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Das große Snapdragon-Spezial

Alle Details zu den Qualcomm Snapdragon CPUs

Wer heute sein Android-Smartphone oder -Tablet einschaltet, aktiviert damit höchstwahrscheinlich auch einen Snapdragon-Chipsatz von Qualcomm. Dass aktuell meistverbreitete System-on-a-Chip in Android-Geräten. Diese Arbeitsgruppen aus Prozessor, Grafikchip, Mobilfunkmodem, WLAN-Modul & Co. sind mittlerweile seit 2008 am Werk und werden von Generation zu Generation leistungsfähiger und zugleich stromsparender. Wie sich der Qualcomm Snapdragon im Lauf der Jahre entwickelt hat und was er heute leistet, zeigt unser aktuelles und ausführliches Spezial.

Qualcomms erste Schritte

Qualcomm wurde 1985 im kalifornischen La Jolla gegründet. Der Firmenname setzt sich aus dem Slogan "Quality Communications" zusammen, und so sahen auch die folgenden Jahre aus: Qualcomm entwickelte eine auf dem Standard CDMA basierende Mobilfunktechnologie, entwarf ein satellitengestütztes Kommunikationssystem für Transportunternehmen, stellte Handys und Funkstationen her und lieferte im Jahr 2000 den ersten Chipsatz für Mobilgeräte, der eine Internetverbindung, GPS, MP3 und Bluetooth bot.

Die Nr. 3 in der Welt

2003 waren mit Qualcomm-Chipsätzen schon HSDPA-Telefonie, Videostreams, Spiele und umfangreiche Kamerafunktionen möglich. 2007 brachte eine Kooperation mit Microsoft Qualcomm-Chips auf Windows-Mobile-Geräte. Im gleichen Jahr begann die Ära der Snapdragon-SoC (System-on-a-Chip), die heute in einem großen Teil der Smartphones und Tablets zu finden sind. Qualcomm lässt seine Snapdragon-Systeme in Taiwan fertigen und ist mittlerweile der weltweit drittgrößte Chiphersteller nach Samsung und Intel, gemessen am Marktanteil.

Was sich auf einem SoC befindet

Bei einem aktuellen Snapdragon-SoC befinden sich der Hauptprozessor (CPU), der Grafikprozessor (GPU), der Arbeitsspeicher (RAM), das Mobilfunkmodem, das GPS-Modul, sowie der Kamerasignalprozessor. Zudem noch diverse Adapter und Sensoren für USB, Display und Multimedia - alles gemeinsam auf einem Chip. Darüber hinaus gehören zu einer Snapdragon-Plattform noch Chips für WLAN, Mobilfunk, Audiocodecs, NFC und die Stromversorgung.

Die Generationen vom Anfang bis Heute:

2008 kam das erste Snapdragon-SoC mit der Bezeichnung S1 auf den Markt. Die CPU namens "Scorpion" taktete als erste mit 1 Gigahertz. Außerdem beinhaltete der S1 ein 3G-Modem und war bereits auf eine möglichst geringe Stromaufnahme ausgelegt. Auch das weltweit erste Android-Smartphone, das von HTC gebaute T-Mobile G1, wurde von einem Qualcomm-System befeuert.

Snapdragon S2 und S3

Der Snapdragon S2 bot als erster schon HSPA+ Geschwindigkeit. Der Scorpion-Prozessor lief mit immerhin 1,5 GHz. Im Nachfolger S3 arbeitete erstmals eine Dual-Core-CPU (mit 2 x 1,7 GHz).

Im Zuge der S4-Serie integrierte Qualcomm dann den LTE-Mobilfunk in seine Chipsätze. Das Bild rechts zeigt einen S2 Chip von Qualcomm (trotzt des Aufdrucks Samsung) in einem alten "HTC Desire HD".

Snapdragon S4

Die verschiedenen SoC der S4-Familie bekamen von Qualcomm die Namen Play, Plus, Pro und Prime verpasst (letzteres allerdings ohne Mobilfunkmodem). Sie erschienen 2012 nach und nach auf den Markt und trugen neben Zweikernprozessoren auch die ersten Quad-Core-CPUs: Der Snapdragon S4 Play war mit einer ARM Cortex A5 mit 4 x 1,2 GHz ausgestattet, der S4 Pro mit einer Krait mit 4 x 1,7 GHz.

Play, Plus, Pro und Prime

Verschiedene - nicht alle - S4-Plattformen waren mit einem LTE-Modul der Kategorie 3 bestückt, das erstmals bis zu 100 MBit/s im Downlink und maximal 50 MBit/s im Uplink ermöglichte. Der Snapdragon S4 Plus war das weltweit erste System-on-a-Chip mit einem LTE-Modem. In Punkto WLAN war damals via 802.11n bei 2,4 GHz und später auch bei 5 GHz möglich. Wurde der S4 Play noch im 45-Nanometer-Verfahren gefertigt, setzte Qualcomm ab dem S4 Plus auf fortschrittliche 28 nm, was eine bessere Energieeffizienz mit sich brachte. Als Grafikeinheit kam beim S4 Play die hauseigene Adreno-200er-Serie zum Einsatz, bei S4 Plus und Pro die fähigere 300er-Reihe. Ein spezielles S4-Modell bekam 2013 das Nokia Lumia 1020 verpasst, das dessen 41-Megapixel-Kamera von Zeiss unterstützen konnte.

Snapdragon-Serie 200

2013 kündigte Qualcomm dann als Nachfolger der Serien S1, S2, S3 und S4 die Serien 200, 400, 600 und 800 an. Aus der 200er-Reihe wurde der Snapdragon 210 als einziger mit einem LTE-Modul ausgestattet, das erstmals LTE CAT4 mit maximalen Downloadgeschwindigkeiten von bis zu 150 Mbit/s realisieren konnte. Als Prozessor dient ein ARM Cortex A7 Quad-Core, dessen vier Kerne mit jeweils 1,1 GHz takten. Die verbaute GPU ist eine Adreno 304.

Snapdragon 205

Bei diesem SoC handelt es sich um ein Einsteiger-Chip, welcher sich an absolute Einsteiger-Mobilgeräte richtete, wie Smartphones und Tablets unterhalb der 100-Euro-Marke. Die Taktrate von 1,1 GHz, in Zusammenspiel mit der veralteten Cortex-A7-Architektur, weist auf eine gemächliche Arbeitsgeschwindigkeit des Dual-Core-Prozessors hin. Bei der Grafiklösung griff der Halbleiterfertiger ebenfalls ganz nach unten in die Schublade und verbaute die Adreno 304. Immerhin: eine LTE-Konnektivität ist gegeben. Diese fällt mit maximal 150 Mbit/s im Download (Cat. 4) jedoch nicht allzu rasant aus.

Snapdragon-Serie 400

In Qualcomms 400er-Reihe gibt es gleich mehrere Modelle mit LTE-Modul der Kategorie 4 (CAT4). Während der Snapdragon 400 mit einem Krait-300-Prozessor (Dual-Core) oder mit einem ARM Cortex A7 (Quad-Core) ausgeliefert wird, baut das Modell 410 auf den neueren ARM Cortex A53. Es ist der erste 64-Bit-Prozessor in einem Snapdragon-SoC und wurde 2014 vorgestellt. Die vier Kerne des A53 takten mit je 1,4 GHz und werden flankiert von einem Adreno 306 Grafikchip.

Snapdragon 415 und 425

Snapdragon 415 und 425 sind Qualcomms Plattformen des Jahres 2015 für Mittelklasse-Smartphones. Beide besitzen als zentrale Recheneinheit einen ARM Cortex A53 als Octa-Core-CPU und sind 64-Bit-fähig. Sie arbeiten mit einer neuen Adreno-405-GPU zusammen und funken im WLAN-ac sowohl bei 2,4 als auch bei 5 GHz. Der entscheidende Unterschied: Während der Snapdragon 415 LTE CAT4 unterstützt, beherrscht der 425 bereits LTE der Kategorie 7. Hier sind nicht nur bis zu 300 MBit/s im Download möglich wie bei CAT6, sondern - per Carrier Aggregation mit 2 x 20 MHz - sogar bis zu 100 MBit/s im Upload. Vorausgesetzt ein Mobilfunkprovider unterstützt dieses Szenario, was eher unwahrscheinlich ist. Voice over LTE (VoLTE) wird vom Snapdragon 425 ebenfalls unterstützt, sodass damit ausgerüstete Smartphones über das LTE-Netz nicht nur Daten empfangen, sondern auch Telefonate führen können.

Snapdragon 427 (MSM8920) - SD425 mit ausgetauschtem Modem

Im Kern ist dieser Chipsatz quasi ein 2016er Snapdragon 425, jedoch wurde an der Mobilfunk-Performance geschraubt. Das X6 LTE getaufte Modem des Vorgängermodells bot lediglich 150 Mbit/s im Down- und 75 Mbit/s im Upload. Dank des besseren Funkmoduls X9 LTE sind beim Snapdragon 427 Geschwindigkeiten von maximal 300 Mbit/s im Down- und 150 Mbit/s im Upoad möglich. Die restlichen Spezifikationen wie der 1,4 GHz taktende Quad-Core-Prozessor sind mit dem SD 425 identisch.

Snapdragon 430

Im Herbst 2015 stellte Qualcomm den Snapdragon 430 für Einsteiger-Smartphones vor. Das System besitzt eine Octa-Core-CPU, bestehend aus acht ARM Cortex A53 mit einer Taktung von 1,2 GHz. Als Grafikeinheit kommt erstmals die neue stromsparende Adreno 505 zum Einsatz. Beim Download bringt das LTE-Modul CAT4-Speed, während beim Upload durch 2 x 10 MHz Carrier Aggregation CAT5-Geschwindigkeiten bis 75 Mbit/s erreicht werden. Der Snapdragon 430 unterstützt zudem WLAN-ac, LTE-Broadcast und VoLTE.

Snapdragon 450

Ein bis zu 1,8 GHz taktender Octa-Core-Prozessor (Cortex-A53) sorgt für die nötige Alltagsleistung - Ziel dieser CPU: Das Mittelklasse-Preissegment. Ihm zur Seite steht die GPU Adreno 506. Durch die 14-nm-Fertigung ist dieser Chipsatz vergleichsweise energieeffizient, die LTE-Performance könnte allerdings höher sein. Gemäß LTE der Kategorie 7 werden höchstens 300 Mbit/s im Down- und 150 Mbit/s im Upload geboten.

Snapdragon 460

Der Snapdragon 460 ist der Motor von diversen Smartphones der gehobenen Einsteigerklasse seit 2018. Diese Plattform verfügt insgesamt über acht Prozessorkerne, wobei in zwei Quad-Core-Einheiten unterteilt wird. Beide Cluster basieren auf der Kryo-360-Silver-Architektur, welche auf Cortex A55 fußt. Die Taktrate des ersten Clusters liegt bei bis zu 1,8 GHz, während das zweite mit maximal 1,4 GHz für weniger anspruchsvolle Anwendungen eingesetzt wird. Eine Adreno 605 findet als GPU Verwendung. Der LTE-Datenfunk ist bei diesem Modell mit Geschwindigkeiten von bis zu 600 Mbit/s im Download und maximal 150 Mbit/s im Upload möglich. Die Fertigung findet im überholten 14-nm-LPP-Prozess statt.

Snapdragon-Serie 600

Die 600er-Reihe der Snapdragon-SoC ist komplett mit 64-Bit-Prozessoren ausgestattet. Wo der Snapdragon 610 mit einer ARM Cortex A53 Quad-Core-CPU auskommt, arbeiten beim Modell 615 gleich zwei dieser Vierkern-CPUs zusammen. Der Snapdragon 615 war der weltweit erste Dual-Quad-Core mit 64 Bit am Markt und feierte seine Premiere 2014 im HTC Desire 820. Auf dem SoC befindet sich außerdem ein Adreno 405 Grafikchip, ein LTE-Modul der Kategorie 4, Bluetooth 4.0 und WLAN-ac bei 2,4 und 5 GHz.

Snapdragon 617

Als Mittelklassemodell wurde im Herbst 2015 der Snapdragon 617 eingeführt. Er kombiniert acht Cortex-A53-Kerne zu einer Octa-Core-CPU, die mit je 1,5 GHz takten kann. Neben einer Adreno-405-GPU sitzen ein Hexagon-546-DSP und ein LTE-Modem der Kategorie 7: Bis zu 300 Mbit/s sind so im Download möglich sowie 100 Mbit/s im Upload dank 2 x 20 MHz Carrier Aggregation. Zudem beherrscht der Snapdragon 617 LTE-Broadcast, HD-Voice via 3G, VoLTE und LTE-Dual-SIM. Die SRVCC-Technik (Single Radio Voice Call Continuity) soll den reibungslosen Handover von LTE- zu 3G-Telefonie gewährleisten. Beim WLAN wird 802.11-n/ac bei 2,4 und 5 GHz mit Multi-User-MIMO unterstützt. Außerdem ist Qualcomms Schnellladefunktion Quick Charge 3.0 integriert.

Snapdragon 618: Arbeitsteilung per "Big.Little"

2015 machte Qualcomm mit der Vorstellung der Snapdragon-SoC 618 und 620 auch in der 600er-Reihe einen weiteren Sprung. Der 618 besitzt eine Hexa-Core-Recheneinheit, bestehend aus dem neuen Dual-Core-Prozessor ARM Cortex A72 und einem Quad-Core A53. Beide CPUs arbeiten im sogenannten Big.Little-Verfahren zusammen: Während der A72 mit 2 x 1,8 GHz hochlastige Arbeiten stemmt, springt der Cortex A53 mit 4 x 1,2 GHz ein, wenn weniger anspruchsvolle Aufgaben möglichst stromsparend zu erledigen sind. Laut ARM können so einerseits kurzzeitig bis zu 40-prozentige Leistungsspitzen erreicht werden, während andererseits bis zu 75 Prozent Energie eingespart werden können.

Snapdragon 620 mit LTE CAT7

Der Snapdragon 620 steht mit einer Octa-Core-Kombi aus A72 und A53 noch eine Stufe über dem 618. Die beiden 64-Bit-Systeme werden auf der Grafikseite von einer GPU unterstützt, die Qualcomm "Next Generation Adreno" nennt. Außerdem ist mit beiden Plattformen LTE CAT7 inklusive VoLTE möglich - Snapdragon 618 und 620 waren in dieser Hinsicht also bereits zukunftssicher ausgelegt.

Snapdragon 625

Der Snapdragon 625 ist Anfang 2016 vorgestellt worden und richtet sich an Mittelklasse-Smartphones und -Tablets mit Android. Der SoC wird als erster seiner Klasse im 14 nm FinFET Verfahren gefertigt, was dem Energieverbrauch des Chips zugutekommt. Der Octa-Core-Prozessor mit 64-Bit-Unterstützung basiert auf ARM Cortex-A53, von denen acht Stück (Octa-Core-Prozessor) mit einer Taktrate von bis zu 2,0 GHz zum Einsatz kommen. Dazu kommt die Qualcomm Adreno 506 GPU mit Support für Vulkan und OpenGL ES 3.1. Displays sind mit bis zu 1.900 x 1.200 Pixeln (FHD+, WUXGA) mit bis zu 60 fps möglich. Der Speicherkontroller unterstützt LPDDR3 mit 933 MHz sowie eMMC 5.1 und SD 3.0.

Für den Mobilfunk ist das Qualcomm Snapdragon X9 LTE-Modem mit 2x20 MHz Carrier Aggregation mit bis zu 64-QAM und VoLTE sowie Dual-SIM-Unterstützung verbaut. Es unterstützt LTE Cat 7 mit bis zu 300 Mbit/s im Downlink sowie Cat 13 mit bis zu 150 Mbit/s im Uplink. Zur weiteren Ausstattung zählen der Qualcomm Hexagon 546 DSP, 2x Image Signal Processor (ISP) für Kameras mit bis zu 24 Megapixel sowie WLAN 802.11ac, Bluetooth 4.1 und NFC.

Snapdragon 626

Qualcomm hat Anfang 2016 den Snapdragon 626 der Öffentlichkeit präsentiert. Er gleicht dem zuvor vorgestellten Snapdragon 625 in vielen Belangen wie ein Ei dem anderen. Der größte und entscheidende Unterschied ist, dass seine acht Kerne vom Typ ARM Cortex A53 mit bis zu 2,2 GHz arbeiten. Somit ist der Snapdragon 626 hinsichtlich der Taktrate um 10 Prozent schneller als der Snapdragon 625. Alle anderen Spezifikationen sind identisch.

Snapdragon 630

Qualcomms Snapdragon 630 war zum Releaser in der unteren Mittelklasse heimisch und verrichtet dank moderner Cortex-A72-Architektur gute Dienste. Die acht Prozessorkerne takten mit bis zu 2,2 GHz, als Grafikeinheit findet die Adreno 508 Verwendung. Besonders spannend mutet das LTE-Modem an, das Cat.-12-Verbindungen aufbauen kann. Dadurch können Daten mit bis zu 600 Mbit/s empfangen und mit maximal 150 Mbit/s versendet werden. Des Weiteren bietet dieses SoC eine VoLTE-Funktionalität.

Snapdragon 632

Der Snapdragon wurde 2018 und damit gut ein Jahr nach dem Snapdragon 630 präsentiert. Auch hier handelt es sich um einen Smartphone-SoC für die Android-Mittelklasse, der mit einem 64-Bit-Prozessor ausgestattet ist. Zum Einsatz kommt die eigene Kryo 250 Architektur, die sich aus acht Cortex-A53 zusammensetzt. Mit einer Taktrate von bis zu 1,8 GHz, soll der im modernen 14 nm FinFET Herstellungsverfahren produzierte Chip dennoch um 40 Prozent mehr Performance bieten als der Snapdragon 626.

Wieder mit an Bord ist Qualcomm Adreno 506 gepaart mit dem Qualcomm Hexagon 546 DSP. Die zwei ISPs unterstützen Single-Kameras mit einer Auflösung von bis zu 40 Megapixel, Hybrid Autofocus, optischem Zoom sowie Echtzeit-Bokeh und Videoaufnahmen mit 1080p und bis zu 120 fps. Bei Dual-Kameras sind bis zu 13 Megapixel möglich. Dazu gibt es den Schnellladestandard Qualcomm Quick Charge 3.0. Beim Wlan-Standard ist aber nur 802.11a/b/g/n und kein 802.11ac gegeben.

Beim Modem verbaut Qualcomm wieder das Snapdragon X9 LTE-Modem, das schon in vorherigen Generationen wie dem Snapdragon 625 und Snapdragon 626 zum Einsatz kam. Es unterstützt weiterhin LTE Cat 7 im Downlink und LTE Cat 13 im Uplink.

Snapdragon 636

Bei der Gestaltung der Kryo-260-Kerne war Qualcomm selbst beteiligt, die Performance liegt oberhalb der Cortex-A72-Architektur. Gleich acht solcher Kerne stecken im Chipsatz Snapdragon 636, das performante Cluster stemmt dabei bis zu 1,8 GHz. Mit der Adreno 509 steckt ein relativ schneller Grafikchip im Mittelklasse-SoC. An der LTE-Front gibt es im Vergleich zum Snapdragon 630 keine Änderungen zu verzeichnen. Es bleibt also bei Geschwindigkeiten im Rahmen der LTE-Kategorie 12.

Snapdragon 640

Die CPU dieses SoCs ist ein guter Kompromiss aus Performance und Kostenaufwand für die Mittelklasse. Der Octa-Core-Prozessor des Snapdragon 640 setzt sich aus zwei Kernen der Gattung Kryo 360 Gold (bis zu 2,15 GHz) und vier weiteren der Kryo-Silver-Abstammung (bis zu 1,55 GHz) zusammen. Dabei sei angemerkt, dass der L2-Cache des Dual-Core-Clusters mit zwei Mal 128 Kb ausgestattet ist. Deshalb entspricht das erste Gespann auch der Cortex-A75-Architektur, während die vier anderen Kerne auf Cortex A55 basieren. Mit dem Adreno 610 kommt ein brauchbarer Grafikchip zum Einsatz, das LTE-Modem Snapdragon X12 bietet bis zu 600 Mbit/s beim Empfangen und maximal 150 Mbit/s beim Senden von Daten.

Snapdragon 652

Bei dem Snapdragon 652 handelt es sich um den ehemaligen Snapdragon 620.

Snapdragon 653

Im Oktober 2016 hat Qualcomm zusammen mit dem Snapdragon 626 und Snapdragon 427 auch den Snapdragon 653 als Nachfolger für den Snapdragon 652 herausgebracht. Die Octa-Core-CPU mit 64-Bit-Unterstütztung setzt sich aus vier Cortex-A72- sowie vier Cortex-A53-Kernen zusammen. Während die ersten vier Cores mit bis zu 1,95 GHz hoher Taktrate arbeiten, laufen die anderen vier mit energiesparsameren 1,8 GHz. Dazu verbaut Qualcomm die Adreno 510 GPU. Die Grafikausgabe unterstützt in dieser Generation Displays mit bis zu 2.560 x 1.600 Pixel. Insgesamt soll der Chip eine um 10 Prozent höhere Performance erreichen als der Snapdragon 652.

Integriert ist zudem das neuere Snapdragon X9 LTE-Modem, das bereits in anderen SoCs zum Einsatz gekommen ist und das Snapdragon X8 aus dem Snapdragon 652 ersetzt. Zu den neuen Features zählen unter anderem die Unterstützung von bis zu 8 GB LPDDR3 RAM im Dual-Channel-Betrieb sowie EVS (Enhanced Voice Services) für VoLTE. Dazu kommt Unterstützung für Dual-Kameras mit bis zu 21 MP sowie dem schnellen Wlan 802.11ac. Als Einschränkungen können die Produktion im mittlerweile veralteten 28-nm-Verfahren sowie der Einsatz der Cortex-A72, zu dem es bereits mit dem neuen ARM Cortex-A73 einen Nachfolger gibt, angesehen werden.

Snapdragon 660

Der 660-SoC des Halbleiterfertigers, schraubte die Prozessor- und GPU-Performance noch weiter in die Höhe. Die Taktfrequenz des Kryo-260-Achtkerners wurde auf maximal 2,2 GHz gehievt. Die GPU Adreno 512 hat ebenfalls mehr Reserven, was unter anderem hochauflösenden Multimedia-Streams über das LTE-Netz zugutekommt. Ansonsten gibt es keine Neuerungen im Vergleich zu den kleineren Geschwistern Snapdragon 630 und Snapdragon 636 zu verzeichnen.

Snapdragon 662

Der Snapdragon 662 ist ein Nachfolger des Snapdragon 660 und wurde rund ein Jahr später im April 2019 präsentiert. Auch dieser SoC ist für Mittelklasse-Smartphones und -Tablets mit Googles Android Betriebssystem gedacht. Im Vergleich zum Vorgänger, wird der neue Chip aber im 11-nm-Verfahren produziert, was verschiedene Vorteile wie mehr Speed und weniger Energieverbrauch mit sich bringt.

Der Prozessor ist weiterhin ein Kryo 260, der sich aus jeweils vier neuen ARM Cortex-A73 mit bis zu 2,0 GHz sowie vier ARM Cortex-A53 mit bis zu 1,8 GHz zusammensetzt. Gepaart wird die CPU mit der Qualcomm Adreno 610 Grafikeinheit. In Sachen Massenspeicher wird maximal UFS 2.1 unterstützt, Arbeitsspeicher ist bis 32 GB und LP4x möglich.

Ebenfalls an Bord des Chips ist das Snapdragon X11 LTE-Modem. Dieses ermöglicht via LTE Cat 13 Downloads mit bis zu 390 Mbit/s sowie Uploads mit bis zu 150 Mbit/s. Features wie VoLTE, LTE Dual SIM Dual Standby (DSDS), 2x2 MIMO und 2x20 MHz Carrier Aggregation zählen ebenfalls zu den Eigenschaften des Modems.

Ebenfalls interessant ist, dass Qualcomm den Chip mit FastConnect 6100 als „Wi-Fi 6 ready“ bezeichnet, dieser also den neuen und noch schnelleren Wlan-Standard 802.11ax (zumindest in Teilen) samt dem neuen Sicherheitsprotokoll WP3 unterstützt. Dazu sind Bluetooth 5.1 und Qualcomms AI Engine der dritten Generation im Einsatz, genauso wie der Qualcomm Sensing Hub und der Qualcomm Spectra 340T ISP. Letztgenannter kann mit Single-Kameras mit bis zu 48 Megapixel sowie Dual-Kameras mit bis zu 16 Megapixel zusammenarbeiten.

Snapdragon 665

Zusammen mit dem Snapdragon 662, gibt es im April 2019 auch den Snapdragon 665 als Neuheit von Qualcomm. Auf den ersten Blick sind die beiden Smartphone-SoCs relativ ähnlich. Es gibt aber ein paar Unterschiede im Detail.

Die Prozessoreinheit des Snapdragon 665 besteht als Octa-Core-CPU wie gewohnt aus acht Kernen, die sich auf zwei Cluster aufteilen. Das erste Cluster setzt sich aus vier Hochleistungs-Kernen vom Typ Kryo 260 Gold, einer Variante des Cortex-A73, zusammen und ist mit bis zu 2,0 GHz getaktet. Dazu kommt ein energiesparsameres Cluster für weniger anspruchsvolle Aufgaben. Hier setzt man auf den Typ Kryo 260 Silver, eine Cortex-A53-Variante, mit bis zu 1,8 GHz Taktrate.

Als GPU implementiert Qualcomm wie beim Snapdragon 662 die Adreno 610 mit Unterstützung von OpenGL ES 3.2, OpenCL 2.0 full und Vulkan 1.1 sowie DX12. Die Grafikeinheit kann Displays mit bis zu 2.520 x 1.080 Pixlen (FHD+) sowie externe Bildschirme mit bis zu 1080p versorgen. Zur weiteren Ausstattung zählen die dritte Generation des Qualcomm AI Engines, der Qualcomm Hexagon 686 DSP und die Hexagon Vector eXtensions (HVX) sowie das Qualcomm Neural Processing SDK. Der Qualcomm Spectra 165 ISP ermöglicht Dual-Kameras mit bis zu 16 Megapixel sowie Single-Cams mit maximal 48 Megapixel. Videos in 4K mit bis zu 30 fps sind möglich.

Für die Verbindung zum Mobilfunknetz steht das Snapdragon X12 LTE-Modem zur Verfügung, was ein Upgrade zum Snapdragon X11 des Snapdragon 662 darstellt. Es unterstützt im Downlink LTE Cat 12 mit bis zu 600 Mbit/s, 3 x 20 MHz Carrier Aggregation und 256-QAM sowie im Uplink LTE Cat 13 mit bis zu 150 Mbit/s, 2 x 20 MHz Carrier Aggregation und 64-QAM. Zu seinen weiteren Spezifikationen zählen unter anderem die Unterstützung von VoLTE mit SRVCC, VoWiFi mit LTE sowie HD und Ultra HD Voice (EVS). Dank LTE Dual SIM, kann das Modem auch mit zwei SIM-Karten zeitgleich mit dem LTE-Netz verbunden sein. Wi-Fi steht nur mit dem Standard 802.11ac mit MU-MIMO zur Verfügung, also kein Wi-Fi 6.

Snapdragon 670

Für Mobilgeräte, die als Bindeglied zwischen Mittelklasse und Highend dienen, wurde der Snapdragon 670 konstruiert. Qualcomm spendierte diesem Chipsatz vier performante Kryo-360-Gold-Kerne, welche einen Takt von 2 GHz aushalten und auf vier 128 Kb große L2-Caches zurückgreifen können. Dieselbe Zwischenspeicher-Größe, aber nur 1,6 GHz Taktrate, nutzt die zweite Einheit, die ebenfalls über vier Kerne verfügt. Diese Cores nennt der Hersteller Kryo 385 Silver. Mit der GPU Adreno 620 dürften auch anspruchsvollere Mobile-Games oder hochauflösende Video-Streams via LTE kein Problem sein. Apropos LTE: dank des Modems Snapdragon X16 gibt es 4G-Datenfunk mit Gigabit-Speed. Der Upload von maximal 150 Mbit/s ist ebenfalls ordentlich.

Snapdragon 675

Der neue Mittelklasse System on a Chip (Soc) Snapdragon 675 bringt wesentlich mehr Leistung mit, als der Name vermuten lässt. Hierfür zeichnet sich unter anderem die Prozessorarchitektur verantwortlich. Hinter dem Kryo 460 verbergen sich zwei modifizierte ARM Cortex A76 Kerne, welche mit 2 GHz takten. Dem stehen sechs Cortex A55 Einheiten mit 1,6 GHz für lastarme Situationen zur Seite. Diese Kombination ist ungewöhnlich, da Qualcomm üblicherweise neue CPU-Kerne bei den High-End-SoCs verbaut. Verglichen mit dem Kryo 360, der zum Beispiel in dem Snapdragon 710 steckt, steigt die Leistung um ordentliche 35%. Für grafische Berechnungen steckt eine Qualcomm Adreno 612 GPU in dem Chip.

Mobile Datenverbindungen kommen maximal nach CAT12 zustande. Mit 3x 20 MHz Carrier-Aggregation sind so 600 Mbit/s im Download möglich. Im Uplink sind Verbindungen nach CAT13 möglich. 150 Mbit/s liefert die 2x 20 MHz Carrier-Aggregation. Als Modem kommt ein Qualcomm Snapdragon X12 zum Einsatz. Bluetooth wird in der aktuellen Version 5.0 verbaut. Auch die Unterstützung für NFC fand Einzug in die Funktionsliste. WiFi beherrscht der SoC bei 2,4 und 5 GHz. Dabei werden mit 802.11 a / b / g / n und ac alle geläufigen Protokolle unterstützt. Neben WiFi-Calling können beide SIM-Karten Voice over LTE (VoLTE) nutzen. Kabelgebunden wird USB 3.1 unterstützt.

Die Fertigung erfolgt bei Samsung im 11 nm Low Power Plus-Verfahren (11LPP). Verglichen mit der 14LPP-Produktion, verringert sich die Fläche um 10% und erhöht gleichzeitig die Schaltgeschwindigkeit um 15%.

Besonders hervorgehoben werden die Multimedialeistungen des SoCs. Das Spiel Pubg soll so zum Beispiel 90% weniger Ruckler und Hänger aufweisen. Neu ist der integrierte Signal-Prozessor (ISP) Spectra 250L, der sich für die Kamerasteuerung verantwortlich zeichnet. Gegenüber dem Vorgänger Spectra 250, kann dieser nun mit bis zu sechs Kameras umgehen. Denkbar sind laut dem Hersteller Setups mit drei Front und gleich vielen rückseitigen Sensoren.

Snapdragon 678

Qualcomm hat im Dezember 2020 den neuen Snapdragon 678 vorgestellt. Der SoC ist für Smartphones der Mittelklasse gedacht und ist der Nachfolger des Snapdragon 675, den wir weiter oben vorgestellt haben.

Der Qualcomm Snapdragon 678 verzichtet wie sein Vorgänger auf den neuen Mobilfunkstandard 5G. Stattdessen kommt das Qualcomm Snapdragon X12 LTE-Modem zum Einsatz. Dieses unterstützt Downloads mit LTE CAT12 mit bis zu 600 Mbit/s sowie Uploads mit LTE CAT13 mit maximal 150 Mbit/s. Carrier Aggregation mit 3 x 20 MHz beim Downlink sowie 2 x 20 MHz im Uplink sind mit an Bord. Das Modem unterstützt LTE TDD und LTE FDD, VoLTE und VoWiFi sowie den Dual-SIM-Betrieb. Neben LTE, funkt der Chip auch mit 2G und 3G.

Als weitere Funkverbindungen sind WiFi 802.11a/b/g/n/ac mit 2,4 und 5 GHz, MU-MIMO und maximal 867 Mbit/s, Bluetooth 5.0 sowie NFC gegeben. Bei Ortung und Navigation können die Standards Beidou, Galileo, GLONASS, GPS, QZSS und SBAS genutzt werden. Für kabelgebundene Verbindungen stehen USB 3.1/USB-C zur Verfügung.

Als CPU verwendet Qualcomm beim Snapdragon 678 acht Kryo 460-Kerne. Es handelt sich um einen Octa-Core-Prozessor mit 64 Bit, wie es heute üblich ist. Die Taktrate der Kerne beträgt bis zu 2,2 GHz. Da Qualcomm keine genauen Angaben macht, ist davon auszugehen, dass alle Kerne gleich schnell arbeiten. Für die Grafikberechnungen steht der Qualcomm Adreno 612 GPU zur Verfügung. Hierbei handelt es sich um einen mittelschnellen Grafikchip, der zur Klasseneinordnung des SoCs passt. Er ist optimiert für Unity, Messiah, NeoX und Unreal Engine 4. Unterstützt werden Displays mit maximal FHD+-Auflösung bei 60 Hz Bildwiederholungsrate. Zudem können externe Displays via USB-C angeschlossen werden.

Als weitere Einheiten verbaut Qualcomm den Hexagon 685 DSP mit Qualcomm Hexagon Vector eXtensions (HVX) und das Qualcomm Neural Processing SDK, die zusammen mit CPU und GPU die Qualcomm AI Engine bilden. Der SoC kann mit bis zu 8 GB RAM mit einer Taktrate von 1866 MHz (LPDDR4/4x) zusammenarbeiten. Als Ladetechnologie für den in einem Smartphone integrierten Akku gibt es Quick Charge 4+. Gefertigt wird der gesamte Chip im 11-nm-Verfahren.

Ein weiterer Bestandteil des Snapdragon 678 ist der Qualcomm Spectra 250L Image Signal Processor (ISP). Er unterstützt Triple-Kameras mit einer Auflösung von bis zu 48 Megapixel. Im Zusammenspiel mit einer einzelnen Kameralinse, kann er sogar Aufnahmen mit bis zu 192 Megapixel verarbeiten. Insgesamt kann der ISP mit bis zu sechs Kameras verbunden werden unterstützt unter anderem Hybrid-Autofocus und Multi-frame Noise Reduction (MFNR). Videoaufzeichnungen sind mit 2160p / 4k mit bis zu 30 fps und Motion Compensated Temporal Filtering (MCTF), 1080p / Full HD mit 120 fps sowie in 720p mit 240 fps möglich.

Bisher wurden noch keine konkreten Smartphone-Modelle mit dem Snapdragon 678 angekündigt. Die ersten Geräte dürften aber im ersten Quartal 2021 auf den Markt kommen und der Mittelklasse zuzuordnen sein.

Snapdragon 680 4G

Qualcomm hat im Oktober 2021 den neuen und mit 6 nm gefertigten Snapdragon 680 4G (SM6225) enthüllt. Wie der Name bereits verrät, handelt es sich hierbei um einen 4G-SoC für Smartphones. Er verzichtet mit dem integrierten Snapdragon X11 LTE Modem auf 5G-Konnektivität, die heute bei vielen neuen Chips üblich ist. Damit richtet er sich vor allem an Hersteller wie Huawei, die unter dem US-Bann leiden, sowie an Regionen, in denen 5G derzeit noch nicht so auf dem Vormarsch ist, wie es z. B. hierzulande der Fall ist. Die Downloadrate liegt via 4G / LTE bis Cat 13 bei maximal 390 Mbit/s, die Uploadgeschwindigkeit bei 150 Mbit/s.

Der Octa-Core-CPU des Snapdragon 680 4G basiert auf der Kryo 265 CPU von Qualcomm und ist bis 2,4 GHz schnell getaktet. Dazu kommt die Adreno 610 GPU, die Displayausgaben bis FHD+ (1.080 x 2.520 Pixel) bei 90 Hz unterstützt. Weitere Bestandteile des Mittelklasse-SoCs sind der Qualcomm Sensing Hub, der Hexagon 686 Processor und der Qualcomm Spectra 346 ISP, der bis zu Triple-Kameras mit 13+13+5 Megapixel sowie Einzelkameras mit maximal 64 Megapixel unterstützt.

Snapdragon 710

Mit der 700er Serie wird das Portfolio bei Qualcomm erweitert. Der Snapdragon 710 soll dabei eine Brücke zwischen dem 660 und 845 schlagen. Leistungstechnisch nimmt er sich dabei viele Anleihen bei dem aktuellen Topmodel. Das LTE-Modem beherrscht Verbindungen nach CAT15 und kommt damit auf bis zu 800 Mbit/s im Downlink. Für die gehobene Mittelklasse ist dies ein sehr guter Wert. Erreicht wird dies durch die dreifache Carrier-Aggregation mit 4x4 MIMO.

Das WiFi funkt nach 802.11 ac und unterstützt 2x2 MIMO. Bluetooth wurde in der aktuellsten Version 5.0 umgesetzt. Das Produktionsverfahren wird wie bei der 600er Serie im 10 nm Verfahren realisiert. Eine deutliche Einsparung an Energie liegt hier also nicht vor. Die optimierten Cortex A75 und A55 Kerne takten mit 2,2 bzw. 1,7 GHz und bringen unter dem Strich gegenüber dem Snapdragon 660 rund 20 Prozent mehr CPU-Leistung. Die integrierte Adreno 616 GPU steigert die Leistung um 35 Prozent. Arbeitsspeicher wird zeitgemäß per LPDDR4X angebunden.

Der integrierte Signalprozessor (ISP) kann 4K Material mit 30 Herz dekodieren, dies aber nur in 8 Bit (SDR) und nicht in HDR (10 Bit) wie der Snapdragon 845. Dafür unterstützt der ISP eine hardwarebeschleunigte Rauschunterdrückung und einen hardwaregestützten Bildstabilisator sowie ein Tiefenkameramodul.

Um den System-on-a-Chip (SoC) hinreichend vom Topmodel zu differenzieren, fehlt ihm die Secure-Processing-Unit (SPU). Dieser wird bei dem größeren Bruder als dedizierter Prozessor mit eigenem Arbeitsspeicher für Sicherheitsaufgaben eingesetzt. Ferner fehlen auch spezielle Optimierungen für Augmented Reality/Virtual Reality. Künstliche Intelligenz wird auch bei dem Snapdragon 710 nicht eingesetzt. Neural Processing ist damit weiterhin eine Aufgabe von CPU, GPU und DSP.

Snapdragon 712

Den Snapdragon 712 hat Qualcomm im Januar 2019 vorgestellt. Hierbei handelt es sich um den Nachfolger des Snapdragon 710. Der neue SoC arbeitet laut Qualcomm um 10 Prozent schneller als der Snapdragon 710 und richtet sich ebenfalls an Smartphones der gehobenen Mittelklasse.

Möglich machen die Leistungssteigerung höhere Taktraten für die CPU und GPU. Im Octa-Core-CPU Kryo 360 kommen weiterhin zwei Cortex-A75 zum Einsatz, die nun aber mit 2,3 statt 2,2 GHz getaktet sind. Neben dem Performance-Cluster, verbaut Qualcomm weiterhin sechs langsamere Cortex-A55. Die Adreno 616 GPU kam schon beim älteren Snapdragon 710 zum Einsatz, arbeitet im neuen Snapdragon 712 aber ebenfalls mit etwas höherer Taktrate.

Ansonsten weist der Snapdragon 712 keine großen Veränderungen gegenüber dem Snapdragon 710 auf. Als Modem ist weiterhin das Snapdragon X15 an Bord, das Downloads mit bis zu 800 Mbit/s und LTE Cat 15 sowie Uploads mit LTE Cat 13 und bis zu 150 Mbit/s bewerkstelligt. Zur weiteren Ausstattung zählen der Hexagon 685 DSP und Speicherunterstützung für LPDDR4x.

Snapdragon 720G

Mit dem Snapdragon 720G hat Qualcomm im April 2019 eine Art Spezial-SoC vorgestellt. Als wichtigste Neuerung kann man die Fertigung im 8-nm-Verfahren bezeichnen, während zuvor mit 10 nm produziert wurde. Die neue Herstellungstechnologie 8LLP von Samsung ermöglicht mehr Performance bei geringerem Stromverbrauch.

Der Snapdragon 720G richtet sich speziell an für das Gaming ausgelegte Smartphones. Dies zeigt auch das „G“ im Namen, das für die Spezialisierung auf die Gaming-Performance steht. Hierfür verbaut Qualcomm spezielle Snapdragon Elite Gaming Features, die unter anderem HDR-Darstellung und Qualcomm aptX Adaptive Audio umfassen und das Gaming-Erlebnis verbessern sollen. Zudem bietet der Snapdragon 720G auch sonst einige interessante Verbesserungen.

Die Kryo 465 CPU basiert auf dem mittlerweile gängigen Octa-Core-Prinzip. Sie setzt sich aus zwei schnellen ARM Cortex-A76 Kernen mit bis zu 2,3 GHz (Kryo 465 Gold) sowie sechs ARM Cortex-A55 Kernen mit bis zu 1,8 GHz (Kryo 465 Silver) für einen energieeffizienten Betrieb zusammen. Dazu kommt die potentere Adreno 618 GPU, was insgesamt ein nicht näher beziffertes Leistungsplus gegenüber dem Snapdragon 712 ermöglicht.

Zusätzlich verbaut Qualcomm neben dem Hexagon 692 DSP auch den Artificial Intelligence Engine der fünften Generation. Der Snapdragon 720G arbeitet mit UFS-2.1-Speicher sowie bis zu 8 GB RAM zusammen. Als Image Signal Prozessor nutzt man den Qualcomm Spectra 350L, der mit Dual-Kameras mit bis zu 16 Megapixel und Single-Kameras mit bis zu 192 Megapixel zusammenarbeiten kann. Unverändert ist weiterhin das integrierte X15 LTE Modem, das mit 4x4 MIMO Downloads mit bis zu 800 Mbit/s (LTE Cat 15) sowie Uploads mit maximal 150 Mbit/s (LTE Cat 13) ermöglicht. Zudem ist der Snapdragon 720G „Wi-Fi 6 ready“, unterstützt also den neuen Wlan-Standard 802.11ax.

Snapdragon 730

Im April 2019 hat Qualcomm auch den Snapdragon 730 vorgestellt. Hierbei handelt es sich um einen Mittelklasse-SoC und den richtigen Nachfolger des Snapdragon 710/712. Er wird ebenfalls im 8-nm-Verfahren von Samsung gefertigt, verzichtet allerdings auf die Gaming-Features des 720G. Hierfür gibt es den weiter unten vorgestellten Snapdragon 730G. Allgemein ist der Snapdragon 730 ein ausgewogener Chip.

Als Basis dient auch hier eine Octa-Core-CPU auf Basis von Kryo 470. Der Gold-Kern besteht aus zwei schnellen ARM Cortex-A76 Kernen mit bis zu 2,2 GHz. Das Silver-Cluster bilden sechs sparsame ARM Cortex-A55 mit bis zu 1,8 GHz. Dazu kommt wie beim Snapdragon 720G die Adreno 618 GPU. Die Grafikausgabe ist für Displays bis FHD+ (2.520 x 1.080 Pixel) möglich.

Allerdings gibt es auch einige Unterschiede gegenüber dem Snapdragon 720G. Als DSP verbaut Qualcomm den Hexagon 688 und als ISP den Spectra 350 (ohne „L“). Dieser spielt mit Dual-Kameras mit bis zu 22 Megapixel sowie Single-Kameras mit bis zu 192 Megapixel zusammen. Videos kann er in 4K Ultra HD bei 30 fps sowie in Zeitlupe in 720p mit bis zu 240 fps aufzeichnen. Eine Verbesserung ist Qualcomm Quick Charge 4+.

Unverändert ist weiterhin das LTE-Modem. Hier setzt Qualcomm auf das altgediente Snapdragon X15, das bekanntermaßen LTE 15 im Download mit bis zu 800 Mbit/s und LTE Cat 13 für Uploads bis 150 Mbit/s unterstützt. VoLTE, VoWiFi mit LTE sowie LTE Dual-SIM-Betrieb gehören ebenfalls zu den Features des Snapdragon X15 wie 4x4 MIMO mit bis zu zwei Carrier und die Carrier Aggregation von 3 x 20 MHz im Download und 2x20 MHz im Upload.

Snapdragon 730G

Zusammen mit dem Snapdragon 730, wurde auch der Snapdragon 730G vorgestellt. Wie beim Snapdragon 720G handelt es sich hierbei um einen für das Gaming ausgelegten Chip, der die Snapdragon Elite Gaming Features bietet. Hierzu zählt unter anderem erstmals in der 7er Serie die Unterstützung von True HDR.

Im Vergleich zum Snapdragon 730, verspricht Qualcomm eine um 15 Prozent höhere Grafikleistung. Dies liegt an einem höheren Arbeitstempo der Adreno 618 GPU, die auch im Snapdragon 730 steckt. Als CPU vertraut Qualcomm ebenfalls der Kryo 470-Architektur, die baugleich mit dem „G“-losen Pendant ist.

Als Neuerungen unterstützt der Snapdragon 730G Displays mit Quad HD+-Auflösung, also bis zu 3.360 x 1.440 Pixel. Dazu kommen ein paar auf das Gaming ausgerichtete Wi-Fi-Features. Zeitlupenvideos kann der ISP sogar mit bis zu 960 fps in 720p aufnehmen. Zudem bietet der Hexagon 688 DSP zusätzliche Sicherheitsfunktionen und es gibt ein paar weitere, kleine, punktuelle Verbesserungen. Identisch bleiben das Snapdragon X15 LTE Modem mit den bekannten Spezifikationen sowie die Unterstützung von Wi-Fi 6 (802.11ax).

Snapdragon 732G

Der Snapdragon 732G ist eine im Sommer 2020 enthüllte Verbesserung gegenüber dem ein Jahr zuvor vorgestellten Snapdragon 730G. Auch dieser weiterhin mit 8 nm gefertigte SoC ist vor allem für Gaming-Smartphones gedacht und wartet neben Snapdragon Elite Gaming auch mit einigen weiteren Verbesserungen auf.

Die Octa-Core-CPU basiert auf dem Kryo 470 und ist in der Spitze um 100 MHz höher getaktet als der Snapdragon 730G. Das Gold-Cluster mit zwei schnellen ARM Cortex-A76 weist eine Taktrate von bis zu 2,3 GHz auf. Dazu kommen die gewohnten Stromspar-Kerne ARM Cortex-A55 mit bis zu 1,8 GHz im Silver-Cluster. Ebenfalls integriert ist die weiterhin um 15 Prozent beschleunigte Adreno 618, sodass weiterhin Quad HD+-Displays bespielt werden können.

Weiterhin gibt Qualcomm als Verbesserung an, dass der neue SoC eine KI-Performance von bis zu 3,6 TOPS aufweist. Hinsichtlich der restlichen Ausstattung bleibt es beim Gewohnten. Neben der Spectra 350 ISP und dem Hexagon 688 DSP, verbaut Qualcomm weiterhin das Snapdragon X15 LTE Modem, dessen Spezifikationen wir bei den vorherigen Modellen bereits mehrfach näher vorgestellt haben. Wi-Fi 6-ready ist der neue Qualcomm Snapdragon 732G natürlich auch.

Snapdragon-Serie 800

Qualcomms Top-Serie 800 startete 2013 und somit verwirrender Weise vor den 600´der Modellen. Der Snapdragon 800 kam beispielsweise in Googles Nexus 5, im Samsung Galaxy Note 3 oder in Sonys Xperia Z1, aber auch in vielen Tablets zum Einsatz. Das 32-Bit-SoC wird, wie auch der Snapdragon 801, von der Quad-Core-CPU Krait 400 gesteuert, welche mit 4 x 2,3 bzw. 2,5 GHz taktet. Neben einer Adreno 330 GPU befindet sich auch ein LTE-Cat4-Modul auf dem Chipsystem.

Snapdragon 805 mit LTE Cat6

Mit dem Snapdragon 805 ging Qualcomm erstmals den Schritt zu LTE-Advanced mit einem LTE-Modul der Kategorie 6. Damit sind 300 MBit/s Downloadgeschwindigkeit sowie 50 Mbit/s im Upload möglich. Neben einer Krait-450-CPU mit 4 x 2,7 GHz tut eine Adreno 420 ihren Dienst. Der Snapdragon 805 befindet sich z.B. in Smartphones wie dem Google Nexus 6 und den Samsung-Modellen Galaxy Note 4, Note Edge und S5 LTE+. Außerdem ist das SoC in Amazons Tablet Kindle Fire HDX 8.9 im Einsatz.

Snapdragon 808

Der im Frühjahr 2014 vorgestellte Snapdragon 808 kombiniert als Hexa-Core einen ARM Cortex A57 mit 2 x 2 GHz und einen Cortex A53 mit 4 x 2 GHz im Big.Little-Modus. Er war der erste 64-Bit-Chip der 800er-Serie und wurde erstmals im 20-nm-Verfahren gefertigt, das wiederum energieeffizienter ist als die zuvor verwendete 28-nm-Fertigung.

LTE CAT9 an Bord: Das Highlight des Snapdragon 808 ist sein LTE-Modul der Kategorie 9. LTE CAT9 gehört zum aktuellsten LTE-Advanced-Release 11 und kann für den Download drei Carrier mit jeweils 20 MHz bündeln, sodass sich eine Bandbreite von 60 MHz ergibt. So sind bis zu 450 Mbit/s Downloadspeed möglich sowie 50 Mbit/s im Upload. Außerdem bietet der Snapdragon 808 VoLTE inklusive HD Voice und "LTE Multimode Dual SIM": Dabei kann ein SIM-Kartenslot für den Datenverkehr via LTE parallel zu einer zweiten SIM für Telefonie per UMTS genutzt werden.

Snapdragon 810: Die Multimediamaschine

Der große Bruder des 808 ist der Snapdragon 810, bei dem sich zwei Quad-Core-CPUs - A57 und A53 - die Arbeit teilen. Für Multimediadienste ist die High-End-GPU Adreno 430 zuständig, die laut Qualcomm 30 Prozent schneller sein soll als ihre Vorgängerin Adreno 420. Der Grafikchip kann 4K-Videos verarbeiten und diese per HDMI 1.4a auch an Ultra-HD-Fernseher weitergeben oder via Miracast streamen. Außerdem werden Bildsensoren in Smartphonekameras mit bis zu 55 Megapixeln sowie - auch wenn sich dieser Nutzen bei einem Smartphone wohl kaum jemals entfalten dürfte - 11.1 Surround Sound mit Dolby und DTS unterstützt.

WLAN 802.11ad: Eine weitere Besonderheit des Snapdragon 810: Das WLAN-Modul auf dem SoC funkt nicht nur mit 802.11ac bei 2,4 und 5 GHz, sondern auch mit 802.11ad bei 60 GHz. Der neue Standard namens Wireless Gigabit (kurz Wigig) schafft es in diesem Frequenzbereich zwar nicht mehr durch Wände, kann dafür aber auf Nahdistanz bis zu 575 MB Daten pro Sekunde kabellos übertragen. Ein HD-Video ist so in wenigen Sekunden auf ein TV-Gerät gestreamt. Der 64-Bit Snapdragon 810 mit LTE Cat9 sorgt in Smartphones wie dem LG G Flex 2, dem Xiaomi Mi Note Pro oder dem HTC One M9 und vielen weiteren Android-Geräten wie dem Xperia Z4 Tablet von Sony für die nötige Rechenleistung.

Snapdragon 820 mit Kryo-CPU

Der 820 Chip wurde erstmals auf dem Mobile World Congress 2015 vorgestellt: Die 64-Bit-CPU basiert auf einer selbst entwickelten "Kryo"-Architektur und wurde von Samsung im FinFet-Verfahren gefertigt, das mit 14 Nanometern nochmals effizienter ist als bei den Vorgängern. Anders als erwartet, setzte Qualcomm bei dem Prozessor nicht auf eine Octa-Core-CPU, sondern auf einen Quad-Core mit vier Rechenkernen und verabschiedete sich zugleich von der ARM- und damit der Big.Little-Architektur. Jeder der vier Kerne ist für eine Taktfrequenz von bis zu 2,2 GHz ausgelegt und soll laut Hersteller die doppelte Leistung sowie die doppelte Energieeffizienz des Snapdragon 810 erreichen. Anfang 2016 schickte das Unternehmen übrigens noch eine "automotive" Variante ins Rennen. Erstmals eine CPU (820AM), welche speziell für den Einsatz in Autos konzipiert ist.

Snapdragon 820A – Für Connected Cars optimiert

Qualcomm wollte seine SoCs auch auf die Straße bringen, weshalb dieses Modell konstruiert wurde. Wie der Name bereits vermuten lässt, handelt es sich um einen modifizierten Snapdragon 820. Das Kürzel „A“ steht für „Automotive“ und kennzeichnet damit die Qualcomm-Sparte für Connected Cars kreierte Chipsätze. Dabei ließ der Hersteller den SoC, samt Kryo-Kernen, X12 LTE Modem und der GPU Adreno 530 unangetastet Es wurden jedoch Fahrzeug-spezifische Erweiterungen integriert. Diese betreffen die Bereiche Konnektivität, Infotainment und den Zugriff auf die Telemetriedaten. Weitere Features sind der mögliche Einsatz von Fahrassistenten, Echtzeit-Navigation, Cloud-Updates und Auto-zu-Auto-Kommunikation.



Auf dem Snapdragon-820-SoC ist eine Adreno-530-GPU für Grafikberechnungen, ein Hexagon-680-DSP für digitale Signalprozesse und ein Spectra-Kamera-ISP für Bildsignalprozesse zuständig. Damit diese Komponenten optimal zusammenarbeiten, soll ein "Symphony System Manager" die Aufgaben an die einzelnen Module verteilen. Das verbaute LTE-Modul der Kategorie 10 befähigt Smartphones mit einem Snapdragon 820, dank Carrier Aggregation, Daten mit 450 Mbit/s im Downlink sowie 100 Mbit/s im Uplink herunterzuladen. Je nach Region wird das Modul sogar LTE-U unterstützen: Hier wird auch unlizenziertes Spektrum bei 5 GHz genutzt, um Downloadgeschwindigkeiten bis zu 600 Mbit/s zu erreichen.

Snapdragon 821

Mit dem Snapdragon 821 hat Qualcomm im Sommer 2016 eine höher getaktete Version des Snapdragon 820 vorgestellt. Der im Herbst des gleichen Jahres auf den Markt gekommene Chip setzt weiter auf vier Kerne der Qualcomm-eigenen Kryo-Architektur mit 64-Bit-Support und wird mit 14 nm hergestellt. Das Performance-Cluster ist mit maximal 2,4 GHz und damit um 200 MHz höher getaktet als beim Snapdragon 820. Dazu kommen zwei Kerne im Stromspar-Cluster, die eine geringere und von Qualcomm nicht spezifisch ausgewiesene Taktrate aufweisen. Ebenso integriert ist die Adreno 530, die um 40 Prozent schneller ist als die Vorgängerversion.

Zur weiteren Ausstattung zählen das Snapdragon X12 LTE-Modem mit Downloadgeschwindigkeiten von bis zu 600 Mbit/s und Unterstützung von LTE Cat 12 (im Uplink max. 150 Mbit/s via Cat 13, der Qualcomm Hexagon 680 DSP sowie der Qualcomm Spectra ISP. Hier sowie bei den weiteren Merkmalen ergeben sich keine Unterschiede zum Snapdragon 820.

Snapdragon 835 (MSM8998)

Im Januar 2017 hatte Qualcomm diesen Highend-Chipsatz als Nachfolger des Snapdragon 820 vorgestellt. Dieses SoC brachte abermals einen großen Umschwung mit sich, was vor allem an den Kryo 280 getauften Kernen lag. Waren diese beim Vorgänger noch gänzlich von Qualcomm konstruiert, wurde nun abermals ARM zu Rate gezogen. Es handelt sich um Semi-Custom-Kerne, also Produkten, die zwar von ARM stammen, aber von Qualcomm modifiziert wurden. Der Octa-Core-Chipsatz wird im 10-Nanometer-Verfahren gefertigt. Das Performance-Cluster taktet mit bis zu 2,45 Gigahertz, die andere Einheit hingegen mit maximal 1,9 Gigahertz. Das LTE-Modem ist allerdings das wahre Highlight des Snapdragon 835 – denn erstmals wird in einem Smartphone-SoC auf Gigabit-LTE gesetzt (LTE Advanced Pro). Knapp 1 Gbit/s im Download kann das verbaute Modem X16 LTE theoretisch erreichen.

Snapdragon 845

Der Qualcomm-Oberklasse-Chipsatz kommt in vielen Highend-Smartphones zum Einsatz, unter anderem in der US-amerikanischen Version des Samsung Galaxy S9. Die geballte Performance kommt durch das 2,8 GHz taktende Quad-Core-Cluster (Kryo 385 Gold) und dem großzügig bemessenen L2-Cache (4x 256 Kb) zustande. Wenn es auf dem Mobilgerät etwas gemächlicher zugeht, greifen die vier Kryo-385-Silver-Kerne ein, die mit maximal 1,8 GHz takten können. Ein 2 MB umfassender L3-Cache und die pfeilschnelle Grafiklösung Adreno 630 tragen ihr übriges zum hohen Arbeitstempo bei. Das LTE-Mopdem Snapdragon X20 ist aber das Highlight dieses Chipsatzes. Es ermöglicht eine Download-Geschwindigkeit von bis zu 1,2 Gbit/s. Die Grenze beim Upload wird mit 150 Mbit/s erreicht.

Snapdragon 855

Nachdem der Snapdragon 845 von der Performance her von dem Apple Bionic A12 und auch dem Kirin 980 Prozessor geschlagen wurde, liefert die neue Generation deutlich mehr Leistung. Der als Snapdragon 8150 erwartete und nun doch auf Snapdragon 855 getaufte neuste Sprössling hört firmenintern immer noch auf SM8150. Bei der auf Hawaii stattfindenden Snapdragon Summit hat man es aber nicht bei einem reinen Upgrade belassen, bei dem üblicherweise die Leistungswerte angehoben werden. Der aktuelle SoC ist der erste aus dem Hause Qualcomm, der auch den neuen Mobilfunkstandard 5G unterstützt. Dies jedoch nicht nativ, denn er benötigt dafür das Non-Standalone X50 Modem aus gleichem Hause, welches die Smartphone Hersteller optional verbauen können. Wenn als Innenleben der aktuelle Snapdragon verbaut ist, ist dies also noch kein Garant dafür, dass es sich um ein 5G kompatibles Gerät handelt. Sollte das X50 Modem verbaut sein und sich eine passende Funkstation in der Nähe befinden, dann setzt man geschwindigkeitstechnisch neue Akzente. Bis zu 5 Gbit/s im Download sind durch vier QTM052 Antennen möglich, welche im Bereich unter 6 GHz auf multiplen Frequenzen arbeiten können.

Doch auch bei herkömmlichen 4G/LTE Verbindungen hat man den Nachbrenner gezündet. Mit CAT20 liegt man weit vor der Konkurrenz. Bei Downloads stehen hiermit 2.000 Mbit/s zur Verfügung, was die anderen Hersteller auf ihre Plätze verweist. Auch beim Upload gibt es einen Sprung, der mit 300 Mbit/s allerdings nicht so deutlich ausfällt. Um das Paket abzurunden, hat man auch bei dem WiFi-Setup kräftig aufgebohrt. Statt 802.11ad sind nun auch Verbindungen per 802.11ay möglich. Geschwindigkeiten bis zu 40 Gbit/s sind machbar, wenn ausreichend Antennen vom Smartphone Produzenten eingesetzt werden. Dies wird durch Ausnutzung extrem großer Spektren bei 60 GHz realisiert. Maximal 4 Kanäle zu je 2,16 GHz werden dabei zusammengeschaltet.

Geht es um die schiere Rechenkraft, so hat man sich diesjährig auch tiefgreifende Gedanken gemacht. Von dem Big-Little Prinzip hat man sich verabschiedet und setzt nun auf drei anstatt vormals zwei CPU-Cluster. Ein High-Performance Kern taktet mit 2,8 GHz und kümmert sich um lastintensive Aufgaben. Bei typischen Arbeiten schonen drei Kerne mit 2,4 GHz den Akku bereits deutlich. Fallen kaum Aufgaben an, dann kümmern sich vier Kryo 485 Silver Kerne um die restlichen Arbeiten. Obwohl damit nominell weniger leistungsstarke Prozessoren zur Verfügung stehen, ist die Performance angestiegen. In Benchmarks liegt man vor der aktuellen CPU-Generation von Apple. Einen Anteil trägt dazu sicherlich bei, dass das Fertigungsverfahren erstmals im 7nm Prozess durchgeführt wird.

Auch bei der künstlichen Intelligenz (KI) hat Qualcomm viel aufzuholen. Dem zollte man Tribut und erhöhte die Leistung in diesem Bereich um das Dreifache. Dies soll insbesondere den fotografisch ambitionierten Benutzern unter die Arme greifen, indem Objekte und Szenen besser erkannt werden. Unterstützt wird die KI dabei von dem neu hinzugekommenen CV-ISP (Computer Vision Image Signal Processor), der sich um die Bearbeitung der grafischen Daten kümmert. Mit Elite-Gaming rundet die Qualcomm Adreno 640 GPU den Muskelvergleich ab. Hierbei übertaktet der Grafikprozessor bei Spielen, um noch mehr Leistung zur Verfügung zu stellen.

Snapdragon 855+

Der Snapdragon 855+ ist eine im Juli 2019 vorgestellte, höher getaktete Version des normalen Snapdragon 855. Sein Prime-Core des Qualcomm Kryo 485 arbeitet mit bis zu 2,96 GHz und damit etwas schneller als beim mit maximal 2,84 GHz getakteten Snapdragon 855. Dies ermöglicht ein kleines Leistungsplus. Dazu kommt ein zweites Cluster aus drei Cortex-A76 mit den bekannten bis zu 2,42 GHz und ein drittes Cluster mit vier Cortex A55, die mit maximal 1,8 GHz arbeiten und für den stromsparenden Betrieb zuständig sind.

Neben der höheren Taktrate, bietet der Snapdragon 855+ noch ein paar weitere Verbesserungen. So bietet die Grafikeinheit einen um 15 Prozent höheren Takt, auch wenn Qualcomm bei dem mit 7 nm bei TSMC gefertigten Snapdragon 855+ wie beim Snapdragon 855 auf die Adreno 640 GPU setzt. Zudem ist das Wlan-Modem nun Wi-Fi 6-ready. Der verbaute Speicherkontroller unterstützt bis zu 16 GB LPDDR4x. Die restlichen Spezifikationen sind mit dem Snapdragon 855 identisch.

Beim Snapdragon 855+ ist weiterhin das X24 LTE Modem an Bord. Dieses unterstützt Downloads mit maximal 2 Gbit/s mit Cat 20 sowie Uploads bis 316 Mbit/s LTE Cat 13. Zu den weiteren Features zählen unter anderem 4x4 MIMO und Dual SIM - Dual VoLTE. Optional kann auch der Snapdragon 855+ mit dem Snapdragon X50 Modem kombiniert werden, um so den neuen Mobilfunkstandard 5G zu unterstützen.

Snapdragon 860

Mit dem Snapdragon 860 hat Qualcomm im März 2021 einen neuen SoC vorgestellt, der auf dem Snapdragon 855+ aus 2019 basiert und sich von diesem auch kaum abhebt. Die Architektur ist identisch, die maximale Taktrate liegt auch hier bei 2,96 GHz. Als GPU kommt die Adreno 640 zum Einsatz. Die Performance liegt weiterhin rund 15 Prozent über dem Snapdragon 855.

Verbaut ist das Snapdragon X24 LTE Modem für einen Download mit LTE Cat 20 und Uplink mit LTE Cat 13. Optional kann der SoC mit dem Snapdragon X50 5G-Modem kombiniert werden, um auch den neuesten Mobilfunkstandard zu unterstützen.

Die einzigen wirklich relevanten Unterschiede zwischen dem Snapdragon 860 und Snapdragon 855+ liegen im Detail. Der neuere SoC kann Dual-Displays mit einer Auflösung bis FHD+ bei 90 Hz bespielen, während der Snapdragon 855+ nur mit maximal 60 Hz Aktualisierungsrate arbeitet. Zudem kann der neue Chip mit bis zu 16 GB gepaart werden, während der Vorgänger mit maximal 12 GB umgehen konnte.

Snapdragon 8+ Gen 1 4G

Neben dem regulären Snapdragon 8+ Gen 1 (Snapdragon 8 Plus Gen 1) mit der Modellnummer SM8475 bietet Qualcomm von der ersten Generation des Snapdragon 8+ eine spezielle 4G-Version ohne 5G-Unterstützung an. Sie ist vor allem für Huawei gedacht, die bekanntermaßen durch das US-Embargo keinen Zugang zur 5G-Technologie bekommen, und ist im aktuellen 2023er Flaggschiff-Smartphone Huawei P60 Pro sowie dem Premium-Foldable Huawei Mate X3 verbaut.

Der Chipsatz wird mit 4 nm Strukturbreite produziert und weist eine Octa-Core-CPU basierend auf Qualcomm Kryo auf. Dessen Prime-Core vom Typ Cortex-X2 ist mit bis zu 3,2 GHz getaktet. Dazu kommen vier leistungsstarke Cortex-A710 mit bis zu 2,5 GHz Arbeitstempo sowie ein Effizienz-Cluster mit viermal Cortex-A510 mit bis zu 1,8 GHz. Kombiniert werden kann der SoC mit schnellem LPDDR5 RAM.

Für die Grafikausgabe verbaut Qualcomm die starke Adreno 730 GPU. Die Grafikengine ermöglicht das Bespielen von Displays mit bis zu 4K-Auflösung mit maximal 60 Hz oder QHD+ mit bis zu 144 Hz. Die Plus-Version bietet gegenüber dem Snapdragon 8 Gen 1 eine um rund 10 Prozent höhere GPU- und CPU-Taktrate bei gleichzeitig 30 Prozent geringerer Leistungsaufnahme.

5G-Konnektivität mangelt es dem Snapdragon 8+ Gen 1 4G wie besagt. Dafür unterstützt er LTE bis hin zu Cat 24 sowie alle älteren Standards und ermöglicht so auch über den 4G-Standard besonders schnelle Datentransfers. Offizielle Angaben liefert Qualcomm nicht, aber es ist vermutlich eine beschnittene Version des Snapdragon X65-RF 5G System verbaut. Dazu funkt der Chip dank Qualcomms FastConnect 6900 mit Wi-Fi 6E bei 2,4, 5 und 6 GHz sowie Bluetooth 5.3. Auch NFC ist an Bord.

Ansonsten bietet die 4G-Version des Snapdragon 8+ Gen 1 alle Premium-Features, die auch die 5G-Variante aufweist. Dazu zählen unter anderem ein verbesserter Qualcomm Spectra Triple ISP (Image Signal Processor), der nun mit 18 Bit arbeitet und dadurch 4.096-mal mehr Kameradaten verarbeiten kann als der Vorgänger. Der Bildprozessor arbeitet mit Kameras mit bis zu 200 MP zusammen und kann zudem Videos in 8K HDR mit 30 Bildern pro Sekunde oder 4K HDR mit bis zu 120 Bildern pro Sekunde verarbeiten. Dazu kommen viele weitere Features wie der Qualcomm AI Engine der siebten Generation, die Snapdragon Sound Technologie mit aptX Losless, Qualcomm Quick Charge 5 sowie Qualcomm Location für Ortung via GLONASS, NavIC, Beidou, GPS, QZSS und Galileo.

Snapdragon WEAR

Der Chipgigant bietet seit jeher auch spezielle Mini-CPUs für sogenannte Wearables, also z.B. smarte Armbanduhren. Im Folgenden haben wir die wichtigsten Prozessoren und deren Eigenschaften für solche Anwendungsszenarien zusammengestellt.

Snapdragon Wear 1100

Im zweiten Halbjahr 2016 führte der Halbleiterfertiger sein erstes LTE-IoT-SoC ein. Die Snapdragon Wear 1100 getaufte Plattform wurde mit einem stromsparenden Single-Core-Prozessor der Cortex-A7-Architektur kreiert. Die Taktrate der CPU hat bei 1,2 GHz ihre Höchstleistung erreicht und die namenlose GPU stemmt nur rudimentäre Anwendungen. Die 4G-Konnektivität liegt bei maximal 10 Mbit/s im Download und 5 Mbit/s im Upload gemäß der Kategorie 1. Abseits LTE gibt es auch eine 2G- und 3G-Anbindung sowie WLAN-ac, Bluetooth 4.1 und GPS. Der Chipsatz eignet sich primär für den Einsatz in industriellen Lösungen des Internet der Dinge. Die Fertigung des SoC findet im 28-nm-Prozess statt.

Snapdragon Wear 1200

Auch dieser Chipsatz gehört zu den IoT-Produkten aus dem Hause Qualcomm. Die Taktrate des Prozessors ist im Vergleich zum Wear 1100 zwar mit 1,3 GHz geringfügig höher, allerdings ist die Datenübertragung auf LTE Cat M1 beschränkt. Somit ist bei 350 Kbit/s das Ende der Fahnenstange erreicht. Ergänzend gibt es eine 2G-Anbindung, WLAN-ac, Bluetooth 4.2 und GPS. Das SoC kam im zweiten Halbjahr 2017 auf den Markt und eignet sich für besonders stromsparende M2M-Anwendungsgebiete. Den 28-nm-Fertigungsprozess und die nicht näher spezifizierte Fixed-Function-GPU gibt es auch bei diesem Modell.

Snapdragon Wear 2100

Diese Hardware treibt viele in Umlauf befindlichen LTE-Smartwatches an. Seit Q1 2016 können die OEM-Kunden von Qualcomm auf den Wear 2100 zurückgreifen. Da das SoC für Smartwatches gedacht ist, ist die Performance höher als bei den IoT-Produkten. Ein 1,2 GHz taktender Quad-Core-Prozessor (Cortex A7), treibt in Kombination mit der GPU Adreno 304 schlaue Zeitmesser an. Das LTE-Modem Snapdragon X5 kann eine 4G-Verbindung bis zur Kategorie 4, also maximal 150 Mbit/s im Down- und 50 Mbit/s im Upload, stemmen. Schade: beim WLAN gibt es nur 802.11n. Mit NFC, Bluetooth 4.1 und GPS sind weitere wichtige Standards vertreten.

Vergleich der Generationen im Überblick

Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Eigenschaften der einzelnen Snapdragon-Generationen im Detail. Zum Beispiel die Anzahl der Kerne, der unterstützte LTE-Standard und ob VoLTE schon möglich ist. Zur Vergrößerung der Ansicht einfach auf die Tabelle klicken.

Chipsätze für Smartphones und Tablets:

Chipsätze für Smartwatches / Wearables (Snapdragon Wear)

Snapdragon XYZ

Auch in Zukunft werden wir hier neue Modell-Serien der CPUs weiter charakterisieren. Schauen Sie doch mal wieder vorbei!

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