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MediaTek Helio

Die Prozessoren der MediaTek Helio-Serie kombinieren leistungsfähige High-End-Hardware mit stromsparenden Low-End-Komponenten. Die Modelle sind mit bis zu 10 Prozessorkernen ausgestattet, die in einem Tri-Cluster-Design angeordnet sind. Grundsätzlich kann zwischen den schwächeren Achtkern-Modellen, wie dem Helio P10 (MT6755) und Helio X10 (MT6795), und den 10-Kern-Modellen Helio X20 (MT6797) und Helio X30 unterschieden werden. Die Basiskonfiguration ist mit 2 Quad-Core-Clustern, die aus jeweils 4 Cortex-A53-Kernen bestehen, beim P10, X10 und X20 gleich. Das High-End-SoC Helio X20 hat zusätzlich noch einen dritten Cluster, der sich aus 2 sehr leistungsfähigen Cortex-A73-Kernen zusammensetzt. Vermutlich wird der Helio X30 sogar einen vierten Cluster haben und anders strukturiert sein. Der Helio X20 und X30 mit der ARM Mali-T880 besitzen zudem auch eine stärkere Grafikeinheit und werden im neueren 20 nm HPM-Verfahren hergestellt. Alle SoCs verfügen über ein LTE-Modem (Cat-4 beim X10, alle anderen: Cat-6), WLAN, GPS und Bluetooth.

Architektur
Das Octa-Core-Design mit 2x4 Cortex-A53-Kernen ist mittlerweile bei vielen Mittelklasse-SoCs, wie dem Exynos 7 7580 und dem Snapdragon 616, zu finden. Auch der Helio P10 und X10 benutzen dieses Design mit sehr hohen Taktfrequenzen. Der P10 ist auf bis zu 2 GHz getaktet, während es beim X10 bis zu 2,2 GHz sind. Auch der Helio X20 verfügt über 2x4 Cortex-A53-Kerne, hat aber zusätzlich dazu noch einen 2-Kern-Cluster mit den starken Cortex-A72-Kernen. Der X30 wird voraussichtlich anders strukturiert sein und einen Quad-Core-Cluster jeweils mit Cortex-A72-Kernen, einen Dual-Core-Cluster mit Cortex-A53-Kernen und einen Dual-Core-Cluster mit den neuen A35-Kernen beinhalten. Alle verwendeten Cortex-Prozessorkerne basieren auf der ARMv8-A-Architektur und sind damit 64-Bit-fähig (AArch64). ARMv8 ist jedoch auch abwärtskompatibel zu den 32-Bit Instruktionen (A32) und den Thumb-Instruktionen (T32), die unter AArch32 zusammengefasst wurden. Für eine reibungslose Zusammenarbeit sind die Prozessoren mit MediaTeks Core-Pilot-Technologie 2.0 ausgestattet, die mit fortschrittlichen Scheduler-Algorithmen heterogenes Multi-Processing ermöglicht. Die Technologie kann auch die Temperatur dynamisch anpassen und damit die Leistung bei möglichst geringem Stromverbrauch maximieren. Die 2. Generation dieser Technologie kann sogar bei OpenCL-Berechnungen die Ressourcen der CPU und der GPU miteinander kombinieren und damit sowohl die Leistung erhöhen als auch den Stromverbrauch gegenüber einer unabhängigen Berechnung reduzieren. Der Helio X10 benutzt Dual-Channel LPDDR3-Speicher mit 800 MHz. Der Speicher des P10 und X20 ist mit 900 MHz etwas schneller. Der X30 ist wahrscheinlich sogar mit Dual-Channel LPDDR4-Speicher mit 1600 MHz ausgestattet. Der P10 decodiert H.265-Videos mit bis zu 1080p bei 30 FPS, die anderen Modelle schaffen sogar 4K- und 2K-Auflösung.

Der Helio X10 ist mit einer PowerVR G6200 ausgestattet, während der Helio P10 über eine ARM Mali-T860 MP2 verfügt. Der Helio X20 und der X30 haben beide eine deutlich stärkere integrierte Mali-T880. Alle Grafikeinheiten haben eine Taktfrequenz von 700 MHz und können auch anspruchsvolle Spiele mit hohen Auflösungen darstellen.

Leistung
Während der Helio P10 und X10 wegen langsameren Cortex-A53-Kerne nur Mittelklasse-Leistung bieten, sind der X20 und vor allem der X30 dank der starken Cortex-A72-Kerne im High-End-Bereich angesiedelt. MediaTeks Ziel ist es, eine ausgewogene Balance zwischen Performance und Energieeffizienz zu finden, weshalb immer mehr mit unterschiedlichen Kombinationen experimentiert wird. Der P10 und X10 sind aufgrund der schwachen Single-Core-Leistung der Cortex-A53-Kerne nur auf dem Niveau des Snapdragon 800. Der X20 hingegen kann es sogar mit dem Snapdragon 810 aufnehmen. Über den X30 ist noch nicht viel bekannt, jedoch dürfte er in etwa mit dem neuen Snapdragon 820 vergleichbar sein.
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