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Xiaomi Surge S1

Der Xiaomi Surge S1 ist eine Mittelklasse-SoC mit integrierter ARM Mali-GPU, das am 28. Februar 2017 eingeführt wurde. Es ist der erste Prozessor aus dem Hause Xiaomi und ist exklusiv im Xiaomi Mi 5C zu finden. Der Chip benutzt die weit verbreitete ARM Cortex-A53-CPU in einer Octa-Core-Konfiguration, die in 2 Cluster unterteilt ist. Der stärkere Quad-Core-Cluster taktet mit 2,2 GHz, während der schwächere Quad-Core-Cluster es nur auf 1,4 GHz bringt. Damit ist der Xiaomi Surge S1 in der Mittelklasse positioniert, ist also keine Konkurrenz zu den High-End-SoCs anderer Hersteller. Trotzdem ist eine relativ leistungsstarke ARM Mali-T860 MP4 auf dem Chip verbaut, die eine Taktfrequenz von 800 MHz erreichen kann. Mit dem Speichercontroller für Dual-Channel 32-Bit LPDDR3 Speicher mit 933 MHz und dem eher veralteten Cat. 4 LTE-Modem, das bis zu 150 Mbit/s Downlink und bis zu 50 Mbit/s Uplink erreicht ist der Rest des Chips jedoch eher Standardware. Auch die 28 nm HPC-Fertigung wirkt im Vergleich zu den 14 nm und 16 nm Prozessknoten der Konkurrenz eher veraltet.

Architektur
Xiaomi hat 2014 sein eigenes Entwicklerstudio namens Pinecone geschaffen, das 2015 erste Testmodelle erstellt hat. 2016 ist dann das fertiggestellte SoC in Massenproduktion gegangen. Die Quad-Core-Cluster des Xiaomi Surge S1 basieren auf ARMs big.LITTLE-Architektur, wobei der stärkere 2,2 GHz Cluster die big-Komponente und der 1,4 GHz Cluster die LITTLE-Komponente ist. Die Cluster sind ARMs Cache Coherent Interconnect (CCI) verbunden. Das SoC verfügt über einen ARM Mali-V500 Videoprozessor, der die Decodierung von H.264, H.263, MPEG4, MPEG2, VC-1/WMV, Real und VP8 übernimmt. Mit ihm können Videos in 4K-Auflösung mit 30 FPS aufgenommen und wiedergegeben werden. Selbst entwickelt hat Xiaomi hingegen den Dual 14-Bit ISP, was ein kleiner Vorteil gegenüber den 12-Bit ISPs der Konkurrenz ist. Durch den höheren Durchsatz werden Kameras mit bis zu 36 Megapixel Auflösung unterstützt, die sonst nur in High-End-Smartphones benutzt werden können. Xiaomi hat zudem angegeben, dass der ISP für intelligente Rauschreduzierung benutzt werden kann. Vergleichbar mit Qualcomms Hexagon- und HiSilicons i5-Koprozessoren hat auch Xiaomi den Surge S1 mit einem 32-Bit DSP ausgestattet, der für das energiesparende Ausführen von Hintergrundprozessoren geeignet ist und ebenfalls eine Eigenentwicklung Xiaomis ist. Das SoC unterstützt Schnelles Aufladen mit 9V/2A, das vergleichbar mit Qualcomms Quickcharge 3.0-Technologie im Snapdragon 626 ist.

Die integrierte Mali-T860 MP4 ist ein Verkaufsschild des Xiaomi Surge S1. Sie unterstützt 10-Bit YUV für exzellente Farbwiedergabe und ist mit den APIs Direct3D 11, OpenCL 1.2, OpenVG 1.1, OpenGL ES 3.2 und Vulkan 1.0 kompatibel.

Leistung
Der Xiaomi Surge S1 wird mit der älteren 28 nm HPC-Technologie gefertigt, die nicht mit den neueren, deutlich energieeffizienteren 14 nm und 16 nm Fertigungstechnologien konkurrieren kann. Das SoC kann jedoch potentiell weniger Strom verbrauchen, da einer seiner Quad-Core-Cluster eine niedrige Taktfrequenz hat, was jedoch nur auf Kosten der Leistung möglich ist. In Benchmarks liefert der Chip daher niedrigere CPU-Leistung als z.B. der Kirin 658 oder Snapdragon 625. Dank der Mali-T860 MP4 mit 4 Clustern statt der sonst üblichen 2 Cluster ist der Xiaomi Surge S1 seinen Konkurrenten in der 3D-Leistung jedoch weit voraus und lässt hier selbst fast zeitlich eingeführten SoCs wie den Snapdragon 626, Kirin 655 und Helio P20 im Regen stehen.
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Technische Daten
Basis-Taktfrequenz2.2 GHz
Anzahl der Kerne8
Fertigungstechnologie28 nm
Interne GrafikARM Mali-T860 MP4
GPU Frequenz800 MHz
SpeicherunterstützungLPDDR3