Apple A15 Bionic vs Intel Celeron N4020 vs Apple A6x

Apple A15 Bionic

Der Apple A15 Bionic ist System on a Chip (SoC) von Apple, der in der iPhone 13 und iPad Mini 2021 Serie verbaut wird. Er integriert sechs 64-Bit-fähige ARM-Kerne (2 Performance Kerne mit bis zu 3,24 GHz, 4 Stromsparkerne mit bis zu 2,02 GHz). Laut Apple wurde der System Cache verdoppelt und bietet eine schnellere GPU, schnellere Neural Engine. Der Chip ist mit 15.8 Milliarden Transistoren relativ groß.

Intel Celeron N4020

Der Intel Celeron N4020 ist ein Ende 2019 vorgestellter Dual-Core-SoC, der hauptsächlich in preiswerten Notebooks verbaut wird. Er taktet mit 1,1 bis 2,8 GHz (Einzelkern Burst) und gehört der Gemini-Lake-Plattform an. Im Vergleich zum Vorgänger, dem Celeron N4000, ist der Refresh mit 200 MHz höher getaktet. Die Fertigung erfolgt wie beim Vorgänger Apollo Lake in einem 14-Nanometer-Prozesses mit FinFETs. Neben den vier CPU-Kernen integriert der Chip auch eine DirectX-12-fähige Grafikeinheit sowie einen DDR4/LPDDR4-Speichercontroller (Dual-Channel, 2.400 MHz, max. 8 GB). Der SoC kann nicht ausgetauscht werden, da er direkt mit dem Mainboard verlötet wird (BGA Package).

Im Vergleich zum Celeron N3350, bietet der N4020 leicht verbesserte CPU Kerne mit 400 MHz höherem Boost Takt, doppeltem L2 Cache, ein kleineres Package, neuere Displayanschlüsse und ein teilweise integriertes WLAN Modul (Wireless-AC9560 mit Companion Module).

Architektur

Die Prozessor-Architektur der Gemini Lake SoCs wurde im Vergleich zum Vorgänger leicht weiterentwickelt. Intel nennt sie nun Goldmont Plus Kerne und verdoppelt den Level 2 Cache von 2 auf 4 MB. Trotzdem sollte die Pro-MHz-Leistung noch deutlich hinter den aktuellen Kaby-Lake Prozessoren bleiben.

Performance

Die CPU-Leistung des Celeron N4020 mit 2 CPU-Kernen und einer Taktrate von 1,1 bis 2,8 GHz dürfte stark vom Kühlsystem abhängen. Wenn der Boost Takt gehalten werden kann, sollte der N4020 einige Prozent schneller rechnen als der Vorgänger Celeron N4000 (-200 MHz Boost). Der ähnlich benannten Celeron N4120 bietet vier Kerne und ist damit bei Multithread-Tests deutlich schneller. Der N4020 bewältigt jedoch problemlos die meisten Alltagsanwendungen (Office, Browsing), jedoch ist Multitasking nur beschränkt möglich.

Grafik

Die integrierte UHD Graphics 600 unterscheidet sich nur durch die verbesserten Displayanschlüsse von der HD Graphics 500.

Weiterhin integriert der Chip eine fortschrittliche Videoeinheit, die auch die hardwarebeschleunigte Wiedergabe von VP9- und H.265-Material (8 Bit Farbtiefe) beherrscht.

Leistungsaufnahme

Der gesamte SoC wird von Intel wie der Vorgänger mit einer TDP von 6 Watt spezifiziert (SDP 4,8 Watt - Scenario Design Power). Damit kann der Chip prinzipiell rein passiv gekühlt werden, jedoch sind auch Varianten mit Lüfter möglich.

Apple A6x

Der Apple A6x ist ein Zwei-Kern-SoC (System-on-a-Chip), mit ARM-kompatiblen Rechenkernen. Beim A6X handelt se sich wie beim wenigen Wochen zuvor vorgestellten A6-Chip um eine Eigenentwicklung von Apple, dessen Kerne sowohl den ARMv7-Befehlssatz als auch die erweiterte Version ARMv7s unterstützen. Die Strukturbreite beträgt 32 Nanometer. Die Taktfrequenz ist lastabhängig gesteuert und geht auf bis zu 1400 MHz hoch. 

Wie beim Vorgänger, dem A5X, deutet das X im Namen auf die gegenüber dem im iPhone 5 verbauten A6-Chip stärkere Grafikeinheit hin. Während die GPU des A6 mit drei Rechenkernen auskommen muss, verfügt der A6X über deren vier. Zudem verbaut Apple eine neue Version des Grafikchips aus dem Hause Imagination. Es handelt sich um den PowerVR SGX554MP4.

Zum Einsatz kommt der Apple A6X erstmals im iPad 4, das am 02. November 2012 auf den Markt kam. Im Verglich zum A5X-Chip aus dem iPad 3 sorgt der A6X etwa für  eine Verdopplung der Performance bei CPU und GPU.