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Apple A16 Bionic vs Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2

Apple A16 Bionic

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Der Apple A16 Bionic ist ein System on a Chip (SoC) von Apple, der in der iPhone 14 Pro Serie verbaut wird. Er integriert sechs 64-Bit-fähige ARM-Kerne (2 Performance Kerne namens Everest mit bis zu 3,46 GHz und 4 Stromsparkerne namens Sawtooth mit bis zu 2,02 GHz). Laut Apple wurden vor allem die Stromsparkerne überarbeitet. Einen größeren Sprung gab es bei der Speicherbandbreite (laut Apple +50% für die GPU), da Apple von LPDDR4X auf LPDDR5 umstieg. Nach ersten Analysen von angstonomics bleibt der L2 Cache der E-Cores bei 4MB, die P-Cores haben nun aber 16 MB L2 Cache. Dafür wurder der SLC (System Level Cache) von 32 auf 24 MB anscheinend verringert.

Auch die integrierte Neural Engine für AI-Berechnungen wurde nur leicht schneller (von 15,8 auf fast 17 TOPS) und bietet weiterhin 16 Kerne. Die integrierte Grafikeinheit des A16 bietet weiterhin 5 Kerne und profitiert am meisten von der höheren Speicherbandbreite. Die neue Display Engine ermöglicht die neuen Features wie das Always On Display, die adaptive Bildwiederholungsrate von 1 bis 120 Hz und verbessertes Antialiasing (genutzt in der dynamic Island).

Die CPU-Performance erhöhte sich im iPhone im Vergleich zum A15 Bionic nur leicht. Trotzdem ist der Chip die schnellste CPU für Smartphones und lässt z.B. den Snapdragon 8+ Gen 1 sowohl in Einzelkern- als auch im Multikerntests deutlich hinter sich.

Mit knapp 16 Milliarden Transistoren erhöht sich die Anzahl auch nur leicht im Vergleich zum A15 Bionic, bleibt im Vergleich zu anderen Smartphoneprozessoren aber riesig.

Laut Apple wurde beim A16 großer Wert auf die Effizienz gelegt und in Verbindung mit dem neuen 4nm Prozess (bei TSMC) ist dies anscheinend auch gelungen. Die beiden großen CPU Kerne sollen 20% stromsparender sein als beim A15. 

Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2

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Die mobile Plattform Qualcomm Snapdragon 8 Gen. 2 wurde für Android-basierte Smartphones beziehungsweise Tablets konzipiert, ist das Spitzenprodukt des US-amerikanischen Herstellers für das Jahr 2023 und wurde im November 2022 vorgestellt. Das SoC (System-on-a-Chip) ist im High-End-Bereich anzusiedeln und basiert auf ARMs v9-Architektur. 

Die Kryo-CPU besteht aus vier Clustern mit unterschiedlichen Architekturen. Ein schneller Prime-Core (Cortex-X3) mit bis zu 3,2 GHz für 64-Bit-Anwendungen und eine schnelle Single-Thread-Performance. Zwei weitere ARM Cortex-A715 Kerne sind ebenfalls für moderne 64-Bit-Anwendungen und takten bis zu 2,8 GHz. Zwei weitere ältere Cortex-A710-Performance-Kerne sollen auch ältere 32-Bit Anwendungen beschleunigen. Die restlichen drei ARM Cortex-A510 sind zum Stromsparen gedacht.

Die CPU-Performance kann durch die neuen Kerne und hohen Taktraten überzeugen und setzt sich an die Spitze bei Android-SoCs. Vergleichen mit den Apple-Chips, bleibt der Snapdragon aber noch zurück (Single-Core noch hinter Apple A14, Multi-Core zwischen A15 und A16).

Der Hexagon Prozessor werden verschiedene Beschleuniger für AI-Anwendungen integriert (Tensor-, Scalar-, und Vector-Berechnungen). Qualcomm streicht hier den INT4-Support und die bis zu 4,35x Performance.

Der integrierte "cognitive 18-bit triple Spectra ISP" unterstützt Fotos mit bis zu 200 MP und kann Videos mit 8k30 aufnehmen (inklusive Support für 10-Bit, HDR10+, HLG und Dolby Vision). Der FastConnect 7800 WLAN Chip ist bereits für Wi-Fi 7 vorbereitet und unterstützt auch Bluetooth 5,3 (inklusive aptX Lossless). Das Snapdragon X70 5G-Modem unterstützt Sub6 und mmWave Netzwerke.

Auch der integrierte Speicherkontroller wurde beim Gen 2 verbessert und unterstützt nun 16 GB LPGDDR5x mit bis zu 4200 MHz.

Das SoC wird bei TSMC im aktuellen 4-nm-Prozess hergestellt (N4P).

ModelApple A16 BionicQualcomm Snapdragon 8 Gen 2
CodenameCreteCortex-X3 / A715 / A710 / A510 (Kryo)
SeriesApple Apple A-SeriesQualcomm Snapdragon
Clock2020 - 3460 MHz2000 - 3200 MHz
L2 Cache20 MB
L3 Cache24 MB8 MB
Cores / Threads6 / 68 / 8
1 x 3.2 GHz ARM Cortex-X3
2 x 2.8 GHz ARM Cortex-A715
2 x 2.8 GHz ARM Cortex-A710
3 x 2.0 GHz ARM Cortex-A510
Transistors16000 Million
Technology4 nm4 nm
FeaturesARMv8 Instruction Set, Machine Learning Controller, 16-Core Neural Engine, Secure Enclave, Advanced Image Signal ProcessorAdreno GPU, Spectra ISP, Hexagon, X70 5G Modem, FastConnect 7800 Wi-Fi 7, LPDDR5x 4200 MHz Memory Controller
iGPUApple A16 GPU 5-CoreQualcomm Adreno 740
ArchitectureARMARM v9
Announced
Serie: Snapdragon Cortex-X3 / A715 / A710 / A510 (Kryo)
Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2 for Galaxy compare2 - 3.36 GHz8 / 8 cores8 MB L3
Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2 « 2 - 3.2 GHz8 / 8 cores8 MB L3
Manufacturerwww.qualcomm.com

Benchmarks

Geekbench 6.3 - Geekbench 6.3 Single-Core
100%
A16 +
min: 2465     avg: 2576     median: 2597.5 (66%)     max: 2644 Points
Geekbench 6.3 - Geekbench 6.3 Multi-Core
100%
A16 +
min: 6019     avg: 6576     median: 6680.5 (26%)     max: 6923 Points
Geekbench 5.5 - Geekbench 5.1 - 5.5 64 Bit Single-Core
100%
A16 +
min: 1878     avg: 1882     median: 1883 (74%)     max: 1885 Points
Geekbench 5.5 - Geekbench 5.1 - 5.5 64 Bit Multi-Core
100%
A16 +
min: 4688     avg: 5273     median: 5433 (10%)     max: 5538 Points
Geekbench 4.4 - Geekbench 4.1 - 4.4 64 Bit Single-Core
min: 7691     avg: 7987     median: 8130 (81%)     max: 8231 Points
Geekbench 4.4 - Geekbench 4.1 - 4.4 64 Bit Multi-Core
min: 19069     avg: 20636     median: 21122 (21%)     max: 21505 Points
Geekbench 3 - Geekbench 3 64 Bit Multi-Core
min: 18584     avg: 18885     median: 18884.5 (30%)     max: 19185 Points
Geekbench 3 - Geekbench 3 64 Bit Single-Core
min: 6449     avg: 6564     median: 6563.5 (98%)     max: 6678 Points
Mozilla Kraken 1.1 - Kraken 1.1 Total Score *
100%
A16 +
min: 450.2     avg: 475.4     median: 472.6 (1%)     max: 506 ms
min: 602     avg: 1023     median: 874.3 (1%)     max: 1837.3 ms
Sunspider - Sunspider 1.0 Total Score *
100%
1 A16 +
min: 55.7     avg: 56.2     median: 56.2 (1%)     max: 56.7 ms
Octane V2 - Octane V2 Total Score
100%
A16 +
min: 68554     avg: 72639     median: 73142.5 (61%)     max: 75718 Points
min: 19870     avg: 45827     median: 47385 (40%)     max: 65418 Points
WebXPRT 4 - WebXPRT 4 Score
100%
A16 +
min: 201     avg: 201.5     median: 201.5 (56%)     max: 202 Points
min: 28     avg: 130.6     median: 139 (39%)     max: 183 Points
WebXPRT 3 - WebXPRT 3 Score
100%
A16 +
min: 286     avg: 288.3     median: 287.5 (53%)     max: 292 Points
min: 115     avg: 197.5     median: 201 (37%)     max: 238 Points
Antutu v9 - AnTuTu v9 Total Score
100%
A16 +
min: 949107     avg: 1066570     median: 971870 (47%)     max: 1373450 Points
Antutu v9 - AnTuTu v9 CPU
100%
A16 +
min: 245636     avg: 275383     median: 246294 (61%)     max: 363306 Points
PassMark PerformanceTest Mobile V1 - PerformanceTest Mobile V1 CPU Tests
100%
1 A16 +
10812 Points (1%)
PCMark for Android - PCM f. Android Storage 2.0 random write internal
min: 27.9     avg: 72.9     median: 75.8 (52%)     max: 121.1 MB/s
PCMark for Android - PCM f. Android Storage 2.0 seq write internal
min: 1463.74     avg: 2261     median: 2244.5 (65%)     max: 3009 MB/s
PCMark for Android - PCM f. Android Storage 2.0 random read internal
min: 23.2     avg: 45.5     median: 45.7 (56%)     max: 61.7 MB/s
PCMark for Android - PCM f. Android Storage 2.0 seq read internal
min: 1663.89     avg: 2610     median: 2661.1 (74%)     max: 2938 MB/s
CrossMark - CrossMark Overall
100%
A16 +
min: 1260     avg: 1307     median: 1329 (51%)     max: 1332 Points
Power Consumption - Geekbench 5.5 Power Consumption 150cd *
100%
1 A16 +
min: 3.48     avg: 3.9     median: 3.6 (2%)     max: 4.85 Watt
Power Consumption - Idle Power Consumption 150cd 1min *
100%
1 A16 +
min: 0.776     avg: 0.9     median: 0.9 (1%)     max: 0.943 Watt

Average Benchmarks Apple A16 Bionic → 100% n=11

Average Benchmarks Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2 → 83% n=11

- Bereich der Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte
red legend - Durchschnittliche Benchmarkergebnisse für diese Grafikkarte
* Smaller numbers mean a higher performance
1 This benchmark is not used for the average calculation

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v1.28
log 25. 13:25:46

#0 ran 0s before starting gpusingle class +0s ... 0s

#1 checking url part for id 14602 +0s ... 0s

#2 checking url part for id 14645 +0s ... 0s

#3 redirected to Ajax server, took 1732537546s time from redirect:0 +0s ... 0s

#4 did not recreate cache, as it is less than 5 days old! Created at Mon, 25 Nov 2024 05:17:40 +0100 +0s ... 0s

#5 composed specs +0.006s ... 0.006s

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#12 min, max, avg, median took s +0.017s ... 0.054s

#13 return log +0s ... 0.054s

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Autor: Klaus Hinum,  8.09.2017 (Update:  1.07.2023)