Qualcomm Adreno 650 vs ARM Mali-G76 MP16 vs ARM Mali-G51 MP4

Qualcomm Adreno 650

Die Qualcomm Adreno 650 ist eine im Qualcomm Snapdragon 865 ARM-SoC, 865 Plus und 870 5G integrierte Grafikeinheit für Smartphones und Tablets. Der Chip ist ab Anfang 2020 erhältlich und wird hauptsächlich in Android-basierten High-End Geräten eingesetzt. Die GPU besitzt einen Basistakt von 250 MHz und je nach Modell eine Burst Frequency von 587 (SD865), 646 MHz (SD865+) bzw. 670 MHz (SD870) .

Laut Qualcomm bietet die Adreno 650 GPU eine um 25% höhere Performance als die alte Adreno 640 im Snapdragon 855. Dies wird durch +50% mehr ALUs und +50% mehr Takt der Pixelshader erreicht.

Die Performance in unseren ersten Benchmarks mit einem Referenzgerät von Qualcomm ist exzellent und kann sich an die Spitze aller GPUs für Android-Devices setzen. Die ARM Mali-G76 MP16 (z.B. Kirin 990) wird knapp abgehängt und im 3DMark Sling Shot Extreme Test kann sich die Adreno 650 sogar an die Spitze setzen. In GFXBench ist nur die Apple A13 GPU schneller.

Dadurch eignet sich der Adreno 650 auch für alle anspruchsvollen 3D-Spiele unter Android. Eine Neuheit ist auch das der GPU-Treiber im Play-Store von Android verfügbar sein soll.

Über die GPU lassen sich Displays (max. 2) mit 4K-Auflösung bei 60 Hz bzw QHD+ mit 144 Hz ansteuern.

ARM Mali-G76 MP16

Die ARM Mali-G76 MP16 ist eine integrierte High-End-Grafikeinheit für ARM-SoCs, die erstmals Mitte 2019 im Smartphone- und Tablet-Chip Kirin 990 und 990 5G verbaut wurde (z.B. Mate 30 Pro). Die G76MP126 integriert 16 Cluster und soll laut ARM etwa doppelt so schnell sein pro Cluster als eine Mali-G72. 

Die G76 basiert auf die 2. Generation der Bifrost Architektur welche Verbesserung bei der Machine Learning Effizienz und einen größeren Tile Buffer für 16x Anti-Aliasing mitbringt (wie die G72).

Derzeit zählt die GPU zu den schnellsten Grafikeinheiten für Android-Smartphones. Damit sollten alle aktuelle Spiele aus 2019 flüssig spielbar sein. Im Kirin 990 5G soll die GPU eta 6% schneller als eine Adreno 640 im Snapdragon 855 sein, jedoch bei 20% besserer Effizienz.

An Grafik-APIs unterstützt die G72 OpenGL ES 3.2, Vulkan 1.0, OpenCL 2.0, DirectX 12 FL11_1 und Renderscript.

ARM Mali-G51 MP4

Die ARM Mali-G51 MP4 ist eine integrierte Mittelklasse-Grafikeinheit für ARM-SoCs, die erstmals Mitte 2018 im Smartphone- und Tablet-Chip HiSilicon Kirin 710 verbaut wurde.

Die Mali-G51 basiert auf die Bifrost Architektur und wird von ARM als kostengünstige und kleine Grafikkarte für Mainstream Smartphones beworben. Sie kann laut ARM mit bis zu 650 MHz getaktet werden und 6 Kerne nutzen (MP6 Variante).

Die Leistung hängt stark von der Taktrate und den Settings im eingesetzten Gerät ab. Gut ist dies ersichtlich beim Huawei Mate 20 Lite, welches mit optimierten Settings (Schummel?) deutlich höhere Ergebnisse erziehlt, als mit umbenannten Benchmarkapplikationen. Ohne Optmierungen positioniert sich die GPU daher knapp oberhal bder Adreno 506 im Snapdragon 625 z.B. und damit in der Mittelklasse.

Der Level 2 Cache wird bei den MP3 Varianten von 128 bis 256 KB als konfigurierbar angegeben.

An Grafik-APIs unterstützt die G51 OpenGL ES 3.2, Vulkan 1.0, OpenCL 2.0, DirectX 11 FL9_3 und Renderscript.