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Der A7 auf dem Mainboard des iPhone 5S
Der A7 auf dem Mainboard des iPhone 5S (Bild: Ifixit.com)

A7 orientiert sich an x86-CPUs

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Wichtigste Funktion solcher Out-of-Order-CPUs ist eine genaue Sprungvorhersage, denn wenn sie fehlschlägt, muss die Pipeline fast von vorne anfangen. Je mehr Befehle parallel bearbeitet werden, desto schlimmer wirkt sich so ein Branch-Mispredict auch aus, im Falle des A7 sind es 16 Takte, beim A6 waren es nur 14. Daher hat Apple auch zwei statt bisher eine Verzweigungseinheit vorgesehen. Auch die Zahl der Rechenwerke selbst (ALU) hat sich von zwei auf vier verdoppelt, und statt einer Load/Store-Einheit gibt es zwei.

In Verbindung mit den für eine ARM-CPU sehr großen Caches ergibt sich so eine sehr hohe Bandbreite innerhalb des Prozessors, die durch die hohe Parallelität auch nötig ist. Das erinnert stark an Intels Entwicklungen, die vom ersten Core bis zum Core-i-4000 ebenfalls beide Wege verfolgten: mehr Bandbreite durch große Caches - und inzwischen seit Sandy Bridge (Core-i-2000) auch ein L3-Cache - sowie stärkere Parallelität in den Kernen selbst.

Auf die 64-Bit-Eignung geht Anand Lal Shimpis Analyse kaum ein, es liegt aber nahe, dass vor allem die großen Caches für den größeren 64-Bit-Code und ebenso wachsende Datentypen ausgelegt ist. Der Nachteil einer so komplexen CPU soll auch nicht verschwiegen werden: Wenn sie voll ausgelastet ist, benötigt sie viel Energie.

Das ist bei ARM-Designs durch die enge Verzahnung mit dem Betriebssystem aber weniger tragisch, weil die Kerne, Caches und Busse stets schnell in den Schlafmodus gehen können. Ein so stark multitaskendes Betriebssystem wie Windows sind weder Android noch iOS bisher, die Systeme achten stets auf schnelle Abarbeitung und Wiederherstellen der Schlafzustände.

Damit ist der A7 alias Cyclone wohl eines der modernsten ARM-Designs und nicht nur eine sehr kleine und sparsame Architektur wie Intels neuer Atom mit Silvermont-Kernen. Apple sprach bei der Vorstellung des A7 auch von "Desktop-class performance", was den seit Jahren immer wieder auftauchenden Gerüchten von Macs mit ARM-CPUs neue Nahrung geben dürfte. Bisher ist Apple aber noch ein treuer Intel-Kunde, seit jeher aber nur für die großen Core-CPUs - die Atoms hat Apple noch nie verbaut.

 CPU-Architektur: Darum ist Apples A7 so schnell

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Anonymer Nutzer 16. Mai 2014

Unwort des Jahres "FLAGSCHIFF". Ich kann es nicht mehr lesen :D

Tom01 14. Apr 2014

Ein ATOM ist nicht mal ansatzweise so schnell wie ein Power4 oder G5 Prozessor.

Tom01 14. Apr 2014

Mit Desktop-Class ist ja auch der neue 64-Bit A7 Chip gemeint nicht die alten Raspberry...

Sander Cohen 03. Apr 2014

Ach, kommt schon hin! Freiwillig würde ich mit Gimp auch nicht arbeiten wollen! Da gibt...

Seitan-Sushi-Fan 03. Apr 2014

Snapdragons sind von der Stange und werden praktisch in jedem High-End-Smartphone...



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