Samsung kündigt den 7-nm-SoC Exynos 990 und das 5G-Exynos-Modem 5123 an

Auf dem Samsung Tech Day 2019 hat Samsung das System-on-Chip angekündigt, das mit ziemlicher Sicherheit die internationalen Varianten der Galaxy S11-Telefone im nächsten Jahr antreiben wird: den Exynos 990. Das Unternehmen hat außerdem ein neues, hochmodernes diskretes 5G-Exynos-Modem 5123 angekündigt, das mit dem Exynos 990 gekoppelt werden soll.

Exynos 990

Der Exynos 990 ist das erste Flaggschiff-SoC von Samsung, das über das neue SoC-Namenssystem des Unternehmens verfügt. Es gelingt dem Exynos 9820 und das Exynos 9825, und soll oberhalb der oberen Mittelklasse angesiedelt werden Exynos 980 SoC, das letzten Monat angekündigt wurde. Es ist sicherlich mehr als ein bisschen verwirrend – vor allem wenn man bedenkt, dass Samsungs Hauptkonkurrent Huawei ebenfalls einen Flaggschiff-SoC namens hat HiSilicon Kirin 990.

Der Exynos 990 und das 5G Exynos Modem 5123 werden beide im neuen 7-nm-LPP-EUV-Verfahren (Extrem-Ultraviolett) von Samsung hergestellt. Der Exynos 990 verfügt wie der Exynos 9820 und der Exynos 9825 über ein Triple-Cluster-CPU-Kern-Setup. Die beiden großen Kerne sind die nächste Generation der benutzerdefinierten Kerne von Samsung – der Exynos M5, der den Exynos M4 im 9820 und 9830 ablöst.

Samsung behauptet, dass der Exynos M5 eine Leistungssteigerung von 20 % gegenüber seinem Vorgänger bietet. Das scheint ein konservatives Ziel zu sein, insbesondere wenn man bedenkt, dass das nächste Flaggschiff-SoC von Qualcomm mit ziemlicher Sicherheit das verwenden wird ARM Cortex-A77 Architektur, die 20-35 % Leistungsverbesserungen mit sich bringt. Der Exynos M3 war im Hinblick auf die reale Leistung eine große Enttäuschung, während der M4 einen erheblichen Fortschritt darstellte, auch wenn er nicht in allen Belangen mit dem Cortex-A76 mithalten konnte.

Die beiden mittleren Kerne hingegen sind ARM Cortex-A76 Kerne. Sie treten die Nachfolge des Cortex-A75-Mittelkernclusters im Exynos 9820/9825 an. Dies sollte zu einer ordentlichen Leistungssteigerung bei realen Aufgaben führen, die den mittleren Kerncluster nutzen, und dies sollte helfen Samsung schließt die Leistungslücke, die zwischen dem Exynos 9820/9825 und dem Qualcomm Snapdragon 855 bestand Kirin 980. Für den kleinen Kerncluster werden schließlich vier ARM-Cortex-A55-Kerne eingesetzt. Die Gesamtverbesserung des Triple-Cluster-CPU-Setups soll 13 % betragen, Samsung hat jedoch noch keine Angaben zur Taktrate eines Clusters gemacht.

Als GPU verbaut Samsung im Exynos 990 den Mali-G77MP11. Der Mali-G77 ist die erste ARM-GPU, die die neue Valhall-GPU-Architektur nutzt, die im Vergleich zum Vorgänger mit 1,4-fachen Leistungsverbesserungen ausgestattet sein soll. Trotz der neuen Architektur Verbesserungen verspricht Samsung lediglich bei der Grafikleistung oder Energieeffizienz um bis zu 20 %. Auf dem Papier ist dies ziemlich enttäuschend, da Samsung damit nicht mit den GPUs von Apple im Apple A12 mithalten kann und A13, und es ist auch unwahrscheinlich, dass das Unternehmen mit der nächsten Adreno-GPU im Qualcomm-Flaggschiff 2020 mithalten kann SoC.

In Bezug auf die KI auf dem Gerät verfügt der Exynos 990 über eine Dual-Core-NPU (Neuronale Verarbeitungseinheit) und einen verbesserten DSP (Digital Signal Processor). Ihre Kombination kann über 10 Billionen Operationen (TOPs) pro Sekunde ausführen, was eine große Verbesserung im Vergleich zu den 1,86 TOPs pro Sekunde des Exynos 9820 darstellt. Die NPU ermöglicht lokalisierte KI in einem Smartphone, sodass Daten auf dem Gerät verarbeitet werden können, anstatt an die Cloud gesendet zu werden. Samsung nennt die typischen Anwendungsfälle der Gesichtserkennung und Szenenerkennung, die von dieser Verbesserung profitieren werden.

Auch der Exynos 990 unterstützt das Neue LPDDR5-Standard mit Bandbreitenraten von bis zu 5500 Mbit/s. Der SoC verfügt über a Bildschirmtreiber mit 120 Hz Bildwiederholfrequenz Ziel ist es, Bildschirmrisse zu reduzieren und flüssigere Animationen auch auf Geräten mit mehreren Displays, wie z. B. faltbaren Telefonen, zu ermöglichen. Schließlich unterstützt der ISP bis zu sechs einzelne Bildsensoren mit gleichzeitiger Verarbeitung von drei. Die maximal unterstützte Auflösung beträgt 108 MP, und es ist erwähnenswert, dass Samsung das entwickelt hat ISOCELL Bright HMX 108MP-Sensor, das ist vorerst nur im Mi Mix Alpha zu sehen.

5G Exynos-Modem 5123

Bemerkenswert ist, dass der Exynos 990 nicht über ein integriertes 5G-Modem verfügt. Stattdessen vermarktet Samsung das diskrete 5G-Modem Exynos Modem 5123, das mit dem Exynos 990 verwendet wird. Dies ist eines der ersten 5G-Modems, das im 7-nm-EUV-Prozess hergestellt wurde.

Die damit verbundenen Fortschritte sind bemerkenswert: Es unterstützt beide Arten von 5G, nämlich Sub-6GHz (das weltweit häufiger genutzt wird) und mmWave-Spektrum (derzeit auf die USA und Japan beschränkt). Neben 5G unterstützt es auch ältere 2G/3G/4G-LTE-Technologien mit den besten theoretischen Geschwindigkeiten seiner Klasse. Bei 4G LTE beträgt die maximal erreichbare theoretisch erreichbare Downlink-Geschwindigkeit 3 ​​Gbit/s (was von keinem Verbraucher gesehen wird) bei 422 Mbit/s Upload. Bei 5G unter 6 GHz kann eine maximale Downlink-Geschwindigkeit von 5,1 Gbit/s erreicht werden, während mit mmWave 7,35 Gbit/s erreicht werden können. Es verfügt über 1024 QAM und unterstützt die Aggregation von bis zu 8 Trägern (8CA). Damit ist es das erste Modem mit solch einem hochmodernen Funktionsumfang.

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Laut Samsung soll der Exynos 990 und das 5G Exynos Modem 5123 noch in diesem Jahr mit der Massenproduktion beginnen. Die Voraussetzungen dafür sind geschaffen, dass die internationalen Varianten des Samsung Galaxy S11 diesen Chip nutzen. Mit HiSilicon haben bereits ihr Flaggschiff-SoC angekündigt, alle Augen werden auf Qualcomm für seinen Snapdragon-Flaggschiff-SoC der nächsten Generation gerichtet sein.

Quelle 1: Samsung (1), (2)

Geschichte über: AnandTech