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Exklusiv: CPU-Benchmarks zwischen vielen iOS-Geräten, 64 und 32-Bit-Vergleich auf iPhone 5s

Eine der größten Neuerungen am iPhone 5s ist der 64-Bit-fähige A7-Prozessor. Auf dem iPhone 5s können 32- wie auch 64-Bit-Apps parallel ausgeführt werden, Apple verspricht bei 64-Bit-Apps eine deutliche Geschwindigkeitssteigerung und eine Verdoppelung der Gesamtperformance im Vergleich zum iPhone 5. Wir haben dies nachgeprüft und eine eigene kleine Test-App auf diversen iOS-Geräten ausprobiert. Dabei werden verschiedene arithmetische Tests durchlaufen wie auch das Kopieren von großen Speicherblöcken und die Vektor-Einheit (Accelerate-Framework/vdsp) getestet. Hier die Ergebnisse, wie lange die Geräte für die einzelnen Testabschnitte gebraucht haben. Kleine Werte sind besser.

iPhone 5s
iOS 7
64 Bit
iPhone 5s
iOS 7
32 Bit
iPhone 5
iOS 7
32 Bit
iPhone 4s
iOS 7
32 Bit
iPad 3
iOS 6
32 Bit
iPad 2
iOS 7
32 Bit
iPod touch 4g
iOS 5
32 Bit
Integer 263 ms 242 ms 744 ms 1.525 ms 1.202 ms 1.228 ms 1.829 ms
Floating
Point
844 ms 1.566 ms 1.867 ms 3.232 ms 2.606 ms 2.592 ms 5.745 ms
Double
Floating
Point
1.163 ms 1.882 ms 3.538 ms 5.264 ms 4.122 ms 4.108 ms 8.427 ms
Memory
Copy
7.603 ms 9.570 ms 19.787 ms 99.838 ms 104.017 ms 91.258 ms 55.308 ms
Malloc 1.301 ms 1.362 ms 1.698 ms 2.982 ms 2.642 ms 2.039 ms 3.541 ms
vdsp 1.630 ms 1.801 ms 4.622 ms 7.375 ms 7.608 ms 6.035 ms 16.154 ms

Überraschend bei dem Test ist, wie stark die Steigerung bei Fließkommazahlen zwischen 32- und 64-Bit-Anwendungen ist. Im Mittel kann man sagen, dass Apples Werbeversprechen von einer Verdoppelung der Geschwindigkeit im Vergleich zum iPhone 5 stimmt. Zwar ist die 32-Bit-Floating-Point-Berechnung nur marginal schneller als beim iPhone 5, dafür ist die Performance bei ganzzahligen Berechnungen fast um den Faktor 3 schneller. Auch bei der Nutzung der Vektor-Einheit (unser Test skalierte ein Bild mittels des Accelerate-Frameworks) benötigt das iPhone 5s fast nur ein Drittel der Zeit.

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Kommentare

iSteve
iSteve20.09.13 19:06
Echt cool.
Das, was der Mensch nicht weiß, macht ihm Angst.
0
Mendel Kucharzeck
Mendel Kucharzeck20.09.13 19:14
Wenn ich irgendwas erklären soll wie wir was getestet haben - nur raus damit!
0
dan@mac
dan@mac20.09.13 19:27
Was genau ist mit "Malloc" gemeint? Was habt ihr da gemacht?
0
Sebastian
Sebastian20.09.13 19:32
Malloc ist das "Allokieren" von Speicher, Du sagst quasi dem Betriebssystem "Gib mir Speicher von Größe x", in den Du dann Daten tun kannst. Sehr vereinfacht ausgedrückt.
Während des Ablauf eines normalen Programms wird wirklich sehr sehr oft Speicher gebraucht, eher sehr oft kleine Bereiche als große, schwer da alle Programme über einen Kamm zu scheren.
Das Bereitstellen eines Speicherbereichs geht flott. Die Frage ist halt, wielange dauert es in der Summe, die kleinen Bereiche bereitzustellen. Und da kann schon was zusammenkommen.
0
dan@mac
dan@mac20.09.13 19:40
Okay, Danke
0
Quickmix
Quickmix20.09.13 19:45
Klasse Übersicht.
0
McBone
McBone20.09.13 19:47
Echt eindrucksvolle Werte!
Eher noch besser als das, was Apple für das iPhone 5S angesagt hat

... wahrscheinlich ist Samsung auch genau deswegen ziemlich nervös geworden.

Dabei können die in Korea doch im Grunde entspannt bleiben: Den Markt der preisgünstigen Smartphones überlässt Apple Samsung kampflos.
0
Mendel Kucharzeck
Mendel Kucharzeck20.09.13 19:50
McBone
Samsung wird nachlegen, aber trotzdem bin ich immer wieder überrascht, wie sehr auf Android das z.b. Scrollen ruckelt, selbst wenn das Gerät 2x so schnell ist.
0
Cupertimo20.09.13 20:06
Mendel Kucharzeck
McBone
Samsung wird nachlegen, aber trotzdem bin ich immer wieder überrascht, wie sehr auf Android das z.b. Scrollen ruckelt, selbst wenn das Gerät 2x so schnell ist.

Und das seit Jahren.
0
cubecube20.09.13 20:16
Ich würde vermuten, das eher bei double der Unterschied zwischen 64 Bit und 32 Bit größer ist, als bei einfachem float.

Interessante Geschichte von Appleinsider zum Thema Android und 64 Bit

Da scheint es doch größere Hürden zu geben. Aber da Samsung der Hersteller des A7-Chips ist, haben sie zumindest schonmal die Pläne
0
Mendel Kucharzeck
Mendel Kucharzeck20.09.13 20:33
cubecube
Ich hätte das auch gedacht, aber die Tests sagen was anderes. Float wie auch Double Performance ist außerordentlich viel besser in 64 Bit auf dem 5s.
0
Dr. Seltsam
Dr. Seltsam20.09.13 22:21
Mendel Kucharzeck
Samsung wird nachlegen, aber trotzdem bin ich immer wieder überrascht, wie sehr auf Android das z.b. Scrollen ruckelt, selbst wenn das Gerät 2x so schnell ist.
Hab mir das erst letztens beim Galaxy S4 gedacht: Verheerend.

Die schnelle CPU bringt wenig, wenn der Unterbau marode ist. Android ist in dieser Hinsicht lieblos hingefrickelt, selbst ein zum Vergleich herangezogenes Nokia Windows Smartphone war wesentlich geschmeidiger.
0
Mendel Kucharzeck
Mendel Kucharzeck20.09.13 22:31
Dr. Seltsam
Und das ist wirklich schade, da die hardware von samsung nicht die schlechteste ist. Blöde dass das durch das schlechte betriebssystem so zunichte gemacht wird.
0
Swentech20.09.13 22:49
Ob diese Werte stimmen?
Spiele auf dem iPhone 4S laufen bei mir schneller als auf dem iPad 3

Ich glaube schon lange nicht mehr was im Internet steht. (auch hier)
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Kaji20.09.13 23:59
Swentech
Ob diese Werte stimmen?
Spiele auf dem iPhone 4S laufen bei mir schneller als auf dem iPad 3

Ich glaube schon lange nicht mehr was im Internet steht. (auch hier)

Dass deine Spiele auf dem iPhone 4s schneller laufen als auf dem iPad 3 kann sehr gut möglich sein.
Schließlich ist die Auflösung beim iPhone 4s nur 960 x 640 Pixel, beim iPad 3 hingegen 2048 x 1536 Pixel - also 4,27 mal soviel. Da der Grafikprozessor des iPad nur etwa die doppelte Leistung hat wäre es nicht verwunderlich, wenn die Framerate niedriger ist.
Die Ladezeiten sind auf dem iPad aber durch die höhere Prozessorleistung und doppelt so viel Ram spürbar schneller als auf dem 4s - es sei denn die Texturauflösung ist bei der iPad Version höher (auch das kommt vor).
0
nowMAC21.09.13 00:36
Swentech
Ich glaube schon lange nicht mehr was im Internet steht. (auch hier)
Ein bisschen Skepsis ist gesund aber nichts mehr ist dich sehr wenig!
Ne Ne, seit Steve Jobs nicht mehr da ist....
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fluppy
fluppy21.09.13 19:33
Ipad4 ist dann identisch mit iphone5?
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RonniRoyaL
RonniRoyaL21.09.13 22:02
Wenn ich mir diese Werte ansehe, verstehe ich noch weniger warum das iPad 3 eine abgespeckte iOS 7 Oberfläche hat.
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Gerhard Uhlhorn22.09.13 05:40
Vor ein paar Tagen frage doch jemand wozu man 64 Bit in einem Telefon braucht. Ich hoffe, dass derjenige das hier gelesen hat.
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zesniert22.09.13 08:48
Gerhard Uhlhorn
Vor ein paar Tagen frage doch jemand wozu man 64 Bit in einem Telefon braucht. Ich hoffe, dass derjenige das hier gelesen hat.

Wozu? Für Benchmarks?
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Deichkind22.09.13 19:22
Die ct' hat es erklärt:
Die 64bit-Version wird spätestens dann benötigt, wenn der Arbeitsspeicher die Größe von 4 GByte überschreitet.
Bei gleicher Taktrate bringt die 64bit-Version (ARMv8) um 5 Prozent mehr Performance als die 32bit-Version (ARMv7).
Die Anzahl der Register wurde verdoppelt.
Die Entwickler können jetzt schon beginnen, ihre Produkte auf ARMv8 umzustellen. Nach der Einführung der Prozessoren mit AMD-64Bit-Befehlssatz hat es Jahre gedauert, bis Entwickler sich umgestellt hatten.
0

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