One M9 im Test: HTCs heißes Eisen für 2015 mit Snapdragon 810

Performance

Nach der Ankündigung des Qualcomm Snapdragon 810 wurde viel über die angeblichen Probleme des System-on-a-Chip spekuliert. Ein Hitzkopf sollte der Chip sein, weshalb sich Samsung für das Galaxy S6/edge für eine eigene Lösung entschieden haben soll. So kam es dann zur Vorstellung auf dem Mobile World Congress tatsächlich auch, Gründe für diese Entscheidung wurden aber nicht genannt.

Beide System-on-a-Chips setzen auf eine CPU-Anordnung von 2 × 4 ARM-Kernen. Das sogenannte big.LITTLE-Prinzip setzt sich beim Snapdragon 810 aus vier Cortex-A53-Kernen mit einem Maximaltakt von 1,6 GHz und vier Cortex-A57-Kernen mit bis zu 2,0 GHz zusammen. Samsung taktet die schnelleren A57-Kernen beim Maximaltakt 100 MHz höher und ist zudem schon bei der hauseigenen 14-nm-FinFET-Fertigung angekommen, während Qualcomm in 20 nm bei TSMC fertigen lässt.

Ein weiterer Unterschied ist, dass Qualcomm trotz ARM-CPU-Kernen bei der GPU noch auf eine eigene Lösung in Form der Adreno 430 setzt. Samsung vertraut hingegen auch in diesem Bereich auf ARM und verbaut die Mali-T760 in der Ausbaustufe MP8.

	Exynos 7420	Snapdragon 810	Tegra K1	Tegra K1 Denver	Apple A8
Fertigung	14 nm FinFET	20 nm HPM	28 nm HPM		20 nm HKMG
CPU	ARM Cortex-A57 4 Kerne bis zu 2,1 GHz + ARM Cortex-A53 4 Kerne bis zu 1,5 GHz	ARM Cortex-A57 4 Kerne bis zu 2,0 GHz + ARM Cortex-A53 4 Kerne bis zu 1,6 GHz	ARM Cortex-A15 4 Kerne bis zu 2,3 GHz	Denver 2 Kerne bis zu 2,5 GHz	Cyclone 2 2 Kerne bis zu 1,4 GHz
Befehlssatz	ARMv8-A 64-Bit		ARMv7-A 32-Bit	ARMv8-A 64-Bit
GPU	Mali-T760 MP8 bis zu 772 MHz	Adreno 430 bis zu 600 MHz	GK20A Kepler bis zu 852 MHz		PowerVR GX6450 bis zu 450 MHz
RAM	LPDDR4 Dual Channel 1.600 MHz 25,6 GB/s		LPDDR3 ? ? 17,0 GB/s	LPDDR3 ? ? ?	LPDDR3 Single Channel 1.600 MHz 12,8 GB/s

Die Grafikleistung der beiden GPUs liegt auf vergleichbarem Niveau. Qualcomm schneidet in dem OpenGL-ES-2.0-Benchmark 3DMark rund sechs Prozent besser ab, während im GFXBench die Mali mit durchschnittlich 53 zu 49 FPS rund acht Prozent besser abschneidet. Im moderneren OpenGL-ES-3.0-Test des GFXBench kommt die Mali-T760 MP8 auf durchschnittlich zwei FPS mehr als die Adreno 430.

Noch basieren die Benchmarks des Samsung Galaxy S6 allerdings auf einem auf dem MWC 2015 ausgestellten Modell, sie geben aber bereits einen Ausblick auf die finale Leistung des System-on-a-Chip, die sich bis zur Verfügbarkeit am 10. April nicht mehr dramatisch verbessern oder verschlechtern sollte. Zumindest aktuell scheint der Exynos 7420 das insgesamt etwas performantere System-on-a-Chip zu sein.

In den Benchmarks muss sich der Snapdragon 810 deshalb aber nicht verstecken. Er ist durch die Bank schneller als der Vorgänger Snapdragon 805, der unter anderem im Samsung Galaxy Note 4 verbaut ist. Single- und Multi-Core-Leistung sind gestiegen und markieren die neue Spitze unter den Snapdragon-Chips. Nur auf die Single-Core-Leistung bezogen ist aber nach wie vor der von Apple entwickelte A8-Chip aus dem iPhone 6 und iPhone 6 Plus das Maß aller Dinge. Mit nur zwei Kernen kann das SoC zwar nicht an die Multi-Core-Leistung der Konkurrenz anknüpfen, im Geekbench 3 mit einem Kern ist der Chip aber immer noch 30 Prozent schneller als der Snapdragon 810.

Für die Benchmarks wurde ein auf Android 5.0.1 aktualisiertes One (M8) für den Vergleich herangezogen, um das neue Modell nicht mit Werten von vor einem Jahr zu vergleichen. Während HTC auf dem M8 noch einen eigenen Browser, der sich als Chrome 33 meldet, verwendet, ist auf dem M9 ausschließlich der aktuelle Chrome von Google installiert. Für die Web-Benchmarks wurde auf beiden Geräten die aktuelle finale Version 40 verwendet. Das M9 schneidet auch hier durch die Bank besser ab, wenngleich auch in der Kategorie Web das iPhone 6 (Plus) Klassenbester ist.

Die Benchmark-Leistung des M9 gibt, obwohl das Galaxy S6 zumindest auf der Messe etwas besser abschnitt, keinen Anlass für Kritik. Es bleibt jedoch die Frage zu beantworten, ob der Snapdragon 810 tatsächlich ein Hitzeproblem hat, wie es dem Chip mehrfach nachgesagt wurde und wie Qualcomm es stets dementierte. Um dies festzustellen, hat ComputerBase den Akku-Test des GFXBench für eine halbe Stunde in Dauerschleife auf mehreren Smartphones laufen lassen. Der Akku-Test des GFXBench basiert auf dem OpenGL-ES-2.0-Benchmark T-Rex. Die Messungen wurden bei einer Raumtemperatur von 23 Grad Celsius durchgeführt, die Temperaturen wurden jeweils zentral im oberen Drittel der Rückseite mit einem IR-Thermometer gemessen.

Temperaturverlauf GFXBench Akku-Test (Dauerschleife T-Rex) in Grad Celsius
Smartphone	SoC	Nach X Minuten
		0	2	4	8	10	15	20	25	30
HTC One M9 (1.32.401.6)	Snapdragon 810	26	31	34	39	42	46	50	53	56
HTC One M9 (1.32.401.214)		26	34	37	40	41	42	41	41	41
LG G Flex2		26	30	32	37	38	40	41	42	42
LG G3	Snapdragon 805	26	29	31	33	34	36	37	38	39
HTC One (M8)	Snapdragon 801	26	29	31	34	35	37	38	39	40
Google Nexus 5	Snapdragon 800	26	31	32	35	35	38	39	40	41
Motorola Moto G (2014)	Snapdragon 400	26	27	28	29	30	31	32	32	33
Apple iPhone 6	Apple A8	26	30	32	34	35	36	38	39	40
Apple iPhone 6 Plus		26	30	32	34	36	37	39	40	41
Huawei Ascend P7	Kirin 910T	26	32	34	37	38	39	41	42	43
Huawei Ascend Mate 7	Kirin 925	26	30	32	34	36	38	39	40	41
Asus Fonepad Note 6	Atom Z2560	26	29	30	33	34	35	35	36	36
Raumtemperatur 23 °C – Oberes Drittel der Rückseite gemessen mit UT301C IR-Thermometer

Und tatsächlich war das One M9 nach einer Laufzeit von 30 Minuten das mit Abstand heißeste Smartphone im Testfeld. Mit 56 Grad Celsius, die sich in der Hand nicht mehr angenehm anfühlten, war es 13 Grad heißer als das Huawei Ascend P7 auf Platz zwei. Das One (M8) war nach gleich langem Testzeitraum mit 40 Grad Celsius deutlich kühler. Wurde das One M9 noch länger durch den Testparcours gequält, führte es bei einer Temperatur von circa 60 Grad einen Neustart durch, um dem Prozedere zu entfliehen.

All diese Eigenschaften trafen für einen Zeitraum von anderthalb Wochen und damit bis kurz vor Ende des Testzeitraums auf das One M9 zu. Am Donnerstag letzter Woche entschloss sich HTC dazu, den Feuerlöscher in Form eines Software-Updates auf Version 1.32.401.214 auszupacken. Das rund 300 Megabyte große Update enthielt laut Changelog wichtige Verbesserungen und Problemlösungen, darunter auch Systemverbesserungen. Gegenüber der Presse war HTC etwas offener: Das „massive Low-Level-Update“ beinhaltet ein Kamera-Update bezüglich Rauschen und Farbechtheit bei schwierigen Lichtverhältnissen für die Hauptkamera, hat Auswirkungen auf das Wärmeverhalten des Smartphones und kommt mit allgemeinen, nicht näher beschriebenen Systemoptimierungen daher. Insbesondere Punkt zwei hat ComputerBase interessiert.

Und siehe da: Mit einem Schlag wird das One M9 nicht mehr wärmer als das LG G Flex2 mit gleichem System-on-a-Chip oder die Konkurrenz mit anderen beziehungsweise älteren Prozessoren. Doch wie hat es HTC geschafft, von einer auf die andere Software-Version plötzlich einen Temperaturunterschied von 15 Grad Celsius zu erreichen und den automatischen Neustart zu verhindern? Wie Tests mit der alten Software-Version zeigen, taktete das One M9 fälschlicherweise trotz stetig steigender Temperaturen nicht herunter – Throttling genannt – und führte in letzter Instanz einen Neustart durch, um Defekte am Chip und letzten Endes auch dem Smartphone zu vermeiden. Das Verhalten konnte mit der App System Monitor ausgelesen werden.

Weil die App zumindest in der aktuellen Version noch nicht alle Kerne eines big.LITTLE-Aufbaus auslesen kann und nur den Takt der LITTLE-Kerne der CPU ausgibt, beschränken sich die Beobachtungen auf das Verhalten der GPU. Deren maximale Taktrate liegt bei 600 MHz, die auch wenige Sekunden nach Start des Tests sofort erreicht werden. Software-Version 1.32.401.6 führt den Test durchweg mit maximaler Taktrate durch, taktet zu keinen Zeitpunkt runter und lässt so den Chip von Minute zu Minute heißer werden, bis das Gerät bei circa 60 Grad Celsius überhitzt und notgedrungen einen Neustart durchführt. Mit Version 1.32.401.214 wird das M9 zwar etwas schneller warm, ab Minute zehn und einer Temperatur von 41 bis 42 Grad Celsius (Rückseite) wird dann aber die Reißleine gezogen und das Throttling setzt ein und taktet die GPU runter auf 390 MHz. Nach einer kurzen Phase der Abkühlung schnellt der Takt wieder auf 600 MHz um kurz darauf bei erneutem Erreichen des Limits wieder auf 390 MHz gedrückt zu werden. Dies geht mehrere Male hin und her bis schließlich nur noch die 390 MHz gehalten werden können. In Phase zwei kann dann auch dieser Takt nur noch stellenweise gehalten werden und das M9 wechselt zwischen 390 und 305 MHz hin und her. Ein noch tieferer Takt konnte in dem Benchmark jedoch nicht beobachtet werden. Umso länger der zugegebenermaßen mit sehr hoher Last verbundene Benchmark aber läuft, desto seltener wird der höhere Takt von 390 MHz erreicht. Der GPU-Takt liegt in diesem Szenario überwiegend bei 305 MHz.

Ist der Snapdragon 810 aufgrund dieser Beobachtungen nun der vielfach beschworene Hitzkopf, den Samsung für sein Flaggschiff Galaxy S6 in jedem Fall meiden wollte? Zunächst einmal kann festgehalten werden, dass HTC dem Prozessor durch das Software-Update keine Fesseln angelegt hat. Denn obwohl die alte Software das Runtertakten verhindert hat, ist dies nicht die bessere Lösung, wenn dabei das Gerät immer heißer wird und im schlimmsten Fall Schaden nimmt. Das Software-Update ist deshalb keine Abwertung des Prozessors, sondern in erster Linie nur das Beheben eines Fehlers. Denn auch andere Prozessoren würden bei dauerhaftem Maximaltakt immer heißer und heißer werden und irgendwann die Segel streichen. Im Mobile-Segment mit geschlossenen Gehäusen und Komponenten auf engstem Raum ist Throttling das einzig probate Mittel, um den steigenden Temperaturen Herr zu werden. Denn einen Lüfter, der im Notfall einfach schneller drehen kann, gibt es hier nicht.

Mobile High-End-GPUs sind stetig mehr zu leisten imstande und werden mit der aktuellen Fertigungsweise zumindest unter Dauerbelastung auch wärmer als ihre Vorgänger oder die schwächeren Modelle. Im Vergleich zum Snapdragon 810 mit Adreno 430 arbeitet der Snapdragon 400 mit Adreno 305 im Motorola Moto G (2014) mit 33 Grad Celsius geradezu kühl.

Obwohl Throttling an sich nicht negativ ist und den Chip schützt, zeigen die durchgeführten Tests aber auch, dass der Snapdragon 810 sowohl im One M9 als auch im G Flex2 von LG schneller warm wird und somit früher Temperaturen um die 40 Grad Celsius erreicht. Der beschworene, üble Hitzkopf ist der Snapdragon 810 nicht, von der Hand zu weisen ist aber auch nicht, dass der Snapdragon 805 und 801 erst zu einem späteren Zeitpunkt so warm werden wie der 810, sodass für den zuverlässigen Betrieb früher der Takt gesenkt werden muss.

Für den Test des One M9 sollte der Snapdragon 810 aber nicht nur wie die Sau durchs Dorf getrieben werden, sondern auch ganz normal gespielt werden, um das Verhalten des System-on-a-Chip in einer Alltagssituation zu bewerten. Denn so plakativ der Belastungstest mit extremer Dauerschleife auch ist, dem Alltag kommt dieser nur sehr selten nahe, weshalb für den zweiten Test auf eine Mischung aus aufwendigen 3D-Titeln und Casual Games gesetzt wurde. Hierfür wurde drei Mal für jeweils zehn Minuten die 3D-Demo Epic Citadel in Abwechslung mit den Spielen Granny Smith, Smash Hit und Plants vs. Zombies 2, die ebenfalls für jeweils zehn Minuten gespielt wurden, ausgeführt. Das Ergebnis nach einer Stunde Spielen war eine Temperatur der Rückseite von knapp unter 40 Grad Ceslsius – ohne Throttling.

Im Alltag sind hohe Temperaturen deshalb im Regelfall kein Problem. Ein denkbares Szenario, das zu Problemen führen könnte, ist der Einsatz als Navigationsgerät im PKW, wenn das Smartphone im Hochsommer hinter der Windschutzscheibe hängt und gleichzeitig noch geladen wird. Aktuell kann aber festgehalten werden: Ja, der Snapdragon 810 im One M9 wird unter extremer Belastung schneller warm als andere SoCs, aber nein, in den letzten anderthalb Wochen, in denen das M9 nicht nur als Testgerät sondern vollständiger Ersatz des persönlichen Smartphones genutzt wurde, kam es zu keinerlei Problemen, die in Zusammenhang mit dem verbauten SoC stehen.

Betriebssystem

Das One M9 ist das erste HTC-Smartphone mit der neuen Sense-Oberfläche in Version 7. Als Unterbau dient die aktuelle Android-Version 5.0.2 Lollipop. HTC hat Sense mit Version 7 nicht von Grund auf neu entwickelt, sondern vor allem Anpassungen in Richtung Material Design an Menüs und Icons vorgenommen, dabei aber trotzdem nicht den eigenen Look aufgegeben. Die größten Veränderungen in Sense 7 finden sich in den Möglichkeiten zur persönlichen Anpassung des Betriebssystems.

Auffälligste neu hinzugekommene App unter Sense 7 ist Themes. Über die App können verschiedene fertige Themes heruntergeladen werden, die das Aussehen von Sense 7 in den Bereichen Hintergrundbilder, Icons, Töne und Schriftarten anpassen. Alternativ können die einzelnen Elemente aber auch selbst bestimmt werden.

Über die App werden nicht nur von HTC veröffentlichte Themes angeboten, die Anwendung dient auch als Community-Hub für von Anwendern erstellte Themes. Denn selbst kreierte Themes lassen sich nicht nur auf dem Smartphone speichern, sondern auch mit anderen Nutzern teilen. Für die Nutzung des Dienstes ist die Anmeldung mit einem HTC-Konto erforderlich, dass per E-Mail-Adresse oder Login über Google+ und Facebook angelegt werden kann. In den Einstellungen kann in dem Bereich „Personalisieren“ zudem Einfluss auf die Farbtöne des Betriebssystems genommen werden, was vor sich vor allem auf die Farbgestaltung von Menüs und Kontrastfarben wie unter anderem die der Schnelleinstellungen der Statusleiste auswirkt.

Spielraum für Veränderungen gibt es unter Sense 7 auch in der Android-Navigationsleiste. Neben den Standard-Schaltflächen für Zurück, Startseite und Multitasking, deren Positionen sich jetzt ebenfalls anpassen lassen, kann in Sense 7 eine vierte Schaltfläche hinzugefügt werden. Auf diese können die Funktionen Display ausschalten, Ansicht automatisch drehen, Benachrichtigungen aufrufen, Navigationsleiste ausblenden und direkter Zugriff auf die Schnelleinstellungen gelegt werden. Insbesondere das Ausschalten des Displays über die Navigationsleiste stellte sich im Test als praktisch heraus, weil so die Tasten am Gehäuse gar nicht mehr benutzt werden müssen. Die Funktion, das ausgeschaltete Display mit doppeltem Antippen zu aktivieren, hat das M9 vom M8 geerbt.

Für den Homescreen hat HTC das Sense-Home-Widget in Sense 7 integriert, das wie ein intelligenter Ordner agiert, der seinen Inhalt dem Aufenthaltsort des Nutzers anpasst. Das Widget unterscheidet in Zuhause, Arbeit und Unterwegs und zeigt entsprechende Apps an, wenn diese im jeweiligen Szenario benutzt oder manuell für den Aufenthaltsort hinzugefügt wurden. Damit das funktioniert, müssen im Vorfeld Privat- und Arbeitsadresse des Anwenders in den Einstellungen definiert werden.

Erweitert wurden auch die Funktionen, die das optional erhältliche Dot View Cover von HTC bietet, das in Generation zwei zwar noch keinen offiziellen Preis hat, aber wahrscheinlich zum UVP von 29,99 Euro zusammen mit dem M9 Mitte April auf den Markt kommen wird. Auch hier spielen Themes eine wichtige Rolle. HTC bietet vorgefertigte Themes mit farbigen Mustern aus Quadraten, Dreiecken, Rauten und Linien, aber auch Tarn- und Zebra-Muster an. Alternativ kann das angezeigte Bild auch auf einem selbst geschossenen Foto basieren. Dann gibt es noch spezielle Feiertags-Themes, die Valentinstag, Neujahrstag sowie Weihnachten und Halloween verbildlichen. Langt das immer noch nicht, stehen noch mehrere Live-Szenen zur Auswahl, die Animationen wie einen Raketenstart, abhebende Heißluftballons oder eine Skyline bei Nacht mit Sternenhimmel zeigen.

Das Dot View Cover 2 kann über die zugehörige App jetzt auch als Spielfläche genutzt werden. Noch beschränkt sich die Auswahl auf das Spiel Dot Breaker, das den Spieleklassiker Breakout nachahmt, bei dem ein stetig abprallender Ball mit einem horizontal liegenden Schläger gegen Steine am oberen Bildschirmrand gelenkt wird, um diese Stück für Stück zu zerstören. Dot Breaker hat aktuell 20 Level für kurzzeitigen Spaß. Denn obwohl Idee und Umsetzung gelungen sind, stellt sich schnell die Frage, warum man nicht zu einem „vollwertigen“ Titel auf dem eigentlichen Display greifen sollte. An Kreativität für lustige Umsetzungen mangelt es bei HTC aber offenbar nicht.

Unterm Strich bleibt bei Sense 7 vor allem eines hängen: Die Performance liegt weiterhin auf sehr gutem Niveau. Die von HTC vorgenommenen Anpassungen an Android bremsen das System nicht aus und ergänzen es sogar um nützliche Funktionen, wie etwa die vierte Taste in der Navigationsleiste. Besonders gut gefällt auch, dass es unter Sense 7 einen echten Lautlos-Modus gibt, der bei Googles Stock-Android auf Nexus-Geräten mühsam über veschachtelte Untermenüs konfiguriert werden muss. Zudem lassen sich Bereiche wie die Schnelleinstellungen anpassen, was bei Google selbst nach Jahren nicht möglich ist. Trotz einiger Zusatzfunktionen wirkt das UI aber nicht unaufgeräumt, das hat HTC auch mit der aktuellen Generation gut gelöst. Wenn nicht Nexus, dann ist Sense eine sehr gute Alternative.