Apple M7

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Apple M7
NXP LPC18A1.jpg
Der M7-Koprozessor NXP LPC18A1
Produktion: seit September 2013
Produzent: NXP Semiconductors[1]
Prozessortakt: 150 MHz[2]
Fertigung: 90[2] nm
Befehlssatz: Thumb
Mikroarchitektur: Cortex-M3[2]
Name des Prozessorkerns: ARM Cortex-M3

Der Apple M7 ist ein Koprozessor zur Sensordatenerfassung des US-amerikanischen Unternehmens Apple Inc. Er kann Daten verschiedener Bewegungssensoren eines mobilen Gerätes stromsparend und unabhängig von einer Haupt-CPU erfassen und aufbereiten.

Funktion[Bearbeiten]

Chipgrößenvergleich mit dem weit größeren A7-Chip

Der M7 kann die Daten der Bewegungssensoren erfassen, aufbereiten und zwischenspeichern, selbst wenn sich ein Gesamtgerät im stromsparenden Ruhezustand befindet. Anwenderprogramme können dann zu einem späteren Zeitpunkt diese Daten abfragen. So wird die durchschnittliche Leistungsaufnahme reduziert und die Batterielaufzeit verlängert.[3]

Mit der Datenaufbereitung werden auch Informationen über die Art der Bewegung ermittelt, wie beispielsweise Gehen, Laufen oder Fahren.[4][5][6]

Technik[Bearbeiten]

Der Chip mit dem Codenamen Oscar[7] arbeitet mit einer ARM Cortex-M3-CPU.[1] Er basiert auf einem Microcontroller des niederländischen Halbleiterherstellers NXP Semiconductors und trägt die Bezeichnung LPC18A1.

Einsatz in Apple-Geräten[Bearbeiten]

Der Prozessor kommt in Apples Smartphone iPhone 5s, dem iPad Air und dem iPad mini 2 zum Einsatz, wo er für die Apple A7-CPU einen Großteil der Sensordatenerfassung und -aufbereitung erledigt.[8][9]

Für dieses Gerät wurde er mit einem kundenspezifischen BGA-Gehäuse mit 30 Anschlüssen sowie einer angepassten Namensgebung versehen.[1] Das Smartphone verwendet einen Beschleunigungssensor, ein Gyroskop und einen Kompass, die an den M7 angeschlossen sind.

Anwendungen kommunizieren über ein sogenanntes Core Motion API des Betriebssystems iOS 7 mit dem Chip. Dies erlaubt es beispielsweise Fitness-Apps, die Bewegungen des Benutzers nachvollziehen und nachverfolgen zu können.

Relevanz[Bearbeiten]

Der Größenvergleich vom Baseband-Chip des iPhone 5s mit dem M7-Koprozessor

Mit der Einführung des A7-SoCs bewarb Apple erstmals konkret einen anderen Chip auf dem Logic Board eines iOS-Geräts. Auch vor der Einführung des M7 hatten iOS-Geräte bereits Bewegungs-Koprozessoren verbaut, so etwa seit dem ersten iPhone für einen Neigungssensor, seit dem iPhone 3GS für ein Magnetometer und seit dem iPhone 4 für ein Gyroskop. Die Steuerungs-Prozessoren dieser Sensoren waren jedoch nicht auf einem Chip vereint und hatten nicht die Möglichkeit wie der M7 im Standby des iPhones Daten im Hintergrund zu sammeln und die CPU zu entlasten. Verglichen mit anderen Chips neben den Samsung SoCs ist der M7 geringfügiger relevant für den korrekten Betrieb des iPhones. Der Infineon Baseband-Prozessor beispielsweise, welcher für die Telefonie und die Internetverbindung zuständig ist, übertrifft den M7 in Komplexität und Chipgröße bei weitem und ist aufgrund seiner Funktion nach dem SoC der wichtigste Chip in einem iOS-Gerät mit Modem.

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c Jason Tanner, Jim Morrison, Dick James, Ray Fontaine, Phil Gamache: Inside the iPhone 5s. Chipworks. 20. September 2013. Abgerufen am 20. September 2013.
  2. a b c NXP 150 MHz, 32-bit Cortex-M3 microcontrollers LPC1800 (PDF; 281 kB) NXP Semiconductors. September 2010. Abgerufen am 20. September 2013.
  3. Anand Lal Shimpi: The iPhone 5s Review: M7 Motion Coprocessor. AnandTech. 17. September 2013. Abgerufen am 18. September 2013.
  4. Mel Martin: The iPhone’s M7 Motion coprocessor and Maps. TUAW. 12. September 2013. Abgerufen am 13. September 2013.
  5. Alex Colon: Apple’s M7 coprocessor might bring big improvements to its mapping abilities. GigaOM. 12. September 2013. Abgerufen am 13. September 2013.
  6. Chris Burns: iPhone 5S Apple M7 coprocessor "knows" when you are sleeping. SlashGear. 12. September 2013. Abgerufen am 13. September 2013.
  7. Computerbase - Co-Prozessor speichert Sensordaten von sieben Tagen - Apple M7 reduziert Stromverbrauch deutlich, abgerufen am 24. März 2014
  8. Adam Clark Estes: How Apple’s M7 Chip Makes the iPhone 5S the Ultimate Tracking Device. Gizmodo. 10. September 2013. Abgerufen am 13. September 2013.
  9. Husain Sumra: iPhone 5s Includes New 'M7' Motion Coprocessor for Health and Fitness Tracking. MacRumors. 10. September 2013. Abgerufen am 13. September 2013.