Test: XScale-PDA Pocket LOOX

23.07.2002 von JÜRGEN MAUERER 
FSC hat die Deutschlandpremiere des ersten PDAs mit XScale-CPU wegen Problemen beim Powermanagement verschoben. Auch die Leistung der vermeintlichen Wunder-CPU kann nicht überzeugen.

Die Erwartungen sind hoch, die Marketing-Versprechen der Hersteller groß. Intels neue XScale-CPU soll den Multimedia-PDAs mit dem Betriebssystem Pocket PC 2002 den endgültigen Durchbruch bringen und Palm OS vom PDA-Thron stoßen. XScale löst den StrongARM-Prozessor ab, der Pocket PCs bislang mit einer Taktrate von 206 MHz antreibt. Jetzt liegt die Latte bei 400 MHz.

Größtmögliche Leistung bei geringstmöglichem Stromverbrauch lautet die Forderung an die CPU eines PDAs. Mit "High Performance, Low Power" hat Intel seine XScale-Architektur charakterisiert, als das Unternehmen diese vor knapp zwei Jahren auf dem IDF erstmals vorstellte. Im Februar 2002 waren erste Muster des PXA250-Chips mit einer Taktrate von 400 MHz erhältlich. Jetzt stehen die ersten Endgeräte mit der CPU und dem Betriebssystem Pocket PC 2002 von Fujitsu Siemens ( FSC Pocket LOOX), HP (iPaq 3950 und 3970) und Toshiba (e740) in den Startlöchern.

Schwere Geburt

Doch der Umstieg auf die neue Prozessor-Architektur und deren Features scheint schwerer als erwartet. FSC wollte der erste Anbieter auf dem deutschen Markt sein, der einen XScale-PDA tatsächlich ausliefert. Doch die CeBIT-Ankündigung des Pocket LOOX für das zweite Quartal wurde Mitte Juni in ein "Mitte Juli" umgemünzt.

Wie berichtet, hat Fujitsu Siemens den Verkaufsstart seines PDAs wegen Problemen beim Powermanagement inzwischen nochmals um zwei bis drei Wochen verschoben. Auch HP und Toshiba wollen frühestens Mitte August ausliefern.

Dass die Verschiebung dringend angeraten ist, zeigt unser Test eines Vorserienmodells des Pocket LOOX mit der Firmware-Version 1.a14 und dem ROM-Herstellungsdatum 15. Juni. Der PDA lieferte enttäuschende Akkulaufzeit-Werte.

Ein weiteres Problem betrifft die Leistung des XScale-Prozessors in Verbindung mit Pocket PC 2002. Microsoft hat sein PDA-OS nicht für die mit 400 MHz getaktete XScale-CPU und deren ARM5-Kern optimiert (wir berichteten). Wie dieser Test zeigt, wirkt sich dieses Versäumnis stark auf die Leistung der PDAs mit XScale-CPU aus.

Erster Eindruck und Bedienung

Vom Äußeren unterscheidet sich der Pocket LOOX kaum von den anderen Pocket PCs. Mit einem Gewicht von 175 Gramm und Maßen von 132 x 82 x 17 Millimetern passt der PDA ohne Probleme in eine Hemdtasche. Die vier Hardware-Tasten unter dem Display sind seitlich um die Navigationswippe herum angesiedelt. Letzterer ist zwar etwas klapprig, navigiert aber verlässlich in alle vier Richtungen.

An der linken Seite befinden sich ein Rädchen, das ebenfalls der Navigation dient, sowie eine Taste, die das "FSCSpeedMenu" auf dem Display anzeigt. Über dieses spezielle ShortCut-Menü von Fujitsu Siemens lassen sich Programme wie der File Explorer oder die PIM-Funktionen ohne den Stift starten. Damit kann man den PDA mit nur einer Hand komfortabel bedienen - auch als Linkshänder.

Neben der IrDA-Schnittstelle besitzt der Pocket LOOX eine integrierte Bluetooth-Funktion. Diese wird über einen Ein-/Aus-Schalter an der rechten Seite des Geräts aktiviert und über den eigenen Menü-Eintrag "Pocket Plugfree" bedient. Die Konfiguration erfolgt dabei über den Setup Wizard; nach der Eingabe eines Passworts werden die verfügbaren Dienste ohne eigenes Zutun eingerichtet. Bei unserem Test erkannte der PDA ein im gleichen Raum befindliches Bluetooth-Handy Nokia 6310 automatisch und schnell. Damit dürften auch Einsteiger keine Probleme haben, Bluetooth zu nutzen.

Zum Test stellt uns Fujitsu-Siemens ein Vorserien-Modell zur Verfügung. Wohl deswegen kam es einige Male zum Stillstand des Pocket LOOX, bei dem das Menü nicht mehr reagierte. Ein Reset brachte den PDA aber wieder zum Laufen.

Hardware allgemein

Der Pocket LOOX kann auf 32 MByte Flash ROM und 64 MByte RAM zugreifen, Erweiterungen sind über Slots für SD/MMC-Karten sowie CompactFlash-Karten vom Typ II möglich. Fujitsu Siemens hat dies wie Toshiba beim e540 und Casio beim Cassiopeia E-200G vorbildlich gelöst. Einen Test dieser beiden PDAs mit Pocket PC 2002 lesen Sie hier.

Positiv ist auch die Hardware für die Synchronisation der Daten mit dem PC. Der Abgleich kann sowohl indirekt über das Cradle als auch direkt über den PDA erfolgen, da das USB-Kabel für die Synchronisation auch direkt in den Pocket LOOX passt. Für die Synchronisation von 5600 Adressen über das USB-Cradle benötigte der FSC-PDA wie die bisher getesteten Pocket PCs 115 Sekunden.

Das Display stellt bei einer Auflösung von 240 x 320 Pixel (Standard bei Pocket PCs) bis zu 65.536 Farben dar (16 Bit Farbtiefe). Der Touchscreen ist selbstreflektierend und nutzt das Umgebungslicht für die Darstellung. Daher kann man vor allem bei Sonnenlicht auf die optionale Display-Beleuchtung verzichten.

Der Pocket LOOX besitzt einen Schieberegler, über den man die Helligkeit stufenweise verändern kann. Bei der maximalen Leuchtstärke erreicht der LOOX bei unseren Messungen im Labor einen Wert von 55,5 Cd/m2; er liegt damit bei den bislang getesteten Pocket PCs an der Spitze und löst den HP Jornada 568 ab, der 54,9 Cd/m2 vorweisen kann. Die Farben sind kräftig und kontrastreich, die Spiegelung des Bildschirms ist im üblichen PDA-Rahmen. Allerdings flimmern beispielsweise die Linien des Kalenders, wenn diese auf dem Display dargestellt werden. Insgesamt kann sich die Qualität des Displays aber sehen lassen.

Quickinfo

Produkt

Pocket LOOX

Hersteller

Fujitsu Siemens

Betriebssystem

Pocket PC 2002

Prozessor

400-MHz-XScale

Speicher

32 MByte Flash-ROM, 64 MByte RAM

Erweiterung

SD/MMC-Karte; CF II

Preis

749 Euro

XScale-Architektur

Intels XScale-Chip PXA250 ermöglicht mit der Taktrate von 400 MHz erstmals sinnvolle Multimedia-Anwendungen auf PDAs. Je 32 KByte Cache für Daten und Instruktionen sorgen theoretisch für eine hohe Leistung der CPU (Zum Vergleich: Der StrongARM hat 8 KByte Cache für Daten, 16 KByte für Instruktionen). Dazu kommt noch ein "Mini Data Cache" von 2 KByte, der beispielsweise beim Streaming von Audio und Video das gefürchtete Cache-Trashing durch sich ständig ändernde Inhalte verhindern soll. Damit soll XScale, den Intel im 0,18-Mikron-Prozess fertigt, auch für rechenintensive MPEG4-Datenströme gerüstet sein.

Die Befehls-Pipeline des XScale besteht aus sieben Stufen, die Daten-Pipeline ist achtstufig - auch hier zeigt sich, dass XScale für die effektive Bearbeitung von digitalen Medien optimiert wurde. Zudem kann XScale mit 16-Bit-Daten SIMD-artige Multiplikationen durchführen.

Intel hat der CPU zudem das neue Micro-Power-Management spendiert, das den Verbrauch im Vergleich zu den aktuellen StrongARM-CPUs bei gleicher Rechenleistung erheblich reduzieren soll. Unterstützend soll die so genannte Turbo-Mode-Technik der XScale-CPU wirken, die in einem Taktzyklus die Leistung und Spannung entsprechend der momentanen Anforderungen flexibel nach unten oder oben anpasst.

Akkulaufzeit

Die Powermanagement-Funktionen und die Turbo-Mode-Technik machen den XScale flexibel. Benötigt der PDA beispielsweise nur eine Rechenleistung von 200 MIPS, arbeitet die CPU laut Intel mit 200 MHz, reduziert die Betriebsspannung auf 0,7 Volt und verbraucht dabei 50 mW. Zum Vergleich: Der StrongARM mit 206 MHz schafft 235 MIPS bei einer Spannung von 1,75 Volt und einem Verbrauch von rund 300 mW. Den Intel-Werten zufolge benötigt XScale selbst bei einem Takt von 400 MHz nur 180 mW, kommt dabei auf etwa 500 MIPS und arbeitet mit einer Spannung von 1,0 Volt.

Daher durfte man sich im Vergleich zu den aktuellen StrongARM-PDAs in punkto Akkulaufzeit einiges vom Pocket LOOX erwarten. Beim FSC-PDA kommt ein Lithium-Polymer-Akku zum Einsatz, der sich sowohl direkt über das Netzteil als auch in Verbindung mit dem USB-Cradle aufladen lässt. Mit einer Ladezeit von 105 Minuten ist der Akku sehr schnell wieder voll. FSC bietet zudem einen optionalen Zusatzakku an, der die Laufzeit verdoppeln soll und auf die Rückseite des LOOX gesteckt wird.

Doch entgegen aller Erwartungen und technischen Daten ergab der Test mit dem tecSimulator bei der Akkulaufzeit zum Teil schlechtere Werte als bei den bereits getesteten Pocket PCs mit StrongARM-CPU. Im Standard-Mode (bis 400 MHz) hielt der Pocket LOOX mit Beleuchtung 205 Minuten, ohne Beleuchtung nur 252 Minuten durch. Im Stromsparmodus (CPU-Leistung auf maximal 200 MHz begrenzt) lief der PDA mit Beleuchtung 209 Minuten, ohne Beleuchtung 426 Minuten. Zum Vergleich: Der Akku des Jornada 568 mit einem 206 MHz-StrongARM war mit Beleuchtung nach 255 Minuten leer, ohne Licht erst nach 670 Minuten.

Wegen dieser schlechten Akkulaufzeit-Werte hat Fujitsu Siemens den Start des Pocket LOOX verschoben. Ein FSC-Sprecher sagte gegenüber tecCHANNEL, dass die von uns getestete Version des PDAs das Powermanagement und die Turbo-Mode-Technik der XScale-CPU noch nicht unterstützte und daher enorm viel Strom brauchte. Er arbeitete also durchgehend mit einer Taktrate von 400 MHz. Fujitsu Siemens werde den Pocket LOOX erst dann auf den Markt bringen, wenn das Problem gefixt sei, so der Sprecher. Das könne zwei bis drei Wochen dauern.

Diagramme Laufzeit

Die Laufzeit der PDAs ermitteln wir mit dem Messgerät tecSimulator. Dieser simuliert die Tastatureingaben eines Anwenders und sorgt dafür, dass der PDA ununterbrochen läuft. Schaltet sich der Proband auf Grund niedriger Akkuleistung ab, registriert der tecSimulator die bis dahin erfolgten Tastatureingaben. Da diese im Sekundentakt erfolgen, lässt sich so die Laufzeit des PDAs sekundengenau ermitteln. Wir haben den Test sowohl mit maximaler Display-Beleuchtung als auch ohne Beleuchtung durchgeführt.

Die folgenden Diagramme zeigen die Testgeräte geordnet nach ihrer Akkulaufzeit.

XScale ausgebremst I

Ein weiteres Problem betrifft die Leistung des XScale-Prozessors in Verbindung mit Pocket PC 2002. Wie berichtet, hat Microsoft bestätigt, dass sein PDA-OS nicht für die mit 400 MHz getaktete XScale-CPU und deren ARM5-Kern optimiert ist. Folge: Die neuen Geräte nutzen das Potenzial des Prozessors nicht aus und sind kaum schneller als die Vorgänger (StrongARM 206 MHz) mit dem ARM4-Kern.

Wir haben dies zunächst mit dem Freeware-Programm VO-Benchmark 2.0 von Virtual Office Systems überprüft. Die Software lässt farbige geometrische Figuren sowie Text auf dem PDA-Display ablaufen und bestimmt die Leistung der CPU, der Grafik- und Videotreiber sowie des internen Speichers.

Die Tatsache, dass wir ein Vorserienmodell mit der Firmware-Version 1.a14 testeten, sollte auf diese Ergebnisse keine Auswirkung haben. Ein Abgleich der Werte mit denen von Fujitsu Siemens, die den LOOX intern bereits mit der Firmware-Version 1.a15 testeten, ergab kaum Abweichungen. Die Firmware-Version 1.a15 kommt möglicherweise im Endgerät zum Einsatz. Nur bei der Grafik werde man in Zukunft noch signifikante Verbesserungen erzielen, sagte ein FSC-Sprecher gegenüber tecCHANNEL.

Im Standard-Mode bei einer Taktrate von 400 MHz konnte der Pocket LOOX die StrongARM-PDAs mit 206 MHz bei nahezu allen Werten übertreffen. Bei der Fließkomma-Berechnung etwa erreichte der FSC-PDA einen Wert von 12,63, die StrongARMs kommen auf 8,04. Das kommt nicht überraschend. Doch bei der Speicheranbindung war der LOOX mit der doppelten Taktrate langsamer als alle getesteten Pocket PCs. Die genauen Werte finden Sie im Kapitel Benchmarks.

Interessant ist das Ergebnis beim Start des VO Benchmark im Power-Saving-Mode, bei dem der Pocket LOOX mit einer Taktrate von 200 MHz läuft. Hier liegen die meisten Werte unter denen der StrongARM-PDAs. Bei der Berechnung von Fließkommas erreichte der LOOX hier nur 6,33 Punkte versus 8,04 bei den StrongARMs.

XScale ausgebremst II

Um die Ergebnisse des VO Benchmark zu verifizieren, haben wir die Zeit gemessen, die der Pocket LOOX für die Installation des 2,8 MByte umfassenden CeBIT-Guides benötigt. Dieser enthält unter anderem einen Katalog der Aussteller und die Hallenpläne. Mit 335 Sekunden war der Pocket LOOX trotz 400 MHz mit der Installation um einiges länger beschäftigt als die bereits getesteten Pocket PCs mit 206 MHz. Der Spitzenreiter Compaq iPaq H3850 benötigte dafür nur 225 Sekunden, der bislang langsamste HP Jornada 568 nur 293 Sekunden.

Trotz schnellerer CPU mit Multimedia-Funktion ruckelte auch der Video-Trailer von JurassicPark genauso wie bei den StrongARM-CPUs. Dies ist ein Indiz dafür, dass der Pocket PC 2002 die SIMD-Befehle und Multimedia-Erweiterungen nicht unterstützt. Auch beim Suchen und Ersetzen von Kontakten waren keine Geschwindigkeitsunterschiede festzustellen.

Daher trifft tatsächlich folgendes Statement von Microsoft-Sprecher Ed Suwanjindar zu: "Die 400-MHz-Geräte bringen nicht die Leistungssteigerung, die viele erwartet haben. Sie bewegen sich bei der Leistung auf demselben Niveau wie die PDAs mit StrongARM-CPU". Doch allein dem nicht für den XScale optimierten PDA-OS die Schuld an der unerwartet schwachen Performance zu geben, wäre zu einfach. Anscheinend bremst auch die schwache Speicheranbindung des Pocket LOOX die Prozessorleistung aus.

Fazit

Fujitsu Siemens hat aus guten Gründen den Marktstart seines Pocket LOOX um zwei bis drei Wochen nach hinten verschoben. Solange der PDA die Powermanagement-Funktionen der XScale-CPU nicht unterstützt und mehr Strom verbraucht als die Vorgänger-Generation der PDAs mit Pocket PC 2002, macht ein Verkauf keinen Sinn.

Dabei hinterlässt die Ausstattung des Pocket LOOX einen guten Eindruck. Die Erweiterungsfrage mit je einem Slot für SD/MMC-Karten und CompactFlash-Karten vom Typ II ist gut gelöst; auch die Cradle-Lösung, die Display-Qualität sowie die Bluetooth-Funktion gefallen. Für die drahtlose Kommunikation sollen zudem bald WLAN- und GPRS-Zusatzmodule erhältlich sein.

Nur: Da Microsoft sein Betriebssystem Pocket PC 2002 nicht für den ARM5-Kern des XScale-Prozessors optimiert hat, nutzt der Pocket LOOX das Potenzial der 400 MHz-CPU nicht aus. Er ist damit kaum schneller als die Pocket PCs, die einen StrongARM-Prozessor mit einer Taktrate von 206 MHz besitzen. Dieses Microsoft-Versäumnis betrifft nicht nur Fujitsu Siemens. Auch HP und Toshiba werden XScale-PDAs auf den Markt bringen, die etwa 100 Euro mehr kosten als ihre StrongARM-Vorgänger.

Die PDA-Hersteller und auch CPU-Lieferant Intel stehen damit vor einem ungeahnten Marketing-Problem. Warum sollte ein Anwender den XScale-PDA kaufen, wenn das billigere StrongARM-Modell bei halber CPU-Taktrate die nahezu gleiche Leistung bringt?

Ob Microsoft den Pocket PC 2002 für den ARM5-Kern der XScale-CPU optimieren wird und ein kostenloses Update veröffentlicht, ist unklar. Microsoft Deutschland jedenfalls war nicht zu einer Stellungnahme bereit. Bislang hieß es, der Software-Konzern werde erst die nächste Version seines PDA-OS (Codename: Macallan) für die XScale-CPU optimieren. Microsoft sollte aber besser jetzt handeln, damit sich die Pocket PCs mit XScale-Prozessor nicht als Ladenhüter erweisen. (jma)

Benchmarks

Die Performance der PDAs mit Pocket PC 2002 bewerten wir mit dem Freeware-Programm VO Benchmark 2.0 von Virtual Office Systems. Die Software lässt farbige geometrische Figuren sowie Text in definierter Reihenfolge auf dem PDA-Display ablaufen und bestimmt dadurch die Leistung der CPU, der Grafik- und Videotreiber sowie des internen Speichers.

Wir vergleichen dabei ausgewählte Werte des XScale-PDAs Pocket LOOX (Standard Mode: Taktrate 400 MHz; Power-Saving-Mode: 200 MHz) mit denen der bereits getesteten StrongARM-PDAs (206 MHz). Zusätzlich messen wir die Zeit, die die PDAs für die Installation einer 2,8 MByte großen Datenbank benötigen. Die PDAs sind in den Balkendiagrammen nach Performance geordnet.

CPU-Leistung

Die folgenden Werte ergaben unsere Messungen mit dem Programm VO Benchmark 2.0:

Grafik-Messwerte

Die folgenden Werte ergaben unsere Messungen mit dem Programm VO Benchmark 2.0: