C.S.I. Snapdragon 200: Lumia 535 Touchscreen-Probleme

Eine Reihe von aktuellen Low-End Windows Phones leiden unter einer seltsamen Krankheit: einer unpräzisen, verzögerten und langsamen Touch-Eingabe; allen voran das neue Microsoft Lumia 535, für das es schon einen Patch gab, der aber nicht allen hilft. Betroffen sind aber auch andere neue Windows Phones, wie das BLU WinHD & WinJR, Archos 40 Cesium und andere. Woran liegt das? Und die alles entscheidende Frage: Was kann man dagegen tun?

Halbseidene Hardware kannte man als Windows Phone Nutzer bislang eher aus dem Android-Lager. Für viele steht Nokia nach wie vor für solide Verarbeitung, von Gehäuse bis zur Software. Dies gilt so wohl weiterhin, auch wenn der Name Nokia nicht mehr auf den aktuellsten Lumias zu finden ist. Sicher gab es auch in der Vergangenheit schon mal Neugeräte mit Macken, dies war aber eher die Ausnahme und nach einem Austausch oder einer Reparatur schnell vergessen. Mit der aktuellen Schwemme an günstigen Windows Phones könnte sich dieses Bild allerdings etwas ändern. Denn wie sich beim Lumia 535, dem ersten Smartphone unter der Flagge von Microsoft, gezeigt hat, ist die Verarbeitung zumindest teilweise nicht mehr über alle Zweifel erhaben. Besonders eklatant zeigte sich dies an den anfänglichen Touchscreen-Problemen des Lumia 535. Zwar hatte Microsoft mit einem Update binnen einer Woche nachgebessert, es sind aber dennoch nicht alle glücklich mit der Genauigkeit und Ansprechempfindlichkeit des Geräts.

Teilweise sind auch andere aktuelle Windows Phone 8.1-Geräte betroffen, die seit dem (Spät-) Sommer 2014 von verschiedenen OEM-Herstellern vertrieben werden. Dazu zählt etwa das in Deutschland nicht erhältliche BLU Win HD und WinJR, das XOLO WinQ900s, das Yezz Billy 4.7 und andere. Erstaunlicherweise gibt es auf dem älteren, nominell schwächeren Lumia 520 auch unter Windows 8.1 keine eklatanten Probleme mit der Performance oder gar der Touch-Eingabe. Das WP 8.1 Betriebssystem scheint also nicht die Ursache zu sein.

Die 100.000 Euro Frage lautet also: Woher kommen die Touch- und Performance-Probleme einiger aktueller Windows Phones?

Der naheliegende Verdacht: Das verbaute System on a Chip (kurz SoC) ist schuld. Denn es lässt sich eine Gemeinsamkeit bei praktisch allen Low-End Windows Phone 8.1-Geräten der zweiten Hälfte 2014 feststellen: Sie besitzen einen Snapdragon 200-SoC.

Was bestimmt die Performance einer SoC? Grundlegend wird vor allem durch drei Komponenten definiert: die CPU (also die Rechenleistung) die GPU (die Grafikleistung) und die Geschwindigkeit des BUS bzw. Speicherinterfaces. Gehen wir diese Komponenten beim Snapdragon 200 des Lumia 535 durch und vergleichen sie mit der SoC des Lumia 520. Es gibt jedoch nicht nur einen Snapdragon 200, sondern mehrere Varianten. In den betrachteten Windows Phones 8.1-Geräten befinden sich aber meines Wissens durchweg die 1,2 GHz Quad-Core-Varianten MSM8210 oder MSM8212 (wie im Lumia 535) mit Adreno 302 GPU. Betrachten wir diese näher.

Qualcomm Snapdragon 200 vs. Snapdragon S4 Plus: Lumia 535 vs. Lumia 520

Das Lumia 535 besitzt wie viele aktuelle Budget-Phones einen Snapdragon 200 MSM8210/8212. Der verbaute MSM8212 verfügt über vier ARM Cortex-A7 Kerne (Quad-Core) mit 1.2 GHz Taktfrequenz, eine Adreno 302 Grafikkarte und einen 333 MHz getakteten LPDDR2 Speicherkontroller. Snapdragon 200 MSM8212 ist als ARM-SoC der Einstiegsklasse für Tablets und Smartphones (hauptsächlich Android) konzipiert. Der Cortex-A7 zeichnet sich durch ein sehr effizientes und stromsparendes Multi-Tasking aus.

Das Lumia 520 besitzt noch den älteren Qualcomm Snapdragon S4 Plus MSM8227. Dabei handelt es sich um ein Mittelklasse-SoC mit einer modernen Krait-Architektur mit zwei Kernen (Dual-Core) mit 1 GHz Taktfrequenz, eine Adreno 305 Grafikkarte und ein LPDDR2/3 Speicherinterface mit 533MHz. Technisch ist diese Plattform etwas fortschrittlicher als aktuelle Cortex-A7/A9. Beiden Kernen steht jeweils ein 32 KB großer L1-Cache sowie ein gemeinsamer L2-Cache mit 1 MB Kapazität zur Verfügung. Ein Merkmal der Krait-Architektur ist ebenfalls seine geringe Leistungsaufnahme.

Nun zum Vergleich

– Die CPU-Performance des Snapdragon 200 lässt sich gut mit anderen Cortex-A7-basierten Quad-Core-SoCs wie dem MediaTek MT6589 oder dem Schwestermodell Snapdragon 400 MSM8926 vergleichen und ist für aktuelle Alltagsaufgaben auf dem Papier locker ausreichend. Verglichen mit dem Lumia 520 bringt die CPU des Lumia 535 im Volllastbetrieb mit allen Kernen sogar bis zu 1/3 mehr Leistung: 7,6 DMIPs/MHz beim Snapdragon 200 vs 6,6 DMIPs/MHz beim S4 Plus. Bei der Single-Core Performance fällt der Quad-Core jedoch stark zurück: 1,9 DMIPs/MHz beim SD200 vs. 3,3 DMIPs/MHz bei S4 Plus. Der Quad-Core ist demnach zwar nominell schneller, aber nur wenn die vorhandenen vier Kerne effektiv verwendet werden.

– Die GPU des Snapdragon 200 ist eher lahm. Mit einer auf max. 400 MHz getakteten Adreno 302 Grafikeinheit ist diese eher für einfache 3D-Spiele und Displays mit niedriger bis mittlerer Auflösung geeignet. Die S4 Plus Plattform des Lumia 520 besitzt mit einem max. 450 MHz getakteten Adreno 305 eine schnellere Grafikeinheit, die im Vergleich bis zu 70% mehr Leistung bringt: max. 12,8 vs. 21,6 GFLOPS. Auch wenn sich dies nach viel anhört, sollte der Unterschied erst bei grafikintensiven Aufgaben auffallen.

– Auch bei Speicherinterface schneidet der betrachtete Snapdragon 200 schlechter ab: Mit dem auf 333MHz getakteten 16-bit Single-Channel LPDDR2 des Snapdragon 200 können 3.2 GBps Durchsatz erzielt werden, der S4 Plus kommt mit einem auf 533 MHz getakteten LPDDR2/3 533MHz 32-bit Single-Channel Interface auf bis zu 4.2GBps, was etwa 1/3 Durchsatz bedeutet. In der Praxis sind aber beide Werte, zumindest nominell, akzeptabel.

Ziehen wir ein Zwischenfazit. Ein Vergleich der technischen Daten führt leider zu keinem klaren Ergebnis. Der Snapdragon 200 besitzt zwar eine schnelle CPU, diese kann aber nur ihre Stärken ausspielen, wenn sie die darauf laufenden Programme gut skalieren und alle vier Kerne verwenden. Die Schwachpunkte des SD200 scheinen vor allem bei der GPU und beim Speicherinterface zu liegen. Auf dem Papier sollte die Leistung des SD200 dennoch reichen, um einfache Alltagsaufgaben wie Browsen, Messaging, und reguläre Apps gut zu bewältigen. Damit ist leider noch nicht viel gesagt. Es kommt nämlich letztlich darauf an, wie die vorhandenen CPU, GPU und Speicher-Ressourcen vom Betriebssystem und von der  Anwendung genutzt werden. Games und Video benötigen tendenziell eine starke GPU, das ist klar. Es lässt sich so zumindest erklären, warum das Lumia 535 bei Spielen spürbar langsamer ist (siehe Review). Die Betrachtung der technischen Daten der Plattform liefert aber keine hinreichende Erklärung für die Touch-Probleme beim Lumia 535 und anderen Budget-Phones. Wir müssen also weitersuchen.

Was hat es  mit den Problemen mit der Touch-Eingabe auf sich?

Könnte der Snapdragon 200 nicht vielleicht doch schuld sein? Wenn, dann wohl nur indirekt. Denn ein Blick ins Android Lager zeigt, dass der verwendete Snapdragon 200 durchaus in der Lage ist, ein flüssig zu bedienendes Smartphone oder Tablet mit präziser Touchscreen-Eingabe auf die Beine zu stellen, wie das mit dem Lumia 535 vergleichbare Huawei Ascend G630 oder das Motorola Moto E beweisen.

Es könnte natürlich auch sein, dass in den betroffenen Windows Phones ein schlechtes Touch-Display besitzt. Insbesondere beim Lumia 535 könnten die Touch-Probleme tatsächlich an der Sensorik liegen, da es auch nach dem wirklich schnell gelieferten Hotfix bei einigen Besitzern weiterhin Probleme gibt –  und die Zoom-Funktion offenbar gar nicht richtig hinzubekommen war. Nur wenn man die Finger etwas weiter auseinander setzt, kann man eine Pinch-to-Zoom Geste ausführen. Hier wurde insofern vielleicht tatsächlich an der falschen Stelle gespart.

Neben den Sensoren ist vor allem die Kalibrierung sowie die Software zur Interpretation der Signale entscheidend. Einige Smartphones mit schlechter Touch-Eingabe werden wohl unter schlecht eingesetzten, beschädigten oder falsch kalibrierten Sensoren leiden. Davon können genauso auch High-End Geräte betroffen sein. Selbst beim OnePlus One habe ich im Forum schon Beschwerden über Touchprobleme gelesen. Hier handelt es sich aber letztlich wohl um Einzelfälle, die eine Reparatur oder einem Umtausch zur Folge haben.

Kommen die Signale sauber ins Betriebssystem, so ist es eine Frage der Interpretation der Eingaben. Auch hier kann einiges schief gehen, wenn die Signale nicht in der gewohnten Qualität ankommen. Mit weiteren Updates ließe sich durchaus noch eine Verbesserung erzielen. Ich gehe davon aus, dass die vormaligen Smartphones von Nokia bereits eine eingebaute Korrektursoftware haben; möglicherweise passt diese einfach nicht gut zu gelieferten Signalen bzw. deren Qualität. Ideal wäre ein System, das aus Fehleingaben lernt, und mit der Zeit auch trotz ungenauer Eingabe, immer besser ermittelt, was man eigentlich eingeben wollte. (Das Training einer solchen Korrektursoftware könnte etwa über Fehler beim Tippen geschehen.).

Zusammengefasst lässt sich sagen: Ein Teil der Geräte kommt schon schlecht vom Band; davon können auch teure Geräte betroffen sein. Ob es an der verbauten Hardware liegt oder die Software nicht gut auf diese abgestimmt ist, bleibt noch abzuwarten. Es besteht insofern noch Hoffnung auf eine (weitere) Verbesserung; bei manchen Geräten mit kaum benutzbarer Toucheingabe hilft aber wohl nur Reklamation.

Was ist jedoch davon zu halten, das eine ganze Reihe von Geräten mit Problemen kämpft?

Das Zauberwort heißt Streuung. Bei günstigeren Geräten werden nicht nur billigere Teile verbaut. Der Unterschied liegt insbesondere auch in der zulässigen Güte der Teile. Bei billigeren Teilen wird häufig einer viel höhere Fehlerrate toleriert, als bei Premium-Teilen.

Streuung bei der Qualität und Leistung

Selbst die Leistung der Chips ist der Streuung ausgesetzt: Systemeinheiten wie CPUs weißen oft 10-20% Performance-Abweichungen nach oben und unten auf. Geht man von einer Normalverteilung aus, läuft etwa ein Drittel der Komponenten im Normbereich, 1/3 darüber und schließlich ein Drittel darunter. Wenn nun bei einen Budget-Phone die Leistung schon sehr knapp bemessen ist, kann eine Abweichung nach unten schließlich dazu führen, dass auch bei Geräten ohne Hardwarefehler und Verarbeitungsmängel am Ende mit einem mehr schlecht als recht zu benutzendes Handy herauskommt.

Mangelnde Anpassung des Betriebssystems

Zusätzlich könnte es sein, dass Windows Phone 8.1 bzw. die Firmware (noch) nicht genug an den Snapdragon 200 angepasst ist. Es könnte auch sein, dass ein Fehler der zu den betrachteten Problemen führt, erst vor kurzem ins OS gekommen; dies liegt nahe, wenn man davon ausgeht, dass das Lumia 535 vor der Fertigstellung ordentlich getestet wurde und derartige Mängel aufgefallen wären. Ich könnte mir vorstellen, dass der Fehler dem Windows Phone 8.1 Update 1 Build 8.10.14203.306 ins System gekommen ist. Der Build wurde als kritisches Update Mitte November für alle Geräte mit WP8.1 veröffentlicht und nach dem 17.11. ohne weitere Nachfragen installiert wurde. Diese Option steht vor allem auch deshalb im Raum, da so Manches Android Phone oder Tablet mit der hier betrachteten Snapdragon 200-SoC schon eher zur Mittelklasse als zum Low-End gehört. Mangels weiterer Kenntnisse kann ich hier aber nur spekulieren.

Oder doch der Snapdragon 200: zu aggressive Stromspar-Steuerung

An den vorherigen Punkt anknüpfend könnte es schließlich auch sein, dass WP 8.1 eine zu aggressive Stromspar-Steuerung besitzt, die  zusammen mit dem Snapdragon 200 zum Stolperstein wird. Mir ist bei der Benutzung aktueller Windows Phones 8.1-Geräte mit Snapdragon 200 aufgefallen, dass sie sich bei hoher Display-Helligkeit und lautem Sound allgemein langsamer und ungenauer bei der Eingabe verhalten. Wenn ich die Helligkeit reduziere, läuft das Gerät um einiges besser. Merkwürdig, aber reproduzierbar bei mir.

Was kann man dagegen tun?

Fassen wir das bisher gesagt zusammen und sehen, was man gegen Performance- und Touch-Probleme beim Lumia 535 und anderen Windows Phone Smartphones machen kann.

– Basics checken: Unter dem Stichwort Touch screen Sensitivity/Response finden sich selbst bei Apple und Samsung Einträge auf den Supportseiten. Samsung verweist auf basale Dinge bei der Benutzung eines Touchscreens (Bildschirm mit dem Finger berühren, Schutzfolie abziehen, …). Apple rät ferner zur Reinigung des Bildschirms und zu einem Neustart des Gerätes. Ähnlich einfache Tipps bei Touch-Problemen gibt auch Microsoft. Dies Basisregeln gelten insofern allgemein – egal ob es sich um ein hochwertiges oder günstiges Smartphone handelt.

– Abwarten und Tee trinken nach der Erstinbetriebnahme: Wenn das neue Windows Phone nach der ersten Inbetriebnahme fast unbenutzbar langsam ist, kann dies einfach daran liegen, dass wie wild von allen verbundenen Geräten allemöglichen Daten, Einstellungen, etc. gesynct werden und Apps, weitere Updates, usw. im Hintergrund geladen und installiert werden.

– Helligkeit anpassen. Ich weiß zwar nicht, warum dies funktioniert, aber der Tipp scheint sogar bei Top-Modellen wie dem Lumia 1520 bei Problemen mit dem Touch-Screen weiterzuhelfen. Insofern ist auch zu empfehlen, den Verbrauch der Systemressourcen dem knapp bemessenen Gegebenenheit eines Low-End-Geräts anzupassen; im Klartext: nicht zu viele Apps & Dienste im Hintergrund auszuführen.

– Nach dem Fix ist vor dem Fix? Sollte der Fehler nicht bei der Hardware und der Verarbeitung liegen, ist auf weitere Firmware-Updates zu hoffen – und zwar nicht nur für das Lumia 535, sondern nach Möglichkeit für alle betroffenen Windows Phones mit Snapdragon 200 – sonst werden OEMs in Zukunft wohl wieder einen weiten Bogen um WP machen.. !

Wenn gar nichts hilft, bleibt wohl nur der Gang zum Kundendienst bzw. Einschicken.

Fazit

Ohne nochmal alles aufzurollen, möchte ich festhalten: Wenn sich nicht vielleicht am Ende herausstellt, dass sich mit einem Firmware-Update doch noch alles ins Lot bringen lässt, dann sollte man sich wohl besser genau überlegen, ob man zu einem potenziell unterdimensioniertes Windows Phone greift. Wer jetzt noch nicht genug vom Snapdragon 200 hat, sollte sich vor dem Kauf das gewünschte Smartphone am besten zeigen lassen. Wenn es sich für euch gut anfühlt, nehmt es – wenn sich unangenehme Leistungseinbrüche und Probleme bei der Touch-Eingabe zeigen, lasst es. Es ist schade, dass heute aufgrund von Streuung und minderer Verarbeitung der Kauf eines günstigen Smartphones wieder zu einer Art Glücksspiel wird. Günstig, soll sich eben nicht billig anfühlen. Langfristig wäre mit so einer Politik meiner Meinung mehr Schaden als Nutzen angerichtet.