Сообщается, что на создание чипа ушло более двух лет. Процессор изготавливается по 28-нанометровой технологии на предприятии Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC).
Чип содержит восемь вычислительных ядер Cortex-A53, сгруппированных в два четырёхъядерных кластера с разной тактовой частотой — 2,2 и 1,4 ГГц. Обработкой графики занят четырёхъядерный ускоритель Mali-T860.
Кроме того, в состав изделия входят 14-битный двухъядерный процессор обработки изображений (ISP) и 32-битный цифровой сигнальный процессор (DSP). Предусмотрены аппаратные средства обеспечения безопасности.
Процессор обеспечивает поддержку мобильных сетей четвёртого поколения и технологии VoLTE, за счёт которой можно совершать голосовые звонки, не покидая сеть 4G (обеспечивает быстрое соединение и высокое качество речи).
Компания Xiaomi заявляет, что по производительности изделие Surge S1 опережает «системы на чипе» Snapdragon 625 и MediaTek Helio P10.