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© Intel

Fusion à la Intel

Intels neue Doppelkerne

26.02.2010
Was AMD seit dem Aufkauf von ATI unter dem Namen "Fusion" immer wieder ankündigt, liefert Intel mal so nebenbei: Eine CPU mit integrierter Grafik und Doppelkern der aktuellen Nehalem-Generation, obendrein im nagelneuen 32-Nanometer-Prozess.

So attraktiv Intels neue Core i7 und i5 sind, günstige Rechner waren damit bisher nicht zu fertigen. Sie benötigten relativ teure Motherboards und DDR3-Speicher sowie stets auch eine extra Grafikkarte, da Intel keinen Chipsatz mit integrierter Grafik dafür anzubieten hatte. Daher waren mit diesen CPUs auch keine Laptops mit guter Akkulaufzeit und günstigen Preisen möglich. Hier sollen nun die neuen "Westmere"-CPUs Core i3 und i5 Abhilfe schaffen, für Desktops unter dem Codenamen "Clarkdale", bei Laptops als "Arrandale".

Varianten

Intel bietet die offiziellen Nachfolger der "Penryn"-Core-2-Duos wahlweise ohne Turbo-Modus als i3 und mit Turbo-Modus und höherem Takt als i5 an. Den Anfang macht der Core i3 530 für 113 US-Dollar (OEM-Preis bei Abnahme von 10 000 Stück) mit 2,93 GHz, gefolgt vom Core i3 540 mit 3,06 GHz (133 US-Dollar). In der Core i5-Generation geht es mit dem 650 für 176 US-Dollar los, der sich mit einem Basistakt von 3,2 GHz dank Turbo-Modus bis zu 3,46 GHz selbst übertaktet. Der Quarz des Core i5 660 für 196 US-Dollar schlägt mindestens mit 3,33 GHz und bis zu 3,6 GHz schnell, beim Top-Modell 670 für satte 284 US-Dollar ist das Minimum gar 3,46 GHz, das Maximum 3,73 GHz.

Dies sind Intels erste Chips in 32 Nanometer, und wie zu erwarten war, hat Intel nicht nur die Taktrate angehoben, sondern auch den Stromverbrauch gesenkt: Die TDP aller Clarkdale-Desktop-CPUs liegt bei 73 Watt, mit Ausnahme des Sonderfalls Core i5 661, den wir im Test hatten: Er weist bei einer TDP von 87 Watt einen Grafikkern auf, der mit 900 MHz etwas schneller läuft als bei seinen Brüdern (733 MHz). Er muss aber dafür im Gegenzug auf Business-Features wie vPro, I/O-Virtualisierung und Trusted Execution verzichten. Der Preis fällt jedoch identisch mit jenem des in Sachen Grafik schwächeren Core i5 660 aus, der über die im 661 gestrichenen Features verfügt.

Bei den Mobil-CPUs stellt Intel zusätzlich zu i3 und i5 auch i7-Varianten vor – äußerst verwirrend, da auch diese nur über zwei echte Kerne verfügen. Sie unterscheiden sich von den kleineren Brüdern nur durch 1 MByte mehr L3-Cache. Es gibt im Mobilbereich sechs leistungsorientierte M-Varianten mit unterschiedlichem Takt (2,13 bis 2,66 GHz Basistakt, bis zu 3.33 GHz mit Turbo), DDR3-1066 und 35 Watt TDP. Bei 25 Watt TDP takten die moderat stromsparenden i7-LM-Varianten mit 2,0 und 2,13 GHz Basistakt(2,8/2,93 GHz mit Turbo). Das Schlusslicht bilden drei UM-Stromspar-Varianten mit DDR3-800-Anbindung und deutlich weniger Takt (1,06 bis 1,20 GHz, 2,26 mit Turbo), dafür aber nur 18 Watt TDP.

Laut Intel besitzen die "Arrandale"-Mobilvarianten die Fähigkeit, zusätzlich zum CPU-Takt auch den Takt des Grafikkerns auf Bedarf zu erhöhen – bei den normalen M-Performance-Varianten von 500 auf maximal 766 MHz beim i5 beziehungsweise 667 MHz beim i3, im mittleren Segment der LM-Linie von 266 auf 566 MHz und bei den UM-Stromspar-Varianten von 166 auf bis zu 500 MHz.

Alle "Clarkdale"-CPUs verfügen über 256 KByte L2-Cache pro Kern, 4 MByte gemeinsamen L3-Cache, DDR3-1333-Unterstützung und simultanes Multithreading (bei Intel Hyperthreading genannt), mit dem sie dem System zwei zusätzliche virtuelle Kerne vorgaukeln. Die einzige Ausnahme stellt hier die Low-End-Variante für 87 US-Dollar mit 2,8 GHz, 533 MHz GPU-Takt und auf 3 MByte abgespecktem L3-Cache ohne Hyperthreading und Turbo-Modus dar, die Intel als Pentium G6950 verkauft. Die Mobil-Prozessoren verfügen alle über Hyperthreading, hier gebieten jedoch nur die Varianten der Core-i7-6x0-Reihe über vier Megabyte L3-Cache, die anderen nur über drei.

Aufbau

Interessant ist, dass es sich bei den Clarkdales um keine reinen 32-Nanometer-CPUs handelt: Lediglich den aus 382 Millionen Transistoren bestehenden, aber nur 81 Quadratmillimeter großen CPU-Doppelkern fertigt Intel im neuen Prozess. Der 114 Quadratmillimeter große Grafikkern aus 177 Millionen Transistoren entsteht weiter im alten 45-Nanometer-Prozess, Intel integriert dann beides in ein Gehäuse – ähnlich wie damals bei den aus zwei Doppelkernen bestehenden Core 2 Quads.

Intel spendierte den neuen CPUs auch wieder einige neue Instruktionen: Sechs Befehle tragen den Namen AES-NI ("Advanced Encryption Standard New Instructions") und sollen Verschlüsselungsaufgaben beschleunigen, beispielsweise bei VoIP, Festplatten-, Datei- oder Media-Content-Verschlüsselung. AES-NI haben alle Clark- und Arrandales mit Ausnahme der Core-i3-Varianten.

Intel verlagerte einige der intern gerne als "Uncore" bezeichneten Funktionsblöcke wie den integrierten Speichercontroller und das PCI-Express-Interface in die langsamer getaktete GPU mit dem Codenamen "Iron Lake" (Abbildung 1), die mit der CPU über einen MCP genannten Link verbunden ist. Daher rühren wahrscheinlich auch geringfügige Einbußen im Speicherdurchsatz, denn wir messen bei zweikanaligem DDR3-1333 mit 9,1 GByte/s etwa 1,4 GByte/s weniger als in einem Core i7 750. In der Praxis dürfte sich dies aber fast nie auswirken, da es nur sehr wenige Nutzungsszenarien gibt, bei denen der Anwender überhaupt die zusätzliche Geschwindigkeit von zweikanaligem Speicher bemerkt. Zu selten kommt es vor, dass der Prozessor am Stück gigabyteweise Daten aus dem Speicher lesen muss.

Abbildung 1: Im 45nm-Grafikkern der Clarkdales sitzen nun auch Speichercontroller und PCI-Express-Interface.

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Kommentare
ubuntu 10.04 LTS desktop works
Robbie Morrison (unangemeldet), Samstag, 01. Mai 2010 10:20:14
Ein/Ausklappen


Hope English is okay. Your last sentence reads:

"Linux supports chipset graphics from kernel 2.6.33, until then you need a dedicated graphics card."

I just completed a flawless install of 10.04 desktop on a new Intel Core i5-520M chipset with QM57 on-board graphics. This indicates that the Ubuntu version of 2.6.32 works fine too.



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