Vergleich: Sandy Bridge - Intel Core i5 2500K und Core i7 2600K

Im Gegensatz zu den bisher von uns getesteten Intel-Prozessoren, basieren die neuen Modelle aus der "Sandy Bridge"-Generation auf einer vollkommen neuen Mikroarchitektur. Anders als bei der Einführung der Nehalem-Prozessoren startet Intel diesmal aber nicht mit den teuren High-End-Modellen, sondern will erstmal im "Mainstream"-Segment Fuß fassen und soll dort die recht erfolgreichen Prozessoren der Lynnfield- bzw. Clarkdale-Reihe nach und nach ersetzen.

Äußerlich unterscheiden sich die neuen Modelle dabei kaum, also weder in Größe noch Form, von den aktuell erhältlichen Prozessoren für LGA1156. Zu den größten erkennbaren Änderungen zählt dabei die Anzahl der Kontaktflächen, welche auf 1155 Stück geschrumft ist. Außerdem wurden die Kerben in der Platine etwas versetzt, um ein fälschliches Einsetzen in den ähnlichen Sockel LGA1156 zu verhindern. Ebenfalls geblieben ist ein integrierter Memory-Controller mit Dual-Channel-Interface. Unter der Haube hat sich allerdings einiges getan. So werden alle Prozessoren der Sandy-Bridge-Reihe in 32 Nanometer Strukturgröße gefertigt. Dies gilt nun ebenfalls für die integrierte Grafikeinheit (IGP).

Letztere wurde dabei in Hinsicht auf die älteren Modelle stark verbessert. In den von uns getesteten zwei Prozessoren kommt dabei beide Male eine IGP der HD3000-Reihe zum Einsatz. Dank Turbo-Modus taktet diese mit bis zu 1350 MHz beim Core i7 respektive 1100 MHz beim Core i5 und verfügt über 12 Shadereinheiten - der Standardtakt liegt im Übrigen bei 850 MHz. Die effizienz der einzelnen Execution-Units wurde dabei stark verbessert. Auch kann die IGP nun auf den L3-Cache des Prozessors zugreifen, was einen nicht zu verachtenden Performance-Schub mit sich bringen sollte. Leider wird diese Grafikeinheit allen Prozessoren ohne das Kürzel "K" am Ende vorenthalten bleiben, denn diese müssen sich vorerst mit der langsameren HD2000-Grafikkarte begnügen, welche nur sechs Shadereinheiten mit sich bringt.

Technische Daten
HerstellerIntel
NameCore i5 2500K
SockelLGA1155
Taktrate3300MHz
Kerne/Threads4/4
Cache (L1/L2/L3)4x 32/4x 256/6144KB
Transistoren995Mio.
Fertigungstechnik32nm
TDP95Watt
SpeicherunterstützungDDR3-1333
BesonderheitenTurbo-Modus 2.0, integrierte Grafikeinheit, AES-Hardware-Verschlüsselung
Preis-

Technische Daten
HerstellerIntel
NameCore i7 2600K
SockelLGA1155
Taktrate3400MHz
Kerne/Threads4/8
Cache (L1/L2/L3)4x 32/4x 256/8192KB
Transistoren995Mio.
Fertigungstechnik32nm
TDP95Watt
SpeicherunterstützungDDR3-1333
BesonderheitenTurbo-Modus 2.0, SMT, integrierte Grafikeinheit, AES-Hardware-Verschlüsselung
Preis904.56€

Wirft man einen Blick unter die Haube werden die wesentlichen Änderungen schnell sichtbar. War die CPU und die GPU bei Intels Clarkdale-Prozessoren noch getrennt auf einem "Package", so gibt es bei Sandy Bridge nur noch einen Die. Dieser besitzt dabei vergleichsweise stolze 995 Millionen Transistoren, verteilt auf einer Fläche von 216 Quadratmillimetern. Die Vorgänger in Form der Lynnfield-Prozessoren kommen hierbei im Vergleich auf 774 Millionen Transistoren, die Die-Fläche beläuft sich durch die Fertigung in einer Strukturgröße von 45 Nanometern auf 296 Quadratmillimeter. Zu beachten ist hier außerdem, dass bei der Lynnfield-Generation auch noch keine Grafikeinheit integriert war. Weniger überraschend ist die Tatsache, dass auch Memory- und PCIe-Controller weiterhin Bestandteil der CPU sind. Ersterer unterstützt dabei offiziell DDR3-RAM bis 1333 MHz.

Unglücklicherweise stellt der interne PCIe-Controller weiterhin lediglich 16 Lanes zur Verfügung, weshalb sich die neue Plattform nur bedingt für den Betrieb mit mehreren Grafikkarten eignet. Die Kommunikation aller Bauteile erfolgt über einen sogenannten "Ringbus". Dieser besteht genau genommen aus vier einzelnen Ringen, wobei ein Ring zur Datenübertragung, einer für die Abarbeitung von Anfragen, einer für das Melden von Veränderungen im Cache sowie einer für das Übermitteln von Statusmeldungen dient. Diese Ringe liegen dabei über dem Last Level Cache aka L3-Cache (in der Darstellung oben rot markiert).

Zur Seite stehen der CPU außerdem jeweils 256 kByte L2-Cache pro Core sowie 8 MByte L3-Cache beim Core i7 2600K bzw. 6 MByte L3-Cache beim Core i5 2500K. Jedem Kern steht dabei ein eigener L3-Cache-Block zur Verfügung, ist dieser jedoch voll oder wird anderweitig benutzt, so kann der jeweilige Core auch auf den Cache eines anderen zugreifen. Grob gesehen wird der gesamte L3-Cache also auf alle Prozessorkerne aufgeteilt. Da allerdings jeder Kern eine eigene Verbindung zum Cache besitzt, konnte die Leistung hier ebenfalls gesteigert werden. Zudem wurde die Latenzzeit des Zwischenspeichers von ehemals 36 auf 26 bis 31 Zyklen reduziert.

Nach außen hin verbunden ist Sandy Bridge über das letzte Glied im bereits erwähnten Ringbus, nämlich über den sogenannten "System Agent". Mittels Direct Media Interface (DMI) steht dieser in Verbindung mit dem Chipsatz. Auch der Memory- sowie PCIe-Controller können so nach außen hin in Erscheinung treten.

Der Intel Core i7 2600K taktet von Werk aus ohne Turbo-Modus mit 3,4 GHz, der Core i5 2500K läuft mit 3,3 GHz nur unwesentlich langsamer. Zudem ist der Basistakt von 133 MHz, welcher es noch bei den Nehalem-Prozessoren war, auf 100 MHz gesunken. Beide Prozessoren können dabei auf vier Kerne zurückgreifen, wobei allerdings nur ersteres Modell mit Intels SMT-Technologie daherkommt. Durch diese Technologie kann der Core i7 acht Threads parallel abarbeiten. Beiden Prozessoren gemein ist jedoch der freie Multiplikator, welcher ein einfaches Übertakten ermöglicht.

Des Weiteren führt Intel mit den neuen Rechenwerken auch einen neuen Befehlssatz ein. „Advanced Vector Extensions“ (kurz AVX) nennt sich dieser und soll Floating-Point-Anwendungen sowie Multimedia-Applikationen in der Spitzenleistung um den Faktor Zwei beschleunigen. Erreicht wird dies durch eine Verdoppleung der Vektor-Breite auf 256 Bit sowie ein optimierten Daten-Re-Arrangement. Damit auch ältere Programme weiterhin reibungslos mit den Prozessoren zusammenarbeiten können, wird SSE4 aber auch weiterhin unterstützt.


Inhaltsverzeichnis

  1. Sandy Bridge - Intel Core i5 2500K und Core i7 2600K
  2. Sandy Bridge im Detail
  3. Der neue Turbo-Modus im Überblick
  4. Die neue Plattform
  5. So testet PC-Max
  6. 3DMark & PCMark Vantage
  7. Cinebench & Frybench
  8. Lightwave3D & POV-Ray
  9. SiSoft Sandra 2011
  10. WinRAR & TrueCrypt
  11. wPrime & x264 HD Benchmark
  12. Gaming-Performance
  13. Sonstige Messungen
  14. Overclocking
  15. Fazit

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