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Nachdem Intel im Januar die ersten Core-i-Prozessoren der 5. Generation für den Notebook-Markt enthüllte, kündigte man im Rahmen der Computex 2015 nun eine Reihe weiterer „Broadwell“-Prozessoren an. Die sollen als Quad-Core-Modelle nicht nur in leistungsstarken Gaming-Notebooks oder All-in-One-Systemen zum Einsatz kommen, sondern erstmals auch in Desktop-Rechnern eingesetzt werden. Damit bringt Intel die 14-nm-Technologie endlich auch in den stationären Bereich. Große Änderungen im Vergleich zu den bisher vorgestellten Mobile-Ablegern gibt es jedoch nicht, vielmehr sind die neuen „Broadwell H“-Modelle im CPU-Part verdoppelte „Broadwell U“-Ableger mit gleichzeig schnellerer Grafik.
Mit „Broadwell“ bleibt Intel seinem Tick-Tock-Verfahren treu, wobei bei „Broadwell“ als Tick eine bestehende Architektur mit geringfügigen Verbesserungen auf eine neue Fertigungstechnologie umgestellt wird. Intel lässt die FinFET-Transistoren nun in 14 nm fertigen. Neben niedrigeren Fertigungskosten bedeutet dies vor allem eine geringere Abwärme, was bei gleicher Leistungsaufnahme einen höheren Takt möglich oder aber die Prozessoren insgesamt sparsamer macht. Ein in 14 nm gefertigter „Broadwell“ kommt auf eine Chipgröße von 82 mm2, während der Vorgänger als „Haswell“ noch 131 mm2 groß ist. Die Anzahl der Transistoren liegt bei knapp 1,3 Milliarden.
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Wenige Änderungen bei der CPU
Im Vergleich zu „Haswell“ gibt es beim CPU-Part nun größere Instruktions-Scheduler und -Puffer, die die einzelnen CPU-Kerne effizienter mit Daten füttern und mehr Befehle auf die Cores verteilen können. Durch weiter verkürzte Taktzyklen sollen Vektor-Berechnungen und Gleitkomma-Multiplikationen beschleunigt ablaufen. Hinzu kommen ein schneller Radix-1024-Divider und ein zusätzlicher nativer STLB mit 1-GB-Seiten und 16 Einträgen. Damit soll sich die Prozessor-Leistung im Vergleich zur Vorgänger-Generation nur um etwa 5 bis 10 % verbessern, bei der Leistungsaufnahme aber sollen die neuen „Broadwell“-CPUs einen größeren Sprung machen.
Alleine im Leerlauf sollen ein neues Turbo- und Power-Management für Einsparungen von bis zu 60 % sorgen, wozu auch ein optimiertes Power-Gating und nicht zuletzt die fortschrittlichere 14-nm-Fertigung beitragen sollen. Eine echte Neuerung ist zudem der im Package von Prozessor und Chipsatz integrierte DSP. Dieser ist zwar auch bei „Haswell“ vorhanden, wurde bei „Broadwell“ aber deutlich überarbeitet und soll nun häufiger zum Einsatz kommen werden. Grund hierfür ist die Verwendung von I2C als Schnittstelle und nicht mehr nur HD Audio (HDA).
Grafik wird deutlich schneller
Bei der integrierten Grafiklösung gibt es hingegen größere Änderungen – sie trägt zum großen Teil der gestiegenen Transistoren-Anzahl von ehemals 1,0 Milliarden bei „Haswell“ bei. Trotz eines geringeren Taktes soll die Grafikleistung um etwa 20 bis 45 % zulegen. Bei den heute vorgestellten „Broadwell“-Modellen kommt als integrierte GPU nun eine Intel HD Graphics 5600, Iris Pro Graphics 6200 oder eine Iris Pro Graphics 6300 zum Einsatz, die bis zu 48 Shader-Einheiten bereithält.
Innerhalb dieser bei Intel als Execution-Units (EU) bezeichneten Einheiten hat sich allerdings nur wenig getan. Der Durchsatz von Integer-Berechnungen wurde im Vergleich zur Gen7.5-Grafik verdoppelt, einige mehr mathematische Funktionen können nun ohne Umwege durchgeführt werden, was die Leistung erhöhen soll. Insgesamt packt Intel in der Regel acht dieser Execution-Units zusammen mit dem L1- und Textur-Cache in ein Sub-Slice, von dem wiederrum standardmäßig drei in einem Slice zusammengefasst werden. Im Vollausbau kommen zwei Slices und damit 48 Execution-Units zum Einsatz. Die Intel Iris Pro Graphics 6200 und 6300 können als GT3e-Variante zudem mit einem 128 MB großen EDRAM-Speicher aufwarten, dessen Kapazität damit im Vergleich zur Vorgänger-Generation unberührt bliebt.
Unterschiede zwischen den beiden Modellen gibt es folglich lediglich innerhalb der Taktraten. Hier sind uns allerdings nur die Frequenzen der Intel Iris Pro Graphics 6200 bekannt. Sie soll sich mit einem Basis- und Turbo-Takt von 300 bzw. bis zu 1.150 MHz ans Werk machen – die Taktraten hängen vom jeweiligen Prozessor-Modell ab. Die größere Iris Pro Graphics 6300 dürfte hier 100 MHz mehr drauflegen – einen solchen Taktsprung gab es in der Regel zumindest bei „Haswell“. Die kleinere Intel HD Graphics 5600 muss als GT2-Ableger mit der Hälfte an Shader-Einheiten auskommen - näher darauf eingegangen sind wir bereits im Test des Medion Akoya E7416 mit i5-5200U. Ihr stehen 24 EUs zur Seite, der EDRAM entfällt ebenfalls; sie greift über das Interface des Prozessors auf den Hauptspeicher zu. Weiterhin ist der L1-Cache etwas beschnitten. Im Falle des neuen Intel Core i5-5350H rechnet sie mit einer Geschwindigkeit von 300 respektive 1.050 MHz.
Wenig neue Features
Alle neuen „Broadwell“-Grafikkerne unterstützen Open CL 2.0, DirectX 11.2 und sollen später mittels Treiber-Update für DirectX 12 vorbereitet werden, die kompletten Feature-Levels sollen aber erst mit den kommenden „Skylake“-Modellen Unterstützung erfahren. Zudem kann der Video-Decoder das neue HEVC/H.265 verarbeiten und unterstützt über DisplayPort und HDMI auch 4K/UHD. Bis zu drei Displays können von der integrierten „Broadwell“-Grafik angesteuert werden. Im Falle der Intel Iris Pro Graphics 6200 sollen die neuen Grafikkerne in der Lage sein, die derzeit meist gespielten Titel ruckelfrei in Full HD mit über 60 FPS darzustellen. Als Beispiele führt Intel „Leage of Legends“, „Hereos of the Storm“ und „World of WarCraft“ an.
Über die neue „Intel Graphics Gaming Experience“-Software sollen die Spiele mithilfe eines einzigen Mausklicks optimal an die integrierte Grafiklösung angepasst werden – ähnlich wie dies NVIDIA mit seiner GeForce Experience tut. Die Software will man im Laufe des Monats kostenlos zum Download freigeben.
Insgesamt sollen die heute vorgestellten „Broadwell“-CPUs die ersten Modelle sein, die die Iris-Pro-Grafik in den LGA-Sockel aber auch in die kleineren Core-i5-Modelle bringt. Mit dem heutigen Tag entlässt man insgesamt zehn neue Modelle zuzüglich fünf neuer Xeon-Modelle in den Handel.