Zirka ein Jahr nach dem Debüt der mobilen Core-Prozessoren der dritten Generation bringt Intel mit den Haswell-CPUs nebst den 8 Series Chipsätzen seine neue mobile Plattform auf den Markt. Über 20 neue mobile Core i3, Core i5 und Core i7 mit 4000er Modellnummern bietet Intel zum Start an. Die Prozessoren verwenden wie die Desktop-Modelle die neue Haswell-Mikroarchitektur. Haswell stellt eine Evolution von Ivy Bridge dar, Verbesserungen gibt es in vielen Bereichen. Auffälligstes Merkmal ist der neue AVX2-Befehlssatz sowie die neue Grafik-Engine Iris.
Die Fertigung erfolgt weiter im 22-nm-Prozess mit den 3D-Transistoren. Neben der höheren Performance - vor allem auch im Grafiksegement - sollen die neuen Core-CPUs deutlich längere Akkulaufzeiten ermöglichen. Hierfür sorgt aber nicht der Prozessor allein, sondern auch der neue 8 Series Chipsatz sowie kompaktere Packungstechnologien.
Deutlich mehr Akkulaufzeit
Die mobilen Core-Prozessoren der vierten Generation versprechen den größten Sprung in der Akkulaufzeit, den es bei Intel je gab. Beim HD Video Playback steigt dem Hersteller zufolge die in einem Ultrabook mit 50-Wh-Akku die Laufzeit von 6,0 auf 9,1 Stunden. Als Vergleich dient der Core i7-3667U mit dem neuen Core i7-4650U. Beide Prozessoren nutzen zwei Kernen sowie zusätzliches Hyper-Threading. Die Ivy-Bridge-CPU arbeitet mit 2 GHz Basistakt und bis zu 3,2 GHz Turbofrequenz. Der Haswell-basierende Core i7-4650U ist mit 2,0 GHz Grundtaktfrequenz und 3,3 GHz Turbotakt ähnlich spezifiziert. Während der Core i7-3667U mit 17 Watt TDP eingestuft ist, genügt dem Haswell-Modell 15 Watt.
Neben der 50 Prozent längere Akkulaufzeit beim Video Playback ermöglicht der neue Core i7-4650U auch bei typischen mobilen Workloads - simuliert mit MobileMark 2012 - eine Laufzeitverlängerung von 6,1 auf 8,3 Stunden (+36 Prozent). Die mit MobileMark 2012 ermittelte Performance steigt laut Intel gleichzeitig von 138 auf 155 Punkte (+12 Prozent). Deutlich erhöht sich auch die Standby-Zeit mit "Smart Connect" von 4,5 auf 10 bis 13 Tage. Bei Smart Connect bleiben mit der entsprechenden Betriebssystem-Unterstützung E-Mails, Social Media Feeds und anderer "Online-Content" auch im Standby-Modus des Ultrabooks auf aktuellem Stand.
Beim Abspielen eines HD Videos beziffert Intel den Energiebedarf eine 13,3-Zoll-Ultrabooks (Referenzdesign Tacoma Falls 2) mit einem Core i7-3667U auf 8,29 Watt. Mit dem Core i7-4650U nebst 8 Series Chipsatz sinkt der Wert auf 5,48 Watt. Bei Office-Applikationen ist der Vorteil mit der Haswell-Plattform ähnlich. In der Tabelle finden sie den Energiebedarf aufgeschlüsselt nach Display, CPU + Chipsatz und Plattform (RAM, SSD, etc):
Prozessor |
CPU + Chipsatz |
Display |
Plattform Rest |
Gesamt |
Core i7-4650U / HD Video |
1,90 W |
2,05 W |
1,53 W |
5,45 W |
Core i7-3667U / HD Video |
3,16 W |
2,05 W |
3,08 W |
8,29 W |
Core i7-4650U / Office |
2,05 W |
2,30 W |
1,66 W |
6,01 W |
Core i7-3667U / Office |
3,03 W |
2,30 W |
2,81 W |
8,14 W |
Verantwortlich für die längeren Laufzeiten sind neben der geringeren TDP der CPU auch sparsamere Chipsatz-Komponenten und neue Integrationstechnologien. Die für die Haswell-Prozessoren neuen Chipsätze der 8 Series sind laut Intel ebenfalls in der TDP-Einstufung und ihrem Energiebedarf reduziert worden. Desweiteren bietet Intel bietet Intel für die Haswell-CPUs mit 15 und 28 Watt TDP eine neue 1-Chip-BGA-Lösung an. Hier verbaut der Hersteller erstmals den Prozessor sowie den Chipsatz (PCH) auf einer BGA-Platine. Damit sinkt der Stromverbrauch und der Platzbedarf ist geringer. Mit dem "Power Optimizer" besitzt Intel zudem eine Powermanagement-Technologie, die neben der CPU und dem Chipsatz (PCH) auch die Wireless-Komponenten und Devices von Drittanbietern kontrolliert. Gegenüber eine mobilen Plattform auf Basis von Sandy-Bridge-CPUs (2. Core-Generation) hat sich mit Haswell-Komponenten der Energiebedarf im Standby-Modus um das 20-fache reduziert.
Iris-Grafik verdoppelt Performance
Den mobilen Haswell-Prozessoren spendiert Intel die neue integrierte Grafik-Engine "Iris". Wie schon bei den Ivy-Bridge-basierenden CPUs sitzen auch bei den Haswell-Modellen die CPU und die Grafik auf einem gemeinsamen Siliziumplättchen. Die Vielfalt der neuen Grafik-Engines ist allerdings etwas verwirrend. Während es bei den Ivy-Bridge-CPUs die HD Graphics 2500 und 4000 gibt, warten die Haswell-Prozessoren mit diversen Varianten auf: Iris Graphics 5100, Iris Pro Graphics 5200, HD Graphics 4200 / 4400 / 4600 und HD Graphics 5000.
Die Grafik-Engines warten mit unterschiedlicher Performance auf, eine höhere Modellnummer bedeutet auch mehr Leistung. Unverständlich ist, warum der Markenname "Iris" nur in der 5100er und 5200er Variante Verwendung findet. Die mit unterschiedlicher Anzahl an Ausführungseinheiten ausgestatteten Grafik-Engines finden bei Intel je nach TDP-Einstufung der CPU Einsatz. So wandert die Iris 5100 in Core-Prozessoren mit 28 Watt TDP, die HD Graphics 5000 ist 15-Watt-TDP-CPUs vorbehalten.
Mit Iris will Intel in Ultrabooks die doppelte Grafik-Performance im Vergleich zu den Core Prozessoren der dritten Generation (Ivy Bridge) ermöglichen. Als Vergleich dient Intel ein Core i7-3687U (17 Watt TDP) mit den neuen Core i7-4650U (15 Watt TDP) sowie dem Core i7-4558U (28 Watt TDP):
Prozessor / Grafik |
3DMark06 1.2.0 |
3DMark Vantage 1.2.0 (Graphics) |
3Dmark11 (Graphics) |
Core i7-3687U / HD Graphics 4000 |
5786 Punkte / Basis |
3256 Punkte / Basis |
623 Punkte / Basis |
Core i7-4650U / HD Graphics 5000 |
6823 Punkte / +18 % |
4026 Punkte / +24 % |
952 Punkte / +53 % |
Core i7-4558U / Iris Graphics 5100 |
8359 Punkte / +44 % |
5553 Punkte / +71 % |
1396 Punkte / +124 % |
Während beim älteren 3DMark06 Iris 5100 nur 44 Prozent mehr 3D-Performance gegenüber der HD Graphics 4000 bietet, wird dem modernen 3Dmark11 124 Prozent mehr Leistung entlockt. Intel hat der Iris-Grafik und der HD Graphics 5000 mit 40 Cores die doppelte Anzahl im Vergleich zur HD Graphics 4600 spendiert - die Angaben beruhen allerdings auf nicht von Intel bestätigten Aussagen. Die HD Graphics 4000 der Ivy-Bridge-CPUs muss mit 16 Kernen auskommen. Bei der Iris Pro Graphics 5200 verwendet Intel für zusätzliche Performance ein sogenanntes On-Package eDRAM. Auf dem Chip-Gehäuse befindet sich dedizierter Grafikspeicher. Für Intels neue 1-Chip-BGA-Lösung, bei der sich der Prozessor plus Chipsatz auf einer Platine befinden, gibt es die eDRAM-Technologie allerdings nicht.
Mit seinen neuen Grafik-Engines unterstützt Intel auch die aktuellen APIs DirectX11.1, OpenCL 1.2 sowie OpenGL 4.0. Mit den Haswell-Prozessoren unterstützt Intel auch drei Displays simultan - neben dem Notebook-Bildschirm noch zwei externe Displays via Display Port (Daisy Chaining) und/oder HDMI. Die Auflösung der Bildschirme darf bis zu 4096 x 2304 Pixel betragen.
Mobile Haswell-CPUs: H-, M-, U- und Y-Serie
Intel unterteilt seine neuen mobilen Prozessoren der Haswell-Generation in vier Serien:
-
H-Linie (HQ): Quad-Core mit Iris Pro Grafik und 37/47 Watt TDP für Notebooks. Das zusätzlich "Q" steht für Quad-Core.
-
M-Linie (MX, MQ): Dual- und Quad-Core-CPUs mit HD 4600 Grafik und 37/47/57 Watt TDP für Notebooks. Das zusätzliche "Q" steht für Quad-Core, ein "X" kennzeichnet eine Extreme-Variante.
-
U-Linie: Stromsparende Dual-Core-CPUs HD 4400/5000 Grafik und 15 Watt TDP für Ultrabooks
-
Y-Linie: Ultra-Low-Voltage-Modelle mit HD 4200/4400 Grafik und 11,5 Watt TDP für Ultrabooks
In der folgenden Tabelle haben wir die Merkmale aller neu vorgestellten mobilen Core i3, i5- und i7-Prozessoren der vierten Generation zusammengefasst:
Modell |
Takt |
Turbo Mode CPU |
Kerne |
HT |
Last Level Cache |
TDP |
Turbo Mode Grafik |
Grafik-Engine |
Preis |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Core i7-4950HQ |
2,4 GHz |
3,6 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1300 MHz |
Iris Pro 5200 |
657 $ |
Core i7-4850HQ |
2,3 GHz |
3,5 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1300 MHz |
Iris Pro 5200 |
468 $ |
Core i7-4750HQ |
2,0 GHz |
3,2 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1200 MHz |
Iris Pro 5200 |
-- |
Core i7-4702HQ |
2,2 GHz |
3,2 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1150 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i7-4700HQ |
2,4 GHz |
3,4 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1200 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i7-4930MX |
3,0 GHz |
3,9 GHz |
4 |
ja |
8 MByte |
57 Watt |
1350 MHz |
HD 4600 |
1096 $ |
Core i7-4900MQ |
2,8 GHz |
2,8 GHz |
4 |
ja |
8 MByte |
47 Watt |
1300 MHz |
HD 4600 |
568 $ |
Core i7-4800MQ |
2,7 GHz |
3,7 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1300 MHz |
HD 4600 |
378 $ |
Core i7-4702MQ |
2,2 GHz |
3,2 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
37 Watt |
1150 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i7-4700MQ |
2,4 GHz |
3,4 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1150 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i7-4600M |
2,9 GHz |
3,6 GHz |
2 |
ja |
4 MByte |
37 Watt |
1300 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i5-4330M |
2,8 GHz |
3,5 GHz |
2 |
ja |
3 MByte |
37 Watt |
1250 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i5-4300M |
2,6 GHz |
3,3 GHz |
2 |
ja |
3 MByte |
37 Watt |
1250 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i5-4200M |
2,5 GHz |
3,1 GHz |
2 |
ja |
3 MByte |
37 Watt |
1150 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i3-4100M |
2,5 GHz |
-- |
2 |
ja |
3 MByte |
37 Watt |
1100 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i3-4000M |
2,4 GHz |
-- |
2 |
ja |
3 MByte |
37 Watt |
1100 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i7-4950HQ |
2,4 GHz |
3,6 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1300 MHz |
Iris Pro 5200 |
657 $ |
Core i7-4850HQ |
2,3 GHz |
3,5 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1300 MHz |
Iris Pro 5200 |
468 $ |
Core i7-4750HQ |
2,0 GHz |
3,2 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1200 MHz |
Iris Pro 5200 |
-- |
Core i7-4702HQ |
2,2 GHz |
3,2 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
37 Watt |
1150 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i7-4700HQ |
2,4 GHz |
3,4 GHz |
4 |
ja |
6 MByte |
47 Watt |
1200 MHz |
HD 4600 |
-- |
Core i5-4200Y |
1,4 GHz |
1,9 GHz |
2 |
ja |
3 MByte |
11,5 Watt |
850 MHz |
HD 4400 |
-- |
Core i5-4010Y |
1,3 GHz |
-- |
2 |
ja |
3 MByte |
11,5 Watt |
850 MHz |
HD 4200 |
-- |
Wie gewohnt gibt es die mobilen Prozessoren wieder als Core i3, Core i5 und Core i7 - mit letzterem wieder als die leistungsstärksten Modelle. Die einzelnen Core-Serien haben in der Modellnummer den beschriebenen Buchstaben H, M, U oder Y am Ende. Die Unterscheidung der einzelnen Serien ist wie schon bei den Vorgängern unübersichtlich und komplex. So sind beispielsweise alle Core i3 und Core i5 Dual-Core-CPUs, den Core i7 gibt es sowohl in Varianten mit zwei als auch vier Kernen. Die U-Modelle des Core i7 - beispielsweise der Core i7-4650U - müssen mit zwei Kernen auskommen, damit die 15 Watt TDP möglich sind. Beim Core i7-4930MX handelt es sich dagegen um ein Quad-Core-Modell mit 57 Watt TDP. Auch bei den Features ist Uneinheitlichkeit: Es gibt beispielsweise Core-i3-CPUs mit und ohne Turbo Boost. Innerhalb einer Serie sind auch unterschiedliche Grafik-Engines verbaut. (mb)
Dieser Artikel basiert auf einem Beitrag der Schwesterpublikation TecChannel.de.