2/29 Intel Pentium 4 „Prescott“ im Test : Rückschritt dank Fortschritt?

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Bestandsaufnahme

In der Einleitung hieß es, Intel mache heute das halbe Dutzend voll. Doch mit welchen Prozessoren hat Intel sein aktuelles Produktportfolio nun aufgewertet? Heute neu vorgestellt wurden:

  • Pentium 4 3,40 GHz Extreme Edition, Hyper-Threading, FSB800 (130nm Northwood 2M, 2MB Cache)
  • Pentium 4 3,40 GHz, Hyper-Threading, FSB800 (130nm Northwood, 512kB Cache)
  • Pentium 4 3,4E GHz, Hyper-Threading, FSB800 (90nm Prescott, 1MB Cache)
  • Pentium 4 3,2E GHz, Hyper-Threading, FSB800 (90nm Prescott, 1MB Cache)
  • Pentium 4 3,0E GHz, Hyper-Threading, FSB800 (90nm Prescott, 1MB Cache)
  • Pentium 4 2,8E GHz, Hyper-Threading, FSB800 (90nm Prescott, 1MB Cache)
  • Pentium 4 2,8A GHz, FSB533 (90nm Prescott, 1MB Cache)
v.l.n.r: Pentium 4 Extreme Edition, Pentium 4 Northwood, Pentium 4 Prescott
v.l.n.r: Pentium 4 Extreme Edition, Pentium 4 Northwood, Pentium 4 Prescott
v.l.n.r: Pentium 4 Extreme Edition, Pentium 4 Northwood, Pentium 4 Prescott
v.l.n.r: Pentium 4 Extreme Edition, Pentium 4 Northwood, Pentium 4 Prescott
Prescott mit Kühler
Prescott mit Kühler

Von diesen sieben neuen CPUs können wir euch auf den folgenden Seiten vier ausführlich vorstellen. An einem Test des 2,8A GHz Pentium 4 hatte Intel kein Interesse, der 3,4E GHz ist aufgrund von "Problemchen" noch nicht lieferbar. Dies soll sich allerdings bis spätestens Ende März ändern:

Intel is shipping boxed versions of these processors to Intel authorized distributors for system integrators worldwide. Availability of OEM systems based on Intel Pentium 4 processors with HT Technology at 3.40 GHz and built on 90-nm process technology is expected later in the first quarter of 2004.

Des Weiteren ist der Northwood mit 3,4 GHz nicht im Test vertreten, da er dem Prescott wohl die Show gestohlen hätte - deshalb Teststellung: Fehlanzeige. Der heutige Tag soll verständlicherweise vornehmlich im Zeichen des Prescotts stehen.

Übersicht

Bevor wir uns den einzelnen Neuerungen im Detail zuwenden, könnt ihr euch mit der folgenden Tabelle einen groben Überblick über den neuen Prescott-Prozessor im Vergleich zum bisherigen Pentium 4 mit Northwood-Kern und der Konkurrenz aus dem Hause AMD verschaffen.

Die Prozessoren im Überblick
Merkmale Pentium 4 Pentium 4 Pentium 4
Extreme
Edition
Athlon XP Athlon 64 (FX)
Kern Prescott Northwood Northwood 2M Thoroughbred
Barton
Clawhammer
Clawhammer-512
Frontside-Bus 533 MHz QDR
800 MHz QDR
400 MHz QDR
533 MHz QDR
800 MHz QDR
800 MHz QDR 266 MHz DDR
333 MHz DDR
400 MHz DDR
entfällt
Fertigung 0,09µm 0,13 µm 0,13 µm 0,13 µm 0,13 µm SOI
Sockel Sockel 478 Sockel 478 Sockel 478 Sockel A Sockel 754
Sockel 940 (FX)
Taktrate oder
Modellnummer
533 MHz QDR
2800 MHz A

800 MHz QDR
2800 MHz E HT+
3000 MHz E HT+
3200 MHz E HT+
3400 MHz E HT+

HT+: Verbessertes
Hyper-Threading
400 MHz QDR
1600 MHz A
1800 MHz A
2000 MHz A
2200 MHz
2400 MHz
2500 MHz
2600 MHz

533 MHz QDR
2266 MHz
2400 MHz B
2533 MHz
2666 MHz
2800 MHz
3066 MHz HT

800 MHz QDR
2400 MHz C HT
2600 MHz C HT
2800 MHz C HT
3000 MHz HT
3200 MHz HT
3400 MHz HT

HT: Hyper-
Threading
800 MHZ QDR
3200 MHz HT
3400 MHz HT

HT: Hyper-
Threading
266 MHz DDR
1800+
1900+
2000+
2100+
2200+
2400+
2600+

333 MHz DDR
2600+
2700+
2800+

333 MHz DDR
2500+
2600+
2800+
3000+

400 MHz DDR
3000+
3200+
Athlon 64:
3000+
3200+
3400+

Athlon 64 FX:
51
Transistoren 125 Mio. 55 Mio. 169 Mio. 37,5 Mio. (Tho.)
54,3 Mio. (Bar.)
105.9 Mio.
DIE-Size 112 mm² 146 mm² (nB0)
131 mm² (nC1)
131 mm² (nD1)
240 mm² (nM0) 80 mm² ("Tho A")
84 mm² ("Tho B")
101 mm² (Bar.)
193 mm²
L1-Execution-Cache 12.000 µ-Ops 12.000 µ-Ops 12.000 µ-Ops 64 kB 64 kB
L1-Daten-Cache 16 kB 8 kB 8 kB 64 kB 64 kB
L1-Takt CPU-Takt CPU-Takt CPU-Takt CPU-Takt CPU-Takt
L2-Cache 1024kB 512kB 512kB 256kB (Tho.)
512kB (Bar.)
512kB (3000+)
1024kB
L2-Anbindung 256 Bit 256 Bit 256 Bit 64 Bit 128 Bit?
L2-Cache-Takt CPU-Takt CPU-Takt CPU-Takt CPU-Takt CPU-Takt
L2-Modus L1 inclusive L1 inclusive L1 inclusive L1 exclusive L1 exclusive
L3-Cache - - 2048kB - -
L3-Cache-Takt - CPU-Takt CPU-Takt CPU-Takt CPU-Takt
L3-Modus - - L2 inclusive - -
HW Data Prefetching Ja Ja Ja Ja Ja
VCore 1,250V
1,275V
1,300V
1,325V
1,350V
1,375V
1,400V
1,475V
1,500V
1,525V
1,550V
1,475V
1,500V
1,525V
1,550V
1,575V
1,600V
1,50V
1,60V
1,65V
1,55V
Befehlssätze MMX
SSE
SSE2
SSE3
MMX
SSE
SSE2
MMX
SSE
SSE2
MMX
3DNow!
3DNow!+
SSE
MMX
3DNow!
3DNow!+
SSE
SSE2
AMD64
Temperatur Diode Ja Ja Ja Ja Ja
Multiprozessor-fähig Nein Nein Nein Nein Nein
CPU-Architektur 31-stufige
Pipeline
20-stufige
Pipeline
20-stufige
Pipeline
15-stufige (FPU)
10-stufige (ALU)
Pipeline
17-stufige (FPU)
12-stufige (ALU)
Pipeline

Rein äußerlich betrachtet unterscheidet sich der neue in 90nm gefertigte Pentium 4 kaum von dem bisherigen Modell: Auf der Unterseite der CPU hat sich die Anordnung der Kondensatoren etwas verändert, auf der dem Kühler zugewandten Seite verbirgt der altbekannte Nickel-Kupfer Heatspreader (Integrated Heat Spreader, kurz IHS) die wirklichen Innovationen.

Folgendes hat der Prescott an Neuem zu bieten:

  • 90 nm Fertigungstechnologie
  • Verbesserte NetBurst-Architektur
  • Verbesserte Hyper-Threading-Technologie
  • 13 neue Befehle (SSE3)

Auf den folgenden Seiten wollen wir auf diese vier Punkte, soweit es das uns vorliegende Material ermöglicht, näher eingehen.

Zwei Sachen noch vorweg: Wer unsere Berichterstattung vom vorletzten Intel Devoloper Forum mitverfolgt hat, der wird bei der obrigen Auflistung etwas vermissen. Die Rede ist vom Sicherheitsfeature LaGrande, bei dem der Prozessor zu einem TCPA/NGSCB kompatiblen Gerät geworden wäre. Offiziell bietet der Prescott kein LaGrande: Das Feature bleibt deaktiviert. Dennoch ist auf dem Prozessor alles vorhanden um es unterstützen zu können. So wird es unter anderem auch Prescott-Varianten für Entwickler geben, bei dem LaGrande sehr wohl zur Verfügung steht. Da stellt sich nun die Frage, wie Intel LaGrande deaktiviert hat. Per Software oder wurde in der Hardware irgendetwas unwiderruflich zertrennt? Vom offizieller Seite heißt es nur: "Alle im Handel erhätlichen Prescotts unterstützen es nicht". Intel erwartet, dass erst in den nächsten zwei bis drei Jahren Prozessoren mit LaGrande verfügbar sein werden.

Des Weiteren wurde gemunkelt, der Prescott würde ähnlich wie der AMD Athlon 64 einen 64 bit Modus beherrschen, der schon seit längerem unter dem Codenamen "Yamhill" in der Entwicklung ist. Auch dies unterstützt der Prescott in der jetzigen Form nicht, wenngleich mit Sicherheit erste Transistor-Grundlagen hierfür geschaffen wurden. Am 17. Februar wird es hierzu jedoch eine offizielle Stellungnahme geben, die für Klarheit sorgen wird. Wir gehen davon aus, dass Yamhill für den Desktop-Markt nicht vor der nächsten Prozessorgeneration (Codename Tejas) oder dem Wechsel auf den nächsten Sockel (Sockel 775) zur Verfügung stehen wird.

Auf der nächsten Seite: 90nm Fertigungsprozess