Sandy-Bridge-Prozessoren: Warum sie so schnell sind

Intels neue Core-CPUs bieten viele Innovationen: SIMD-Befehle sind jetzt 256 Bit breit. Der L3-Cache läuft mit vollem Takt. Ein ganz neuer Cache kann sogar Micro-Ops zwischenspeichern. ZDNet erläutert die Architektur im Detail.

Mit der Sandy-Bridge-Architektur hat Intel am Montag eine neue Prozessorgeneration für Desktop- und Notebookcomputer eingeführt. Sie baut technisch auf der Nehalem-Architektur auf, die zuletzt unter dem Namen Westmere in 32 Nanometer gefertigt wurde.

Auch die Sandy-Bridge-CPUs werden zunächst in 32 Nanometer lithografiert. 2012 soll unter dem Namen Ivy Bridge eine 22-Nanometer-Ausführung folgen. Die Makrennamen Core i3, Core i5 und Core i7 werden beibehalten. Man erkennt die neuen CPUs an einer vierstelligen Modellnummer, die mit einer zwei beginnt, beispielsweise Core i7-2600. Nehalem- und Westmere-Prozessoren besitzen eine dreistellige Modellnummer.

Alle CPUs kommen ohne Quickpath-Interface (QPI) und bieten bereits intern eine PCI-Express-Schnittstelle. Eine Umsetzung von QPI auf PCI-Express auf der Northbridge entfällt daher. Außerdem verfügen alle Modelle über einen Dual-Channel-DDR3-Memory-Controller. Varianten mit Triple-Channel-Memory wie bei Nehalem und Westmere gibt es zunächst nicht.

Die fehlende QPI-Schnittstelle wird man kaum vermissen. Sie ist technisch auch nur sinnvoll, wenn man mehr als eine CPU auf einem Board verbaut. Triple-Channel-Memory hingegen erhöht den Speicherdurchsatz – allerdings nur, wenn drei oder sechs identische Module verwendet werden. Die neuen Sandy-Bridge-CPUs erreichen ihren maximalen Speicherdurchsatz mit zwei oder vier Modulen.

Die Sandy-Bridge-Client-Familie im Überblick. Die Low-Cost-Pentium-Modelle gibt es derzeit noch nicht.
Die Sandy-Bridge-Client-Familie im Überblick. Die Low-Cost-Pentium-Modelle gibt es derzeit noch nicht.

Die ZDNet-Benchmarks (Bilder 27 und 28) zeigen jedoch, dass Sandy-Bridge-CPUs bei einer Dual-Channel-Speicherarchitektur deutlich mehr Durchsatz aus den Speicherchips rausholen als Nehalem- und Westmere-Prozessoren. Hinzu kommt, dass die Sandy-Bridge-Desktop-CPUs DDR3-Module mit bis zu 1333 MHz unterstützen. Intels Triple-Channel-Controller schaffen nur 1066 MHz. Bei den Notebook-Varianten schaffen die Spitzenmodelle sogar 1600 MHz. Rein rechnerisch ergibt sich dieselbe Geschwindigkeit wie bei Modulen mit 1066 MHz an einem Triple-Channel-Controller.

Derzeit werden ausschließlich Dual- und Quadcore-Modelle angeboten. Die Core-i7-Modelle mit vier Kernen beherrschen Hyperthreading und kommen so auf acht Threads. Alle Dual-Core-Modelle starten zwei Hardwarethreads pro Kern unabhängig von der Modellnummer. Später sollen Low-Cost-Varianten unter dem Namen Pentium folgen. Sie besitzen zwei Kerne und verzichten auf Hyperthreading.

Obwohl Sandy-Bridge eindeutig eine evolutionäre und keine revolutionäre Prozessorarchitektur ist, hat Intel zahlreiche Neuerungen eingebaut, die zu einer Geschwindigkeitssteigerung führen.

Neueste Kommentare 

Eine Kommentar zu Sandy-Bridge-Prozessoren: Warum sie so schnell sind

  • Am 8. Januar 2011 um 01:26 von Tester

    Sandy Bridge RAM
    Im Artikel wird mit verweis auf die Benchmarks gesagt, daß die Dual-Channel Speicher Anbindung der Sandy Bridge mehr Durchsatz als die Tripple Channel der i7-9xx bieten soll. In den Benchmarks wird die Top-Sandy Bridge CPU aber nur mit älteren Dual-Channel CPUs verglichen die alle samt nur Dual Channel fähig sind. Dazu kommt noch, daß wohl kaum noch einer einen 1066MHZ langsamen Speicher mit einer Tripple Channel fähigen CPU verbaut. Der Artikel lässt einen in dem Glauben bei 1066MHz bzw. 1333MHz wäre das endgültige der Speichergeschwindigkeit nur weil bis dahin eine offizielle unterstützung gegeben ist. Ein sinnvoller Vergleich wäre also mal eine 2600K CPU gegen einen 950 oder höher mit Tripple Channel antreten zu lassen. Aber beide mit nem zeitgemäßen 2000MHz Speicher.

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