Intel hat den Pentium-4-Prozessor überarbeitet und schneller gemacht: Der neue "Northwood"-Kern kommt mit kleineren 0,13-µm-Strukturen auf 2,2 GHz Taktfrequenz, nimmt weniger elektrische Leistung auf und arbeitet dank verdoppeltem L2-Cache in vielen Anwendungen deutlich schneller. AMD kontert mit dem Athlon XP 2000+.
Außer der schnellsten 2,2-GHz-Variante liefert Intel den Northwood auch mit 2,0 GHz, zur Unterscheidung vom bisherigen, mit 0,18-µm-Strukturen gefertigten 2-GHz-"Willamette"-Prozessor ergänzt Intel die Northwood-Typenbezeichung um ein "A". Äußerlich sind die ebenfalls im Sockel-478-Gehäuse gelieferten neuen Prozessoren von ihren Vorgängern nur anhand der Typenbezeichnungen zu unterscheiden.
Der Pentium 4 2,2 GHz läuft mit nominell 1,5 Volt Kernspannung, die Willamettes benötigen zwischen 1,7 und 1,75 Volt. Allerdings passen die Mainboard-Spannungsregler die Kernspannung der aktuellen Stromaufnahme des Prozessors an, wie es
der entsprechende Intel-Design-Guide vorschreibt. Dieses auch schon bei den Tualatin-Ausführungen von Pentium III und Celeron sowie bei Mobilprozessoren übliche Verfahren verbessert das Regelungsverhalten der Spannungsregler bei schnellen Lastwechseln und senkt die Leistungsaufnahme. Intel gibt die "Thermal Design Power" des 2,0-GHz-Pentium-4
im Datenblatt mit 52,4 Watt an; das sind 30 Prozent weniger als beim 2-GHz-Willamette (76 Watt) und 23 Prozent weniger als die 68 Watt des AMD Athlon XP 1900+. Außerdem liefert Intel jetzt auch
spezielle "Small-Form-Factor"- (SFF-) -Ausführungen des Pentium 4 mit 1,6, 1,8 und 2 GHz. Diese für ultrakompakte PCs gedachten, jeweils rund 20 US-Dollar teureren Prozessoren setzen auch bei 2 GHz weniger als 45 Watt Leistung in Wärme um (
Datenblatt).
Der wesentliche Vorteil des neuen Northwood ist aber sein auf 512 KByte vergrößerter L2-Cache. Damit steigert sich die Rechengeschwindigkeit des Pentium 4 auch bei gleichbleibender Taktfrequenz besonders bei Ganzzahlberechungen um bis zu 20 Prozent, etwa beim Kompilieren eines Kernels unter Linux. Beim renommierten SPEC_int_base2000 ist zurzeit nur
der Power4-Prozessor von IBM schneller als der Pentium 4 2,2 GHz.
Doch auch bei Gleitkommaaufgaben legt der Northwood deutlich zu, im SPEC fp_base2000 schlägt der 2,2-GHz-Prozessor sogar ganz knapp den 64-Bit-Prozessor
Alpha 21264C mit 1 GHz, wenn der neueste
Intel-Compiler (Version 5.1) zum Einsatz kommt.
Zu Intels Leidwesen zeigt sich das gewaltige Potenzial der NetBurst-Architektur aber nur bei Vergleichsmessungen mit optimierter oder mindestens
neu übersetzter Software so deutlich. In vielen praktischen Benchmarks hängt der Intel-Renner seinen neuesten Konkurrenten, den AMD Athlon XP 2000+, nicht so deutlich ab. Dafür ist der Preisunterschied aber auch nicht mehr groß: Intel senkte den Preis des 2,0-GHz-Willamette auf 342 US-Dollar (Großkundenpreis für 1000-Stück-Bestellungen) und verkauft den Pentium 4 2,0A GHz für 364 US-Dollar, AMD liefert sein Flaggschiff für 339 US-Dollar. Der deutsche Anbieter Alternate, der bereits
seit letzter Woche den schnellsten Athlon liefert, senkte dessen Preis jetzt auch um 77 auf 469 Euro.
Gleichzeitig mit dem Northwood-Kern stellt Intel auch
den Chipsatz i845D für DDR-SDRAM offiziell vor (
Datenblatt) und kündigt noch für dieses Jahr USB-2.0-Unterstützung an. Mit
Dell hat bereits einer der weltweit größten PC-Anbieter sein Angebot an Pentium-4-PCs komplett auf Rambus- oder DDR-SDRAM-Speicher umgestellt.
Die extrem hohen Leistungen des Pentium 4 mit Rambus-Speicher im SPEC-Benchmark erklären auch, warum Intel nach wie vor an diesem Speichertyp und dem Chipsatz i850 festhält. Mit DDR-SDRAM und dem Chipsatz i845D arbeitet der Pentium 4 die SPEC deutlich langsamer ab; die praxisnäheren Benchmarks reagieren dagegen nicht so empfindlich auf den Speichertyp. Mit den VIA-Chipsätzen P4X266 und dem schnelleren
P4X266A, dem
SiS645 und dem
ALi Aladdin P4 stehen weitere DDR-SDRAM-Chipsätze für den Pentium 4 zur Verfügung, der
VIA P4M266 und der SiS650 besitzen sogar integrierte Grafikprozessoren.
| Prozessor |
Chipsatz / Speicher |
OEM-Preis [US-Dollar] |
Linux Kernel |
SPEC fp_base2000 |
SPEC int_base2000 |
SYSMark 2001 |
3DMark 2001 |
Quake3 |
| Intel Pentium 4 2,2 GHz |
i850 / PC800 |
$562 |
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| Intel Pentium 4 2,0A GHz |
i850 / PC800 |
$364 |
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| Intel Pentium 4 2,0A GHz |
i845 / PC2100-2022 |
$364 |
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| Intel Pentium 4 2,0 GHz |
i850 / PC800 |
$342 |
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| AMD Athlon XP 2000+ (1,667 GHz) |
KT266A / PC2100-2022 |
$339 |
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Alle Messungen durchgeführt mit 256 MByte Hauptspeicher, Grafikkarte mit Nvidia-GeForce-3-Chip und 64 MByte DDR-SDRAM, Treiber Detonator XP 20.83, Onboard-Sound.
SYSMark: BAPCo SYSMark 2001, Patch 3, 1024 × 786 × 32 Punkte, Windows XP Prof.
3DMark: BAPCo 3DMark 2001, 1024 × 768 × 32 Punkte, Hardwre-T&L, Windows XP Prof.
Quake: Quake 3, demo001, "high qual."-Auflösung, Windows XP
SPEC: SPEC CPU2000, Intel-Compiler 5.1
Detaillierte Informationen zu den neuen Prozessoren und ausführliche Vergleichsmessungen bringt
c’t in Ausgabe 2/2002 (ab Montag, 14. Januar 2002 im Handel).