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Neue PC-Architektur: Startschuss für PCI Express, DDR2 und LGA775

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Mit Intels neuen Pentium-4-Chipsätzen beginnt ein Umbruch der PC-Architektur: PCI Express ersetzt den AGP und ergänzt PCI, mit DDR2-Speicher kommt eine neue RAM-Generation und LGA775-Prozessoren mit bis zu 3,6 GHz Taktfrequenz lösen ihre Sockel-478-Vorgänger ab.

Am Montag startet offiziell der Verkauf von Mainboards mit den neuen Chipsätzen i925X (Alderwood), i915G und i915P (Grantsdale) sowie passenden Prozessoren im Pin-losen Land-Grid-Array-Gehäuse mit 775 Kontakten. Gleichzeitig stellen die Chipsatzfirmen ATI und Nvidia sowie deren Hardware-Partner (etwa Asus, MSI, Gigabyte, Sapphire oder Gainward) Grafikchips und -karten vor, die statt eines AGP-Interface einen PCI-Express-x16-Anschluss haben. Einige Händler nennen für solche Grafikkarten schon Preise, etwa 230 Euro für ein MSI-Modell mit dem ATI Radeon X600. Die Auswahl an PCI-Express-Hardware -- abgesehen von den Chipsätzen -- ist allerdings noch gering.

Prozessor ohne Pins: Pentium 4 im LGA775-Gehäuse

Als passende LGA775-Prozessoren bietet Intel zunächst nur sechs Modelle an, und zwar zu gleichen Preisen wie ihre Sockel-478-Vorgänger. Bis auf den Pentium 4 Extreme Edition 3,4 GHz verwendet Intel das auch bei den Mobilprozessoren Pentium M eingeführte Nummerschema: Pentium 4 520 (2,8 GHz), 530 (3,0 GHz), 540 (3,2 GHz), 550 (3,4 GHz) und 560 (3,6 GHz). Die nummerierten Prozessoren enthalten alle den 90-Nanometer-Kern namens Prescott, und zwar zunächst noch im D0-Stepping. Diese Version bringt im Vergleich zum ursprünglichen C0-Stepping bei den Ausführungen mit 2,8, 3 und 3,2 GHz eine deutlich niederigere maximale Leistungsaufnahme (Thermal Design Power), die nicht mehr wesentlich über derjenigen der Northwood-Ausführungen liegt. Für die Prescotts mit 3,4 und 3,6 GHz nennt Intel allerdings eine noch höhere TDP als zuvor, was sich in der Leistungsaufnahme auch deutlich bemerkbar macht, vor allem im Zusammenspiel mit Grafikkarten-Topmodellen, etwa dem Nvidia GeForce 6800 Ultra.

Der Chipsatz i925X löst als neue Desktop-PC-Highend-Version den i875P ab und soll das PC2-4300-RAM (DDR2-533) schneller ansteuern können als seine preiswerteren i915-Verwandten. ECC-Speicherschutz -- wie der i875P -- beherrscht der i925X aber zunächst genausowenig wie die Grantsdales. Den i925X setzt Intel beispielsweise auf dem Mainboard D925XCV ein sowie auf einer Micro-ATX-Variante, mit dem i915G -- der kommenden "Stable Platform" für die nächsten 15 Monate -- baut Intel gleich vier verschiedene Boards, einige davon optional mit einem TPM-Kryptochip.

Intels neue Chipsätze ermöglichen noch mehr Funktionen

Alle Mainboard-Hersteller haben LGA775-Produkte angekündigt und nutzen teilweise die neuen Möglichkeiten wie vier Serial-ATA-Ports und vier PCI-Express- (PCIe-)x1-Slots für wahre Ausstattungsorgien. Das Asus P5GD2 Premium beispielsweise kommt mit insgesamt 8 Serial-ATA-RAID-Ports, drei PATA-Kanälen (insgesamt also 14 Laufwerke möglich), PCIe-GBit-LAN, WLAN (beides von Marvell), FireWire800 und 7.1-Soundchip.

Wesentlichen Anteil an der Ausstattungsfülle haben die neuen Southbrigdes ICH6, ICH6R (SATA RAID), ICH6W (Software-WLAN-Access-Point) und ICH6RW. Den zwei zusätzlichen integrierten Serial-ATA-Ports (der ICH5 hatte zwei) fiel zwar ein IDE-Kanal zum Opfer, doch die vier SATA-Ports bieten erweiterte RAID-Funktionen sowie im AHCI-Modus auch Native Command Queuing (NCQ) und Hot-Plugging.

In Bezug auf die Rechenleistung bringen die neuen Intel-Chipsätze keinen epochalen Performance-Sprung: Nach Messungen im c't-Labor bietet schnelleres DDR2-RAM bei 266 MHz Taktfrequenz im Vergleich zu DDR400-Speicher (200 MHz) nur bei wenigen Anwendungen, vor allem in Gleitkomma-intensiven Benchmarks, leichte Vorteile. Das überrascht nicht sonderlich, denn der FSB800-Frontsidebus kann die theoretisch maximale Transferrate von zwei PC2-4300-Speicherriegeln gar nicht übertragen. Auch PCI Express bringt nicht per se mehr Leistung, soweit die wenigen zur Verfügung stehenden Grafikkarten überhaupt Vergleiche möglich machten. Die Frequenzsteigerung des Pentium 4 auf 3,6 GHz bringt selbstverstänlich ein Leistungsplus, das aber im Vergleich zum nur 5,5 Prozent langsamer laufenden Vorgänger keine großen Verschiebungen in der Prozessor-Leistungstabelle nach sich zieht. Der sehr teure Pentium 4 Extreme Edition war schon bisher mit 3,4 GHz zu haben.

Die von Intel kürzlich angekündigten E0-Steppings der LGA775-Prozessoren werden wohl erst im Laufe des Sommers die versprochenen Funktionen NX-Speicherschutz und EM64T (Intels AMD64-Derivat) bringen, wobei die jetzt eingeführten Chipsätze allerdings für maximal 4 GByte RAM ausgelegt sind.

Siehe dazu auch: (ciw)

  • Ausführliche Informationen zu den neuen Pentium-4-Plattformen und Leistungsmessungen liefert die kommende Ausgabe 14/2004 von c't (ab Montag, den 28. Juni, im Handel).
  • PCI Express, DDR2, BTX, 64-Bit-CPU: Die neuen Verfahren sollen die Basis mehrerer zukünftiger Hardware-Generationen bilden. Eine Einführung in die Grundlagen enthält Agenda 2010/PC -- Die kommenden Neuerungen der PC-Architektur, c't 10/2004, S. 130.