Intel Core i7 3960X Extreme Edition im Test

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Vorstellung: Sockel LGA-2011


Bedingt durch die zahlreichen Änderungen in den I/O-Funktionen des Prozessors bedarf es für die "Sandy Bridge"-E-CPUs einen neuen Sockel. Statt 1366 Pins wie bei der Vorgängergeneration fasst dieser nun gleich satte 2011 Pins, was vor allem an der Integration von PCI-Express und dem Quad-Channel-Speicherinterface liegt. Damit erfordert es auch neuer Kühlerbefestigungen – die bisherigen Lösungen funktionieren leider nicht mehr. Im gleichen Atemzug hat man zudem auch an der Sockel-Peripherie Überarbeitungen vorgenommen.

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Der neue LGA-2011-Sockel (Man beachte die zweifache Arretierung)


Die bedeutendste Neuerung ist sicherlich der Umstieg von der klassischen Voltage-ID (VID) auf eine serielle VID (SVID). Erstere wird als 8-bit-Wert über ein paralleles Interface an den zugehörigen VR-Controller gesendet, wohingegen letztere über eine serielle Schnittstelle – also bit für bit – dem VR-Controller mitgeteilt wird. Das serielle Interface besteht dabei aus drei Kanälen (Takt, Alarm, Daten), wobei die Taktfrequenz bei 25 MHz liegt.

Darüber hinaus ist die VID-Abstufung mit der VR12 genauer geworden. So betragen die Abstände zwischen zwei benachbarten VIDs nur noch 5 mV, wohingegen es bei der VR11.1 noch 6,25 mV waren. Außerdem ist es nun auch möglich, dass der VR-Controller Daten an die "Power Control Unit" (PCU) sendet. Bisher war nur der umgekehrte Weg, also die Übertragung von Daten – in dem Fall der VID – von der PCU zum VR-Controller möglich.

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Kommunikationsphasen zwischen CPU und VR-Controller


Die "Sandy Bridge"-E-Prozessoren verfügen über zwei wesentliche Bereiche, die mit unterschiedlichen Spannungen versorgt werden. So versorgt eine "Power-Plane" die Rechenkerne samt L3-Cache (VCore) und eine zweite ist für den "System Agent" inklusive Speichercontroller und PCI-Express-Interface zuständig (VSA). Gemäß den Spezifikationen ist dabei nur die Energieversorgung für die Kerne variabel ausgelegt (0,5 Volt bis 1,52 Volt), wohingegen der System Agent mit einer festen Versorgungsspannung auskommen muss. Laut Spezifikationen sollen dies 0,965 Volt sein. Erste Boards bzw. deren BIOSe zeigen jedoch schon auf, dass einige Hersteller auch diesen Bereich mit einer variablen Spannungsversorgung ausgestattet haben. Intel empfiehlt, die Power-Plane für die Kerne inkl. L3-Cache und Ringbus mittels der 12-Volt-Schiene ebenso wie die Power-Plane für den System Agent mittels der 12-Volt-Schiene zu versorgen.

Zu diesen beiden Power-Planes gesellt sich noch eine dritte, die ebenfalls von Bedeutung ist. Diese versorgt die I/O-Bereiche und wird laut mit einer Standardspannung von 1,05 Volt versorgt (Vtt). Gespeist wird sie wohl bei den meisten Herstellern aus der 5-Volt-Schiene.

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Energieversorgung beim Sockel 2011


Da bei "Sandy Bridge"-E die I/O-Bereiche gewaltig gewachsen sind, nimmt die zugehörige Power-Plane bei diesen Prozessoren eine ganz neue Position ein. So spezifiziert Intel für die I/O-Aufgaben eine maximalen Stromfluss von 24 Ampere. Gleiches gilt für den System Agent. Die Kerne können sogar mit bis zu 165 Ampere im Falle des Spitzenmodells mit sechs Kernen versorgt werden. Bedenkt man die Versorgungsspannungen, zeigt sich schon auf dem Papier, dass "Sandy Bridge"-E auch beim Verbrauch ein Schwergewicht werden wird.