Intel Core i7 3770K - Ivy Bridge im ausführlichen Test

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"Ivy Bridge": Die Kerne


Zwar spendiert Intel "Ivy Bridge" ein paar kleine Verbesserungen rund um die Prozessorkerne, allerdings diese fallen bedeutend kleiner aus als jene, die "Sandy Bridge" mit sich gebracht (HT4U-Test) hat. Dies liegt an Intels Strategie die Architektur der Prozessorkerne nur alle zwei Jahre einem umfassenden Update zu unterziehen (Tick-Tock). Im wesentlichen basiert "Ivy Bridge" daher auf der Anfang diesen Jahres vorgestellten "Sandy Bridge"-Architektur (dem Tock), welche wir ausführlich zum Launch untersucht haben. Dennoch bringt "Ivy Bridge" in Sachen Prozessor-Technik einige kleinere "Schönheitskorrekturen" sowie Ergänzungen im Befehlssatz (ISA) mit sich, die sehr interessant sind.

Schönheitskorrekturen


Zunächst einmal ist hierbei die Unterstützung von Hyperthreading zu nennen. Bisher war es so, dass viele Komponenten innerhalb eines Prozessorkerns wie etwa Puffer von beiden Threads genutzt werden konnten. Daher ging Intel bis einschließlich "Sandy Bridge" den Weg, dass man die Aufteilung der Ressourcen meistens statisch vornimmt. Im Falle eines Puffers bedeutet dies, dass jeder Thread die Hälfte des Puffers nutzen kann. Ist jedoch nur ein Thread aktiv, so wird die Hälfte des Puffers verschenkt. Dies ändert sich nun mit "Ivy Bridge", denn hier werden die meisten Ressourcen dynamisch alloziert.

Außerdem hat Intel die Ausführungseinheit für Divisionen verbessert, so dass diese nun den doppelten Durchsatz im Vergleich zu "Sandy Bridge" erzielen kann. Auch für MOV-Befehle (Daten werden von Register A nach Register B geschoben), bringt "Ivy Bridge" eine Verbesserung mit. Statt wie bisher den Befehl tatsächlich in einer der Ausführungseinheiten auszuführen, wird bei "Ivy Bridge" lediglich der Zeiger des Zielregisters auf jenen des Quellregisters gesetzt. Möglich ist dies, da "Ivy Bridge" wie "Sandy Bridge" ein physikalisches Registerfile verwendet, in dem alle Daten abgelegt werden und nur mittels spezieller Zeiger erreicht werden.

All diese Korrekturen werden die Pro-MHz-Leistung gegenüber "Sandy Bridge" leicht anheben. Wie stark genau, dazu etwas später im Artikel.

Cache-Latenzen


Unangetastet blieben hingegen die Latenzen der drei Cache-Ebenen, wie die nachfolgende Tabelle verdeutlicht. Notwendig war eine Verbesserung hier jedoch ohnehin nur bedingt, denn bereits "Sandy Bridge" legte in Sachen Cache-Latenzen, insbesondere beim L3-Cache, neue Maßstäbe. "Ivy Bridge" hält hier also das sehr gute Niveau des Vorgängers.

ArchitekturModellL1-CacheL2-CacheL3-Cache
GrößeLatenzGrößeLatenzGrößeLatenz
Intel Ivy BridgeCore i7 3770K32 KByte4 Zyklen256 KByte11 Zyklen8 MByte25 Zyklen
Intel SB-ECore i7 396032 KByte4 Zyklen256 KByte11 Zyklen15 MByte30 Zyklen
Intel Sandy BridgeCore i7 2600K32 KByte4 Zyklen256 KByte11 Zyklen8 MByte26 Zyklen
Intel WestmereCore i7 980X32 KByte4 Zyklen256 KByte11 Zyklen8 MByte43 Zyklen
Intel WestmereCore i5 66132 KByte4 Zyklen256 KByte11 Zyklen4 MByte39 Zyklen
Intel NehalemCore i7 87032 KByte4 Zyklen256 KByte11 Zyklen8 MByte39 Zyklen
Intel NehalemCore i7 96532 KByte4 Zyklen256 KByte11 Zyklen8 MByte36 Zyklen
Intel PenrynCore 2 Quad QX965032 KByte3 Zyklen2x 6144 KByte15 Zyklen--
Intel PineviewAtom D52524 KByte3 Zyklen512 KByte20 Zyklen--
AMD BulldozerFX-815016 KByte4 Zyklen2048 KByte21 Zyklen8 MByte69 Zyklen
AMD LlanoA8-385064 KByte3 Zyklen1024 KByte21 Zyklen--
AMD BobcatE-35032 KByte3 Zyklen512 KByte24 Zyklen--
AMD ThubanPhenom II X6 1100T64 KByte4 Zyklen512 KByte10 Zyklen6 MByte54 Zyklen
AMD DenebPhenom II X4 97064 KByte4 Zyklen512 KByte10 Zyklen6 MByte58 Zyklen
AMD DenebAhtlon II X4 64564 KByte3 Zyklen512 KByte15 Zyklen--
AMD DenebAthlon II X2 240e64 KByte3 Zyklen1024 KByte15 Zyklen--
AMD BrisbaneAthlon 64 X2 5000+64 KByte3 Zyklen512 KByte20 Zyklen--
Cache-Latenzen einiger Prozessor-Familien