Im Test vor 15 Jahren: Der Northwood-Celeron war auch mit 3,0 GHz eine Niete

tl;dr: Auch vor 15 Jahren wurden teildefekte Chips zu beschnittenen Prozessoren verwertet. Der Celeron auf Basis des Northwood-Kerns unterschied sich vom Pentium 4 in der Theorie nur durch den auf ein Viertel geschrumpften L2-Cache. In der Praxis versagte der Celeron trotz Übertaktung auf 3,0 GHz aber durch die Bank weg.

Unterschiede gab es nur beim L2-Cache und dem Takt

Der Intel Celeron basierte seit jeher auf den Pentium-Modellen. Die Celerons wurden gegenüber den teureren Pentium-Äquivalenten technisch beschnitten – mit Ausnahme des Mendocino, der aufgrund des doppelt so hohen L2-Cache-Taktes sogar teilweise schneller als ein Pentium II war. Auch beim Pentium III war der Celeron durchaus noch ein Geheimtipp. Beim Celeron auf Basis der Netburst-Architektur, also Willamette-128 und Northwood-128, war im Vergleich zum Pentium 4 hingegen lediglich noch ein Viertel des L2-Caches aktiv, zudem wurde der Front Side Bus (FSB) nur mit 400 MHz getaktet, während spätere Pentium-4-Northwood-Modelle bis zu 800 MHz erreichten. Und auch die CPU-Frequenz war bei den Celerons geringer. Das ließ sich durch Übertakten allerdings umgehen.

Codename	Fertigung	L2-Cache	Systemtakt	Sockel
Technologisch vergleichbar mit: Pentium II
Covington	350/250 nm	–	66 MHz	Slot 1
Mendocino	250 nm	128 KByte	66 MHz	Slot 1 / Sockel 370
Technologisch vergleichbar mit: Pentium III
Coppermine-128	180 nm	128 KByte	66/100 MHz	Sockel 370
Tualatin-256	130 nm	256 KByte	100 MHz	Sockel 370
Technologisch vergleichbar mit: Pentium 4
Willamette-128	180 nm	128 KByte	400 MHz	Sockel 478
Northwood-128	130 nm	128 KByte	400 MHz	Sockel 478

Gemein war den Prozessoren, dass sie lediglich einen Prozessorkern und keine Fähigkeit für Simultaneous Multithreading – das wurde erst Mitte November 2002 in Form des Pentium 4 HT im Endkundenmarkt eingeführt – besaßen. Die Fertigung in 130 nm erlaubte gegenüber den Willamette(-128)-Kernen höheren Taktraten. Der getestete Celeron arbeitete mit einer Frequenz von 2,0 GHz, wurde im Test aber auf bis zu 3,0 GHz übertaktet, um den Einfluss des verkleinerten L2-Caches zu testen. Aus der unten stehenden Tabelle wurde klar, dass der Celeron Northwood-128 nahezu ein vollwertiger Pentium-4-Northwood war.

Merkmale	Pentium 4	Celeron	Celeron	Athlon XP
Kern	Northwood	Tualatin-256	Willamette-128 Northwood-128	Palomino Thoroughbred "A/B"
Front Side Bus	400 MHz QDR 533 MHz QDR	100 MHz	400 MHz QDR	266 MHz DDR 333 MHz DDR
Fertigung	130 nm	130 nm	180 nm 130 nm	180 nm 130 nm
Sockel	Sockel 478	Sockel 370	Sockel 478	Sockel A
Taktrate (Stepping)	400 MHz QDR 1.600 MHz 1.800 MHz 2.000 MHz 2.200 MHz 2.400 MHz 2.500 MHz (nC1) 2.600 MHz (nC1) 533 MHz QDR 2.266 MHz 2.400 MHz 2.533 MHz 2.666 MHz (nC1) 2.800 MHz (nC1)	1.000 MHz 1.100 MHz 1.200 MHz 1.300 MHz 1.400 MHz	1.700 MHz 1.800 MHz 2.000 MHz	DDR266 1.333 MHz (1500+) 1.400 MHz (1600+) 1.466 MHz (1700+) 1.533 MHz (1800+) 1.600 MHz (1900+) 1.666 MHz (2000+) 1.733 MHz (2100+) 1.800 MHz (2200+)* 2.000 MHz (2400+)** 2.133 MHz (2600+)** DDR333 2.133 MHz (2700+)** 2.200 MHz (2800+)** *Thoroughbred "A" **Thoroughbred "B"
Transistoren	55 Millionen	44 Millionen	42 Millionen 55 Millionen	37,5 Millionen
DIE-Größe	146 mm² 131 mm² (nC1)	80 mm²	217 mm² 131 mm²	128 mm² 80 mm² (T-Bred "A") 84 mm² (T-Bred "B")
L1-Execution-Cache	12.000 µ-Ops	16 KByte	12.000 µ-Ops	64 KByte
L1-Daten-Cache	8 KByte	16 KByte	8 KByte	64 KByte
L1-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt
L2-Cache	512 KByte	256 KByte	128 KByte	256 KByte
L2-Anbindung	256 Bit	256 Bit	256 Bit	64 Bit
L2-Cache-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt	CPU-Takt
HW Data Prefetching	Ja	Nein (Deaktiviert)	Ja	Ja
VCore	1,5 Volt 1,525 Volt (nC1)	1,475 Volt 1,5 Volt	1,565 1,560 1,525 Volt	1,75 Volt 1,65 Volt
Befehlssätze	MMX SSE / SSE2	MMX SSE	MMX SSE / SSE2	MMX / 3DNow! 3DNow!+ / SSE
Temperatur Diode	Ja	Ja	Ja	Ja
Multiprozessor-fähig	Nein	Nein	Nein	Nein
CPU-Architektur	20-stufige Pipeline	10-stufige (FPU) 10-stufige (ALU) Pipeline	20-stufige Pipeline	15-stufige (FPU) 10-stufige (ALU) Pipeline

Für mehr als Office taugte der Celeron nicht

Für die Tests hatte ComputerBase den Celeron in verschiedenen Taktstufen betrieben. Wie bei den meisten aktuellen Prozessoren war der Multiplikator des Celerons – in diesem Fall auf 20 – fixiert. Somit blieb nur die Erhöhung des Front Side Bus; das verwendete Mainboard Asus P4PE erlaubte, die PCI- und AGP-Frequenz zu fixieren, sodass hierdurch keine Instabilitäten entstanden. Mit einem FSB von 100 MHz wurde die Standardfrequenz von 2,0 GHz erreicht, für 2,66 GHz wurde der FSB auf 133 MHz erhöht und für 3,0 GHz wurde der FSB auf 150 MHz angehoben. Gleichzeitig musste für die höchste Taktstufe auch der Arbeitsspeicher mit 400 MHz (DDR) betrieben werden.

In Unreal Tournament 2003 konnte der Celeron im integrierten Flyby-Benchmark (GPU-Limit) zwar durchgehend sehr gut spielbare Bildwiederholraten erreichen, im Vergleich zu den anderen Prozessoren ließ die Leistung aber sehr zu wünschen übrig. Mit 2,0 GHz wurde der Celeron um satte 19 Prozent von dem nahezu baugleichen Pentium 4 mit 1,8 GHz und dem Athlon XP 1600+ mit lediglich 1,4 GHz geschlagen. Mit 2,66 GHz konnte er dann mit diesen beiden CPUs mithalten, aber selbst bei 3,0 GHz Frequenz lag der Pentium 4 mit 2,8 GHz weiterhin acht Prozent vorn.

Sobald der Prozessor durch die KI des Spiels zusätzlich belastet wurde, brach die Leistung des Celeron massiv ein. Mit 3,0 GHz verfehlte er den 1,4-GHz-Athlon-XP und Pentium 4 mit 1,8 GHz um drei Prozent. Der Pentium 4 mit 2,8 GHz erreichte gar 51 Prozent mehr Bilder pro Sekunde.

Einen noch herberen Verlust musste der Celeron in Comanche 4 einstecken. Zwar konnte er durch die 50-prozentige Übertaktung 40 Prozent mehr FPS generieren, war aber trotzdem abgeschlagen am Ende des Testfeldes. Trotz 3,0 GHz lag er 19 Prozent hinter dem 1,4 GHz schnellen Athlon XP, der schnellste Pentium lag gar 97 Prozent vor dem Celeron.

Auch in Anwendungen eine Niete

In Cinema4D zeichnete sich das gleiche Bild ab, das sich bereits in den Spielen gezeigt hatte. Der Celeron lag aufgrund des beschnittenen L2-Caches selbst mit 3,0 GHz – und obwohl er nahezu jedes MHz linear in mehr Leistung umsetzte – hinter allen anderen Prozessoren. In WinACE, einem vor 15 Jahren beliebten Archivierungsprogramm, wurde der Celeron zwar mit Standardtakt abermals auf den letzten Platz verwiesen, konnte sich aber 2,66 und 3,0 GHz in der Mitte des Testfeldes platzieren.

Für Spieler war der Celeron nichts

Nachdem die Redaktion abseits der theoretischen Tests feststellte, dass der Celeron in älteren Spielen zwar spielbare Bildwiederholraten erreichte, aber selbst mit enorm hoher Frequenz nicht an deutlich niedrig getaktere Prozessoren herankam, konnte nur ausdrücklich von dem Celeron für Spieler abgeraten werden. Und für das Homeoffice war der Celeron auch nur insofern geeignet, wenn die Arbeit keine anspruchsvolleren Anwendungen als simple Textverarbeitung umfasste.

• AMD Ryzen
  21,1 %
• AMD FX
  6,0 %
• AMD Phenom (II)
  4,9 %
• Intel Core
  55,5 %
• Intel Celeron
  0,5 %
• Intel Pentium
  2,6 %
• Intel Xeon
  8,4 %
• Einen anderen
  1,0 %

1.329 Teilnehmer  +  0 Enthaltungen  •  Endergebnis

Celeron und Core trennen heute auch Kerne

Den Celeron gibt es heute immer noch, immer noch ist er unterhalb des Pentium platziert. Der wiederum ist seit Einführung der Marke Core selbst nur noch am unteren Ende des Portfolios zu finden. Und in Zeiten von Mehr-Kern-CPUs sind die Unterschiede insbesondere auch in diesem Bereich zu finden. Selbst wenn es möglich wäre, einem Core i5/i7 kann selbst ein übertakteter Celeron so schon aufgrund der Architektur nicht mehr nahe kommen.

Celeron und Pentium unterscheiden sich wiederum weiterhin vorrangig bei Takt und Cache. Einen Turbo bietet keiner von beiden.

Modell	Kerne / Threads	Takt / Turbo	L3-Cache	Grafik	GPU-Takt	max. Speicher	TDP	Preis
Pentium
Pentium G4620	2 / 4	3,7 / – GHz	3 MB	HD 630	1.100 MHz	DDR4-2400	51 W	$86
Pentium G4600	2 / 4	3,6 / – GHz	3 MB	HD 630	1.100 MHz	DDR4-2400	51 W	$75
Pentium G4600T	2 / 4	3,0 / – GHz	3 MB	HD 630	1.050 MHz	DDR4-2400	35 W	$75
Pentium G4560	2 / 4	3,5 / – GHz	3 MB	HD 610	1.050 MHz	DDR4-2400	54 W	$64
Pentium G4560T	2 / 4	2,9 / – GHz	3 MB	HD 610	1.050 MHz	DDR4-2400	35 W	$64
Pentium G4520	2 / 2	3,6 / – GHz	3 MB	HD 530	1.050 MHz	DDR4-2133	51 W	$86
Pentium G4500	2 / 2	3,5 / – GHz	3 MB	HD 530	1.050 MHz	DDR4-2133	51 W	$75
Pentium G4500T	2 / 2	3,0 / – GHz	3 MB	HD 530	950 MHz	DDR4-2133	35 W	$75
Pentium G4400	2 / 2	3,3 / – GHz	3 MB	HD 510	1.000 MHz	DDR4-2133	51 W	$64
Pentium G4400T	2 / 2	2,9 / – GHz	3 MB	HD 510	1.000 MHz	DDR4-2133	35 W	$64
Celeron
Celeron G3950	2 / 2	3,0 / – GHz	2 MB	HD 610	1050 MHz	DDR4-2400	51 W	$52
Celeron G3930	2 / 2	2,9 / – GHz	2 MB	HD 610	1050 MHz	DDR4-2400	51 W	$42
Celeron G3930T	2 / 2	2,7 / – GHz	2 MB	HD 610	1000 MHz	DDR4-2400	35 W	$42
Celeron G3920	2 / 2	2,9 / – GHz	2 MB	HD 510	950 MHz	DDR4-2133	51 W	$52
Celeron G3900	2 / 2	2,8 / – GHz	2 MB	HD 510	950 MHz	DDR4-2133	51 W	$42
Celeron G3900T	2 / 2	2,6 / – GHz	2 MB	HD 510	950 MHz	DDR4-2133	35 W	$42
fett = Kaby Lake

Auswertung der letzten Umfrage

Letzte Woche hat die Redaktion nach der Auflösung gefragt, in der die Leser spielen. Mit 47 Prozent gaben fast die Hälfte der Teilnehmer an, dass sie in 1.920 × 1.080 Pixeln spielen. Immerhin noch 26 Prozent gaben an, die WQHD-Auflösung von 2.560 × 1.440 Bildpunkten zu nutzen. Lediglich 13 Prozent der Teilnehmer spielen in Ultra HD, das mit 3.840 × 2.160 Bildpunkten viermal so viele Pixel umfasst wie Full HD und dementsprechend in Spielen fordernd ist. 14 Prozent der Leser verteilen sich auf weitere Auflösungen und damit auch abseits des 16:9-Seitenverhältnisses, das die drei genannten Auflösungen nutzen.

• 1.920 x 1.080 (Full HD)
  47,4 %
• 2.560 x 1.440 (Wide-QHD)
  25,4 %
• 3.840 x 2.160 (Ultra HD)
  13,2 %
• In einer anderen
  14,0 %

272 Teilnehmer  +  0 Enthaltungen  •  Endergebnis

Weitere Tests von vor 15 Jahren

In der Kategorie „Im Test vor 15 Jahren“ wirft die Redaktion seit Juli 2017 jeden Samstag einen Blick in das Test-Archiv. Bisher in dieser Reihe erschienen sind:

• Radeon 9700 Pro und GeForce4 Ti 4600 im CPU-Test
• Die Radeon 9000 hatte mit 128 MB DDR-SDRAM ein Problem
• Nvidias Luxus-Chipsatz für AMD Athlon XP
• Schummelei wurde beim SiS Xabre 400 groß geschrieben
• Mausgraue Netzteile am Widerstand im Eisbad
• Athlon XP 2600+ und 2400+ in 130 nm mit Thoroughbred B
• Unreal Tournament 2003 auf den Rechnern der Community
• Als Bluetooth am PC nutzbar wurde
• CD-Brenner mit 48x auf der letzten Rille
• Intels Pentium 4 kratzt an den 3,0 GHz
• EPoX setzt Rambus mit DDR333 unter Druck
• Als schneller RAM DDR333 oder DDR400 hieß
• Die Wiege des Barebone von Shuttle
• Eine GeForce4 Ti 4600 mit 3D-Shutterbrille und wuchtiger Kühlung
• Dual-Sockel-Mainboards für AMD Athlon MP
• Externe HDD mit 20 GB und 16 MB/s für 249 Euro