Verlustleistung des Prescotts gesenkt

Zusammen mit der Vorstellung des neuen Sockel 775 gingen insgesamt sechs neue Prozessoren an den Start. Davon waren bzw. sind fünf mit dem in 90 nm gefertigten „Prescott“-Kern des Pentium 4 ausgestattet, welcher im Vergleich zu den Sockel 478-Modellen gleich mit dem lang erwarteten D-0-Stepping an den Start ging.

Mit dem D-0-Stepping ist eine Reduktion der thermischen Verlustleistung erwartet worden, welche bei den Pentium 4-Modellen 520 (2,8 GHz), 530 (3,0 GHz) und 540 (3,2 GHz) auch tatsächlich zu beobachten war. Im Sockel 775 verbrauchen diese Modelle bei einer Betriebsspannung von 1,4 Volt „nur“ noch 84 Watt. Dies sind zwar immer noch 2 Watt mehr als ein gleichgetakteter Pentium 4 „Northwood“ verbraucht, doch es ist immerhin ein Lichtblick. Ganz im Gegensatz zum Pentium 550 und 560, die mit ihren 3,4 bzw. 3,6 GHz für 115 Watt ausgelegte Kühllösungen verlangen.

So weit so gut in Sachen Sockel 775. Aufgeschreckt von einem Angebot in einem Online-Shop, hat das D-0-Stepping nun auch den Sockel 478 erreicht. Dies als Solches ist nicht weiter verwunderlich, hatte Intel diesen Schritt doch offiziell angekündigt. Viel verwunderlicher ist da schon der Tatbestand, dass Intel die Prozessorspannung der Sockel 478-Prescotts mit D-0-Stepping um 0,4 Volt herabgesenkt zu haben scheint.

Doch der Reihe nach: Im Rahmen der Umstellung auf das D-0-Stepping wurden seinerzeit vier Prozessoren (2,8A, 2,8E, 3,0E, 3,2E) genannt, die den überarbeiteten „Prescott“-Kern erhalten sollten und sich dabei an einem sSpec-Code (der sich beispielsweise auf der Verkaufsverpackung oder dem Prozessor selbst wieder finden lässt) von SL7E2, SL7E3, SL7E4 und SL7E5 erkennen lassen. Eben diese sucht man mit Intels Spec-Finder jedoch vergeblich.

Dort findet sich stattdessen ein 3,2E GHz schneller Prescott mit D-0-Stepping und dem sSpec-Code SL7KC, welcher sonst in keinem anderen Intel-Dokument Erwähnung findet. Diese CPU besitzt eine Thermal Design Power (TDP) von 89 Watt und hebt sich damit vom 103 Watt verschlingenden Vorgänger mit C-0-Stepping doch recht deutlich ab. Zwar sind das immer noch mehr als die 82 Watt die ein 3,2 GHz Northwood oder der 3,2 GHz Bolide im Sockel 775 als Wärme an die Umgebung abführen, doch ist man damit zumindest auf dem richtigen Weg.

Als weitere Besonderheit dieses Pentium 4 (sSpec SL7KC) ist außerdem die Prozessorspannung zu nennen, die bei diesem Modell zwischen 0,956 V und 1,052 V liegen soll; das bisherige 90 nm Silizium für den Sockel 478 wurde mit 1,25 V bis 1,525 V (typisch 1,4 Volt) betrieben. Nimmt man sich diese Angaben zu Herzen und besinnt sich der Formel zur Leistungsberechnung (P=C*f*U², P=Leistung, C=Gesamtkapazität der Prozessorgates, f=Taktfrequenz, U=Betriebsspannung), und nimmt weiterhin an, dass die Kapazität der Gates beim Wechsel auf das neue Stepping unverändert blieb, so könnten die von Intel angegebenen 82 Watt eine sehr großzügig aufgerundete Angabe sein. Denn mittels Berechnung erhält man als Leistung nur 53 Watt. Bei dieser Berechnung bleibt allerdings unberücksichtigt, dass Intel die Prozessorspannung bei Belastung anhand einer Leistungskennlinie (Loadlinie, S. 22ff) automatisch herabsenkt und diese beim C-0 Prescott ggf. einfach steiler verlief. Leider kennen Intels Dokumente den D-0 Prescott mit einer Betriebsspannung von ca. 1 Volt noch nicht, so dass wir hier nur spekulieren können.

Lange Rede kurzer Sinn: Wer mit dem Gedanken spielt, sich einen Pentium 4 „Prescott“ für den Sockel 478 zu kaufen, der sollte auf jeden Fall darauf achten, dass ein Modell mit dem neueren Stepping erworben wird. In Kürze wird darüber hinaus das E-0-Stepping erwartet, welches weitere Verbesserungen mit sich bringen soll. Die neuen Features wie AAC oder NX-Bit (No Execute) werden jedoch den Sockel 775 Prozessoren vorbehalten bleiben.

Update 5.8.04: Die Spannungsangabe im Prozessor Spec Finder für den 3,2 GHz schnellen Pentium 4 im D-0-Stepping mit Prescott-Kern scheint anscheinend nicht zu stimmen. Wie uns Leser meldeten, wird auch dieser Prozessor mit der altbekannten Spannung betrieben. Die Angabe der thermischen Verlustleistung ist mit 89 Watt aber korrekt.