Intel Ice Lake: L1- und L2-Caches wachsen mit angepasster Assoziativität

Weitere Details zu Intels kommender CPU-Architektur werden bekannt, wobei das überarbeitete Cache-Design ein elementarer neuer Baustein ist. Hinter den Kulissen gehen derweil die Startvorbereitungen für das zweite Halbjahr 2019 weiter.

Große Architekturänderungen betreffen alle Bereiche

Seit Sandy Bridge im Jahr 2011 hat Intel bei den Caches der ersten und zweiten Ebene nur minimale Veränderungen vorgenommen. Bei Skylake wurde die Größe nicht geändert, jedoch die Assoziativität. Diese wurde bei L2-Cache von achtfach auf vierfach halbiert. Die Halbierung hatte positive Folgen auf die Geschwindigkeit, denn der Datendurchsatz wurde erhöht. Das muss aber nicht immer so sein.

Eine höhere Assoziativität erhöht den Aufwand in Bezug auf die Hardware, es werden mehr Transistoren und Platz benötigt, eventuell so auch mehr Strom verbraucht. Ein direkter Bezug zur Geschwindigkeit ist das aber nicht. Größere Caches tendieren traditionell zu einer etwas höheren Assoziativität, aber nicht immer, da dies auch von der Architektur und dem Umgang mit den drei Cache-Ebenen abhängig ist. Intel hatte betont, dass Ice Lake den Fokus auf zusätzliche parallele Ausführungen, reduzierte Latenzen durch neue Algorithmen, mehr Leistung durch vergrößerte Buffer und Caches sowie neue Befehlssatzerweiterungen legen wird.

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Die neuen Caches bei Intel Ice Lake

Die neuen Ice-Lake-Prozessoren zeigen dieses Verhalten. Der L1-Datencache wächst wie von Intel bestätigt um 50 Prozent, auch die Assoziativität wird um 50 Prozent angehoben: Von 32 KByte geht es auf 48 KByte, von 8-facher geht es auf 12-fache Assoziativität.

Beim L2-Cache ist es ähnlich, dieser wird von 256 auf 512 KByte pro Kern verdoppelt, die Assoziativität von vierfach auf achtfach angehoben. Dabei ist er auf dem Papier wieder bei den Werten von Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell und Broadwell angelangt, allerdings ist er nun doppelt so groß.

Keine Änderungen gibt es beim L3-Cache, dessen Größe in der Regel an die maximale Anzahl der Kerne gekoppelt ist. 2 MByte pro Kern stellen den Durchschnitt dar. Für Server gibt es aber auch angepasste Chips, die wenig Kerne aber den Maximalausbau des Caches bieten. Denn auf dem Papier ist der L3-Cache nach wie vor unabhängig von den Kernen, in den Mainstream-Modellen wird er zum Beispiel über den Ring-Bus angesteuert und steht auch der integrierten Gen11-Grafik vollständig zur Verfügung.

Start im zweiten Halbjahr bisher ohne genauen Termin

Hinter den Kulissen geht die Startvorbereitung für die CPUs voran. Immer mehr Samples tauchen in Notebooks auf, zuletzt unter anderem erneut von Dell und Lenovo. Beiden Unternehmen wird bisher nachgesagt, zu den ersten gehören zu wollen, die Notebooks mit der neuen CPU ausstatten. Geht es nach den Optimisten, könnte dies bereits im August und zur IFA 2019 soweit sein, Pessimisten hingegen sprechen weiterhin von einem Paperlaunch zu Weihnachten. Seitens Intel heißt es Holiday Season, Aussagen zur Verfügbarkeit lässt das nicht zu. Im vergangenen Jahr war Whiskey Lake-U Monate nach dem Start zur IFA 2018 in kaum einem Notebook verfügbar.