Intel Core M-5Y10a vs Intel Core i3-1115G4 vs Intel Core M-5Y31

Intel Core M-5Y10a

Der Intel Core M-5Y10a ist ein sparsamer Dual-Core-SoC auf Basis der Broadwell-Architektur, der im September 2014 vorgestellt wurde und in sehr dünnen, passiv gekühlten Tablets und 2-in-1-Notebooks zum Einsatz kommt. Neben den zwei CPU-Kernen samt Hyper-Threading, die mit 0,8 bis 2,0 GHz takten, integriert der Chip auch eine HD Graphics 5300 Grafikeinheit sowie einen Dual-Channel-Speichercontroller (LPDDR3/DDR3L(-RS), max. 25,6 GB/s). Die Fertigung erfolgt in einem 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren.

Architektur

Gemäß Intels Tick-Tock-Schema stellt Broadwell einen sogenannten "Tick", das heißt einen Shrink des Vorgängers Haswell dar. Die neue 14-Nanometer-Fertigung, bereits die zweite Prozessgeneration mit dreidimensionalen FinFET-Transistoren, erlaubt neben Verbesserungen der Energieeffizienz auch einen deutlich kleineren Die (und damit kompaktere Packages und Endgeräte).

Weitere Vorteile resultieren aus der überarbeiteten Mikroarchitektur Broadwells. Dank abermals verbesserter Sprungvorhersage, vergrößerten Buffern (1.500 statt 1.000 Einträge im L2 TLB) und anderen Tweaks steigt die Pro-MHz-Leistung um gut 5 Prozent an. Hinzu kommen einige neue Befehlssatzerweiterungen, die jedoch hauptsächlich für Kryptographie-Anwendungen relevant sind.

Performance

Der Core M-5Y10a verfügt über einen ausgesprochen großen Taktspielraum von 0,8 bis 2,0 GHz, der aufgrund der niedrigen TDP jedoch nur bei kurzen Lastspitzen oder Single-Threading vollständig ausgeschöpft wird. Bei andauerner Volllast gehen die Taktraten dagegen etwas zurück, sodass die resultierende Performance in etwa mit einem Core i3-4030U (Haswell, 15 Watt) vergleichbar ist. Die gesteigerte Effizienz kommt somit hauptsächlich der Leistungsaufnahme zugute.

Für Office- und Multimedia-Zwecke, aber auch etwas anspruchsvollere Anwendungen stehen dennoch ausreichende Leistungsreserven zur Verfügung.

Grafikeinheit

Für die Grafikausgabe zeigt sich die im Prozessor integrierte Intel HD Graphics 5300 mit 24 EUs verantwortlich, die mit 100 - 800 MHz taktet. Ebenso wie beim Prozessor-Part wurde auch die Architektur der Grafikeinheit (Intel Gen 8) gründlich überarbeitet, sodass sich bei gleicher Taktrate und Zahl an Ausführungseinheiten eine höhere Performance gegenüber dem Vorgänger ergibt. Allerdings limitiert auch hier die niedrige TDP die Leistung, sodass sich die HD 5300 bei andauernder 3D-Last nur knapp oberhalb der HD 4200 und deutlich unter der HD 4400 ansiedelt. Aktuelle Spiele werden darum – wenn überhaupt – nur in niedrigsten Einstellungen und Details flüssig wiedergegeben.

Broadwell unterstützt als erster Intel-Chip vollständig die DirectX-11.2-API, ebenso wie OpenCL 1.3/2.0 und OpenGL 4.3. Die Bildausgabe erfolgt über DisplayPort 1.2 und HDMI 1.4a, der neuere HDMI-2.0-Standard fehlt dagegen.

Leistungsaufnahme

Mit einer TDP von nur 4,5 Watt liegt die Leistungsaufnahme des Core M-5Y10a deutlich unter der Haswell Y-Serie (11,5 Watt TDP). Auf die Angabe einer "typischen Leistungsaufnahme" (SDP) verzichtet Intel. Auch in dünnen Tablets lässt sich die CPU problemlos passiv kühlen, ohne dass sich das Chassis übermäßig erwärmt.

Intel Core i3-1115G4

Der Intel Core i3-1115G4 ist ein sparsamer Dual-Core-SoC für Notebooks und Ultrabooks, der auf der Tiger-Lake-Architektur basiert und im September 2020 vorgestellt wurde. Tiger Lake wird im verbesserten 10nm+-Verfahren (SuperFin genannt) bei Intel gefertigt und nutzt die neuen Willow Cove CPU-Kerne mit einer neuen Mikroarchitektur. Der Intel Core i5-1115G4 bietet zwei Kerne mit Hyperthreading (4 Threads) und 3 GHz Basistakt bis 4,1 GHz Turbo-Takt (auch wenn beide Kerne genutzt werden). 

Eine weitere Neuerung ist die integrierte Intel UHD Graphics Xe G4 Grafikkarte (Gen 12) welche eine deutlich höhere Leistung wie die alte Iris Plus G7 in Ice Lake bieten soll. Im 1115G7 bietet die UHD Graphics jedoch nur 48 der 96 EUs bei einem Takt von 400 - 1250 MHz.

Wie bisher wird auch weiterhin WLAN (Wifi 6) und nun auch Thunderbolt 4 / USB 4 und 4 Lanes PCIe 4 im Chip (teil-)integriert für schnellere, günstige und platzsparende Implementierungen in Notebooks.

Der TDP kann bei den UP3 CPUs von 12 - 28 Watt gewählt werden und dadurch eignet sich die CPU auch für dünne und leichte Notebooks.

Intel Core M-5Y31

Der Intel Core M-5Y31 ist ein sparsamer Dual-Core-SoC auf Basis der Broadwell-Architektur, der Ende 2014 vorgestellt wurde und in sehr dünnen, passiv gekühlten Tablets und 2-in-1-Notebooks zum Einsatz kommt. Neben den zwei CPU-Kernen samt Hyper-Threading, die mit 0,9 bis 2,4 GHz takten, integriert der Chip auch eine HD Graphics 5300 Grafikeinheit sowie einen Dual-Channel-Speichercontroller (LPDDR3/DDR3L(-RS), max. 25,6 GB/s). Die Fertigung erfolgt in einem 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren.

Dank "Configurable TDP" kann die CPU auch mit 1.1 GHz Basistakt bei höherem TDP eingesetzt werden (wird wahrscheinlich von Apple im 12" MacBook Retina verwendet).

Architektur

Gemäß Intels Tick-Tock-Schema stellt Broadwell einen sogenannten "Tick", das heißt einen Shrink des Vorgängers Haswell dar. Die neue 14-Nanometer-Fertigung, bereits die zweite Prozessgeneration mit dreidimensionalen FinFET-Transistoren, erlaubt neben Verbesserungen der Energieeffizienz auch einen deutlich kleineren Die (und damit kompaktere Packages und Endgeräte).

Weitere Vorteile resultieren aus der überarbeiteten Mikroarchitektur Broadwells. Dank abermals verbesserter Sprungvorhersage, vergrößerten Buffern (1.500 statt 1.000 Einträge im L2 TLB) und anderen Tweaks steigt die Pro-MHz-Leistung um gut 5 Prozent an. Hinzu kommen einige neue Befehlssatzerweiterungen, die jedoch hauptsächlich für Kryptographie-Anwendungen relevant sind.

Performance

Der Core M-5Y31 verfügt über einen ausgesprochen großen Taktspielraum von 0,9 bis 2,4 GHz, der aufgrund der niedrigen TDP (4,5 Watt, konfigurierbar) jedoch nur selten vollständig ausgeschöpft wird. Während die CPU in kurzen Benchmarks mit einem Core i5-4200U (Haswell, 15 Watt) konkurriert, ist bei andauernder Vollauslastung eine geringere Performance auf dem Niveau eines Core-i3-ULV-Modells oder darunter zu erwarten. Die gesteigerte Effizienz kommt somit hauptsächlich der Leistungsaufnahme zugute.

Für Office- und Multimedia-Zwecke, aber auch etwas anspruchsvollere Anwendungen stehen dennoch ausreichende Leistungsreserven zur Verfügung.

Grafikeinheit

Für die Grafikausgabe zeigt sich die im Prozessor integrierte Intel HD Graphics 5300 mit 24 EUs verantwortlich, die mit 300 - 850 MHz taktet. Ebenso wie der Prozessor-Part wurde auch die Architektur der Grafikeinheit (Intel Gen 8) gründlich überarbeitet, sodass sich bei gleicher Taktrate und Zahl an Ausführungseinheiten eine höhere Performance als beim Vorgänger ergibt. Allerdings limitiert auch hier die niedrige TDP die Leistung, sodass sich die HD 5300 unter andauernder 3D-Last nur zwischen der HD 4200 und HD 4400 ansiedelt. Aktuelle Spiele werden darum, wenn überhaupt, nur in niedrigsten Einstellungen und Details flüssig wiedergegeben.

Broadwell unterstützt als erster Intel-Chip vollständig die DirectX-11.2-API, ebenso wie OpenCL 1.3/2.0 und OpenGL 4.3. Die Bildausgabe erfolgt über DisplayPort 1.2 und HDMI 1.4a, der neuere HDMI-2.0-Standard fehlt dagegen.

Leistungsaufnahme

Mit einer TDP von nur 4,5 Watt (durchschnittlicher Verbrauch/SDP: 3,5 Watt) liegt die Leistungsaufnahme des Core M-5Y31 deutlich unter der Haswell Y-Serie mit 11,5 Watt TDP. Die TDP ist allerdings konfigurierbar und kann sowohl auf 3,5 Watt abgesenkt als auch auf 6 Watt angehoben werden, was wiederum Auswirkungen auf die anliegenden Taktraten und damit die Performance hat (neuer Basistakt bei 3,5 Watt: 600 MHz, Basistakt bei 6 Watt: 1.100 MHz). Auch in dünnen Tablets lässt sich die CPU problemlos passiv kühlen, ohne dass sich das Chassis übermäßig erwärmt.