Intel Celeron N4020 vs Intel Core i3-7167U vs Intel Core i7-7920HQ

Intel Celeron N4020

Der Intel Celeron N4020 ist ein Ende 2019 vorgestellter Dual-Core-SoC, der hauptsächlich in preiswerten Notebooks verbaut wird. Er taktet mit 1,1 bis 2,8 GHz (Einzelkern Burst) und gehört der Gemini-Lake-Plattform an. Im Vergleich zum Vorgänger, dem Celeron N4000, ist der Refresh mit 200 MHz höher getaktet. Die Fertigung erfolgt wie beim Vorgänger Apollo Lake in einem 14-Nanometer-Prozesses mit FinFETs. Neben den vier CPU-Kernen integriert der Chip auch eine DirectX-12-fähige Grafikeinheit sowie einen DDR4/LPDDR4-Speichercontroller (Dual-Channel, 2.400 MHz, max. 8 GB). Der SoC kann nicht ausgetauscht werden, da er direkt mit dem Mainboard verlötet wird (BGA Package).

Im Vergleich zum Celeron N3350, bietet der N4020 leicht verbesserte CPU Kerne mit 400 MHz höherem Boost Takt, doppeltem L2 Cache, ein kleineres Package, neuere Displayanschlüsse und ein teilweise integriertes WLAN Modul (Wireless-AC9560 mit Companion Module).

Architektur

Die Prozessor-Architektur der Gemini Lake SoCs wurde im Vergleich zum Vorgänger leicht weiterentwickelt. Intel nennt sie nun Goldmont Plus Kerne und verdoppelt den Level 2 Cache von 2 auf 4 MB. Trotzdem sollte die Pro-MHz-Leistung noch deutlich hinter den aktuellen Kaby-Lake Prozessoren bleiben.

Performance

Die CPU-Leistung des Celeron N4020 mit 2 CPU-Kernen und einer Taktrate von 1,1 bis 2,8 GHz dürfte stark vom Kühlsystem abhängen. Wenn der Boost Takt gehalten werden kann, sollte der N4020 einige Prozent schneller rechnen als der Vorgänger Celeron N4000 (-200 MHz Boost). Der ähnlich benannten Celeron N4120 bietet vier Kerne und ist damit bei Multithread-Tests deutlich schneller. Der N4020 bewältigt jedoch problemlos die meisten Alltagsanwendungen (Office, Browsing), jedoch ist Multitasking nur beschränkt möglich.

Grafik

Die integrierte UHD Graphics 600 unterscheidet sich nur durch die verbesserten Displayanschlüsse von der HD Graphics 500.

Weiterhin integriert der Chip eine fortschrittliche Videoeinheit, die auch die hardwarebeschleunigte Wiedergabe von VP9- und H.265-Material (8 Bit Farbtiefe) beherrscht.

Leistungsaufnahme

Der gesamte SoC wird von Intel wie der Vorgänger mit einer TDP von 6 Watt spezifiziert (SDP 4,8 Watt - Scenario Design Power). Damit kann der Chip prinzipiell rein passiv gekühlt werden, jedoch sind auch Varianten mit Lüfter möglich.

Intel Core i3-7167U

Der Intel Core i3-7167U ist ein Dual-Core-SoC für Laptops, der auf der Kaby-Lake-Architektur basiert und Anfang Jänner 2017 vorgestellt wurde. Die CPU integriert 2 Prozessorkerne, die mit 2,8 GHz takten (kein Turbo Boost). Dank Hyper-Threading kann der Prozessor vier Threads gleichzeitig bearbeiten. Weiterhin integriert der i3-7167U eine Intel Iris Plus Graphics 650 Grafikkarte mit 64 MB eDRAM, einen Dual-Channel-Speichercontroller (DDR4) sowie VP9- und H.265-Videode- und -encoder. Die Fertigung erfolgt weiterhin in einem 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren.

Im Vergleich zu den schnelleren Core i5 und i7 Modellen mit eDRAM und 28 Watt, bietet der i3-7167U keinen Turbo, nur 3 MB Level 3 Cache und die langsamste Taktung der Iris Plus GPU.

Architektur

Im Vergleich mit Skylake hat Intel die zugrundeliegende Mikroarchitektur praktisch unverändert übernommen, sodass sich keine Unterschiede in der Pro-MHz-Leistung ergeben. Überarbeitet wurde lediglich die Speed-Shift-Technik zur schnelleren dynamischen Anpassung von Spannungen und Taktraten, zudem gestattet der gereifte 14-Nanometer-Prozess deutlich höhere Frequenzen und eine bessere Energieeffizienz als bislang.

Performance

Durch den fehlenden Turbo positioniert sich der Core i3-7167U etwas oberhalb des Core i5-6200U (max 2,8 GHz, 15 Watt, kein eDRAM). Dadurch eignet sich die CPU für die meisten Anwendungsszenarien. Manche Spiele verlangen jedoch eventuell einen echten Vierkerner und könnten dadurch auf dem Doppelkernprozessor trotz HyperThreading nicht optimal laufen.

Grafikeinheit

Die integrierte Intel Iris Plus 650 Grafikkarte repräsentiert die "GT3e"-Ausbaustufe der Kaby-Lake-GPU (Intel Gen. 9.5). Die 48 Ausführungseinheiten (EUs) takten mit 300 bis 1.000 MHz (langsamste Taktung der 650, schnellste ist 1100 MHz z.B. im i7-7567U) und erlauben in Verbindung mit dem schnellen eDRAM-Cache eine Performance auf dem Niveau einer GeForce 920MX. Im Vergleich zur alten Iris Pro 550 gibt es jedoch keine deutlichen Verbesserungen. Aktuelle Spiele können dadurch oft gar nicht flüssig dargestellt werden oder nur in minimalen bzw mittleren Detailstufe.

Anders als Skylake kann Kaby Lake nun auch H.265/HEVC im Main10-Profil mit 10 Bit Farbtiefe sowie Googles VP9-Codec in Hardware decodieren. Die Anfang Jänner eingeführten Dual-Core-Kaby-Lake-Prozessoren sollten außerdem schon HDCP 2.2 beherrschen.

Leistungsaufnahme

Die Fertigung erfolgt in einem weiter verbesserten 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren, wodurch die Energieeffizienz nochmals spürbar gestiegen ist. Die TDP wird mit 28 Watt spezifiziert und kann je nach Einsatzzweck 23 (cTDP Down) variiert werden. Verglichen mit den üblichen 15 Watt TDP für Dual-Core Prozessoren, ist der TDP relativ hoch, erlaubt jedoch die bessere Turbo Ausnutzung von GPU und CPU.

Intel Core i7-7920HQ

Der Intel Core i7-7920HQ ist ein schneller Quad-Core-Prozessor für Notebooks auf Basis der Kaby-Lake-Architektur, der im Jänner 2017 vorgestellt wurde. Zum Zeitpunkt der Präsentation stellt er das Consumer-Topmodell seiner Baureihe dar und wird nur vom Xeon E3-1535M v6 minimal geschlagen. Neben den vier CPU-Kernen inklusive Hyper-Threading-Support, die mit 3,1 bis 4,1 GHz takten (4 Kerne: max. 3,7 GHz, 2 Kerne: max. 3,9 GHz), integriert der Prozessor auch eine HD Graphics 630 Grafikeinheit sowie einen Dual-Channel-Speichercontroller (DDR3L-1600/DDR4-2133). Die Fertigung erfolgt in einem 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren.

Architektur

Im Vergleich mit Skylake hat Intel die zugrundeliegende Mikroarchitektur praktisch unverändert übernommen, sodass sich keine Unterschiede in der Pro-MHz-Leistung ergeben. Überarbeitet wurde lediglich die Speed-Shift-Technik zur schnelleren dynamischen Anpassung von Spannungen und Taktraten, zudem gestattet der gereifte 14-Nanometer-Prozess deutlich höhere Frequenzen und eine bessere Energieeffizienz als bislang.

Performance

Durch die leicht erhöhten Taktraten (max 7,9%) verglichen mit dem Skylake Vorgänger Core i7-6920HQ (2,9 - 3,8 GHz) steigt auch die Performance leicht an und kann sich daher an die Spitze der mobilen (Consumer) Prozessoren Anfang 2017 setzen. Dadurch reicht die Leistung auch für sehr anspruchsvolle Aufgaben und ist auf einem Level mit schnellen Desktop Quad-Core Prozessoren.

Grafikeinheit

Die integrierte Intel HD Graphics 630 Grafikkarte verfügt wie die alte HD Graphics 530 über 24 Ausführungseinheiten (EUs) und taktet in diesem Fall mit 350 - 1100 MHz. Die Performance hängt stark vom verwendeten Arbeitsspeicher ab; mit schnellem DDR4-2133 im Dual-Channel-Betrieb sollte die Leistung mit einer dedizerten Nvidia GeForce 920M vergleichbar sein.

Anders als Skylake kann Kaby Lake nun auch H.265/HEVC im Main10-Profil mit 10 Bit Farbtiefe sowie Googles VP9-Codec in Hardware decodieren. Die Anfang Jänner eingeführten Dual-Core-Kaby-Lake-Prozessoren sollten außerdem schon HDCP 2.2 beherrschen.

Leistungsaufnahme

Die Fertigung erfolgt in einem weiter verbesserten 14-Nanometer-Prozess mit FinFET-Transistoren, wodurch die Energieeffizienz nochmals spürbar gestiegen ist. Die TDP wird mit 45 Watt spezifiziert und kann je nach Einsatzzweck auch auf 35 Watt abgesenkt werden vom Notebookhersteeller (cTDP Down). Dadurch verringert sich jedoch auch die Durchschnittliche Leistung, da der Turbo nicht so lange gehalten wird.