Vergleichstest Intel Core 2 Duo „Penryn“ CPUs
Klein und genügsam, aber leistungsfähig.
So in etwa lautet eine Kurzbeschreibung der neuen mobilen Penryn CPUs von Intel. Neben der Umstellung auf eine 45-nm Fertigung was eine drastische Erhöhung der verfügbaren Transistoren mit sich bringt, sind ein größerer L2-Cache und verbesserte Stromsparfunktionen weitere wichtige Eckdaten der neuen Prozessoren.
Einleitung
Parallel zu der Einführung der Penryn Desktop CPUs ist es nun auch bei den Notebooks soweit, eine neue CPU Generation steht seit kurzem zur Verfügung. Der in 45-nm (Nanometer) Prozess gefertigte Penryn Kern ist deutlich kleiner als das Merom Äquivalent, bringt aber dennoch eine beachtliche Anzahl mehr an Transistoren auf der geschrumpften zur Verfügung stehenden Fläche unter.
Die Rede ist hier von Steigerung der Transistorenanzahl von 291 Millionen beim Merom Kern auf 410 Millionen bei der neuen Penryn CPU. Dies entspricht immerhin einer Steigerung von mehr als 40%.
Ein weiterer wichtiger Punkt der neuen Prozessoren ist die Vergrößerung des L2-Cache um 50% im Vergleich zu den Merom CPUs. Je nach Modell bedeutet dies einen L2-Cache von 3 bzw. 6 MB. Da damit mehr Daten zur schnellen Bearbeitung für die CPU bereitgestellt werden können, ist dies mitunter der für den Anwender wichtigste Punkt bei der Penryn Architektur und überwiegend auch für gemessene Leistungssteigerungen verantwortlich. Die Taktung der neuen Penryn Kerne bleibt vorerst mit maximal 2.6 GHz auf etwa demselben Niveau wie bei den Merom Modellen.
| Bezeichnung | Taktrate | L2-Cache | TDP | Preis |
| X9000 | 2.8 GHz | 6MB | 44 Watt | $ 851.- |
| T9500 | 2.6 GHz | 6MB | 35 Watt | $ 530.- |
| T9300 | 2.5 GHz | 6MB | 35 Watt | $ 316.- |
| T8300 | 2.4 GHz | 3MB | 35 Watt | $ 241.- |
| T8100 | 2.1 GHz | 3MB | 35 Watt | $ 209.- |
Hinsichtlich ihres TDP Wertes (Thermal Design Power) unterscheiden sich die Penryn Modelle nicht von den Merom Kollegen. Für die T9xxx und T8xxx Modelle werden aktuell 35 Watt angegeben. Die Extreme Version mit der Bezeichnung X9xxx benötigt eine Kühlleistung von 44 Watt. Demzufolge sollten die neuen Prozessoren von den Herstellern auch ohne größere Probleme in Notebook Modelle mit übereinstimmenden Merom CPUs eingesetzt werden können, zumindest was die notwendige Kühlleistung betrifft.
Ein Austausch von bestehenden Merom CPUs in Notebooks durch Penryn CPUs ist laut Intel nur bedingt möglich, da die neuen Prozessoren auf eine Bios Unterstützung und Hardware Kompatibilität des Mainboards angewiesen sind, um ihre volle Leistung entfalten zu können.
T7800 Merom vs. T9500 Penryn
Für den Notebookkäufer scheinen in erster Linie folgende Fragen von besonderem Interesse zu sein:
Welche Vorteile bringt mir eine CPU der neuen Penryn Reihe und was kostet mich der Spass?
Intel hat diesbezüglich natürlich eine Antwort parat. In der offiziellen Intel Pressemeldung vom 7. Jänner 2008 heißt es wie folgt:
„… noch schneller und leistungsfähiger als ihre Vorgänger. Gleichzeitig beeindrucken sie durch einen niedrigeren Energieverbrauch und ermöglichen dadurch längere Akkulaufzeiten, arbeiten umweltschonend und ermöglichen noch kleinere und schlankere Computer Designs ...".
Das klingt wie immer sehr viel versprechend. Auch hinsichtlich des Verkaufspreises sollen die neuen Chips auf demselben Niveau liegen die die Merom CPUs. Mehr Leistung zum gleichen Preis - orientiert man sich nach den Aussagen von Intel, gibt es offenbar keinen Grund an den alten Prozessor Modellen festzuhalten. Wie schneiden die Penryn CPUs nun aber im praktischen Test ab?
Mit Unterstützung der Firma Schenker Notebook, die uns sowohl das Notebook Testgerät, ein mySN M570RU Gaming Notebook (hier im Test bei notebookcheck.com), als auch die gesamte Penryn CPU Palette zur Verfügung gestellt haben, bot sich uns nun die Möglichkeit die einzelnen Prozessoren im direkten Vergleich unter die Lupe zu nehmen, bzw. auch einem „alten“ T7800 Merom Kern gegenüber zu stellen.
Aufgrund der Spezifikationen des Testsamples mit nVIDIA Geforce 8800M GTX Grafik wurde dabei vor allem ein besonderes Augenmerk auf Spiele Performancetests aber auch auf diverse Anwendungsbenchmarks gelegt.
Gaming Benchmarks
Beim Durchlauf der bekannten 3DMark Benchmarktests zeigt sich ein insgesamt äußerst geringer feststellbarer Unterschied der T9500 Penryn und der T7800 Merom CPU. Insgesamt liegt die Penryn CPU bei allen Tests knapp voran, wobei sich die feststellbaren Unterschiede jedoch gerade einmal im einstelligen Prozentbereich bewegen. Auch zu beobachten ist eine Abnahme des Penryn Bonus in Richtung 3DMark 2006, was auf eine Zunahme der Grafiklast bei den aktuelleren Benchmarktests zurückzuführen ist.
Etwas deutlicher kommen mögliche Leistungsunterschiede beim Test des Ego-Shooter Klassikers Doom3 zur Geltung. Zwar ist auch hier eine Abnahme der Leistungsdifferenz mit einer Steigerung der Grafiklast zu beobachten, insgesamt können aber mögliche Performanceunterschiede von bis zu 10% zwischen Penryn und Merom CPU beobachtet werden. Bei älteren Games fließt demnach die CPU Performance noch sehr stark in das Gesamtergebnis ein (da die Grafikkarte nicht limitiert).
Der durchgeführte Benchmarktest des DirectX9 Grusel Ego-Shooters F.E.A.R. fügt sich grundsätzlich stimmig in das bisher beobachtete Verhalten ein. Vernachlässigt man das Ergebnis bei gewählten Einstellungen GPU min / CPU min, bei dem es sich offenbar um einen Treiberbedingten Ausreißer nach unten handelt, so bleibt eine leichte Führung für die Penryn CPU bei Einstellungen auf Medium, die folgend bei Maximalen GPU und CPU Einstellungen wieder auf einen glatten Gleichstand hinweg schmilzt. Auch hier gilt: Je höher die Anforderungen an die Grafikkarte, desto geringer der Einfluss der CPU.
Zu den durchgeführten Benchmarktests zählte unter anderem das aktuelle Echtzeit-Strategie Game World in Conflict. Durchgeführt wurden sowohl Messungen bei Medium Details (DirectX9) als auch High Details (DirectX10). Bei beiden Einstellungen konnten leichte Vorteile für die Penryn CPU festgestellt werden. Abermals befinden sich die feststellbaren Differenzen jedoch nur im niedrigen einstelligen Prozentbereich.
Eine Fixgröße bei aktuellen Gaming Tests stellt natürlich Crysis dar, ein weiterer Ego-Shooter Hit aus dem Hause EA-Games. Dass Crysis besonders was die Grafikleistung anbelangt nicht gerade zimperlich ist, und alles was im Benchmarkvergleich unter einer Geforce 8800M GTX zu finden ist gnadenlos verschmäht, das dürfte sich mittlerweile bereits herumgesprochen haben. Uns hat in diesem Fall aber vor allem der Einfluss der CPU Leistung auf die Benchmarkergebnisse interessiert.
Zusammenfassend kann man festhalten, dass sich mit einer Erhöhung der Grafik Detailstufe die Ergebnisse von Penryn und Merom CPU immer mehr einander angleichen. Dieses Phänomen ist unabhängig von den gewählten Auflösungen zu beobachten. Im praktischen Spielbetrieb bei Medium Details (bei High Details sind selbst mit Geforce 8800M GTX Grafik keine zufrieden stellenden Frameraten zu erreichen) bringt die Penryn CPU kaum Vorteile. Die beobachteten Benchmarkergebnisse sind nahezu identisch.
Anwendungsbenchmarks
Interessant ist auch, dass beim durchgeführten PCMark 2005 Benchmarktest anhand des Ergebnisses praktisch keine Vorteile für die Systemkonfiguration mit Penryn CPU ablesbar waren. Auch der Punkteunterschied beim 3DMark 2006 CPU Benchmarkergebnis fällt mitunter ernüchternd aus.
Deutlich erkannbarer und damit auch für den Benutzer eher von Relevanz präsentiert sich der Benchmarktest mittels Cinebench Release10. In allen Testkategorien, angefangen von Single und Multi CPU Rendering bis hin zum OpenGL Benchmark liegt die Penryn CPU mit einem Leistungsplus von bis zu 10% klar voran.
Leistungsaufnahme
Den Angaben Intels zufolge soll ein besonders bei Notebooks sehr wichtiger Vorteil der Penryn Prozessoren der deutlich reduzierte Stromverbrauch sein. Da in diesem Punkt bei einem vollständigen System auch noch eine Reihe anderer Komponenten ein gewichtiges Wort mitzureden haben, wird ein objektiver Vergleich schwierig. Die folgenden gemessenen Werte sind demnach als Richtwerte zu interpretieren an denen sich aber dennoch gewisse Trends ablesen lassen.
Die beobachtete maximale Leistungsaufnahme beim Durchlauf des Cinebench R10 Benchmarktests bestätigt Intels Angaben und zeigt eine um etwa 10% geringere maximale Leistungsaufnahme der Penryn CPU beim Durchlaufen aller Tests.
Wesentlich geringer aber dennoch gut zu erkennen ist dieses Erscheinungsbild auch beim Durchlauf des Crysis CPU-Benchmarktests.
Akkulaufzeit
Wie die Stromverbrauchsmessungen sind auch die beobachteten Akkulaufzeiten des mySN M570RU Testsystems mit T7800 bzw. T9500 CPU aufgrund der möglichen Einflüsse anderer Notebook Komponenten mit Vorsicht zu genießen.
Wie dem auch sei, mit dem Softwaretool Batteryeater konnte im Classic Test (Last) ein Vorteil von 4 Minuten bei einer Gesamtlaufzeit von 90 Minuten für das Penryn System beobachtet werden. Im Readers Test (minimale Helligkeit, Simulation des Lesens von Textseiten) lag die Penryn Konfiguration 9 Minuten voran (Gesamtlaufzeit 148 Minuten).
Bei Notebooks mit Office Ausstattung bzw. gemäßigt ausgestatteten Multimedianotebooks dürfte das Sparpotential der Penryn CPU in anbetracht des Gesamtsystems doch deutlich besser ausfallen. Konkrete Aufschlüsse werden aber erst erste Tests solcher mobiler Systeme zeigen.
Die aktuelle Penryn CPU Palette im Vergleich
Im direkten Vergleich der gleichgetakteten T7800 und T9500 Prozessoren hat insgesamt die Penryn CPU doch die Nase vorne. Je nach geplantem Einsatzgebiet der Systems können die Unterschiede dabei jedoch mehr oder weniger deutlich ausfallen. Aufgrund des Verkaufspreises welcher aktuell auf demselben Level liegt wie jener der Merom CPUs ist mittelfristig mit einer starken Zunahme der Penryn CPUs zu rechnen.
Die Penryn Produktpalette reicht aktuell über vier Modelle mit 3 bzw. 6MB L2-Cache und einer Taktung von 2.1 bis 2.6 GHz sowie eine Extreme Version mit 2.8 GHz. Lesen Sie im Anschluss wie sich diese Modelle im Vergleich untereinander schlagen.
Gaming Benchmarks
Beginnen wir wieder mit den weit verbreiteten Futuremark 3DMark Benchmarktests. Beim Durchlauf der Tests 2001 bis 2006 kann man erkennen, dass die T9300 und T9500 CPU stets gleichauf mit der T7800 CPU bzw. leicht vor dieser liegen. Ebenso ist abermals der immer geringer werdende Einfluss der CPU bis hin zum 3DMark 2006 Benchmarktest erkennbar.
Auch im Doom3 Timedemo Benchmarktest können sich die beiden Penryn Top-Varianten vor die Merom CPU mit 2.6 GHz schieben. Doch schon etwa zurück liegen die beiden T8xxx Varianten mit jeweils 3MB L2-Cache.
Der F.E.A.R. Benchmarktest zeigt bei Medium CPU und GPU Einstellungen ein ähnliches Bild. Bei minimalen Einstellungen liegt zwar noch immer die Merom CPU voran. Den Grund für das schlechte Abschneiden der T9500 CPU in dieser Disziplin konnten wir nicht ermitteln. Das Phänomen trat bei jedem der mehrfachen Benchmarkdurchläufe (inkl. Neustart) auf. Bei maximalen CPU und GPU Settings liegen alle CPU Modelle praktisch gleich auf. In dieser Liga spielt vor allem die eingesetzte Grafikkarte eine wichtige Rolle.
Im World in Conflict Performancetest fällt ein Performance Plus der 6MB L2-Cache CPUs von bis zu 10% bei den durchgeführten Tests sowohl bei Medium als auch bei High Details auf. Lediglich bei höchster möglicher Auflösung des Testsystems von 1680x1050 Pixel und High Details rücken alle Prozessoren bei den beobachteten Frameraten auf kaum voneinander abweichende Ergebnisse zusammen.
Beim Crysis Benchmarktest fällt das Ergebnis ähnlich aus. Im Durchlauf des CPU Benchmarktests auf den verschiedenen Auflösungen zeigt sich eine bei niedrigen Detailstufen gut erkennbare Führung der T9300 und T9500 CPUs die mit einem Anstieg der Detailstufe immer geringer wird und letzten Endes bei High Details gänzlich verloren geht. Ab Auflösungen von 1400x1050 ist dieses Phänomen schon ab Medium Details zu beobachten. Identisch dazu verhalten sich auch die beobachteten CPU Benchmarktest Ergebnisse.
Für den Gaming Einsatz sind damit vor allem die beiden Penryn Varianten mit 6MB L2-Cache zu empfehlen, die in den durchgeführten Tests stets die Nase vorne hatten, wenn auch nur minimal. Lässt man den Preis in diese Entscheidung mit einfließen, so wird vermutlich die T9300 2.5 GHz Variante am attraktivsten sein, die trotz guter Leistungen mit einem aktuell um etwa 200.- Dollar günstigern Preis als das T9500 Modell punktet.
Anwendungsbenchmarks
Im PCMark 2005 Benchmarkvergleich kann sich überraschender Weise die T9300 CPU an die Spitze der Charts setzen. Knapp hinter der T9500 und T9300 CPU kommt abermals die Merom Vergleichs CPU zu liegen. Leicht abgeschlagen die beiden 3MB L2-Cache Varianten T8300 und T8100.
Noch klarer fällt die Überlegenheit der Penryn CPUs beim Cinebench R10 Benchmarktest aus. Während abermals die beiden 6MB Cache CPUs T9500 und T9300 deutlich voran liegen, kann sogar die T8300 CPU mit 3MB L2-Cache und 2.4 GHz knapp zum T7800 Merom Prozessor mit 2.6 GHz und 4MB L2-Cache aufschließen.
Leistungsaufnahme
Betrachtet man die maximale Leistungsaufnahme der Penryn CPUs im Cinebench R10 Benchmarkdurchlauf, so kann man zum einen einen deutlichen Abstand zur Merom Vergleichs CPU feststellen, aber zum anderen auch eine nur unwesentliche Abweichung unter den drei folgenden Penryn Prozessoren. Erst die T8100 mit 2.1 GHz liegt hinsichtlich maximal beobachteter Leistungsaufnahme nochmals etwa 10% unter den Werten der T9500 CPU.
Fazit
Die neue Intel Core 2 Duo Penryn Modellreihe bietet eine Reihe von Neuerungen wie etwa eine Vergrößerung des L2-Cache um 50%, neue Energiesparechanismen und SSE4 Befehle. Für den Anwender wird das alles knapp gesagt durch ein Leistungsplus bei geringerem Energieaufwand spürbar.
Auch wenn der Vorteil der Penryn CPU sich insbesondere bei aktuellen Games in Grenzen hält und eine leistungsfähige Grafikkarte ungemein wichtiger ist, bietet der Penryn Kern insgesamt doch ein besseres Paket und das vor allem, für den Notebook Käufer besonders wichtig, zum selben Preis wie die aktuellen Merom CPUs.
Die Stärken der neuen Prozessoren sollten in erster Linie bei CPU-lastigen Office Anwendungen (Renderings, Decodieren,...) zur Geltung kommen. Hinsichtlich der niedrigeren Leistungsaufnahme (minus 10% bei maximaler Leistung!) ist sicher auch der mobile Einsatz der Penryn CPUs reizvoll. Wie auch bei den Merom Kernen ist vermutlich auch bei den Penryns mit LV (Low Voltage) oder ULV (Ultra Low Voltage) Prozessoren zu rechnen, welche dann speziell für den Einsatz in Subnotebooks bei besonders niedriger Energieaufnahme konzipiert sind.
Das Intel Quad-Core Konzept sieht im Vergleich zur Konkurrenz von AMD eine Verschmelzung aus 2 Dual Core Prozessoren vor. Für die kommenden mobilen Quad-Cores von Intel dürfte der Penryn mit seiner deutlichen Größenreduktion und der neuen 45-nm Fertigungstechnik somit ein immens wichtiger Schritt sein. Wir sind gespannt wann es soweit sein wird und die ersten mobilen Quadies für Notebooks verfügbar sind.
Vielen Dank der Firma Schenker-Notebook, die uns freundlicherweise das Testgerät zur Verfügung gestellt hat. Hier können Sie das mySN m570RU konfigurieren und auch kaufen.
