Generation Doppelkern

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Nur ein halbes Jahr nach dem Core Duo, dem ersten Doppelkernprozessor für die Mobilwelt, wechselte Intel zur neuen Generation Core 2 Duo. Ein Vorabtest Anfang August [1] machte uns den Mund wässrig: Bei nahezu gleicher Leistungsaufnahme bescherte der Core 2 Duo deutliche Leistungszuwächse gegenüber dem Vorgänger. Doch es dauerte noch zwei Monate, bis serienreife Notebooks mit Core 2 Duo in den Läden standen.

Ob sich Hersteller und Anbieter mit dem Umstieg Zeit ließen, weil ihnen sonst der Core 2 Duo das Geschäft mit Core-Duo-Modellen vermiest hätte oder ob Intel die großen Stückzahlen nicht liefern konnte? Wie auch immer: Seit Oktober rollen die Geräte in Massen an, im Wochentakt kommen weitere Modelle dazu.

Der Core 2 Duo fühlt sich in fast allen Notebook-Sparten heimisch. Ausgenommen bleiben nur Kleinstgeräte, die derart mit der Abwärme kämpfen, dass sie nur die langsameren Low-Voltage- und Ultra-Low-Voltage-Prozessoren (LV, ULV) vertragen - die gibt es noch nicht mit Core-2-Duo-Technik.

Dem breiten Einsatzgebiet gemäß stellen unsere acht Kandidaten einen bunten Reigen dar, vom genügsamen Arbeitspferd bis zum leistungsstarken Spieleboliden. Die drei Kleinsten, Samsung Q35, Alienware Sentia M3450 und Samsung X11, laufen mit Intels Chipsatzgrafik GMA 950. Die drei 15,4-Zoll-Laptops haben 3D-Grafikchips an Bord: Dell Inspiron 6400 mit Einstiegs-Chip ATI Mobility Radeon X1300, LG Electronics S1 mit Mobility X1600 und Asus F3JM mit GeForce Go 7600. In den größten Notebooks steckt die leistungsfähigste 3D-Grafik: Bullman E-Klasse 5Grand Cenduo 17+ mit GeForce Go 7900 GTX und Dell Inspiron 9400 mit GeForce Go 7900 GS. Das Apple MacBook Pro Core 2 Duo bekamen wir erst kurz nach Ende dieses Tests. Die Einzelbesprechung befindet sich deshalb auf Seite 106.

Neue alte Namen

Wegen Intels Begriffswahl fällt es nicht leicht, den Überblick zu behalten. Centrino Duo heißt die Plattform aus Chipsatz, WLAN-Chip und Doppelkernprozessor - alles von Intel, versteht sich. Ein Centrino-Duo-Notebook kann entweder den Core 2 Duo oder die Vorgänger-CPU Core Duo enthalten, deshalb genügt die Angabe der Plattform nicht zur Unterscheidung der Doppelkernprozessoren.

Obwohl der Vorgänger Core Duo heißt, bezeichnet Intel erst das Bauprinzip des Core 2 Duo als Core-Mikroarchitektur. Dabei unterscheidet Intel nicht mehr zwischen Mobil- und Desktop-Prozessor: Die im Oktober gestartete Millionen Dollar schwere Kampagne für den Core 2 Duo zeigt weder PC noch Notebook, sondern wirbt für beide; auf der Unternehmens-Website verweist ein Link zu Infos über Mobilprozessoren auf ein Schaubild, das auch Desktop-Prozessoren enthält.

Im Grunde genommen hat Intel Recht, beide Prozessorlinien als Core 2 Duo zu benennen, denn die Kerne unterscheiden sich nicht: In derselben Hardware-Umgebung würden beide bei gleichem Takt dieselbe Rechenleistung abliefern. Folgerichtig bekamen sie dieselbe CPUID 6F6 verpasst. Die viel geringere maximale Leistungsaufname der Mobilversion von 34 W gegenüber mehr als 60 W für die Desktop-Version hängt mit der niedrigeren Spannung von 0,95 bis 1,188 V zusammen.

Desktop- und Mobilversion tragen zwar den gleichen Namen, doch austauschbar sind sie zum Glück nicht. Da der Desktop-Prozessor in einem anderen Gehäuse steckt und nicht in den üblichen Notebook-Sockel 479Y passt, kann derzeit kein Hersteller auf den Gedanken kommen, die günstigere und stromfressendere Desktop-CPU in ein Centrino-Duo-Notebook einzubauen.

Anhand der für jedes Prozessormodell verschiedenen Modellnummer kann man die CPUs auseinanderhalten (siehe Tabelle in der Printausgabe). Die Notebook-Prozessor-Riege besteht aus fünf Modellen, die sich in Frequenz und zum Teil im L2-Cache unterscheiden: Dem T5500 (1,66 GHz) und T5600 (1,83 GHz) steht wie dem Core Duo ein 2 MByte großer L2-Cache zur Seite. T7200 (2,0 GHz), T7400 (2,16 GHz) und T7600 (2,33 GHz) laufen mit einem 4-MByte-L2-Cache. Die Desktop-Versionen bezeichnet Intel als E6xxx und X6800.

Wer überprüfen will, ob wirklich der versprochene Prozessortyp im Rechner steckt, dem genügt ein Blick in die Systemeigenschaften unter Windows. Die dort ausgelesene Brand-ID unterscheidet die Prozessoren.

Desktop gegen Notebook

Trotz gleichen Kerns laufen Desktop-PCs mit Core 2 Duo schneller als Notebooks mit diesem Prozessor. Das liegt vor allem an der Peripherie und an der CPU-Anbindung; der Takt unterscheidet sich kaum, vom teuren X6800 abgesehen. Erst mit dem brandneuen Core 2 Extreme QX6700, der vier Kerne enthält, legen die Desktops richtig einen drauf (siehe c't 24/06, S. 92). In PCs erlauben die Chipsätze (zum Beispiel Intel 975X, P965 oder Q965) mit FSB1066 einen deutlich schnelleren Front Side Bus als die in Notebooks eingesetzte Northbridge Intel Mobile 945 mit FSB667. Die CPU-Benchmarks Spec CPU 2000 und Cinebench Rendering liegen deshalb für Desktop-PCs um zehn bis 20 Prozent über den Werten für Notebooks. Den flotteren Desktop-Chipsatz gibts noch nicht als Mobilversion, er soll erst nächstes Jahr kommen. Ob er ebenso Strom sparen kann wie der Mobile 945, muss sich dann zeigen.

Auch die höhere Datenrate der meist schneller drehenden Festplatten verschafft Desktop-PCs einen Vorsprung. Bezogen auf reale Anwendungen läuft ein Core-2-Duo-Notebook einem Desktop-PC mit ähnlichem Takt um etwa 20 bis 25 Prozent hinterher. Der Desktop-PC liegt zwar vorne, aber die beiden trennen keine Welten. Die mobile Core-2-Duo-Power könnte daher durchaus den einen oder anderen vom stationären PC weglocken, sofern eine schnelle Festplatte nicht unerlässlich ist.

Core Duo oder Core 2 Duo

Um wieviel ein Core 2 Duo (Codename Merom) den Core-Duo-Vorgänger (Codename Yonah) im Notebook abhängt, liegt allein am Prozessor, denn ansonsten blieb alles beim Alten: Dem Core 2 Duo steht nach wie vor der Chipsatz Intel Mobile 945PM mit zusätzlichem Grafikchip oder der Mobile 945GM mit integrierter Grafikeinheit zur Seite.

Der Merom-Kern bringt außer dem in einigen Modellen verdoppelten L2-Cache noch weitere Verbesserungen mit [5]. Die wichtigsten davon sind ein vierter Decoder, eine zusätzliche ALU (Arithmetical Logical Unit) und eine erweiterte SSE-Einheit. Änderungen im Befehlsablauf, unter anderem eine bessere Bündelung von Micro-Operationen (MicroOp-Fusion), unterscheiden Merom zusätzlich von Yonah. Wie die meisten Yonah-Modelle hat auch Merom die Virtualisierungstechnik Virtualization Technology (VT, ehemals Vanderpool) integriert. Der Anwender kann sie nutzen, wenn die Gerätehersteller das vorsehen: Die beiden Dell-Modelle und das LG S1 bieten im BIOS-Setup eine entsprechende Wahlmöglichkeit, beim Alienware Sentia und Asus F3JM ist VT immer aktiviert, bei den beiden Notebooks von Samsung und beim Bullman-Gerät immer abgeschaltet. Derzeit unterstützen nur wenige Software-Hersteller VT, darunter Parallels. VMware nutzt diese Befehlserweiterung der Prozessoren nicht.

Merom enthält zudem die zu AMD64 Software-kompatible 64-Bit-Erweiterung EM64T. Zwar verkauft Microsoft bereits ein 64-Bit-Windows-XP und Vista wird es ebenfalls in einer x64-Version geben. Doch derzeit macht ein 64-Bit-Betriebssystem für wenige Anwender Sinn, denn Software und Hardware-Treiber wissen damit noch nichts anzufangen. Den damit möglichen Hauptspeicherausbau von mehr als 4 GByte sieht zurzeit kein Notebook-Hersteller vor: Die meisten Mobilrechnern haben nur zwei Slots für Speichermodule, und diese sind momentan mit maximal 2 GByte pro Riegel erhältlich.

Leistung pur

Unter Windows XP erreicht Merom in Anwendungs-Benchmarks einen Vorsprung von fünf bis zwanzig Prozent gegenüber Yonah. So gut wie alle Anwendungen profitieren von der Core-2-Technik. Gegenüber dem AMD-Doppelkernprozessor Turion 64 X2 fällt der Unterschied noch deutlicher aus, denn seine Kerne erreichen jeweils gerade Pentium-M-Niveau. Immerhin hat er dem Pentium M den zweiten Kern voraus, was bei parallel laufenden Anwendungen einen Vorteil bringt.

Bei leistungsfordernden Spielen fällt das Urteil über den Core 2 Duo differenzierter aus, je nachdem, ob es sich um prozessor- oder grafiklastige Spiele handelt und ob sie bereits Doppelkernbetrieb nutzen [2]. Spiele wie The Elder Scrolls IV - Oblivion und Half Life 2 - Lost Coast erreichen um 20 Prozent höhere Frame-Raten als mit Yonah - vorausgesetzt, ein High-End-Grafikchip steht zur Seite (in dem Fall Nvidia GeForce Go 7900 GTX). Grafiklastige Spiele wie Call of Duty 2 oder Splinter Cell - Chaos Theory profitieren vom Core 2 Duo nicht. Unter den wenigen Spielen, die bereits den zweiten Kern nutzen, sind Far Cry und Elder Scrolls IV - Oblivion. Ihre Framerate liegt um zehn bis 25 Prozent über der mit einem Prozessorkern.

Der Sprung vom Core 2 Duo T5600 auf die nächst höhere Leistungsstufe T7200 ist interessant, weil hier sowohl der Takt als auch der verdoppelte L2-Cache eingehen: Der T5600 läuft mit 2 MByte L2-Cache und 1,83 GHz, der T7200 mit 4 MByte L2-Cache und 2,0 GHz (siehe Tabelle in der Printausgabe). Mit beiden Prozessoren abwechselnd im Alienware Sentia M3450 spürten wir dem Einfluss des größeren L2-Cache nach: Die Resultate des Prozessor-Benchmarks Spec CPU200 liegen beim T7200 mit 4 MByte L2-Cache um 15 Prozent höher als beim T5600 mit 2 MByte L2-Cache. Der geringere Takt des T5600 trägt etwa zu einem Drittel zum Leistungsunterschied bei, zwei Drittel gehen aufs Konto des L2-Cache.

Bezogen auf Anwendungs-Benchmarks relativiert sich aber der Leistungsvorsprung des größeren L2-Cache, weil auch die übrige Hardware ein Wörtchen mitzureden hat: Der Core 2 Duo T7200 legt bei Anwendungen (SYSmark 2004) circa sechs Prozent gegenüber dem T5600 zu. Der Vorsprung geht in etwa zu gleichen Teilen aufs Konto des höheren Takts und des verdoppelten L2-Cache.

Zum sinnvollen Einsatz der Doppelkernprozessoren gehört der passende Speicherausbau. Ein einzelner PC2-4200-Riegel (DDR2 533) bremst den Frontsidebus (FSB 667) aus: Die theoretische Speichertransferrate liegt bei 4,2 GByte/s, der FSB667 schafft 5,3 GByte/s. Ein PC2-5300-Modul (DDR2 667) bringt etwas mehr Leistung, aber erst der Zweikanalmodus zeigt eine deutliche Verbesserung. Das beste Rezept ist dabei ein größerer Speicher als 512 MByte.

Strom sparen

Die maximal mögliche Leistungsaufnahme (TDP, Thermal Design Power) eines Core 2 Duo liegt mit 34 W leicht über der eines Core Duo mit 31 W. In dieser Hinsicht steht der schnellere Core 2 Duo also etwas schlechter da. Doch unter maximaler Last laufen Rechner nur selten - meistens wartet die CPU auf Befehle. In diesem Fall liegt die Leistungsaufnahme der beiden Typen nur bei wenigen Watt.

Wir haben den Unterschied in der Stromaufnahme bestimmt, indem wir Modelle beider Prozessorfamilien nacheinander ins Asus F3JM setzten und mit einem Leistungsmessgerät zwischen Netzteil und Steckdose die Gesamtleistung ermittelt haben. Der Akku wurde vorher ausgebaut. Der Core 2 Duo T5600 (1,83 GHz, 2 MByte L2-Cache) hat eine um 0,6 W erhöhte Leistungsaufnahme im Vergleich zum Core Duo T2500 (2,0 GHz, 2 MByte L2-Cache. Ein Core 2 Duo T7400 (2,16 GHz, 4 MByte L2-Cache) liegt weitere 0,6 W über dem Core 2 Duo T5600. Bei Volllast verbrauchen die Core 2 Duo drei Watt mehr - das entspricht dem von Intel angegebenen Unterschied der TDP von 34 W beim Core 2 Duo gegenüber 31 W beim Core Duo.

Bei genügsamen Notebooks mit Chipsatz-Grafik, die mindestens 10 W brauchen, bedeutet das in der Praxis, dass ein Core 2 Duo die Laufzeit bezogen auf den Core Duo um etwa zehn Prozent verkürzt, egal ob Rechenleistung abverlangt wird oder nicht. Bei einer maximalen Laufzeit von drei bis fünf Stunden kostet ein Core 2 Duo also knapp eine viertel bis eine halbe Stunde Laufzeit, liefert aber um fünf bis zwanzig Prozent mehr Rechenleistung. Bei Notebooks mit Grafikchip verkürzt sich die Laufzeit im Schnitt nur um fünf Prozent, weil der Gesamtverbrauch höher ist.

Die Prozessoren stehen zwar werbewirksam im Fokus des Stromsparens, aber sie stellen nicht den Hauptverbraucher dar. Bei hoher Rechenleistung, zum Beispiel bei Spielen, verbrät ein Mittelklasse- bis High-End-Grafikchip die meiste Leistung. Bei sparsamen Notebooks, die ohne große Rechenlast laufen, stellt das Display den größten Verbraucher. Für ein stromsparendes und damit leises Gerät ist also ein genügsamer Prozessor notwendig, aber nicht hinreichend.

Unser Testfeld bestätigt das: Notebooks mit Chipsatzgrafik sollten je nach Display-Größe bei Nichtstun zwischen 10 und 17 W verbrauchen, bei hoher Rechenlast um 40 W. Die beiden Samsung-Modelle entsprechen diesen Erwartungswerten, das dritte Testgerät mit Chipsatzgrafik (Alienware Sentia) liegt an der oberen Grenze. Die anderen Kandidaten haben separate Grafik-Hardware und ziehen mindestens etwa 20 bis 35 W vom Akku oder Netzteil. Weil 3D-fähige Mobilgeräte meist keinen größeren Akku haben als solche mit Chipsatzgrafik, laufen sie deutlich kürzer.

Geld sparen

Die Preise für die Core-2-Duo-Modelle entsprechen Ende Oktober denen der Core-Duo-Vorgänger: Die Spanne reicht von 209 bis 637 US-Dollar. Würden die Notebook-Verkäufer dies eins zu eins umsetzen, dürften Rechner mit Core 2 Duo also nicht teurer sein als mit Core Duo. Doch nur wenige geben diese Preisstruktur weiter, darunter Bullman. In seinen Preislisten kosten die Core-2-Duo-CPUs tatsächlich nicht mehr als die Core Duos (Preisliste auf www.bullman.de). Auch bei Apple ist ein Core-2-Duo-MacBook-Pro sogar in besserer Ausstattung nicht teurer als das Vorgängermodell mit Core Duo. Dell dagegen verlangt beim Inspiron 6400 einen Aufpreis von 232 Euro, wenn man den Core 2 Duo T5500 (1,66 GHz) statt des Core Duo T2250 (1,73 GHz) wählt. Der Core 2 Duo T7200 kostet sogar 429 Euro mehr. Das Samsung Q35 verkaufen Händler für knapp über 1500 Euro, die Core-Duo-Version dagegen für 1200 Euro. Bei einer solch heterogenen Preisgestaltung ist die Rechenleistung allein ein schlechter Ratgeber - je nach Modell und Hersteller gibts den Core 2 Duo mal mit, mal ohne Aufpreis. Einen tagesaktuellen Überblick listet www.heise.de/preisvergleich.

Wie bei jeder neuen Prozessorrunde kommen Schnäppchenjäger auf ihre Kosten, wenn sie sich für die Vorgängermodelle interessieren: Notebooks mit Core Duo gibts bereits um 800 Euro. Wer die Kraft der zwei Kerne möchte, weil man trotz aktiviertem Virenscanner noch weiter arbeiten kann, aber nicht das letzte bisschen Rechenleistung braucht, dem genügt ein solches Modell [4]. Ähnliches gilt für Notebooks mit dem 64-Bit-fähigen AMD Turion 64 X2. Damit fährt man meist noch billiger, auf jeden Fall aber deutlich langsamer als mit Core-Duo-Modellen.

Testfeld-Gemeinsamkeiten

Trotz des vielfältigen Testfelds haben alle Geräte eines gemeinsam: stark spiegelnde Displays. Der Vorteil der schärferen und kontrastreicheren Darstellung eines solchen Panels kann den Nachteil der Spiegelungen nicht aufwiegen. Nur dann, wenn das Display heller als 200 cd/m² leuchtet, stören die Spiegelbilder wenig. Doch je nach Umgebung blendet diese Helligkeit womöglich - die 200 cd/m² sind kein allgemeingültiges Rezept gegen die Spiegelungen.

Letzten Endes hilft nur Ausprobieren: Sie sollten das neue Gerät innerhalb der vereinbarten oder gewährten Rückgabefrist möglichst an den Orten einsetzen, an denen Sie sich typischerweise mit dem Rechner aufhalten. Stören die Spiegelungen zu sehr, dann kommen eher Notebooks mit Panels im klassischen 4:3-Format in Frage. Diese stecken vorwiegend in Business-Geräten und haben eine aufgeraute Oberfläche, die das Licht gleichmäßig nach allen Seiten streut.

Weil die VGA-Ausgänge bei hohen Auflösungen (ab 1600 x 1200) bei fast allen Modellen nur matschige Bilder am externen Bildschirm liefern, ist der DVI-Port ein Segen für Laptop-Nutzer. Doch noch kommen mehr Notebooks ohne als mit dem digitalen Monitorausgang auf den Markt: Nur drei der acht Testgeräte haben einen (Asus F3JM, Bullman E-Klasse, Dell Inspiron 9400). WLAN gehört zur Grundausstattung, meist auch Bluetooth, nicht jedoch UMTS [3]. TV gibt es nur im Bullman E-Klasse.

Literatur

[1] Jörg Wirtgen, Legales Doping, Die Mobilversion von Intels Core 2 Duo im Test, c't 17/06, S. 26

[2] Jürgen Rink, Christoph Hoppe, Spielplatz, Grafikchips der Spitzenklasse für Gaming-Notebooks, c't 19/06, S. 122

[3] Florian Müssig, Vielfachfunker, Notebooks mit integriertem UMTS-Modem, c't 21/06, S. 148

[4] Nico Nowarra, Zweispänner, Wie Anwendungen von Dual-Core-Systemen profitieren, c't 4/06, S. 132

[5] Andreas Stiller, Kraftakt, Die Core-Mikroarchitektur im Vergleich zu P6/Yonah, Pentium 4 und Athlon 64, c't 16/06, S. 118 (jr)