Neuer Artikel: Überblick über den Prozessor Intel Core i5-9400F: kein echter Coffee Lake Refresh

Trotz offensichtlicher Schwierigkeiten bei der Produktion von 14-nm-Chips in ausreichenden Mengen, setzt Intel seine geplante Erweiterung der neunten Generation der Core-Prozessoren, bekannt unter dem Codenamen Coffee Lake Refresh, fort. Diese Herausforderung wird jedoch mit wechselndem Erfolg gemeistert. Formell werden tatsächlich neue Produkte in das Sortiment aufgenommen, doch erscheinen sie nur zögerlich im Einzelhandel, und einige Modelle, die unmittelbar nach Neujahr angekündigt wurden, sind bis heute nicht in den Regalen der Geschäfte zu finden.

Dennoch gibt es nach offiziellen Angaben für die Plattform LGA1151v2 bereits mindestens neun Desktop-Modelle der Core-Prozessoren der 9000er-Serie, darunter CPUs mit vier, sechs und acht Kernen. Diese Familie umfasst nicht nur die offensichtlichsten Modelle mit vorhersehbaren Eigenschaften, sondern auch überraschende CPUs, die sich ideologisch von allen Vorgängern unterscheiden. Dabei handelt es sich um die F-Serie-Prozessoren – Massen-Desktop-Chips, bei denen in den Spezifikationen kein integriertes Grafikmodul angegeben ist.

Erstaunlich ist, dass solche Angebote das Sortiment an Verbraucherprozessoren von Intel zum ersten Mal seit acht Jahren erweitern, in denen das Unternehmen im Massenmarkt ausschließlich Lösungen mit integrierter Grafik angeboten hat. Doch jetzt hat sich etwas geändert, und der Mikroprozessor-Riese sieht sich gezwungen, seine Prinzipien zu überdenken. Und wir wissen sogar, was: Planungsfehler und Schwierigkeiten bei der Inbetriebnahme der 10-nm-Fertigungsprozesse haben zu einem ernsthaften Mangel an Intel-Prozessoren auf dem Markt geführt, den das Unternehmen mit allen Mitteln zu mildern versucht. Die Einführung von Prozessoren ohne integrierte Grafik ist eine der offensichtlichsten Maßnahmen, um dieses Ziel zu erreichen. Dadurch kann der Hersteller in Serienprozessoren zuvor als fehlerhaft geltende Halbleiterrohlinge mit beschädigtem Grafikchip verbauen, der selbst bei den achtkernigen Coffee Lake Refresh bis zu 30 % der Fläche des 174-mm² großen Chips einnimmt. Mit anderen Worten, diese Maßnahme kann die Ausbeute an einwandfreier Produktion erhöhen und erheblich den Abfall reduzieren.

Während der Sinn von Intels F-Serie Prozessoren offensichtlich ist, bleibt die Frage, ob die Verbraucher von diesen Angeboten profitieren, sehr umstritten. Die vom Hersteller gewählte Taktik besteht darin, diese im Leistungsumfang reduzierten Prozessoren ohne jeglichen Preisnachlass zu verkaufen, zum selben Preis wie ihre "vollwertigen" Modelle. Um die Situation genauer zu beleuchten, haben wir uns entschieden, einen Vertreter der neunten Generation der Core-Modelle ohne integrierte Grafik zu testen und nach versteckten Vorteilen zu suchen.

Als Untersuchungsobjekt wurde der Core i5-9400F ausgewählt – der Einstiegschip mit sechs Kernen der Coffee Lake Refresh-Generation. Dieses Modell weckt besonderes Interesse: Sein Vorgänger, Core i5-8400, war einst sehr beliebt aufgrund des besonders attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnisses. Der offiziell vor vier Monaten angekündigte Core i5-9400 (ohne das F im Namen) bietet etwas höhere Taktraten zum gleichen Preis, ist jedoch praktisch nicht erhältlich. Dagegen ist der Core i5-9400F überall im Handel zu finden und da die Knappheit bei diesem Modell nicht besteht, liegt sein tatsächlicher Verkaufspreis sehr nahe am empfohlenen Preis. Dennoch macht das den Core i5-9400F nicht automatisch zu einer guten Wahl für „Basis“-Konfigurationen, denn nun bietet AMD in derselben Preisklasse Sechs-Kern-Prozessoren der Ryzen 5-Serie an, die im Gegensatz zu den Core i5-Modellen über Multithreading (SMT) verfügen. Daher verspricht der heutige Test besonders aufschlussreich zu sein: Er sollte Antworten auf mehrere Fragen geben und eindeutig zeigen, ob der Core i5-9400F die Chance hat, den Erfolg des legendären Core i5-8400 zu wiederholen.

Modellreihe Coffee Lake Refresh

Bis jetzt gab es bereits zwei Wellen von Ankündigungen für Prozessoren, die als Teil der Generation Coffee Lake Refresh eingeordnet werden. Obwohl diese CPUs in vielerlei Hinsicht Ähnlichkeiten mit ihren Vorgängern aus der Coffee Lake-Familie aufweisen, ordnet Intel sie der neunten Generation der Core-Prozessoren zu und nummeriert sie mit Indizes, die mit der Ziffer 9 beginnen. Während diese Klassifizierung für die Core i7 und Core i9 teilweise gerechtfertigt sein mag, da sie erstmals über acht Rechenkerne verfügen, haben die neuen Prozessoren der Serien Core i5 und Core i3 Modellnummern in erster Linie lediglich aus Marketinggründen erhöht. Im Wesentlichen bieten sie nur höhere Taktraten an.

In diesem Zusammenhang kann von Verbesserungen auf Mikroarchitekturebene überhaupt nicht die Rede sein. Und ehrlich gesagt, überrascht das wirklich nicht. Die von Intel verfolgte Entwicklungskonzeption sieht vor, dass tiefgreifende Änderungen bei Prozessoren an die Verbesserung der Fertigungstechnologien gebunden sind. Daher führt die Verzögerung bei der Implementierung des 10-nm-Fertigungsprozesses dazu, dass wir erneut mit der Mikroarchitektur Skylake konfrontiert werden, die bereits 2015 eingeführt wurde. Doch das Erstaunlichste ist: aus irgendeinem Grund strebt Intel nicht einmal an, die Spezifikationen zu ändern, die keine nennenswerten Umstellungen erfordern. Zum Beispiel unterstützt die offizielle Coffee Lake Refresh weiterhin den Dual-Channel DDR4-2666-Speicher, während AMD immer wieder seinen Prozessoren die Unterstützung für schnellere Modi hinzufügt, und zuletzt bei den mobilen Raven Ridge-Versionen bereits DDR4-3200 erreicht hat. Das Einzige, was Intel als Reaktion unternommen hat, ist die Erhöhung des unterstützten Speichervolumens auf 128 GB in Systemen mit Coffee Lake Refresh.

Trotz unveränderter Mikroarchitektur gelingt es Intel weiterhin, interessante Modelle durch umfangreiche Verfahren zu entwickeln – indem die Anzahl der Rechenkerne und Taktraten erhöht werden. Die erste Welle von Ankündigungen der Coffee Lake Refresh, die im Oktober letzten Jahres stattfand, brachte drei leistungsstarke Übertaktungsprozessoren mit, die neue Leistungsgrenzen überschritten: die achtkernigen Core i9-9900K und Core i7-9700K sowie den sechs Kern umfassenden Core i5-9600K. Mit der zweiten, weihnachtlichen Welle wurde die Liste durch sechs weitere, einfachere CPU-Modelle ergänzt. Insgesamt umfasst das vollständige Sortiment der Coffee Lake Refresh somit folgende Prozessoren.

Der Großteil der Prozessoren, die nach den ursprünglich veröffentlichten Übertaktungs-K-Modellen hinzugefügt wurden, besteht aus Chips ohne integrierte Grafikeinheit. Technisch basieren der Core i9-9900KF, der Core i7-9700KF und der Core i5-9600KF auf demselben Halbleiterfundament und weisen absolut identische Eigenschaften wie der Core i9-9900K, der Core i7-9700K und der Core i5-9600K auf, unterscheiden sich jedoch darin, dass sie keinen integrierten GPU anbieten, der bei der Herstellung hardwareseitig deaktiviert wird.

In der Liste der Neuheiten der zweiten Welle finden sich jedoch auch tatsächlich neue Modelle. Zuallererst der Core i3-9350KF – der einzige Coffee Lake Refresh-Prozessor mit vier Kernen und freiem Multiplikator. Wenn man die Abwesenheit eines integrierten GPUs ignoriert, kann man ihn als aktualisierte Version des Core i3-8350K betrachten, der durch die Einführung der Turbo Boost 2.0-Technologie und die neu gewonnene Fähigkeit zur automatischen Übertaktung auf bis zu 4,6 GHz beschleunigt wurde.

Ein weiteres halbwegs vollständiges Neuerscheinung in der zweiten Welle ist der Core i5-9400 und sein ohne integrierte Grafikeinheit angebotener Bruder, der Core i9-9400F. Der Wert dieser Modelle liegt darin, dass Intel mit ihnen die Kosten für die günstigeren sechs Kerne der Coffee Lake Refresh erheblich senken konnte, sodass die neueste CPU-Generation in Basis-Konfigurationen eingesetzt werden kann. Allerdings gibt es im Vergleich zum erfolgreichen Vorgängermodell Core i5-8400 nicht viele formale Unterschiede zum Core i5-9400. Die Taktraten stiegen lediglich um 100 MHz, was vermutlich mit dem Bestreben des Mikroprozessor-Riesen zusammenhängt, seine günstigeren Sechs-Kern-Modelle im Rahmen eines 65-Watt-TDP zu halten. Infolgedessen hat sich der Unterschied in den maximalen Turbo-Taktraten zwischen dem leistungsstärkeren und dem günstigeren Sechs-Kern-Prozessor in der Coffee Lake Refresh Familie auf 500 MHz erhöht, während er in der Coffee Lake Generation nur 300 MHz betrug.

Wenn man die Spezifikationen betrachtet, könnte man den Eindruck gewinnen, dass der neue Core i5-9400 und der Core i5-9400F im Vergleich zum alten Core i5-8400 kaum nennenswerte Vorteile bieten. Jedoch vermittelt eine bloße Betrachtung der Spezifikationen nicht das vollständige Bild. Während der Ankündigung der ersten Coffee Lake Refresh Prozessoren sprach Intel auch über indirekte Vorteile. Zum Beispiel wurde eine Verbesserung des internen Wärmeleitmaterials für die neue Generation an Prozessoren versprochen: Statt der polymeren Wärmeleitpaste sollte eine hochleistungsfähige, bleifrei legierte Lötverbindung verwendet werden. Doch hat dies auch Auswirkungen auf die kleineren sechskernigen Prozessoren der Core-i9-Generation? Offenbar nicht immer.

Details zum Core i5-9400F

Im Zuge der Einführung der Coffee Lake Refresh Prozessoren hat Intel eine Vielzahl unterschiedlicher Halbleiterkerne mit einem 14++ nm Fertigungsprozess zusammengeführt, von denen nicht alle tatsächlich neu sind. Die Core-Prozessoren der neunten Generation können sowohl speziell für sie entwickelte Halbleiterkerne als auch relativ ältere Siliziumvarianten enthalten, die auch in den Prozessoren der achten Generation, die der Coffee Lake Familie angehören, aktiv verwendet wurden.

Derzeit sind mindestens vier Steppungen der Kerne bekannt, die in verschiedene Massenprozessoren der Core-Serie mit Nummern aus der neuntausender Serie eingebaut werden:

• P0 – der einzige bisher „echte“ Kerntyp, der tatsächlich als Coffee Lake Refresh bezeichnet werden kann. Dieser Kern verfügt über acht Rechenkerne und wird in den Overclocking-Prozessoren Core i9-9900K, Core i7-9700K und Core i5-9600K sowie in ihren F-Varianten Core i9-9900KF, Core i7-9700KF und Core i5-9600KF eingesetzt, zusätzlich auch im Prozessor Core i5-9400.
• U0 – ein sechs-Kern-Chip, der zuvor in den Coffee Lake Prozessoren der achten Generation verwendet wurde. Aktuell wird er für die Herstellung des sechs-Kern-Core i5-9400F eingesetzt;
• B0 – ein vier-Kern-Chip, der für die Core i3-9350K Prozessoren verwendet wird. Diese Silicon-Variante stammt ebenfalls direkt aus den vier-Kern-Coffee Lake Prozessoren, einschließlich des Core i3-8350K;
• R0 – ein neuer Stepping-Chip, auf den voraussichtlich die leistungsstärkeren Prozessoren der neunten Core-Generation ab Mai umgestellt werden. Aktuell ist diese Stepping-Version in Serien-CPUs nicht vorhanden, daher gibt es keine konkreten Informationen über seine Eigenschaften oder die Gründe für sein Auftauchen.

Der Core i5-9400F, den wir in diesem Review besprechen, ist somit ein Sonderfall: der einzige seiner Art, der sich intern von anderen sechs- und acht-Kern-Geschwistern der Coffee Lake Refresh Generation unterscheidet. Streng genommen handelt es sich nicht um eine kastrierte oder langsamer laufende Version des Core i5-9600K oder des Core i5-9400, sondern um eine leicht übertaktete Variante des alten Core i5-8400 mit deaktiviertem Grafik-Die.

Es ist zu beachten, dass dies sich nicht nur in Screenshots von Diagnose-Tools zeigt, die für den Core i5-9400F das alte Stepping U0 statt des neuen P0 anzeigen. Tatsächlich weist der Core i5-9400F überhaupt keine Neuerungen auf, die typisch für Coffee Lake Refresh sind. Insbesondere wird bei der Herstellung dieser Chips kein Lot verwendet, um den Chip mit der Heatspreader-Abdeckung zu verbinden; stattdessen kommt dieselbe polymerbasierte Wärmeleitpaste zum Einsatz, die auch in den Coffee Lake-Prozessoren verwendet wurde.

Darüber hinaus werden Core i5-9400F im Gegensatz zu anderen Prozessoren der Coffee Lake Refresh-Generation auf einer Leiterplatte mit dünnerem Epoxidharz gefertigt – genau wie es bei den regulären Coffee Lake-Prozessoren der Fall war.

Noch bemerkenswerter ist, dass selbst die Form der Heatspreader-Abdeckung des Core i5-9400F die Verwandtschaft dieses Prozessors mit der achten Generation Core verrät. Denn bei reinrassigen Coffee Lake Refresh-Modellen hat sich die Abdeckung verändert.

Mit anderen Worten, es besteht kein Zweifel, dass der Core i5-9400F tatsächlich kein Coffee Lake Refresh ist, sondern eine Aussonderung von Prozessoren der vorherigen Generation mit deaktiviertem Grafikchip. Dies betrifft alle derzeit gelieferten Serien des Core i5-9400F, was auch die breite Verfügbarkeit dieser Prozessoren erklärt, während die Massenlieferungen der anderen Coffee Lake Refresh nach wie vor mit deutlichen Problemen konfrontiert sind. Zum Beispiel ist der offiziell gleichzeitig mit dem Core i5-9400F angekündigte "vollwertige" Prozessor mit integrierter Grafik UHD Graphics 630, der auf einem "echt" Stepping P0-Chip basieren sollte, bisher nicht im Einzelhandel erhältlich.

Gleichzeitig schließt der Mikroprozessor-Riese nicht aus, dass der Core i5-9400F in der mittelfristigen Zukunft auf das "richtige" Stepping P0 umgestellt wird. Dies wird jedoch offensichtlich nur geschehen, wenn alle defekten Coffee Lake-Einheiten mit fehlerhaftem integriertem GPU, die sich auf den Lagern des Unternehmens angesammelt haben, erfolgreich verkauft werden.

Den meisten Nutzern wird die Tatsache, dass es sich bei den silizium-basierten Kristallen um eine Plagiierung handelt, kaum von Belang sein. So oder so ist der Core i5-9400F ein echter Sechskernprozessor ohne Unterstützung für Hyper-Threading, der unter jeder Last mit 100 MHz schneller arbeitet als sein Vorgänger, der Core i5-8400. Das bedeutet, dass der Core i5-9400F in der Frequenzformel 10 $ teurer als der Core i5-8500 wirkt.

Obwohl für den Core i5-9400F eine vergleichsweise niedrige Grundfrequenz von 2,9 GHz angegeben wird, kann dieser Prozessor in der Praxis dank der Turbo Boost 2.0-Technologie deutlich schneller arbeiten. Mit aktivierter Multi-Core Enhancements-Funktion (also im Standardmodus für die überwiegende Mehrheit der Motherboards) kann der Core i5-9400F unter Vollast eine Frequenz von 3,9 GHz halten und kann bei einseitiger Last bis zu 4,1 GHz erreichen.

Es gibt selbstverständlich keine Übertaktungsmöglichkeiten. Das Höchste, was der Core i5-9400F leisten kann, ist der Betrieb mit der maximal erlaubten Frequenz im Rahmen der Turbo Boost 2.0-Technologie. Auf Mainboards mit den Chipsätzen H370, B360 oder H310 kann man keine schnelleren RAM-Module als DDR4-2666 verwenden. Höhere Geschwindigkeiten sind nur auf Platinen mit den leistungsstärkeren Chipsätzen Z370 oder Z390 verfügbar.

Quelle: 3dnews.ru