Nieuwe artikel: Review van de Intel Core i5-9400F processor: een neppe Coffee Lake Refresh

Ondanks de evidente moeilijkheden bij de productie van 14-nm chips in voldoende hoeveelheden, blijft Intel gestaag de line-up van zijn negende generatie Core-processors uitbreiden, bekend onder de codenaam Coffee Lake Refresh. Dit gebeurt echter met wisselend succes. Formeel gezien worden er inderdaad nieuwe producten aan het portfolio toegevoegd, maar ze verschijnen aarzelend in de detailhandel, en sommige modellen die meteen na het nieuwe jaar zijn gepresenteerd, zijn tot nu toe nog niet in de winkels aangekomen.

Desondanks zijn er volgens officiële gegevens momenteel al minstens negen desktopmodellen van de Core-processor, behorend tot de negenduizend serie, voor het LGA1151v2-platform, met processoren die vier, zes en acht rekenkernen hebben. Dit familie-evenement bevat niet alleen de duidelijk voor de hand liggende vertegenwoordigers met voorspelbare specificaties, maar ook ongewone CPU's die ideologisch verschillen van al hun voorgangers. Dit betreft de F-serie processoren – massale desktop-chips waarvan in de specificaties geen geïntegreerde grafische kern wordt vermeld.

Opmerkelijk aan hun verschijning is dat dergelijke aanbiedingen het assortiment consumentprocessoren van Intel voor het eerst in acht jaar hebben uitgebreid, waarin het bedrijf uitsluitend oplossingen met geïntegreerde grafiek voor de massamarkt aanboden. Maar nu is er iets veranderd, en de microprocessorgigant was genoodzaakt zijn principes te herzien. En we weten zelfs wat: fouten in de planning en moeilijkheden met het in gebruik nemen van het productieproces volgens 10-nm normen hebben geleid tot een ernstige tekort aan Intel-processoren op de markt, wat het bedrijf met man en macht probeert te verlichten. Het uitbrengen van processoren zonder geïntegreerde grafiek is een van de voor de hand liggende maatregelen die gericht zijn op het bereiken van dit doel. Hierdoor kon de fabrikant eerder als defect beschouwde halfgeleiderstaven met beschadigde grafische kernen installeren in serieproductprocessoren, wat tot 30% van het gebied van de 174 mm grote chip van achtkernige Coffee Lake Refresh in beslag neemt. Met andere woorden, deze maatregel kan de opbrengst van bruikbare producten verhogen en afval aanzienlijk verminderen.

Hoewel het voor Intel heel duidelijk is waarom ze de F-serie van processors uitbrengen, is het de vraag of consumenten daadwerkelijk voordeel halen uit deze aanbiedingen - dat is een zeer omstreden kwestie. De door de fabrikant gekozen strategie is dat deze in wezen verarmde processors worden verkocht zonder enige korting, voor dezelfde prijs als hun 'volwaardige' tegenhangers. Om deze situatie grondig te onderzoeken, hebben we besloten om een van de vertegenwoordigers van de negende generatie Core-modellen zonder geïntegreerde graphics te testen en te proberen verborgen voordelen te vinden.

Als onderzoeksobject hebben we de Core i5-9400F gekozen - de instap zes-core processor van de Coffee Lake Refresh-generatie. Deze chip is bijzonder interessant: zijn voorganger, Core i5-8400, was destijds erg populair vanwege de uitzonderlijk aantrekkelijke prijs-kwaliteitsverhouding. De officieel vier maanden geleden aangekondigde Core i5-9400 (zonder de F in de naam) biedt iets hogere kloksnelheden voor dezelfde prijs, maar het is praktisch onmogelijk om deze te vinden in de verkoop. De Core i5-9400F is daarentegen overal op de plank beschikbaar, en bovendien, omdat er geen tekort op dit model is, ligt de werkelijke prijs in de detailhandel bijzonder dicht bij de aanbevolen prijs. Dit maakt de Core i5-9400F echter niet automatisch een goede optie voor 'basis' configuraties, aangezien AMD in dezelfde prijsklasse zes-core Ryzen 5-processors aanbiedt, die, in tegenstelling tot de Core i5-series, ondersteuning voor multi-threading (SMT) hebben. Daarom belooft deze test bijzonder informatief te zijn: het moet antwoord geven op verschillende vragen en duidelijk maken of de Core i5-9400F de kans heeft om het succes van de legendarische Core i5-8400 te herhalen.

De modelreeks Coffee Lake Refresh

Er zijn inmiddels al twee golven van aankondigingen geweest van de processors die behoren tot de Coffee Lake Refresh-generatie. Hoewel deze CPU's in veel opzichten vergelijkbaar zijn met hun voorgangers uit de Coffee Lake-familie, classificeert Intel ze als de negende generatie Core, met indexen die beginnen met het cijfer 9. Voor de Core i7 en Core i9 kan deze classificatie deels gerechtvaardigd zijn, aangezien ze voor het eerst acht rekenkernen hebben gekregen, maar de nieuwe processors uit de Core i5 en Core i3-series hebben voornamelijk een modelnummerverhoging als gevolg van deze classificatie. In wezen bieden ze alleen verhoogde kloksnelheden aan.

Er is echter helemaal geen sprake van verbeteringen op het gebied van microarchitectuur, en dat is eerlijk gezegd niet verrassend. Het ontwikkelingsconcept van Intel houdt in dat diepgaande veranderingen in processors gekoppeld zijn aan de verbetering van productietechnologieën. Daarom leiden vertragingen bij de implementatie van het 10-nm proces ertoe dat we opnieuw moeten omgaan met de Skylake-microarchitectuur, die voor het eerst in 2015 het levenslicht zag. Wat echter verrassend is, is dat Intel om de een of andere reden niet lijkt te streven naar veranderingen in specificaties die geen aanzienlijke transformaties vereisen. Zo blijven de Coffee Lake Refresh-processors officieel gericht op dual-channel DDR4-2666-geheugen, terwijl AMD keer op keer zijn processors de ondersteuning voor snellere modi biedt, met de nieuwste versies van de mobiele Raven Ridge-processors die zelfs al tot DDR4-3200 gaan. Het enige wat Intel in reactie heeft gedaan, is het ondersteunen van maximaal 128 GB geheugen in systemen op basis van Coffee Lake Refresh.

Toch lukt het Intel ondanks het ontbreken van veranderingen in de microarchitectuur om interessante modellen te produceren met extensieve methoden – door het aantal rekenkernen en kloksnelheden te verhogen. De eerste golf van aankondigingen van Coffee Lake Refresh, die in oktober vorig jaar plaatsvond, bracht drie vlaggenschip overklokprocessors met zich mee die nieuwe prestatiegrenzen hebben doorbroken: de achtkernige Core i9-9900K, de Core i7-9700K en de zeskernige Core i5-9600K. Met de tweede, feestelijke golf kwam er nog eens zes eenvoudigere CPU-modellen bij. Het resultaat is dat de volledige range van Coffee Lake Refresh er als volgt uitziet.

De meeste processors die later zijn uitgebracht, zijn chips zonder ingebouwde grafische core, naast de oorspronkelijk uitgebrachte overklokbare K-modellen. Technisch gezien is de Core i9-9900KF, Core i7-9700KF en Core i5-9600KF gebaseerd op exact hetzelfde halfgeleiderfundament en heeft hetzelfde specificaties als de Core i9-9900K, Core i7-9700K en Core i5-9600K, met als enige verschil dat ze geen ingebouwde GPU bieden, die hardwarematig is uitgeschakeld tijdens de productie.

Maar in de lijst van nieuwe modellen in de tweede golf zien we ook echt nieuwe modellen. Voorop staat de Core i3-9350KF - de enige vierkernige processor met ontgrendelde vermenigvuldiger onder de Coffee Lake Refresh. Als we het ontbreken van een ingebouwde GPU negeren, kan het worden beschouwd als een bijgewerkte versie van de Core i3-8350K, die is versneld door de toevoeging van Turbo Boost 2.0 technologie en de mogelijkheid van automatische overklok tot 4,6 GHz.

Een andere meer of minder volwaardige nieuwigheid in de tweede golf kan de Core i5-9400 en de broer zonder geïntegreerde graphics, de Core i9-9400F, worden beschouwd. De waarde van deze modellen ligt in het feit dat Intel met hun hulp de prijs van de instapmodellen van de zes kernige Coffee Lake Refresh aanzienlijk heeft verlaagd, waardoor het gebruik van de nieuwste generatie CPU's in basisconfiguraties mogelijk werd. Er zijn echter niet veel formele verschillen tussen de Core i5-9400 en de hit van vorig jaar, de Core i5-8400. De kloksnelheden zijn slechts met 100 MHz gestegen, waarschijnlijk om de minder krachtige zes kernige modellen binnen een thermisch pakket van 65 watt te houden. Hierdoor is het verschil in maximale frequenties in turbo modus tussen de oudere en jongere zes kernige processors in de Coffee Lake Refresh-familie toegenomen tot 500 MHz, terwijl het in de Coffee Lake-generatie slechts 300 MHz was.

Kijkend naar de specificaties, lijkt het alsof de nieuwe Core i5-9400 en Core i5-9400F weinig te bieden hebben vergeleken met de oudere Core i5-8400. Echter, de specificaties schetsen niet het volledige plaatje. Tijdens de aankondiging van de eerste Coffee Lake Refresh sprak Intel ook over indirecte voordelen. Zo werd beloofd dat de nieuwe generatie chips gebruik zou maken van een verbeterd thermisch interface: in plaats van polymeren thermopasta zou er gebruikgemaakt worden van een hoog-efficiënte fluxloze soldeer. Maar is dit ook relevant voor de goedkopere zes-core processoren van de negende generatie? Blijkbaar niet altijd.

Details over de Core i5-9400F

Het bleek dat Intel bij de lancering van de Coffee Lake Refresh-processoren verschillende varianten van halfgeleiderchips heeft samengevoegd, allemaal met een technologie van 14++ nm, waarvan niet alle daadwerkelijk nieuw zijn. De Core-processoren van de negende generatie kunnen zowel bestaan uit speciaal voor hen ontworpen halfgeleiderchips als uit relatief oude siliciumvarianten die ook zijn gebruikt in de achtste generatie processoren, die tot de Coffee Lake-familie behoren.

Momenteel zijn er in ieder geval vier steppings van de chips bekend die worden gebruikt in de diverse massaproductie Core-processoren met nummers uit de negenduizendserie:

• P0 – de enige ‘echte’ variant van de chip die terecht Coffee Lake Refresh genoemd kan worden. Deze chip heeft acht verwerkingskernen en wordt gebruikt in de overklokbare processoren Core i9-9900K, Core i7-9700K en Core i5-9600K, in hun F-varianten Core i9-9900KF, Core i7-9700KF en Core i5-9600KF, evenals in de Core i5-9400;
• U0 – een zes-core chip, die eerder werd gebruikt in de Coffee Lake-processoren van de achtste generatie Core. Momenteel wordt deze gebruikt voor de zes-core Core i5-9400F;
• B0 – een vier-core chip die wordt gebruikt voor de Core i3-9350K-processoren. Deze siliciumvariant is rechtstreeks afkomstig uit de vier-core Coffee Lake, inclusief de Core i3-8350K.
• R0 – een nieuwe stepping van de chip waarnaar, zo wordt aangenomen, de oudere Core-processors van de negende generatie zullen worden overgezet, te beginnen vanaf mei. Momenteel komt deze stepping niet voor in de seriemodellen, waardoor er geen specifieke informatie is over de kenmerken en de redenen voor de verschijning.

De Core i5-9400F, waar we in deze review over spreken, is in zijn soort een buitenbeentje: een unieke processor die intern verschilt van de andere zes- en acht-core modellen van de Coffee Lake Refresh generatie. Strikt genomen is het geen afgeslankte of vertraagde versie van de Core i5-9600K of de Core i5-9400, maar een licht overklokte variant van de oude Core i5-8400 zonder de geïntegreerde grafische kern.

En dit blijkt niet alleen uit de schermafbeeldingen van diagnostische hulpmiddelen, die voor de Core i5-9400F de oude stepping U0 in plaats van de nieuwe P0 tonen. De Core i5-9400F heeft feitelijk helemaal geen innovaties die kenmerkend zijn voor de Coffee Lake Refresh. In het bijzonder, bij de assemblage van deze chips wordt er geen solderen van de chip op de warmteafvoerkap gebruikt, en het interne thermische interface materiaal is dezelfde polymeren thermopasta die in de Coffee Lake-processors is gebruikt.

Bovendien worden de Core i5-9400F, in tegenstelling tot de andere processoren van de Coffee Lake Refresh generatie, gebouwd op een printplaat met dunner materiaal – hetzelfde als dat voor de standaard Coffee Lake werd gebruikt.

En bovendien geeft zelfs de vorm van de warmteafvoerkap van de Core i5-9400F een indicatie van de verwantschap van deze processor met de Core van de achtste generatie. Want bij de echte Coffee Lake Refresh is de kap gewijzigd.

Met andere woorden, er is geen twijfel dat de Core i5-9400F in werkelijkheid helemaal geen Coffee Lake Refresh is, maar een uitval van de processoren van de vorige generatie zonder de geïntegreerde grafische kern. Dit geldt voor alle seriemodellen van de Core i5-9400F die momenteel worden geleverd, wat in grote mate de brede beschikbaarheid van deze processoren verklaart op een moment dat er aanzienlijke problemen blijven bestaan bij de massale levering van de andere Coffee Lake Refresh modellen. Bijvoorbeeld, formeel aangekondigd tegelijk met de Core i5-9400F is zijn 'volledige' tegenhanger met de ingebouwde graphics UHD Graphics 630, die gebaseerd zou moeten zijn op de 'eerlijk' chip van stepping P0, die tot nu toe nog steeds niet in de detailhandel beschikbaar is.

Tegelijkertijd sluit de microprocessorgigant de mogelijkheid niet uit om de Core i5-9400F naar de "juiste" stepping P0 over te zetten op de middellange termijn. Maar dit zal, duidelijk, pas gebeuren wanneer alle defecte ingebouwde GPU's die zich in de voorraden van het bedrijf hebben verzameld, van de Coffee Lake serie succesvol zijn verkocht.

Voor de meeste gebruikers zal deze ontdekking van siliconen schendingen waarschijnlijk niet veel betekenen. Hoe dan ook, de Core i5-9400F is een echte zes-core zonder Hyper-Threading-ondersteuning, die bij elke belasting 100 MHz sneller werkt dan zijn voorganger, de Core i5-8400. Dit betekent dat de Core i5-9400F qua frequentie overeenkomt met de $10 duurdere Core i5-8500.

Ondanks dat de Core i5-9400F een relatief lage basisfrequentie van 2,9 GHz heeft, kan deze processor in werkelijkheid veel sneller werken dankzij de Turbo Boost 2.0-technologie. Wanneer de functie Multi-Core Enhancements is ingeschakeld (dat wil zeggen, in de standaardmodus voor de overgrote meerderheid van moederborden), kan de Core i5-9400F bij maximale belasting een frequentie van 3,9 GHz aanhouden, en tot 4,1 GHz versnellen bij belasting op één kern.

Er wordt natuurlijk niet gesproken over overklok mogelijkheden. Het maximale waar de Core i5-9400F toe in staat is, is werken op de maximaal toegestane frequentie binnen de Turbo Boost 2.0-technologie. Op moederborden met de chipsets H370, B360 of H310 is het niet mogelijk om gebruik te maken van snellere RAM dan DDR4-2666. Snelheidsmodi zijn alleen beschikbaar op borden met de oudere chipsets Z370 of Z390.

Bron: 3dnews.ru