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Informationen zu den Penryn-Prozessoren aus den neuen MacBooks

Nachdem immer wieder Fragen zu den in MacBook und MacBook Pro eingesetzten Penryn-Prozessoren auftauchen, ist eine Zusammenfassung der bisher bekannten Informationen interessant. Der Penryn wird in 45-nm-Bauweise gefertigt, was verglichen mit 65 nm den Stromverbrauch senkt. Schon mehrfach hingewiesen wurde auf die von Apple angegebenen, geringeren Akkulaufzeiten, als bei den Vorgängermodellen, dies hat aber nichts mit mehr Stromverbrauch sondern nur mit einer realistischeren Messmethode zu tun. Apple setzt vier verschiedene Modelle des Penryn ein, nämlich Prozessoren mit 2,1, 2,4, 2,5 und 2,6 GHz. Wichtiger als die geringen Unterschiede der Taktrate ist aber, über wie viel Cache die Prozessoren verfügen. So werden die Modelle mit 2,1 GHz und 2,4 GHz nur mit 3 MB ausgeliefert, die Prozessoren mit 2,5 und 2,6 GHz aber mit 6 MB Cache. In zahlreichen Anwendungsbereichen kann dies die Leistung deutlich erhöhen.
Penryn erscheint mit SSE4, einem neuen Instruction Set, das die Multimedialeistung verbessert. Messbare Steigerungen treten aber nur dann auf, wenn die Entwickler ihre Programme neu kompilieren, um so die zusätzlichen Möglichkeiten zu nutzen. Penryn kann im Betrieb einen Prozessorkern deaktivieren und dafür den anderen Kern in einer höheren Taktung betreiben. Muss nur ein Thread berechnet werden, geschieht dies dann schneller, als wenn beide Prozessorkerne in normaler Taktung aktiv sind. Allerdings wird diese Umschaltung nur für kurze Zeit vorgenommen um eventuelle Hitzeschäden verhindern zu können.

Weiterführende Links:

Kommentare

Namedrop28.02.08 13:31
Stimmt es dass SSE4 die erste Vektoreinheit ist, die eine ähnliche Leistungsfähigkeit besitzt wie Altivec?
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ulanbator
ulanbator28.02.08 13:44
sehr magere Leistungsverbesserugen im Vergleich zu den bisherigen Modellen... wenn Apple damit mal nicht baden geht....
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bernddasbrot
bernddasbrot28.02.08 13:58
kleinere Bauweise = geringerer Stromverbrauch? Seid ihr sicher, dass die Bauweise den Verbrauch senkt?
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Senior Sanchez28.02.08 14:01
Natürlich senkt die Bauweise nicht direkt den Verbrauch, aber meistens geht eine Verkleinerung mit geringeren Spannungen, geringeren Widerständen und somit auch geringeren Stromstärken einher, was dann dazu führt, das weniger Energie verbraten (und in Wärme) umgesetzt wird. Da die Strukturbreite geringer wird, liegen die Komponenten ja enger aneinander, Leitungen werden kürzer usw.
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jan198528.02.08 14:04
genau, und außerdem verwendet Intel bei den Penryn glaub ich einen neueren Materialmix, nicht mehr nur Silizium sondern auch noch was anderes, was auch geringere Spannungen erlaubt.
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Swentech28.02.08 14:05
Die Prozessoren in 45nm brauchen fast gar kein Strom mehr.
Mit einem winzigen Akku können sie 12 - 15 Stunden Video ohne Probleme abspielen.
Leider brauchen die Funknetzwerke (WLAN, Bluetooth) immer noch gigantisch viel Strom im Verhältnis zur CPU.
Das iPhone spielt mit seinem kleinen Akku bereits über 7 Stunden Video in h.264 ab. (65nm) bevor der Akku schlapp macht. Hingegen wenn man das Funknetzwerk verwendet ist bereits nach ca. 2 Stunden der Akku platt.
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Knork28.02.08 14:07
Namedrop:
Stimmt es dass SSE4 die erste Vektoreinheit ist, die eine ähnliche Leistungsfähigkeit besitzt wie Altivec?

Bereits SSE2 hatte eine ähnliche Leistungsfähigkeit wie Altivec.
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Senior Sanchez28.02.08 14:10
Swentech, sorry, aber das ist Lötzinn.

Du kannst einen embedded Prozessor (wie der im iPhone als ARM Derivat einer ist) nicht mit einer General Purpose CPU wie nem x86er vergleichen.
Ich weiß TDP ist wieder sone Herstellersache, aber schaue mal wieviel ein Penryn verbraucht und wieviel ein xScale oder Samsung S3C - da liegen Welten dazwischen. Allerdings liegen auch Welten in der Performance und Video abspielen, was dank spezialisierter DSPs kein Ding ist, kann man nicht mit allgemeingültigen Aufgaben einer CPU vergleichen.
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Fenvarien
Fenvarien28.02.08 14:10
Swentech Du bist sicher, dass du alle Prozessoren in 45-nm-Bauweise so miteinander vergleichen kannst, ja?
Der Penryn hat genauso seine 35 Watt tdp ... fast nichts ist das nun wirklich nicht.
Up the Villa!
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jan198528.02.08 14:23
aber es stimmt schon dass die CPU eigentlich das sparsamste Bauteil ist.
Bei Nichtgebrauch taktet sie einfach runter und verbraucht kaum Strom.
Die anderen Komponenten (Wlan, Grafikchip, Festplatte) verbraten da einiges mehr glaube ich, da ist noch viel Nachholbedarf.
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Senior Sanchez28.02.08 14:33
Das stimmt schon. Der Grund liegt aber darin, dass ne CPU zu > 90 % im Betrieb nur idled. Würde sie unter Last laufen, würde das anders aussehen.

WLAN verbraucht natürlich nen bissl was, aber sooo viel nun auch wieder nicht. Festplatten schlucken aufgrund ihrer Mechanik einiges an Strom und Grafikchips, weil die Hersteller pennen.

Mein MBP braucht mit deaktiviertem WLAN etwa 12-14 Watt. Sobald da Festplattenzugriffe kommen oder Quartz Extreme gefordert ist, geht der Verbrauch hoch. Das Display verbraucht auch einiges.

Also insgesamt gesehen, sind die CPUs nicht der Stromfresser, aber Kleinvieh macht eben auch Mist.
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tastendruecker28.02.08 14:43
Hi, die Performance der Penryns gegenüber seinen Vorgängern ist in der Tat nur ein paar Prozent besser. Der Penryn ist halt ein Schrink um die Ausbeute zu erhöhen. Das kommt bei Speicherchips auch 1x im Jahr vor und da verbessert sich dadurch auch nicht die Performance schlagartig.

Ein Nebeneffekt des Schrinks ist das der Penryn etwas weniger Leistung verbraucht. Vor allem im IDLE soll er bis zu 80% weniger Leistung benötigen als Memron, aber dieser beötigte im IDLE gerade mal 1-2 Watt. Die Einstpärung ist nicht viel, aber immerhin.

Die dynamisch Übertaktung kann man glatt vergessen, zumindest under Windows. Nur wenn man dort einen Task fest an einen Kern bindet und auch dann nur wenn der andere Kern nichts zu tun hat. Darauf kann man echt nicht setzen! Vielleicht macht es OSX entwas intelligenter?

Der Penryn brint als Goodie zusätzlich noch die SSE4-Einhait mit. Naja, bringt vielleicht etwas aber bis das richtig unterstüzt wird ist der Penryn schon wieder altes Eisen (war bei allen Erweiterungen bisher so, siehe MMX, 3DNOW, ISSE1-3, etc.). Aber immerhin ist er damit leidlich für die Zukunft gerüstet.

Was bleibt zu sagen? Der Penryn ist einfach ein Schrink und damit günstiger zu produzieren. Zusätzlich gibt es ein paar Minuten mehr Akkulaufzeit. Ist doch ok?!

Bei Apple bedeutet das. Für das gleiche Geld bekomme ich Heute 200Mhz, 1GB Ram, 5-15 Minuten längere Akkulaufzeit und 40GB HD mehr als noch am Montag (bezogen auf die Macbooks)

Ciaooooo

Tastendrücker

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Lolipoldie28.02.08 14:51
ulanbator ????

Kann dir nicht ganz folgen.
Wieso sollte Apple jetzt baden gehen, wenn sie die neuste Generation CPU verbauen?
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McGonigal28.02.08 15:08
Senior Sanchez
Natürlich senkt die Bauweise nicht direkt den Verbrauch, aber meistens geht eine Verkleinerung mit geringeren Spannungen, geringeren Widerständen und somit auch geringeren Stromstärken einher, was dann dazu führt, das weniger Energie verbraten (und in Wärme) umgesetzt wird. Da die Strukturbreite geringer wird, liegen die Komponenten ja enger aneinander, Leitungen werden kürzer usw.

mit anderen worten: ja, kleinere bauweise senkt den stromverbrauch
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SGAbi200728.02.08 15:29
Nicht zwangsläufig!

Ich meine es wäre Intel gewesen, die da u.a. mit Netburst Probleme hatten. Da kam ein Die-Shrink, man erhoffte sich geringere nötige Spannungen etc. u d hoffte höhere Takte fahren zu können.
Stattdessen hatten sie erst mal mit größeren Leckströmen zu kämpfen etc. und der erhoffte Vorteil war mal von den Produktionskosten abgesehen, dahin...
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Michael Lang29.02.08 11:11
@tastendrücker: VOLLSTE ZUSTIMMUNG!!!

Die meisten Leute haben bei neuen Macs immer arg überzogene Vorstellungen ohne auch nur ein wenig über die Technik die drinsteckt zu wissen oder zu reflektieren.....
- Das größte Maul und das kleinste Hirn,wohnen meist unter derselben Stirn. - Hermann Oscar Arno Alfred Holz, (1863 - 1929), deutscher Schriftsteller
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