{"id":14158,"date":"2017-03-10T09:57:45","date_gmt":"2017-03-10T08:57:45","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thomas-krenn.com\/de\/tkmag\/?p=14158"},"modified":"2022-03-24T08:49:19","modified_gmt":"2022-03-24T07:49:19","slug":"intel-kaby-lake-14nm-und-optimiertes-speed-shift-steigern-performance","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thomas-krenn.com\/de\/tkmag\/expertentipps\/intel-kaby-lake-14nm-und-optimiertes-speed-shift-steigern-performance\/","title":{"rendered":"Intel Kaby Lake: 14nm+ und optimiertes Speed Shift steigern Performance"},"content":{"rendered":"

Nun sind sie da! Mit den neuen \u201eKaby Lake\u201c i3\/i5\/i7 CPUs erweitert Intel erstmals den bisherigen Tick\/Tock Entwicklungsprozess um einen neuen dritten Schritt: der Optimierung der aktuellen Mikroarchitektur. Wie \u00fcblich startet Intel auch bei Kaby Lake die Einf\u00fchrung von neuen Prozessoren mit den Desktop-CPUs.<\/strong><\/p>\n

Dank des verbesserten \u201e14nm+\u201c Fertigungsprozesses arbeiten die neuen Desktop Prozessoren noch effizienter \u2013 bei gleicher TDP (Thermal Design Power) liefern sie rund 200 MHz mehr an Taktfrequenz. So bringt ein Core i3-7100 Prozessor nun 3,9 GHz statt der 3,7 GHz, die sein Vorg\u00e4nger Core i3-6100 lieferte. Die TDP bleibt mit 51 Watt jedoch gleich, wie der Vergleich auf ark.intel.com<\/a> zeigt.<\/p>\n

Kaby Lake bringt auch verbesserte Speed Shift Funktionen. Die neuen CPUs schalten damit noch schneller auf die maximale Turbo Frequenz wie Ian Cutress in seinem Beitrag auf AnandTech <\/a>berichtet. Warum ist das relevant? Um den Stromverbrauch zu reduzieren, senken Prozessoren im Idle-Betrieb ihre Taktfrequenz. Steigt die CPU-Last sp\u00e4ter an, muss die Taktfrequenz des Prozessors erh\u00f6ht werden. Ohne Speed Shift dauert dies ca. 100ms \u2013 die Steuerung der Frequenz erfolgt dabei durch das Betriebssystem. Bei aktiviertem Speed Shift wird diese Steuerung direkt von der CPU selbst durchgef\u00fchrt. Skylake-CPUs brauchen damit nur rund 30ms um die Taktfrequenz zu erh\u00f6hen. F\u00fcr Kaby Lake optimierten die Intel Ingenieure nun die Hardwaresteuerung f\u00fcr Speed Shift. Dadurch erreichen die neuen CPUs die maximale Taktfrequenz bereits nach 10 bis 15ms.<\/p>\n

Patch f\u00fcr Speed Shift Modus bis Kernel 4.10-rc7<\/strong><\/h2>\n

Speed Shift erfordert entsprechende Treiber im Betriebssystem, die Windows 10 beispielsweise schon mitbringt. Linux liefert ebenfalls einen Treiber \u2013 den Intel P-State Treiber<\/a>. Dieser k\u00fcmmert sich generell um die Steuerung der Taktfrequenz von Intel CPUs. Bei \u00e4lteren CPUs \u00fcbernimmt der Treiber die Steuerung selbst, bei neueren CPUs wie Skylake oder Kaby Lake \u00fcbergibt er die Steuerung an die CPU. Technisch wird dieser Speed Shift Modus von den Entwicklern als Hardware P-States (HWP) bezeichnet. Details zu HWP zeigte der Intel Entwickler Kristen Accardi in seinem Vortrag auf der LinuxCon Europe in Dublin. Damit HWP f\u00fcr Kaby Lake CPUs optimal funktioniert ist Linux Kernel 4.10 oder neuer erforderlich. Aufgrund eines Parameters, der vom Mainboard-Hersteller im BIOS fix gesetzt wird, kann es bis Kernel 4.10-rc7 zu Performance-Einschr\u00e4nkungen<\/a> bei aktiviertem HWP kommen. Ein Patch des Intel Entwicklers Srinivas Pandruvada<\/a> behebt dieses Problem.<\/p>\n

Weitere Details mit ausf\u00fchrlichen Benchmarks zu Speed Shift hat Brett Howse bereits Ende 2015 auf AnandTech<\/a> ver\u00f6ffentlicht. Die dort angef\u00fchrten Tests basieren zwar noch auf den Skylake CPUs. Die Messergebnisse zeigen aber sch\u00f6n, wie die Latenz (zum Beispiel beim Abrufen von dynamischen Webseiten) durch aktives Speed Shift sinkt und Bildschirminhalte damit noch rascher dargestellt werden k\u00f6nnen. Bei Kaby Lake wird der Effekt noch st\u00e4rker sp\u00fcrbar.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Nun sind sie da! Mit den neuen \u201eKaby Lake\u201c i3\/i5\/i7 CPUs erweitert Intel erstmals den bisherigen Tick\/Tock Entwicklungsprozess um einen neuen dritten Schritt: der Optimierung der aktuellen Mikroarchitektur. 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