Übergeordnetes Kapitel: Einführungslehrgang: Mainboards

<>Prozessoren und ihre Sockel

Untergeordnete Kapitel:
Sockel 423/478 - Intel Pentium 4
Sockel A - AMD Athlon, Duron, XP, Morgan
Sockel 370 - Intel Pentium III, Celeron
Slot 1 - Prozessoren (z.B. Pentium II/III)
Slot A - AMD Athlon Prozessor
Sockel 7 - Prozessoren (z.B. AMD K6)
 486er Prozessoren (Sockel 3) und andere

Alle aktuellen Prozessoren werden intern höher getaktet, als extern. Der Systemtakt beträgt heutzutage 66, 100 oder 133MHz und wird vom Prozessor intern multipliziert. Dieser Multiplikator konnte bei Sockel 7 Prozessoren noch verändert werden. Bei aktuellen Prozessoren ist dies nicht mehr möglich - hier wird die Multiplikator-Einstellung ignoriert. Bei AMD Athlon Prozessoren gibt man als externe Taktfrequenz werbewirksam gerne den doppelten Wert an (z.B. 266MHz FSB), weil dort pro Taktsignal zwei Daten-Übertragungen stattfinden. Bei Intel Pentium 4 sind es sogar 4 Datenwörter pro Takt (z.B. 100/400MHz).

<>Sockel 423/478 - Intel Pentium 4

Der Pentium 4 Prozessor im Sockel-423-Gehäuse (ab 1,3GHz) hat im Massenmarkt nur wenig Bedeutung erlangt, weil er praktisch nur auf Mainboards mit Intels 850-Chipsatz eingesetzt worden ist, der nur mit teuren RIMM-Modulen (RD-RAM) zusammenarbeitet.

Der Durchbruch für Pentium 4 kam mit dem Wechsel auf den Sockel 478. Eine Verkleinerung des CPU-Gehäuses wurde notwendig, damit höhere Taktfrequenzen möglich werden. Für diesen Sockel-Typ werden Mainboards für alle drei Speichertypen gebaut: 168pin SDRAM, 184pin DDR und 184pin RD-RAM. Ein Mainboard wie AV40 mit DDR-Speicher liefert nahezu die gleiche Performance wie ein Board mit RD-RAM-Speicher, ist aber wesentlich günstiger. Viele Hersteller setzen zunächst voll auf den Intel 845-Chipsatz, der zunächst nur den deutlich langsameren SDRAM-Speicher unterstützt.

<>Sockel A - AMD Athlon, Duron, XP, Morgan

Der Steckplatz für AMD's Sockel-A-Prozessoren ist mit "Sockel462" gekennzeichnet. Entsprechende Prozessoren werden mit 100 oder 133MHz Systemtakt betrieben. Weil diese Prozessoren mit jedem Taktsignal zwei Datenwörter übertragen können, spricht man von Double-Data-Rate (DDR) und gibt die Datentransfer-Leistung mit der doppelten Frequenz von 200 bzw. 266MHz FSB an. Wenn die Taktfrequenz beim Booten zu niedrig angezeigt wird, dann liegt es meistens daran, daß ein 133MHz-Typ auf 100MHz eingestellt ist. Die Einstellung auf 133MHz muß vom Anwender selbst vorgenommen werden.

Für Sockel A gab es zunächst Athlon (Codename "Thunderbird", 256kB Cache) und Duron (Codename "Spitfire", 64kB Cache). Mit Athlon-C bezeichnet man die Type für 133MHz Systemtakt, weil am Ende der Bezeichnung der Buchstabe "C" auftaucht. Der Nachfolger von Athlon heißt ab 1,5GHz Athlon XP (Codename "Palomino") und der Duron erhält ab 1GHz den "Morgan"-Kern. Diese neuen Typen müssen vom Mainboard ausdrücklich unterstützt werden. AMD-Prozessoren bieten zur Zeit ein günstiges Preis-Leistungs-Verhältnis.

<>Sockel 370 - Intel Pentium III, Celeron

Auf den ersten Blick lassen sich Sockel 7 und Sockel 370 nur schwer unterscheiden, sind aber dennoch komplett inkompatibel.

Übersicht über die Sockel370-Prozessoren von Intel
Name Gehäuse CPU-Kern L2-Cache Systemtakt CPU-Frequenz (Typ)
Pentium III FC-PGA2 Tualatin 256/512* kB 133 MHz ab 1130MHz
Pentium III FC-PGA Coppermine 256 kB 133 MHz ab 533MHz
Pentium III FC-PGA Coppermine 256 kB 100 MHz ab 500MHz
Celeron FC-PGA2 Tualatin 256 kB 100 MHz ab 1200MHz
Celeron FC-PGA Coppermine 256 kB 100 MHz ab 800MHz
Celeron FC-PGA Coppermine 256 kB 66 MHz ab 533MHz
Celeron PGA Deschutes 512 kB 66 MHz 300...533MHz

*) Der Pentium III Tualatin mit 512kB Cache ist für herkömmliche Destop-Mainboards nicht geeignet.

   

Der Lüfter muß zum Prozessor-Gehäuse passen: PGA, FC-PGA oder FC-PGA2.

Mittels PGA-zu-Slot1-Adapter kann ein Sockel370-Prozessor in einem Slot 1-Mainboard genutzt werden. Hierbei sollte der Systemtakt max. 100MHz betragen.

PGA-zu-Slot1-Adapter

Es gibt sogar Mainboards, die gleich beide Steckplätze anbieten: Slot1 und Sockel 370 (z.B. ME64).

Nicht unerwähnt bleiben soll der besonders VIA Cyrix III Prozessor, der auch auf den Sockel370 paßt.

VIA hat seit dem Aufkauf des Chipherstellers Cyrix eine eigene Prozessorreihe im Programm. Dieser Prozessor muß vom BIOS des Mainboards unterstützt werden. Bei der ersten Version (Samuel 1) fehlte noch der L2-Cache (Zwischenspeicher) und er war so langsam, daß er keine Akzeptanz fand. Bei der zweiten Version (Samuel 2) fällt auf, daß der "VIA"-Namensstring hervortritt und "Cyrix" nur noch klein aufgedruckt erscheint. Diese Version hat einen L2-Cache ist für den Office-Bereich kozipiert und hat etwa die Leistung eines gleichgetakteten Intel Celeron Prozessors. Für Spiele-Anwendungen ist die Fließkomma-Einheit des VIA Cyrix III Prozessors eigentlich zu langsam. Besonders positiv ist der niedrige Stromverbrauch - er wird nur handwarm.

<>Slot 1 - Prozessoren (z.B. Pentium II/III)

Bevor der Prozessor-Steckplatz "Sockel370" eingeführt wurde, gab es den "Slot 1" für Pentium III, Pentium II und Celeron Prozessoren. Diese klobige Bauweise war notwendig, weil der Level-2-Cache (Zwischenspeicher) noch nicht im Prozessorkern integriert wurde, sondern zusammen mit dem Prozessorchip auf eine Extra-Platine montiert wurde. Auf dem Bild ist der Kühlkörper mit dem elektrischen Lüfter bereits montiert:


Übersicht über die Slot1-Prozessoren von Intel
Name CPU-Kern L2-Cache Systemtakt CPU-Frequenz
Pentium III Coppermine 256 kB 133 MHz ab 533MHz
Pentium III Coppermine 256 kB 100 MHz ab 600MHz
Pentium III Katmai 512 kB 100 MHz 450, 500, 550
Pentium II Deschutes 512 kB 100 MHz 350, 400, 450
Pentium II Deschutes 512 kB 66 MHz 333
Pentium II Klamath 512 kB 66 MHz 233, 266, 300
Celeron Deschutes 128 kB 66 MHz 300A, 333
Celeron Deschutes 0 kB 66 MHz 266, 300

Celeron 266 und 300 hatten keinen L2-Cache und hatten wegen mangelnder Performance in Deutschland keine Bedeutung. Falls der Cache 512kB groß ist, dann wird er mit halber CPU-Frequenz getaktet, sonst mit voller CPU-Frequenz. Der Pentium III Prozessor mit Coppermine-Kern ist auch für den Sockel 370 verfügbar. Es gibt verschiedene Namen für die Gehäuseform von Slot1-Prozessoren: SEPP (Celeron), SECC (Pentium II), SECC2 (Pentium II/III).

<>Slot A - AMD Athlon Prozessor

Slot A ist der Vorgänger vom Sockel A (siehe oben). Auch AMD hat den Wandel vom Slot zum Sockel vollzogen. Zwar ist der Slot-A-Steckplatz mechanisch kompatibel zum Slot1, aber die innere Architektur der AMD CPU's ist grundlegend anders als die von Intel-Prozessoren. Anfangs hat es zunächst den "klassischen" Athlon für Slot A gegeben. Danach ist der Thunderbird-Prozessor gekommen, dessen Cache zwar kleiner, aber dennoch leistungsfähiger ist.

<>Sockel 7 - Prozessoren (z.B. AMD K6)

aus Sockel 4 (nur für Intel Pentium 60/66MHz) entwickelte sich Sockel 5 (z.B. für Intel Pentium 75 bis 133MHz) und dann der Sockel 7 (bis 233MHz). Schließlich entwickelte man den Super-Sockel 7 (abwärtskompatibel bis Sockel 5), wo man den zulässigen externen Prozessortakt von 66 auf 100MHz erhöht hat; dieser Sockel unterstützt die leistungsstarken AMD K6-II und AMD K6-III Prozessoren mit 3DNow!-Befehlssatz (bis 500MHz).

  

Der AMD K6-III Prozessor hat als Besonderheit einen integrierten Level-2-Cache (schneller Zwischenspeicher), welcher mit vollem CPU-Takt betrieben wird. Dieser Cache hat einen günstigen Nebeneffekt: er kann mit praktisch unbegrenzter Hauptspeichergröße umgehen. Nicht selten werden Mainboard ohne AMD K6-III Prozessor wesentlich langsamer, sobald man den Hauptspeicher auf mehr als 64MB vergrößert.

Der letzte Sockel7-Prozessor von Intel war der Intel Pentium 233MHz mit MMX-Unterstützung. Andere Hersteller haben den Sockel7 weiterhin unterstützt: Cyrix, IBM, IDT und AMD. Die leistungsfähigsten Prozessoren dieses Typs hat bis heute aber AMD geliefert.

<> 486er Prozessoren (Sockel 3) und andere

Nicht mehr aktuell sind Prozessoren des Typ 286, 386 und 486. Das Bild zeigt einen der letzten 486er Prozessoren. Die Taktfrequenz ging bis max. 133MHz. Wegen der geringeren Datenbusbreite sind 486er-Systeme auch bei gleicher Taktfrequenz wesentlich langsamer als Pentium-Systeme.

Pentium-Pro-Prozessoren (max. 200MHz) und entsprechende Mainboards haben keinen großen Marktanteil erreicht. Die Rechenleistung ist (nur) für 32Bit-Anwendungen optimiert.


© 2001 Shuttle Computer, letzte Änderung am 14.03.2002
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