Wir erklären aktuelle CPU-Begriffe verständlich

Aktuelle CPU-Technik ist ziemlich komplex und AMD, Intel sowie Qualcomm preisen die Features mit Abkürzungen an, die nur Experten wirklich sofort verstehen. Aber keine Angst, wir bringen Licht ins Dunkle und erklären Ihnen diese Begriffe.

Übrigens: Wenn Sie wissen wollen, was die ganzen Zahlen und Buchstaben in der Benennung der Prozessoren von AMD und Intel bedeuten, dann empfehlen wir Ihnen einen Blick in diesen Artikel: AMD & Intel - kryptische CPU-Namen entschlüsselt. Und die besten aktuellen CPUs für jeden Geldbeutel stellen wir Ihnen in diesem Beitrag vor.

Aktuelle CPU-Begriffe verständlich erklärt

Level-3-Cache

Hierbei handelt es sich um einen Pufferspeicher, der sich zwischen dem Prozessor und dem Arbeitsspeicher befindet. Darin speichert der Prozessor die wichtigsten Befehle zwischen, damit die CPU nicht auf den langsameren Arbeitsspeicher zurückgreifen muss, da sonst eine Verzögerung im Programmablauf entsteht. Der Cache innerhalb von Prozessoren teilt sich in mehrere Stufen auf und übernimmt teilweise auch zusätzliche Aufgaben als nur das reine Zwischenspeichern. Der Level-3-Cache spielt insbesondere bei Mehrkernprozessoren eine wichtige Rolle, da er die vorhergehenden Caches miteinander abgleicht, um die Daten konsistent zu halten. Auf diese Weise vereinfacht und beschleunigt der L3-Cache den Datenaustausch zwischen den CPU-Kernen. AMD hat bei der Ryzen-3000-Generation großen Wert auf den L3-Cache gelegt und diesen im Vergleich zu den Vorgängern verdoppelt bis sogar vervierfacht. AMDs Bezeichnung für den L3-Cache lautet auch Game-Cache.

Multi-Core

Dieser Ausdruck bedeutet, dass sich in einem Prozessor mehrere CPU-Kerne befinden. Passende Anwendungen können somit die Aufgaben auf mehrere Kerne verteilen, um sie schneller abarbeiten zu können.

Simultaneous Multithreading

Diese Technik wird auch oft mit SMT abgekürzt und steht für die Fähigkeit eines Prozessors, mehrere Aufgaben (Threads) gleichzeitig verarbeiten und damit schneller berechnen zu können. SMT stellt jedem Rechenkern dafür einen virtuellen Partner zur Seite. Intel nennt diese Technik Hyperthreading, AMD nutzt die offizielle Bezeichnung.

Sockel

Der Sockel ist der Steckplatz für den Prozessor, der sich auf dem Mainboard befindet. Erst der Sockel stellt die Verbindung zum System über den direkten Kontakt her. Verschiedene Prozessorgenerationen setzen in der Regel auch neue Sockel voraus, da sich häufig die Anzahl und die Anordnung der Kontakte und auch die Betriebsspannung der Chips ändern. Alte CPUs passen also nur selten in neue Sockel und umgekehrt. Bei Intel ist ein geläufiger Sockel beispielsweise 1200, bei AMD ist es AM4.

Chipsatz

Für jeden Sockel sind unterschiedliche Chipsätze verfügbar. Diese unterscheiden sich unter anderem hinsichtlich ihrer internen und externen Anschlussanzahl (wie zum Beispiel USB oder SATA), der Anzahl der unterstützen PCIe-Lanes oder auch der Möglichkeit zu übertakten.

TDP

Die „Thermal Design Power“ gibt einen Aufschluss auf die Verlustleistung eines Prozessors in Watt. Mit dieser Angabe definieren die Hersteller die abgegebene Wärmeleistung eines Prozessors, die unterhalb der maximalen, elektrischen Leistungsaufnahme liegt. So bezieht sich die TDP beispielsweise auch auf die höchstmögliche Kernspannung und die Temperatur einer CPU. Allerdings herrscht kein einheitlicher Standard bei der Angabe der TDP. Genau so wenig sagt der Wert auch etwas über die Leistungsaufnahme der CPU in unterschiedlichen Betriebszuständen aus. Oft steht die TDP für die maximale Abwärme bei Nutzung durchschnittlicher Programme, weshalb rechenintensivere Anwendungen wie Spiele diesen Wert oft überschreiten. Dennoch ist sie ein guter Hinweis darauf, um ein System planen zu können.

PL1

Intel bezeichnet die elektrische Leistungsaufnahme der CPU im BIOS gerne auch als Power-Limit-1 (PL1). Bei den Comet Lake-S Prozessoren gibt dieser Wert an, wie viel Watt die CPU dauerhaft aufnehmen darf. Dadurch kann es auch passieren, dass sich die CPU heruntertaktet, um den PL1-Wert nicht zu überschreiten.

PL2

Die Core-i-K-Prozessoren dürfen über einen fest definierten Zeitraum mehr Watt aufnehmen als beim Wert PL1 definiert ist. So liegt das Power-Limit-2 des Core i9-10900K zum Beispiel bei 250 Watt und damit doppelt so hoch wie der PL1-Wert. Bei der neunten Generation der Core-i-Modelle lag der Faktor zwischen PL1 und PL2 noch bei 1,25.

Tau

Dieser Wert gibt an, über welchen Zeitraum das PL2 anliegen darf. Bei den Comet Lake-S Prozessoren gibt Intel in den Spezifikationen 56 Sekunden an, bei Coffee Lake-R lag dieser Wert noch bei 28 Sekunden.

PPT

Das Package Power Target gibt beim AMD die maximale Leistungsaufnahme der CPUs an. Bei den Ryzen 9 Prozessoren liegt dieser Wert bei 142 Watt. Sobald die CPU diesen Wert erreicht, takten sich die Rechenkerne automatisch herunter, um diese Grenze nicht zu überschreiten.

Thermal Throtteling

Dieses Phänomen tritt ein, wenn der Prozessor kritische Temperaturen erreicht und zum Selbstschutz die Taktraten herunterfährt. Mit dieser Drosselung gehen auch gewisse Leistungseinbußen daher. Im schlimmsten Fall schaltet sich die CPU dank interner Schutzmechanismen automatisch ab, um irreparable Schäden zu vermeiden.

Turbo-Taktrate

Alle aktuellen Prozessoren von AMD und Intel verfügen nicht nur über eine grundlegende Taktfrequenz, sondern auch über einen sogenannten Turbo-Takt. Bei AMD heißt die Technik „Turbo Core“, bei Intel „Turbo Boost“, die bei beiden Herstellern ähnlich funktionieren. Dieser Turbo übertaktet den Prozessor vollautomatisch über die Basis-Taktrate hinaus, um Software, die nicht auf Multicore-Ausführung angepasst ist, schneller verarbeiten zu können.

Der Unterschied zum manuellen Übertakten ist der, dass der Turbo-Takt nur temporär zum Einsatz kommt und keine heftigen Performance-Schübe ermöglicht. Außerdem bewegt sich der Turbo immer im Rahmen der erweiterten TDP.

XFR

Bei AMDs neuen Prozessoren auf Basis der Zen-Architektur stößt man häufig auf diese Abkürzung, die ausgeschrieben „Extended Frequency Range“ bedeutet. Damit bezeichnet der Hersteller eine Übertaktungstechnik, die die Taktraten über den angegebenen Turbo-Takt hinaus anhebt – sofern für eine ausreichende Kühlung gesorgt ist und genügend Energiereserven zur Verfügung stehen. Bei Ryzen-CPUs mit einem X in der Modellbezeichnung taktet XFR etwas höher als bei Modellen ohne diesen Zusatz im Namen.