Comet Lake S: Wenn aus einer 65- eine 224-Watt-CPU wird

Intels aktuelle Desktop-Prozessoren dürfen sehr viel mehr Leistung aufnehmen, als auf den ersten Blick ersichtlich ist.

Artikel veröffentlicht am 7. Juni 2020, 11:44 Uhr, Marc Sauter

Boxed-Packungen von Intels 10th Gen (Bild: Intel)

Einige Wochen nach der Veröffentlichung der Comet Lake S wie dem Core i9-10900K/i5-10600K (Test) hat Intel die technischen Dokumente der CPUs veröffentlicht. Diese zeigen, dass die Prozessoren kurzfristig sehr viel mehr Energie nutzen können als die TDP von 125 Watt, 65 Watt und 35 Watt vermuten lässt. Selbst bei günstigeren Platinen mit B460- oder H470-Chip verhält sich eine CPU daher je nach Platine völlig anders, als es den Spezifikationen (PDF #1, PDF #2) nach zu erwarten wäre.

Hintergrund ist, dass die TDP (Thermal Design Power) - also die thermische Verlustleistung - bei Intel nur einen von vielen Werten darstellt. Konkret entspricht die TDP der dauerhaften Leistungsaufnahme (PL1), aufgrund der thermischen Trägheit von CPU und Kühler erlaubt Intel aber auch kurzfristig deutlich mehr Energie zuzuführen (PL2). Die Dauer dieses Boosts wird durch den Turbo Time Parameter (TAU) festgelegt, in welchen überdies noch Faktoren wie ein exponentiell gewichteter gleitender Mittelwert (EWMA) einfließen, der den TAU reduzieren kann.

Ein Core i9-10900K etwa läuft dauerhaft mit 125 Watt, darf aber für bis zu 56 Sekunden auch 250 Watt aufnehmen. Ein Core i5-10400 hingegen ist beispielsweise für 65 Watt ausgelegt, Intel gestattet aber 134 Watt für bis zu 28 Sekunden. Bei den T-Modellen mit 35 Watt sieht der Hersteller allerdings Spitzen von teils 92 Watt bis zu 123 Watt vor, was bei kleineren CPU-Kühlern dazu führen kann, dass deren Lüfter ungewollt hochdrehen und laut(er) werden. Im schlimmsten Fall reicht die Leistung des Netzteils für die Lastspitzen nicht aus.

	Kerne /Threads	Takt	PL1	PL2	TAU
Core i9-10900K(F)	10C/20T	3,7 bis 5,3 GHz	125 Watt	250 Watt	56 sec
Core i9-10900(F)	10C/20T	2,8 bis 5,2 GHz	65 Watt	224 Watt	28 sec
Core i9-10900T	10C/20T	1,9 bis 4,6 GHz	35 Watt	123 Watt	28 sec
Core i7-10700K(F)	8C/16T	3,8 bis 5,1 GHz	125 Watt	229 Watt	56 sec
Core i7-10700(F)	8C/16T	2,9 bis 4,8 GHz	65 Watt	224 Watt	28 sec
Core i7-10700T	8C/16T	2,0 bis 4,5 GHz	35 Watt	123 Watt	28 sec
Core i5-10600K(F)	6C/12T	4,1 bis 4,8 GHz	125 Watt	182 Watt	56 sec
Core i5-10600	6C/12T	3,3 bis 4,8 GHz	65 Watt	134 Watt	28 sec
Core i5-10600T	6C/12T	2,4 bis 4,0 GHz	35 Watt	92 Watt	28 sec
Core i5-10500	6C/12T	3,1 bis 4,5 GHz	65 Watt	134 Watt	28 sec
Core i5-10500T	6C/12T	2,3 bis 3,8 GHz	35 Watt	92 Watt	28 sec
Core i5-10400(F)	6C/12T	2,9 bis 4,3 GHz	65 Watt	134 Watt	28 sec
Core i5-10400T	6C/12T	2,0 bis 3,6 GHz	35 Watt	92 Watt	28 sec
Core i3-10320	4C/8T	3,8 bis 4,6 GHz	65 Watt	90 Watt	28 sec
Core i3-10300	4C/8T	3,7 bis 4,4 GHz	65 Watt	90 Watt	28 sec
Core i3-10300T	4C/8T	3,0 bis 3,9 GHz	35 Watt	55 Watt	28 sec
Core i3-10100	4C/8T	3,6 bis 4,3 GHz	65 Watt	90 Watt	28 sec
Core i3-10100T	4C/8T	3,0 bis 3,8 GHz	35 Watt	55 Watt	28 sec

Comet Lake S - PL1, PL2, TAU laut Intel

Die Werte für PL1, PL2 und TAU sind laut Intel nur Empfehlungen. Den Mainboard-Partnern steht es frei, ihre Platinen anders einzustellen und etwa das PL1 nach oben hin zu öffnen. So wird aus einem 65-Watt-Chip ein Modell mit 125 Watt oder gar mit 255 Watt, was beim Core i7-10700 ohne K die Taktraten des Prozessors nahe an die eines Core i7-10700K heranführt. Auch bei Modellen wie dem Core i5-10400F fällt die Leistungsaufnahme ohne entsprechend gesetztes PL1 deutlich höher aus als 65 Watt, denn sie steigt unter Render-Last auf weit über 100 Watt. Bei den T-Modellen scheinen sich Hersteller zwar an die Vorschläge von Intel zu halten, prüfen konnten wir das bisher aber nicht.

Einige Platinen erklären bei automatischen Settings nicht, was sich dahinter verbirgt - andere schon. Mit Tools wie Aida64 oder HW-Info lässt sich jedoch aufzeigen, welche Werte für PL1, PL2 und TAU das jeweilige Mainboard voreingestellt hat.