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Der Prozessor (CPU) ist das Herzstück eines Computers. Verbaut werden CPUs unter anderem in Desktop-PCs, Notebooks, Tablets und Fernsehern. Einfach wechseln und aufrüsten lässt sich der Prozessor jedoch meist nur bei Desktop-PCs. Daher geht es in dieser Kaufberatung ausschließlich um entsprechende CPUs, die sich mit wenigen Handgriffen selbst auf dem Mainboard einsetzen lassen. Damit sich die günstigen Prozessor-Angebote für dich lohnen, kannst du vor dem Kauf folgende Punkte beachten, um eine bessere Kaufentscheidung zu treffen:
Die Taktfrequenz gibt die Rechengeschwindigkeit des Prozessors an. Je höher die Taktfrequenz in Hertz (Hz) ausfällt, desto mehr Rechenschritte können pro Sekunde durchgeführt werden. Die Geschwindigkeit hängt zu großen Teilen von der Architektur des Prozessors ab. Um einen eindeutigen Vergleich zwischen den Prozessoren bei der Rechenleistung ziehen zu können, empfehlen sich Benchmark-Tests einschlägiger Hardware-Onlinemagazine.
Aktuelle CPUs bieten Taktfrequenzen zwischen 2 und 5 GHz. Bei einer Taktfrequenz von bspw. 3 GHz (Gigahertz) können 3 Milliarden Rechenschritte pro Sekunde ausgeführt werden. Willst du dir einen Prozessor zwischen 4 und 5 GHz kaufen, dann achte auf eine ausreichende CPU-Kühlung, da die Wärmeentwicklung bei entsprechenden Modellen wesentlich höher ausfällt als bei jenen zwischen 2 und 4 GHz.
Um eine deutliche Leistungssteigerung der Prozessoren zu erreichen, wurden CPUs mit mehreren Kernen, also mehreren Recheneinheiten, eingeführt. Die Gründe liegen darin, dass sich Taktraten nur noch schwer erhöhen lassen und die Wärmeentwicklung bei hohen Taktfrequenzen deutlich ansteigt.
Durch Mehrkernprozessoren können Rechenaufgaben parallel verteilt und gleichzeitig abgearbeitet werden, wenn die Software die Verteilung der Aufgaben auf mehrere Kerne zulässt. Gängige Prozessoren verfügen je nach Modell über zwei (Dual-Core), vier (Quad-Core), sechs (Hexa-Core) oder acht (Octa-Core) Kerne. Hochleistungs-Prozessoren von AMD bieten 16, 24, 32 oder gar 64 Kerne wie der Ryzen Threadripper 3990X. Sie eignen sich für das Rendering oder Video-Encoding, wenn ausreichend RAM zur Verfügung steht.
Günstige Prozessoren besitzen meist eine geringe Anzahl an CPU-Kernen. Für einfache Office-Anwendungen genügen zwei Rechenkerne. Für flüssiges Spielen empfehlen sich mindestens vier Kerne. Noch besser sind CPUs mit sechs oder acht Kernen. Sollen auf dem PC bspw. hardwarelastige Grafik- oder Videoschnitt-Programme laufen, sind ebenfalls CPUs günstig, die viele Kerne mitbringen.
Unterstützt ein einzelner Prozessorkern Simultaneous Multithreading (SMT), kann er mehrere Programmsequenzen (Threads) parallel verarbeiten und berechnen. Die Zahl der Rechenkerne wird dabei virtuell verdoppelt und dem Betriebssystem eine höhere Anzahl an Kernen vorgetäuscht. Ein Quad-Core-CPU mit SMT meldet dem Betriebssystem demzufolge acht virtuelle Kerne (4 Kerne / 8 Threads).
Entsprechende AMD-Prozessoren werden mit SMT bezeichnet. Bei Intel-Prozessoren kann diesbezüglich im Angebot "Hyper-Threading" auftauchen.
PCI-Express (kurz: PCIe) ist ein Standard zur Verbindung von interner PC-Hardware mit dem Chipsatz des Prozessors. Günstige CPUs unterstützen bspw. PCIe 3.0. Kann das Mainboard ebenfalls mit PCIe 3.0 umgehen, können M.2-SSDs und Grafikkarten mit jeweils PCIe 3.0 ohne Geschwindigkeitsverluste angebunden werden. Verwendet werden können aber auch PCIe-4.0-Grafikkarten, die jedoch auf das Tempo von PCIe 3.0 (Datenrate: 16 Gbps bei x16-Schnittstelle) gedrosselt werden.
Aus diesem Grund kannst du auf eine aktuelle PCIe-Version achten, falls du dir einen Prozessor kaufen möchtest, der nicht zum Flaschenhals werden soll. Seit Mitte 2019 sind CPUs erhältlich, die PCIe 4.0 (Datenrate: 32 Gbps bei x16-Schnittstelle) unterstützen. Sie sind wie alle Vorgänger abwärtskompatibel.
Mit PCIe-5.0-CPUs ist 2021 zu rechnen. Sie sind ebenfalls abwärtskompatibel und bieten wiederum eine doppelt so hohe Datenrate (64 Gbps).
Beim L3-Cache handelt es sich um einen Pufferspeicher zwischen Prozessor und Arbeitsspeicher. Damit der Prozessor nicht ständig auf den langsameren Arbeitsspeicher zurückgreifen muss, bedient er sich der Daten, die sich im Pufferspeicher befinden. Datenaustausche werden so beschleunigt.
Der L3-Cache kann je nach Angebot unterschiedlich groß ausfallen. Je größer der er letztlich ausfällt und je neuer die DDR-Speicherart ist, desto schneller werden Prozesse bearbeitet.
Willst du einen neuen Prozessor kaufen, dann sollte dieser auf das vorhandene Mainboard passen. Die Prozessoren sind unterschiedlich gefertigt und passen somit nicht auf jeden Sockel bzw. Steckplatz des Mainboards. Ältere PCs lassen sich daher häufig nicht mit einem neuen Prozessor aufrüsten. Erscheint eine neue Prozessor-Generation, wird in vielen Fällen ein neues Mainboard mit dem entsprechenden Sockel benötigt.
Viele neue Prozessoren werden zusätzlich mit einem integrierten Grafikchip (iGPU) ausgestattet. In der CPU befindet sich eine Grafikeinheit. Der Einbau einer separaten Grafikkarte kann entfallen, falls Grafikanwendungen und Computerspiele weniger anspruchsvoll sind. Denn der integrierte Grafikchip ist nicht so leistungsfähig wie herkömmliche dedizierte Grafikkarten (dGPU), die als eigenständige Hardware auf das Mainboard gesteckt werden. Für anspruchsvolle PC-Spiele und Videoschnitt-Programme eignen sich diese CPU-GPU-Prozessoren eher nicht.
AMD bezeichnet solche CPUs auch als APUs (Accelerated Processing Unit). Zu erkennen sind sie mit dem Suffix "G" in der Modellbezeichnung. Bei Intel steht in der Modellbezeichnung zum Beispiel zusätzlich Intel UHD Graphics. Vergleichbare Prozessoren sind günstiger, wenn sie keinen integrierten Grafikprozessor besitzen.
Mit einem leistungsstarken Prozessor geht normalerweise ein höherer Stromverbrauch einher. Top-Modelle können so schon knapp 400 Watt verbrauchen. Sparsame und günstige CPUs verbrauchen zwischen 40 und 100 Watt. Falls dich interessiert, wie viel Strom der jeweilige Prozessor verbraucht, solltest du dir Messungen und Vergleiche von Hardware-Magazinen anschauen.
In den CPU-Angeboten wird häufig ein TDP-Wert mit angegeben. TDP steht für Thermal Design Power und sagt aus, welche maximale Verlustleistung unter Volllast zu erwarten ist. Die Verluste in der Leistung werden in Form von Wärme abgegeben, die im Betrieb entsteht.
AMD und Intel rechnen die Wärme, die im Betrieb bei maximaler Last entsteht, in einen TDP-Wert um, der in Watt angegeben wird. Demzufolge handelt es sich bei der Angabe auch nicht um den exakten Stromverbrauch der CPU. Der TDP liegt etwas unterhalb der maximalen Leistungsaufnahme (max. Stromverbrauch). Bedenke, dass Hersteller den TDP etwas unterschiedlich berechnen, sodass ein exakter Vergleich schlecht möglich ist.
Der TDP dient zur groben Einschätzung des Stromverbrauchs, was wichtig beim Kauf eines PC-Netzteils mit einer ausreichenden Leistung für das gesamte PC-System ist. Zudem hilft der TDP-Wert dabei, einen geeigneten Kühler zu finden, den du ggf. für den Prozessor kaufen musst. Die erzeugte Wärme muss vom CPU-Kühler abgeleitet werden, damit der Prozessor nicht den Hitzetod stirbt.
Beim Prozessor-Kauf kannst du zwischen zwei Varianten wählen – Boxed- oder Tray-CPU. Willst du dir eine Boxed-CPU kaufen, dann erhältst du den passenden Kühler gleich mit. Vereinzelt gibt es aber auch Boxed-CPUs ohne Kühler. Bei dem Tray-CPU liegt im Angebot kein Kühler dabei.
Beim Übertakten (overclocking) wird die Taktfrequenz des Prozessors erhöht, um die Leistungsfähigkeit des Prozessors zu verbessern. Die Taktfrequenz liegt dann über der vom Hersteller vorgegeben Frequenz.
Mit der Übertaktung erhöht sich die Temperatur des Prozessors, sodass unbedingt auf eine ausreichende Kühlung geachtet werden muss.
Beachtet werden sollte zudem, ob das Mainboard eine Übertaktung zulässt. Mainboards mit Z- und X-Serien lassen Intel-Übertaktungen zu. Für AMD-CPUs sind das Mainboards der B- und X-Serie.
Es empfiehlt sich, einen Blick auf die CPU-Roadmap von Intel und die Roadmap von AMD zu werfen. Stehen neue Prozessoren an, kannst du mit dem Kauf noch warten, da die Preise für die älteren Modelle reduziert werden. Viele Prozessoren gibt es dann in Angeboten günstiger zu kaufen.
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