Intel Celeron N4000 vs Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711)

CPU-Vergleich mit Benchmarks

Intel Celeron N4000		Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711)
CPU Vergleich Intel Celeron N4000 oder Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) - welcher Prozessor ist schneller ? In diesem Vergleich betrachten wir die Unterschiede und analysieren welche dieser beiden CPUs besser ist. Dabei vergleichen wir die technischen Daten und Benchmark-Ergebnisse. Der Intel Celeron N4000 besitzt 2 Kerne mit 2 Threads und taktet mit maximal 2,60 GHz. Es werden bis zu 8 GB Arbeitsspeicher in 2 Speicherkanälen unterstützt. Erschienen ist der Intel Celeron N4000 im Q4/2017. Der Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) besitzt 4 Kerne mit 4 Threads und taktet mit maximal 1,50 GHz. Die CPU unterstützt bis zu 8 GB Arbeitsspeicher in 1 Speicherkanälen. Erschienen ist der Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) im 06/2019.
Intel Celeron (165)	Familie	Broadcom BCM (3)
Intel Celeron J4000/N4000/N5000 (11)	CPU Gruppe	Broadcom BCM2711 (1)
9	Generation	4
Gemini Lake	Architektur	Cortex-A72
Mobile	Segment	Desktop / Server
--	Vorgänger	Raspberry Pi 3 B+ (Broadcom BCM2837B0)
--	Nachfolger	Raspberry Pi 5 B (Broadcom BCM2712)
CPU Kerne und Taktfrequenz Der Intel Celeron N4000 besitzt 2 CPU-Kerne und kann 2 Threads parallel berechnen. Die Taktfrequenz des Intel Celeron N4000 liegt bei 1,10 GHz (2,60 GHz) während der Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) 4 CPU-Kerne besitzt und 4 Threads gleichzeitig berechnen kann. Die Taktfrequenz des Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) liegt bei 1,50 GHz.
Intel Celeron N4000	Eigenschaft	Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711)
2	Kerne	4
2	Threads	4
normal	Kernarchitektur	normal
Nein	Hyperthreading	Nein
Nein	Übertaktbar ?	Ja
1,10 GHz	Taktfrequenz	1,50 GHz
2,60 GHz	Turbo Taktfrequenz (1 Kern)	--
2,60 GHz	Turbo Taktfrequenz (Alle Kerne)	--
Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen Prozessoren mit Unterstützung von künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) können viele Berechnungen insbesondere der Audio-, Bild- und Videoverarbeitung sehr viel schneller verarbeiten als klassische Prozessoren. Algorithmen für ML verbessern ihre Leistung je mehr Daten sie per Software gesammelt haben. ML-Aufgaben können bis zu 10.000 Mal so schnell verarbeitet werden wie mit einem klassischen Prozessor.
Intel Celeron N4000	Eigenschaft	Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711)
--	KI-Hardware	--
--	KI-Spezifikationen	--
Interne Grafik Der Intel Celeron N4000 oder Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) verfügt über eine integrierte Grafik, kurz iGPU genannt. Die iGPU nutzt den Arbeitsspeicher des Systems als Grafikspeicher und sitzt auf dem Die des Prozessors.
Intel UHD Graphics 600	GPU	Broadcom VideoCore VI
0,20 GHz	Grafik-Taktfrequenz	0,50 GHz
0,65 GHz	GPU (Turbo)	--
9.5	GPU Generation	6
14 nm	Technologie	28 nm
3	Max. Bildschirme	2
12	Ausführungseinheiten	4
96	Shader	64
Nein	Hardware Raytracing	Nein
Nein	Frame Generation	Nein
8 GB	Max. GPU Speicher	2 GB
12	DirectX Version	--
Codec-Unterstützung in Hardware Ein in Hardware beschleunigter Foto- oder Videocodec kann die Arbeitsgeschwindigkeit eines Prozessors stark beschleunigen und die Akkulaufzeit von Notebooks oder Smartphones bei der Wiedergabe von Videos verlängern.
Intel UHD Graphics 600	GPU	Broadcom VideoCore VI
Dekodieren / Enkodieren	Codec h265 / HEVC (8 bit)	Dekodieren
Dekodieren / Enkodieren	Codec h265 / HEVC (10 bit)	Dekodieren
Dekodieren / Enkodieren	Codec h264	Dekodieren / Enkodieren
Dekodieren / Enkodieren	Codec VP9	Dekodieren
Dekodieren / Enkodieren	Codec VP8	Dekodieren
Nein	Codec AV1	Nein
Dekodieren / Enkodieren	Codec AVC	Dekodieren
Dekodieren	Codec VC-1	Dekodieren
Dekodieren / Enkodieren	Codec JPEG	Dekodieren / Enkodieren

Arbeitsspeicher & PCIe Der Intel Celeron N4000 kann bis zu 8 GB Arbeitsspeicher in 2 Speicherkanälen nutzen. Die maximale Speicherbandbreite liegt bei 38,4 GB/s. Bis zu 8 GB Arbeitsspeicher unterstützt der Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) in 1 Speicherkanälen und erreicht eine Speicherbandbreite von bis zu 12,8 GB/s.
Intel Celeron N4000	Eigenschaft	Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711)
LPDDR4-2400, DDR4-2400	Arbeitsspeicher	LPDDR4-3200
8 GB	Max. Speicher	8 GB
2 (Dual Channel)	Speicherkanäle	1 (Single Channel)
38,4 GB/s	Max. Bandbreite	12,8 GB/s
Nein	ECC	Nein
--	L2 Cache	1,00 MB
4,00 MB	L3 Cache	--
2.0	PCIe Version	--
6	PCIe Leitungen	--
3,0 GB/s	PCIe Bandbreite	--
Leistungsaufnahme Die Thermal Design Power (kurz TDP) des Intel Celeron N4000 liegt bei 6 W, während der Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) eine TDP von 7.5 W besitzt. Die TDP gibt die notwendige Kühllösung vor, die benötigt wird um den Prozessor ausreichend zu kühlen.
Intel Celeron N4000	Eigenschaft	Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711)
6 W	TDP (PL1 / PBP)	7.5 W
--	TDP (PL2)	--
--	TDP up	--
4.8 W	TDP down	3 W
105 °C	Tjunction max.	--
Technische Daten Der Intel Celeron N4000 wird in 14 nm gefertigt und verfügt über 4,00 MB Cache. Der Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) wird in 28 nm gefertigt und verfügt über einen 1,00 MB großen Cache.
Intel Celeron N4000	Eigenschaft	Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711)
14 nm	Technologie	28 nm
Monolithisch	Chip-Design	Monolithisch
x86-64 (64 bit)	Befehlssatz (ISA)	Armv8-A (64 bit)
SSE4.1, SSE4.2	ISA Erweiterungen	--
BGA 1090	Sockel	--
VT-x, VT-x EPT, VT-d	Virtualisierung	Keine
Ja	AES-NI	Nein
Windows 10, Windows 11, Linux	Betriebssysteme	Windows 11 (ARM), Linux
Q4/2017	Erscheinungsdatum	06/2019
--	Erscheinungspreis	35 $
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Geräte mit diesem Prozessor
Intel Celeron N4000	Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711)
Unbekannt	Raspberry Pi 4 B

Intel Celeron N4000 - Beschreibung des Prozessors

Die für den mobilen Sektor konzipierte Dual-Core-CPU Intel Celeron N4000 taktet standardmäßig mit 1,10 Gigahertz. Bei Bedarf aktiviert der Prozessor den Turbomodus, bei dem sich die Taktfrequenz der 2 Kerne auf je 2,60 Gigahertz erhöht.

Der Intel Celeron N4000 wurde im vierten Quartal 2017 veröffentlicht, basiert auf Intels „Gemini Lake“-Architektur und wird im 14 Nanometer-Verfahren gefertigt. Der Prozessor muss fest verlötet verbaut werden und kommt so in diversen Notebooks, wie zum Beispiel dem Lenovo Chromebook S340-14, aber auch in einigen Mini PCs, wie zum Beispiel der Gigabyte Brix GB-BLCE-4000C, zum Einsatz.

Beim Arbeitsspeicher haben die Gerätehersteller die Wahl zwischen DDR4-Arbeitsspeicher mit einer Taktfrequenz von bis zu 2400 Megahertz oder aber LPDDR4 Arbeitsspeicher mit ebenfalls bis zu 2400 Megahertz. Der 4 Megabyte große L3-Cache unterstützt dabei den Datenaustausch zwischen Prozessor und Arbeitsspeicher.

Die interne Grafikeinheit des Intel Celeron N4000 mit dem Namen „Intel UHD Graphics 600“ unterstützt die Bildausgabe auf bis zu 3 Bildschirmen parallel. Dabei taktet die Grafikeinheit mit 0,20 Gigahertz, wenn sie nicht so richtig gefordert wird. Gibt man der Grafikeinheit etwas mehr zu tun, wird der Turbomodus aktiviert und die Taktfrequenz steigt auf bis zu 0,65 Gigahertz.

Aufgrund der sehr geringen TDP (Thermal Design Power) von nur 6 Watt ist der Intel Celeron N4000 ein sehr sparsamer Prozessor, was den Energieverbrauch angeht. Das bedeutet gleichzeitig auch, dass er nicht so viel Wärme entwickelt und so auch in einigen Tablets, wie zum Beispiel dem Lenovo Ideapad D330-10IGM, Verwendung findet.

Der Cinebench 15 Multi-Core-Score liegt mit 138 Punkten auf dem Niveau eines Intel Celeron N3160 aus dem ersten Quartal 2016 (Braswall-Architektur). Hier waren allerdings noch 4 Kerne nötig um diesen Score zu erreichen.

Raspberry Pi 4 B (Broadcom BCM2711) - Beschreibung des Prozessors

Der Broadcom BCM2711 ist auf dem Raspberry Pi 4 B Mainboard verlötet und besitzt 4 CPU-Kerne. Die Taktfrequenz liegt selbst für ARM-Prozessoren bei niedrigen 1,5 GHz. Per Konfigurationsdatei kann der Prozessor auf dem Raspberry Pi 4 B übertaktet werden, wobei bei guter Kühlung meist 1,7 - 1,8 GHz möglich sind. Die CPU-Kerne basieren auf dem Cortex-A72 Design, der Befehlssatz lautet ARMv8-A64 (64 bit).

Als interne Grafik bringt das SoC eine Broadcom VideoCore VI mit, die über 4 Ausführungseinheiten und 64 Shader verfügt. Damit eignet sie sich nicht für Spiele oder andere anspruchsvollere Aufgaben, sondern soll nur die Bild- bzw. Videoausgabe des Raspberry Pi übernehmen.

Das Broadcom BCM2711 SoC wird in einer älteren 28 nm Fertigung hergestellt und kann daher nur mit relativ geringen Taktfrequenzen betrieben werden, bevor das SoC sich stark erhitzt. Modernere Videocodecs wie auch h.265 / HEVC kann der Raspberry Pi 4 B per Hardware dekodieren und meistens einigermaßen flüssig wiedergeben. Daher eignet er sich auch mit Einschränkungen als Mediaplayer, zumindest dann, wenn die 1080p Auflösung ausreicht. 4K-Inhalte können teilweise auch flüssig wiedergegeben werden, das gilt aber nicht für alle 4k-Inhalte.

Der Raspberry Pi 4 B kann mit 1,2,4 oder 8 GB LPDDR4-2400 Speicher erworben werden, wobei immer nur ein Speicherkanal zum Einsatz kommt. Die Speicherbandbreite ist dementsprechend nicht sehr hoch. Der Broadcom BCM2711 kommt mit einer TDP von 7,5 Watt, kann aber auch mit weniger Energie (und dann mit weniger Leistung) betrieben werden. Das SoC verfügt über einen 1 MB großen Level 2 Cache.

Für einen Preis von aktuell ab 35 Euro (1 GB Version) bis 75 Euro (8 GB Version) ist der Raspberry Pi 4 B eine gute Einstiegslösung und eine deutliche Aufwertung gegenüber dem Vorgängermodell. Kleinere Netzwerklösungen wie ein kleines NAS lassen sich z.B. ideal mit dem Raspberry Pi 4 B verwirklichen.

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