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Intel Core i5-11400F im Test: Beste Gaming-Performance fürs Geld

22.04.2021 | 08:30 Uhr | Sebastian Schenzinger

Der Intel Core i5-11400F bietet 6 Kerne & 12 Threads mit bis zu 4,4 GHz ab 165 Euro. Er glänzt im Test als preiswerte CPU für Gaming-PCs.

Für unsere günstigen Gaming-PC-Konfigurationen empfehlen wir aktuell den Intel Core i5-10400F ab 140 Euro. Mit dem Intel Core i5-11400F muss sich heute der Nachfolger und kleinster Rocket Lake-S Ableger im Test beweisen. Intel ermöglicht nun auch bei den Einsteiger-CPUs mit den preiswerteren B560- und H570-Hauptplatinen die Übertaktung des Arbeitsspeichers. In Kombination mit der deutlich gestiegenen IPC durch die Cypress Cove Architektur und etwas höheren Taktraten steht der Intel Core i5-11400F im Einsteigersegment sehr gut da. Das liegt auch daran, dass Konkurrent AMD den Preisbereich von 100 bis 200 Euro in den letzten zwei Jahren sträflich vernachlässigt hat.


Viele Verbesserungen im Vergleich zum Vorgänger

Der  Intel Core i5-11400F unterscheidet sich abgesehen vom gleich bleibendem Sockel 1200 quasi vollständig von seinem Vorgänger. Erstmals seit 2015 setzt Intel mit Cypress Cove nämlich auf eine neue Core-Architektur. Auf die genauen Änderungen möchten wir an dieser Stelle nicht erneut eingehen, sondern verweisen nur auf unseren Testartikel zum Core i5-11600K und dem Core i9-11900K . Die wichtigste Änderung ist die Steigerung der IPC um bis zu 19 Prozent und der neue Speichercontroller, welcher nun auch offiziell Arbeitsspeicher mit 3200 MHz unterstützt. Allerdings nur im "Gear 2 Mode", was bedeutet, dass der Speichercontroller nur mit der halben Taktrate des realen Speichertakts läuft, konkret mit 800 MHz. Das führt zu teils deutlichen Leistungseinbußen. weshalb 2933 MHz im "Gear 1 Mode" die bessere Wahl sind.

CPU-Benchmark 2021: Prozessoren im Vergleich-Test - mit Rangliste

Dies gilt jedoch nur für die automatischen Einstellungen. Bei einer Aktivierung des XMP-Profils ließ sich bei uns im Test der Arbeitsspeicher auch problemlos bei 3600 MHz noch im Gear 1 Mode betreiben. Neu ist hierbei, dass Intel nun nicht länger nur bei den Mainboards mit Z-Chipsatz, sondern auch bei den günstigeren B560- und H570-Hauptplatinen das Übertakten des Arbeitsspeichers zulässt, wodurch sich zusätzliche Gaming-Performance erreichen lässt. Zusätzlich bieten die Rocket Lake-S Prozessoren 20 PCIe 4.0 Lanes, an welche sich die Grafikkarte und eine M.2-SSD anbinden lassen. Ein weiterer kleiner Vorteil der 11. Generation ist, dass Intel nur noch auf einen einzigen 8-Kern-Die setzt. Das hat zur Folge, dass auch der Core i5-11400F verlötet ist und dadurch etwas niedrigere Temperaturen erzielen kann. 

Neben den architektonischen Änderungen hat Intel im Vergleich zum Core i5-10400F den maximalen Takt aller Rechenkerne um 200 MHz und den Boost-Takt eines einzelnen Cores um 100 MHz angehoben. Der Basistakt wiederum fällt um 300 MHz niedriger aus, bei gleich bleibender TDP von 65 Watt. Das ist bereits ein erstes Indiz darauf, dass Intel den Core i5-11400F nach offiziellen Spezifikationen künstlich limitiert, um die Leistungsaufnahme in Grenzen zu halten. Nichtsdestotrotz hat der Hersteller das Power-Limit 2 (PL2) von 134 Watt auf 154 Watt angehoben, der Tau-Wert bleibt nach wie vor bei 28 Sekunden. Wir haben die wichtigsten technischen Daten in der folgenden Tabelle für Sie zusammengefasst:

Sockel

Codename

TDP

Powerlimit

Kerne

Threads

Basistakt

Turbotakt

Speicher max.

Speichercontroller

Fertigung

L2-Cache

L3-Cache

PCIe-Lanes

AMD Ryzen 5 3600

AM4

Matisse

65 W

88 W

6

12

3,60 GHz

4,20 GHz

128 GB

DDR4-3200

7nm / 12nm

3 MB

32 MB

24x PCIe 4.0

AMD Ryzen 5 3600XT

AM4

Matisse

95 W

142 W

6

12

3,80 GHz

4,50 GHz

128 GB

DDR4-3200

7nm / 12nm

3 MB

32 MB

24x PCIe 4.0

AMD Ryzen 5 5600X

AM4

Vermeer

65 W

88 W

6

12

3,70 GHz

4,60 GHz

128 GB

DDR4-3200

7nm / 12nm

3 MB

32 MB

24x PCIe 4.0

Intel Core i5-10400F

1200

Comet Lake-S

65 W

134 W

6

12

2,90 GHz

4,30 GHz

128 GB

DDR4-2666

14nm++

1,5 MB

12 MB

16x PCIe 3.0

Intel Core i5-10600K

1200

Comet Lake-S

125 W

182 W

6

12

4,10 GHz

4,80 GHz

128 GB

DDR4-2666

14nm++

1,5 MB

12 MB

16x PCIe 3.0

Intel Core i5-11400F

1200

Rocket Lake-S

65 W

154 W

6

12

2,60 GHz

4,40 GHz

128 GB

DDR4-3200 (Gear 2)

14nm+++

3 MB

12 MB

20x PCIe 4.0

Intel Core i5-11600K

1200

Rocket Lake-S

125 W

251 W

6

12

3,90 GHz

4,90 GHz

128 GB

DDR4-3200 (Gear 2)

14nm+++

3 MB

12 MB

20x PCIe 4.0


Neues Test-Setup für 2021

Da unser altes Testverfahren sowohl hardware- als auch softwareseitig überholt war, haben wir einen ganz neuen Test-Parcous auf die Beine gestellt. Die detaillierte Hardware sowie die BIOS-Einstellungen können Sie am Ende des Artikels aufgelistet finden. Für den Test des Intel Core i5-11400F kam das von Intel für den Test zur Verfügung gestellte MSI MAG B560 Tomahawk WIFI mit der BIOS-Version 7D15v20 zum Einsatz. Wir haben die CPU auf zwei Weisen getestet: einerseits nach offiziellen Spezifikationen, also PL1 65 Watt, PL2 156 Watt und Tau 28 Sekunden. Beim zweiten Testszenario haben wir die Powerlimits aufgehoben, was je nach Mainboard standardmäßig schon der Fall sein kann und den Arbeitsspeicher im Gear 1 Mode betrieben. Unserer Erfahrung nach halten sich vor allem OEM-Hersteller bei den Fertig-PCs an die offiziellen Spezifikationen von Intel.

Die reale Spiele-Leistung benchmarken wir mit den 12 Titeln Assassin's Creed Valhalla, A Total War Saga TROY, Battlefield V, Borderlands 3, Cyberpunk 2077, Doom Eternal, F1 2020, Hitman 3, Red Dead Redemption 2, Shadow of the Tomb Raider, Tom Clancy's The Division 2 und Watch Dogs Legion. In den Spielen stellen wir im Regelfall die maximale Qualitätsstufe ein, deaktivieren V-Sync und testen in den beiden Auflösungen von 1280 x 720 sowie 1920 x 1080 Bildpunkten. Die HD-Auflösung mag auf den ersten Blick nicht wirklich praxisnah erscheinen, ermöglicht es uns jedoch soweit möglich das GPU-Limit zu umgehen und die tatsächliche Leistung der CPUs zu testen.

Die Singlecore-Leistung der Prozessoren ermitteln wir mit 7-Zip, Cinebench R23 und POV-Ray, die Multicore-Performance zusätzlich mit Blender, DigiCortex, Handbrake, Photoshop, Premiere Pro, DaVinci Resolve und V-Ray - also realitätsnahen Anwendungen aus dem Produktivbereich. Die jeweils beste Performance in einer Einzeldisziplin setzen wir als 100-Prozent-Marke fest, von der wir ausgehend die prozentuale Leistung des restlichen Testfeldes berechnen. 


Viel Gaming-Performance für wenig Geld

1280 x 720 Pixel: Zunächst testen wir die Gaming-Performance des  Intel Core i5-11400F in 720p, um eine Limitierung durch die Grafikkarte so weit wie möglich zu vermeiden. Hier zeigt sich, dass eine Limitierung der Leistungsaufnahme bei 65 Watt erstmals auch bei der Spiele-Performance Auswirkung hat. Nur bei einem der zwölf getesteten Titel - Borderlands 3 - operiert die CPU nicht am Powerlimit. Dadurch kann die CPU den maximalen Takt von 4200 MHz auf allen Rechenkernen nicht konstant aufrecht erhalten. Zu den ermittelten Taktraten und der Leistungsaufnahme kommen wir später noch. Der Core i5-10400F wiederum rechnet im Regelfall bei einer Leistungsaufnahme von 40 bis 45 Watt und liegt damit deutlich unter dem Powerlimit.

Der limitierte 11400F pendelt sich im Schnitt zwischen dem 10400F und dem 10600K ein, in vier Spielen kann er den 10600K sogar schlagen. Im Durchschnitt liegt die Performance des neuen Hexa-Cores um gute neun Prozent höher als beim direkten Vorgänger, der i5-10600K wiederum rechnet nur um zwei Prozent schneller. Wenn wir die Powerlimits des 11400F aufheben, erhalten wir knapp vier Prozent mehr Rechenleistung, das reicht aus, um dem 10600K mit einem guten Prozent Vorsprung und den 10400F mit satten 13 Prozent Abstand hinter sich zu lassen. Der Rückstand auf den 100€ teureren 11600K liegt bei nur gut fünf Prozent. Der Ryzen 5 3600 fehlt beim Vergleich leider, da er unseren neuen Test-Parcours noch nicht absolviert hat. Bei unserem alten CPU-Vergleich  lag AMDs Sechskerner jedoch bereits gute fünf Prozent hinter dem 10400F. Der Rückstand auf Intels Core i5-11400F dürfte also rund 20 Prozent betragen. Der neuere und deutlich schnellere Ryzen 5 5600X liegt in Sachen Performance um 12 Prozent vor dem unlimitierten 11400F, kostet aber auch das doppelte!

Durch ein Übertakten des Arbeitsspeichers würde sich hier natürlich auch noch mehr Gaming-Performance herausholen lassen. Aber das gilt für alle CPUs, weshalb wir an dieser Stelle auf unseren Artikel So wichtig ist der Arbeitsspeicher-Takt für den Gaming-PC  verweisen. Dabei sollten Sie auf jeden Fall achten, den Arbeitsspeicher im Gear 1 Mode zu betrieben, bei uns im Test war das auch mit 3600 MHz RAM-Takt (1800 MHz Realtakt) noch problemlos möglich. 

1920 x 1080 Pixel: Da nach wie vor die absolute Mehrheit der Spielergemeinschaft in Full-HD zockt, führen wir auch noch realitätsnähere Tests in 1080p durch. Auf Grund der Tatsache, dass die Grafikkarte hier eine deutlich wichtigere Rolle spielt und zum Teil bereits limitiert, rückt das Testfeld deutlich näher zusammen. Grundlegend ändert sich am Gesamtbild jedoch nichts. Der Vorsprung des unlimitierten 11400F auf den 10400F schrumpft von neun auf sieben Prozent. Im gleichen Zug fällt aber auch der Rückstand auf den 10600K auf unter zwei Prozent. Aus Zeitgründen haben wir uns hier Tests ohne Powerlimit gespart, anhand der anderen Messwerte lässt sich jedoch schlussfolgern, dass der 11400F hier nur noch drei bis vier Prozent hinter dem 11600K zurückliegt.


Bei Anwendungstests immer im Powerlimit

Bei den Anwendungstests zeigt sich einmal mehr, dass Rocket Lake-S deutlich mehr Leistung benötigt, um bei gesteigerter IPC und gleicher Rechenkernanzahl den selben Takt halten zu können wie Comet Lake-S. Bei einem Langzeittest mit AVX fällt die Taktrate des 11400F bei aktiviertem Powerlimit von 65 Watt auf nur noch  2,9 GHz ab. Ohne AVX erreicht die CPU immerhin noch Taktraten um die 3,5 GHz. Nur zur Erinnerung: Der maximale Takt im AllCore liegt bei 4,2 GHz. Der 10400F wiederum taktet bei den gleichen Szenarien noch mit 4,0 GHz. Das führt im schlimmsten Fall dazu, dass der 11400F trotz der deutlich höheren IPC nur mit dem 10400F gleichauf liegt. Gute Beispiele hierfür sind das 3D-Tool POV-Ray oder der Videoenkodierer Handbrake. 

Im Schnitt kann sich selbst der durch das Powertarget limitierte 11400F mit guten sieben Prozent gegenüber dem 10400F durchsetzen. In Anbetracht der eigentlich höheren Taktraten und der gesteigerten IPC fällt der Zuwachs jedoch eher mager aus, weil der Hexa-Core nicht sein volles Potential entfalten kann. Das zeigt sich, wenn wir das Powerlimit deaktivieren, wodurch die Performance im Durchschnitt um über zehn Prozent ansteigt. Bei Handbrake rechnet die CPU dadurch sogar knapp 20 Prozent schneller. Dadurch schiebt sich der Prozessor bei der Anwendungsleistung um sechs Prozent vor den 10600K und liegt nur acht Prozent hinter dem 11600K zurück. 

Auch hier fehlt der Ryzen 5 3600 im Vergleich leider wieder, da er die neuen Tests noch nicht absolviert hat. Anhand unserer alten Testergebnisse lässt sich jedoch abschätzen, dass der Core i5-11400F den Konkurrenten von AMD im Schnitt um fünf Prozent schlagen müsste. Der Ryzen 5 5600X wiederum bringt im Schnitt 17 Prozent mehr Performance, aber auch hier muss wieder gesagt werden, dass er aktuell das doppelte kostet. Bei den SingleCore-Tests fällt der 11400F deutlich hinter dem 11600K zurück, das war in Anbetracht der um 500 MHz niedrigeren Taktrate aber auch nicht anders zu erwarten. Deutlich interessanter ist hier der Vergleich zum Core i9-10850K, der trotz einer Taktrate von bis zu 5200 MHz nur unwesentlich vor dem 11400F mit bis zu 4400 MHz liegt. Hier lässt sich die IPC-Steigerung von etwa 18 Prozent festmachen.


Taktraten und Leistungsaufnahme

Wir haben neben den reinen Performance-Messungen bei jedem Spieletest die Taktraten und die Leistungsaufnahme der Prozessoren mit ermittelt. Beim Gaming zeigt sich zwar bereits, dass ein Powertarget von 65 Watt den Core i5-11400F limitiert, die CPU im Schnitt über zwölf Spiele aber immerhin noch eine Taktrate von 4000 MHz erreicht und damit knapp vor dem Vorgänger in Form des 10400F liegt. Bei deaktiviertem Powertarget lassen sich noch einmal 160 MHz mehr erreichen, was einem Zuwachs von vier Prozent entspricht, was dann - wie oben bereits angesprochen - eben auch in knapp vier Prozent höherer Performance resultiert.

Durchschnittliche Taktraten der CPUs beim Zocken gemittelt über 12 Spiele
Vergrößern Durchschnittliche Taktraten der CPUs beim Zocken gemittelt über 12 Spiele

Hinsichtlich der Leistungsaufnahme operiert der 11400F bei aktivem PL1 quasi durchwegs im Limit, wenn wir das PL1 aushebeln, steigt die Leistungsaufnahme im Schnitt auf 73 Watt und liegt damit auf einem Niveau mit dem Ryzen 7 5800X. Im Vergleich zum AMD Prozessor fällt die Energieeffizienz damit nicht wirklich gut aus, aber immer noch ein gutes Stück besser als beim Core i5-11600K. Dieser genehmigt sich im Schnitt nämlich satte 96 Watt, also gute 31 Prozent mehr für nur fünf Prozent mehr Gaming-Performance. 

Durchschnittliche Leistungsaufnahme der CPUs beim Zocken gemittelt über 12 Spiele
Vergrößern Durchschnittliche Leistungsaufnahme der CPUs beim Zocken gemittelt über 12 Spiele

Um den Worst-Case zu simulieren führen wir zuletzt noch mit Prime 95 - bei deaktiviertem AVX - einen Stresstest über eine halbe Stunde aus. Bei aktivem Powerlimit genehmigt sich die CPU maximal 105 Watt und fällt im Durchschnitt dann auf die vorgegebenen 65 Watt ab. Dadurch sinkt die Taktrate dann aber auch von anfänglich 4200 MHz auf allen Kernen auf nur noch 3500 MHz ab. Ohne Powerlimit kann der Prozessor durchgehend die 4200 MHz halten, dafür stehen dann aber auch eine Leistungsaufnahme von 100 Watt zu Buche. Bei aktiviertem AVX schnellt der Stromzähler dann auch schnell mal auf 180 bis 200 Watt hoch, was dem dreifachen der eigentlichen TDP des 11400F entspricht.

Watt avg

Watt max

Temperatur

Takt avg

Takt max

AMD Ryzen 5 5600X

76 W

76 W

67°C

4495 MHz

4525 MHz

Intel Core i5-10400F

58 W

65 W

55°C

4000 MHz

4003 MHz

Intel Core i5-10600K

90 W

92 W

60°C

4499 MHz

4701 MHz

Intel Core i5-11400F

65 W

105 W

54°C

3535 MHz

4200 MHz

Intel Core i5-11600K

126 W

141 W

63°C

4496 MHz

4600 MHz

11400F ohne PL1

99 W

107 W

60°C

4200 MHz

4200 MHz


So hat PC-WELT getestet: Test-Systeme und Spieleinstellungen im Überblick

Diese Test-Hardware ist zum Einsatz gekommen. Abgesehen vom Mainboard und natürlich den CPUs unterscheiden sich die Test-Plattformen nicht. Windows 10, der Chipsatz-Treiber und der Grafikkartentreiber waren alle auf dem neuesten Stand.

AMD Testsystem

Intel Testsystem (1)

Intel Testsystem (2)

CPUs

Ryzen 3000(XT) & Ryzen 5000

Core i 10th Gen

Core i 11th Gen

Mainboard

MSI MEG X570 Godlike

ASUS ROG Maximus XII Extreme

ASUS ROG Maximus XIII Hero

BIOS

E7C34AMS.1C6

2004

610

BIOS-Settings

XMP Profile, PBO disabled, Global C-States enabled, BAR-Support, Fans PWM (manual fan curve)

XMP Profile, PL1, PL2 & Tau, Global C-States enabled, BAR-Support, Fans PWM (manual fan curve), ASUS MultiCore Enhancement off

XMP Profile, PL1, PL2 & Tau, Global C-States enabled, BAR-Support, Fans PWM (manual fan curve), ASUS MultiCore Enhancement off

CPU-Kühler

G.Skill ENKI 360 (manual fan curve)

G.Skill ENKI 360 (manual fan curve)

G.Skill ENKI 360 (manual fan curve)

Grafikkarte

AMD Radeon RX 6900 XT (2700 MHz Chip, 1,08V, Fast Timings, 2150 MHz VRAM, 115% TDP)

AMD Radeon RX 6900 XT (2700 MHz Chip, 1,08V, Fast Timings, 2150 MHz VRAM, 115% TDP)

AMD Radeon RX 6900 XT (2700 MHz Chip, 1,08V, Fast Timings, 2150 MHz VRAM, 115% TDP)

RAM

4x 8 GB G.Skill Trident Z Royal @ 3200 MHz CL14-14-14-34

4x 8 GB G.Skill Trident Z Royal @ 3200 MHz CL14-14-14-34

4x 8 GB G.Skill Trident Z Royal @ 3200 MHz CL14-14-14-34

System-SSD

Western Digital WD_Black SN750 1 TB

Western Digital WD_Black SN750 1 TB

Western Digital WD_Black SN750 1 TB

Spiele-SSD

SanDisk SSD Plus 1 TB

SanDisk SSD Plus 1 TB

SanDisk SSD Plus 1 TB

Netzteil

be quiet! Straight Power 11 Platinum 1000W

be quiet! Straight Power 11 Platinum 1000W

be quiet! Straight Power 11 Platinum 1000W 

Mit diesen Spieleinstellungen haben wir unsere FPS-Werte ermittelt:

Spiel

Einstellungen

Assassin's Creed Valhalla

Extrem Hoch (Vollbild, V-Sync aus, Anti-Alias Hoch, FPS-Limit aus, FOV 100%, Adaptive Qualität aus)

A Total War Saga TROY (battle benchmark)

Ultra (siehe Screenshot)

Battlefield V

Ultra (Vollbild, DX12, DXR aus, HDR aus, Scale 100%, Future Frame aus, V-Sync aus, Upscaling Auto, VRAM-Limit aus)

Borderlands 3

Badass (Vollbild, DX12, Scale 100%, V-Sync aus, FPS-Limit aus, HUD 1)

Cyberpunk 2077

Ultra & Hoch (Vollbild, V-Sync aus, Raytracing aus, Scale 100%)

Doom Eternal

Ultra-Abtraum (Vollbild, V-Sync aus, Sichtfeld 90, Unschärfe Hoch, Scale 100%)

F1 2020

Ultrahoch (V-Sync aus, FPS-Limit aus, TAA, Dynamische Aulösung aus, 16x)

Hitman 3 (Dartmoor)

Ultra (Exklusives Vollbild, V-Sync aus, 16x, VRS aus)

Red Dead Redemption 2

Bildqualität bevorzugen ganz rechts (Vollbild, V-Sync aus, Puffer aus, DX12)

Shadow of the Tomb Raider

Ultrahoch (Raytracing aus, Vollbild, V-Sync aus, TAA, 8x)

Tom Clancy's The Division 2

Ultra (Vollbild, Latenzreduktion, DX12, V-Sync aus, FPS-Limit aus)

Watch Dogs Legion

Ultra (DX12, Raytracing aus, Scale 100%, Vollbild, V-Sync aus, FPS-Limit aus, Sichtfeld 70)

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