ASRock J4205-ITX im Test – Apollo Lake mit HDMI 2.0 und HEVC 10bit

Mit dem ASRock J4205-ITX testen wir das erste Mainboard auf dem einer von Intels neuen Apollo Lake Prozessoren verbaut ist. Diese basieren auf der Goldmont Architektur und treten die Nachfolge von Braswell an. Schon im Vorfeld sprach Intel von einer enormen Leistungssteigerung bei gleicher Taktfrequenz von bis zu 30%.

Die maximalen Turbo-Taktraten sind zumindest beim ASRock J4205-ITX mit 2,6 GHz identisch mit dem Vorgängermodell, Intel hat aber für die nähere Zukunft Prozessoren mit deutlich höheren Taktraten in Aussicht gestellt.


Das ASRock J4205-ITX löst das ASRock J3710-ITX ab, welches erst kürzlich als Braswell Refresh erschienen war und einen Prozessor mit Taktraten bis zu 2,64 GHz bietet. Im direkten CPU-Vergleich ist der auf dem ASRock J4205-ITX verbaute Intel Pentium J4205 ca. 20% schneller als das Vorgängermodell.

Das kann sich sehen lassen, denn beide Architekturen werden im 14 nm Verfahren gefertigt, so dass die Mehrleistung bei gleichem Takt auf eine reine IPC (Instructions-per-Cycle)-Verbesserung zurückzuführen ist. Dabei besitzt der Intel Pentium J4205 ein TDP-Budget von 10 Watt, wobei der Vorgänger noch mit 6,5 Watt auskommen musste. In der Praxis ist der TDP-Anstieg nicht spürbar, die Abwärme ist ca. identisch mit dem Vorgängermodell auf Braswell Basis.

AES-Ni zum Verschlüsseln von Dateien via Hardware wird wie auch bei der Vorgängerarchitektur unterstützt. Die neue Intel HD Graphics 505 basiert auf Intels 9. GPU-Generation die bereits in den Skylake Prozessoren verbaut wird. Wichtiger Unterschied: h.265 (HEVC) wird nun auch in 10bit voll via Hardware berechnet, ebenso Googles freier VP-9 Codec. Das kann bei den größeren Intel Prozessoren erst die gerade vorgestellte Kaby Lake Architektur, Skylake musste hier passen.

Mainboard mit HDMI 2.0


Das ASRock J4205-ITX verfügt über 6 USB 2.0 und 4 USB 3.0 Anschlüsse, wovon aber nur 2x USB 2.0 und 2x USB 3.0 direkt über die I/O-Blende nutzbar sind.

Das Vorgängermodell ASRock J3710-ITX besaß mit 4 USB 3.0 Ports 2 mehr als der Nachfolger. Immerhin dürfen die Front-USB 3.0 Ports nun parallel zu denen in der I/O-Blende verwendet werden, so dass am Ende wieder 4 USB 3.0 Ports zur Verfügung stehen. Zudem finden sich 4 SATA3 Ports, von denen zwei direkt an die Intel CPU angebunden sind und weitere zwei über einen ASMedia ASM1061 Controller. Alle Ports unterstützen NCQ, AHCI und Hot-Plug.

Das Highlight des neuen Mainboards ist der HDMI 2.0 Anschluss, der eine Auflösung von 4K x 2K (4096×2160) @ 60Hz ermöglicht. Dabei unterstützen Intels neue Apollo Lake Prozessoren offiziell HDMI 2.0 gar nicht.

ASRock bedient sich hier eines Tricks, den Intel selbst schon bei der Intel NUC6i7KYK angewendet hatte: ein spezieller Display-Port Chip versorgt den HDMI-Port mit Daten. Zusammen mit der Fähigkeit alle neuen Codecs in Hardware zu berechnen, eignet sich das ASRock J4205-ITX daher als Premium-Mediaplayer der nahezu alle Medien flüssig in 4K-Auflösung über HDMI ausgeben kann.

Es lassen sich insgesamt 3 Monitore zeitgleich und digital an die Grafikeinheit anzubinden. Über den M.2 Slot darf bei Bedarf eine W-Lan Karte nachgerüstet werden. In Frage kommt hier z.B. die Intel Dual Band Wireless 8260 mit max. 867 Mbps für {Intel Dual Band Wireless 8260}.






MainboardHDMIDisplayPortDVIVGA
ASRock J4205-ITX
(Apollo Lake)
1x 2.0
4096×2160 @ 60Hz

1x DVI-D
1920×1200 @ 60Hz
1x D-Sub
2048×1536 @ 60 Hz
ASRock J3710-ITX
(Braswell Refresh)
1x 1.4
3840×2160 @ 30Hz
2560×1600 @ 60Hz
1x 1.1a
3840×2160 @ 30Hz
2560×1600 @ 60Hz
1x DVI-D
1920×1200 @ 60Hz
ASRock N3700-ITX
(Braswell)
1x 1.4
3840×2160 @ 30Hz
2560×1600 @ 60Hz
1x 1.1a
3840×2160 @ 30Hz
2560×1600 @ 60Hz
1x DVI-D
1920×1200 @ 60Hz

Neben der internen “Gen9” Grafik mit 18 Ausführungseinheiten kann das Mainboard mit DDR3/DDR3L-1866 umgehen. Damit limitiert ASRock den Prozessor unnötig, denn theoretisch können die neuen Apollo Lake Prozessoren auch mit DDR4-2400 Arbeitsspeicher umgehen. Die PCIe Anbindung hat sich von PCIe 2.0 x4 (Braswell) auf PCIe 2.0 x6 nur geringfügig verbessert.

Bios


Die zum Testzeitpunkt aktuellste Version 1.10 lief stabil, das Bios war ASRock typisch klar strukturiert, die Einstellmöglichkeiten sind aber auf ein Minimum reduziert. Alle wichtigen Basiseinstellungen wie z.B. Energiesparstufen oder Wake-On-Lan lassen sich aber festlegen. Besonders hervorzuheben ist die Bios-Update Funktion via Internet. ASRock erlaubt hier das Update des Bios direkt per Funktion aus dem Bios heraus, was sehr komfortabel ist.

Wie bei fast allen ASRock Mainboards muss für das Wake-On-Lan (WOL) Feature die Option “PCIE Devices Power on” aktiviert werden”. Diese ist vor allem für NAS Systeme interessant und funktioniert zuverlässig.

Bereits seit Braswell findet sich die “Power Gear” genannte Funktion im Bios. Hier lässt sich neben dem “Normal Mode” auch ein “Eco Mode” bzw. “Sport Mode” auswählen. Während sich die Leistung im “Normal Mode” nicht vom “Sport Mode” unterscheidet, wird im “Eco Mode” die maximale Taktfrequenz im Mehrkernbetrieb reduziert.

Für uns erschließt sich der Sinn des Eco Mode allerdings nicht, da das System dann dementsprechend länger rechnen muss - das wird in der Praxis eventuell sogar mehr Energie verbrauchen als im Normal Mode. So haben wir im Cinebench R15 Mehrkern Benchmark zwar 9% Energie eingespart, die Leistung lag dabei aber ganze 20% unter den zwei anderen Modi. Wir halten Power Gear daher für eine nette Spielerei - einen echten Nutzen konnten wir nicht erkennen.

Möchte man z.B. Linux installieren empfiehlt es sich im Bios das CSM (Compatibility Support Module) zu aktivieren. Ansonsten bootet das Mainboard ausschließlich im UEFI Modus.

Testsystem


Wir nutzen im ASRock J4205-ITX beide Arbeitsspeicherbänke und haben zwei 4GB DDR3L-1600 So-Dimm (1,35V) Riegel von Kingston (KVR16LS11/4) verbaut. So kommen wir in den Genuss des Dual-Channel Modus, der vor allem die Leistung der Prozessorgrafik deutlich erhöht.

Leider erwies sich das ASRock Mainboard beim Einsatz von Dual-Channel Arbeitsspeicher als sehr zickig, daher empfehlen wir hier die Kingston KVR16LS11/4, die sich als sehr zuverlässig und kompatibel erwiesen haben. Diese Erfahrung haben wir auch schon mit den Braswell Mainboards gemacht.

Als Systemfestplatte setzen wir auf eine aktuelle Samsung 850 Pro mit 256GB die wir an einen Intel SATA3-Port angeschlossen haben (2 SATA3 Ports werden über die Southbridge an den Prozessor angebunden, 2 weitere SATA3 Ports über einen ASMedia 106x Controller). Der ASMedia Controller ist ziemlich verbeitet und auch nicht schlecht, erfahrungsgemäß sind die eigenen SATA3-Ports aber noch einen Tick schneller.

Ein internes ATX-Netzteil wäre für die beiden Systeme etwas überdimensioniert, weswegen wir uns für einen PicoPSU-90 Spannungswandler (90W) für {PicoPSU-90} und für ein Salcar 72W Trafo Transformator Netzteil mit 5,5mm/2,5mm Buchse für knapp {Salcar 72W Trafo Transformator Netzteil} entschieden haben. Das System ist dann komplett Lüfter- bzw. lautlos.

Netzteil - Intern oder Extern ?


Möchte man einen kleinen und sparsamen PC bauen ist ein internes ATX-Netzteil meistens nicht sinnvoll. Wir empfehlen bei solch sparsamen PCs dann eine PicoPSU-90 mit einem externem 60 oder 70W Netzteil. Bei geringen Lastzuständen sind nämlich selbst sehr effiziente ATX-Netzteile recht ineffizient. Das hatten wir in der Vergangenheit bereits getestet.

Mit einer PicoPSU-90 mit externem Netzteil wie dem Salcar 72W Trafo Transformator Netzteil lassen sich ca. 4-6 Watt einsparen im direkten Vergleich mit einem be quiet! BN256 300W System Power B8 80+ Netzteil. Allerdings ist die Anschaffung dann 14 Euro teurer und bei 8 Stunden Benutzung pro Tag (~12W) dauert es bei einem Strompreis von 0,3 Euro pro Kilowattstunde dann fast 1,5 Jahre bis sich die Mehrinvestition rein rechnerisch lohnt. Da die Nutzungsdauer aber bei den meisten bei mehr als 1,5 Jahren liegt empfehlen wir trotzdem die etwas teurere Variante.

Netter Nebeneffekt eines externen Netzteiles: es ist absolut geräuschlos, während interne ATX-Netzteile in dieser Preisregion immer aktiv gekühlt werden.

Nicht wundern: die PicoPSU-90 nutzt nur einen ATX-20 Stecker, die 4 zusätzlichen Anschlüsse dienen der redundanten Stromversorgung, welche bei kleineren System nicht benötigt wird.

Windows 10


Für Office Arbeiten wie Word, Excel oder Outlook sowie zum Surfen reicht der Intel Pentium J4205 voll aus. Auch einfache Photoshop Tasks können noch ausreichend schnell bewältigt werden, spätestens beim Einsatz von Filtern stößt dieser allerdings an seine Grenzen. Wer täglich mit Photoshop arbeitet sollte daher eher zu einem Prozessor aus Intels Core i Serie greifen.

Gegenüber dem Vorgängermodell mit Intel Pentium J3710 arbeitet der neue Intel Pentium 4205 ca. 20% schneller. Dies ist aber im Alltag nicht spürbar, denn schon der Vorgänger war für normale Aufgaben ausreichend schnell.

Der Intel Pentium J4205 ist für den normalen Anwender eine gute Wahl und zudem sehr sparsam. Ein Office Rechner mit geringen 11 Watt Verbrauch im Idle ganz ohne zusätzliche Bios Tweaks. Selbst bei maximaler Auslastung stehen nie mehr als 26 Watt auf dem Messgerät.

Windows 7 wird offiziell nicht mehr unterstützt, da bereits beim Vorgänger der verbaute XHCI-Controller nur mit einem abgeänderten Windows 7 Installationsimage korrekt installiert werden konnte. Aufgrund des neuen Prozessors ist es uns nicht möglich gewesen LibreELEC 7 zu starten, auch OpenMediaVault 3 Beta (Debian 8) funktioniert noch nicht einwandfrei mit den Apollo Lake Prozessoren.

In OMV 3.0 Beta ist die Auslastung des Systems im Leerlauf extrem hoch. Das System ist dabei sehr langsam, schon die Installation dauert ca. 1 Stunde. Hier scheint es noch massiv Probleme zwischen Linux und den neuen Apollo Lake Prozessoren zu geben.

Benchmarks


Die Rechenleistung der internen Prozessorgrafik hat sich laut Cinebench R15 um fast 25% erhöht. Die CPU-Leistung konnte Intel im Vergleich zum Vorgänger um ca. 20% erhöhen. Das Benchmarktool AIDA64 unterstützt die neuen Apollo Lake Prozessoren noch nicht.

Konnten die Vorgänger trotz einer geringeren TDP von 6,5 Watt den Turbotakt im Ein- und Mehrkernbetrieb noch dauerhaft halten, ist bei dem Intel Pentium J4205 im Mehrkernbetrieb bei 2,4 GHz Schluss, im Einkernbetrieb schwankt der Turbotakt zwischen 2,4 und 2,6 GHz.

Der AIDA64 Stabilitätstest verlief ohne Probleme, die CPU erwärmt sich hier auf maximal 70°C (Kerntemperatur). Der Passive Kühlkörper wird maximal 52°C warm. Anfassen sollte man den Kühlkörper dann nicht mehr.

Auch die aktuellste Version 1.7.7 von CPU-Z erkannte das System noch nicht fehlerfrei, so zeigte es stets die Taktfrequenz im Leerlauf an. Unter Last veränderte sich die CPU-Z Anzeige nicht.

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Durch die AES-Beschleunigung des Prozessors erzielt der Intel Pentium J4205 1,4 GB/s im Truecrypt Benchmark. Der Intel Pentium J3710 (Braswell) schaffte hier 1,0 GB/s.

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Video-Wiedergabe


Das Abspielen von Videos auch mit modernen Codecs bereitet dem System keinerlei Probleme. 4k-Material mit h265 (HEVC) Codec spielt der Intel Pentium J4205 mit maximal 30% Auslastung ab. Alle abgespielten Videos liefen stets ruckel- und fehlerfrei.

Apollo Lake Prozessoren beherrschen neben h264, VC-1 und AVC auch die neuen Codecs h265 (HEVC) in 8 und 10bit sowie Googles freien VP9 Codec. Damit bietet die Plattform Unterstützung für alle modernen Codecs. Während 8bit-Material maximal auf eine Palette 16,7 Millionen Farben (256 Farbabstufungen aller Grundfarben) zurückgreifen kann, sind es bei 10bit-Material 1,07 Milliarden Farben (1024 Farbabstufungen aller Grundfarben).

Kodi 17.0 Beta - h265 HEVC @ 2160p (4K) 8bit

Kodi 17.0 Beta - h265 HEVC @ 2160p (4K) 10bit - 140 Mbps Max UHD Bandbreite

Kodi 17.0 Beta - h264 @ 2160p (4K)

Kühlung und Lautstärke


ASRock verwendet zur Kühlung des Intel Pentium J4205 den gleichen, passiven Kühlkörper wie auch bei den Vorgängern. Obwohl die TDP von 6,5 auf nun 10 Watt angestiegen ist, reicht dieser Kühlkörper aus um den Prozessor ausreichend zu kühlen.

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Da sich auf dem Mainboard kein aktiver Kühlkörper befindet und auch kein Spulenfiepen hörbar ist, agiert das System somit komplett lautlos. Es kommt auf den Verwendungszweck und das gewünschte Gehäuse an ob man zu einem aktiven Gehäuselüfter greifen sollte. Für ein NAS empfiehlt sich z.B. immer eine Kühlung der Datenfestplatten, da Festplatten Temperaturempfindlich sind.

Energieverbrauch


In unserem Testsystem ist ein Intel Pentium J4205 sowie 2 4GB große DDR3L-Arbeitsspeichermodule (1.35V) von Kingston (KVR16LS11/4) sowie eine 256GB große Samsung 850 Pro verbaut. Die PicoPSU-90 wird von einem Salcar 72W Trafo Transformator Netzteil mit Energie versorgt.

Um euch einen schnellen Eindruck über den Verbrauch zu geben, haben wir das Vorgängermodell ASRock N3710-ITX mit aufgenommen. Die Energieaufnahme gegenüber dem Vorgängermodell hat sich in allen Punkten verbessert. Vor allem der Verbrauch im Leerlauf hat sich durch den nochmals reduzierten Basistakt deutlich verbessert.








SituationASRock J4205-ITXASRock N3710-ITX
Windows 10 - Ausgeschaltet2,4 W3,1 W
Windows 10 - Standby2,6 W3,6 W
Windows 10 - Desktop / Leerlauf (Bios-Defaults)8,2 W11,4 W
Windows 10 - Maximale Auslastung32,5 W
Windows 10 - Kodi 17.0 Beta h265 HEVC Max18,0 W

Fazit


Mit dem ASRock J4205-ITX haben wir das erste Mainboard auf dem ein Intel Apollo Lake Prozessor verbaut ist, getestet. Neben einer CPU-Mehrleistung von ca. 20% sowie einer GPU-Verbesserung von runden 25% verglichen mit dem Vorgänger auf Braswell Architektur hat sich zusätzlich auch die Energieaufnahme im Leerlauf um ca. 3 Watt verbessert.

Zusätzlich beherrschen die neuen Apollo Lake Prozessoren nun Dank aufgebohrter Gen. 9 Intel Grafik auch h265 (HEVC) 10bit sowie Googles VP9 Codec komplett in Hardware und geben so alle modernen Medien auch in 4K-Auflösung flüssig wieder. Außerdem ist die Videoausgabe nun endlich auch via HDMI 2.0 (4K @ 60 Hz) möglich. Das ASRock dafür einen DisplayPort 1.2 auf HDMI 2.0 Konverterchip verbauen musste, zeigt das Intel dieses Thema massiv verschlafen hat. Zum Glück hat ASRock hier mitgedacht und war sich der Notwendigkeit von HDMI 2.0 auf dieser Plattform bewusst.

Wer sich einen modernen Mediaplayer zusammenbauen möchte und dabei auf zukunftssicherheit Wert legt, der macht mit dem ASRock J4205-ITX unser Meinung nach nichts falsch. Auch All-In-One Systeme (z.B. NAS und Mediaplayer in einem System) sind Dank der 4 SATA3-Ports problemlos mit dem neuen ASRock J4205-ITX realisierbar. Allerdings muss dazu zuerst sichergestellt sein, dass Linux die neuen Apollo Lake Prozessoren voll unterstützt.

Alternativ empfehlen wir euch unseren Test zum ASRock J3455-ITX mit Intel Celeron J3455 Apollo Lake Prozessor. Dieses System ist bis auf den Prozessor identisch zum ASRock J4205.

Komponenten in diesem Test


Hier haben wir noch einmal alle von uns verwendeten Komponenten zusammengefasst.

















KomponenteNamePreis
MainboardASRock J4205-ITX{ASRock J4205-ITX}
Mainboard (Alternative)ASRock J3455-ITX{ASRock J3455-ITX}

Arbeitsspeicher2x 4GB Kingston DDR3L-1600 1,35V (KVR16LS11/4)je {KVR16LS11/4}

SSDSamsung 850 Pro 256GB{Samsung 850 Pro 256GB}

SpannungswandlerPicoPSU-90{PicoPSU-90}
Externes NetzteilSalcar 72W Trafo Transformator Netzteil{Salcar 72W Trafo Transformator Netzteil}
Internes Netzteil (alternativ)be quiet! BN256 300W System Power B8 80+{be quiet! BN256 300W}

Gehäuse (Mini-ITX)Cooler Master Elite 120 Advanced{Cooler Master Elite 120 Advanced}
ATX-BlendeATX Blende schwarz, aus eloxiertem Aluminium{ATX Blende schwarz}
ATX-Blende (alternativ)ATX Blende silber, aus eloxiertem Aluminium{ATX Blende silber}