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Geht bei Intel für Tiger Lake, USB 4 und Thunderbolt 4 bald das Licht aus? Was die neue Chip-Verknappung wirklich bedeutet | Exklusiv

Manchmal scheitert es an den wirklich kleinen Dingen und selbst so ein kleines, recht unbekanntes Rädchen im Getriebe kann eine ganze Maschine aufhalten. Die Chip-Knappheit ist ja kein neues Thema, aber nun droht den ganzen Notebook-Herstellern neues Ungemach aus einer recht unerwarteten Ecke. Intel hatte mit Tiger Lake (TGL) ja nicht nur eine neue Notebook-CPU gelauncht, sondern auch gleichzeitig Thunderbolt 4 (TBT4) und USB 4.0 in den passenden Geräten eingeführt. Nur ist die Unterstützung durch die CPU eine Sache, die technische Umsetzung außerhalb eine völlig andere.

Die Rede ist hier von den sogenannten USB Type-C-  und Power-Delivery (PD) Controllern mit integrierten Source Power Switches. Typische Vertreter kommen da z.B. von Texas Instruments (z.B. TPS65994AD als Dual-Controller) und Cypress. Diese Controller überwachen die Anschlüsse, erkennen, ob und welcher Anschluss genutzt wird, managen die Spannungsversorgung für die extern angeschlossenen Geräte und ermöglichen die Kommunikation mit diesen.

Zum besseren Verständnis, worum es eigentlich geht, habe ich für Euch einmal eine kurze Vereinfachung des Ganzen: Im Gerät läuft der Vorgang so ab, dass nach dem Anstecken des Kabels eines externen Gerätes eine Kabelerkennung gemäß der USB-Typ-C-Spezifikation durchgeführt wird. Darüber hinaus kommuniziert der Controller auf dem CC-Kanal über das sogenannte USB-PD-Protokoll mit dem externen Gerät. Wenn die Kabelerkennung und die USB-PD-Aushandlung erfolgreich abgeschlossen sind, aktiviert der PD-Controller den geeigneten Leistungspfad und konfiguriert die sogenannten Alternate-Modus-Einstellungen (USB 4, DisplayPort-Video oder Thunderbolt) für externe Multiplexer. Dass USB 4 und auch Thunderbolt 4 gestiegene Anforderungen an Kommunikation und den Umfang der Spannungsversorgung voraussetzen, ist ja bekannt.

Mir wurden nun von verschiedenen Seiten (Notebook-OEM/ODM, Hardware-Broker, Großhändler) Informationen zugespielt, dass sich eine größere Lieferknappheit bei diesen Chips abzeichnet, die bis zu kompletten Lieferstopps reichen soll. Einen kleinen Vorgeschmack lieferte Ti (Texas Instruments) sogar selbst, da auch der eigene Store seit Tagen schon keinerlei Chips mehr anbietet, egal wie groß die Abnahmemenge auch sein mag. Wir sehen auf dem Screenshot auch, wo die Preise für die Komponenten aktuell liegen:

Auf die weiteren technischen Details möchte ich hier jetzt nicht weiter eingehen, aber es ist nicht ohne weiteres möglich, diese Controller einfach durch ältere Modelle zu ersetzen, wenn der Funktionsumfang gewährleistet sein soll. Oder man muss sich als Abnehmer und Hersteller schon reichlich verbiegen. In diesem Zusammenhang hat die folgende Folie, die Intel mehreren in Bezug auf die Verknappung und mögliche Alternativen den OEM/ODM zukommen ließ, schon einen gewissen Beigeschmack. Man muss sich das wirklich einmal durchlesen, vor allem die Ratschläge an die OEMs bezüglich der möglichen Alternativen:

So empfiehlt man, die Erwähnung von USB 4 entweder gleich komplett wegzulassen oder die Produkte zumindest nur als „USB 4 kompatibel“ zu erwähnen, solange die betreffenden Controller (in diesem Falle der TPS65994AD) nicht verfügbar sind. Das mag am Ende alles gut und schön sein, auch dass es (einige wenige) Alternativen durch ältere Controller-Modelle gibt (die jedoch maximal durch temporäre Zertifikate in der Firmware aufgehübscht werden können). Aber wie erkennt ein Kunde später einmal im Laden, ob das betreffende Produkt nun einen vollwertigen TBT4/USB4-Anschluss besitzt oder ein Provisorium bzw. die von Intel im Zusammenhang mit TGL beworbene TBT4/USB4-Fähigkeit gar nicht besitzt? Schnell mal Handbuch suchen oder einen optionalen Beipackzettel lesen? Und das Ganze vielleicht auch noch im Online-Shop?

Die Problematik ist dem Herstellern der Notebooks mittlerweile bekannt, da kann man fragen, wen man möchte. Die Antworten fallen immer gleich aus. Selbst Apple könnte hier wohl noch ins Schlingern kommen, auch wenn kolportiert wird, dass sich der Hersteller aus Cupertino bereits vor längerer Zeit große Menge an PD-Chips bzw. entsprechende Optionen gesichert haben soll, was einmal mehr zur weiteren Verknappung für den Rest des Marktes sorgen könnte. Aber ich bleibe mit Sicherheit dran, denn das Thema ist noch lange nicht durch.

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B
Besterino

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6,654 Kommentare 3,253 Likes

Frechheit sowas! Wie wäre es mal mit Offenheit/Transparenz, anstatt den Kunden zu verarschen. Ich hätte da durchaus Verständnis für und könnte mir dann überlegen, wie wichtig mir USB4 ist (aktuell: nicht wichtig) und ich warte oder zuschlage.

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Igor Wallossek

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Am Ende steht immer die Frage, was die Notebook-Anbieter dann daraus machen und wie sie damit umgehen.

Das ist ja erst einmal die OEM/ODM-Ebene. Aber strange ist das durchaus. Allerdings wird sich dann auch wieder mal zeigen, wie die einzelnen Anbieter damit umgehen oder ob sie es heimlich aussitzen.

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konkretor

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Uh das wird uns Geräte auf den Markt bringen die einem nicht schmecken werden.

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Gurdi

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Interessanter Auswuchs.

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LurkingInShadows

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@Igor Wallossek :

2. Satz im vorletzten Absatz (der unter Intels OEM-Grafik):

Sind da echt die TB4-Zertifikate nur x Monate gültig? Oder doch (eher) dass Intel die Vorgaben für die Zertifizierung eine gewisse Zeit/Produktionsmenge lang ignoriert/senkt, die Zertifikate auf den Rechnern selbst aber normal (ewig) gelten?

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Igor Wallossek

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10,056 Kommentare 18,498 Likes

Diese Zertifikate können/dürfen nur in einem bestimmten Zeitraum in der Produktion genutzt werden, solange es die Verknappung gibt. Ansonsten müssen die Originale verwendet werden. Zeitliche Begrenzungen per BIOS sind doch gar nicht machbar ;)

Wer Pech hat und später beim Flash der Firmware nicht aufpasst, hat ggf. einen Batzen, weil er sich das überschreiben könnte :D

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big-maec

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Hat das denn auch Auswirkungen auf die Verbindungsleitungen ? Da sind zwar andere Controller darin verbaut aber man weiß ja nie.

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Schakar

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Hab heut beim Arzt in einer Autozeitschrift gelesen, dass ich glaub Porsche keine elektronische Lenkunterstützung mehr anbieten kann, weil die Chips dafür aus gegangen sind.

Echt hart derzeit.

Wo genau klemmt es eigendlich? Kein Sand mehr für's Silizium?

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O
Oberst

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Das frage ich mich auch. So ein PD Chip ist ja was anderes als eine x64 CPU oder eine GPU...

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konkretor

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Ganz ehrlich ist Sand schon ein knappes gut.

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big-maec

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Kannst dir auch schon die nächste Frage stellen. Ist die Erde jetzt schon zu klein für alle?

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wild

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erinnert mich an 5G :unsure:

//edit:// ist zwar nur 4G aber wir schreiben einfach mal 5G drauf :cool:

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Martin Gut

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Ja, aber da geht es nicht um den Sand für die Siliziumproduktion sondern um den Verbrauch im Bausektor (Mörtel, Beton, Füllmaterial).

Wo in diesem Fall der Engpass liegt, weiss ich nicht. Der komplexe Aufbau unseres heutigen Wirtschaftsystems hat aber ein paar Schwachpunkte, die turbulenten Zeiten wie dem letzten Jahr zu solchen Auswirkungen führen. An den Produktionsketten von elektronischen Geräten sind sehr viele hoch spezialisierte Firmen beteiligt. Das beginnt bei der Entwicklung der Geräte und Bauteile, geht über die Rohstoffherstellung und Herstellung der Produktionsanlagen, über die Fabrikation der Einzelteile bis zum Zusammenbau. Zur Optimierung der Kosten und um Änderungen schnell umsetzen zu können, versucht man die Lager möglichst klein zu halten, alles nach Bedarf her zu stellen und pünktlich zu liefern.

Solange alle beteiligten Firmen und die ganze Logistik gut funktionieren, geht das auch recht gut so. Wenn aber wie im letzten Jahr immer wieder in einem Land ein Lockdown eintritt und Produktionen und Transport still stehen, wirkt sich das sehr schnell auf die ganzen Produktionsketten aus. Die kleinen Lagerbestände sind dann schnell aufgebraucht und alternative Lieferanten gibt es bei sehr spezialisierten Produkten oft nicht.

Auch wenn sich das dann schlussendlich an einem fehlenden Bauteil oder Rohstoff zeigt, sehe ich das Problem eher bei der hohen Komplexität des ganzen Systems mit sehr vielen hoch spezialisierten Firmen, aber auch der starken Abhängigkeit und den sehr beschränkten Reserven der Lieferketten.

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Klicke zum Ausklappem
TSH-Lightning

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Also, ich wollte mir ja eigentlich ein Thinkpad X13 Yoga Gen 2 holen, wenn es das Display mit 500 cd/m² gibt. Da in den Spec nur Thunderbolt 4 steht und nix von USB4, kann mal also davon ausgehen, dass da die "alternativen Controller" verbaut werden. Diese sind eigentlich dafür nicht geeignet, aber von Intel halt trotzdem "zertifiziert", werden aber evtl. den vollem Funktionsumfang nicht richtig bereitstellen. Fühle mich hier sehr verunsichert. Kann man das noch kaufen oder ist da Schrott verbaut, der nicht das leistet was er soll?

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Martin Gut

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7,689 Kommentare 3,527 Likes

Die Frage ist, ob du die Geschwindigkeiten von Thunderbolt 4 und USB4 brauchst. Ich wüsste momentan nicht, welches Gerät ich einsetzen sollte, das eine so hohe Leistung braucht. Ich vermute, dass es die nächsten 3 Jahre auch noch kaum solche Geräte gibt. Dann dürfte es für externe SSD langsam interessant werden, wenn man das braucht. Daher wäre mir das relativ egal ob da noch der alte Chip verbaut ist. Für die meisten Leute wird das nie eine Einschränkung werden.

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TSH-Lightning

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70 Kommentare 35 Likes

Da hast du schon Recht, vermutlich brauche ich das nicht, obwohl ich meine Geräte sehr lange nutze. Das höchste wäre eine eGPU, wenn ich meinen Desktop einmotte. Ist momentan eh hypothetisch, da es nirgendwo Tests zum X13 Yoga Gen 2 gibt und nirgendwo eine Variante mit dem 1200p 500 cd/m² Panel zu kaufen ist...

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e
eastcoast_pete

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Jetzt sollte man aber auch noch wissen, ob TI die nötigen ICs überhaupt nicht mehr lieferbar hat, oder ob sie keine mehr frei verkäuflich haben, weil sie zB die Produktion die sie haben schon verpflichtend an Intel usw verkauft haben. Wenn sie allerdings tatsächlich nichts mehr lieferbar haben, dann wird's tatsächlich überall eng.

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LurkingInShadows

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1,344 Kommentare 549 Likes

Was du vergessen hast ist der Bullwhip-Effekt.

Einzelhandel ( oder auch allg. letzter vorm Endkunden) verkauft seine Ware, warum auch immer, doppelt so schnell/teuer, bestellt daher vorsichtshalber die dreifache Menge; Sein Lieferant sieht diese Mengensteigerung und bestellt seinerseits 4-mal soviel, der nächste noch mehr, usw.

Am Ende stehen dann beim Rohstofflieferanten schnell über 10-mal soviele Bestellungen.

Normalerweise gleicht sich das dann wieder aus wenn die hochgefahrene Produktion wieder beim Einzelhandel ankommt, weil der dann wieder drauf sitzen bleibt;
Nur das spielts atm nicht, da immer mehr verschiedene Sachen mit meist identen/sehr ähnlichen Basisrohstoffen/Komponenten gefragt sind. (Egal ob GPUs fürs Mining, oder Chips zur Batteriesteuerung (E-Auto), oder Displays, weil analoger Tacho/Klimasteuerung is sowas von altmodisch.... Peugeot hat den 308 zwangs-zurückumgestellt, andere wochenlang Pause gemacht (Hyundai/Toyota) oder Fertigungsstraßen still gelegt (VW))

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S
Schakar

Veteran

177 Kommentare 90 Likes

@LurkingInShadows
Irgendwie überrascht es mich grad, dass ich überhaupt überrascht bin :)

Wie bei jedem Hype kommt irgend wann das Loch. Und so wie derzeit in jedem Gammel ne Schaltung stecken muss, sollte es eigendlich klar gewesen sein, dass der Fall (die Verknappung) kommt.

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About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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