ThinkPad W530 CPU / GPU stresstest resultat.

Jeg har gjort noen spenningstester pa CPU og GPU pa ThinkPad W530 for a teste hvor godt termisk styringssystem fjerner varmen nar CPU og GPU begge er under 100% belastning i lengre tid. De termiske styringsstresstester som jeg gjorde ble utfort ved hjelp av Prime95 og Furmark pa alle tre grafikkmodusene:

Nvidia Optimus (Intel HD 4000 + Nvidia K2000m) Nvidia Diskret (Nvidia K2000m) Intel Integrert (Intel HD 4000)

Spesifikasjonene til ThinkPad W530 er som:

i7 Quad Core 3720qm 8 gigs ram (over fire dimm slots) 120 gigabyte av SanDisk Extreme SATAIII FHD AUO Panel 9 Cells batteri 170 watt stromadapter.

I tillegg, som en del av termisk styringstest, har jeg ogsa registrert og gradert fanens oppforsel (viftehastighet) pa W530 under ulike scenarier.

Test 1. CPU og GPU stresstest pa ThinkPad W530 med Nvidia Optimus.

I Test 1 satte jeg ThinkPad W530 i hoy ytelsesmodus under ThinkVantage Power Manager, og jeg byttet fra Intel integrert grafikkmodus til Nvidia Optimus i BIOS-menyen. (Oppl ringen her viser hvordan du gjor det). Jeg fortsatte deretter med a registrere sensorutgangene med HWinfo64-programmet og lagre det som en CSV-fil. Prosedyren for den forste testen var som folger:

La ThinkPad ga tom for noen fa minutter for a registrere sensorens parameter for W530 nar den b rbare datamaskinen er under minimal arbeidsbelastning. Start deretter Prime95, og la den ga i noen minutter for a se hvor mye CPU som er oppvarmet nar det er 100% arbeidsbelastning over de fire kjernene med HT pa. Etter at Prime95 ble startet i noen minutter, startet jeg 15 minutter Furmark benchmark (FHD opplosning NO AA). Nar Furmark-referansen er fullfort, lar jeg Prime95 lope i noen minutter mer. Pa slutten av termostyringsstesttesten lader jeg maskinen sta tom for noen minutter for jeg slutter a registrere sensorutgangen.

Etter at jeg fikk alle sensorverdiene i CSV-filene, grafet jeg CPU, GPU og viftehastighet, som vist i graf 1. I graf 1 viser den folgende oppforsel.

Under tomgang er CPU-temperaturen gjennomsnittlig rundt 45 grader Celsius (med periodiske temperaturspisser), mens Nvidia GPU gjennomsnittlig ligger rundt 35 grader Celsius, er Intel GPU-temperaturen ikke vist pa graf 1, men i gjennomsnitt er den innen 2 til 4 grader av CPU-temperaturen. Intel GPU-temperaturen er direkte relatert til CPU-temperaturen, da begge er til stede pa samme silikondor. Sa selv om Intel GPU ikke fungerer mye, vil varmeoverforingen som skjer mellom CPU og Integrated GPU fore til en relativ likevekt mellom temperaturen (med Delta T innen fa grader Celsius). Viften er PA og ganske horbar selv nar CPU og GPU er tomgang pa rundt 2700 RPM. Nar Prime95-stresstesten startes, skutt temperaturen pa CPUen opp til nesten 90 grader Celsius (gjennomsnittlig rundt 87 grader Celsius) som vist pa graf 1, til tiden = 7 minutter til 16 minutter. Temperaturen pa CPU ble jevnt okende under Prime95-stresstesten, og det var bare plateauing til rundt 87 grader Celsius mark pa rundt 12 minutters mark. Etter hvert som CPU-temperaturen okte, okte GPU-temperaturen ogsa, selv om Prime95 er en CPU-basert stresstest. Dette fenomenet forklares kanskje av varmeoverforing mellom hoy temperaturkilde og lavere temperaturvask. Mens den termiske energien som ma loses fra CPU og GPU b res av deres individuelle varmeledninger, deler CPU og GPU samme heatsink og vifte. Som sadan, nar CPUen er stresset med 100% arbeidsbelastning, kan temperaturen pa den vanlige kjoleflaten ved viften enden ha hoyere temperatur enn kjoleflaten ved GPU-enden, noe som forer til at spillvarmeenergien beveger seg mot Nvidia GPU, slik at forarsaker at GPUen varmes opp selv nar det er liten arbeidsbelastning plassert pa den. Bade CPU- og GPU-temperaturkurver er lik i form, noe som videre viser gyldigheten av hypotesen. Viften lop pa rundt 3450 RPM under Prime95 stresstest. Etter at Furmark GPU-stresstest er lagt pa toppen av Prime95 CPU-stresstest, skutt CPU-temperaturen opp til rundt 100 grader Celsius, mens Nvidia GPU-temperaturen ogsa okte til rundt 78 grader Celsius. Temperaturdifferansen (Delta T) mellom CPU og Nvidia GPU reduseres som folge av Furmark GPU stresstest, sammenlignet med Prime95 CPU stresstest alene. Viftehastigheten til W530 okte til ca 4000 RPM nar bade CPU og GPU stresstest. Etter 15 minutters Furmark-test ble fullfort, dro jeg Prime95-testen til a lope i ytterligere noen minutter. Nar Furmark var ferdig, falt temperaturen pa CPU-enheten tilbake til 90 grader Celsius, mens GPU-temperaturen gikk ned og holdt seg pa rundt 52 grader Celsius. Viftehastigheten reduseres ogsa til 3400 RPM fra 4000 RPM. Nar Prime95-testen ble stengt pa rundt 46 minutter, reduserte temperaturen til CPU og GPU ogsa tilbake til det opprinnelige tomgangsnivaet.

Test 2. CPU og GPU stresstest pa ThinkPad W530 med diskret Nvidia GPU (Optimus Off)

I test 1 hadde jeg Nvidia Optimus-modusen som tillater ThinkPad a bytte mellom Intel integrert og Nvidia Discrete GPU nar det trengs. I den andre testen endret jeg visningsalternativet i BIOS-menyen til diskret Nvidia GPU, noe som betyr at bare Nvidia GPU opererer for all grafikkutgang.

I test 2 fulgte jeg test 1-prosedyren, sa jeg ville bare hoppe rett for a forklare testresultatet 2 grafer:

Under tomgang var CPU-temperaturen gjennomsnittlig ved ca. 40 grader Celsius, mens Nvidia GPU-temperaturen var rundt 27 til 28 grader Celsius. Viftehastigheten var rundt 2700 RPM. Bade Nvidia GPU og CPU temperaturen i denne testen var lavere enn test 1 med Nvidia Optimus pa. Dette kan skyldes at Intel GPU ikke var i bruk, som ligger pa samme silisiumdor som CPU, da det var mindre varmeenergi generert og fore til lavere CPU-temperatur. Nar Prime95-testen ble startet, ble temperaturen pa CPU og GPU skutt samtidig, med CPUen nar en temperatur pa rundt 80 grader, mens GPUen nar en temperatur pa rundt 50 grader Celsius. Viftehastigheten svingte mellom 3000 og 3500 RPM. Nar Furmark stresstest ble startet, okte temperaturen pa CPU og GPU raskt og plateaued til rundt 93 grader Celsius (CPU) og 72 grader Celsius (Nvidia GPU), og viften lop i hastigheten rundt 3900 RPM. Etter at Furmark-stresstesten ble fullfort, fortsatte Prime95-testen a kjore, CPU og GPU temperaturen ble redusert. CPU-temperaturen var ca 84 grader Celsius, mens Nvidia GPU ble redusert og flatet til rundt 51 grader Celsius. Viftehastigheten forblir pa rundt 3500 RPM i denne perioden. Etter at Prime95-testen ble fullfort, og ThinkPad W530 fikk lov til a ga i tomgang, ble CPU-temperaturen redusert til 42 grader Celsius, mens Nvidia GPU ble redusert til 30 grader Celsius. Viftehastigheten under tomgang var rundt 2700 RPM med liten svingning ved den forste tomgangstiden.

I test 2 har jeg lagt merke til at CPU og GPU kjorte kjoligere enn test 1, som har Nvidia Optimus pa. Dette er litt motintitiv, siden Nvidia Optimus ble designet for a minimere stromforbruk og dermed termisk energiutgang.

Test 3. CPU og GPU stresstest pa ThinkPad W530 med Intel HD 4000 (kun integrert GPU)

I test 3 byttet jeg ThinkPad W530 grafikkmodus til integrert bare, noe som faktisk slatt av Nvidia GPU. Jeg graftet CSV fra testen som vist i figur 3.

Ved forste tomgang var CPU- og GPU-temperaturen sv rt lik, med gjennomsnittlig rundt 40 grader Celsius. Viftehastigheten var rundt 2700 RPM. Nar Prime95-testen ble startet, oppnadde CPU- og GPU-temperaturen seg opp og nadde rundt 82 grader. GPU-temperaturforhoyelsen kan forklares ved at CPU og Intel GPU lever pa samme silisiumdor, og varmeoverforing forarsaket at Intel GPU-temperaturen skal balansere med CPU-verdien. Viftehastigheten var rundt 3450 RPM (gjennomsnittlig). Etter at Furmark-stresstesten begynte, opplevde CPU- og GPU-temperaturen en plutselig drape, med CPU-temperaturen gjennomsnittlig ved rundt 75 grader Celsius, mens GPU-temperaturen falt og holdt seg pa rundt 70 grader Celsius. Viftehastigheten var rundt 3450 RPM. Nar Furmark-stresstesten ble fullfort, oppstod temperaturen pa CPU og GPU i gjennomsnitt og rundt 82 grader Celsius. Viftehastigheten var rundt 3450 RPM gjennomsnittlig. Etter at Prime95-testen ble fullfort, falt CPU- og GPU-temperaturen til gjennomsnittlig 50 grader Celsius. Viftehastigheten var rundt 2900 RPM.

Den plutselige nedgangen i CPU- og GPU-hastigheten da bade Prime95 og Furmark-testen kjorte, kan forklares ved a smelte CPU-en, som ogsa reduserte varmeeffekten, og dermed droppet temperaturen tilsvarende, som vist i figur 4 nedenfor.

Fra disse stresstestene viste det at termisk styring av ThinkPad W530 var i stand til a holde W530 kult, selv om bade CPU og Nvidia GPU jobbet med sin maksimale varmelast. Men for topp ytelse og lang levetid skyld, er det best at du rengjor viften og heatsinken regelmessig for a holde de oppsamlede stovene til et minimalt niva for a sikre optimal ytelse.