Im Test vor 15 Jahren: Längere Laufzeit mit Centrino Hardware Control

tl;dr: Bereits vor 15 Jahren konnte die Akkulaufzeit von Notebooks mit Hilfe manueller Eingriffe in die Prozessorspannungen verlängert werden. Dank der Centrino Hardware Control (Test) für Intels Centrino-Plattform konnte die Energieaufnahme des Prozessors um 60 Prozent gesenkt werden.

Erste Untersuchungen im Desktop

Obwohl die Centrino-Plattform für Notebooks entwickelt wurde, gab es einige Mainboards, die in Desktop-Computern verbaut werden und entsprechende CPUs aufnehmen konnten. Mit dem AOpen i855GMEm-LFS (Im Test vor 15 Jahren) und einem Pentium M 745 untersuchte ComputerBase den Einfluss der Spannung und des Taktes auf die Energieaufnahme des Prozessors. Dafür wurde der Stromfluss direkt an der Spannungsversorgung der CPU abgegriffen.

Der Stromverbrauch steigt linear mit dem Takt und quadratisch mit der Spannung. Wenig verwunderlich zeigten die Messungen, dass ein Absenken der Spannung erheblich Einsparungen brachten. Wenn die Spannung bei einem Takt von 600 MHz von 1,340 auf 1,036 Volt verringert wurde, sank der Verbrauch von 9 auf 3,6 Watt. Die Ersparnis lag im besten Fall somit bei etwa 60 Prozent.

Die Praxis mit einem Notebook

Intels Centrino Hardware Control war ein Windows-Programm, das tiefe Eingriffe in die Funktionsweise der Hardware erlaubte. Es ermöglichte, mehrere Lastbereiche mit unterschiedlichen Frequenzen und Spannungen zu definieren. Dafür musste, auf die Prozessorauslastung bezogen, eine obere und untere Grenze definiert werden. Die untere Grenze entschied, ab wann von der minimal gewählten CPU-Frequenz hoch getaktet wurde, und die obere, ab wann der maximale Takt anlag. Das Programm generierte daraus eine Tabelle mit sechs Auslastungs-/Taktbereichen. Anschließend konnten die Spannungen für diese Bereiche individuell angepasst werden.

Im Test wurde ein Medion MD42200 mit Centrino M 735 verwendet, um den praktischen Einfluss von optimierten Spannungen im Notebook zu überprüfen. Die untenstehende Tabelle führt die ab Werk sowie die optimierten Spannungen auf. Bei maximalem Takt von 1.700 MHz konnte die Spannung von 1,340 auf 1,036 Volt abgesenkt werden. Aus den initialen Untersuchungen mit einem Desktop-Computer war bereits bekannt, dass der Prozessor etwa 60 Prozent weniger Energie aufnehmen sollte.

Multiplikator	Standard	Manuell eingestellt
6x	0,988 Volt	0,828 Volt
8x	1,052 Volt	0,844 Volt
10x	1,116 Volt	0,892 Volt
12x	1,180 Volt	0,940 Volt
14x	1,244 Volt	1,004 Volt
17x	1,340 Volt	1,036 Volt

In Prime95 und BatteryMark konnten deutliche Zuwächse bei der Akkulaufzeit erzielt werden. Bei maximaler Prozessorlast wuchs die Laufzeit von 1:59 auf 2:36 Stunden (31 Prozent) an. Der Anstieg fiel somit geringer als die zuvor berechneten 60 Prozent aus. Der Grund dafür war, dass andere Bauteile wie das Display, die (mechanische) Festplatte und die Grafikkarte einen großen Anteil des Stromverbrauchs ausmachen und dieser Anteil blieb gleich. In BatteryMark Conditioning stieg die Laufzeit von 1:59 auf 3:03 Stunden und somit um nahezu 54 Prozent an. In diesem Test wurden wechselnd Grafikkarte, Prozessor und Festplatte belastet – daher wurden alle Taktbereiche des Prozessors abgedeckt. Ein weiterer Vorteil war, dass die Prozessortemperatur erheblich geringer war. Im Idle betrug der Unterschied 7 Kelvin, unter Volllast sogar 16 Kelvin. Gleichzeitig sank die durch den Prozessorkühler verursachte Lautstärke.

Heute gibt es ThrottleStop und Intel XTU

Auch heutzutage können Eingriffe in die CPU-Spannungen bei Notebooks sinnvoll sein. Aktuell gebräuchliche Programme sind ThrottleStop und Intels Extreme Tuning Utility (XTU). In einem Test mit einem Intel i7-8550U konnte ComputerBase Ende 2017 marginal niedrigere Temperaturen bei gleichzeitig um 20 Prozent gesteigerter Leistung erzielen. Aufgrung von Plundervolt ist diese Option in Kombinationen mit einer aktuellen Bios Version bei Intel CPUs ab der sechsten Generation aktuell nicht mehr verfügbar.

In der Kategorie „Im Test vor 15 Jahren“ wirft die Redaktion seit Juli 2017 jeden Samstag einen Blick in das Test-Archiv. Die letzten 20 Artikel, die in dieser Reihe erschienen sind, führen wir nachfolgend auf:

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