Intel 4720HQ: iGPU-Leistung wird auf 5 Watt begrenzt - warum?

[R4Z3R]

Hi zusammen,

geht um das Lenovo-Notebook in meiner Signatur (Haswell-Generation).

Aus Spaß an der Freude wollte ich die iGPU (Intel HD Graphics 4600) etwas undervolten und habe beim Testen bemerkt:

• Lasse ich z.B. FurMark auf der iGPU laufen, fällt die GPU-Core-Frequenz direkt auf ~ 550 MHz.
• In CoreTemp ist ersichtlich dass die iGPU (GT / Graphics Core) auf genau 5 Watt power consumption eingebremst wird.
• Das Abfallen der Frequenz ist also offenbar eine Folge eines iGPU TDP Limits
• Package und CPU power consumption sind weit im grünen Bereich (also kein Grund für die iGPU sich einzuschränken)
• Normalerweise ist das Thermal-Budget für den gesamten SoC 47 Watt
• Jedoch: ThrottleStop zeigt Throttling an ("GPU Power") - sehr seltsam.

Warum? Erwartung: iGPU geht bis auf 1200 Mhz und drosselt nicht bei 5 Watt.
Ich bin mir auch sehr sicher dass ich (vor langer Zeit) die iGPU mit vollem Takt betrieben hatte.

Softwareseitig hatte ich das Gerät letztens in einen absolut cleanen Zustand gebracht (clean Win 10 Install, aktuellste zertifizierte Treiber für alle Geräte). Einzige spezielle Sache am Notebook ist die deaktivierte Intel Management Engine (Flash Unlock).

Software-Einstellungen die ich bereits testweise geändert habe:

• Intel Control Panel: Explizit Leistung für Energieverwaltung einstellen: Keine Änderung
• Windows Energieeinstellung auf "Beste Leistung": Keine Änderung
• Intel Driver Rollback auf Win 10 default driver (der Intel-Treiber, den Win10 automatisch installiert bei einer frischen Win-Installation)
• AC/Batterie: Kein Unterschied
• dGPU (nVidia) im BIOS disabled: kein Unterschied.

Jemand ähnliche Beobachtungen / Erfahrungen?

Screenshot während Furmark auf der iGPU läuft:

 

[xxMuahdibxx]

und wenn der Laptop Hersteller das so eingestellt hat im BIOS und du es nicht verändern kannst dann gehts einfach nicht.

 

[R4Z3R]

@xxMuahdibxx Ja, das kann ich nicht ausschließen.

Ich mag das aber nicht richtig glauben, denn eigentlich gibt es (m.W. nach) keine separate GPU-TDP bei diesen Prozessoren. Es gibt wohl eine Einstellung die festlegt wie der SoC das Budget auf CPU und iGPU im Zweifel aufteilt, aber es geht ja um ein Szenario wo die iGPU maximal belastet wird und die CPU Däumchen dreht. Das heißt: die iGPU hätte fast das komplette Budget für sich, eigentlich.

 

[xxMuahdibxx]

geht nicht um eine TDP ...

War doch bei anderen Boards schon so das die CPU´s auf eine gewisse Watt Zahl begrenzt wurden ( Aldi PC´s ) ... so kann man das auch bei der GPU machen.

 

[R4Z3R]

@xxMuahdibxx Ich schaue auch weiter in diese Richtung, ja.

Allerdings ist es m.E. unwahrscheinlich: die iGPU dümpelt bei 50 Grad und 550 statt 1200 Mhz.
Solange die SoC-Gesamt-TDP eingehalten wird, sollte sich die iGPU eigentlich frei bedienen können, an dem TDP-Budget, sehe keinen Grund für Lenovo das anders zu gestalten.

Hinweis: Die einzige "spezielle" Sache bei dem Notebook, die ich im Eingangspost nun noch hinzufüge, ist, dass die Intel ME deaktiviert ist.

 

[cr4zym4th]

Evtl. wurde das so festgelegt, damit bei höherer Last automatisch die dedizierte Grafikeinheit übernimmt und die "TDP" der CPU dann komplett für CPU-Berechnungen übrigbleibt? Und das ist evtl. soweit definiert, dass auch ein deaktivieren der nVidia-GPU nichts bringt.

Es könnte auch noch an Win10 liegen. Das Gerät kam ja ursprünglich wohl mit Win7 oder Win8? Dazu könntest du mit einer Linux-Distri Testen, ob das Verhalten dort auch so auftritt.

 

[R4Z3R]

@cr4zym4th Interessanter Gedanke, das hatte ich auch überlegt.
Komplett schlüssig ist es aber nicht, denn wenn die dGPU übernimmt dann ist die iGPU sowieso inaktiv (bis auf Weiterleitung des dGPU Framebuffer für nVidia-Optimus).

Denke ich versuche mal rauszufinden aus welchen Gründen das Throttling auftreten kann (und ob der OEM ein Power Consumption-Limit für die iGPU überhaupt einstellen kann)

Ergänzung (2. Januar 2020)

Update: Screenshot von XTU hinzugefügt, der zeigt dass die iGPU aus unerfindlichen Gründen auf 5 Watt drosselt.

Ergänzung (2. Januar 2020)

Update 2: ich probiere mal einen anderen Benchmark / GPU-Verwender als Furmark. // Edit: Gleiches Ergebnis, 5 Watt Drossel

 

[R4Z3R]

Denke ich muss mal den Embedded Controller resetten.
Vorher probiere ich aber noch Ubuntu aus, um zu gucken dass es keine OS-Abhängigkeit gibt.
Eine Windows-Neuinstallation hat erwartungsgemäß nichts gebracht.

 

[iTzZent]

Und... wozu das ganze ? Die HD4600 kommt doch nur im normalen Windows Alltag zum Einsatz, sobald ihre Leistung nicht mehr ausreicht, schaltet sich die GTX960M dazu. Der Takt der HD4600 spielt somit überhaupt keine Rolle... Ich gehe mal davon aus, das du hoffst, die CPU Temperatur zu senken, indem du die iGPU beschränkst... richtig ?

 

[xxMuahdibxx]

das du hoffst, die CPU Temperatur zu senken, indem du die iGPU beschränkst... richtig ?

Nö ... weil genau das macht das Board ja schon ... die iGPU wird auf 5 Watt beschränkt.

 

[iTzZent]

Ja, es gibt aber Leute, denen sind selbst die 5W zu viel... weil die CPU Kerne denn 5W weniger zur Verfügung haben und denn "massiv" Leistung fehlt

 

[ergibt Sinn]

Der TE fragt sich aber warum diese Begrenzung bei ihm greift, da sie nicht von ihm gewollt ist.

 

[xxMuahdibxx]

@iTzZent mehr Kaffee und mehr Lesen ...

 

[iTzZent]

Ah ok, dann habe ich das in der Tat falsch verstanden, ich hol mir mal noch einen Kaffee ☕

Ich habe mal testweise die Intel UHD Graphics 630 in meinem GE75 8SG ein wenig belastet... hier ein paar Screenshoots.

Wie zu sehen, ist es so, wie es sein sollte. TDP geht hoch und der Takt auch. Wenn das beim i7-4720HQ nicht der Fall ist, ist es entweder vom Hersteller beschränkt oder es liegt ein Defekt vor. Wenn sich nach einem EC Reset nichts tut, hilft vielleicht noch ein Biosupdate.. Um welches Notebook geht es eigentlich ?

 

[xxMuahdibxx]

geht um das Lenovo-Notebook in meiner Signatur (Haswell-Generation).

ich würde sagen noch mehr Kaffee ^^

Lenovo Y50-70 | Intel Core i7-4720HQ 3.6 GHz | 16 GiB DDR3L | nVidia GeForce GTX 960M 4 GiB GDDR5 | Samsung 860 EVO SSD 1 TB | 15.6" LG Full HD 95 % sRGB IPS-Panel

 

[iTzZent]

Ach stimmt ja, das hatte ich sogar schon selber gelesen und bin auf die GTX960M eingegangen . Oh man, war wohl echt noch zu früh, Asche über mein Haupt.

 

[R4Z3R]

Danke für die Beiträge
In der Tat, @iTzZent bei dir schaut es aus wie Ich es auch erwarten würde!
Ich werde heute mal den EC resetten indem Ich die Batterie abklemme - bei solchen Power Management Dingen spielt der EC ja oft mit rein.

 

[R4Z3R]

Update: EC-Reset hat keine Änderung gebracht.
Falls ich dem Ganzen auf sie Spur komme (oder eben nicht ) werde ich berichten.

 

[xxMuahdibxx]

an die versteckten Schalter im BIOS kommst einfach nicht rann ... wird so sein das der Boardhersteller es einfach so gedeckelt hat.

 

[R4Z3R]

Ausschließen kann Ich es nicht, aber nach dem was in Netz zu finden ist gibt es keine Möglichkeit für den OEM, die iGPU direkt zu beschränken. Das TDP-Budget ist für den SoC, CPU und GPU zusammen.

Selbst wenn es die Möglichkeit gäbe, würde es für den OEM keinen Sinn machen die iGPU zu drosseln.

Ergänzung (4. Januar 2020)

Unter Linux testen steht noch aus.