V teniskách do obýváku? Test počítače Cooler Master Sneaker X | Kapitola 8
Seznam kapitol
Nedaří se vám zlákat dívku pod příslibem prohlídky sbírky motýlů? Co takhle ji zaujmout nabídkou vyzkoušení herního počítačového děla, jaké by si ani ve snu nedokázala představit. Pokud k tomu pozvání připravíte správnou atmosféru, nejlépe v lehce potemnělé místnosti s lahví dobrého moku, tak máte o úspěch postaráno. Nezapomeňte ovšem na záložní plán, jak ji později od toho počítače odtrhnout. Doporučuji například nenadálý výpadek elektřiny s následným přechodem na osvětlení pomocí svíček.
Praktické testy sestavy Cooler Master Sneaker X jsem zahájil disciplínou, v níž bych chtěl prověřit účinnost chlazení a současně vzájemné teplotní ovlivnění komponent. K testu použiji aplikace Intel Extreme Tuning Utility (XTU), HWiNFO64, CPU-Z a Fan Control.
V biosu základní desky jsem nastavil první X.M.P. profil paměťových modulů a u řízení otáček ventilátorů jsem si vybral tichý režim Silent. Vše ostatní jsem ponechal ve výchozím stavu. Následující obrázek ukazuje základní parametry procesoru Intel Core i9-14900K v aplikaci HWiNFO64.
Další obrázek s parametry základní desky potvrzuje použití nejnovějšího biosu verze 2002 ze dne 21. 2. 2024.
Poslední z přehledových obrázků prozrazuje nastavení modulů operační paměti RAM, které vychází z předvolby prvního X.M.P. profilu.
Zátěžový test CPU-Z ve výchozím nastavení
V první disciplíně jsem procesor zatížil pomocí zátěžového testu aplikace CPU-Z. Ten vytíží současně všechna jádra procesoru, přičemž grafická karta zůstává v klidu. U procesoru jsem ponechal výchozí nastavení bez jakýchkoliv změn. V pravé polovině obrázku z aplikace XTU vidíme, že v případě účinného chlazení by se takty všech aktivních P jader měly držet na frekvenci 5700 MHz. Výkon E jader mě příliš nezajímal, ale ty by se měly držet na 4400 MHz.
Na grafu ve spodní části obrázku jsem označil okamžik spuštění zátěžového testu CPU-Z. Křivka vytížení procesoru náhle vylétla vzhůru společně s křivkou teploty procesoru, která ihned dosáhla limitní hodnoty 100 °C. V tu chvíli zakročila funkce tepelného škrcení jader procesoru Thermal Throttling, která srazila frekvenci jader tak, aby se teplota procesoru udržela v limitu.
Obrázek z aplikace HWiNFO64 ukazuje stav čase 1,5 minuty od spuštění zátěže. Teploty pěti P jader se pohybovaly těsně pod hranicí 100 °C, zbývající tři jádra byla o něco chladnější. Počáteční frekvence P jader 5700 MHz klesla na 5400 MHz, u E jader frekvence klesla ze 4400 MHz na 4300 MHz. Současně klesla spotřeba procesoru z 297 W na 283 W.
Snížená spotřeba 283 W ale stále přesahovala standardně nastavenou maximální hodnotu Turbo Boost Power 253 W. Proto po přibližně třech minutách běhu zátěžového testu zasáhla funkce Power Limit Throttling (tento okamžik je na grafu označen druhou šipkou), která přiškrtila spotřebu procesoru na limitních 253 W. Logicky s tím poklesla teplota jader procesoru na úroveň okolo 90 °C a deaktivovala se funkce tepelného škrcení jader procesoru Thermal Throttling, která již nebyla potřeba.
Obrázek z aplikace HWiNFO64 níže ukazuje stav v čase 4 minuty od spuštění zátěže, kdy procesor běžel s přiškrcenou spotřebou na 253 W. Takty P jader se v této fázi nadále pohybovaly okolo 5400 MHz, E jádra pak okolo 4300 MHz. Po tomto zjištění jsem s předpokladem nadále setrvalého stavu disciplínu ukončil.
Výsledek první disciplíny ukazuje, že procesor v základním nastavení při maximální frekvenci všech P jader 5700 MHz a spotřebě takřka 300 W nedokáže AIO chladič uchladit. Je zřejmé, že svou roli zde hraje i problematický přenos teploty z jader procesoru do měděného bloku chladiče. Okamžité dosažení limitní teploty 100°C značí, že studený blok chladiče náhlou teplotu procesoru dostatečně neabsorboval. Jak si ukážeme v samostatné kapitole před závěrem recenze, skutečně jsem demontáží chladiče odhalil konstrukční problém s nedostatečným přítlakem.
Zátěžový test CPU-Z po snížení napětí procesoru
Na obrázcích z první disciplíny si můžeme všimnout, že ve výchozím nastavení biosu dodává napájecí kaskáda základní desky procesoru napětí až 1,35 V. Jelikož spotřeba procesoru je přímo úměrná napětí, pokusil jsem se procesor pro následující disciplínu podvoltovat. Po setinách voltů jsem tedy snižoval napětí procesoru pomocí položky Core Voltage Offset v aplikaci Intel Extreme Tuning Utility, a přitom jsem se snažil dosáhnout spotřeby procesoru pod limitních 253 W, při níž nebudou aktivovány žádné škrtící funkce.
Tohoto stavu jsem dosáhl po snížení napětí o 0,1 V. Abych měl navíc určitou rezervu, šel jsem ještě o setinu níže na výsledných - 0,11 V. Nic jiného jsem oproti předchozí disciplíně neměnil. Po spuštění zátěžového testu pomocí CPU-Z teplota procesoru opět ihned vylétla vzhůru, ale zabrzdila se na hodnotě 80 °C. Během následujících čtyř minut pomalu stoupala, aby se poté ustálila na přijatelné hladině okolo 90 °C.
Obrázek z aplikace HWiNFO64 níže ukazuje stav po půl hodině neustálého běhu zátěžového testu, kdy bylo zcela zřejmé, že hodnoty všech parametrů se ustálily. Takhle bych si přál, aby procesor Intel Core i9-14900K fungoval za všech okolností.
Po celou dobu zátěžového testu běžela všechny jádra procesoru na své nejvyšší možné frekvenci. Konkrétně P jádra se držela na 5700 MHz a E jádra na 4400 MHz. Toto jsou nejvyšší hodnoty nastavené biosem pro paralelní běh všech jader v plné zátěži. Teploty se pohybovaly okolo 90 °C a nejvyšší zaznamenaná teplota byla 93 °C. Průměrná spotřeba procesoru činila 247 W a během testu nepřekročila ani na chvíli hranici 250 W. Nelze se proto divit, že nebyl zaznamenán žádný zásah škrtících funkcí procesoru.
Všimněte si také modře vyznačených položek sledujících teploty jednotlivých komponent. Například VRM napájecí kaskáda základní desky měla při startu testu teplotu 43 °C a za půl hodiny plné zátěže se zahřála jen na 49 °C. Teplota čipsetu startovala na 61 °C a v maximu vystoupala jen na 67 °C. SSD disk v nečinnosti se během testu ohřál z výchozích 47 °C na maximálních 50 °C.
Mě nejvíce zajímala teplota grafické karty, která nebyla během půlhodinového testu nijak zatížena a jejíž ventilátory se netočily. Radiátor AIO chladiče odvádějícího vysoké teploty procesoru se totiž nachází přímo pod grafikou a ta bude zřejmě ohřívána teplým vzduchem proudícím z radiátoru vzhůru. Výsledek byl však překvapující. Na počátku testu byla grafika zahřáta na 27,3 °C. V průběhu testu pak teplota jen krátce vyskočila na 31,9 °C, a to jen proto, že jsem grafiku lehce vytížil při pořizování snímků obrazovky. V průměru se tedy její teplota pohybovala na nízkých 28 °C. Jak je to možné?
Nízkou ustálenou teplotu 28 °C má zřejmě na svědomí boční ventilátor skříně běžící na plné otáčky, který během testu hnal do prostoru jádra grafické karty vzduch o pokojové teplotě 20 °C. Tento ventilátor je řízen biosem společně s ventilátory AIO chladiče procesoru, které po celou dobu testu také běžely ve svých maximálních otáčkách cca 2300 RPM. Ostatně v provozu byly také miniaturní ventilátory napájecí VRM kaskády základní desky (max. 4900 RPM) a čipsetu s pasivem SSD disku (max. 3000 RPM).
Zátěžový test CPU-Z po snížení otáček ventilátorů
Vysoké otáčky ventilátorů skříně a chladiče procesoru vytvořily v předchozí disciplíně uvnitř skříně docela slušný průvan, takže teplý vzduch rychle opouštěl stísněný prostor okolo komponent sestavy. Zajímalo mě, jak se vzájemné teplotní ovlivnění komponent změní v případě, pokud otáčky ventilátorů snížím takovým způsobem, aby přestaly být nejhlučnějším prvkem sestavy.
S pomocí aplikace Fan Control jsem přepnul řízení otáček ventilátorů do ručního režimu a hledal jsem rychlostní hranici, pod níž přestanu hluk ventilátorů vnímat. Tou hranicí slyšitelnosti byla nakonec rychlost 800 RPM. Tím rozhodně nechci říct, že se celá sestava stala neslyšnou. V tuto chvílí se totiž dominantním zdrojem hluku stal ventilátor napájecího zdroje. Více si o hluku testované sestavy povíme v příslušné kapitole.
Pro uskutečnění zátěžového testu v této disciplíně jsem použil předchozí nastavení režimu procesoru s napětím sníženým o 0,11 V. Start testu byl prakticky shodný, teplota procesoru okamžitě vylétla na 80 °C. Nižší otáčky ventilátorů AIO chladiče však znamenaly rychlejší nárust teploty procesoru a po třech minutách dosažení limitní hodnoty 100 °C (viz šipka na grafu). V tu chvíli zakročila funkce tepelného škrcení jader procesoru Thermal Throttling.
Ukázalo se tedy, že AIO chladič sice dokáže podtaktovaný procesor uchladit, ale pouze v režimu vysokých otáček svých ventilátorů. Mohl jsem nyní začít hledat určitý kompromis mezi rychlostí ventilátorů a teplotou procesoru a zřejmě bych zjistil, že k udržení teplot pod limitní hodnotou nebudou nutné otáčky nejvyšší. Jenže já už předem vím, že tento procesor nebude schopen za všech okolností fungovat s napětím sníženým o 0,11 V. Zcela stabilní bude pouze při podvoltování o -0,05 V a v tomto stavu se v plné zátěži v této sestavě uchladit nedá. Hledání nějakých kompromisních otáček tedy nemá smysl.
Můžeme se ale podívat na vzájemné teplotní ovlivnění komponent při hůře větrané skříni. Nechal jsem tedy aktuální test běžet déle než hodinu, aby se komponenty mohly pořádné zahřát. Po celou dobu měl procesor teplotu 99 °C. Jak se to projevilo na grafické kartě?
Ta se z počátečních 28 °C zahřála na stabilních 34 °C, což je s ohledem na výrazně pomalejší pohyb vzduchu výborný výsledek. Vzájemné ovlivnění o 6 °C je nepochybné, ale nijak zásadní. Pokud by se rozběhly ventilátory grafické karty, bylo by určitě mnohem nižší. Hodinový test v hůře větrané skříni znamenal citelně vyšší vzestup teplot u prvků na základní desce, přesto však stále v rozumné výši. Teplota VRM základní desky vystoupala na 57 °C, čipsetu na 76 °C a SSD disku na 56 °C.
Mnohem zajímavější je ale pohled na takty procesoru po hodinovém běhu na teplotním limitu. Ty postupně klesly až na 5100 MHz u P jader a na 4100 MHz u E jader. To je už docela velký sešup dolů. Trvalý provoz na teplotním limitu při aktivním Thermal Throttling tomuto procesoru zřejmě nesvědčí. Proto není vhodné otáčky ventilátorů AIO chladiče v plné zátěži snižovat.
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
