Nach längerer Recherche und vielen Vergleichen habe ich zusätzlich zu den von HP für das 8540p bzw. 8540w vorgesehenen – Im vorigen Beitrag in einer Tabelle zusammengefassten – GPUs, diese zum Teil neueren GPUs im MXM-A 3.0 Format ausfindig machen können (Punkte sind wieder PassMark Punkte von technical.city).
Diese Liste von TechPowerUp hat mir enorm dabei geholfen, die für uns interessanten Modelle zu finden:
| GPU-Name | VRAM + Typ + Takt | GPU Takt | Shader | Architektur Lithografie Chipmodell | TDP | PM-Punkte |
|---|---|---|---|---|---|---|
| NVIDIA Quadro 1000M | 2 GB DDR3 1800 MHz | 700 MHz | 1400 MHz | Fermi 40 nm N12P-Q1 | 45 Watt | 559 |
| NVIDIA Quadro 2000M | 2 GB DDR3 1800 MHz | 550 MHz | 1100 MHz | Fermi 40 nm N12P-Q3 | 55 Watt | 765 |
| AMD FirePro M5950 | 1 GB GDDR5 3600 MHz | 725 MHz | 725 MHz | TeraScale 2 40 nm 216-0810001 | 35 Watt | 1314 |
Es scheint auch Schwestermodelle der NVS 5100M zu geben, diese sollen ebenfalls im MXM-Format sein – Ob A oder B konnte ich nicht in Erfahrung bringen. Irritierenderweise sind diese in einer anderen Architektur gefertigt (Die 5100M basiert auf Tesla 2.0, die Schwestern dann auf Fermi).
Die Modelle lauten „NVS 5200M 1 GB DDR3“ und „NVS 5400M 2 GB GDDR3“ .
Beide sind aber schwächer als die Quadro 2000M, 505 Punkte bzw. 617.
Ich konnte kein einziges Bild einer dieser im MXM-Format finden (Nur direkt bestückt auf Mainboards).
Die NVS 5400M mit 2 GB VRAM hätte durch die niedrigere TDP von nur 35 Watt im Vergleich zur Quadro 2000M die beste Wahl bei Nvidia werden können – Wenn man denn eine findet bzw. erwerben kann.
Ist ein nicht freigegebenes Modell wirklich eine gute Idee?
Es gibt so gut wie keine gesicherten Infos welche dieser Karten im Speziellen im Elitebook 8540p / 8540w laufen, in Deutsch sowieso nicht. Dann noch die Problematik mit der potenziell vorhandenen BIOS-Whitelist – Es gibt die MXM-Karten natürlich auch von verschiedenen Herstellern – Fast jeder der diese nunmal selbst auch in Geräten verbaut (hat).
Somit ändert sich potenziell auch die sogenannte Vendor-ID bzw. PCI-ID, damit kann es sein das es keine Bildausgabe mehr auf dem internen Display gibt oder auf einem oder allen der externen Ausgänge (VGA, DisplayPort, …) kein Signal mehr kommt, das nicht mehr gebootet wird (POST Fail) weil das BIOS das Gerät nicht erkennt, der Treiber nicht oder nicht richtig bzw. stabil läuft, etc. pp.
Davon abgesehen auch die Hardwareunterschiede, sitzt das Die an der richtigen Stelle für den Kühler, ist die Höhe gleich oder wenigstens ähnlich, was ist mit der Position der VRAM-Bausteine, passt das Befestigungssystem noch?
Wenn nicht, ist es anpassbar oder mechanisch völlig unmöglich?
Ist das neuere Modul elektrisch gleich belegt? Brennt gleich was?
Die Möglichkeiten wie das Ganze schiefgehen kann eine andere MXM-GPU als vorgesehen zu verbauen sind vielfältig, zumal das MXM nie ein 100% ernstgenommener Standard war an den sich alle haargenau gehalten haben.
Ich war mir bis zum Schluss nicht sicher ob das was ich vor hatte annähernd laufen würde.
Die Qual der Wahl – oder auch nicht:
Ich wollte eine Nvidia-GPU, aus Erfahrung mit den Treibern und weil ich das Potenzial das diese läuft und mechanisch passt (oder einfach passend zu machen ist) als am Höchsten erachtet habe. Bei der AMD FirePro M5950 konnte ich auch nach langer Suche insgesamt 0 Kommentare oder Berichte finden, das diese Laufen KÖNNTE, das hat die Entscheidung vereinfacht.
Ich hatte also aus den Karten oben besonders die Nvidia Quadro 2000M mit 2 GB DDR3 ins Auge gefasst.
Diese hat laut technical.city 765 PassMark-Punkte, gegenüber den 199 der NVS 5100M – Mehr als eine Verdreifachung – Und ist damit deutlich stärker als alle von HP offiziell damals angebotenen Modelle.
Ich habe in den Untiefen des Internets irgendwo gelesen, das diese Karte laufen soll, aber nur mit Treibermodifikationen. Die Spezifikationen dieser Karte passen gut zum Rest in meinen Augen – Das muss irgendwie gehen, 2 GB VRAM sind auch nett im Vergleich zu 1 GB.
Das wäre auch ein nennenswertes Upgrade zur NVS 5100M, In jeder Hinsicht.
Die Quadro 2000M bzw. Quadro 1000M basiert im Gegensatz du der NVS 5100M zuvor auf der etwas neueren Fermi-Architekur, unterstützt also DirectX 11.0, OpenGL 4.6, Shader Model 5.0, CUDA 2.x, OpenCL 1.1.
Gesagt, getan – So eine soll es werden:
Gefunden und gekauft.
Ich habe die günstigsten Nvidia Quadro 2000M mit 2 GB VRAM bei eBay Deutschland nach akzeptiertem Preisvorschlag für unter 40€ pro Stück inklusive Versand erworben. Das war mir der Versuch allemal wert. Die zwei Karten waren Neuware die als gebrauchte Lagerware verkauft wurde, aus Gewährleistungsgründen vermute ich.
Umso besser, auch Silizium bzw. Elektronik verschleisst mit der Zeit, insbesondere unter der hohen thermischen Last der eine Grafikkarte nun einmal ausgesetzt ist, besonders in einem Notebook.
Ein Wermutstropfen gab es aber – Es waren OEM-Modelle von Dell – Gefährlich, wegen der möglichen Inkompatibilitäten. Es gab diese spezifische Karte damals auch von HP, diese war aber selbst gebraucht deutlich teurer zu dem Zeitpunkt. Also volles Risiko, „keine Rücknahme“ (Hier gehts zum Artikel auf eBay).
Das „Bracket“, also die Halterung die später die Karte mit dem Kühler verbindet sah auf den Bildern schon etwas anders aus, kein gutes Zeichen.
Zwei ungeduldige Tage später waren die Karten da, in perfektem Zustand, sehr gut verpackt.
Sogar mit nagelneuen Wärmeleitpads auf den VRAM-Bausteinen.
Besser geht es nicht, wenn man alle Umstände und das Alter der Hardware bedenkt.
Nun bereiten wir den Umbau der GPU vor:
Zuerst muss für alle vorhandenen / gewünschten Windows-Betriebssysteme der passende Grafiktreiber für die Nvidia Quadro 2000M heruntergeladen werden (Erst einmal nicht ausführen):
Windows XP x86:
https://de.download.nvidia.com/Windows/Quadro_Certified/307.83/307.83-quadro-notebook-winxp-32bit-international-whql.exe (archive.org)
Windows 7 x64:
https://de.download.nvidia.com/Windows/Quadro_Certified/377.83/377.83-quadro-grid-desktop-notebook-win8-win7-64bit-international-whql.exe (archive.org)
Windows 10 / 11 x64:
https://de.download.nvidia.com/Windows/Quadro_Certified/377.83/377.83-quadro-grid-desktop-notebook-win10-64bit-international-whql.exe (archive.org)
Falls ein anderes Betriebssystem gewünscht ist, kann man bei Nvidia manuell danach schauen:
Im Anschluss direkt DDU herunterladen und auf allen gewünschten Windows-Betriebssystemen den Grafiktreiber damit sauber deinstallieren (Schaltfläche: „Säubern und Herunterfahren – Zur Installation einer neuen Grafikkarte“).
Das ist natürlich nur nötig wenn zuvor überhaupt ein Grafiktreiber installiert war.
Jetzt startet der Ein- bzw. Umbau:
Wie man die vorhandene MXM-GPU ausbaut, ist zusätzlich recht gut im Servicehandbuch beschrieben, falls ich etwas vergessen haben sollte. Man benötigt nur einen PH1-Kreuzschlitzschraubendreher – eventuell noch etwas um die Touchleiste schadensfrei herauszuhebeln. Es klappt aber auch mit den Fingernägeln.
Hier die Schritte zusammengefasst:
- Notebook ausschalten, Netzteil abstecken, Akku entfernen
- Die Tastaturschrauben (3 Stück) lösen, diese bleiben an Ihrem Platz (Danke HP, gutes Design!)
- Die Schrauben der Touchleiste lösen (Normal im oberen Bereich unter dem Akku versteckt)
- Umdrehen, Notebook aufklappen
- Die Verriegelungen der Tastatur am oberen Rand nach unten schieben
- Die Tastatur vorsichtig herausheben, Kunststoffspatel o.ä. hilft
- Flachbandkabel der Tastatur mit Gefühl lösen, Tastatur entfernen
- Seitlich das Touchpanel in Richtung Tastatur anheben, wieder am besten mit einem Spatel
- Das Flachbandkabel des Touchpanels ebenfalls mit Gefühl lösen und das Ganze entfernen
Nun folgt die Demontage des Kühlers und der GPU:
- Die 4 Kreuzschlitzschrauben des Kühlers an der CPU (links) lösen
- Die 4 Kreuzschlitzschrauben des Kühlers an der GPU (rechts) lösen
- Den Kühllüfter ganz vorsichtig abstecken (Sehr fragiles Steckerchen!)
- Die Schrauben des Kühllüfters entfernen, im oberen Bereich ist noch eine Schraube unter den Flachbandkabeln versteckt, diese auch lösen
- Nun kann die Kühlereinheit vorsichtig etwas zur Seite geneigt entfernt werden
- Die GPU wird von zwei Kreuzschlitzschrauben gehalten, vorsichtig – das MXM-Modul klappt sanft nach oben wie ein RAM-Riegel
- Fertig, die GPU ist ausgebaut!
Natürlich sollte nun erstmal alles (Am Besten mit Isopropanol, Vorsichtig!) gereinigt werden.
Bei Bedarf wäre jetzt auch ein guter Zeitpunkt um den Kühllüfter zu entstauben, genauso wie die Kühlfinnen direkt davor.
Kann die Quadro 2000M passen?
Nach näherer Betrachtung stellte ich folgende Dinge fest:
- Die Position des GPU-Dies und der VRAM-Bausteine ist unproblematisch und passt ziemlich gut.
- Die Dicke der Wärmeleitpads für den VRAM sieht gut aus, aber anders anordnen macht zum Teil Sinn.
- Die Position der Wärmeleitpads für die Stromversorgung passt grob, aber nicht gut. Vertretbar.
- Das „Bracket“ aus Kunststoff, das mit doppelseitigem Klebeband an der neuen Dell-GPU klebt, ist zu dick und verhindert das vollständige Eindrücken der Karte in den Slot!
Das wesentlich dünnere Metallbracket der originalen NVS 5100M GPU müsste doch aber auch auf die Quadro 2000M passen, oder?
Wenn man eine Quadro 2000M Variante mit Metallbracket verwendet spart man sich den folgenden Umbau, der auch wegen dem nötigen kräftigen Drücken nicht völlig risikofrei ist. Ich hatte einfach „Pech“, wenn man das so nennen mag. Der Umbau war ja aber gut machbar – Hätte schlimmer kommen können.
Umbau des Kühlerbrackets und der Wärmeleitpads:
Das Originale Bracket der NVS 5100M passt auf die Karte von Dell, ist aber mit sehr stark klebendem doppelseitigem Klebeband an der Platine befestigt. Das ist vermutlich auch den jahrelangen Heiss-Kalt-Zyklen geschuldet.
Ich habe die Gewindehülsen von oben mit dem Kreuzschlitzschraubendreher vorsichtig durch die Platinenlöcher durchgedrückt und wenn genug Abstand war von hinten weiter am Bracket gezogen. Falls es sehr schwer abgeht, etwas mehr verbiegen oder drücken. Wärme hilft bestimmt enorm, bei mir ging es ohne.
Nach der erfolgreichen Demontage beider Brackets alles gut inspizieren und das Metallbracket wieder passend geradebiegen, die Gewindehülsen sind sehr passgenau und verkanten schnell. Das Originalbracket gefällt mir sogar besser, weil es stabiler und hitzebeständiger sein wird.
Aufpassen, beim umgekehrt wieder anbringen passt es nur in eine Richtung wirklich gut.
Man beachte den Abstand der SMD-Komponenten in der Mitte des „Quadrats“ zum Bracket!
Das originale Klebeband hat bei mir bei beiden Brackets die kalte Demontage überlebt und wird daher einfach weiterverwendet.
Bei der Umordnung der Wärmeleitpads habe ich mich an der vorherigen Position dieser auf der NVS 5100M orientiert.
Vor der VRAM-Pad-Positionierung habe ich mir angeschaut wo der Kühler genau sitzt und die Pads entsprechend ausgerichtet. Das hat gut funktioniert.
Nun wird wieder zusammengebaut.
Jetzt kann man die Quadro 2000M schräg in den MXM-Slot stecken – wie RAM eben.
Dann sanft herunterdrücken und mit den zwei zuvor dort entfernten Kreuzschlitzschrauben vorsichtig fixieren.
Dann alles wie oben aufgelistet wieder rückwärts zusammenbauen, neue Wärmeleitpaste nicht vergessen.
Bei „Direct Die“ Kühlerkontakt (Also Komponenten ohne Heatspreader) verteile ich diese immer dünn auf dem gesamten Die um sicherzugehen das alles abgedeckt ist. Notebooks haben eigentlich nie Heatspreader oder zumindest schon länger nicht mehr, daher empfehle ich die Wärmeleitpaste dünn zu verteilen.
Ich nutze standardmäßig die MX-4 von Arctic, wie bei der CPU zuvor.
Wenn wieder alles zusammen ist, kann man das Notebook einschalten und booten.
Und hoffnungsvoll auf das Display schauen.
Es läuft und ich bekomme ein Bild!
Ich kann also festhalten:
Grundsätzlich läuft eine Nvidia Quadro 2000M mit 2 GB VRAM, die als Vendor sogar Dell und nicht HP hat in einem HP EliteBook 8540p und zu 99,99% auch in einem 8540w!
Die Wahrscheinlichkeit das auch eine eng verwandte Nvidia Quadro 1000M laufen würde schätze ich als extrem hoch ein.
Im nächsten Teil gehts dann wie angekündigt mit der nötigen Treiber-Modifikation weiter.