RetroBook 8540p #3:

Aufrüstung – CPU

Veröffentlicht am 15. Mai 2025 um 23:01

Um sich einen Überblick der damals möglichen und somit garantiert kompatiblen Bestelloptionen zu verschaffen, helfen u.a. die Dokumente von HP weiter:

Hier findet sich das originale Service- und Wartungshandbuch für beide Modelle (Englisch):
https://www.levnapc.cz/ProductsFiles/hp-elitebook-8540p-8540w-manual-en.pdf (archive.org)

Auf Seite 78 gibt es eine schöne Liste der Prozessoren, die unterstützt werden:

Da hat sich mindestens ein Fehler eingeschlichen - Der i7-840QM hat einen maximalen Turbo von 3.20GHz, nicht 3.06GHz.

Eine Entscheidung muss getroffen werden…

Wir sehen, das mit dem Anwendungszweck im Hinterkopf entschieden werden muss ob mehr die maximale Leistung eines einzelnen Kerns (In diesem Falle dann vermutlich eher eine Dual-Core CPU, zwei Kerne) oder bevorzugt mehr Kerne (Quad-Core CPU, vier Kerne) das Ziel sein sollen.

Die Kernanzahl eines Prozessors bestimmt allgemein aber nicht die maximal mögliche Leistung eines einzelnen Rechenkerns, in diesem speziellen Fall macht es aber Sinn sich zwischen diesen zwei Optionen zu entscheiden. Es wird immer ein Kompromiss sein, wobei Intels Turbo Boost diesen aber sehr stark abmildert, wie man noch sehen wird.

Die i5 und i7 Prozessoren in dieser Liste unterstützen alle zusätzlich „Hyper-Threading“ , können bei zwei Kernen also vier Threads abarbeiten und bei vier dann acht Threads. Das erhöht die Effizienz und steigert die Leistung.

Zuerst schauen wir aber was für CPUs es überhaupt für diesen Sockel gab, denn nur weil HP diese bestimmten Modelle zur Veröffentlichung auflistet bedeutet das noch lange nicht das nur diese im 8540p funktionieren werden.

Macht es Sinn auch nach anderen Prozessormodellen derselben Generation zu schauen?

Der Support wird allgemein von Intels Codemodul, der im BIOS vom Hersteller (In diesem Fall HP) binär integriert ist, bestimmt. Dieser ist oft mit der ganzen oder dem größten Teil einer jeweiligen CPU-Generation kompatibel, unabhängig was der Hersteller konfiguriert / verkauft / bestückt.

In diesem Fall Nehalem bzw. Westmere als Überarchitektur, Clarksfield oder Arrandale als Name des Kerndesigns. In dieser ersten Generation Core-i-Prozessoren ist das Ganze noch etwas verwirrend, später gab es bis auf wenige Ausnahmen immer nur Modelle innerhalb einer Architektur und eines Kerndesigns.

Einen gute Liste kann man hier finden, da wird der Chipsatz zugrunde gelegt:
https://www.cpu-upgrade.com/mb-Intel_(chipsets)/QM57_Express.html (archive.org)

Jetzt haben wir einen Überblick über die möglichen Optionen:

Das sind die sinnvollsten Prozessoren mit zwei Kernen und vier Threads (Dual-Core mit Hyper-Threading):

Bezeichnung
Lithografie
Daten
i7-640M (SLBTN)
Arrandale (32 nm)

Leistungsstärkster Dual-Core, mit HP Support

Grundtakt:
2.80 GHz

Kernanzahl / max. Turbo-Boost:
1 – 3.46 GHz
2 – 3.20 GHz

Caches:
L1 : 128 KB
L2: 512 KB
L3: 4 MB

Mögliche RAM-Takte:
800 MHz oder 1066 MHz

TDP:
35 Watt

HD Graphics (Ironlake) integriert, durch dedizierte GPU im 8540p uninteressant, aber für andere Notebooks u.U. wichtig!
i7-620M (SLBPD – C2 | SLBTQ – K0)
Arrandale (32 nm)

Grundtakt:
2.66 GHz

Kernanzahl / max. Turbo-Boost:
1 – 3.33 GHz
2 – 3.06 GHz

Caches:
L1 : 128 KB
L2: 512 KB
L3: 4 MB

Mögliche RAM-Takte:
800 MHz oder 1066 MHz

TDP:
35 Watt

HD Graphics (Ironlake) integriert, durch dedizierte GPU im 8540p uninteressant, aber für andere Notebooks u.U. wichtig!

Wenn wir einen leistungsstarken Prozessor mit vier Kernen und acht Threads (Quad-Core mit Hyper-Threading) haben möchten, um auch bei Anwendungen flexibler zu sein und mehr Reserven zu haben, kommen diese Modelle in Frage:

Bezeichnung
Lithografie
Daten
i7-940XM (SLBSC)
Clarksfield (45 nm)

Leistungsstärkster Quad-Core

Grundtakt:
2.13 GHz

Kernanzahl / max. Turbo-Boost:
1 – 3.33 GHz
2 – 3.20 GHz
3 – 2.40 GHz
4 – 2.40 GHz

Caches:
L1 : 256 KB
L2: 1 MB
L3: 8 MB

Mögliche RAM-Takte:
1066 MHz oder 1333 MHz

TDP:
55 Watt

Keine integrierte Grafik!
i7-920XM (SLBLW)
Clarksfield (45 nm)

Grundtakt:
2.00 GHz

Kernanzahl / max. Turbo-Boost:
1 – 3.20 GHz
2 – 3.06 GHz
3 – 2.26 GHz
4 – 2.26 GHz

Caches:
L1 : 256 KB
L2: 1 MB
L3: 8 MB

Mögliche RAM-Takte:
1066 MHz oder 1333 MHz

TDP:
55 Watt

Keine integrierte Grafik!
i7-840QM (SLBMP)
Clarksfield (45 nm)

Leistungsstärkster Quad-Core, mit HP Support

Grundtakt:
1.86 GHz

Kernanzahl / max. Turbo-Boost:
1 – 3.20 GHz
2 – 2.93 GHz
3 – 2.00 GHz
4 – 2.00 GHz

Caches:
L1 : 256 KB
L2: 1 MB
L3: 8 MB

Mögliche RAM-Takte:
1066 MHz oder 1333 MHz

TDP:
45 Watt

Keine integrierte Grafik!
i7-820QM (SLBLX)
Clarksfield (45 nm)

Grundtakt:
1.73 GHz

Kernanzahl / max. Turbo-Boost:
1 – 3.06 GHz
2 – 2.80 GHz
3 – 1.86 GHz
4 – 1.86 GHz

Caches:
L1 : 256 KB
L2: 1 MB
L3: 8 MB

Mögliche RAM-Takte:
1066 MHz oder 1333 MHz

TDP:
45 Watt

Keine integrierte Grafik!

Exkurs Modellwahl:

Ein genereller Hinweis zum Thema „Immer das größte Modell nehmen“ :
Die mobile Extreme Serie (erkennbar am „XM“) hat eine TDP von 55 Watt, also 10 Watt mehr als maximal vorgesehen von HP.
Das kann funktionieren, oder auch nicht. Außerdem stehen diese Modelle nicht in der Supportliste von HP.

Zusätzlich sind diese Modelle (i7-920XM und i7-940XM) übertaktbar, was das BIOS von HP nicht zulässt und daher keinen Mehrwert bietet. Parallel dazu sind speziell diese Modelle aus verschiedenen Gründen gebraucht oft ein vielfaches teurer, einfach nur weils die „größten“ Modelle sind („Extreme!“). Marketing ist halt „A hell of a drug“.

Ich empfehle sich immer mehrere Modelle nahe an der Leistungsspitze anzuschauen, und zu vergleichen.
Mir fällt ein Beispiel ein, als ich den Dual-Core i3-Prozessor der ersten Generation in einem Acer-Desktop-PC (Der nun als Werkstatt-PC dient, dazu mehr in einem anderen Beitrag) aufgerüstet habe:

Der größtmögliche unterstützte Prozessor wäre ein i7-880 gewesen, der aber quasi nirgends wirklich verfügbar ist und neu auch schon fast unbezahlbar teuer war. Das nächstkleinere Modell wäre ein i7-870 – Dieser kostete zu dem Zeitpunkt deutlich über 40€ auf den üblichen Plattformen (Mittlerweile ist auch dieser recht günstig zu haben).

Es wurde dann ein i7-860. Warum?
12€ inkl. Versand. Leistung?

Ein lächerlicher Unterschied. Damals einiges an Geld gespart, ohne technisch wirklich etwas zu verlieren.

Ein lächerlicher Unterschied. Damals einiges an Geld gespart, ohne technisch wirklich etwas zu verlieren.

Man sollte nie außer Acht lassen das alles was auf- bzw. umgerüstet wird und dieses Alter besitzt nur noch aus „Gründen“ und sei es Nostalgie angefasst wird, finanziell lohnt sich das selten. Dreifacher Preis für 4% wäre ein Beispiel für Irrationalität.

Weiter gehts mit der Prozessorauswahl:

Zurück zum 8540p kamen für mich aufgrund des akzeptablen Gebrauchtpreises zu dem Zeitpunkt diese zwei Modelle in Frage:

i7-620MPreis / Leistung zum Zeitpunkt bester Dual-Core
i7-840QMPreis / Leistung zum Zeitpunkt bester Quad-Core

Diese zwei entstammen außergewöhnlicherweise ja sogar aus zwei verschiedenen Architekturen und wurden in zwei verschiedenen Lithografieprozessen hergestellt. Beide stehen auf der Supportliste von HP, gut.
Wo liegt leistungsmäßig der Unterschied, das muss doch viel sein?

Ich fasse es mal mit „Wow, der Dual-Core ist auf einem Kern unerwarteterweise echt nicht wirklich schneller“ zusammen.
Das ist natürlich nur die halbe Wahrheit, was man oben aus der Tabelle herauslesen kann – Das Quad-Core Modell knickt bei zunehmender Last deutlich weiter ein und nimmt sich 10 Watt mehr als der Dual-Core.
Trotzdem ist für mich die Entscheidung gefallen, vorallem bei der aussagekräftigen Betrachtung der Einzelleistung in Cinebench R10:

Einzelkernleistung in Cinebench R10
Multikernleistung in Cinebench R10

Der i7-840QM wird es in unserem Fall werden, doppelte Kernzahl ist für mich ein guter Tausch gegenüber minimalem Verlust in der Single-Core-Leistung. Zumal vier Kerne heutzutage die Low-Cost-Einsteigerklasse sind und für modernere Software mehr Kerne und Threads nur gut sein können. Trotzdem beachtlich, wie gut der i7-620M im Vergleich im Multicore-Test dasteht, die Verbesserung bzw. Verkleinerung des Lithografieprozesses von 45 nm auf 32 nm zeigt Wirkung.

Davon abgesehen haben die stärkeren Vierkerner mit 8 MB doppelt soviel L3-Cache, was in einigen Situationen enorm leistungssteigernd ist. Nicht zu vergessen ist auch der höhere mögliche RAM-Takt (1066 MHz maximal bei den Zweikernern vs. 1333 MHz bei den Vierkernern).

Um der Vollständigkeit halber das damalige Flaggschiff i7-940XM mit dem i7-840QM zu vergleichen, hier:

i7-940XM gegen i7-840QM, Single.
i7-940XM gegen i7-840QM, Multi.

Lustig, wie sich die TDP-Erhöhung von 45 Watt beim i7-840QM auf 55 Watt beim i7-940XM fast direkt in Mehrkernleistung umrechnen lässt, 10 Watt mehr entsprechen nämlich 22,22%, also skaliert die Leistung fast ausschließlich durch mehr Energie.

Die unabhängig vom Preis „gesparten“ 10 Watt werden später noch wichtig werden, wenn es enger wird mit dem thermischen und elektrischen Leistungsbudget des 8540p.

Detailansicht und Hinweise:

Bis zur vierten Generation der Mobilprozessoren (Haswell) von Intel gab es sowohl verlötete (BGA – Ball Grid Array) als auch gesockelte Modelle (PGA – Pin Grid Array). Seitdem gibt es mobil nur noch verlötete Modelle, was ein Auf- oder Umrüsten nahezu unmöglich (Nur mit spezialisiertem, teuren BGA-Equipment) und sehr risikoreich macht.

Hier sind die zwei CPUs der ersten Generation aus der Tabelle oben zu sehen.
Die Pins und der zugehörige Sockel ebenso, man beachte den goldenen Pfeil auf der CPU der die Einbaurichtung anzeigt (Auf dem Sockel ist unten links ebenfalls ein Pfeil, kaum zu sehen).

Allgemeines Fazit:

Für jemanden der ausschließlich auf Einzelkernleistung schaut, die unter allen (realistischen) Umständen ausreichen soll (Also auch bei höherer Last) empfehle ich stark den i7-640M Dual-Core Prozessor mit 35 Watt TDP, sofern dieser zu einen vernünftigen Preis zu bekommen ist. Dieser „spart“ nochmal 10 Watt im Vergleich zu den Quad-Cores, was auch der GPU thermisch zugute kommt.

Bei Notebooks ohne dedizierte GPU ist dieser sowieso die bestmögliche CPU dieser Generation, durch integrierte Grafik.

Bei den Vierkernern entscheidet im Prinzip der Preis, wobei ich den von mir gewählten i7-840QM als das maximale ansehen würde, 45 Watt ist thermisch schon hart an bzw. über der Grenze in Verbindung mit einer leistungsstarken GPU.

Nicht vergessen:
Wenn der Prozessor getauscht werden soll muss die Wärmeleitpaste auf CPU und GPU zwingend getauscht werden.
Ich empfehle Arctic MX-4, damit habe ich über viele Jahre gute Erfahrungen gemacht:

Wärmeleitpaste MX-4 (Bild: Arctic)

Weiter gehts mit dem Arbeitsspeicher (RAM).

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