Hardware-Ausstattung

Contents:

Systemübersicht
Bilder
Besonderheiten
Geräuschentwicklung
Zweitsystem

Ich möchte hier einen kurzen Einblick in die Technik geben, die ich seit Mitte 2007 für meine Arbeiten verwende. Das besondere an diesem Computer ist, dass er für einen nahezu lautlosen Betrieb konzipiert ist, ohne auf Rechenleistung zu verzichten. Dank der zunehmenden Energieeffizienz aktueller PC-Komponenten wird das auch mit relativ geringem Aufwand möglich. Seitdem wurde nur das Netzteil wegen Defekt gewechselt, der Arbeitsspeicher verdoppelt und die Grafikkarte und DVB-S-Hardware gegen HDTV-taugliche Komponenten ersetzt.

Systemübersicht

CPU	Intel Core 2 Duo E4300, 1,8 GHz
CPU-Kühler	Scythe Ninja Plus Rev. B Der mitgelieferte 120-mm-Lüfter dient als Gehäuselüfter
Mainboard	Gigabyte GA-965P-DS3, Revision 3.3, Intel P965-Chipsatz
Arbeitsspeicher	MDT DDR2-800, 3,5 GB (4× 1024 MB)
Grafik	Sapphire HD 4350 512MB DDR2 PCI-E HDMI, ATi 4350, PCI-Express, 512 MB, DVI, HDMI, lüfterlos TBS 6980 Dual-DVB-S2, 2 DVB-S2-Tuner, HDTV, PCI-Express
Festplatte	Samsung HD501LJ, „500 GB“ (eff. 465 GB), 7.200 rpm, S-ATA II In ein Scythe Quiet Drive eingepackt und mit Schaumstoffstücken auf dem Gehäuseboden entkoppelt
DVD	Pioneer DVD-RW DVR-111BK, P-ATA
Netzteil	FSP Zen-400, 400 W, lüfterlos
Gehäuse	Cooler Master Centurion RC-534-KKNA-GP, Midi-Tower, schwarz
Bildschirm	LG Flatron L1710B, TFT 17”, DVI-Anschluss, 1280×1024 Pixel
Eingabe	Microsoft Laser Mouse 6000; Microsoft Wired Keyboard 500 (hat die Logitech-Funk-Tastatur ersetzt)
Stromverbrauch	PC:	Betrieb:	77 bis 120 W je nach Auslastung (89-130 VA, cos φ = 0,86 ... 0,91)
		Standby (S3):	3,7 W (23,1 VA, cos φ = 0,16)
		Soft-Off (S4/S5):	2,4 W (21,4 VA, cos φ = 0,11)
	TFT:	Betrieb:	20 bis 26 W je nach Helligkeit (42-52 VA, cos φ = 0,5)
		Standby:	1,5 W (10,3 VA, cos φ = 0,15)
		Soft-Off:	0,6 W (9,3 VA, cos φ = 0,07)

Der Stromverbrauch wurde mit dem Voltcraft Energy Monitor 3000 gemessen. Dieses Gerät kann bereits Leistungen unter 1 W genau messen und unterscheidet zwischen Wirkleistung [W] und Scheinleistung [VA] – beides Eigenschaften, die billigere 10€-Geräte nicht haben. Die zeigen bei schlechtem Leistungsfaktor, wie bei Schaltnetzteilen unter sehr geringer Last üblich, viel zu hohe Werte an, z.B. 23 W im Standby-Modus des PC oder 10 W im Standby-Modus des Bildschirms.

Bilder

	Außenansicht: PC unter dem Schreibtisch

	Innenansicht: Riesiger CPU-Kühler und gedämmte Festplatte unten (noch mit Amacrox-Netzteil)

Besonderheiten

CPU-Takt und -Spannung

Eigentlich hat der Core 2 Duo E4300 ja eine Taktfrequenz von 1,8 GHz (9 × 200 MHz), aber da er das „kleinste“ Mitglied der Core-2-Duo-Familie ist, steckt in ihm auch das größte Potential zum Übertakten. So läuft ein E4300 mühelos mit der Geschwindigkeit eines doppelt so teuren* E6600 und ist damit mind. etwa 20% schneller als ein gleich teurer Athlon X2 4600+. Gleichzeitig lässt sich die Kernspannung von 1,32 V selbst bei 2,4 GHz noch auf etwa 1,25 V (im Test bis 1,15 V) absenken, was zu einer niedrigeren Temperatur führt und somit eine leisere Kühlung ermöglicht. Das wäre mit dem AMD-Modell vermutlich nur ohne Übertakten möglich gewesen. Im Test habe ich den E4300 auch vorübergehend auf 2,6 GHz gebracht (Speicher auf 925 MHz), aber bis hoch auf 1,23 V lief es nicht auf Dauer stabil (weiter hab ich es nicht versucht).

*) Preisangaben beziehen sich auf das Kaufdatum dieser Komponenten, Mitte 2007.

Update: Seit einiger Zeit läuft die CPU wieder nur mit den nominellen 1,8 GHz, da es bei jeglicher Übertaktung dann doch nach mehreren Wochen oder Monaten zum Systemabsturz kam. Mit Normaltakt läuft das System jetzt wieder viele Monate ausfallfrei durch. So ganz sicher ist es eben doch nicht.

Geräuschentwicklung

Unhörbar ist nicht unbedingt aus oder kaputt! Das System ist im Betrieb mittlerweile fast nicht mehr wahrnehmbar. Das ist auf mehrere Faktoren zurückzuführen:

Der Prozessor läuft im unbelasteten Zustand mit niedrigerer Taktrate und Spannung.
Der 120-mm-Lüfter in der Gehäuserückwand dreht nur so schnell, wie es gerade sein muss, zwischen 500 und 1.200 U/min und ist mechanisch vom Gehäuse entkoppelt montiert.
CPU und Netzteil haben gar keinen eigenen Lüfter.
Der vordere Gehäuselüfter ist aus, da er keinen messbaren Einfluss auf die Temperatur hat. (Wie auch.)
Der größte Krachmacher, die Festplatte, ist in ein geräuschdämmendes Gehäuse gepackt, das mechanisch entkoppelt keine Vibrationen auf das Gehäuse überträgt.

Die Steuerung von CPU-Takt, -Spannung sowie des Lüfters erfolgt vollständig durch das Mainboard, es wird also keine zusätzliche Software mehr benötigt. Einzig die Konfiguration der Lüftersteuerung erfolgt durch das mitgelieferte Tuning-Programm von Gigabyte, um die Lüfterdrehzahl noch etwas abzusenken.

Bei geöffnetem Fenster (das zur richtigen Welt draußen...) und für einen Sommernachmittag in einem verschlafenen Dorf typischen Außengeräuschen ist der PC überhaupt nicht mehr wahrnehmbar, im Winter kann selbst die Heizung bereits viel lauter sein. Auch unter Volllast ist nur eine geringfügig höhere Drehzahl des Lüfters nötig, wodurch sich die Geräuschentwicklung in Grenzen hält.

Das DVD-Laufwerk ist bei kontinuierlichem Lesen deutlich lauter und verursacht leider bei ungünstiger Drehzahl und unsymmetrischen Scheiben (z.B. mit Aufklebern drauf, wie vom DVD-Verleih) ziemlich laute Vibrationen am Gehäuse. Hier sind die Möglichkeiten einer Dämmung aber sehr beschränkt. Die Lesegeschwindigkeit lässt sich mit diesem Laufwerk nicht begrenzen, sagt auch der Pioneer-Support. Mal sehen, was mir dazu noch einfällt.

Temperaturen

Die CPU wird im unbelasteten Zustand ca. 38 °C warm, unter Last steigt die Temperatur auf etwas über 50 °C an. Das Mainboard meldet 47 °C, die Grafikkarte knapp 70 °C (T_warn = 125 °C). Die am Boden eingepackte Festplatte bleibt unter 40 °C, die Wärmeableitung des Quiet Drive ist auch ohne eigenen Lüfter ziemlich gut, obwohl es nicht (wärmeleitend) mit dem PC-Gehäuse verschraubt ist. Die Abluft hinter dem PC hat bei langsam drehendem Lüfter weniger als 30 °C. Im warmen Sommer sind alle Werte vielleicht 2-3 K höher.

Konsequenzen

Wenn man den PC nicht mehr hören kann, bemerkt man allerdings ganz neue Geräusche, wie das Rauschen der Heizung im Winter, das Netzbrummen in den Lautsprechern oder auch das sehr hochfrequente Pfeifen des Bildschirms oder der Deckenlampen... Aber besser das als lauteren Festplatten- und Lüfterlärm.

Zweitsystem

Das Notebook könnte man als Zweitsystem bezeichnen. Es handelt sich um ein IBM/Lenovo ThinkPad X60s mit Intel-Core-Duo-CPU (L2400, 2× 1,67 GHz, Low Voltage), 1 GB DDR-RAM und 120 GB Festplatte im handlichen 12-Zoll-Format. (Der Bildschirm, nicht die Platte. ) Der große Akku hält das Gerät zwischen 5 und 9 Stunden am Laufen.

Die große Festplatte bietet reichlich Platz für mehrere Betriebssysteme und Unmengen von Daten. So habe ich neben dem mitgelieferten Windows XP Pro noch eine Partition mit Windows Vista eingerichtet sowie weiteren Platz für eine eventuelle Linux-Installation. Und praktischerweise habe ich z.B. auch die Offline-Wikipedia samt Bildern, mein Foto-Album und all meine Programm-Quelltexte überall dabei. Nur leider hat die Sache auch einen Haken: Die Festplatte ist etwa so laut wie der Lüfter in der kleinsten Stufe. Im Akku-Betrieb bleibt der Lüfter meist aus, bei Netzanschluss läuft er oft durch. Dadurch, dass das Gerät auf dem Tisch steht, wirkt es insgesamt lauter als mein PC unter dem Tisch, als der noch zwei ungedämmte Festplatten hatte. In öffentlichen Umgebungen gibt es aber ‚glücklicherweise‘ genug Umgebungsgeräusche (Klimaanlage, Video-Beamer, andere Computer), sodass die Festplatte kaum noch (unangenehm) auffällt. Solid State Disks (SSD, „Flash-Festplatten“) wären die ideale Lösung dafür, sind aber noch zu teuer.

Das Notebook habe ich im Herbst 2006 gekauft, zu der Zeit, als es eigentlich gar keine Exemplare dieses Modells gab. So habe ich den Thinkpad-Centre-Händler in Nürnberg also um sein einziges Ausstellungsstück gebracht, was mir zudem preislich zugute kam. Das Gerät war dennoch in sehr gutem Zustand. Zu dem Zeitpunkt hatte ich mich nach 1½ Jahren Mac-OS-Zeit von meinem PowerBook G4 12” getrennt. Das PowerBook sah zwar wirklich schick aus, aber ich bin mit dem Apple-Betriebssystem einfach nicht zurecht gekommen. Andere Apple-Anhänger konnten es nicht verstehen, aber meiner Meinung nach war (ist?) Windows in den für mich wichtigen Bereichen wie Bedienbarkeit mittels Tastatur (auf dem Mac braucht man für alles den Mauszeiger, selbst mit aktivierten erweiterten Tastatureingabe-Funktionen), Softwareangebot und Möglichkeiten eigener Software-Entwicklung einfach überlegen. Außerdem bot die Intel-Plattform gegenüber dem PowerPC G4 einige Vorteile in Performance und Energieverbrauch. Viele der praktischen und schönen Programme, die ich unter Mac OS kennen gelernt habe, gab es mittlerweile auch für Windows (z.B. das hier), weshalb mir der Abschied nicht so schwer fiel.