1. 项目概述当ThinkPad遇上XUbuntu风扇为何“暴走”作为一名常年与各种Linux发行版和硬件打交道的开发者我最近在ThinkPad P15V上安装XUbuntu 22.04时遇到了一个相当恼人的问题风扇狂转。这台笔记本定位是移动工作站性能不俗但即便在仅开几个终端和浏览器的轻度负载下风扇也时常像起飞一样呼啸不仅噪音扰人更让我担心长期的散热压力和硬件寿命。这显然不是一台现代笔记本应有的表现。经过一番折腾我最终定位了问题并找到了相对完美的解决方案。这个过程涉及对Linux电源管理、内核驱动以及硬件固件BIOS的深入理解并非简单的“开关”问题。如果你也正在为你的ThinkPad特别是P系列或T系列在Ubuntu或其衍生版下的风扇控制问题头疼那么这篇从现象到本质的排查与解决实录或许能为你省下大量搜索和试错的时间。2. 核心问题诊断为什么风扇会不受控制在动手解决之前我们必须先理解问题出在哪里。风扇狂转本质上是散热系统认为芯片温度过高需要全力散热。但在轻负载下也如此就说明系统的“温控感知”或“风扇控制策略”出了问题。2.1 初步排查排除显而易见的“高负载”假象我的第一反应是系统是否有隐藏的高负载进程。打开系统监视器CPU使用率平平无奇没有异常进程。使用top或htop命令进一步查看也未见wechatappex.exe这是Windows下的进程此处仅为举例类似的高占用不明进程或lsass.exe这类可疑的高CPU占用者。内存和I/O也正常。这就排除了软件层面“忙不过来”导致发热的初级原因。2.2 深入探查传感器与温度读数接下来需要查看硬件传感器的读数。Linux下强大的lm-sensors工具是必备的。安装并运行传感器检测sudo apt install lm-sensors sudo sensors-detect # 一路回车选择默认YES即可 sensors运行sensors命令后我看到了关键信息多个核心的温度Core 0,Core 1…以及acpitz虚拟热区的温度。问题浮现了acpitz这个温度传感器的读数异常偏高经常在70-80°C甚至更高区间跳动而实际的CPU核心温度可能只有40-50°C。系统电源管理和风扇控制逻辑很可能正是依据这个错误的acpitz温度读数误判了系统处于高温状态从而命令风扇全速运转。注意acpitz是ACPI高级配置与电源管理接口定义的一个热区Thermal Zone它可能代表主板上的某个传感器其读数不一定等于CPU二极管温度。在某些笔记本上这个传感器的驱动或数据读取可能不准确是导致风扇问题的常见元凶。2.3 思考问题根源在驱动、内核还是固件基于以上现象我们可以将问题根源归结为以下几类并需要逐一排查内核驱动不兼容或存在BugLinux内核对于较新型号笔记本的传感器如联想P15V使用的支持可能不完善导致读取的温度值错误。ACPI表不标准或存在错误笔记本厂商提供的ACPI表一种描述硬件配置的固件接口可能不符合标准或者存在错误导致操作系统误解了传感器数据。BIOS/UEFI固件设置问题某些BIOS中的电源管理选项如CPU状态、性能模式可能与Linux的驱动产生冲突或者BIOS自身的风扇控制逻辑即便在操作系统控制下仍有残留影响。缺少专用的风扇控制驱动ThinkPad系列在Windows下有完善的“联想电源管理”或“Lenovo Vantage”软件进行精细的风扇曲线控制。而在Linux下通用的thinkpad_acpi驱动可能无法完全接管或正确解读P15V的风扇控制电路PWM。我的ThinkPad P15V遇到的问题很可能是1、2、4点的综合作用而第3点BIOS则是我们排查和干预的一个重要入口。3. 解决方案探索从BIOS到内核参数的全面调整解决这个问题没有银弹需要多管齐下。以下是我尝试并验证有效的步骤按推荐顺序进行。3.1 第一步更新BIOS/UEFI固件这永远是解决硬件兼容性问题的首选。厂商会通过BIOS更新修复ACPI表错误、改进硬件兼容性。尽管我的P15V出厂BIOS已不算旧但我还是去联想官网下载了最新版本。操作要点Windows下更新最稳妥的方式是在Windows环境下运行联想官方提供的升级程序。如果你双系统可以重启到Windows进行操作。Linux下更新较新的联想机型支持通过fwupd工具在Linux下更新。可以尝试sudo fwupdmgr refresh然后sudo fwupdmgr update。但务必谨慎并确保连接电源且电量充足。更新后进入BIOS设置开机按F1或Enter恢复默认设置Load Default Settings然后重点检查以下选项Config - Power将Intel SpeedStep和CPU Power Management设为Enabled或OS Controlled让操作系统管理CPU状态。Config - Power - Discrete Graphics对于P15V这种有独立显卡的机型可以尝试切换显卡模式。如果问题在独显启用时更严重可以暂时切换到混合模式或集显模式测试。寻找任何与Fan或Thermal相关的选项尝试从Aggressive激进改为Balanced平衡或Quiet安静。不同BIOS版本位置不同。更新BIOS并重置设置后重启进入XUbuntu观察问题是否改善。在我的案例中更新BIOS后acpitz读数有所下降但风扇狂转问题仍未根除。3.2 第二步调整Linux内核启动参数这是解决ACPI和驱动相关问题的核心手段。通过向内核传递参数我们可以改变其与硬件交互的行为。编辑GRUB配置sudo nano /etc/default/grub找到GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT这一行它通常看起来像“quiet splash”。我们需要在其中添加参数。针对风扇/温度问题的常用参数acpi_osiLinux或acpi_osi!Windows 2020告诉BIOS系统是Linux有时能促使BIOS提供更兼容的ACPI表。pcie_aspmforce强制启用PCIe活动状态电源管理可能有助于降低芯片组功耗和发热。processor.max_cstate2和intel_idle.max_cstate2限制CPU进入深度睡眠状态C-state。深度睡眠状态唤醒时可能产生瞬时高热量触发风扇。限制C-state可以平滑功耗和发热但可能轻微增加待机功耗。这是解决许多Intel CPU笔记本风扇问题的关键参数之一。thermal.off1极端参数慎用。这会禁用内核的热管理驱动风扇将完全不受控仅用于测试是否为热驱动本身的问题。在我的P15V上最终有效的组合是GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT“quiet splash processor.max_cstate2 intel_idle.max_cstate2 acpi_osiLinux”应用更改sudo update-grub sudo reboot实操心得添加内核参数是一个试错过程。建议一次只添加1-2个重启测试效果。processor.max_cstate和intel_idle.max_cstate对解决Intel CPU的瞬时发热问题非常有效。如果添加thermal.off1后风扇停转说明问题就在热管理驱动层可以再尝试其他参数组合来修复而非禁用。3.3 第三步安装并配置ThinkPad专属工具通用Linux驱动可能不够用我们需要更专业的工具。tlp– 高级电源管理这是一个非常流行的Linux笔记本电源管理工具能优化电池、功耗和散热。sudo apt install tlp tlp-rdw sudo systemctl enable tlp sudo systemctl start tlptlp自带优化配置通常开箱即用。它会影响CPU调速器、PCIe设备电源状态等可能间接改善发热和风扇行为。thinkfan– 风扇控制守护进程这是终极武器。它允许你基于温度传感器读数自定义风扇控制曲线完全接管风扇控制权。安装与配置sudo apt install thinkfan关键配置编辑/etc/thinkfan.conf。难点在于找到正确的温度传感器路径和风扇控制接口。找传感器再次运行sensors记下你认为是真实CPU温度的那个输入名称如coretemp-isa-0000下的Package id 0温度。它的路径通常在/sys/class/hwmon/hwmon*/temp*_input。使用cat命令查看这些文件找到数值与你认为的真实温度匹配的那个。找风扇ThinkPad的风扇控制接口通常在/proc/acpi/ibm/fan旧版或/sys/class/hwmon/hwmon*/pwm1新版。P15V很可能使用后者。示例配置片段基于hwmon接口hwmon /sys/class/hwmon/hwmon2/temp1_input hwmon /sys/class/hwmon/hwmon3/temp1_input (0, 0, 50) (1, 45, 60) (2, 55, 65) (3, 60, 70) (4, 65, 75) (5, 70, 80) (7, 75, 32767)这个配置表示当任何被监控的传感器温度低于50°C时风扇级别为0停转或最低速45-60°C时级别1以此类推。你需要根据你的散热能力和噪音容忍度调整这些阈值。启用服务sudo systemctl enable thinkfan sudo systemctl start thinkfan重要警告错误的thinkfan配置可能导致风扇不转进而使CPU过热。务必仔细测试并监控温度。可以先设置较高的触发温度确保安全。3.4 第四步监控与微调解决后需要持续监控以确保稳定。实时监控使用watch sensors或图形化工具psensor来持续观察温度变化。压力测试运行stress --cpu 4来模拟高负载观察风扇响应和温度爬升是否合理。检查日志journalctl -u thinkfan可以查看thinkfan服务的日志确认其是否正常运行和切换档位。4. 我的P15V最终解决方案与效果经过以上步骤的排列组合我最终稳定下来的方案是BIOS更新到最新版本恢复默认设置确保CPU电源管理由操作系统控制。内核参数添加processor.max_cstate2 intel_idle.max_cstate2 acpi_osiLinux。这直接解决了因CPU快速切换深度睡眠状态导致的瞬时高温峰值这是让风扇恢复平静的最关键一步。工具启用tlp进行整体电源优化。对于thinkfan我尝试后发现在应用了正确的内核参数后系统自带的温控已经足够合理风扇曲线变得平缓因此没有强制使用thinkfan接管以保持系统简洁性。效果在轻度使用浏览、文档、终端时风扇基本保持安静或低速转动CPU温度在50-60°C之间。在进行编译等重度负载时风扇会正常加速但声音平滑不再有之前那种“无缘无故的狂啸”。acpitz的读数虽然仍比其他传感器略高但已回落到合理范围不再误导风扇控制。5. 常见问题与排查技巧实录在解决过程中我遇到了不少坑这里总结一下Q1: 修改内核参数后系统无法启动或出现其他问题怎么办A1: 在GRUB启动菜单界面按e键编辑当前启动项找到以linux开头的那一行删除或修改你添加的参数然后按CtrlX或F10启动。进入系统后再修正/etc/default/grub文件。Q2: 如何确定哪个温度传感器是准确的A2: 运行sensors的同时使用stress --cpu 4施加CPU负载。观察哪个温度值随着负载快速、线性地上升和下降那个很可能就是CPU核心的真实温度通常是Package id 0或Tdie。而acpitz这类虚拟热区温度变化通常滞后或不敏感。Q3: 安装了thinkfan但风扇不受控制或服务启动失败A3: 首先检查配置文件中的传感器和风扇路径是否正确。其次可能需要修改风扇控制模式。对于使用/proc/acpi/ibm/fan的旧接口可能需要先执行echo level disengaged /proc/acpi/ibm/fan来让系统交出控制权。查看dmesg | grep think或服务日志获取具体错误信息。Q4: 除了ThinkPad其他品牌笔记本如Dell XPS 联想拯救者R7000P在Linux下风扇狂转怎么办A4: 思路是相通的。首先更新BIOS。其次搜索你的笔记本型号 “Linux fan” 或 “Linux thermal”社区很可能有现成的方案。对于AMD平台内核参数可能不同如amd_pstatepassive。对于Dell部分机型可能需要i8k驱动和工具。核心都是1. 排查错误温度源2. 调整CPU电源状态管理C-state3. 考虑使用社区提供的专用风扇控制脚本或驱动。Q5: 感觉CPU性能下降了A5: 限制max_cstate可能会略微增加待机功耗并可能影响CPU在极轻负载下的降频能力但对最大睿频性能通常没有影响。如果追求极致静音而通过thinkfan设置了很低的风扇转速那么在持续高负载下可能会因为散热不足导致CPU热降频throttling从而损失性能。需要在噪音、温度和性能之间找到平衡点。折腾笔记本的Linux兼容性问题尤其是散热和风扇控制确实是个技术活。它要求你从固件、内核、驱动到用户空间工具有一个连贯的理解。希望这篇针对ThinkPad P15V在XUbuntu 22.04下的实战记录能为你提供一个清晰的排查路线图。记住耐心和系统化的测试是关键不要盲目复制命令理解其背后的原理才能举一反三真正驯服你那台“暴走”的笔记本风扇。
1. 项目概述当ThinkPad遇上XUbuntu风扇为何“暴走”作为一名常年与各种Linux发行版和硬件打交道的开发者我最近在ThinkPad P15V上安装XUbuntu 22.04时遇到了一个相当恼人的问题风扇狂转。这台笔记本定位是移动工作站性能不俗但即便在仅开几个终端和浏览器的轻度负载下风扇也时常像起飞一样呼啸不仅噪音扰人更让我担心长期的散热压力和硬件寿命。这显然不是一台现代笔记本应有的表现。经过一番折腾我最终定位了问题并找到了相对完美的解决方案。这个过程涉及对Linux电源管理、内核驱动以及硬件固件BIOS的深入理解并非简单的“开关”问题。如果你也正在为你的ThinkPad特别是P系列或T系列在Ubuntu或其衍生版下的风扇控制问题头疼那么这篇从现象到本质的排查与解决实录或许能为你省下大量搜索和试错的时间。2. 核心问题诊断为什么风扇会不受控制在动手解决之前我们必须先理解问题出在哪里。风扇狂转本质上是散热系统认为芯片温度过高需要全力散热。但在轻负载下也如此就说明系统的“温控感知”或“风扇控制策略”出了问题。2.1 初步排查排除显而易见的“高负载”假象我的第一反应是系统是否有隐藏的高负载进程。打开系统监视器CPU使用率平平无奇没有异常进程。使用top或htop命令进一步查看也未见wechatappex.exe这是Windows下的进程此处仅为举例类似的高占用不明进程或lsass.exe这类可疑的高CPU占用者。内存和I/O也正常。这就排除了软件层面“忙不过来”导致发热的初级原因。2.2 深入探查传感器与温度读数接下来需要查看硬件传感器的读数。Linux下强大的lm-sensors工具是必备的。安装并运行传感器检测sudo apt install lm-sensors sudo sensors-detect # 一路回车选择默认YES即可 sensors运行sensors命令后我看到了关键信息多个核心的温度Core 0,Core 1…以及acpitz虚拟热区的温度。问题浮现了acpitz这个温度传感器的读数异常偏高经常在70-80°C甚至更高区间跳动而实际的CPU核心温度可能只有40-50°C。系统电源管理和风扇控制逻辑很可能正是依据这个错误的acpitz温度读数误判了系统处于高温状态从而命令风扇全速运转。注意acpitz是ACPI高级配置与电源管理接口定义的一个热区Thermal Zone它可能代表主板上的某个传感器其读数不一定等于CPU二极管温度。在某些笔记本上这个传感器的驱动或数据读取可能不准确是导致风扇问题的常见元凶。2.3 思考问题根源在驱动、内核还是固件基于以上现象我们可以将问题根源归结为以下几类并需要逐一排查内核驱动不兼容或存在BugLinux内核对于较新型号笔记本的传感器如联想P15V使用的支持可能不完善导致读取的温度值错误。ACPI表不标准或存在错误笔记本厂商提供的ACPI表一种描述硬件配置的固件接口可能不符合标准或者存在错误导致操作系统误解了传感器数据。BIOS/UEFI固件设置问题某些BIOS中的电源管理选项如CPU状态、性能模式可能与Linux的驱动产生冲突或者BIOS自身的风扇控制逻辑即便在操作系统控制下仍有残留影响。缺少专用的风扇控制驱动ThinkPad系列在Windows下有完善的“联想电源管理”或“Lenovo Vantage”软件进行精细的风扇曲线控制。而在Linux下通用的thinkpad_acpi驱动可能无法完全接管或正确解读P15V的风扇控制电路PWM。我的ThinkPad P15V遇到的问题很可能是1、2、4点的综合作用而第3点BIOS则是我们排查和干预的一个重要入口。3. 解决方案探索从BIOS到内核参数的全面调整解决这个问题没有银弹需要多管齐下。以下是我尝试并验证有效的步骤按推荐顺序进行。3.1 第一步更新BIOS/UEFI固件这永远是解决硬件兼容性问题的首选。厂商会通过BIOS更新修复ACPI表错误、改进硬件兼容性。尽管我的P15V出厂BIOS已不算旧但我还是去联想官网下载了最新版本。操作要点Windows下更新最稳妥的方式是在Windows环境下运行联想官方提供的升级程序。如果你双系统可以重启到Windows进行操作。Linux下更新较新的联想机型支持通过fwupd工具在Linux下更新。可以尝试sudo fwupdmgr refresh然后sudo fwupdmgr update。但务必谨慎并确保连接电源且电量充足。更新后进入BIOS设置开机按F1或Enter恢复默认设置Load Default Settings然后重点检查以下选项Config - Power将Intel SpeedStep和CPU Power Management设为Enabled或OS Controlled让操作系统管理CPU状态。Config - Power - Discrete Graphics对于P15V这种有独立显卡的机型可以尝试切换显卡模式。如果问题在独显启用时更严重可以暂时切换到混合模式或集显模式测试。寻找任何与Fan或Thermal相关的选项尝试从Aggressive激进改为Balanced平衡或Quiet安静。不同BIOS版本位置不同。更新BIOS并重置设置后重启进入XUbuntu观察问题是否改善。在我的案例中更新BIOS后acpitz读数有所下降但风扇狂转问题仍未根除。3.2 第二步调整Linux内核启动参数这是解决ACPI和驱动相关问题的核心手段。通过向内核传递参数我们可以改变其与硬件交互的行为。编辑GRUB配置sudo nano /etc/default/grub找到GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT这一行它通常看起来像“quiet splash”。我们需要在其中添加参数。针对风扇/温度问题的常用参数acpi_osiLinux或acpi_osi!Windows 2020告诉BIOS系统是Linux有时能促使BIOS提供更兼容的ACPI表。pcie_aspmforce强制启用PCIe活动状态电源管理可能有助于降低芯片组功耗和发热。processor.max_cstate2和intel_idle.max_cstate2限制CPU进入深度睡眠状态C-state。深度睡眠状态唤醒时可能产生瞬时高热量触发风扇。限制C-state可以平滑功耗和发热但可能轻微增加待机功耗。这是解决许多Intel CPU笔记本风扇问题的关键参数之一。thermal.off1极端参数慎用。这会禁用内核的热管理驱动风扇将完全不受控仅用于测试是否为热驱动本身的问题。在我的P15V上最终有效的组合是GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT“quiet splash processor.max_cstate2 intel_idle.max_cstate2 acpi_osiLinux”应用更改sudo update-grub sudo reboot实操心得添加内核参数是一个试错过程。建议一次只添加1-2个重启测试效果。processor.max_cstate和intel_idle.max_cstate对解决Intel CPU的瞬时发热问题非常有效。如果添加thermal.off1后风扇停转说明问题就在热管理驱动层可以再尝试其他参数组合来修复而非禁用。3.3 第三步安装并配置ThinkPad专属工具通用Linux驱动可能不够用我们需要更专业的工具。tlp– 高级电源管理这是一个非常流行的Linux笔记本电源管理工具能优化电池、功耗和散热。sudo apt install tlp tlp-rdw sudo systemctl enable tlp sudo systemctl start tlptlp自带优化配置通常开箱即用。它会影响CPU调速器、PCIe设备电源状态等可能间接改善发热和风扇行为。thinkfan– 风扇控制守护进程这是终极武器。它允许你基于温度传感器读数自定义风扇控制曲线完全接管风扇控制权。安装与配置sudo apt install thinkfan关键配置编辑/etc/thinkfan.conf。难点在于找到正确的温度传感器路径和风扇控制接口。找传感器再次运行sensors记下你认为是真实CPU温度的那个输入名称如coretemp-isa-0000下的Package id 0温度。它的路径通常在/sys/class/hwmon/hwmon*/temp*_input。使用cat命令查看这些文件找到数值与你认为的真实温度匹配的那个。找风扇ThinkPad的风扇控制接口通常在/proc/acpi/ibm/fan旧版或/sys/class/hwmon/hwmon*/pwm1新版。P15V很可能使用后者。示例配置片段基于hwmon接口hwmon /sys/class/hwmon/hwmon2/temp1_input hwmon /sys/class/hwmon/hwmon3/temp1_input (0, 0, 50) (1, 45, 60) (2, 55, 65) (3, 60, 70) (4, 65, 75) (5, 70, 80) (7, 75, 32767)这个配置表示当任何被监控的传感器温度低于50°C时风扇级别为0停转或最低速45-60°C时级别1以此类推。你需要根据你的散热能力和噪音容忍度调整这些阈值。启用服务sudo systemctl enable thinkfan sudo systemctl start thinkfan重要警告错误的thinkfan配置可能导致风扇不转进而使CPU过热。务必仔细测试并监控温度。可以先设置较高的触发温度确保安全。3.4 第四步监控与微调解决后需要持续监控以确保稳定。实时监控使用watch sensors或图形化工具psensor来持续观察温度变化。压力测试运行stress --cpu 4来模拟高负载观察风扇响应和温度爬升是否合理。检查日志journalctl -u thinkfan可以查看thinkfan服务的日志确认其是否正常运行和切换档位。4. 我的P15V最终解决方案与效果经过以上步骤的排列组合我最终稳定下来的方案是BIOS更新到最新版本恢复默认设置确保CPU电源管理由操作系统控制。内核参数添加processor.max_cstate2 intel_idle.max_cstate2 acpi_osiLinux。这直接解决了因CPU快速切换深度睡眠状态导致的瞬时高温峰值这是让风扇恢复平静的最关键一步。工具启用tlp进行整体电源优化。对于thinkfan我尝试后发现在应用了正确的内核参数后系统自带的温控已经足够合理风扇曲线变得平缓因此没有强制使用thinkfan接管以保持系统简洁性。效果在轻度使用浏览、文档、终端时风扇基本保持安静或低速转动CPU温度在50-60°C之间。在进行编译等重度负载时风扇会正常加速但声音平滑不再有之前那种“无缘无故的狂啸”。acpitz的读数虽然仍比其他传感器略高但已回落到合理范围不再误导风扇控制。5. 常见问题与排查技巧实录在解决过程中我遇到了不少坑这里总结一下Q1: 修改内核参数后系统无法启动或出现其他问题怎么办A1: 在GRUB启动菜单界面按e键编辑当前启动项找到以linux开头的那一行删除或修改你添加的参数然后按CtrlX或F10启动。进入系统后再修正/etc/default/grub文件。Q2: 如何确定哪个温度传感器是准确的A2: 运行sensors的同时使用stress --cpu 4施加CPU负载。观察哪个温度值随着负载快速、线性地上升和下降那个很可能就是CPU核心的真实温度通常是Package id 0或Tdie。而acpitz这类虚拟热区温度变化通常滞后或不敏感。Q3: 安装了thinkfan但风扇不受控制或服务启动失败A3: 首先检查配置文件中的传感器和风扇路径是否正确。其次可能需要修改风扇控制模式。对于使用/proc/acpi/ibm/fan的旧接口可能需要先执行echo level disengaged /proc/acpi/ibm/fan来让系统交出控制权。查看dmesg | grep think或服务日志获取具体错误信息。Q4: 除了ThinkPad其他品牌笔记本如Dell XPS 联想拯救者R7000P在Linux下风扇狂转怎么办A4: 思路是相通的。首先更新BIOS。其次搜索你的笔记本型号 “Linux fan” 或 “Linux thermal”社区很可能有现成的方案。对于AMD平台内核参数可能不同如amd_pstatepassive。对于Dell部分机型可能需要i8k驱动和工具。核心都是1. 排查错误温度源2. 调整CPU电源状态管理C-state3. 考虑使用社区提供的专用风扇控制脚本或驱动。Q5: 感觉CPU性能下降了A5: 限制max_cstate可能会略微增加待机功耗并可能影响CPU在极轻负载下的降频能力但对最大睿频性能通常没有影响。如果追求极致静音而通过thinkfan设置了很低的风扇转速那么在持续高负载下可能会因为散热不足导致CPU热降频throttling从而损失性能。需要在噪音、温度和性能之间找到平衡点。折腾笔记本的Linux兼容性问题尤其是散热和风扇控制确实是个技术活。它要求你从固件、内核、驱动到用户空间工具有一个连贯的理解。希望这篇针对ThinkPad P15V在XUbuntu 22.04下的实战记录能为你提供一个清晰的排查路线图。记住耐心和系统化的测试是关键不要盲目复制命令理解其背后的原理才能举一反三真正驯服你那台“暴走”的笔记本风扇。
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