Strom sparen vs. Performance beim EeePC

24.09.2009 PhiBo Software Ubuntu, EeePC, EeePC 1000H, Phoronix Test Suite, PowerTOP, Stromverbrauch, Ubuntu 9.10, Linux, Benchmark

In einem früheren Artikel wurde schon über den Stromverbrauch des EeePC 1000H berichtet. Doch jetzt beinhaltet der Linux Kernel seit Version 2.6.31 auch eine neue Version des eeepc-laptop Moduls. Mit diesem Modul können Teile der Hardware kontrolliert und gesteuert werden. So ist es zum Beispiel möglich die Kamera ein und auszuschalten. Ab sofort kann jedoch auch die CPU neben der SpeedStep-Technologie zusätzlich noch in einen Energiespar-, einen Normal- oder einen Performance-Modus geschallten werden.

Allgemein

Um dieses neue Feature nutzen zu können wird der Linux Kernel in Version 2.6.31 benötigt. Dieser ist zum Beispiel in dem im Oktober erscheinenden Ubuntu 9.10 enthalten. Nach dem Bootvorgang sollte das Modul eeepc-laptop automatisch geladen wurden sein. Sollte dies nicht der Fall sein, kann es mit folgendem Befehl nachgeladen werden.

$ sudo modprobe eeepc-laptop

Anschließend stehen in dem Verzeichnis /sys/devices/platform/eeepc mehrere Optionen zum Vornehmen von Einstellungen zur Verfügung. Wichtig sind an dieser Stelle jedoch nur available_cpufv und cpufv. Mit folgendem Befehl kann ausgelesen welche Modi zur Verfügung stehen.

$ cat acailable_cpufv
0 1 2

In diesem Fall stehen also die Modi 0, 1 und 2 zur Verfügung. Was bei einem EeePC 1000H laut den Modul-Entwicklern folgendes bedeutet.

  • 0 = "Super Performance" Modus
  • 1 = "High Performance" Modus
  • 2 = "Power Saving" Modus

Der aktuell eingestellte Modus kann mit folgendem Befehl abgefragt werden, wobei in diesem Beispiel der "High Performance" Modus eingestellt ist.

$ cat cpufv
0x301

Um in einen anderen Modus zu wechseln kann folgender Befehl verwendet werden, wobei MODUS jedoch durch den entsprechenden Zahlenwert des Modus zu ersetzen ist.

$ echo "MODUS" | sudo tee cpufv

Diese Vorgehensweise soll bei bei anderen EeePCs genauso funktionieren. Jedoch stehen beim EeePC 701 nur zwei Modi zur Verfügung.

Stromverbrauch

Für die Stromverbrauchsmessung wurde ein EeePC 1000H verwendet. Die Hintergrundbeleuchtung wurde auf Stufe 3 (Stufe 1 = dunkelste Stufe) eingestellt, die CPU wurde mittelst SpeedStep fest auf 800MHz getaktet und es wurden alle zusätzlichen Hardware-Komponenten im BIOS deaktiviert. Als Betriebssystem kam Ubuntu 9.10 Alpha 6 zum Einsatz.

Anschließend konnten mit PowerTOP folgende Werte für den Stromverbrauch ermittelt werden.

Modus Stromverbrauch
Super Performance 7.7W
High Performance 7,3W
Power saving 6,6W

Wie der Tabelle entnommen werden kann, kann im "Power Saving"-Modus bis zu 1W gespart werden. Für Angaben des zusätzlichen Stromverbrauchs der einzelnen Hardware-Komponenten siehe älteren Artikel: "Stromverbrauch EeePC 1000h".

Performance

Natürlich nutzt der Fakt des Stromsparens nichts, wenn es dazu keine Messungen der Performance gibt. Schließlich soll der EeePC nicht nur Strom sparen, sondern auch noch benutzbar sein.

Aus diesem Grund wurden verschiedenste Performancemessungen mit der Phoronix Test Suite durchgeführt. Zum Einsatz kam das gleiche Gerät mit genau den gleichen Einstellungen, wie sie weiter oben schon beschrieben wurden. Lediglich die CPU wurde jetzt von 800MHz auf 1600MHz getaktet.

Hier die Ergebnisse der Performancemessungen. Zu beachten ist, dass der "High Performance"-Modus in den Messungen "Normal Performance" genannt wurde, weil er standardmäßig beim EeePC eingestellt ist.

Deutlich zusehen ist, dass der "Power Saving"-Modus im Vergleich zu den anderen beiden, eine wesentlich geringere Performance bieten. So liegt der Durchsatz beim RAMspeed-Test bei ca. 1,3 GByte/s wohingegen der "High Perfmonace"-Modus bei ca. 1,7GByte/s liegt.

Der Unterschied zwischen "High Performance" und "Super Performance"-Modus verschwinden bei den OpenSSL- und bei dem SQLite-Tests fast ganz.

Fazit

Die Performance des EeePC verhält sich zum Stromverbrauch äquivalent. Höhere Performance entspricht auch einem höheren Stromverbrauch. Jedoch bietet diese neue Funktion die Möglichkeit den EeePC noch stromsparende zu betreiben, was ihn für den mobilen Einsatz unter Linux noch besser macht.

Auf den ersten Blick scheint 1W nicht besonders viel zu sein. Wird dieser Wert jedoch mit dem gesamten Stromverbrauch ins Verhältnis gesetzt, so würde das eine Verlängerung der Laufzeit von ca.15% zwischen "High Perfomance" und "Power saving"-Modus bedeuten.

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