1. Проблеми і завдання експерименту
2. Отже, як ми галактику гальмували
3. Висновки після експерименту:
4. У продовження цієї статті, анонсують наступну тему для 3-ї серії KeddrOlab ScreenCast, який постараюся...

Проблеми і завдання експерименту

Безсумнівно, основною проблемою при експлуатації сучасних мобільних пристроїв можна назвати брак автономності. Всім нам хотілося б, щоб смартфон або планшет працював довше без підключення до зарядного пристрою. Однак ми бачимо, що ця проблема неохоче вирішується виробниками, прогресу в технологіях акумуляторів практично не спостерігається. Можна сказати, що проблема глобальна. "Гальмівний" Андроїд, "супероптімізірованная" iOS, "швидка" WP7, "екзотична" MeeGo - незалежно від використовуваної платформи ми чуємо невдоволення користувачів часом роботи девайсів при активному використанні.

В черговий раз я дозволю собі висловити думку, що при однакових міліамперчасах в батареї, при однакових завданнях, схожою інтенсивності використання мережевих інтерфейсів, при збігається кількості фонових сервісів і головне при однаковому часу роботи з включеним підсвічуванням екрану, тривалість автономної роботи пристроїв на різних платформах приблизно однакове. По крайней мере, в смартфонах точно так і є. Я можу стверджувати це на підставі особистого досвіду експлуатації. Час від часу спливають в інтернеті скріншоти "рекордних" показників часу автономної роботи, коли пристрої (незалежно від платформи), експлуатують в основному в щадному і сплячому режимах тільки підтверджують мою правоту. Будь-який сучасний смартфон, на будь-якій платформі, можна спокійно розрядити за 4-6 годин. У той же час, він зможе пропрацювати / пролежати близько 5-6 днів в сплячому режимі з синхронізацією і рідкісними включеннями екрану.

Однак варто зазначити, що все-таки, деякі незначні поліпшення в вигляді збільшення автономної роботи сучасних флагманів на Android, присутні. Це досягається завдяки зменшенню техпроцесу виробництва процесорів і чіпів, поліпшенню ефективності їх роботи в плані поліпшення швидкодії без підвищення енергоспоживання, деякого незначного збільшення ємності базових батарей, застосування енергозберігаючих технологій в дисплеях, оптимізації операційної системи, нарешті. Адже щось відбувається і всередині динамічного Android? В принципі, можна сказати, що між пристроями першого і другого покоління, особливих відмінностей не спостерігалося. Однак зараз, коли ми маємо на руках третю хвилю пристроїв і готуючись до четвертої, мені здається можна говорити про таке явище. Це помітно і я можу назвати кількісний приріст в автономності "нових" пристроїв - приблизно 10-20%.

Та все це справедливо і для поточного флагмана платформи - телефону Samsung Galaxy S II. У порівнянні з попередньою моделлю, автономність тут також дещо підвищена. Звичайно, можна було б списати це поліпшення на збільшений акумулятор - як раз на 10%. Однак, беручи до уваги процесор з двома ядрами, що збільшилася частоту його роботи, більший розмір екрану і помітно зросла продуктивність, я б сказав, що деяка оптимізація присутній. І все-таки, як нам ще збільшити автономність пристрою в режимі активної експлуатації?

SGS2 дуже потужний пристрій. Я б навіть сказав, що занадто потужний. Чи завжди ця потужність нам необхідна? Навіть без всяких експериментів можна припустити, що немає. Але давайте перевіримо дане твердження на практиці. Ми вирішили спробувати зменшити максимальну робочу частоту основного процесора і подивитися, як це відіб'ється на відчуттях від роботи девайса. При цьому, ми планували жорстке використання девайса, щоб встановити його максимальну автономність при максимумі навантаження. Крім того, давайте подивимося, чи потрібні нам ці гигагерци, якими нас годують виробники? ЧИ Є В ЦЬОМУ СЕНС? Тобто, ми спробуємо знайти комфортний поріг зниження частоти процесора.

Ну, думаю, що мета експерименту зрозуміла, приступимо до його реалізації.

Отже, як ми галактику гальмували

Першим нашим завданням було правильно осідлати двоядерний двоголову упряжку гарячих жеребців-блізенецов Exynos. Для цих цілей було вибрано ядро ​​з можливістю оверклокинга, яке працює на прошивці Revolution HD 3.1.1 і називається RAGEmod. Також підійде будь-яке інше ядро ​​з можливістю зміни параметрів роботи процесора, наприклад Siyah Kernel. Для безпосереднього управління процесором, була використана програма SetCPU (віжки і голобля на першій схемі), за допомогою якої, коні були взяті за вуздечку - був встановлений верхній поріг частоти центрального процесора в 800 МГц.

Чому було обрано саме це значення? Воно було визначено експериментальним шляхом, як мінімально необхідна для нормальної роботи більшості ігор на Android. Природно, це зрозуміло - гри самий ресурсномісткий процес. І при частоті процесора в 800 МГц ще не помітні ніякі гальмування, в основному все завжди працює нормально.

Про результати польових випробувань, рапортує наш спеціальний кореспондент, молодший науковий співробітник Московського підрозділи KeddrOlab Олександр Куренков:

Нещодавно, завдяки кільком читачам кеддра і звичайній логіці, я вирішив замість підвищення букв і цифр біля напису Apple перейти на операційну систему Android. Природно вибір припав на одну з найпотужніших моделей на ринку - Samsung Galaxy S2. З огляду на, що я ще вчуся в школі, так співпало, що телефон я купив на канікулах. Він був удома, завжди в мережі WiFi і близько розетки. Мені, перш за все, цілком вистачило того що показували графіки (~ 4-5 годин в режимі жорсткого використання) - адже я ще не розумів що і де - вивчав ОС. Коли справа дійшла до будніх днів, я подумав що телефон буде жити на рівні айфона (ну під WiFi я особливої різниці не помітив, тому що час пролітало досить швидко), але все виявилося зовсім не так! У перший день, я вирішив просто подивитися, що буде і використовував його в "звичайному режимі" для будніх днів, але, коли я став спостерігати за батареєю, я зрозумів, що такими темпами він не доживе до обіду. Довелося скорочувати навантаження, намагатися їм взагалі не користуватися. Все одно десь до вечора у мене на протязі 2-3 днів залишалося 5% (в обід заряджав по 25-30%). Що я, власне, робив:

1. Інтернет (ICQ, vk, twitter, трохи youtube) ~ 20-30 хвилин;

2. Ігри (пара хвилин на все-таки хотілося провести за іграшками) ~ 5-10хвилин;

3. Камера (ну тут зрозуміло, що потрібно було зняти якусь інформацію) ~ 2-3 знімка в день.

Подумавши і подивившись на свій графік використання я зрозумів, що телефон використовує повністю свою потужність досить часто, адже граю я не в змійку, а в 3D-ігри. Треба було з цим щось робити. Спочатку я згадав що Android - відкрита система і тут можна розганяти процесор (отже і знижувати частоту теж), потім порадився з Владиславом і вже ввечері частоту максимального порога для процесора я закріпив на позначці 800 MHz. Допомогло, телефон став жити в режимі "як завжди" довше. Так що якщо вас не влаштовує скільки працює ваш звір - можете спробувати знизити частоту. Другий варіант - посилена батарея.

Я також посидів кілька днів з обмеженням максимальної частоти процесора 800 МГц, спостерігаючи деяку економію у використанні батареї при своєму звичайному використанні.

У гри я не граю, на відміну від Олександра, тому мені в основному вистачає одного заряду на 12-13 годин. На 800 МГц я виходив на 14-15 годин. Природно, подібна оцінка дуже суб'єктивна, але я намагався давати приблизно однакові навантаження, включаючи екран телефону з певною періодичністю і здійснюючи свої звичайні дії - перегляд пошти, твіттера з переходом по посиланнях і переглядом онлайн-відео.

Однак, я пішов ще далі і вирішив налаштувати систему профілів, яка регулювала б роботу процесора в залежності від поточної ситуації, благо програма SetCPU дозволяє налаштувати певну кількість подібних профілів. Крім того, я вирішив поспостерігати за частотами і енергоспоживанням смартфона, щоб зрозуміти, яку реальну вигоду дає така тонка настройка.

Ось що у мене вийшло:

Як ви бачите, я отримую максимальну швидкодію апарату за рахунок розгону процесора до 1,4 ГГц під час зарядки від мережевого БП і використовую штатні 1,2 ГГц при зарядці від USB ПК або ноутбука. При роботі від батареї, максимальна частота роботи процесора поступово знижувалася такими кроками:

100-70% - 1200 МГц

70-50% - 1000 МГц

50-30% - 800 МГц

Нижче 30% - 500 МГц

Можна сказати, що я не відчував будь-яких незручностей при використанні телефону від подібного зниження максимальної частоти роботи процесора. Єдине, на останньому етапі при обмеженні в 500 МГц можна було помітити слабкі лаги системи при складних завданнях і прокручуванні робочого столу з тривимірним ефектом (Go Launcher EX).

Висновки після експерименту:

1. Зниження максимальної робочої частоти процесора для SGS2 до 800 МГц, практично не приносить відчутних незручностей при роботі з телефоном, навіть в тривимірних іграх. Відтворення відео також відбувається без проблем. Однак запис відео в 1080р з камери, може відбуватися з посмикуваннями

2. Зниження максимальної частоти процесора до 500 МГц ще можна переносити, якщо ви особливо не навантажувати смартфон і вас не турбує наявність лагів при прокручуванні. Грати в ігри на даній частоті вже неможливо через помітних гальм.

3. Величезних вигод від зниження максимальної частоти роботи процесора в SGS2 ви не відчуєте, так як насправді, більшу частину часу смартфон функціонує на 200 МГц, ця ж частота використовується під час сну апарату, коли екран вимкнений. При прокручуванні столів, меню, запуск програм, частота процесора підвищується до 500-800 МГц, іноді до 1000 МГц. І тільки при зйомці відео в 720-1080р і іграх, робоча частота піднімається до штатного максимуму в 1200 МГц.

Тому, економію від зниження верхньої межі використовуваної частоти процесора ви відчуєте тільки якщо дуже інтенсивно використовуєте апарат для складних завдань, часто знімаєте відео і багато граєте в ігри. Наприклад, я також можу припустити, що буде певна економія при тривалій роботі GPS навігації (не перевіряв). Якщо, при стандартних умовах роботи процесора, ви зараз маєте набагато більш ніж 12 годин автономної роботи, наприклад 15-20 і більше - вам навіть не варто затівати подібні ігри з частотами. А ось, якщо ви використовуєте смартфон дуже активно і маєте поточну автономність менше 8-10 годин, то зможете за допомогою подібних хитрощів отримати додаткові годину-півтора роботи від батареї. Погодьтеся, в деяких ситуаціях це цілком вагома прибавка.

Пробуйте, експериментуйте, на щастя, процедура зниження частоти процесора абсолютно безпечна. Єдине, з чим ви можете зіткнутися - це гальма системи і лаги інтерфейсу.

Кращий результат максимального часу працюючого екрану, з бачених мною на стандартній батареї, було отримано кілька днів тому на прошивці RevolutionHD v3.1.1 з ядром Siyah Kernel 2.2 nolog:

У продовження цієї статті, анонсують наступну тему для 3-ї серії KeddrOlab ScreenCast, який постараюся видати через кілька днів: використання і настройки програми SetCPU, типи профілів процесора (CPU governors), overclocking & undervolting.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту і натисніть Ctrl + Enter.