一些降低能耗的折腾

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NAS

NAS组装好之后,我买了个功率计插座,毕竟它长时间开机,电费是真金白银,我得有个底😂。开机登录进入桌面之后拔掉显示器,去干一些别的事情,再回来看看功率计,可以大致认为是闲置情况下的最低功耗。当然了,变量相当多,后台任何的服务都会导致功耗升高,这只能作为一个参考。

另外,我购买的UPS是是APC的BK650M2-CH,配套软件叫做PowerChute Personal Edition。这个软件有个功能叫“能源使用”,输入一个电费金额后可以计算每天、每周、每月、每年的耗电量,并且告诉你等价的碳排放量等效几棵树、开车几公里等等,不明白为啥一个UPS控制软件要跟环保挂钩。在我看来,它一定是通过设备本身的USB数据线读取了UPS的功耗并做了记录,然后计算出了每天耗电量,进而计算出具体的使用成本。

应该再增加点实用功能,起码能够展示每天的功耗柱状图,就跟某些智能插座一样。不过看着这个软件10年前的实用风格UI,也就不能报什么希望了。

研究了一下它,在软件的安装目录下有个叫PCPELog.txt的日志文件,记录了短时间的功耗,还有个叫EnergyLog.mdb的access数据库记录了更加详细数据,这是个加密文件,好在密码在网上可以轻松找到,是“kruger”,可以看到当天的明细数据和历史汇总数据。后续计划用ChatGPT指导我用Go语言作为后台写一个NAS用的Dashboard,打算读取这个文件做个展示。

通过功率计和PCPE看到的功耗有些差别,PCPE是按百分比记录的数据,总共就几档,27w、31w、35w等等,功率计测试到的功耗更加具体一些。

BIOS设置

先从BIOS入手,12代非K处理器是没办法在BIOS中降压的,包括进入系统后用XTU或者是ThrottleStop都不行,被Intel锁了。所以只能看看有没有低功耗之类的选项了。也参考了很多文章,比如这个博主,装了台win-nas最后被调教成用充电宝供电

主要省电设置有C状态、LPM、ASPM,在BIOS设置里全部开启。前面两个不太好验证,但是ASPM可以用HWINFO看到。这是一个PCIE设备的节能选项,分为L0、L0s和L1,设备在闲置的时候会进入L1状态,以降低功耗。

铭瑄H610itx的BIOS里有一个ASPM选项,但是不管我设置成AUTO、L0、L1,后续通过HWINFO软件看到的都是ASPM支持L1,但是状态仍disabled。去铭瑄贴吧提问帖下面提了个问题,官方回复是:“主板目前没有低功耗相关支持”。这我就纳闷了呀,一个itx主板总吹自己的供电能带13900k,难道大家对待机温度都不关心吗?ASPM这种标准BIOS里就有的东西也给阉割掉。

只能尝试自己动手了。用UEFITool解压了铭瑄的BIOS,转成txt搜了一下,ASPM的选项有一大堆,有些是开着的,有些是关闭的,我也不知道是哪个。后来分析了一下,H610的PCIE通道很少,M2走的是南桥接口,也就是PCH,找了一些跟PCH相关的选项。

PCH的ASPM是打开的,到了具体的PCIE Root Port又是关闭的,于是设置成Enabled,然后刷写,重启…嗯确实是开启了,但是M2 SSD掉盘了。为了验证到底是SSD问题还是主板问题,我又从台式机上拔了一根Sandisk的ssd下来,居然成功进入了L1状态。

接着,迁移数据,把那根Sandisk的ssd拆过来用,折腾到了凌晨一点。

第二天,愉快地启动了PhotoPrism扫描照片,想着应该几个小时扫完了。到中午吃饭的时候远程上去看一下进度,居然重启了…Window事件查看器显示是意外掉电。开始还以为是CPU供电不足,晚上回到家把BIOS中的ACLL和DCLL降压设置清零,扫了一会又重启了…难不成是被我强行打开的ASPM…重新刷了一遍官方BIOS,再也没重启过。

硬盘白白多了几次掉电…我的台式机也是铭瑄的板子,把这两条SSD都插上去试了一下,毫无问题。

也不知道该说铭瑄的低端主板不行呢,还是我的需求太奇怪了,但ASPM是PCIE规范里的啊,依稀想起了前几年开发安卓时各个国产UI中碰到的奇怪问题…

只能无果而终了。

系统设置

Win系统里主要降低功耗的设置就是电源计划,一般将它设置成节能即可。本质上,电源计划就是系统对CPU和芯片组的调度策略的组合,通过PowerSettingsExplorer软件可以看到十分详细的设置。

于是在B站找了个笔记本电脑省电策略,跟着设置了一下。设完之后第二天发现PCPE的昨日功耗汇总反而比之前高了…&(~&#(!@&#)。

还是老老实实用默认的节能电源计划。

###不同电源 PC电源有个叫做电源转换率的指标,可以简单理解为损耗,我用的TT SFX 450的转换率是85%。但这个数值并不是恒定的,高中低负载情况下均不一样。如果NAS的待机功耗在25-35w,那么电源将在不到10%的负载水平下工作,此时的转换率是远远到不了85%的。根据B站UP主玩笑的测试,这个电源在30w的负载情况下转换率在78%。

一般情况下,电源在50%的负载情况下会达到一个比较理想的转换率,因此有一个很容易想到的结论。既然一个450w电源是过剩的,那换成300w或者250w的情况下,会不会因为待机的负载率相对较高而达到更高在转换率,由此来节省电力。

于是在咸鱼淘了一个银欣st300sf,300w的铜牌电源,满怀期待的换上、开机。

功耗几乎一样🤣。

不同主板

有一天,在张大妈上看到个升技B760itx,这是个借尸还魂的山寨货,早就不是以前的ABIT了。这块主板只有一个M.2插槽和2.5G网卡(螃蟹8125),丐确实是丐,接口全是USB3.0,扩展性简直对不起B760芯片组。但是便宜也真的是便宜,PDD算上券才367,简直是买不了吃亏买不了上当。

收到板子以后,轻车熟路地装机,上电开机。功率计显示最低功耗在23w不到,居然降低了3w多,丐板赢了。

开机几天测试了下稳定性,并没有什么问题。

不同系统

另外,听说win server比较“干净”,也尝试了一下,用win server 2022标准版。

进入桌面后确实感觉要流畅一些,也不会有乱七八糟的更新重启。但是即使调到节能模式空载功耗也在30w左右,而且更奇怪的是节能模式让CPU只能在2.2G的基础频率运行,睿频上不去…打开ThrottleStop后睿频恢复正常,重启之后又不行了。

而且PowerChute Personal Edition安装时显示不支持win server,还redit上找到了一个安装方法。装完之后运行了一个晚上,实测待机功耗确实偏高,最低30w。

明明睿频受限了,功耗反而高了,真是迷惑。

最终解法

最后,只在格子柜里找了一格东西不多的腾了出来放UPS和NAS。换了个思路立马豁然开朗,没了柜门阻挡,也完全没必要担心多几瓦的功耗和发热了,唯一的问题是不防小万万😂。