Optimisez les performances et la durée de vie de la batterie avec Auto-cpufreq

Dans ce tutoriel détaillé, nous allons expliquer comment optimiser et améliorer la durée de vie de la batterie de votre ordinateur portable en utilisant auto-cpufreq sous Linux. Avec l'aide de l'outil auto-cpufreq, vous pouvez dire adieu à l'Anxiété du Chargeur et augmenter la durée de vie de la batterie sans sacrifier les performances.

Introduction

Les ordinateurs portables sont fantastiques pour leur portabilité, mais l'autonomie de la batterie peut souvent être un problème. Nous connaissons tous la lutte pour trouver une prise lorsque notre fidèle machine décide de rendre l'âme.

C'est là qu'intervient la mise à l'échelle de la fréquence du CPU, également connue sous le nom de mise à l'échelle dynamique de la tension et de la fréquence (DVFS).

DVFS est une technologie qui ajuste la vitesse d'horloge et la tension de votre unité centrale de traitement (CPU) en fonction de la charge de travail. Plus le CPU fonctionne rapidement, plus il consomme d'énergie.

Linux offre des régulateurs intégrés pour la mise à l'échelle de la fréquence du processeur, mais ils ne trouvent pas toujours le parfait équilibre entre performance et efficacité de la batterie.

C'est là qu'intervient auto-cpufreq, un outil intelligent pour la gestion automatique de la fréquence du CPU. Il agit comme un optimiseur, surveillant en permanence des facteurs tels que l'état de la batterie, l'utilisation du CPU, la température et la charge globale du système.

En analysant ces données, auto-cpufreq peut ajuster dynamiquement le gouverneur et les paramètres de votre processeur, en donnant la priorité soit à la performance, soit à l'économie d'énergie en fonction de vos besoins.

En essence, auto-cpufreq vous aide à obtenir le meilleur des deux mondes : une autonomie prolongée pour ces longues sessions de travail en déplacement, sans sacrifier les performances lorsque vous avez besoin de cette puissance de traitement supplémentaire.

Qu'est-ce que auto-cpufreq ?

auto-cpufreq est un optimiseur automatique de vitesse et de puissance du CPU pour Linux. Il est conçu pour optimiser l'évolutivité de la fréquence du CPU en fonction de la charge actuelle du système et de l'état de l'alimentation. Il ajuste dynamiquement la fréquence du CPU et les paramètres du gouverneur pour équilibrer efficacement les performances et la consommation d'énergie.

Comme le nom l'indique, auto-cpufreq effectuera les optimisations automatiquement. Vous n'avez pas besoin de faire des modifications manuelles ou des ajustements constants.

Il surveillera activement l'état de votre batterie, l'utilisation du CPU (fréquence et températures) et la charge système, et vous recommandera les meilleurs ajustements à appliquer afin d'améliorer l'autonomie de votre ordinateur portable. Vous pourrez ensuite appliquer les optimisations recommandées pour le CPU et l'alimentation temporairement ou définitivement.

L'outil auto-cpufreq est particulièrement utile pour les ordinateurs portables et les appareils mobiles où l'autonomie de la batterie et la gestion thermique sont cruciales.

Bien que auto-cpufreq ait été développé pour améliorer les performances et l'autonomie des ordinateurs portables, il peut également être utilisé sur les ordinateurs de bureau et les serveurs pour réduire la consommation d'énergie.

Pourquoi avons-nous besoin de auto-cpufreq ?

Voici quelques raisons clés pour lesquelles auto-cpufreq est bénéfique :

1. Économies d'énergie

Autonomie de la batterie:

En réduisant la fréquence du CPU pendant les conditions de faible charge, auto-cpufreq aide à prolonger la durée de vie de la batterie des ordinateurs portables et autres appareils alimentés par batterie.

Efficacité énergétique:

Réduire la fréquence du CPU lorsque les performances maximales ne sont pas nécessaires diminue la consommation d'énergie globale, ce qui est bénéfique à la fois pour l'environnement et pour votre facture d'électricité.

2. Optimisation des performances

Mise à l'échelle dynamique:

auto-cpufreq ajuste les performances du CPU de manière dynamique en fonction de la charge du système, garantissant que vous disposez de suffisamment de performance lorsqu'il le faut et économisant de l'énergie lorsque le système est inactif ou sous faible charge.

Gestion thermique:

En gérant la fréquence du processeur et les états d'alimentation, auto-cpufreq peut aider à réduire la génération de chaleur, ce qui est important pour maintenir la stabilité du système et prolonger la durée de vie des composants matériels.

3. Facilité d'utilisation

Automatisation:

Une fois installé et configuré, auto-cpufreq fonctionne automatiquement sans besoin d'intervention manuelle, ce qui permet aux utilisateurs de bénéficier facilement des économies d'énergie et des optimisations de performance sans avoir à ajuster constamment les paramètres.

Configuration minimale :

L'outil nécessite une configuration minimale et fonctionne bien dès sa sortie de la boîte, le rendant accessible même aux utilisateurs qui ne sont pas familiers avec la mise à l'échelle de la fréquence du CPU.

Comment ça fonctionne

Gouverneurs de CPU:

Linux fournit plusieurs régulateurs d'échelle de fréquence CPU comme performance, powersave, ondemand et conservative. auto-cpufreq bascule entre ces régulateurs en fonction de l'état actuel du système.

Surveillance:

Il surveille en continu les métriques du système telles que la charge du CPU, l'état de la batterie et les relevés thermiques pour effectuer des ajustements en temps réel de la fréquence du CPU.

Installer auto-cpufreq

[NOTE Importante]
auto-cpufreq est conçu pour remplacer TLP. Avant d’installer auto-cpufreq, il est recommandé de supprimer TLP afin d’éviter les conflits, comme la surchauffe, qui peut se produire si les deux outils essaient de gérer la fréquence du CPU simultanément. N’utilisez les deux outils ensemble que si vous êtes sûr de ce que vous faites.

L'installation et la configuration de auto-cpufreq sur Linux impliquent quelques étapes.

Voici comment vous pouvez l'installer et le configurer sur Debian et ses dérivés tels qu'Ubuntu :

Étape 1 : Mettez à jour votre système

Tout d'abord, assurez-vous que votre système est à jour en exécutant :

sudo apt update
sudo apt upgrade

Étape 2 : Installer les dépendances

auto-cpufreq nécessite certaines dépendances qui doivent être installées d'abord. Vous pouvez le faire avec :

sudo apt install git curl python3 python3-pip

Étape 3 : Cloner le dépôt auto-cpufreq

Ensuite, clonez le dépôt auto-cpufreq depuis GitHub :

git clone https://github.com/AdnanHodzic/auto-cpufreq.git

Étape 4 : Installer auto-cpufreq

Accédez au dépôt cloné et installez auto-cpufreq :

cd auto-cpufreq
sudo ./auto-cpufreq-installer

Étape 5 : Installer le démon auto-cpufreq

Une fois auto-cpufreq installé, nous devons installer le démon.

Pour installer le démon auto-cpufreq, exécutez :

sudo auto-cpufreq --install

Cela déploiera et démarrera le démon en tant que service systemd. Une fois le démon installé, auto-cpufreq est disponible en tant que binaire et fonctionne en arrière-plan.

Vous devez installer ce démon si vous préférez appliquer des optimisations automatiques permanentes du CPU.

Étape 6 : Démarrer et activer auto-cpufreq

Une fois installé, vous pouvez démarrer et activer auto-cpufreq pour qu'il s'exécute automatiquement au démarrage :

sudo systemctl enable auto-cpufreq
sudo systemctl start auto-cpufreq

Étape 6 : Vérifier l'installation

Vous pouvez vérifier l'état de auto-cpufreq pour vous assurer qu'il fonctionne correctement :

sudo systemctl status auto-cpufreq

Installer thermald (Optionnel mais recommandé)

Le Daemon Thermique Linux (thermald) surveille et contrôle la température des ordinateurs portables et des tablettes équipés de processeurs Intel Sandy Bridge et plus récents. Lorsque la température du système atteint un certain seuil, thermald active différentes méthodes de refroidissement pour la réduire.

Thermald n'entre en conflit avec auto-cpufreq d'aucune manière. Même le développeur de auto-cpufreq recommande d'exécuter thermald en parallèle.

Thermald fonctionne en deux modes :

1. Mode de configuration zéro : Ce mode convient à la plupart des utilisateurs. Il utilise le capteur de température DTS et emploie des méthodes de refroidissement telles que le pilote Intel P-state, le pilote de limitation de puissance, le contrôle de la limite de puissance moyenne en fonctionnement (Running Average Power Limit) et cpufreq.
2. Mode de configuration défini par l'utilisateur : Ce mode permet la personnalisation en utilisant une configuration de style ACPI dans un fichier XML thermique. Il peut corriger des configurations ACPI défectueuses ou ajuster les paramètres en ajoutant davantage de capteurs et de dispositifs de refroidissement.

Pour installer thermald sur un système basé sur Debian, exécutez la commande suivante :

sudo apt install thermald

Cette commande installera l'outil thermald sur votre système, vous permettant de surveiller et de contrôler la température ainsi que auto-cpufreq.

Configuration

Par défaut, auto-cpufreq ne nécessite pas de configuration supplémentaire pour fonctionner efficacement. Cependant, si vous devez ajuster son comportement, vous pouvez le faire en modifiant son fichier de configuration. Pour plus de détails, consultez les instructions officielles sur la configuration d'auto-cpufreq.

Voir les statistiques

Nous pouvons consulter les statistiques actuelles du CPU et les optimisations de mise à l'échelle de la fréquence du CPU effectuées par le démon auto-cpufreq en utilisant la commande :

auto-cpufreq --stats

Exemple de sortie :

Les statistiques continueront de se mettre à jour jusqu'à ce que vous les arrêtiez manuellement en appuyant sur Ctrl+c.

interface graphique auto-cpufreq

À partir de la version 2.0, auto-cpufreq est livré avec une interface graphique. Si vous voulez utiliser cette interface graphique, vous devez installer le démon auto-cpufreq.

Par défaut, auto-cpufreq utilisera le gouverneur « performance », qui est le défaut. Vous pouvez passer au gouverneur « powesave » si vous le souhaitez.

Modes

auto-cpufreq prend en charge trois modes :

• Moniteur (Aucun changement)
• En direct (Modifications temporaires)
• Démon (Modifications permanentes)

Mode Moniteur:

Dans ce mode, aucun changement ne sera effectué. Si vous voulez juste surveiller et voir les suggestions d'optimisation, vous pouvez exécuter auto-cpufreq en mode surveillance.

Pour exécuter auto-cpufreq en mode surveillance, utilisez :

sudo auto-cpufreq --monitor

Mode en direct:

Ce mode est destiné à des fins d'évaluation. Toutes les modifications nécessaires sont appliquées temporairement à votre système.

Dans ce mode, des changements temporaires seront effectués en fonction de la charge du système. Si vous souhaitez surveiller et effectuer des optimisations temporaires du CPU, vous pouvez exécuter auto-cpufreq en mode live.

Pour exécuter auto-cpufreq en mode live sans l’installer en tant que service, utilisez :

sudo auto-cpufreq --live

En mode direct, vous verrez comment votre système se comporterait après l'activation permanente d'auto-cpufreq. Veuillez noter que ces changements seront perdus lors du redémarrage du système.

Mode Démon

Ce mode créera un service auto-cpufreq systemd. Le service s'exécutera automatiquement à chaque redémarrage du système. Ainsi, tous les changements nécessaires effectués persisteront après les redémarrages du système.

Installez et activez le démon auto-cpufreq comme indiqué dans la section d'installation ci-dessus si vous souhaitez appliquer des optimisations automatiques permanentes du CPU sur votre système.

Supprimer le service auto-cpufreq

Si vous ne souhaitez pas activer de manière permanente les optimisations CPU après chaque redémarrage, supprimez le démon auto-cpufreq en utilisant la commande :

sudo auto-cpufreq --remove

Désinstaller auto-cpufreq

Si vous devez désinstaller auto-cpufreq, exécutez :

sudo auto-cpufreq-installer --uninstall

Résumé

Dans ce tutoriel, nous avons expliqué comment installer et configurer auot-cpufreq sous Linux pour améliorer les performances et l'autonomie des ordinateurs portables, réduire la consommation d'énergie des ordinateurs de bureau et des serveurs.

L'outil auto-cpufreq vous aide à optimiser la mise à l'échelle de la fréquence du processeur en fonction de la charge actuelle du système.

C'est un outil précieux pour gérer dynamiquement la fréquence du processeur afin d'atteindre un équilibre entre performance et efficacité énergétique.

Il est particulièrement utile pour les utilisateurs qui souhaitent maximiser la durée de vie de la batterie de leur appareil et gérer la chaleur sans sacrifier la capacité d'effectuer des tâches exigeantes lorsqu'elles sont nécessaires.

En automatisant le processus de mise à l'échelle de la fréquence du processeur, auto-cpufreq fournit une solution facile à utiliser pour optimiser les performances du système et la consommation d'énergie.

Je vous recommande fortement de l'installer après avoir installé une distribution Linux sur votre ordinateur portable, de bureau ou serveur.

Ressources :

• https://github.com/AdnanHodzic/auto-cpufreq
• https://docs.kernel.org/admin-guide/pm/cpufreq.html
• https://wiki.archlinux.org/title/CPU_frequency_scaling
• https://www.techtarget.com/whatis/definition/dynamic-voltage-and-frequency-scaling-DVFS

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