諸般の事情で低電力でRP0を動作させるために色々やっているのだが、なかなかむずかしい。
とりあえず、無負荷時50mAまで下げることはできた。ただ、色々問題がある(後述)
DISCLAIMER
- これは手元の環境でためしただけで、万人の環境にマッチするかわからない。USBケーブルの品質などでも色々変わる。
- 計測しているチェッカーの精度が自分でも信用ならない、簡易なツールは校正できるものでもなし。
通常時
なにをもって通常とするかは色々あるが、XのはいっていないRaspbianのLITEで、Wifi(wlan0)をオフにすると大体無負荷85mAになる。
$ sudo ifconfig wlan0 down
Wifiがとにかく電気を食う。Wifiをupする瞬間が特にきびしくて、ほんの一瞬200〜300mAくらいになる。すると、もともとギリギリな乾電池のモバイルバッテリーでは電力不足でリブートがかかったりする。
なので、低電圧の調整をするなら、Wifiを切っておいて、シリアルでつないでためすことをおすすめする。
余談、USBワットチェッカーの憂鬱
というか、あまりに急激に電力を食うからかしらないが、安いケーブル+USBワットチェッカーを間にいれているとwlanがupできないことがある。 写真の「高機能な」ワットチェッカーも、Ankerとかの「良い」ケーブルでないとwlan0をあげると落ちることがある。
もっと安い白いやつ(写真参照)でも勿論駄目。
(安いやつは見ての通り測定下限を割って?しまっていて、右上が0.00Aとなっている…。)
もうちょっとマシなやつ?だと、測定精度にものすごく不安があるが(ここでは0.2とでているが、0.3や0.6を絶対にみない。高いやつを信用するわけではないが、50mAくらい低くでている気がする)、一応ちゃんとしたモバイルバッテリーならwlanはupする。
こういうことをやっていると、もっともっと品質の良いUSBワットチェッカーがほしいのだが、高くて国内メーカーのラベルがはってあってもどうせ中身は中国製だから…。
(それとも、USBワットチェッカーの先に、安定化でコンデンサでもいれるべきだろうか?)
起動時にwifiをonにしないために
現時点最新版のstretchについていえば、dhcpcdと同時にwlan0はupされてくるので、それをdisableにすれば次のbootからwlan0が有効化されない
$ sudo systemctl disable dhcpcd
当然ながら、dhcpcdを起動すると、Wifiがつながるようになる。
$ sudo systemctl start dhcpcd
hdmi出力をオフにする
$ /opt/vc/bin/tvservice --off
これで大体10〜20mAくらい下がって70mAになる。
ブート時に有効にするにはconfig.txtのhdmi_blanking
あたりをいじればよい気がする…のだがいまいちよくわからん。
https://github.com/raspberrypi/firmware/issues/352
(試すのも面倒になりつつある)
これは安全に変更できるので、よい。
config.txtで色々いじる、特に電圧
arm_freq=500 arm_freq_min=250 over_voltage=-5 over_voltage_min=-5
arm_freq
まわりをいじるととても動作が緩慢になる、クロック抑制がきいている。
これでもちょっとだけさがるのだが、ちゃんとさげるには電圧もさげなければならない。
over_voltage
は(多分)0が基準で、マイナスで基準よりも下げていくもの。-6にしたら起動しなかった。
なお、config.txtはSDカードでマウントできる領域に見えているので、駄目だったら他のPCにmicroSDをつないでトライアンドエラーする。
ここまで設定すると、49mAまで下げることができた。70mAとの差は20mAで、かなりの差である
参考資料はこのあたり
https://www.raspberrypi.org/documentation/configuration/config-txt/overclocking.md
wlan0がみえなくなった
これくらい電圧を下げると(あるいはクロックをさげると)wlan0がみえなくなった。 まあ、wlan0をonにした瞬間にここまでの努力は誤差みたいになるのだが。
まとめ
単三電池二本でいい感じにうごかすために色々調整してみた。目標は単三電池2本でwlanが有効にできることである。
しかし、うまくwlanはあげられなかった、だとするとあんまり(ほそぼそとケズっても、個人的には)意味がないので負けである。
なお、実はjessie(ちょっと前のバージョンのRaspbian)では普通に乾電池二本でwlanが有効化できた。stretchベースのRaspbianにしたらなんかしらんけどだめになってしまったのだ。
なので、色々やればいけるかなーとおもったけれど、結果wlan0がみえなくなったりして散々である。
何が原因で最近のバージョンでは駄目になったのかがいまいち特定できていないのだが、もし情報がございましたらば是非お教えください。
(たとえばwlan0を起動する際に、tx-powerの上限を指定できないかなとおもっているが、countryをいじる以外ではまだみつかっていない)
なお、手元のテストではRP0はニッケル水素単三電池二本とダイソーのUSBバッテリーで数時間はもつようでした、つかいようはある。(電圧はガックガクしてて、いかにも基板の健康にはわるそうだったが)
つづく。