Stromspar HTPC Linux von 2015

Stand 2015

Es geht hier um ein lang­zeit Pro­jekt von mir das keine hohe Prio­ri­tät hat und nur ab und an mal bei sehr viel Frei­zeit daran gebas­telt wird. Das Zeil ist ein HTPC der extrem Strom­spa­rend ist und mög­lichst leise, als Sys­tem kommt Linux mit XBMC und Steam zum Ein­satz, dabei sol­len auch die vor­han­den Micro­soft XBox360 Con­trol­ler lauf­fä­hig gemacht wer­den und wird evtl. eine DVB-S2/C Karte hier zu spä­te­rem Zeit­punkt auch noch ein­ge­baut. Das ganze Sys­tem wird dann sei­nen Platz im Wohn­zim­mer bekom­men. Die bis­her vor­han­dene Cloud iBox ist zwar sehr gut, doch Sur­fen, Youtube und Steam Spiele mit dem in-Homestreaming gehen hier gar nicht oder nur mit gro­ßen Ein­schrän­kun­gen. Real ist ein Strom­ver­brauch von 30 — 55 Watt, Wenn mög­lich soll auch ein Blu Ray Player ein­ge­baut wer­den, um den momen­tan vor­han­den Samsung BDP-2500 im Wohn­zim­mer ablö­sen. Mit dem Dis­play des iMon und XBMC sollte ein betrieb für Musik und Radio dabei sein. Mit­tels Down­clo­cking des VCore und der Ram Rie­gel sind laut mei­nen bis­he­ri­gen Nach­for­schun­gen eine Sen­kung der Watt um bis zu 15% mög­lich, mal sehen was da so geht und ob es einen unter­schied bei mATX und ATX Main­boards gibt. XBMC auf Linux­ba­sis wurde aus 2 Grün­den gewählt! 1te das Linux Sys­tem läuft Sta­bi­ler und 2ter Grund ist der, Linux ist umsonst!! Hier geht es also auch darum ein bil­li­ges Sys­tem zu bauen, wo meis­tens es an der rich­ti­gen Hard­ware fehlt, da Linux nicht wie Win­dows so gut wie alles Unterstützt…

Wel­che Hardware?

Hier mal eine kleine liste was so alles noch rumliegt…

• intel i3-3225 *Dual­Core mit 2+2 Thre­ads und 3,3GHz bei 55TDP*
• intel DZ77 BK55 Blue Hills Z77 Main­board *ATX Board das weni­ger Strom braucht, als andere ATX Boards*
• 2x 4GB Mus­kin DDR3 2666 MHz
• 32GB SSD *90MB/s Schrei­ben + 320MB/s Lesen*
• 640 GB SATA 2,5
• HL-DT-ST BDDVDRW Slim Blu Ray Laufwerk
• Sil­vers­tone SST-ML02B + 120Watt Pico Netz­teil *ohne Lüfter*

Hard­ware Tweaks

Da hier die interne HD4000 Gra­fik­ein­heit des intel CPU gebraucht wird, stand ich vor der Frage wie es mit der Per­for­mance aus­sieht, zu aller erst kam ein Over­clo­cking des Misch RAMs zu tra­gen der nur moment Test­weise auf 1,51 Volt bei 6–6-6–18 Timings mit 1066MHz läuft, der Grund die­ser ein­stel­lung ist die­ser das man mit nied­ri­gen Timings des Arbeit­spei­cher eine schnel­lere Bear­bei­tung von Daten im RAM hat, die erhö­hung der MHz würde nur dazu füh­ren das der Arbeit­spei­cher grös­sere Daten Ver­abei­ten kann.

Die HD4000 läuft auf der i3 3225 CPU mit 1050MHz Turbo Core, hier wird das maxi­mum lang­sam aus­ge­tes­tet, momen­tan Tak­tet die HD4000 im Turbo mit 1200MHz, der Per­for­mance bzw. FPS Gewin beträgt so ca 10% mehr Leis­tung in Dol­phin Emu (Emu­la­tor für Game­cube und Wii Spiele). Laut Inter­net Hard­ware OC Test, kam­men einige CPUs mit einer Takt­rate der HD4000 mit bis zu 1900MHz klar…

Sys­tem Opti­mie­rung bzw. Overclocking

Arbeit­spei­cher:

11-12-12-32 2400MHz @ Spannung von 1,62 Volt

HD4000:

1900MHz bei einer Spannung von 1,02 Volt

Zum Overclocking der HD4000, wurden Benchmarks und divs. Steamspiele, Emulatoren und Kodi bzw. XBMC einfach genommen, ich hab hier nicht viel Wert darauf gelegt, das jetzt so schnell wie möglich eine Optimierung vorliegt, sondern ganz in Ruhe die im BIOS gesetzten erhö­hung der MHz der iGPU in 10 bis 20 MHz Schitten einige Tage getestet, wenn es nach einer Woche zu keinen Fehlern im System und den gesamten Programmen kam, steht der erhö­hung der BIOS Ein­stel­lun­gen nichts gegenüber. Es ist ja schließlich kein Problem mal den HTPC ganz normal zu nutzen, dann wenn alles läuft kurz in das BIOS um dort die Werte der iGPU zu ändern. Für mich stellte sich sehr schnell heraus das wie folgt das Optimale an Leistung und Verbrauch hervor kam.

• MHz Erhöhung um 10 bis 20 MHz
• Testen
• MHz Erhöhung bis Absturz
• MHz zurück um in 5 MHz Schritten
• Testen
• Stabil? So lassen oder evtl. Erhöhung des vCore der iGPU und nochmals wiederholen der Schritte von oben

BIOS Ein­stel­lun­gen, sind ein wei­te­res Thema, wel­ches sehr intres­sant zu sein scheint. Durch Deak­ti­vie­ren von nicht gebrauch­ten Ports und Boot Ein­stel­lun­gen usw. Boo­tet das Sys­tem ca 2 Sekun­den schnel­ler nicht viel für das das ich Stun­den mit ein Lesen in die­ses Thema und Tes­ten ver­bracht habe. Doch das Ergeb­niss zählt! Hier eine Liste von Tweaks:

• Alles was Boo­ten kann bis auf die Sys­tem Platte deaktivieren
• PS2, Fire­wire und nicht gebrauchte USB Ports deaktivieren
• SATA Con­trol­ler und Ports an den­nen nichts hängt, deaktivieren
• Strom­spar­funk­tio­nen akti­vie­ren, beson­ders C6 wel­ches bei i3 — i7 CPU ca. 5% Strom spart
• Tweaks bzw. OC — der Arbeit­spei­cher muss so schnell wie mög­lich Tak­ten, da die interne Gra­fik­karte hier ihren Spei­cher nimmt! *OC wei­ter oben im Text*
• wenn man das Pech hat und die CPU nicht under­vol­ten kann, ist eine über­le­gung des OC ohne Volt erhö­hung evtl etwas *Tem­pe­ra­tu­ren beachten*
• Boot­screen, USBBoot und IGP Opti­mie­run­gen nach der Instal­la­tion des Sys­tems ein­stel­len *1 — 2 Sekun­den weni­ger Bootzeit*

Das Sys­tem läuft, es ist nun end­gül­tig ein Ubuntu in der 64bit Ver­sion instal­liert, XBMC (Kodi) läuft ein­wand­frei mit TV Sup­port über die Cloud iBox, Steam mit In-Homestreaming über den Gaming Lap­top funk­tio­niert nahezu Per­fekt. Das ganze star­tet bzw. Boo­tet in unter 10 Sekun­den! Die Steue­rung über Fern­be­die­nung und XBox 360 Con­trol­ler funk­tio­niert sehr gut, auch das ein­bin­den von Net­wer­klauf­wer­ken im XBMC macht bei die­ser mischung aus Ubuntu und XBMC keine wei­te­ren Pro­bleme.. Kom­men wir nun mal zu den ert­sen Pro­ble­men die es so gab und wie diese Gelöst wurden:

Zu den Programmen:

Wenn nicht ande­rest ver­merkt sind es Packet Instal­la­tio­nen über das Soft­ware­Cen­ter. ein­zig sollte auf jeden­fall bevor man mit der Instal­la­tion begint bzw. been­det hat noch ins Ter­mi­nal und sudo apt-get update und sudo apt-get upgrade alles auf die neuste Ver­sio­nen herr­un­ter Laden.

Wich­tige Befehle!

sudo apt-get update

apt-get upgrade

Steam mit In-Homestreaming:

Anfang über­rascht von der schnel­len und Rei­bungs­lo­sen instal­la­tion (wel­ches unter XBM­Cuntu bei den ers­ten Tests nie funk­tio­nierte) wurde der XBox 360 Con­trol­ler gleich erkannt. Bei ers­ten Strea­ming, ver­flog die Stim­mung gleich wie­der, den der Sound Hackte und Rauschte ohne Ende. Abhilfe fand ich in dem Sound­tool namens pavu­con­trol. Eine genaue Anlei­tung kann ich lei­der nicht geben da es soviele Audio Geräte (nVi­dia HDMI Sound und ati HDMI Sound usw.) gibt. Bei mei­ner intel HD4000 die über HDMI am Pana­so­nic 46″ hängt, ver­bes­serte sich der Sound erst als ich als Out­put HDMI Digi­tal 5.1 bevor­zugte, hier macht wohl was am Ste­reo HDMI Pro­bleme. Ob es nun am Trei­ber liegt werde ich hier spä­ter noch ver­mer­ken wenn die Trei­ber Bench­marks been­det sind.

XBMC

Die Instal­la­tion des PVR Addons wurde durchsudo

apt-get install xbmc-pvr-vuplus

erfolg­reich über­wun­den, die Instal­la­tion über Packete die es im Netz gibt funk­tio­nierte nicht, führte sogar zum zusam­men­bruch von XBMC.

Instal­la­tion von pvr-addons

Zu erst das Ter­mi­nal star­ten und fol­gene­der Befehl ist korrekt:

sudo apt-get install

[pluginname]Package nameDescrip­tionvdr-plugin-vnsiserverVDR-Network-Streaming-Interfacexbmc-pvr-argustvXBMC PVR Add-on Argustvxbmc-pvr-demoXBMC PVR Demo Add-onxbmc-pvr-dvbviewerXBMC PVR Add-on Dvbviewerxbmc-pvr-mediaportal-tvserverXBMC PVR Add-on Media­por­tal Tvserverxbmc-pvr-mythtv-cmythXBMC PVR Add-on MythTv — Cmythxbmc-pvr-nextpvrXBMC PVR Add-on NextPVRxbmc-pvr-njoyXBMC PVR Add-on Njoyxbmc-pvr-tvheadend-htsXBMC PVR Add-on TvHea­dend Htsxbmc-pvr-vdr-vnsiXBMC PVR Add-on VDR Vnsixbmc-pvr-vuplusXBMC PVR Add-on Vuplus

danach wird, da sudo (Supe­r­U­ser) das admin Pass­wort abge­fragt und die instal­la­tion rou­tine läuft durch.