Arbeitsgruppe Hardware Tplink power: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 12. Mai 2012, 12:15 Uhr

Tplink verbaut inzwischen statt ar7xxx cpu + ar92xx wifis, auch immer öfter ar93xx cpu+wifi SOCs

und diese sind ziemlich stromsparend,..

WR741N (oder auch 740)

ab hardware version 4 haben diese nen ar9331 SOC, leider kein rausgeführtes/rausführbares? usb. und z.b. 842 welcher usb hätte, hat (stand: frühjahr 2012) eben noch keine neue hardwareversion mit ar9331. (und die 841.v4 mit ar71xx braucht weiterhin ca. doppelt soviel strom wie ein 741.v4)

wie effizient ist das board

Von 9V (bzw. von 4-15V) auf 3.3 regelt der 741 halbwegs effizient selber. (also zumindest nicht linear)

Die cpu hat wohl ihre eigenen dcdcs.

Auch der flash chip verwendet 3.3V direkt.

Fürn RAM wird linear von 3.3 auf 2.5V runtergeregelt, allerdings braucht der nicht viel.

Ebenso die versorgung der lan physicals (laufen mit 2V) ist linear. (aus den 3.3V) Dies ist vorallem wenn man normale 100mbit verwendet (45ma@2V je port), recht unschön, bei 10mbit störts kaum weil die physicals da nur ca. 1ma je port brauchen. (und der switch, etc. im SOC liegt)

10mbit lan

da damit 44mA/port einsparbar sind (also 150mW/port), und auch weiterhin wlan-links selten mehr als 10mbit full duplex bewältigen, lohnt es sich meist das lan auf 10mbit einzustellen.

10mbit ist im grunde eigentlich gratis, denn bis auf den stromverbrauch der led kostet ein solcher link keinen weiteren strom, bzw. könnte nur wenn man die lan physicals (samt ihrem dcdc) mit dem lötkolben stromlos macht, noch 10mW (für alle 5 ports in summe) sparen.

für den wan port kann man 10mbit einfach mit ethtool setzen (opkg install ethtool)

 ethtool -s eth1 autoneg on speed 10 duplex full

oder auch ohne autoneg, wenn man es auf der anderen seite auch einstellt.

die 4 lan ports, sind nicht mit ethtool -s eth0 steuerbar, sondern wenn dann nur über den switch treiber (todo: allerdings wie? denn mit swconfig kann man linkspeed der einzelnen ports scheints nur auslesen), allerdings wenn die gegenseite auf 10mbit geht, gehen die lan ports eh auch (einzeln) mit.

allerdings ein umschlaten zwischen 10 und 100mbit onthefly braucht dann doch ca. 1-2 Sekunden, also nicht unbedingt schnell genug um je nach benötigten durchsatz laufend zu wechseln.

Stromverbrauch falls mit 3.3V versorgt

hierfür wurde schlichtweg am serial header 3.3V angelegt

  330mW idle, kein lan, kein wlan
  435mW idle, kein lan, wlan
  440mW idle, 1x 10mbit lan, wlan
  460mW idle, 4x 10mbit lan, wlan
  590mW idle, 1x 100mbit lan, wlan
 1080mW idle, 4x 100mbit lan, wlan
 +140mW für 100% cpuload

Stromverbrauch inklusive 9V Netzteil (an 220V gemessen)

  130mW mitgeliegertes netzeil ohne router
  750mW idle, kein lan, kein wlan
 1025mW idle, kein lan, wlan
 1040mW idle, 1x 10mbit lan, wlan
 1080mW idle, 4x 10mbit lan, wlan
 1360mW idle, 1x 100mbit lan, wlan
 2210mW idle, 4x 100mbit lan, wlan
 +260mW für 100% cpuload

Also der Eingangs-dcdc wandler und das netzteil haben in Summe keine berauschende effizienz. (ca. 50%)

stromverbrauch bei 4-15V

todo: verbrauch ohne externes netzteil, aber eben über buchsenstecker versorgt messen

wlan stromverbauch

todo: messen des stromverbrauchs je nach txpower, und evt. auch durchsatz, etc.

undervolt

bei ca 3.0V am 3.3V rail wirds instabil, und mit abgeschalteten wlan ein paar mV später. allerdings falls nur 10mbit oder gar keine lans aktiv sind, ist damit fast nichts zu holen.

Und ob es was bringt die 2V der lan physicals zu undervolten wurde nicht getestet (dort ist aber eh nur im 100mbit mode irgendwas zu holen)

weitere mods

ganz knausrige können (neben undervolt der cpu) wohl auch wiedermal leds ablöten um noch ein paar mW rauszuholen.

 z.b. 12mW für die immer leuchtende power-led
 selbes gilt auch für idle lan links (somit permananet leuchtende led), wo die led dann mehr strom braucht als der 10mbit link ansich. *G

WR703N oder MR3020

usb, dafür aber kein sma, und kein switch, obwohl der ar9331 ja nen 5port switch am SOC an board 

siehe openwrt wiki:

 http://wiki.openwrt.org/toh/tp-link/tl-wr703n
 angeblich 400mW ohne und 500mw mit wlan

eigene messungen am (undervolteten) 5V eingang

 idle+wlan (kein lan)
 500mW @5V*100mA
 488mW @4V*122mA
 438mW @3,3V*133mA

 idle+lan100 (kein wlan)
 530mW @5V*106mA
 508mW @4V*127mA
 487mW @3.3V*147,6mA
 405mW @2.56V*158mA
 ?mW @ 2.4V*?mA

 idle+lan10 (kein wlan)
 340mW @5V*68mA
 332mW @4V*83mA
 315mW @3.3V*95,4mA
 271mW @2.53V*107mA
 235mW @2.4V*98mA

 lan10+wlan(scan) (minimal 2.6V)
 lan100+wlan(scan) (minimal 2.7V)

 unterschied zwischen lan10 und kein lan ist 3mW
 unter 3.3V wird die power led dünkler, und bei 2.4V ist sie eigentlich aus,..
 ein bißchen mehr als 5V ist für den eingangsregler kein problem, ab ~ 8V wirds allerdings brenzlich. (eigentlich nit für den eingangs dcdc sondern der für 5V am usb-out)
 bootet ab 2.6V (auch wenn die spannung langsam dorthin ansteigt, darunter <20mA also <50mW) (boot mit wlan aber erst ab 2.8V erfolgreich! d.h. wlan in solchen fällen nit up nehmen!)
 intern lauft der flash chip direkt von den 3.3V (2.7-3.3V ist er laut datenblatt voll funktionsfähig, unter 2.7V readonly, allerdings schreibt es auch bei 2.15V noch), linear versorgt wird das ram (2.5V) und der SOC mit 2.1V
 die cpu selber hat noch nen eigenen (im SOC) regler auf 1.25V, welcher aber kaum regelt, denn bei 2,0 statt 2,1V, werden daraus dann 1,18V, also evt. dioden?

Eingangs-dcdc ersetzt

das erlaubt dann noch tiefere eingangsspannung, vmtl. weil der original dcdc alles andere als stabile ausgangsspannungen liefert (vorallem wenn undervolted)

auch macht aktives lan,wlan dann weitaus weniger "probleme".

z.b.:2.15V (~200mW ohne lan/wlan) rebootet noch (mit wlan) (2.1V ist minimum) aus 2.15V ergeben sich dann folgende spannungen

 FLASH 2.15V
 RAM 2.1V
 SOC/LAN 1.95V
 CPU 1.07V

limit scheint die cpu/soc spannung zu sein, ram und flash (auch schreibend) arbeiten obwohl schon sehr weit undervolted tadellos

klatstart geht aber auch nun erst ab 2.67V

andere Boards

gibt auch noch den ALFA HORNET-UB, ein ganz nettes ar9331 basiertes dual lan board, 1x ufl, allerdings nit ganz so preiswert wie die tplinks, allerdings gibts in auch in ner variante mit 8MB flash, während desweilen alle tplink ar933x router nur 4MB haben,..

intressant auch die ar9380 basierten buffalo wzr-hp-g450h, "allerdings" 3x3, und getrennter cpu/switch SOC und wireless, also wohl kaum stromsparend