Intel GPU en nVidia GPU in low power LAPTOP

[Geert Jalink]

Voordeel: Gehele nVidia en Intel GPU beschikbaar inclusief hardware video decoding en toch zuiniger dan Intel GPU alleen.
Advantage: Complete nVidia and Intel GPU available including hardware decoding and still less energy than Intel GPU alone.

Ik heb er enige tijd over gedaan om voor mijn laptop de laagst mogelijke verbruik toestand te vinden bij Ubuntu of Kubuntu met tenminste SYSTEMD als belangrijkste kenmerk. Dat is in iedergeval vanaf 2018 of sinds SYSTEMD belangrijk werd.

Na het doorlopen van het installatie proces kreeg ik de Open Source Nouvea nVidia driver, welke goed werkt maar erg veel energie verbruikt als het niet nodig is.

Hierop heb ik de gesloten nVidia driver van de distributie geinstalleerd met Driver Detectie. Omdat ik Optimus heb met de HD4000 Intel Integrated GPU Video Card en zowel de nVidia 650M was het eerste wat ik merkte Screen Tearing. En ik wilde uiteraard geen Screen Tearing.

Prevent Screen Tearing With nVidia Closed Source Binary combined with Integrated Laptop Intel Video Card GPU

Code: [Selecteer]

sudo nano /etc/modprobe.d/zz-nvidia-modeset.conf
and add this line to prevent screen tearing with nVidia Optimus

  options nvidia_drm modeset=1

after all, update initramfs with

  sudo update-initramfs -u
  sudo update-grub

and reboot

Toen merkte ik dat de Screen Tearing weg was, maar dat ik alsnog moest kiezen voor het onderstaande als ik wilde voor laag energie verbruik, omdat met OpenGL de Closed Source Driver altijd minimaal  in een hoge Power State verkeerde en onnodig de laptop energie liet verbruiken.

Code: [Selecteer]

Make sure you have XRender as compositor and not OpenGL if you combine nVidia and Integrated Intel GPU

Om alsnog zowel de Intel GPU en de nVidia GPU te combineren moest ik daarna de volgende fix doorvoeren, die de nVidia GPU op de laagste powermode forceert, wat bij een laptop belangrijk is.

Code: [Selecteer]

sudo nano /etc/modprobe.d/nvidia.conf

and add this line to force nVidia GPU in lowest powerstate

  options nvidia NVreg_RegistryDwords="OverrideMaxPerf=0x1"


after all, update initramfs with

  sudo update-initramfs -u
  sudo update-grub

and reboot

In deze situatie werkt het redelijk voor mij, je kan de Closed Source nVidia Driver Setting openen en vragen om alleen de Integrated GPU van Intel te laten gebruiken, maar dan loop je tegen problemen aan zoals dat Powertop of TLP niet werken omdat Intel PSTATE Linux Driver dan geen werking meer heeft over de CPU en Intel GPU.

Code: [Selecteer]

Finally update grub and afterwards Reboot if you don't want to reboot inbetween

sudo update-grub


Code: [Selecteer]

Installing Temperature Monitor
sudo apt install lm-sensors


Code: [Selecteer]

Watch current temperature sensors
sudo watch sensors

Natuurlijk zijn er dan Powertop en of TLP, kies er slechts 1tje

Code: [Selecteer]

Script to disable Turbo Power

#! /bin/bash
sudo echo "1" > /sys/devices/system/cpu/intel_pstate/no_turbo

Na het installeren van Powertop kan je een script aanmaken die afhankelijk is van jouw individueel systeem.

Code: [Selecteer]

sudo apt install powertop


Code: [Selecteer]

#! /bin/bash
sudo powertop --auto-tune

Het nadeel van Powertop is dat je goed moet weten welke devices je niet uit wil zetten, daarvoor moet je Powertop meerdere keren na een powertop --auto-tune testen op goede werking.

Code: [Selecteer]

Example of script to run after sudo powertop --auto-tune to make devices not sleep,
wich for every computer is different, this is only for my computer laptop,
for your computer laptop make sure to do a TAB in sudo powertop
manually to get the exact commands as listed below for my computer
laptop only, which is very different than yours.

#! /bin/bash
# USB mouse port RIGHT-SOUTH
sudo echo 'on' > '/sys/bus/usb/devices/3-4/power/control';

sleep 1

# Internal PCI Network Card
sudo echo 'on' > '/sys/bus/pci/devices/0000:03:00.0/power/control';

sleep 1
# Unknown USB devices
echo 'on' > '/sys/bus/usb/devices/1-1/power/control';

# USB xHCI
echo 'auto' > '/sys/bus/usb/devices/usb3/power/control';
# Autosuspend for USB device EHCI Host Controller [usb1]
echo 'on' > '/sys/bus/usb/devices/usb1/power/control';
# Autosuspend for USB device USB 10/100/1000 LAN [Realtek]
echo 'on' > '/sys/bus/usb/devices/4-3.3/power/control';
# Autosuspend for USB device USB3.0 Hub
echo 'on' > '/sys/bus/usb/devices/4-3/power/control';
# webcam
echo 'auto' > '/sys/bus/usb/devices/1-1.5/power/control';
# Autosuspend for USB device xHCI Host Controller [usb3]
echo 'on' > '/sys/bus/usb/devices/usb3/power/control';
# Autosuspend for USB device xHCI Host Controller [usb4]
echo 'on' > '/sys/bus/usb/devices/usb4/power/control';

Laag energie verbruik is met Linux best moeilijk, met name omdat de nVidia GPU bijvoorbeeld zonder forceren op lage energiestand het leuk vind om makkelijk 26 seconden op maximaal te gaan.