sakuragi's miscellaneous space

  오늘 HanIRC #fluxbox의 무달님께서 이런 페이지를 보여주시며, 효과가 좋다고 써보라고 하셨다. 처음에는 커널을 건드리고 커널 컴파일 하는 것이 귀찮아서 안한다고 했다가, 그렇지 않아도 윈도우즈에서는 NHC로 전압을 낮춰쓰던 중이고, 리눅스에서도 전압을 낮출 수 없을까? 하고 생각을 했던 적이 있다보니 우분투(Ubuntu Feisty Fawn 7.04)에서 적용 할 수 있는 방법이나 이미 적용된 패키지가 없나? 뒤져보다가 이런 페이지를 찾게 되었다.

 그래서 두 페이지를 짬봉해서 전압을 낮췄는데, 이것이 생각했던 이상으로 온도를 낮춰주는 효과가 있었다. 난 Intel Pentium-M 750(1.86Ghz) Sonoma CPU가 달린 노트북(에버라텍 4200)을 쓰는데, 기존에 최저 클럭(798Mhz)에서 간단히 작업 중일 때 48~50도 정도의 온도였는데, 전압을 낮추고 나서는 45~48도 정도의 온도를 유지하게 되었다.

 더 큰 수확은 기존에 CPU에 풀로드가 걸릴 때 최고 클럭(1.86Ghz)에서 온도가 80도까지 치솟았는데, 전압을 낮추고 1시간 동안 풀로드를 걸었을 때 최고 클럭(1.86Ghz)에서 64도를 기록했다. 무려 16도나 온도가 떨어졌고, 70도 전후로 팬이 세게 돌면서 소음이 한층 심해졌는데, 소음이 줄었음은 당연한 일이다.

 이 정도까지 온도가 낮춰질꺼라는 생각은 하지 않았는데, 오늘의 큰 수확인 셈이다.
 일단 시작전에 확실히 할 것은 이 방법은 기존의 CPU에 들어가는 전압을 기본 전압 이하로 낮추는 것이므로, 사용중 시스템이 다운되거나 할 수도 있고, 기기에 따라서 적용되는 범위의 차이가 있을 수도 있다. 그에 관한 문제는 쓰는 사람이 전적으로 책임을 져야한다. 난 내 노트북을 1년 반 동안 전압을 낮춰 쓰고 있지만(윈도우즈에서 NHC를 이용), 큰 문제는 없었기에 적용해서 쓰고 있다.

 이 방법은 Ubuntu Feisty Fawn 7.04를 기준으로 작성되었고, 테스트는 Intel Pentium M processor 750 / 1.86 GHz (Sonoma)를 장착한 에버라텍 4200(4280)에서만 해보았다. 권해주신 무달님께서는 맥북을 쓰신다.

① 우선 적절한 디렉토리에 커널 소스를 받는다. 나는 /usr/src에 소스를 받았다. 현재 최신 버전 커널은 2.6.20-16 이다. 앞으로 커널 소스를 /usr/src에 받았다는 가정하에 얘기하겠다.

sudo apt-get source linux-image-2.6.20-16-generic

② 그리고 다음의 파일을 받아서 아래와 같이 압축을 풀어준다. phc_feisty.tar.gz

sudo tar zxvf phc_feisty.tar.gz -C /usr/src/linux-source-2.6.20-2.6.20/arch/i386/kernel/cpu/cpufreq/

위의 ② 부분은 이 포스팅에서는 전혀 상관 없는 부분이다. 이걸 알게 된 지는 상당히 오래 됐는데, 이제서야 수정한다.('08. 6. 6)

③ speedstep-centrino.c 수정을 통한 클럭/전압 조절한다.
 커널 소스의 아래의 디렉토리에 들어가보면 speedstep-centrino.c 라는 파일이 존재하는데, 이 파일을 열게 되면..

/usr/src/linux-source-2.6.20-2.6.20/arch/i386/kernel/cpu/cpufreq/

105번째 줄 부터 Intel의 노트북용(모바일) CPU 들에 관한 클럭과 전압이 정의 되어 있다. 이 부분부터 자신의 CPU에 해당하는 CPU 부분을 찾아서 전압을 적절히 고쳐주면 된다. 각 CPU에 적용 가능한 최저 전압 정보는 여기를 보면 사용자들이 자신의 사용 전압을 적어놓은 부분이 있는데, 그곳의 수치를 참고해서 수정하면 된다. 아니면 NHC와 관련해서 찾거나 해당 노트북 모임(예: nbinside.com) 같은 곳에 가면 찾을 수 있을 것이다.
내 CPU에 맞는 클럭/전압 정의는 378번째 줄부터 있는데, 기존에는 다음과 같이 되어 있었다.

/* Intel Pentium M processor 750 / 1.86 GHz (Sonoma) */
static struct cpufreq_frequency_table sonoma_1862[] =
{
    OPEX( 798, 133,  988,  988,  988,  988),
    OPEX(1064, 133, 1084, 1080, 1068, 1056),
    OPEX(1330, 133, 1180, 1172, 1132, 1124),
    OPEX(1596, 133, 1276, 1264, 1196, 1192),
    OPEX(1862, 133, 1356, 1356, 1260, 1260),
    { .frequency = CPUFREQ_TABLE_END }
};

798Mhz에서 0.988V, 1.064Ghz에서 1.084V.... 이런식이다. 이것을 아래와 같이 바꾸어 준다.

/* Intel Pentium M processor 750 / 1.86 GHz (Sonoma) */
static struct cpufreq_frequency_table sonoma_1862[] =
{
    OPEX( 798, 133,  700,  988,  988,  988),
    OPEX(1064, 133,  780, 1080, 1068, 1056),
    OPEX(1197, 133,  828, 1172, 1132, 1124),
    OPEX(1330, 133,  876, 1172, 1132, 1124),
    OPEX(1463, 133,  924, 1264, 1196, 1192),
    OPEX(1596, 133,  972, 1264, 1196, 1192),
    OPEX(1729, 133, 1020, 1356, 1260, 1260),
    OPEX(1862, 133, 1036, 1356, 1260, 1260),
    { .frequency = CPUFREQ_TABLE_END }
};

클럭은 1.197(1.2)Ghz, 1.463(1.46)Ghz, 1.729(1.73)Ghz가 추가되어서 8단계로 클럭이 변하게 되며, 전압도 기존보다 0.3V 가량 낮추었다.

④ 커널 컴파일 옵션이 정의된 .config 파일을 새로 받은 커널 소스 디렉토리에 복사한다.

sudo cp /boot/config-2.6.20-16-generic /usr/src/linux-source-2.6.20-2.6.20/.config

⑤ CPU 클럭/전압에 관련된 모듈만 컴파일 해준다. /usr/src/linux-source-2.6.20-2.6.20 디렉토리에서 해야한다.

sudo make oldconfig
sudo make prepare
sudo make scripts
sudo make M=./arch/i386/kernel/cpu/cpufreq

⑥ 컴파일 된 새로운 모듈을 기존의 커널의 모듈과 바꾸어준다. 문제가 생길 수 있으니 기존의 모듈은 적절한 곳에 복사해두는 것도 좋은 방법이다.

⑦ 여기까지 완료됐다면 재부팅을 해주면 새롭게 설정된 전압과 클럭이 적용되서 부팅이 된다.

위의 스크린샷처럼 그놈의 'CPU 클럭 스케일링' 애플릿에서 클럭 및 정책을 변경해주고 싶다면 아래와 같은 명령을 해줌으로 사용 할 수 있다. 우분투 포럼(http://ubuntu.or.kr/forum)의 snowboard975님의 팁이다.

sudo chmod +s /usr/bin/cpufreq-selector

참고자료
• HOWTO Undervolt a Pentium M CPU
• continuer à utliser linux phc
• cpu 클럭 스케일링