TLP：一個可以延長 Linux 筆記本電池壽命的高級電源管理工具

筆記本電池是針對 Windows 操作系統進行了高度優化的，當我在筆記本電腦中使用 Windows 操作系統時，我已經意識到這一點，但對於 Linux 來說卻不一樣。

多年來，Linux 在電池優化方面取得了很大進步，但我們仍然需要做一些必要的事情來改善 Linux 中筆記本電腦的電池壽命。

當我考慮延長電池壽命時，我沒有多少選擇，但我覺得 TLP 對我來說是一個更好的解決方案，所以我會繼續使用它。

在本教程中，我們將詳細討論 TLP 以延長電池壽命。

我們之前在我們的網站上寫過三篇關於 Linux 筆記本電池節電工具的文章：PowerTOP 和電池充電狀態。

TLP

TLP 是一款自由開源的高級電源管理工具，可在不進行任何配置更改的情況下延長電池壽命。

由於它的默認配置已針對電池壽命進行了優化，因此你可能只需要安裝，然後就忘記它吧。

此外，它可以高度定製化，以滿足你的特定要求。TLP 是一個具有自動後台任務的純命令行工具。它不包含GUI。

TLP 適用於各種品牌的筆記本電腦。設置電池充電閾值僅適用於 IBM/Lenovo ThinkPad。

所有 TLP 設置都存儲在 /etc/default/tlp 中。其默認配置提供了開箱即用的優化的節能設置。

以下 TLP 設置可用於自定義，如果需要，你可以相應地進行必要的更改。

TLP 功能

內核筆記本電腦模式和臟緩衝區超時
處理器頻率調整，包括「turbo boost」/「turbo core」
限制最大/最小的 P 狀態以控制 CPU 的功耗
HWP 能源性能提示
用於多核/超線程的功率感知進程調度程序
處理器性能與節能策略（x86_energy_perf_policy）
硬碟高級電源管理級別（APM）和降速超時（按磁碟）
AHCI 鏈路電源管理（ALPM）與設備黑名單
PCIe 活動狀態電源管理（PCIe ASPM）
PCI(e) 匯流排設備的運行時電源管理
Radeon 圖形電源管理（KMS 和 DPM）
Wifi 省電模式
關閉驅動器托架中的光碟驅動器
音頻省電模式
I/O 調度程序（按磁碟）
USB 自動暫停，支持設備黑名單/白名單（輸入設備自動排除）
在系統啟動和關閉時啟用或禁用集成的 wifi、藍牙或 wwan 設備
在系統啟動時恢復無線電設備狀態（從之前的關機時的狀態）
無線電設備嚮導：在網路連接/斷開和停靠/取消停靠時切換無線電
禁用 LAN 喚醒
掛起/休眠後恢復集成的 WWAN 和藍牙狀態
英特爾處理器的動態電源降低 —— 需要內核和 PHC-Patch 支持
電池充電閾值 —— 僅限 ThinkPad
重新校準電池 —— 僅限 ThinkPad

如何在 Linux 上安裝 TLP

TLP 包在大多數發行版官方存儲庫中都可用，因此，使用發行版的包管理器來安裝它。

對於 Fedora 系統，使用 DNF 命令安裝 TLP。

$ sudo dnf install tlp tlp-rdw

ThinkPad 需要一些附加軟體包。

$ sudo dnf install https://download1.rpmfusion.org/free/fedora/rpmfusion-free-release-$(rpm -E %fedora).noarch.rpm
$ sudo dnf install http://repo.linrunner.de/fedora/tlp/repos/releases/tlp-release.fc$(rpm -E %fedora).noarch.rpm
$ sudo dnf install akmod-tp_smapi akmod-acpi_call kernel-devel

安裝 smartmontool 以顯示 tlp-stat 中 S.M.A.R.T. 數據。

$ sudo dnf install smartmontools

對於 Debian/Ubuntu 系統，使用 APT-GET 命令或 APT 命令安裝 TLP。

$ sudo apt install tlp tlp-rdw

ThinkPad 需要一些附加軟體包。

$ sudo apt-get install tp-smapi-dkms acpi-call-dkms

安裝 smartmontool 以顯示 tlp-stat 中 S.M.A.R.T. 數據。

$ sudo apt-get install smartmontools

當基於 Ubuntu 的系統的官方軟體包過時時，請使用以下 PPA 存儲庫，該存儲庫提供最新版本。運行以下命令以使用 PPA 安裝 TLP。

$ sudo add-apt-repository ppa:linrunner/tlp
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install tlp

對於基於 Arch Linux 的系統，使用 Pacman 命令安裝 TLP。

$ sudo pacman -S tlp tlp-rdw

ThinkPad 需要一些附加軟體包。

$ pacman -S tp_smapi acpi_call

安裝 smartmontool 以顯示 tlp-stat 中 S.M.A.R.T. 數據。

$ sudo pacman -S smartmontools

對於基於 Arch Linux 的系統，在啟動時啟用 TLP 和 TLP-Sleep 服務。

$ sudo systemctl enable tlp.service
$ sudo systemctl enable tlp-sleep.service

對於基於 Arch Linux 的系統，你還應該屏蔽以下服務以避免衝突，並確保 TLP 的無線電設備切換選項的正確操作。

$ sudo systemctl mask systemd-rfkill.service
$ sudo systemctl mask systemd-rfkill.socket

對於 RHEL/CentOS 系統，使用 YUM 命令安裝 TLP。

$ sudo yum install tlp tlp-rdw

安裝 smartmontool 以顯示 tlp-stat 中 S.M.A.R.T. 數據。

$ sudo yum install smartmontools

對於 openSUSE Leap 系統，使用 Zypper 命令安裝 TLP。

$ sudo zypper install TLP

安裝 smartmontool 以顯示 tlp-stat 中 S.M.A.R.T. 數據。

$ sudo zypper install smartmontools

成功安裝 TLP 後，使用以下命令啟動服務。

$ systemctl start tlp.service

使用方法

顯示電池信息

$ sudo tlp-stat -b
或
$ sudo tlp-stat --battery

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
+++ Battery Status
/sys/class/power_supply/BAT0/manufacturer                   = SMP
/sys/class/power_supply/BAT0/model_name                     = L14M4P23
/sys/class/power_supply/BAT0/cycle_count                    = (not supported)
/sys/class/power_supply/BAT0/energy_full_design             =  60000 [mWh]
/sys/class/power_supply/BAT0/energy_full                    =  48850 [mWh]
/sys/class/power_supply/BAT0/energy_now                     =  48850 [mWh]
/sys/class/power_supply/BAT0/power_now                      =      0 [mW]
/sys/class/power_supply/BAT0/status                         = Full

Charge                                                      =  100.0 [%]
Capacity                                                    =   81.4 [%]

顯示磁碟信息

$ sudo tlp-stat -d
或
$ sudo tlp-stat --disk

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
+++ Storage Devices
/dev/sda:
  Model     = WDC WD10SPCX-24HWST1                    
  Firmware  = 02.01A02
  APM Level = 128
  Status    = active/idle
  Scheduler = mq-deadline

  Runtime PM: control = on, autosuspend_delay = (not available)

  SMART info:
      4 Start_Stop_Count          =    18787 
      5 Reallocated_Sector_Ct     =        0 
      9 Power_On_Hours            =      606 [h]
     12 Power_Cycle_Count         =     1792 
    193 Load_Cycle_Count          =    25775 
    194 Temperature_Celsius       =       31    [°C]

+++ AHCI Link Power Management (ALPM)
/sys/class/scsi_host/host0/link_power_management_policy  = med_power_with_dipm
/sys/class/scsi_host/host1/link_power_management_policy  = med_power_with_dipm
/sys/class/scsi_host/host2/link_power_management_policy  = med_power_with_dipm
/sys/class/scsi_host/host3/link_power_management_policy  = med_power_with_dipm

+++ AHCI Host Controller Runtime Power Management
/sys/bus/pci/devices/0000:00:17.0/ata1/power/control = on
/sys/bus/pci/devices/0000:00:17.0/ata2/power/control = on
/sys/bus/pci/devices/0000:00:17.0/ata3/power/control = on
/sys/bus/pci/devices/0000:00:17.0/ata4/power/control = on

顯示 PCI 設備信息

$ sudo tlp-stat -e
或
$ sudo tlp-stat --pcie

$ sudo tlp-stat -e
or
$ sudo tlp-stat --pcie

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
+++ Runtime Power Management
Device blacklist = (not configured)
Driver blacklist = amdgpu nouveau nvidia radeon pcieport

/sys/bus/pci/devices/0000:00:00.0/power/control = auto (0x060000, Host bridge, skl_uncore)
/sys/bus/pci/devices/0000:00:01.0/power/control = auto (0x060400, PCI bridge, pcieport)
/sys/bus/pci/devices/0000:00:02.0/power/control = auto (0x030000, VGA compatible controller, i915)
/sys/bus/pci/devices/0000:00:14.0/power/control = auto (0x0c0330, USB controller, xhci_hcd)

......

顯示圖形卡信息

$ sudo tlp-stat -g
或
$ sudo tlp-stat --graphics

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
+++ Intel Graphics
/sys/module/i915/parameters/enable_dc        = -1 (use per-chip default)
/sys/module/i915/parameters/enable_fbc       =  1 (enabled)
/sys/module/i915/parameters/enable_psr       =  0 (disabled)
/sys/module/i915/parameters/modeset          = -1 (use per-chip default)

顯示處理器信息

$ sudo tlp-stat -p
或
$ sudo tlp-stat --processor

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
+++ Processor
CPU model      = Intel(R) Core(TM) i7-6700HQ CPU @ 2.60GHz

/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_driver    = intel_pstate
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_governor  = powersave
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_available_governors = performance powersave
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_min_freq  =   800000 [kHz]
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq  =  3500000 [kHz]
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/energy_performance_preference = balance_power
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/energy_performance_available_preferences = default performance balance_performance balance_power power 

......

/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/min_perf_pct      =  22 [%]
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/max_perf_pct      = 100 [%]
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/no_turbo          =   0
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/turbo_pct         =  33 [%]
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/num_pstates       =  28

x86_energy_perf_policy: program not installed.

/sys/module/workqueue/parameters/power_efficient       = Y
/proc/sys/kernel/nmi_watchdog                          = 0

+++ Undervolting
PHC kernel not available.

顯示系統數據信息

$ sudo tlp-stat -s
或
$ sudo tlp-stat --system

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
+++ System Info
System         = LENOVO Lenovo ideapad Y700-15ISK 80NV
BIOS           = CDCN35WW
Release        = "Manjaro Linux"
Kernel         = 4.19.6-1-MANJARO #1 SMP PREEMPT Sat Dec 1 12:21:26 UTC 2018 x86_64
/proc/cmdline  = BOOT_IMAGE=/boot/vmlinuz-4.19-x86_64 root=UUID=69d9dd18-36be-4631-9ebb-78f05fe3217f rw quiet resume=UUID=a2092b92-af29-4760-8e68-7a201922573b
Init system    = systemd 
Boot mode      = BIOS (CSM, Legacy)

+++ TLP Status
State          = enabled
Last run       = 11:04:00  IST,    596 sec(s) ago
Mode           = battery
Power source   = battery

顯示溫度和風扇速度信息

$ sudo tlp-stat -t
或
$ sudo tlp-stat --temp

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
+++ Temperatures
CPU temp               =    36 [°C]
Fan speed              = (not available)

顯示 USB 設備數據信息

$ sudo tlp-stat -u
或
$ sudo tlp-stat --usb

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
+++ USB
Autosuspend         = disabled
Device whitelist    = (not configured)
Device blacklist    = (not configured)
Bluetooth blacklist = disabled
Phone blacklist     = disabled
WWAN blacklist      = enabled

Bus 002 Device 001 ID 1d6b:0003 control = auto, autosuspend_delay_ms =     0 -- Linux Foundation 3.0 root hub (hub)
Bus 001 Device 003 ID 174f:14e8 control = auto, autosuspend_delay_ms =  2000 -- Syntek  (uvcvideo)

......

顯示警告信息

$ sudo tlp-stat -w
或
$ sudo tlp-stat --warn

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
No warnings detected.

狀態報告及配置和所有活動的設置

$ sudo tlp-stat

--- TLP 1.1 -----------------------------------------
+++ Configured Settings: /etc/default/tlp
TLP_ENABLE=1
TLP_DEFAULT_MODE=AC
TLP_PERSISTENT_DEFAULT=0
DISK_IDLE_SECS_ON_AC=0
DISK_IDLE_SECS_ON_BAT=2
MAX_LOST_WORK_SECS_ON_AC=15
MAX_LOST_WORK_SECS_ON_BAT=60

......

+++ System Info
System = LENOVO Lenovo ideapad Y700-15ISK 80NV
BIOS = CDCN35WW
Release = "Manjaro Linux"
Kernel = 4.19.6-1-MANJARO #1 SMP PREEMPT Sat Dec 1 12:21:26 UTC 2018 x86_64
/proc/cmdline = BOOT_IMAGE=/boot/vmlinuz-4.19-x86_64 root=UUID=69d9dd18-36be-4631-9ebb-78f05fe3217f rw quiet resume=UUID=a2092b92-af29-4760-8e68-7a201922573b
Init system = systemd
Boot mode = BIOS (CSM, Legacy)

+++ TLP Status
State = enabled
Last run = 11:04:00 IST, 684 sec(s) ago
Mode = battery
Power source = battery

+++ Processor
CPU model = Intel(R) Core(TM) i7-6700HQ CPU @ 2.60GHz

/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_driver = intel_pstate
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_governor = powersave
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_available_governors = performance powersave

......

/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/min_perf_pct = 22 [%]
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/max_perf_pct = 100 [%]
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/no_turbo = 0
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/turbo_pct = 33 [%]
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/num_pstates = 28

x86_energy_perf_policy: program not installed.

/sys/module/workqueue/parameters/power_efficient = Y
/proc/sys/kernel/nmi_watchdog = 0

+++ Undervolting
PHC kernel not available.

+++ Temperatures
CPU temp = 42 [°C]
Fan speed = (not available)

+++ File System
/proc/sys/vm/laptop_mode = 2
/proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs = 6000
/proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs = 6000
/proc/sys/vm/dirty_ratio = 20
/proc/sys/vm/dirty_background_ratio = 10

+++ Storage Devices
/dev/sda:
 Model = WDC WD10SPCX-24HWST1
 Firmware = 02.01A02
 APM Level = 128
 Status = active/idle
 Scheduler = mq-deadline

 Runtime PM: control = on, autosuspend_delay = (not available)

 SMART info:
 4 Start_Stop_Count = 18787
 5 Reallocated_Sector_Ct = 0
 9 Power_On_Hours = 606 [h]
 12 Power_Cycle_Count = 1792
 193 Load_Cycle_Count = 25777
 194 Temperature_Celsius = 31 [°C]

+++ AHCI Link Power Management (ALPM)
/sys/class/scsi_host/host0/link_power_management_policy = med_power_with_dipm
/sys/class/scsi_host/host1/link_power_management_policy = med_power_with_dipm
/sys/class/scsi_host/host2/link_power_management_policy = med_power_with_dipm
/sys/class/scsi_host/host3/link_power_management_policy = med_power_with_dipm

+++ AHCI Host Controller Runtime Power Management
/sys/bus/pci/devices/0000:00:17.0/ata1/power/control = on
/sys/bus/pci/devices/0000:00:17.0/ata2/power/control = on
/sys/bus/pci/devices/0000:00:17.0/ata3/power/control = on
/sys/bus/pci/devices/0000:00:17.0/ata4/power/control = on

+++ PCIe Active State Power Management
/sys/module/pcie_aspm/parameters/policy = powersave

+++ Intel Graphics
/sys/module/i915/parameters/enable_dc = -1 (use per-chip default)
/sys/module/i915/parameters/enable_fbc = 1 (enabled)
/sys/module/i915/parameters/enable_psr = 0 (disabled)
/sys/module/i915/parameters/modeset = -1 (use per-chip default)

+++ Wireless
bluetooth = on
wifi = on
wwan = none (no device)

hci0(btusb) : bluetooth, not connected
wlp8s0(iwlwifi) : wifi, connected, power management = on

+++ Audio
/sys/module/snd_hda_intel/parameters/power_save = 1
/sys/module/snd_hda_intel/parameters/power_save_controller = Y

+++ Runtime Power Management
Device blacklist = (not configured)
Driver blacklist = amdgpu nouveau nvidia radeon pcieport

/sys/bus/pci/devices/0000:00:00.0/power/control = auto (0x060000, Host bridge, skl_uncore)
/sys/bus/pci/devices/0000:00:01.0/power/control = auto (0x060400, PCI bridge, pcieport)
/sys/bus/pci/devices/0000:00:02.0/power/control = auto (0x030000, VGA compatible controller, i915)

......

+++ USB
Autosuspend = disabled
Device whitelist = (not configured)
Device blacklist = (not configured)
Bluetooth blacklist = disabled
Phone blacklist = disabled
WWAN blacklist = enabled

Bus 002 Device 001 ID 1d6b:0003 control = auto, autosuspend_delay_ms = 0 -- Linux Foundation 3.0 root hub (hub)
Bus 001 Device 003 ID 174f:14e8 control = auto, autosuspend_delay_ms = 2000 -- Syntek (uvcvideo)
Bus 001 Device 002 ID 17ef:6053 control = on, autosuspend_delay_ms = 2000 -- Lenovo (usbhid)
Bus 001 Device 004 ID 8087:0a2b control = auto, autosuspend_delay_ms = 2000 -- Intel Corp. (btusb)
Bus 001 Device 001 ID 1d6b:0002 control = auto, autosuspend_delay_ms = 0 -- Linux Foundation 2.0 root hub (hub)

+++ Battery Status
/sys/class/power_supply/BAT0/manufacturer = SMP
/sys/class/power_supply/BAT0/model_name = L14M4P23
/sys/class/power_supply/BAT0/cycle_count = (not supported)
/sys/class/power_supply/BAT0/energy_full_design = 60000 [mWh]
/sys/class/power_supply/BAT0/energy_full = 51690 [mWh]
/sys/class/power_supply/BAT0/energy_now = 50140 [mWh]
/sys/class/power_supply/BAT0/power_now = 12185 [mW]
/sys/class/power_supply/BAT0/status = Discharging

Charge = 97.0 [%]
Capacity = 86.2 [%]

via: https://www.2daygeek.com/tlp-increase-optimize-linux-laptop-battery-life/

作者：Magesh Maruthamuthu 選題：lujun9972 譯者：wxy 校對：wxy

本文由 LCTT 原創編譯，Linux中國榮譽推出

本文轉載來自 Linux 中國: https://github.com/Linux-CN/archive

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