Android WCG/BOINC Cluster

Vilken tur jag hade då att en bekant tagit hand om dessa återvunna och bitvis välanvända f. d. tjänstetelefoner i form utav 8 st Sony Xperia E4G samt 2 st Sony Xperia Z1 Compact!

Jag behövde inte böna och be allt för länge innan jag fick ta över dessa, tack o lov.
Sony E4G release 2015:
Chipset MediaTek MT6732 (28 nm)
CPU Quad-core 1.5 GHz Cortex-A53
RAM 1 GB

Sony Z1 Compact release 2014:
Chipset Qualcomm MSM8974 Snapdragon 800 (28 nm)
CPU Quad-core 2.2 GHz Krait 400
RAM 2 GB

Visst, det är bara quad cores, men tillverkade på 28 nm som ger betydligt svalare temperaturer än 45 nm som gamla Samsung S2.

Jag började med Sony E4G, ärligt talat har jag i skrivande stund endast börjat med dessa då de är enklare att plocka isär. Mycket skit i Sony original ROM så det var skönt att det fanns resurser på XDA:

Recovery TWRP: https://forum.xda-developers.com/xperia-e4/development/twrp-r...

Debloat stock Kitkat ROM med busybox och supersu: https://forum.xda-developers.com/xperia-e4/development/rom-sh...

Rinse and repeat, 8 telefoner skall flashas! Unlock bootloader via Sonys hemsida, ADB flash custom recovery, sedan debloat rom med pico gapps = liten och resurssnål Kitkat installation, perfekt för mina ändamål.

Sedan var det dags att inhandla delar till strömförsörjning och liknande. Blev att besöka de trevliga butikerna i Linköping, Webhallen för den riktigt prisvärda mejsel- och demonteringssatsen för smartphones, Kjell & Co för den eminenta strömförsörjningen från Mean Well, Biltema för kopplingsplint, sladd och kabelskor.

Just strömförsörjning var något jag ägnade mycket tid åt att tänka på. Grundproblemet är att man bör ersätta batteriet med en 4 Volt spänningskälla och det finns ärligt talat inte mycket alternativ utöver standardspänningarna 3,3, 5, 12 Volt.

Man kan givetvis köpa en billig usb hub och mata varje mobil med en diod i serie som tidigare nämnts, men då får man leva med att tappa 0,5 - 1 W i värme över denna. Ett annat alternativ är laptop-laddare på ca 19 Volt som ju finns att få mer eller mindre gratis, sedan köpa en buck converter för billig peng på nätet och omvandla ned till 4 Volt. Det var nästan att jag satsade på denna lösning tills jag insåg att effektiviteten i bästa fall hamnar på runt 85% x 90% = 76,5%. Och det är i bästa fall.

Till slut insåg jag att det enda rätta var att satsa på att komma så nära 4 volt som möjligt i ett omvandlingssteg, 230 AC direkt till 4 Volt. Då landar man på små enheter för inbyggnad och där är Mean Well utan tvekan bland de effektivaste och robustaste alternativen, jag köpte LRS-100-5 som kan leverera upp till 18A vid 5 V +/- 10% (så min 4,5 volt, kanske lite lägre om man har tur) vid en effektivitet på 86%.

Anyhuuw, åter till demontering. Av med ytterskalet, sedan 8st Torx T5 och snäpp loss baksidan med hjälp av plektrumet.

Inne i mobilen möts man direkt av batteriet som sitter lite lätt med dubbelhäftande tejp, tyckte det var enklast att få loss med ett gammalt plastkort.

Batteriet sitter mot en metallsköld, den kan man sprätta bort om man vill, jag gjorde det bara för att se hur det ser ut under sedan satte jag tillbaka skölden eftersom den ger en najs yta för märkning och för all del visst skydd för kretsarna mot damm o smuts.

Om man ska ha något hopp om att snabbt kunna identifiera enheterna i framtiden så kan en märkning med ID vara på sin plats.

Sladdar förberedda, Biltemas 2x 0,75 mm2 var det minsta jag hittade. Ärligt talat hade 0,5 eller t o m 0,25 mm2 varit tillräckligt, men ju tjockare sladd desto mindre spänningsfall, vilket man inte skojar bort på så låga spänningar som 4-5 Volt.

Det fanns bra lödytor på kretskortet, grymt skönt att slippa leta (eller skapa) dessa.

Enheterna redo för installation... men var?

Ett antal tunna platta objekt som ska förvaras i enskilt fack.... lite grann som tallrikar i ett diskställ. Yes, IKEA to the rescue!

En sväng förbi Bahaus, skitbillig slang med 3 MM ID för att ge lite mer friktion mot mobilerna.

En dutt diskmedel är din vän för att få på slangbitarna på varje pinne.

Kopplingsplintarna är bryggade på baksidan för att fördela ut spänningen, max 5 enheter per plint. Finns snyggare sätt att lösa det på, men knappast billigare.

Jag har en hallmöbel från IKEA där routern står, väldigt diskret då man stänger för en dörr och slipper se elektroniken (och min fina sågning av baksidan för vägguttag). Här ska givetvis klustret husera. Vägghängt gör saken ännu bättre.

Allting inkopplat och redo!

Aaand nothing! Nej inte en enda av telefonerna startar.

Felsökning:

Kollade jag ens om telefonerna startade med ström direkt på batterikontakterna, eller förutsatte jag bara att det skulle funka som på Samsung S2? -Check.

Läste jag inte något om en termistor i batteriet som behöver fejkas för att få vissa telefoner att starta? - Jo. jo det gjorde jag ju faktiskt....

Så, lite pillig lödning mot minimal yta på mittre övre benet, resisot mot jord. 47 k ger en fejkad temp på 17 grader, 22k 34 grader och 10k nånstans runt 56 grader. Jag valde 47k.

Som synes så har jag kladdat med smältlim för att göra livet lättare för lödfogarna på kretskortet.

När jag ändå hade alla telefoner nere igen så passade jag på att snygga till inkopplingen med riktiga ändhylsor, verktyg lånat från snäll jobbarkompis.

Det här ger betydligt stabilare infästning samt mindre risk att cu tråd bryts av och ramlar ned i agget precis nedanför. Lite skönt att slippa det

Nu var det dags att starta på riktigt.

Teamviewer fjärrstyrning för att slippa kravla på alla fyra för att kolla status på mobilen.

Såhär ser det ut ifrån Teamviewer, det fungerar faktiskt över förväntan bortsett att vissa enheter ibland "hoppar ur" och framstår som offline, ibland i upp till ett par timmar. Annars så...

Screenen visar de appar jag behöver, cpu-z för övervakning (temperatur, klockhastighet, belastning), total commander file manager för manuell installation av beta APK, Terminal Emulator, BOINC klienten för WCG samt förstås Teamviewer Host. Jag försöker hålla installsen så rena som möjligt för minimal påverkan på beräkningarna.

Ytterligare problem: batteriet går ned till 1% och telefonen sänker hastigheten till 936 Mhz ifrån 1495 Mhz.

Efter en hel del googling så funkar dessa kommandon för att åtminstone lura mjukvaran att batterinivån är ok:

su
dumpsys battery set level 100
dumpsys battery set ac 1

Efter ungefär 20 timmar sjunker frekvensen ändå till 936 Mhz. Det är statusen just nu, väldigt energieffektivt, men också väldigt onödigt.

Det verkar som att avläsningen av batterispänning i cpu-z är korrekt, runt 4,37 Volt vid load.

Temperaturerna är i alla fall väldigt låga.

Uppdatering 2020-12-07, status på antal resultat, poäng och "beräkningstid" (den tid cpun varit aktiv, quad core kan ha upp mot 4 x24 = 96 h per dygn om allt flyter på utan avbrott).

Statistiken i WCG (2020-12-07): 8 st Sony E4G, 2 st Sony Z1 Compact, min laptop på jobbet (i5 4200u), tv-stickan som fortfarande rullar (andersson 2.0).

Jag hoppas kunna lyfta prestandan ordentligt när jag löst nedklockningen.

Jag gjorde ett försök med att strömsätta usb in med samma spänning som jag matar direkt på batteripunkterna, ca 4,4 Volt. Detta testade jag på en mobil, #7, som kördes i en vecka med gott resultat utan att "batteriet" går ned till 1%. Frekvenserna stannade på 1170 MHz vilket är högsta state med skärmen av utan att tvinga till absolut högsta state med performance governor och rootad telefon.

Det är bara en bryggning mellan USB porten och och min egna "dc in".

Smolket i bägaren, ja det funkade på 1 telefon i en vecka. När jag gjorde samma ändring på alla åtta E4G funkar det inte! De visar laddning men tappar det efter några minuter och går så sakteliga ned till 1% och 936 Mhz. Jag provade höja spänningen till 4,5 Volt men ingen skillnad.

Prestanda från medelvärde senaste 10 dagarna. Det varierar en hel del mellan identiska enheter, vet inte varför. Man kan se att det krävs 5 st Sony E4G i 936 MHz för att matcha en 4-trådad laptop i 2300 MHz.

Prestanda per watt. Jo, Sony E4G drar bara 1 watt styck i låga frekvenser. Det borgar för extremt bra prestanda per watt, om än långsam beräkningskraft.