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CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby critor » 22 Aug 2021, 09:45

Combien Consomme ma Calculatrice 2021

Épisode 8 - NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

index des épisodes

5409Nous sommes en plein , événement au cours duquel nous te publions et alimentons la base de données intégrale de nos classements de rentrée
QCC
organisés depuis la rentrée 2015.

Nous t'avons également lancé un événement dans l'événement, le
CCC 2021
, pour
Combien Consomme ma Calculatrice
.

Jusqu'à présent, nous utilisions un protocole dédié aux seuls modèles fonctionnant sur piles
AAA
.

Et bien surprise, nous traitons dès aujourd'hui des modèles fonctionnant sur batterie rechargeable avec un tout nouveau protocole ! :bj:

1452114520Nous allons alimenter nos calculatrices en
USB
, et mesurerons ce qu'elles consomment a l'aide d'un testeur
USB
.

Ici il s'agit donc d'une mesure ponctuelle que nous relèverons une fois stabilisée sous 3 situations :
  • Calculatrice éteinte
  • Calculatrice allumée mais inoccupée
  • Calculatrice en train d'effectuer un calcul suffisamment long
    Nous choisissons en mode degrés :
    $mathjax$\sum{\sqrt[3]{e^{sin\left(Arctan\left(x\right)\right)}}}$mathjax$
Ne pouvant effectuer de moyenne avec cet appareil, nous n'activerons pas le mode examen.

De plus, lorsque possible nous effectuerons les mesures sous différents réglages de la luminosité de l'écran :
  • maximal
  • minimal

1452214523En théorie, l'
USB
sert aussi bien à alimenter la calculatrice qu'à recharger sa batterie. Or nous souhaitons ici mesurer ce que fait consommer le fonctionnement de la calculatrice, et non la charge de la batterie.

Donc nous retirerons la batterie afin d'éliminer cette consommation parasite, voici ci-contre à quoi ressemble alors le protocole.

Aussi, lorsque la calculatrice est alimentée par un ordinateur ou tout autre hôte
USB
actif, il y a échange de données ce qui peut générer également des parasites. De plus dans ce contexte, les
TI-Nspire CX II
ralentissent même leur processeur, de
396 MHz
à
288 MHz
.

Ici encore pour éliminer toute consommation parasite faussant nos mesures et comparaisons, nous connecterons le tout à un simple adaptateur secteur et non à un ordinateur. Il n'y aura donc pas de communication
USB
.

Les
TI-83 Premium CE
et
TI-84 Plus CE
seront hélas exclues des tests et comparaisons cette année.

Ce protocole ne leur convient pas, elles s'éteignent dès que l'on retire la batterie, même avec une alimentation
USB
déjà présente.

Dans notre base de données
QCC
, les
HP Prime
sont scindées en 3 suite à des changements matériels d'importance, susceptibles d'influer sur la consommation :
  • HP Prime G1
    révision
    A
  • HP Prime G1
    révision
    C
    (mode
    USB
    hôte pour la gestion des périphériques
    USB
    )
  • HP Prime G2
    révision
    D
    (nouveau processeur passant de
    400 MHz
    à
    528 MHz
    )

Nous effectuons donc les mesures sur une calculatrice de chaque :
HP Prime G1-A
éclairage
minimal
éclairage
maximal
éteinte
1.800 mA
inoccupée
72.400 mA
100.600 mA
calcul
111.000 mA
140.000 mA

HP Prime G1-C
éclairage
minimal
éclairage
maximal
éteinte
1.800 mA
inoccupée
67.500 mA
95.100 mA
calcul
107.400 mA
135.500 mA

HP Prime G2
éclairage
minimal
éclairage
maximal
éteinte
7.900 mA
inoccupée
118.800 mA
144.400 mA
calcul
124.300 mA
149.700 mA

En 10 ans de
TI-Nspire CX
nous avons ici aussi eu droit à plusieurs évolutions matérielles significatives. Notre base de données
QCC
scinde ces modèles en 4 :
  • TI-Nspire CX
    révisions
    ≤N
  • TI-Nspire CX
    révisions
    O-V
    (remplacement de la batterie à câble par une nouvelle batterie type
    Samsung
    )
  • TI-Nspire CX
    révisions
    W+
    (accélération du processeur de
    132 MHz
    à
    156 MHz
    + nouvel écran)
  • TI-Nspire CX II
    (nouveau processeur passant de
    156 MHz
    à
    396 MHz
    )

Nous effectuons ici les mesures sur plusieurs calculatrices de chaque, et retenons la moyenne :
TI-Nspire CX rév.≤N
éclairage
minimal
éclairage
maximal
éteinte
35.000 mA
inoccupée
50.775 mA
92.550 mA
calcul
57.350 mA
99.350 mA

TI-Nspire CX rév.O-V
éclairage
minimal
éclairage
maximal
éteinte
38.600 mA
inoccupée
55.600 mA
63.500 mA
calcul
108.900 mA
116.700 mA

TI-Nspire CX rév.W+
éclairage
minimal
éclairage
maximal
éteinte
34.750 mA
inoccupée
51.750 mA
103.650 mA
calcul
60.750 mA
113.250 mA

TI-Nspire CX II
éclairage
minimal
éclairage
maximal
éteinte
49.033 mA
inoccupée
63.833 mA
110.667 mA
calcul
84.067 mA
131.233 mA

Et enfin, terminons avec les
NumWorks
. Nous les scindons en 2 :
  • NumWorks N0100
  • NumWorks N0110
    (nouveau processeur passant de
    100 MHz
    à
    216 MHz
    )

Elles sont très embêtantes, dans le sens où il nous faut ici les démonter pour déconnecter la batterie. Mais le pire c'est sur la
N0100
:
  • la batterie doit être déconnectée alors que la calculatrice est déjà allumée et alimentée en
    USB
    , sinon la machine démarre en mode de récupération avec l'écran éteint
  • de plus, au remontage, il suffit de serrer les vis d'une fraction de millimètre de trop pour fendre le boîtier tellement il est fragile :mj:

NumWorks N0100
éclairage
minimal
éclairage
maximal
éteinte
37.400 mA
inoccupée
61.600 mA
136.500 mA
calcul
81.500 mA
156.800 mA

NumWorks N0110
éclairage
minimal
éclairage
maximal
éteinte
64.400 mA
inoccupée
105.300 mA
194.700 mA
calcul
173.300 mA
262.500 mA

Et voilà, nous clôturons aujourd'hui le
CCC 2021
. Cette première édition nous a demandé beaucoup de travail et des heures de préparation
(conception des protocoles, achat des éléments nécessaires, mesures...)
, nous espérons qu'elle t'a intéressé(e).

N'hésite pas à nous faire part de tes retours, à nous dire si l'événement serait à reproduire une autre année, ou encore à nous partager des suggestions d'améliorations des protocoles, aussi bien pour pouvoir inclure les calculatrices de la gamme
CE
que pour une meilleure précision.

Qui consomme le plus
(ou le moins)
, tu as dès maintenant l'information dans notre base de données complétée. Mais n'oublie toutefois pas de tenir compte du type d'écran
(monochrome ou couleur avec éclairage)
lors de tes comparaisons. ;)

Rapidement, parmi les modèles monochromes actuels sur piles :
  • le meilleur semble être les
    Casio Graph 25/35+E II
    :bj:
  • et le pire la
    TI-82 Advanced
Bien que les valeurs mesurées soient très proches, la différence se fera de plus en plus sentir avec le temps.

Parmi les modèles actuels à écran couleur éclairé :
  • le meilleur semble être de loin la
    Casio fx-CP400+E
    ou encore mieux la fantastique
    Graph 90+E
    :bj:
  • et le pire la
    NumWorks N0110
    , qui contrairement à son prédécesseur réussit le très regrettable exploit de battre le triste record de la
    HP Prime G2
    , avec pourtant un processeur aux performances ridicules en comparaison :mj:

Décidément, quelque soit le groupe de modèles comparés, les produits
Casio
semblent être les plus économiques et écologiques, félicitations ! :bj:
C'est peut-être lié au label que
Casio
décerne en interne chaque année à ses produits les plus performants en terme de critères écologiques, dont les calculatrices
Graph 35+E II
en 2019 et
fx-9860GIII
en 2020.
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Re: CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby cent20 » 22 Aug 2021, 10:07

Une remarque sur la validité des mesures réalisées via USB, il est possible qu'il y ait un biais, le 5V de l'USB passe par un convertisseur qui a peut-être un mauvais rendement, qui a été choisi à moindre coût autant il fausse grandement les mesures.

Pour la NumWorks, les valeurs de 37 mA et 64 mA éteintes sont juste hallucinantes. Même chose pour la TI Nspire.

Une deuxième remarque sur la luminosité, comparer la Casio Graph 90+E et son écran très peu lumineux avec une calculatrice qui a un écran très lumineux ne fait pas sens, on ne peut pas comparer ce qui n'est pas comparable ! :)

Reprenons les 37 mA de la NumWorks pour montrer qu'il y a un problème de cohérence :

P = U x I
P = 3.7 x 0.064 = 0,2368 watts.

La batterie étant annoncée à 1450 mAh, elle a une capacité de 5 Wh.

En considérant que la mesure est exacte (37 mA éteintes), la calculatrice viderait sa batterie en étant éteinte en à peine 21h, ce qui ne se produit pas.

D'après le fabricant :
Autonomie :
20h en marche, plusieurs années en veille
Calculé sur un usage typique lors de séances de cours nécessitant la calculatrice : machine allumée en continu avec une utilisation intensive le quart du temps (écran pleine luminosité) et calculatrice posée sur la table (écran faible luminosité) le reste du temps. La consommation écran pleine luminosité mesurée est de 125mA tandis que la consommation faible luminosité est de 50mA. Une consommation moyenne de 68,75mA et une capacité de batterie de 1450mAh conduisent donc à une autonomie de 21h et 5min.
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Re: CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby critor » 22 Aug 2021, 10:19

Désolé que les résultats ne te conviennent pas pour une fois, la
NumWorks
ne peut pas gagner sur tous les tableaux tu sais. ;)
On ne peut pas d'une part louer la
NumWorks
en disant qu'elle a l'écran le plus lumineux, et d'autre part passer la chose sous silence lorsque cela arrange et ainsi taire la consommation que cela implique.

C'est la première année que l'on effectue et publie ce genre de mesures, nous avons conçu les protocoles comme nous avons pu, mais avec le souci d'être aussi fiable et équitable que possible. Ils ne sont bien évidemment pas parfaits et pourront être améliorés pour une autre année.

cent20 wrote:Une remarque sur la validité des mesurse réalisées via USB, il est possible qu'il y ait un biais, le 5V de l'USB passe par un convertisseur qui a peut-être un mauvais rendement, qui a été choisi à moindre coût autant il fausse grandement les mesures.

Pour l'utilisation de l'
USB
, si tu estimes que ce n'est pas valide, ben fais-nous un protocole. De préférence un protocole qui évite d'avoir à modifier physiquement chaque calculatrice testée, ou pire d'avoir à approcher un fer à souder d'une batterie. ;)

cent20 wrote:Une deuxième remarque sur la luminosité, comparer la Casio Graph 90+E et son écran très peu lumineux avec une calculatrice qui a un écran très lumineux ne fait pas sens, on ne peut pas comparer ce qui n'est pas comparable ! :)

Pas sûr que ça change quelque chose. Nous l'avons déjà vu dans plusieurs épisodes précédents, l'écran, même couleur et éclairé, ce n'est rien. C'est le processeur qui est à l'origine de la plus grande partie de la consommation.

Je n'ai aucune objection à afficher des comparaisons avec la luminosité d'usine par défaut, à la seule et unique condition que tu m'expliques comment la réobtenir sur les modèles suivants :
  • NumWorks
  • TI-Nspire CX
  • HP Prime
C'est juste une question d'équité pour moi. Si quelqu'un a des astuces pour ces 3 modèles, je peux même modifier dès cette année. :)

Mais pas sûr que cela change grand chose, si la luminosité maximale est plus ou moins élevée, logiquement les luminosités intermédiaires le sont aussi.
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Re: CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby cent20 » 22 Aug 2021, 10:24

critor wrote:Désolé que les résultats ne te conviennent pas pour une fois, la
NumWorks
ne peut pas gagner sur tous les tableaux tu sais. ;)
On ne peut pas d'une part louer la
NumWorks
en disant qu'elle a l'écran le plus lumineux, et d'autre part le passer sous silence lorsque cela arrange et ainsi taire la consommation que cela implique.


C'était la partie troll de mon commentaire, le reste est sérieux !
Il existe sûrement des rallonges pour ce genre de connecteur :

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Aucun soudure n'est dans ce cas requise, il suffit de couper la rallonge et d'y placer ta sonde.

Sinon tu valides le calcul qui montre par l'absurde que la consommation éteinte ne peut pas être celle que tu annonces ?
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Re: CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby critor » 22 Aug 2021, 10:30

Merci pour ta réponse.

De toutes façons si tu vas sur le tableau comparatif, la consommation éteinte n'est pas affichée pour les modèles à batterie :
Accès
QCC 2021 Universel

Car pour que ce soit comparable aux autres modèles, il aurait fallu la mesurer en mode examen et faire une moyenne.

Si tu trouves les spécifications exactes des connecteurs, oui une rallonge sur laquelle on intercale un appareil de mesure est possible pour les
NumWorks
et
TI-Nspire CX rév. ≤N
.

Par contre, toujours dans un souci d'équité, comment faire pour les modèles qui connectent leur batterie façon smartphone, comme les
TI-Nspire CX rév. O+
et
HP Prime
?
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Re: CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby cent20 » 22 Aug 2021, 10:37

Imaginons que la batterie d'une NumWorks en veille se vide en une année.


La capacité de la batterie est de 5 wh (+/- pertes, usure...)
Une année c'est 8760 h, il faut donc que la calculatrice éteinte (veille profonde en fait) consomme 5/8760, c'est à dire 0,00057 wh. Pour obtenir les mAh on divise par 3.7 et on obtient 0.015 mAh, donc 15 µA.

La fabricant du CPU annonce page 103 de sa documentation un consommation en standby mode comprise entre 1 et 4 µA, ceci est cohérent avec ma valeur de 15µA.
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Re: CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby critor » 22 Aug 2021, 11:38

Personnellement, je ne fais confiance à aucune mesure provenant d'une page officielle, peu importe le fabricant.

Elles ne sont pas comparables, les protocoles ne sont pas précisés et probablement différents.

De plus les protocoles de mesures sont parfois truqués, ne correspondant pas à des conditions réelles d'utilisation, mais à des conditions qui arrangent la mesure dans le sens souhaité par le fabriquant.

Je mesure tout moi-même de façon équitable. C'est peut-être moins précis, mais au moins c'est comparable d'un modèle à un autre et même d'un constructeur à un autre. :)
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Re: CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby Manaka Nemu » 22 Aug 2021, 12:39

Maybe there are something wrong with the chart of Nspire? Seems like some data was transposed by mistakes. ;)
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Re: CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby critor » 22 Aug 2021, 12:43

This chart ?


What's wrong ?
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Re: CCC 2021 épisode 8: NumWorks, TI-Nspire CX, HP Prime

Unread postby Manaka Nemu » 22 Aug 2021, 12:50

critor wrote:This chart ?


What's wrong ?


I mean the chart of TI-Nspire CX rév.O-V looks quite different from others. It's weird so I guess maybe data in that was transposed by mistakes. If that's not like what I guess, I'm sorry. ;)
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