La falacia de que los lectores de eBooks no gastan batería si no pasas página

El que se afirme alegremente de que si no pasas página, un lector de libros electrónicos construido con eInk no gasta batería es mentira. Lo voy a demostrar de tres formas diferentes, la razonada lógicamente, la evidente por sí misma sin tener conocimiento alguno de electrónica y la práctica, aunque esta deberéis comprobarla vosotros en casa.

Lo que se quiere afirmar es que la pantalla de un lector de libros electrónicos no consume mientras no se pase página.

La electrónica

¿Qué es un iLiad, un Gen3 o un HanLin? Sí, me refiero a que son unos aparatos, pero esos aparatos traen una electrónica. ¿Qué es esa electrónica? Pues ni más ni menos que un ordenador chiquito. Para hacernos una idea, son equivalentes a una PDA o al cacharro que lleva encima el de UPS o el que toma la lectura de los contadores de la luz. Y no es una afirmación gratuita, lo sé porque les he instalado Windows CE a más de uno (evidentemente no a un lector de eBooks, pero sí a otros tipos de aparatos que al final suelen tener la misma electrónica).

Por tanto, un lector de eBooks consiste en una pequeña placa base de ordenador, una pantalla de algún tipo, una serie de botones y una batería para que todo el sistema funcione.

Esa placa debe llevar un sistema operativo igual que nuestros ordenadores… e igual que la mayoría de aparatos más o menos complejos, desde un reproductor de DVD o una televisión moderna, hasta un satélite espacial o un avión de combate. Y si alguno de estos aparatos no incorpora un sistema operativo conocido, seguro que los programadores han tenido que desarrollar una funcionalidad más o menos equivalente a uno de ellos.

Los lectores de eBooks suelen traer Linux como sistema operativo. Pero no es un requisito, de hecho integrar un Windows CE –y lo digo por experiencia- es mucho más fácil que hacerlo con Linux y, me vais a perdonar, seguro que funcionarían mejor, porque Windows CE tiene menos bugs en su código que Linux… No quiero entrar en detalles sobre este aspecto, pero os aseguro que es completamente cierto. Y el precio no es problema: El Platform Builder vale 800 dólares USA (Y podremos construir los sistemas operativos que queramos con él, por lo que sólo hay que pagarlo una vez), y cada licencia de CE, 4 dólares la última vez que lo vi.

Pero centrémonos en lo que nos interesa. Encima de ese sistema operativo el fabricante ha de crear un software que es el que nosotros, como usuarios del lector, vamos a ver y con el que vamos a interactuar.

Y luego están los libros en sí, que son ficheros que dicho software carga en memoria y visualiza por pantalla.

Por otro lado, la placa base de uno de estos aparatos debe contar, por lo expuesto hasta aquí, de al menos un microprocesador, un sistema de memoria de ejecución sobre la que se cargue el sistema operativo y las aplicaciones (totalmente equivalente a la RAM de un PC), y un sistema de almacenamiento secundario que contendrá al menos el sistema operativo y las aplicaciones. En general este sistema suele estar compuesto de algún tipo de memoria ROM moderna, como memorias flash NOR o NAND. También suelen tener otro tipo de almacenamiento interno flash para que guardemos nuestros libros (que a veces está compartido con la propia ROM del sistema; es decir, lo que sobra una vez grabado el sistema operativo es lo que tenemos disponible para nosotros, aunque hacerlo así es bastante peligroso para la integridad del aparato). Adicionalmente también suelen disponer de bahías para inserción de otros tipos de memoria (en general flash), como tarjetas SD, Compact Flash o USB.

Cuando nosotros encendemos nuestro lector ocurre lo mismo que cuando encendemos el PC: primero se carga el sistema operativo y luego las aplicaciones que usemos. En el caso que nos ocupa, sólo hay una aplicación, y es aquella con la que interactuamos para leer (que puede estar a su vez compuesta de más aplicaciones, pero nuestro control sobre éstas secundarias es completamente nulo). Eso gasta energía.

Finalmente está la pantalla. Tradicionalmente en los sistemas embebidos, este es el dispositivo que más energía consume de todos. Pero los chicos listos han conseguido un tipo de pantalla estático que sólo consume cuando se cambia lo que esté visualizando. Si nos fijamos, es el equivalente a las memorias flash (sean del tipo que sean): sólo gastan energía mientras se está leyendo o escribiendo sobre ellas, y cuando se corta la energía, mantienen su estado interno. Lo mismo ocurre con la pantalla, pero las pantallas son de solo escritura, es decir, desde el punto de vista del sistema operativo, en una pantalla sólo se puede escribir, no leer.

Resumamos un poco. Encender el aparato consume energía. Leer de la memoria interna o externa consume energía. Escribir en la pantalla consume energía. Mientras no hagamos ninguna de esas cosas, nuestro lector no consumirá energía.

Falso, falso como la falsa monea, que dice la canción.

¿Por qué? Pues porque hay un microprocesador que consume energía aunque esté en un bucle NOP. Porque hay una RAM (como la de los PC) que necesita que un reloj le dé pulsos para que no pierda los datos de ejecución (aquellos que se cargaron en esa RAM al encender el aparato y que hacen que cuando pulsemos un botón el micro ejecute código (que está en esa misma RAM) y pase de página). Suponiendo que los lectores lleven SRAM (que no necesita el refresco pero que es sensiblemente mucho más cara que la DRAM típica), siempre queda el consumo de mantener alimentados dichos chips. Consumiendo energía.

Podríamos argumentar que cuando no estamos tocando nada el microprocesador entra en estado de conservación de energía, igual que la RAM. Pero aun así, aunque se consuma menos energía, se sigue consumiendo algo. El procesador consumirá, menos, pero consumirá. La memoria, sea DRAM o SRAM también consumirá (y a veces hasta más que el microprocesador). También debe existir un circuito que despierte a la RAM y al procesador cuando toquemos alguna tecla, y ese circuito también consumirá energía.

Pero aquí tenemos otro problema: si el equipo está en suspensión, la recuperación desde ese estado requiere tiempo. Cuanto más profunda y ahorrativa sea esa suspensión, más tiempo (y energía) se consume para revivir la circuitería.

Resumiendo: los lectores de eBooks consumen energía aun cuando no los estemos tocando.

Puede que no sea mucha, pero resulta que las baterías que incorporan tampoco suministran mucha. Si le pusiéramos una batería de un portátil moderno a un lector es muy posible que nos muriéramos de viejos sin tener necesidad de recargarlo nunca, pero con las minibaterías que traen es necesario hacerlo periódicamente.

Por ejemplo, el iLiad no tiene control de energía. Las últimas versiones de firmware reducen la velocidad del procesador de 400 a 100 MHz, con lo que se ahorra algo de energía. Según el fabricante, la placa no soporta ningún modo suspensión, y por eso su batería dura tan poco… Podría ser cierto, pero lo más seguro es que el problema esté en el Linux, que será el que tenga problemas para suspender e hibernar, problemas que en general tienen todos los Linux, incluso los de los PC.

El Gen3 tiene un control exquisito de la energía, aunque yo más bien creo que, como el iLiad, tampoco puede suspender ni hibernar, sino que el fabricante de la placa ha hecho un inmejorable trabajo de optimización energética de todos los componentes electrónicos.

El HanLin tiene un modo de suspensión, supongo que total o casi total porque la comunidad dice que en ese modo la batería dura igual que apagándolo. ¿Cuánto tarda a reaccionar desde que apretamos el botón para volverlo a la vida? Recordemos esta pregunta para la última sección.

La práctica

Aquí sois vosotros los que tenéis que hacer la prueba; yo no lo he hecho pero estoy completamente seguro del resultado.

Una batería, si no está conectada a ningún lado, se va descargando sola. ¿Por qué? Por su resistencia interna, que aunque sea muy alta, va drenando poco a poco su energía almacenada (de hecho, cuando estamos usando una batería en un aparato, una parte muy pequeña de la energía que estamos consumiendo la está consumiendo la propia batería).

Ese ritmo de descarga es ínfimo, pero existe. La primera prueba sería coger una batería cargada al 100% y dejarla que se descargue sola. Anotar cuántas horas tarda (seguro que varios meses).

Ahora carguémosla y pongamos esa batería en nuestro lector, encendámoslo y dejémoslo, sin tocar, hasta que se apague. Midamos el tiempo. Comparemos. Me apuesto un gallinfante multicolor a que el tiempo de descarga es sensiblemente menor.

QED, que dijo aquél.

En mi iLiad el tiempo de descarga de la batería sin tocar el aparato es aproximadamente de unas dos horas más que estando leyendo constantemente en él (una página por minuto, más o menos).

La lógica

Dale al botón de encendido de tu lector y cronometra. Pasa de apagado (consumo cero) a encendido (consumo funcionando) en x segundos.

Pasa una página. ¿Cuánto tarda? Si no estuviera consumiendo nada (consumo cero) tardaría a pasar a consumo funcionando x segundos, y realmente tarda muchísimo menos (de hecho, el tiempo que tarda es el tiempo de cambio de pantalla, no de paso de energía cero a energía funcionando).

Ahora al revés. Si está encendido y no consume nada, ¿por qué tarda tanto tiempo a encenderse cuando está apagado? ¿No sería mejor que estuviera encendido siempre (en ese supuesto modo de consumo de energía cero) y cuando le diéramos al botón de encendido se activara (pasando de consumo cero a consumo funcionando)?

Pero no ocurre así, el iLiad pasa de estar apagado a estar encendido en más de un minuto. El Gen3 y el HanLin bastante menos, pero seguro que más que el segundo que tardan a pasar página.

La objeción obvia a esto es que no es lo mismo encenderlo que activarlo. Vale. Pero entonces ¿por qué no lo ha hecho el fabricante? Es decir, ¿por qué el fabricante quiere que encendamos el aparato en lugar de que lo activemos? La respuesta es obvia.

Hagamos una comparativa con una PDA (que es tremendamente similar a un lector de libros). Mi Dell Axim x51v tiene dos modos de apagado: el total y el de suspensión. Para efecto de lo que queremos decir, el modo de suspensión es equivalente al de encendido pero con la pantalla apagada. Pero sin embargo, en el modo de suspensión mi PDA (que tiene un control de la energía exquisito, con más de 6 horas de funcionamiento continuado estando encendida), al cabo de unos dos meses, si no la pongo a recargar, se apaga porque la batería se agota. Por lo tanto, si el modo de apagado de una PDA consume energía, el de un lector (que es una variante de una PDA), también. Si no fuera así, deberían existir PDAs que no consumieran nada estando en standy, pero no las hay.

Ahora pensemos en un PC. Pongámoslo en suspensión total (cuando se apaga todo y parece que esté apagado) y apaguemos también el monitor. Tenemos el equivalente de nuestro lector cuando no está haciendo nada y supuestamente estamos leyendo. Saquemos el cable de corriente del PC. ¿Qué ha pasado? ¿Dónde está la suspensión? Se apagó, ¿no? Perdimos el estado de suspensión, ¿no? Si ponemos el cable de corriente y le damos al botón de encendido veremos que el ordenador arranca normalmente y que ha perdido el estado de suspensión.

Por lo tanto, los modos de suspensión consumen energía. [En un Vista con suspensión híbrida no habríamos perdido nada, pero no porque haya conservado el estado de suspensión, sino porque con la híbrida también se hiberna, y la recuperación se produce desde la hibernación, no desde la suspensión. Además, esa activación también tarda sensiblemente más que si se hubiera levantado de una suspensión normal.]

Traslademos esto a nuestro lector de libros y veremos que aunque no estemos haciendo nada con él, si está encendido, está consumiendo.

Y si todavía no estamos convencidos, recuperemos la pregunta que hicimos cuando hablábamos del HanLin y su modo de suspensión: ¿Cuánto tarda a recuperar el estado? Y hagamos otra más: ¿Tarda igual que cuando pasamos página, o tarda más? La respuesta es que tarda bastante más. Por lo tanto, cuando está encendido está en otro modo de suspensión (caso de estarlo, que lo dudo) cuya recuperación es más rápida que esa suspensión en la que casi no gasta energía. Y si esa recuperación es más rápida es porque es menos profunda y por tanto está consumiendo más energía… Y si el HanLin es el aparato que mayor duración de batería tiene, eso quiere decir que los demás todavía consumen más cuando estamos leyendo.

8 comentarios sobre “La falacia de que los lectores de eBooks no gastan batería si no pasas página”

  1. Hola!

    Muy interesante!
    Yo estoy pensando en comprarme uno, tu solo hablas de iLiad, Gen3 y HanLin, que te parece el PRS-505 de sony? valen la pena?

    Gracias!

  2. Personalmente, ni idea ya que ni siquiera he tenido uno en las manos.

    Por lo que he leído por ahí, es el que tiene menos funcionalidad de todos y encima su formato nativo es completamente propietario de Sony (lo que es una mala, malísima idea).

    Por lo demás, también según lo leído, su funcionalidad es impecable y es el que mejor terminado está.

    No voy a recomendarte ninguno porque no es mi estilo, pero deberías leer esto (si no lo has hecho ya): http://geeks.ms/blogs/rfog/archive/2008/08/14/hanlin-v3-vs-gen3-vs-iliad.aspx

  3. Hola!

    Al principio del post dices que Linux tiene mas errores que Windows CE, me gustaria que dieras links y numeros a ver en que basas tu suposicion, porque decir alegremente cosas como esas no me parece bien.
    Por otro lado, no se si sabes de «la novedad», pero Windows CE fue reemplazado por Windows Mobile hace muchos años…

    Tambien dices que «Según el fabricante, la placa no soporta ningún modo suspensión, y por eso su batería dura tan poco» y desp le echas la culpa al Linux, nuevamente sacando de la galera el argumento. Si crees que configurar un sistema operativo es hacer repetidas veces click en el boton de siguiente, quedate con tu Windows, pero no digas que es malo algo que no sabes usar ni configurar.

    Y con respecto al tema del post, yo nunca vi en ningun lado que dijera que los lectores de eBooks no consumen energia cuando no se los toca, lo que dicen es que las pantallas con consumen energia y eso sigo creyendo que es cierto. La mejor prueba es mostrar una pagina y desconectar la bateria, veras que la pantalla no se borra… Por lo tanto, no se requiere energia.

    Un lector de eBook si consume, lo que no consume es la pantalla.

    Creo que los errores que intentas criticar son sutilizas del lenguaje y de como se traducen textos desde el ingles.

    Saludos!

  4. Al principio del post dices que Linux tiene mas errores que Windows CE, me gustaria que dieras links y numeros a ver en que basas tu suposicion, porque decir alegremente cosas como esas no me parece bien.

    Cuando hayas creado unos cuantos Windows CE y unos cuantos Linux para sistemas embebidos me cuentas. Sobre todo eso no hay links, lo que hay son las propias personas que se rompen los cuernos adaptando los linuxes y CEs a las placas.

    Por otro lado, no se si sabes de "la novedad", pero Windows CE fue reemplazado por Windows Mobile hace muchos años…

    Anda que… Tú si que sabes. Anda, busca por ahí Windows CE 6, que solo tiene unos mesecicos. Tío listo, ¿a que no sabías que Windows Mobile 5 y 6 son unas compilaciones especiales de Windows CE 5? Si vas por autopista, o pagas algun parking de algun aeropuerto, ¿sabías que la mayoría de esos sistemas se ejecutan bajo Windows CE? Niño, que el CE no solo está en las PDA, las PDA son sólo un pequeño subconjunto de Windows CE. Busca algo llamado Platform Builder y estudia, anda.

    <i>Tambien dices que "Según el fabricante, la placa no soporta ningún modo suspensión,…</i>

    Vaya vaya, más de lo mismo. Vete a http://forum.irexnet.com/ o a http://www.mobileread.com/…/forumdisplay.php y busca, busca, y verás que no miento. El fabricante del iLiad dice que su hardware no puede suspender, pero yo creo que la culpa está en Linux. ¿Sabes leer? ¿Entiendes lo que he dicho?

    <i>Y con respecto al tema del post, yo nunca …</i>

    ¿Tu has leído la entrada, o estás hablando por hablar? Anda, vuelve a leértela despacito y verás lo que digo.

    <i>Creo que los errores que intentas criticar son sutilizas del lenguaje y de como se traducen textos desde el ingles</i>

    Pero qué pardillo que eres. ¡Pues claro que son "sutilezas del lenguajes" y la forma incorrecta de traducir los textos del inglés… para confundir a la gente y hacerles creer lo que más les interesa a los fabricantes…

  5. ¿Qué windows CE ha desaparecido? jajajajaajajajaaja ains… crei que lo había leido mal por causa de la resaca… pero no, ahora que lo miro de nuevo veo que lo le bien…

    Respecto al post, muy interesante, la verdad es que si que habia visto por ahi comentarios sobre el tema de las baterías y consumo de los lectores de ebooks… y estoy totalmente de acuerto, tanto en la parte de crear imagenes de Winodws CE que tambien me he tenido que pegar un rato con ese tema, como con la parte de que es absurdo pensar que un lector no consume batería mientras no pases página… vamos es que ni con una calculadora, la mas simple del mercado se podría hacer esta afirmación (bueno con un abaco si claro).

  6. Hombre, lo que cuentas es bastante evidente. Cualquier cacharro que no tenga un interruptor gasta hasta cuando está apagado y si existe un modo de suspensión está claro que es para ahorrar energía.

    Solo una cosa, aunque el Hanlin sea el que tiene mayor duración de batería no tiene por que ser el de menor consumo por que creo que tiene una batería más grande que la del Gen3.

    Respecto a lo de Windows CE y Linux yo no tengo experiencia con sistemas empotrados, pero no se me ocurre dudar de lo que dices, y además el Visual Studio es mucho más cómodo que cualquier cosa parecida que haya para Linux.

    Supongo que sabes que varios modelos de Netronix (el fabricante del hardware del Gen3) usan Windows CE. El de 9,7 pulgadas tiene una pinta estupenda, en cuanto salga me pillo uno.

  7. Desgraciadamente tu post fue una lucha entre sistemas operativos.

    Yo he utilizado Wmobile en una pocketPC que por cierto no hiberna solo apaga su pantalla y bloquea sus teclas,

    una distro de Linux (desconozco cual sea, tal vez una especial para el dispositivo) en un reproductor multimedia que suspendia para ahorrar energia

    y he tenido problemas con Linux (distro: ubuntu y debian) al suspender ya que habia veces que no regresaba nunca y tenia que reiniciar y con cambios en la configuracion de la pantalla por incopatibilidad

    y problemas con vista que igual no encendia, no podia ni siquiera iniciar la sesion por culpa de ese sistema operativo

    Sin embargo quiero felicitarte por lo que se puede rescatar del tema que realmente se trataba, muy cierto lo que dices sobre los modos de suspencion, hibernacion, etc, sobre que los dispositivos tienen una «pila pequeña», sobre los tiempos.

    Tu error fue meterte con los sistemas operativos, aun asi me parece que te voy a seguir leyendo, espero no encontrarme con post similares (es decir que tengan como propósito iniciar una lucha entre FANBOYS) dentro de tu blog

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