ThinkPad X1 Carbon(20HQ)にlinuxをインストールする
2022/1/20
バッテリを交換したので、その状態を追加した。
2021/9/9
バッテリー状態を追加した。
2021/8/24
SATA_SSDの速度結果を追加した。
2021/8/23
初版
ThinkPad X1 Carbon(20HQ) linux install
ThinkPad X1 Carbon(20HQ) linux install
概要
ThinkPad X1 Carbon(20HQ)にlinuxをインストールした際のメモである。
準備
1.クリーンインストールするために、あらかじめ、M.2_NVMe_SSDを用意して
NVM2用SSDアダプター(USB3.0)に組み込み、別のPCなどで、ext3/ext4にフォーマットしておく。
2.USB-DVDドライブの用意
3.linuxインストール用DVD(日経linuxの付録などでよい)の用意
実際には、ubuntu20.04を使用した。
4.biosのメニューが選べるようにwindows10の高速スタートアップ(高速起動)を無効化する
以下を参考にして高速起動を無効にする。
Windows 10で高速スタートアップ（高速起動）を無効化する方法
M.2_NVMe_SSDの交換
1.内蔵バッテリーの無効化
(1)バッテリー駆動にしてPCの電源をオンにする。ロゴ画面が表示されたら、すぐに F1 を押すと、ThinkPad Setup に入る。
(2)「Config」 ➙ 「Power」を選択する。「Power」サブメニューが表示される。
(3)「Disable built-in battery」を選択し、Enter キーを押す。
(4)「Setup Confirmation」ウィンドウで、「Yes」を選択する。内蔵バッテリーが無効になり、PCの電源が自動的に切れる。
2.マイクロ SIM カードの取り外し
スマフォなどと同様にSIMカードの穴にピンを入れてカードを取り外す。
3.「ベース・カバー・アセンブリー」の取り外し
以下を参照してベースカバーを取り外す。
ベースカバー・アセンブリの取り外し - Thinkpad x1 Carbon
今回の件では無関係だが、バッテリーを交換する際の情報になるのでバッテリーの型番をメモしておいたほうが良い。
ちなみに、本機の場合、「FRU P/N 01AV494」だった。
4.M.2_NVM2_SSDの交換
以下の動画を参考に準備で用意したフォーマット済みM.2_NVM2_SSDに交換する。
取り付け、取り外し動画 - ThinkPad X1 Carbon Gen 5 (20HQ, 20HR, 20K3, 20K4),ThinkPad X1 Carbon Gen 6 (20KG, 20KH)
なお、交換の際、ヒートシンク用サーマルパッドが貼ってあるようなら、それをはがし新しいボードに張り替える。
新品の持ち合わせがあるようなら、それを使うほうが良いと思われる。
5.「ベース・カバー・アセンブリー」の取り付け
以上で作業は終わったのでカバーを取り付ける。
linuxのインストール
1.インストール用DVDを入れたUSB-DVDドライブをPCに接続する。
2.ACアダプターを接続してPCの電源をオンにする。ロゴ画面が表示されたら、すぐに F12 を連打する。しばらくすると、ブートデバイスを選択するメニューが表示されるので、USB-DVDを選択する。するとDVDからインストールプログラムが読み込まれるので、あとは、linuxのインストールを選択する。
linux起動直後の作業
1.ホームディレクトリ内のディレクトリ名を英語表記にするために 以下を実行する：
LANG=C xdg-user-dirs-gtk-update
ウィンドウが開くので、" Don't ask me this again " にチェックを入れて、 [ Update Names ] をクリックする。
2.googleなどでエラーを検索しやすいようにエラーメッセージを英語にするために以下を.bashrcに登録する：
export LC_ALL=en_US.UTF-8
その他のアプリなどのインストールについては以下を参照のこと。
ubuntu20.04をインストールする
arduinoフレームワーク用platformio.ini集
起動時のログ例
$ uname -a
Linux XXXX 5.11.0-27-generic #29~20.04.1-Ubuntu SMP Wed Aug 11 15:58:17 UTC 2021 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
$ df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
udev 7.6G 0 7.6G 0% /dev
tmpfs 1.6G 1.8M 1.6G 1% /run
/dev/nvme0n1p5 916G 8.6G 861G 1% /
tmpfs 7.6G 0 7.6G 0% /dev/shm
tmpfs 5.0M 4.0K 5.0M 1% /run/lock
tmpfs 7.6G 0 7.6G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/loop1 256M 256M 0 100% /snap/gnome-3-34-1804/36
/dev/loop0 56M 56M 0 100% /snap/core18/1885
/dev/loop2 63M 63M 0 100% /snap/gtk-common-themes/1506
/dev/loop3 50M 50M 0 100% /snap/snap-store/467
/dev/loop4 30M 30M 0 100% /snap/snapd/8542
/dev/nvme0n1p1 511M 4.0K 511M 1% /boot/efi
tmpfs 1.6G 24K 1.6G 1% /run/user/1000
$ iwconfig
lo no wireless extensions.
enp0s31f6 no wireless extensions.
wlp4s0 IEEE 802.11 ESSID:"elecom-xxxxxx"
Mode:Managed Frequency:5.18 GHz Access Point: 04:AB:18:E1:EF:26
Bit Rate=520 Mb/s Tx-Power=22 dBm
Retry short limit:7 RTS thr:off Fragment thr:off
Power Management:on
Link Quality=33/70 Signal level=-77 dBm
Rx invalid nwid:0 Rx invalid crypt:0 Rx invalid frag:0
Tx excessive retries:3 Invalid misc:1 Missed beacon:0
wwan0 no wireless extensions.
$ ls -l /dev/nvm*
crw------- 1 root root 240, 0 8月 22 14:16 /dev/nvme0
brw-rw---- 1 root disk 259, 0 8月 22 14:22 /dev/nvme0n1
brw-rw---- 1 root disk 259, 1 8月 22 14:22 /dev/nvme0n1p1
brw-rw---- 1 root disk 259, 2 8月 22 14:22 /dev/nvme0n1p2
brw-rw---- 1 root disk 259, 3 8月 22 14:22 /dev/nvme0n1p5
# nvmeはnvmeストレージを意味する
[参考]SSD速度
インストール：
#ツールをインストールする
sudo add-apt-repository ppa:jonmagon/kdiskmark
sudo apt install kdiskmark
実行：
kdiskmark
#画面が表示されたら[All]をクリックすると測定が開始される。
#測定が終わるまで待つ
#測定が完了したら[Alt]+[PrtSc]を押す。
#画面の画像が[Pictures]に保存される。
#[File]/[Save]で測定データをテキストで保存できる。
結果：
比較(SATA_SSD)：
[参考]S.M.A.R.T.
インストール：
#S.M.A.R.T.情報を取得するために以下をインストールする：
sudo apt install smartmontools
実行：
#diskをスキャンする
sudo smartctl --scan
/dev/nvme0 -d nvme # /dev/nvme0, NVMe device
#デバイス情報を表示する
sudo smartctl -i /dev/nvme0
smartctl 7.1 2019-12-30 r5022 [x86_64-linux-5.11.0-27-generic] (local build)
Copyright (C) 2002-19, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org
=== START OF INFORMATION SECTION ===
Model Number: Samsung SSD 980 1TB
Serial Number: S649NJ0R231646W
Firmware Version: 1B4QFXO7
PCI Vendor/Subsystem ID: 0x144d
IEEE OUI Identifier: 0x002538
Total NVM Capacity: 1,000,204,886,016 [1.00 TB]
Unallocated NVM Capacity: 0
Controller ID: 5
Number of Namespaces: 1
Namespace 1 Size/Capacity: 1,000,204,886,016 [1.00 TB]
Namespace 1 Utilization: 28,024,627,200 [28.0 GB]
Namespace 1 Formatted LBA Size: 512
Namespace 1 IEEE EUI-64: 002538 d21140cea4
Local Time is: Mon Aug 23 15:58:13 2021 JST
#S.M.A.R.T.情報を表示する
sudo smartctl -a /dev/nvme0
smartctl 7.1 2019-12-30 r5022 [x86_64-linux-5.11.0-27-generic] (local build)
Copyright (C) 2002-19, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org
=== START OF INFORMATION SECTION ===
Model Number: Samsung SSD 980 1TB
Serial Number: S649NJ0R231646W
Firmware Version: 1B4QFXO7
PCI Vendor/Subsystem ID: 0x144d
IEEE OUI Identifier: 0x002538
Total NVM Capacity: 1,000,204,886,016 [1.00 TB]
Unallocated NVM Capacity: 0
Controller ID: 5
Number of Namespaces: 1
Namespace 1 Size/Capacity: 1,000,204,886,016 [1.00 TB]
Namespace 1 Utilization: 28,024,823,808 [28.0 GB]
Namespace 1 Formatted LBA Size: 512
Namespace 1 IEEE EUI-64: 002538 d21140cea4
Local Time is: Mon Aug 23 16:01:17 2021 JST
Firmware Updates (0x16): 3 Slots, no Reset required
Optional Admin Commands (0x0017): Security Format Frmw_DL Self_Test
Optional NVM Commands (0x0055): Comp DS_Mngmt Sav/Sel_Feat Timestmp
Maximum Data Transfer Size: 512 Pages
Warning Comp. Temp. Threshold: 82 Celsius
Critical Comp. Temp. Threshold: 85 Celsius
Namespace 1 Features (0x10): *Other*
Supported Power States
St Op Max Active Idle RL RT WL WT Ent_Lat Ex_Lat
0 + 5.24W - - 0 0 0 0 0 0
1 + 4.49W - - 1 1 1 1 0 0
2 + 2.19W - - 2 2 2 2 0 500
3 - 0.0500W - - 3 3 3 3 210 1200
4 - 0.0050W - - 4 4 4 4 1000 9000
Supported LBA Sizes (NSID 0x1)
Id Fmt Data Metadt Rel_Perf
0 + 512 0 0
=== START OF SMART DATA SECTION ===
SMART overall-health self-assessment test result: PASSED
SMART/Health Information (NVMe Log 0x02)
Critical Warning: 0x00
Temperature: 37 Celsius
Available Spare: 100%
Available Spare Threshold: 10%
Percentage Used: 0%
Data Units Read: 223,023 [114 GB]
Data Units Written: 286,175 [146 GB]
Host Read Commands: 22,516,048
Host Write Commands: 22,648,134
Controller Busy Time: 2
Power Cycles: 18
Power On Hours: 1
Unsafe Shutdowns: 7
Media and Data Integrity Errors: 0
Error Information Log Entries: 0
Warning Comp. Temperature Time: 0
Critical Comp. Temperature Time: 0
Temperature Sensor 1: 37 Celsius
Temperature Sensor 2: 36 Celsius
Thermal Temp. 2 Transition Count: 2
Error Information (NVMe Log 0x01, max 64 entries)
No Errors Logged
[参考]バッテリー状態(バッテリーへたり確認)
tool install&help
sudo apt install acpi
$ acpi -h
Usage: acpi [OPTION]...
Shows information from the /proc filesystem, such as battery status or
thermal information.
-b, --battery battery information
-i, --details show additional details if available:
- battery capacity information
- temperature trip points
-a, --ac-adapter ac adapter information
-t, --thermal thermal information
-c, --cooling cooling information
-V, --everything show every device, overrides above options
-s, --show-empty show non-operational devices
-f, --fahrenheit use fahrenheit as the temperature unit
-k, --kelvin use kelvin as the temperature unit
-d, --directory <dir> path to ACPI info (/sys/class resp. /proc/acpi)
-p, --proc use old proc interface instead of new sys interface
-h, --help display this help and exit
-v, --version output version information and exit
By default, acpi displays information on installed system batteries.
Non-operational devices, for example empty battery slots are hidden.
The default unit of temperature is degrees celsius.
Report bugs to Michael Meskes <meskes@debian.org>.
フル充電状態：
$ acpi -V(大文字であることに注意)
Battery 0: Full, 100%
Battery 0: design capacity 4456 mAh, last full capacity 2401 mAh = 53%
Adapter 0: on-line
Thermal 0: ok, 32.0 degrees C
Thermal 0: trip point 0 switches to mode critical at temperature 128.0 degrees C
Cooling 0: Processor 0 of 10
Cooling 1: intel_powerclamp no state information available
Cooling 2: Processor 0 of 10
Cooling 3: pch_skylake no state information available
Cooling 4: Processor 0 of 10
Cooling 5: x86_pkg_temp no state information available
Cooling 6: iwlwifi 0 of 20
Cooling 7: Processor 0 of 10
Cooling 8: iwlwifi_1 no state information available
放電中(ACアダプターを外している状態)：
$ acpi -V
Battery 0: Discharging, 99%, 06:57:56 remaining
Battery 0: design capacity 4519 mAh, last full capacity 2435 mAh = 53%
Adapter 0: off-line
Thermal 0: ok, 36.0 degrees C
Thermal 0: trip point 0 switches to mode critical at temperature 128.0 degrees C
Cooling 0: Processor 0 of 10
Cooling 1: intel_powerclamp no state information available
Cooling 2: Processor 0 of 10
Cooling 3: pch_skylake no state information available
Cooling 4: Processor 0 of 10
Cooling 5: x86_pkg_temp no state information available
Cooling 6: iwlwifi 0 of 20
Cooling 7: Processor 0 of 10
Cooling 8: iwlwifi_1 no state information available
以上の数値により、バッテリー状態は、53%で、約7時間くらい使用可能ということになる。
50%を割ったらバッテリーの交換時期と考えると、そろそろ交換時期ということになる。
(それでも、約7時間もつようなので、現状、そのまま使用する予定でいる)
[参考]バッテリー状態(バッテリ交換後)
実際の使用においてバッテリが持たなくなったので交換した。(2022/1/20)
ネットで「Lenovo レノボ ThinkPad X1 Carbon 交換用互換バッテリー 第5世代 (2017) 第6世代(2018) 向け 01AV429 01AV494 01AV430 01AV431 対応」で検索して、互換バッテリを入手した。
交換方法は「内蔵バッテリーの取り付け、取り外し - Thinkpad x1 Carbon
」を参照した。
バッテリ筐体の精度の問題だと思うが、PC本体のコネクタとの勘合が多少悪いようで、取り付けに多少手こずったが、なんとか固定できた。
充電中：
acpi -V
Battery 0: Charging, 99%, 00:00:05 until charged
Battery 0: design capacity 4343 mAh, last full capacity 4343 mAh = 100%
Adapter 0: on-line
Thermal 0: ok, 30.0 degrees C
Thermal 0: trip point 0 switches to mode critical at temperature 128.0 degrees C
Cooling 0: Processor 0 of 10
Cooling 1: intel_powerclamp no state information available
Cooling 2: Processor 0 of 10
Cooling 3: pch_skylake no state information available
Cooling 4: Processor 0 of 10
Cooling 5: x86_pkg_temp no state information available
Cooling 6: iwlwifi 0 of 20
Cooling 7: TCC Offset 25 of 63
Cooling 8: Processor 0 of 10
Cooling 9: iwlwifi_1 no state information available
なぜか、「Charging, 100%」には、ならなかった。
「design capacity」と「last full capacity」のmAh値が同じなので、バッテリ交換が正常に行われたことを判断できる。
放電中(フル充電後、ACアダプターを外している状態)：
acpi -V
Battery 0: Discharging, 99%, 08:11:39 remaining
Battery 0: design capacity 4516 mAh, last full capacity 4516 mAh = 100%
Adapter 0: off-line
Thermal 0: ok, 35.0 degrees C
Thermal 0: trip point 0 switches to mode critical at temperature 128.0 degrees C
Cooling 0: Processor 0 of 10
Cooling 1: intel_powerclamp no state information available
Cooling 2: Processor 0 of 10
Cooling 3: pch_skylake no state information available
Cooling 4: Processor 0 of 10
Cooling 5: x86_pkg_temp no state information available
Cooling 6: iwlwifi 0 of 20
Cooling 7: TCC Offset 25 of 63
Cooling 8: Processor 0 of 10
Cooling 9: iwlwifi_1 no state information available
「design capacity」のmAh値が測定のたびに変動するのは、なぜか？
とりあえず、バッテリが持つようになったので、良しとする。
参照情報
ThinkPad X1 Carbonのマシンタイプの識別
シリアル番号の探し方 - マシンタイプ-モデル（製品番号）、シリアル番号（製造番号）が記載されたラベル
ThinkPad X1 Carbon ハードウェア保守マニュアル
ThinkPad X1 Carbon ユーザー・ガイド
BIOS (Boot Menu) からブートデバイスを選択する - ideapad, ThinkPad, ThinkStation, ThinkCentre, ideacentre
内蔵バッテリーの取り付け、取り外し - Thinkpad x1 Carbon
SAMSUNG 1TB (980 MZ-V8V1T0B/IT)
SAMSUNG 500GB (980 MZ-V8V500B/IT)
SSDケース (HDE-13)
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たぶん解決済みだと思うが参考まで：
ThinkPad X1 Carbon第5世代ノートパソコン無償点検・修理のお知らせ
CrystalDiskMark 代替の KDiskMark(Linux) と AmorphousDiskMark(macOS)
CrazyDiskInfo is an interactive TUI S.M.A.R.T viewer for Unix systems. → ubuntu20.04では正常動作しなかった。
「CrystalDiskMark 8」がリリース！自作UIライブラリ「Project Priscilla」を採用
CrystalDiskInfo HDD/SSDの健康状態をチェック
SSD benchmark(@ThinkPad X1 Carbon)
以上
