Acpi t state что это
Перейти к содержимому

Acpi t state что это

Состояния питания системы

Для пользователя система, как представляется, включена или отключена. Другие обнаруживаемые состояния отсутствуют. Однако система поддерживает несколько состояний питания, соответствующих состояниям питания, определенным в спецификации Advanced Configuration and Power Interface (ACPI). Существуют также варианты этих состояний, таких как гибридный спящий режим и быстрый запуск. В этом разделе представлены эти состояния и описывается, как они связаны друг с другом.

Системные интеграторы и разработчики, создающие драйверы или приложения с помощью системной службы, должны быть особенно осторожны с проблемами качества драйверов, такими как утечка памяти. Хотя качество драйвера всегда было важным, время ожидания между перезагрузками ядра может быть значительно длиннее, чем в предыдущих версиях ОС, так как при запуске пользователем спящего режима и завершения работы ядро, драйверы и службы будут сохранены и восстановлены, а не повторно запущены.

В следующей таблице перечислены состояния питания ACPI от самого высокого до самого низкого энергопотребления.

Перечисление SYSTEM_POWER_STATE определяет значения, используемые для указания состояния питания системы.

Рабочее состояние (S0)

Во время рабочего состояния система проснуется и работает. Проще говоря, устройство «включено». Независимо от того, включен или выключен экран, устройство находится в полном состоянии выполнения. Чтобы сэкономить энергию, особенно на устройствах с питанием от батареи, мы настоятельно рекомендуем использовать аппаратные компоненты питания, если они не используются.

Аппаратные компоненты питания всякий раз, когда они не используются , независимо от состояния. Низкое потребление электроэнергии является важным фактором для потребителей мобильных устройств.

Состояние спящего режима (современный резервный режим)

В режиме простоя S0 с низким энергопотреблением рабочего состояния, также называемом современным резервным режимом, система остается частично запущенной. Во время современного резервного режима система может обновляться всякий раз, когда доступна подходящая сеть, а также пробуждение при необходимости действий в режиме реального времени, таких как обслуживание ОС. Современное резервное пробуждение значительно быстрее, чем S1-S3. Дополнительные сведения см. в разделе «Современный резервный режим».

Современный резервный режим доступен только в некоторых системах SoC. Если она поддерживается, система не поддерживает S1-S3.

Состояние спящего режима (S1-S3)

Система входит в спящий режим на основе ряда критериев, включая действия пользователя или приложения и настройки, заданные пользователем на & странице спящего режимаприложения Параметры. По умолчанию система использует состояние спящего режима с наименьшим питанием, поддерживаемое всеми включенными устройствами пробуждения. Дополнительные сведения о том, как система определяет время входа в спящий режим, см. в разделе «Критерии спящего режима».

Прежде чем система переходит в спящий режим, она определяет соответствующее состояние спящего режима, уведомляет приложения и драйверы ожидающего перехода, а затем переводит систему в состояние спящего режима. В случае критического перехода, например при достижении порогового значения батареи, система не уведомляет приложения и драйверы. Приложения должны быть подготовлены к этому и принимать соответствующие меры, когда система возвращается в рабочее состояние.

В этих состояниях (S1-S3) энергонезависимая память обновляется для поддержания состояния системы. Некоторые компоненты по-прежнему питаются, поэтому компьютер может проснуться от ввода с клавиатуры, локальной сети или USB-устройства.

Система также выходит из спящего режима в ответ на действия пользователя или событие пробуждения, определенное приложением. Дополнительные сведения см. в разделе «События пробуждения системы». Время, необходимое системе для пробуждения, зависит от состояния сна, из-за который он просыпается. Система занимает больше времени для пробуждения от состояния с более низким питанием (S3), чем из состояния с более высоким питанием (S1) из-за дополнительной работы оборудования, возможно, придется сделать (стабилизировать источник питания, повторно инициализировать процессор и т. д.).

При вызове SetThreadExecutionState значение ES_AWAYMODE_REQUIRED должно использоваться только в том случае, если требуется приложениям мультимедиа, которым требуется система для выполнения фоновых задач, таких как запись телевизионного содержимого или потоковая передача мультимедиа на другие устройства, пока система работает в спящем режиме. Приложения, для которых не требуется критическая фоновая обработка или которые выполняются на переносных компьютерах, не должны включать режим «вне сети», так как она не позволяет системе сохранять питание, введя режим реального спящего режима.

Гибридный спящий режим (S1-S3 + файл гибернации)

Гибридный спящий режим — это специальное состояние, которое представляет собой сочетание состояний спящего режима и спящего режима, это когда система использует файл гибернации с S1-S3. Он доступен только в некоторых системах. Если этот параметр включен, система записывает файл гибернации, но переходит в состояние спящего режима с более высоким уровнем мощности. Если питание теряется во время сна системы, система выходит из режима гибернации, что занимает больше времени, но восстанавливает состояние системы пользователя.

Состояние гибернации (S4)

Windows использует режим гибернации для быстрого запуска. При наличии он также используется на мобильных устройствах для расширения срока действия батареи системы, предоставляя механизм для сохранения состояния пользователя до завершения работы системы. При переходе гибернации все содержимое памяти записывается в файл на основном системном диске, в файл гибернации. Это сохраняет состояние операционной системы, приложений и устройств. В случае, когда объединенный объем памяти потребляет всю физическую память, файл гибернации должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить сохранение всего содержимого физической памяти. Так как данные записываются в энергонезависимое хранилище, DRAM не требует поддерживать самообновление и может быть выключен, что означает, что потребление энергии гибернации очень низкое, почти то же самое, что и питание.

Во время полного завершения работы и загрузки (S5) весь сеанс пользователя разрывается и перезапускается при следующей загрузке. Напротив, во время гибернации (S4) сеанс пользователя закрывается и сохраняется пользовательское состояние.

Быстрый запуск (сокращенный файл гибернации)

Быстрый запуск — это тип завершения работы, использующий файл гибернации для ускорения последующей загрузки. Во время завершения работы этого типа пользователь выключается перед созданием файла гибернации. Быстрый запуск позволяет использовать меньший файл гибернации, более подходящий для систем с меньшими возможностями хранения. Дополнительные сведения см. в разделе «Типы файлов гибернации».

При использовании быстрого запуска система отображается пользователю, как будто произошло полное завершение работы (S5), даже если система на самом деле прошла через S4. Это включает в себя способ реагирования системы на сигналы пробуждения устройства.

Быстрый запуск регистрирует сеансы пользователя, но содержимое ядра (сеанс 0) записывается на жесткий диск. Это позволяет ускорить загрузку.

Чтобы программно инициировать быстрое завершение работы в стиле запуска, вызовите функцию InitiateShutdown с флагом SHUTDOWN_HYBRID или функцией ExitWindowsEx с флагом EWX_HYBRID_SHUTDOWN .

Начиная с Windows 8 быстрый запуск — это переход по умолчанию при запросе завершения работы системы. Полное завершение работы (S5) возникает при запросе перезагрузки системы (или приложение вызывает API завершения работы).

Ввод гибернации

При выполнении запроса гибернации происходит следующее, так как система переходит в режим гибернации:

  1. Уведомления о приложениях и службах
  2. Драйверы уведомлены
  3. Состояние пользователя и системы сохраняется на диск в сжатом формате
  4. Встроенное ПО уведомляется

Начиная с Windows 8 все ядра в системе используются для сжатия данных в памяти и записи на диск.

Чтобы программно инициировать переход гибернации, вызовите функцию SetSuspendState .

Возобновление гибернации

Когда система возобновляется с гибернации.

При включении системы выполняются следующие действия, так как система возобновляется от гибернации.

  1. System POST
  2. Системная память распаковка и восстановление из файла гибернации
  3. Инициализация устройства
  4. Драйверы восстанавливаются до состояния, в который они находились до гибернации
  5. Службы восстанавливаются до состояния, в который они находились до гибернации
  6. Система становится доступной для входа

Возобновление с гибернации начинается с системного POST, аналогичного завершению работы S5. Диспетчер загрузки ОС определяет, что возобновление с гибернации требуется путем обнаружения допустимого файла гибернации. Затем она направляет систему на возобновление, восстановление содержимого памяти и всех архитектурных регистров. В случае возобновления гибернации содержимое системной памяти считывается обратно с диска, распаковывается и восстанавливается, помещая систему в точное состояние, в которое она находилась при гибернации. После восстановления памяти устройства снова запускаются, компьютер возвращается в состояние выполнения, готовое к входу.

Во время возобновления гибернации драйверы и службы уведомляются, но не перезапускаются. Они восстанавливаются только в том состоянии, в которое они находились до гибернации.

Типы файлов гибернации

Файлы гибернации используются для гибридного спящего режима, быстрого запуска и стандартной гибернации (описано выше). Существует два типа, различаемые по размеру, полный и уменьшенный файл гибернации. Только быстрый запуск может использовать сокращенный файл гибернации.

Тип файла гибернации Размер по умолчанию Поддерживает.
Полное 40 % физической памяти гибернации, гибридный спящий режим, быстрый запуск
Снижение 20 % физической памяти быстрый запуск

Чтобы проверить или изменить используемый тип файла гибернации, запустите программу powercfg.exe . В следующих примерах показано, как это показано. Чтобы получить дополнительные сведения, запустите powercfg /? hibernate .

Пример Описание
powercfg /a Проверьте тип файла гибернации. Если используется полный файл гибернации, результаты состояния, что гибернация является доступным вариантом. Если используется сокращенный файл гибернации, результаты будут утверждать, что гибернация не поддерживается. Если в системе нет файла гибернации вообще, результаты будут утверждать, что гибернация не включена.
powercfg /h /type full Измените тип файла гибернации на полный. Это не рекомендуется для систем с объемом хранения менее 32 ГБ.
powercfg /h /type reduced Измените тип файла гибернации на уменьшенный. Если команда возвращает неправильный параметр, см. следующий пример.
powercfg /h /size 0
powercfg /h /type reduced
Повторите попытку изменения типа файла гибернации на уменьшенный. Если для файла гибернации задан пользовательский размер, превышающий 40 %, необходимо сначала задать размер файла равным нулю. Затем повторите уменьшенную конфигурацию.

Состояние soft Off (S5)

Состояние обратимого отключения — это когда система полностью завершает работу без файла гибернации. Soft off также называется «полным завершением работы». Во время полного завершения работы и загрузки весь сеанс пользователя отключается и перезапускается при следующей загрузке. Следовательно, загрузка и запуск из этого состояния занимает значительно больше времени, чем S1-S4. Полное завершение работы (S5) возникает при запросе перезагрузки системы (или приложение вызывает API завершения работы).

Состояние «Механический выключен» (G3)

В этом состоянии система полностью отключена и не потребляет электроэнергии. Система возвращается в рабочее состояние только после полной перезагрузки.

Поведение пробуждения по локальной сети

Функция пробуждения по локальной сети (WOL) выводит компьютер из состояния низкой мощности, когда сетевой адаптер обнаруживает событие WOL (как правило, специально созданный пакет Ethernet).

WOL поддерживается из спящего режима (S3) или гибернации (S4). Оно не поддерживается при быстром запуске или отключении (S5) состояния завершения работы. Сетевые карты не вооружены для пробуждения в этих штатах, потому что пользователи не ожидают, что их системы проснутся самостоятельно.

WOL официально не поддерживается из мягкого выключения (S5). Однако BIOS в некоторых системах может поддерживать включение сетевых адаптеров для пробуждения, даже если Windows не участвует в этом процессе.

ACPI Standby State

Опция позволяет указать, какой из режимов будет использоваться при переходе в состояние энергосбережения: S1(POS) (в некоторых версиях BIOS значение выглядит как S1(PowerOn-Suspend)) или S3(STR) (в некоторых версиях BIOS — S3(Suspend-To-RAM)). Если ваша материнская плата и блок питания совместимы со вторым режимом, выбирайте его, как более экономичный. Иногда присутствует и вариант S1&S3, в этом случае операционной системой могут быть использованы оба режима энергосбережения.

Кратко остановимся на этих режимах. Большинство компьютеров, поддерживающих спецификации ACPI, позволяют использовать два режима энергосбережения: S1 (POS) и S3 (STR). В первом (расшифровывается как Power on Suspend) отключается питание от жесткого диска, некоторых карт расширения, плюс, гасится монитор. Все остальные компоненты (процессор, оперативная память, чипсет…) работают в штатном режиме, возможен только переход на пониженные частоты. Благодаря этому пробуждение происходит очень быстро. Второй режим (сокращение от Suspend to RAM) характеризуется гораздо меньшим энергопотреблением. Перед переходом в него вся информация о состоянии различных компонентов сохраняется в оперативной памяти, после чего все остальные устройства отключаются, остается только дежурное питание. Расплачиваться за это приходится более долгим пробуждением компьютера. Есть еще Hibernate или Suspend to Disk, но он не относится к режимам энергосбережения. При его использовании информация о состоянии различных компонентов «сбрасывается» на жесткий диск, после чего происходит обычное отключение питания.

Для того чтобы режим Suspend to RAM (как, впрочем, и Suspend to Disk) функционировал без сбоев, необходимо четкое взаимодействие всех драйверов компонентов, установленных в системе. При наличии «кривого» драйвера компьютер может не просыпаться вообще или после выхода из спящего режима работать с ошибками. В этом случае необходимо вернуться к менее требовательному в этом плане Power on Suspend.

Режим Suspend to RAM накладывает определенные ограничения на блок питания: ток, отдаваемый по цепи Standby (+5V SB), должен быть не менее 800 мА (рекомендуется 1 А). К современным моделям претензий в этом плане нет — все они совместимы с режимом Suspend to RAM, проблемы могут возникнуть только со старыми компьютерами.

Способы программного управления электропитанием компонентов компьютера — ACPI

ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) – это стандарт (спецификация), определяющий способы программного управления электропитанием компонентов компьютера с помощью встроенных средств ОС (операционной системы). Другими словами данная технология предназначена для управления состоянием персонального компьютера и энергопотреблением его компонентов.

Кроме управления электропитанием данный стандарт позволяет выполнять конфигурацию устройств Plug and Play.

Управление электропитанием и конфигурирование устройств Plug and Play осуществляется на уровне операционной системы (предшественник спецификации ACPI стандарт АРМ реализован на уровне BIOS), то есть ОС практически полностью управляет энергопотреблением и конфигурированием устройств ПК.

Спецификация ACPI требует поддержки со стороны, как материнской платы, так и подключаемых устройств.

Для технологии ACPI определяют несколько состояний и подсостояний системы (компьютера): глобальные состояния системы, состояния ЦП (центрального процессора) и состояния устройств.

Глобальных состояний системы различают четыре:

G0 (S0) – нормальное функционирование системы;

G1 (S1, S2, S3, S4) – режимы уменьшенного энергопотребления, о которых мы поговорим чуть ниже.

G2 (S5) – программное выключение. В данном состоянии компьютер выключен, но блок питания находится под напряжением.

G3 – состояние в котором питание полностью отключено от блока питания (БП).

Режимы уменьшенного энергопотребления (S1, S2, S3, S4):

S1 (Power On Suspend, POS, Doze) – режим энергосбережения, при котором отключается монитор, винчестер, но на центральный процессор и ОЗУ (модули оперативной памяти) питание подается, снижается частота системной шины. Процессорные кэши сброшены, процессоры не выполняют инструкции, отключен генератор тактовой частоты ЦП.

S2 (Standby, Standby Mode) – режим уменьшенного энергопотребления. При данном режиме происходит отключение монитора, винчестера. От ЦП отключается напряжение питания. Останавливаются все тактовые генераторы (продолжают работать только те тактовые генераторы, которые необходимы для работы оперативной памяти). Питание подается только на системную память (в ней хранится информация о состоянии системы).

S3 (Suspend to RAM, STR, Suspend) – ждущий режим. При данном режиме энергосбережения питание подается только на оперативную память (в ней хранится информация о состоянии системы). Все другие компоненты ПК отключены.

S4 (Suspend to Disk, STD, Suspend to Hard Drive, S4-Hibernation) – глубокий сон. При данном режиме энергосбережения текущее состояние системы записывается на винчестер, после чего следует отключение питание всех компонентов ПК.

Для стандарта ACPI определяют несколько состояний процессора:

C0 – процессор работает в номинальном режиме.

C1 (Halt) – состояние уменьшенного энергопотребления. Работа процессора приостановлена, но он может незамедлительно вернуться в рабочее состояние.

C2 (Stop-Clock) – работа процессора приостановлена. Но регистры и кэш остаются в рабочем состоянии. Процессор может немедленно приступить к обработке заданий.

C3 (Sleep) – режим сна. Процессор в спящем режиме не обновляет кэш.

Для технологии ACPI также определяют четыре состояния устройств:

D0 – устройство работает в номинальном режиме.

D1 – режим уменьшенного энергопотребления (устройство использует меньше энергии чем состояние D0).

D2 – режим уменьшенного энергопотребления (устройство использует меньше энергии чем состояние D1).

D3 – устройство выключено.

Интерфейс автоматического управления конфигурацией и питанием (ACPI) — это промышленный стандарт, который определяет функции управления питанием и другие сведения о конфигурации компьютера. Некоторые предыдущие версии BIOS не поддерживают интерфейс ACPI, поэтому компьютеры не могут успешно переходить в дополнительные режимы питания, например в ждущий или спящий режим.

Интерфейс автоматического управления конфигурацией и питанием (ACPI) пришел на смену уже устаревшего АРМ (Advanced Power Management).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.