Er en datamaskin CPU aktiv når et operativsystem er i dvalemodus?

Når du setter operativsystemet i dvalemodus, er det bare hvor mye aktivitet som faktisk skjer "under hetten" med datamaskinens maskinvare? Dagens SuperUser Q & A-innlegg har en flott forklaring for å hjelpe en nysgjerrig leser å lære mer om hvordan hans system og datamaskin fungerer.

Dagens Spørsmål & Svar-sesjon kommer til oss med høflighet av SuperUser-en underavdeling av Stack Exchange, en fellesskapsdrevet gruppering av Q & A-nettsteder.

Foto courtesy of Asif A. Ali (Flickr).

Spørsmålet

SuperUser-leser cpx vil vite om en datamaskinens CPU er aktiv når et operativsystem er i hvilemodus:

Anta at du har et Windows-operativsystem installert på datamaskinen din, og du slår systemet i hvilemodus før du slipper det. Så vidt jeg vet, vil det ikke være noen programmer eller prosesser som kjører. Vil prosessoren fortsatt være i gang eller aktiv i bakgrunnen på en eller annen måte eller kapasitet og bruke strøm?

Når du utfører handlinger med moderne datamaskiner som kjører Windows 7, 8.1 eller 10 (dvs. åpner lokket, trykker på en knapp, berører musen), slås den øyeblikkelig på uten å trykke på av / på-knappen. Er det fordi CPUen ventet aktivt på at hendelsene skulle oppstå mens de var i lavt strømmodus?

Er en datamaskinens CPU aktiv når et operativsystem er i sovemodus?

Svaret

SuperUser-bidragsyter DavidPostill har svaret for oss:

Er en CPU aktiv i dvalemodus?

Det kommer an på. Det er forskjellige søvntilstander (S1 til S4) og CPU-tilstanden er ikke den samme i alle dem.

CPUen er stoppet i hvilemodus S1

CPUen er slått av i sovestatus S2 eller høyere

Søvn er normalt søvntilstand S3, men BIOS kan noen ganger konfigureres til å bruke hvilemodus S1 i stedet (brukt når CV fra S3 ikke fungerer riktig).

powercfg -a (kan brukes til å se hva søvn sier en PC støtter)

Eksempelutgang:

System Sleep States

Stater S1, S2, S3 og S4 er sovestatene. Et system i en av disse tilstandene utfører ikke noen beregningsoppgaver og ser ut til å være av. I motsetning til et system i avstandstilstanden (S5) beholder et sovesystem imidlertid minnestilstand, enten i maskinvaren eller på disken. Operativsystemet trenger ikke omstartes for å returnere datamaskinen til en fungerende tilstand.

Noen enheter kan vekke systemet fra en sovende tilstand når visse hendelser oppstår, for eksempel et innkommende anrop til et modem. I tillegg, på enkelte datamaskiner, forteller en ekstern indikator brukeren at systemet bare sover.

Med hver etterfølgende sovestatus, S1 til S4, blir mer av datamaskinen slått av. Alle ACPI-kompatible datamaskiner slår av prosessorens klokker på S1 og mister systemhardwarekontekst på S4 (med mindre en dvalemodusfil skrives før avstenging), som vist i seksjonene nedenfor. Detaljer om mellomliggende søvntilstander kan variere avhengig av hvordan produsenten har designet maskinen. For eksempel, på enkelte maskiner kan enkelte sjetonger på hovedkortet miste strøm på S3, mens andre på slike chips beholder strøm til S4. Videre kan enkelte enheter kanskje bare vekke systemet fra S1 og ikke fra dypere sovestatus.

System Power State S1

Systemets strømtilstand S1 er en sovende tilstand med følgende egenskaper:

Strømforbruk

Mindre forbruk enn i S0 og større enn i de andre søvntilstandene, prosessorklokken er slått av og bussurene stoppes, programvares gjenopptakelse

Kontrollen starter på nytt når den slått av

Maskinvareforsinkelse

Vanligvis ikke mer enn to sekunder

System Maskinvare Kontekst

All kontekst beholdes og vedlikeholdes av maskinvare

System Power State S2

Systemets strømtilstand S2 er lik S1, bortsett fra at CPU-konteksten og innholdet i systembufferen går tapt fordi prosessoren mister strøm. Stat S2 har følgende egenskaper:

Strømforbruk

Mindre forbruk enn i tilstand S1 og større enn i S3, prosessor er av, bussur stoppes (noen busser kan miste strøm), programvareopptak

Etter oppstart starter kontrollen fra prosessorens nullstillingsvektor

Maskinvareforsinkelse

To sekunder eller mer, større enn eller lik latens for S1

System Maskinvare Kontekst

CPU-kontekst og systembufferinnhold går tapt

System Power State S3

Systemets strømtilstand S3 er en sovende tilstand med følgende egenskaper:

Strømforbruk

Mindre forbruk enn i tilstand S2, prosessor er av og noen chips på hovedkortet kan også være av

Programvare gjenopptakelse

Etter våknehendelsen starter kontrollen fra prosessorens nullstillingsvektor

Maskinvareforsinkelse

Nesten skiller seg fra S2

System Maskinvare Kontekst

Bare systemminnet beholdes; CPU-kontekst, hurtigbufferinnhold og brikkesett-kontekst går tapt

System Power State S4

Systemets strømtilstand S4, dvaletilstanden, er den lavest drevne sovestaten og har den lengste oppsigelsestiden. For å redusere strømforbruket til et minimum, slår maskinvaren av alle enheter. Operativsystemkonteksten opprettholdes imidlertid i en dvalemodus (et bilde av minne) som systemet skriver til disk før det går inn i S4-tilstanden. Ved omstart leser lasteren denne filen og hopper til systemets forrige dvalemodus.

Hvis en datamaskin i tilstanden S1, S2 eller S3 mister all strøm eller batteristrøm, mister den systemkontekst og derfor må du starte på nytt for å returnere til S0. En datamaskin i tilstanden S4 kan imidlertid starte på nytt fra sin tidligere plassering selv etter at den mister strøm eller batteristrøm fordi operativsystemets kontekst holdes i dvalemodusfilen. En datamaskin i dvalemodus bruker ingen strøm (med mulig unntak av dråpestrøm).

Systemets strømtilstand S4 har følgende egenskaper:

Strømforbruk

Av, med unntak av strømmen til strømknappen og lignende enheter, gjenopptakelse av programvaren

Systemet starter på nytt fra den lagrede dvalemodusfilen. Hvis dvalemodusen ikke kan lastes, er det nødvendig å starte omstart. Hvis du konfigurerer maskinvaren mens systemet er i S4-tilstanden, kan det føre til endringer som hindrer dvalemodus fra å laste inn riktig.

Maskinvareforsinkelse

Lang og udefinert. Kun fysisk interaksjon returnerer systemet til en fungerende tilstand. Slik interaksjon kan innebære at brukeren trykker på ON-bryteren eller, hvis den aktuelle maskinvaren er til stede og vekking er aktivert, en innkommende ring for modemet eller aktiviteten på et LAN. Maskinen kan også vekke fra en CV-tidtaker hvis maskinvaren støtter den. System hardware kontekst.

Ingen beholdt i maskinvare. Systemet skriver et bilde av minne i dvalefilen før du slår av. Når operativsystemet er lastet, leser den denne filen og hopper til den forrige plasseringen.

Kilde: System Sleeping States

Videre lesning

En A-Z-indeks av Windows CMD Command Line - En utmerket referanse for alle ting Windows kommandolinje relatert.

powercfg - Kontroller strøminnstillinger og konfigurer dvalemodus / ventemodus.

Har du noe å legge til forklaringen? Lyder av i kommentarene. Vil du lese flere svar fra andre tech-savvy Stack Exchange-brukere? Sjekk ut hele diskusjonstråden her.