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新聞資訊

    明什么都沒(méi)做,合蓋睡眠的 Windows 筆電卻熱得燙人。

    2020 年 1 月,NotebookCheck 將戴爾 XPS、華碩 ZenBook 等 Windows 筆記本電腦從 Windows「睡眠模式」喚醒后,發(fā)現(xiàn) 筆記本表面最高溫度竟然達(dá)到 50℃,整機(jī)功耗更是高達(dá) 27 W。Windows 睡眠模式設(shè)計(jì)的目標(biāo)就是安靜、低功耗,但現(xiàn)在有如此異狀,NotebookCheck 認(rèn)為「取代了 S3 睡眠模式的微軟新型待機(jī)是導(dǎo)致(這樣結(jié)果的)罪魁禍?zhǔn)住埂?/span>

    那么,S3 睡眠模式代表著什么?它為何被新型待機(jī)(Modern Standby)取代?發(fā)熱的合蓋筆電和新型待機(jī)又有什么關(guān)聯(lián)?

    ACPI 與系統(tǒng)、設(shè)備電源狀態(tài)

    我們既想讓硬件在干活時(shí),卯足了勁干活;又想在無(wú)人操作時(shí),降低功耗節(jié)約能源;而且對(duì)于筆記本或是平板電腦來(lái)說(shuō),在不接入外部電源時(shí)電池電力總是有限的,因此我們需要電源管理。我們?nèi)粘=佑|到電腦的關(guān)機(jī)、開(kāi)機(jī)也好,睡眠、休眠也罷,從宏觀上看,都屬于電腦的電源管理的范疇。

    顯然,這種系統(tǒng)性工程需要由操作系統(tǒng)、硬件制造商、OEM 等角色共同參與,一個(gè)大家共同遵守的規(guī)范性文件也自然必不可少。

    90 年代中期,英特爾、微軟、東芝等共同制定了幫助操作系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)、配置計(jì)算機(jī)硬件和執(zhí)行電源管理的規(guī)范——ACPI。該標(biāo)準(zhǔn)為系統(tǒng)、硬件組件等定義了不同的電源級(jí)別,其中,Sx 定義了系統(tǒng)整體的電源狀態(tài),而 Dx 則定義了主板上硬件設(shè)備的電源狀態(tài),文章開(kāi)頭提到的 S3 就隸屬于 Sx 狀態(tài)。

    在 ACPI 規(guī)范 中,系統(tǒng)整體的電源狀態(tài)(即 Sx 狀態(tài))從 S0 到 S5 共分六級(jí)。但在現(xiàn)實(shí)生活中,常見(jiàn)的系統(tǒng)電源狀態(tài)只有如下四種:

    • S0:完全開(kāi)啟,CPU 等設(shè)備正常運(yùn)作。也就是開(kāi)機(jī)、從睡眠模式喚醒計(jì)算機(jī)本質(zhì)上是系統(tǒng)電源狀態(tài)切換為 S0 的過(guò)程;
    • S3:睡眠狀態(tài),亦稱掛起到內(nèi)存。此時(shí),內(nèi)存仍需供電,但處理器不處理指令,斷電會(huì)丟失內(nèi)存中的數(shù)據(jù);S1 和 S2 則為 S0、S3 的中間狀態(tài);
    • S4:休眠狀態(tài),系統(tǒng)狀態(tài)以及內(nèi)存中的所有信息都被保存到磁盤(pán),所以也被叫做掛起到磁盤(pán),此時(shí)幾乎所有設(shè)備斷開(kāi)電源;
    • S5:完全關(guān)閉。除電源按鈕外所有設(shè)備斷電,需要經(jīng)過(guò)完整引導(dǎo)才能進(jìn)入系統(tǒng)。

    六個(gè)狀態(tài)按數(shù)字從小到大,用電設(shè)備越來(lái)越少,功耗也依次降低,不過(guò),將系統(tǒng)恢復(fù)到工作狀態(tài) S0 所需時(shí)間也逐漸增加:

    許多條件會(huì)觸發(fā)系統(tǒng)在 Sx 狀態(tài)中的轉(zhuǎn)換,比如說(shuō)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人操作后,系統(tǒng)會(huì)由 S0 變?yōu)?S3;睡眠狀態(tài)的系統(tǒng)如果接收到了鍵盤(pán)鼠標(biāo)的輸入,則會(huì)切換到 S0……當(dāng)然,作為普通用戶的我們并不需要操心如何完成這些轉(zhuǎn)換,我們只需要知道 Windows 中的負(fù)責(zé)此任務(wù)的組件是電源管理器,電源管理器最重要的兩個(gè)任務(wù)是告知軟件即將要被掛起到內(nèi)存或者磁盤(pán)輔助切換各種硬件設(shè)備的電源狀態(tài)

    如果只是系統(tǒng)和軟件被掛起,但我們的顯示器、藍(lán)牙、背光燈等設(shè)備仍處于開(kāi)啟狀態(tài),這時(shí)系統(tǒng)也很難說(shuō)是省電的。因而,ACPI 也為 硬件設(shè)備 規(guī)定了不同的電源狀態(tài),以 D(Device)開(kāi)頭:

    • D0:類似于 S0,此時(shí)設(shè)備完全開(kāi)啟,正常工作;
    • D3: 此時(shí)設(shè)備處于關(guān)閉狀態(tài),不能工作。D3 下有兩個(gè)子狀態(tài):D3hot 狀態(tài)中,設(shè)備仍然連接著主電源,微量耗電,總線控制器能檢測(cè)到設(shè)備;而 D3cold 則是完全斷電,無(wú)法檢測(cè)到設(shè)備;
    • D1-D2:這是 D0、D3 的中間狀態(tài),設(shè)備的部分功能正常,相對(duì)于 D0 而言,功耗更低。不像 D0 和 D3,設(shè)備的制造商可以不定義這兩個(gè)狀態(tài)。

    以低功耗藍(lán)牙設(shè)備為例,不同電源狀態(tài)下的功耗、恢復(fù)到正常狀態(tài)的延遲和 Sx 狀態(tài)類似,參考數(shù)據(jù)如下表所示:

    表注:數(shù)據(jù)來(lái)自 微軟文檔 和 維基百科

    設(shè)備的電源狀態(tài)由對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序控制,驅(qū)動(dòng)程序可以相對(duì)獨(dú)立地控制設(shè)備狀態(tài)。例如,我們?cè)谌粘J褂茫⊿0)時(shí),攝像頭無(wú)需開(kāi)啟,那么此時(shí)的攝像頭就會(huì)被調(diào)整為 D3 狀態(tài)。但是,當(dāng)電源管理器決定要切換系統(tǒng)狀態(tài)時(shí),它們必須接受調(diào)度,系統(tǒng)電源狀態(tài)和設(shè)備電源狀態(tài)有預(yù)設(shè)的映射關(guān)系,我們可以在 Windows 設(shè)備管理器 > 設(shè)備 > 屬性 > 詳細(xì)信息 > 電源數(shù)據(jù)看到:

    如上圖所示,我的顯示器支持 D0 和 D3 兩種狀態(tài),在系統(tǒng)為 S0 的情況下,最低可以達(dá)到 D0 狀態(tài),也就是說(shuō),可以處于 D0 - D3 任意一種狀態(tài);而在系統(tǒng)為 S3 的情況下,則最低可以處于 D3 狀態(tài),也就是必須關(guān)閉。硬件設(shè)備的制造商大多認(rèn)為不需要在 S3 模式下保持功能正常,幾乎所有設(shè)備被設(shè)定為 S3 對(duì)應(yīng) D3。

    在 Windows 7 及之前,以及目前的部分 PC 中,進(jìn)入睡眠模式實(shí)質(zhì)上就是系統(tǒng)電源狀態(tài)由 S0 切換為 S3,設(shè)備狀態(tài)再根據(jù)映射關(guān)系,切換對(duì)應(yīng)的 Dx 狀態(tài),這常常也被稱為傳統(tǒng)待機(jī)或是 S3 待機(jī)

    以管理員權(quán)限打開(kāi)終端,輸入 powercfg /a,如果得到的結(jié)果中顯示支持 Standby(S3),則說(shuō)明你的設(shè)備為傳統(tǒng)待機(jī):

    因此,在一臺(tái)采用了傳統(tǒng)待機(jī)模式的 PC 上,進(jìn)入睡眠模式的步驟大致如下:

    1. 電源管理器決定切換系統(tǒng)狀態(tài)為 S3;
    2. 告知應(yīng)用在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成最后的操作,之后將它們掛起到內(nèi)存;
    3. 通知硬件設(shè)備配合系統(tǒng)狀態(tài)切換,設(shè)備悉數(shù)從 D0 切換到 D3 狀態(tài)。

    至此,我們已經(jīng)解決了 S3 睡眠模式是什么的問(wèn)題,那么為什么微軟拋棄它,選擇所謂新型待機(jī)呢?

    新需求與 Sx 狀態(tài)的變體

    雖然 ACPI 制定了電源管理的規(guī)范,但隨著時(shí)間的推移,新的需求被發(fā)掘,人們開(kāi)始在 Sx 狀態(tài)的基礎(chǔ)上做文章。

    例如,Linux、Windows 會(huì)支持一種叫做混合睡眠(hybird sleep)的狀態(tài)。這種情況下,機(jī)器狀態(tài)既會(huì)被保存到磁盤(pán),也會(huì)被保存到 RAM,是 S3 和 S4 狀態(tài)的混合;Mac 也曾經(jīng)宣傳過(guò)這項(xiàng)特性。Arch Linux Wiki 解釋了設(shè)置這種狀態(tài)的目的:

    如果電池沒(méi)有耗盡,那么系統(tǒng)可以從 RAM 恢復(fù)。如果電池耗盡,系統(tǒng)可以從磁盤(pán)恢復(fù),這比從 RAM 恢復(fù)慢,但至少機(jī)器的狀態(tài)沒(méi)有丟失。

    在 S3 睡眠下,系統(tǒng)狀態(tài)被保存到了 RAM 中,前面提到過(guò) RAM 一旦斷電,保存的內(nèi)容就會(huì)消失;想要進(jìn)入系統(tǒng)必須重新進(jìn)行引導(dǎo),而 S4 狀態(tài)中用于保存系統(tǒng)狀態(tài)的磁盤(pán)沒(méi)有這種問(wèn)題。所以將兩者結(jié)合的混合睡眠,既解決了數(shù)據(jù)安全問(wèn)題,也可以在沒(méi)耗盡電量之前盡可能縮短喚醒的時(shí)間。

    另外,比較知名的例子就是 Windows 中的「快速啟動(dòng)」功能。很多人可能都不知道,在開(kāi)啟「快速啟動(dòng)」的這項(xiàng)功能以后,Windows 的關(guān)機(jī)功能不再是真的關(guān)機(jī)了,電腦在你點(diǎn)下關(guān)機(jī)按鈕以后并不會(huì)進(jìn)入 S5 狀態(tài),而是進(jìn)入了 S4 休眠狀態(tài)。但休眠功能不是保存系統(tǒng)的全部狀態(tài)嗎?為什么 Windows 關(guān)機(jī)后還要輸入密碼,重新打開(kāi)應(yīng)用呢?

    確實(shí),傳統(tǒng)的 S4 休眠會(huì)保存系統(tǒng)的全部狀態(tài),包括登錄的用戶、開(kāi)啟的應(yīng)用,重啟后,引導(dǎo)程序會(huì)直接將磁盤(pán)中的狀態(tài)加載到內(nèi)存中,這樣就省去了重新加載內(nèi)核、初始化硬件的功夫。Windows 10 開(kāi)始菜單中,休眠選項(xiàng)默認(rèn)是隱藏的,可以通過(guò) 電源選項(xiàng) > 更改電源按鈕的功能 > 關(guān)機(jī)設(shè)置 重新打開(kāi)。

    但微軟的考量是,S4 休眠生成的文件比較大,Windows 上為可以使用總內(nèi)存的 40%,我們能用 PowerShell 在 C 盤(pán)根目錄看到這個(gè)休眠文件:

    如圖所示,這個(gè)休眠文件大約有 10 GB,這對(duì)一些磁盤(pán)容量較小的設(shè)備是一個(gè)不小的負(fù)擔(dān)。另外如果設(shè)備使用的不是固態(tài)硬盤(pán),如此大的文件加載時(shí)間可想而知也很慢。因此,開(kāi)啟「快速啟動(dòng)」以后,Windows 的關(guān)機(jī)功能確實(shí)是休眠,但在休眠之前,Windows 會(huì)退出所有應(yīng)用并注銷(xiāo)用戶會(huì)話,再生成休眠文件;這時(shí)休眠文件就只占內(nèi)存大小的 20% 了,「快速啟動(dòng)」體驗(yàn)自然也會(huì)變得更好。

    以上兩個(gè)例子說(shuō)明,廠商并非一定要拘泥于 ACPI 的規(guī)范,如果有了新的需求,解決需求才是第一位的。那么,傳統(tǒng) S3 睡眠遇到了什么無(wú)法解決的需求呢?微軟在其 硬件開(kāi)發(fā)文檔 中如此回答:

    電源管理架構(gòu)的目的是滿足不斷增長(zhǎng)的用戶需求,包括:

    客戶要求他們的計(jì)算機(jī)隨時(shí)可用,即使在關(guān)閉時(shí)也是如此……在插電或者使用電池時(shí),客戶都希望減少 PC 使用的電量

    S3 睡眠也許能做到節(jié)能,但離隨時(shí)可用差了不少。比如,我們希望電腦上的 IM 軟件也和手機(jī)一樣,可以及時(shí)接收消息,但 S3 狀態(tài)處理器無(wú)法工作,就更不用提接收消息了;再比如,我們也希望電腦可以像手機(jī)一樣按下指紋就能解鎖,系統(tǒng)需要先花上大概 5 秒從 S3 切換到 S0,才能識(shí)別指紋進(jìn)行解鎖;又比如我們想使用 Windows 下的語(yǔ)音助手,如果系統(tǒng)處于 S3 睡眠狀態(tài),那么收音、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都處于 D3 關(guān)閉狀態(tài),這時(shí)語(yǔ)音助手就沒(méi)有辦法響應(yīng),而讓系統(tǒng)整個(gè)保持在 S0,這樣整機(jī)功耗就無(wú)法控制了。

    看到這里,讀者可能會(huì)想:這不就是智能手機(jī)上的即開(kāi)即用的使用體驗(yàn)嗎?確實(shí)如此,新型待機(jī)正是期望將智能手機(jī)的即開(kāi)即用體驗(yàn)帶到 Windows 上。

    新型待機(jī)

    早在 Windows 8 時(shí)代,微軟就認(rèn)識(shí)到了 S3 睡眠模式的不足,那時(shí),微軟期望 PC 能夠在睡眠模式下也能正常連接網(wǎng)絡(luò),所以微軟推出了一個(gè)新式的睡眠模式并命名為連接待機(jī)(Connected Standby),即在保證系統(tǒng)和設(shè)備處于 S0 響應(yīng)速度的基礎(chǔ)上,又能有 S3 的功耗控制。而在 Windows 10 中重新更名為新型待機(jī)。

    圖注:圖片修改自 WinHEC Fall 2017

    傳統(tǒng) S3 待機(jī)控制 CPU 功耗的方法很簡(jiǎn)單,斷開(kāi) CPU/SoC 部分的供電即可,這時(shí)芯片里的寄存器全部清空變成了 0;但在喚醒時(shí),需要重新初始化寄存器,這就是從 S3 恢復(fù)成 S0 時(shí)需要一點(diǎn)時(shí)間的原因,當(dāng)然這個(gè)時(shí)間遠(yuǎn)比從 S4 恢復(fù)所需要的短得多。

    但現(xiàn)在連這一點(diǎn)初始化的時(shí)間都不能要了,也就意味著需要 CPU/SoC「記住」之前寄存器的狀態(tài)。因此,CPU/SoC 內(nèi)部就需要有一枚專門(mén)的芯片按照下圖的步驟,一步步把對(duì)應(yīng)寄存器區(qū)域的狀態(tài)保存在 CPU/SoC 內(nèi)部的 nvram 中,再切斷電源。這樣就讓設(shè)備實(shí)現(xiàn)了在 S0 響應(yīng)速度的基礎(chǔ)上,又能有 S3 的功耗控制。

    所需要功耗從上到下依次變小,且只有每層的任務(wù)都完成以后才會(huì)操作下一層的目標(biāo)

    首先,CPU/SoC 外部的所有設(shè)備都必須進(jìn)入低功率模式, 也就是 Sx 對(duì)應(yīng)的 Dx 為最低的設(shè)備電源狀態(tài)。接下來(lái),將網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線電設(shè)備置于低功率模式,在此期間,這些設(shè)備通常會(huì)使用很少的一部分電源以維護(hù)連接,并在必要時(shí)喚醒 CPU/SoC 。

    在 CPU/SoC 外部的所有設(shè)備(包括通信設(shè)備)都斷電后,CPU/SoC 的芯片組和非處理器核心也將進(jìn)入低功率模式,這可以進(jìn)一步節(jié)約能源;在這之后,就是處理核心 CPU 和 GPU 以及位于最后的一些其他電路了。如果中間有任何一個(gè)部件拒絕進(jìn)入低功耗狀態(tài),那么整個(gè)鏈路就會(huì)中斷,重新回到 S0。英特爾將這一系列狀態(tài)稱之為低功耗 S0 狀態(tài)(low power S0 idle),代號(hào)為 S0ix,每讓一層設(shè)備進(jìn)入低功耗狀態(tài)則為 S0ix 中的 x 加上一,因此在 CPU 和 GPU 停止工作以前的狀態(tài)也常常被稱作 S0i3 休眠狀態(tài)。

    所以,新型待機(jī)對(duì) PC 上的芯片組等設(shè)備有一定的要求。以管理員權(quán)限運(yùn)行終端命令 powercfg /a,若結(jié)果含有 Standby(S0 low power idle),則說(shuō)明你的設(shè)備為新型待機(jī)。使用新型待機(jī)的設(shè)備,不支持 S1-S3 睡眠模式:

    硬件設(shè)備的省電還不夠,軟件也有做相應(yīng)的準(zhǔn)備。這方面,新型待機(jī)和 S3 睡眠一樣,都將運(yùn)行的應(yīng)用掛起到 RAM。和 S3 狀態(tài)不一樣的是,新型待機(jī)目的是在睡眠狀態(tài)下仍能完成一些任務(wù),因此,部分活動(dòng)享有新型待機(jī)下的豁免權(quán)。

    微軟稱這些應(yīng)用活動(dòng)為 激活器,前面提到過(guò)新型待機(jī)狀態(tài)下,網(wǎng)絡(luò)甚至是 CPU 都可能不工作,這些激活器的作用就是將這些設(shè)備短時(shí)間喚醒,執(zhí)行某些指令。這些激活器全都是 Windows 內(nèi)置的系統(tǒng)服務(wù),例如負(fù)責(zé)接收 UWP 應(yīng)用通知的 WNS、負(fù)責(zé)處理 Windows 更新的 WU、負(fù)責(zé)管理網(wǎng)絡(luò)連接的 NCSI……它們的存在使 Windows S0ix 待機(jī)狀態(tài)時(shí)也能收到通知,并可以處理后臺(tái)維護(hù)任務(wù)。

    以 UWP 后臺(tái)任務(wù)為例,我們?cè)?Windows 設(shè)置中的應(yīng)用 > 應(yīng)用和功能 > 設(shè)置中看到一項(xiàng)后臺(tái)應(yīng)用權(quán)限,這個(gè)權(quán)限控制的就是在待機(jī)時(shí),應(yīng)用執(zhí)行后臺(tái)任務(wù)的能力。默認(rèn)的「電源已優(yōu)化」選項(xiàng)意思是根據(jù) PC 連接電源的情況,決定是否執(zhí)行任務(wù)。

    當(dāng)激活器喚醒部分硬件設(shè)備時(shí),新版 Windows 還會(huì)限制它們能夠使用的資源量,例如 UWP 后臺(tái)刷新任務(wù)只允許活動(dòng) 5 秒,5 秒后則會(huì)被終止,硬件設(shè)備也會(huì)再次進(jìn)入低功耗狀態(tài)。需要注意的是,和 S3 睡眠模式不同,這些任務(wù)并不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)被喚醒至完全工作狀態(tài),除了需要喚醒的少部分設(shè)備外,其他硬件仍處于低功耗狀態(tài),所有第三方應(yīng)用、服務(wù)也仍被掛起。

    除了被激活器喚醒的小部分時(shí)間中,新型待機(jī) PC 的功耗和 S3 相當(dāng)。如下圖所示,運(yùn)行 powercfg /spr 生成的電池報(bào)表顯示,在 2022 年 4 月 16 日 2 - 11 時(shí)的新型待機(jī)過(guò)程中,軟件(SW)、硬件(HW)100% 處于低功耗狀態(tài),筆記本電量消耗了 3%:

    上面的報(bào)表還顯示,在進(jìn)入睡眠模式前,有一個(gè)關(guān)閉屏幕(Screen Off)階段。這種設(shè)計(jì)很符合直覺(jué),按下睡眠按鈕后,PC 直接關(guān)閉屏幕,將應(yīng)用掛起到 RAM、切換硬件設(shè)備狀態(tài)都在用戶無(wú)感知的息屏期間完成,這也是誤觸了睡眠功能后,立刻喚醒 PC 花費(fèi)時(shí)間比正常情況稍長(zhǎng)的原因。從關(guān)閉屏幕到睡眠的間隔對(duì)應(yīng)著設(shè)置面板中的相關(guān)選項(xiàng),一般建議將兩個(gè)時(shí)間統(tǒng)一:

    當(dāng)然新型待機(jī)模式和傳統(tǒng)待機(jī)一樣,點(diǎn)擊電源按鈕,或者操作鍵盤(pán)鼠標(biāo),PC 就會(huì)切換為 S0 完全開(kāi)啟狀態(tài)。因?yàn)橄到y(tǒng)本身就處于 S0,部分設(shè)備也不需要經(jīng)歷 D3 到 D0 的高延遲狀態(tài)切換,所以新型待機(jī)的喚醒可以達(dá)到 1 秒以內(nèi),微軟稱之為「instant on」。Intel Evo? 認(rèn)證 主打的「即時(shí)喚醒」也正是得益于新型待機(jī)。

    當(dāng)然為了進(jìn)一步增強(qiáng) S0ix 的省電效果,新型待機(jī)還有一個(gè)機(jī)制叫做 自適應(yīng)休眠:當(dāng)新型待機(jī)期間耗電量超過(guò) 5%,系統(tǒng)會(huì)直接進(jìn)入最深一級(jí)的 S0i5 狀態(tài),這個(gè)狀態(tài)理論上功耗為 0 瓦。有這個(gè)機(jī)制的存在,有時(shí)候?qū)⒐P記本合蓋后,你會(huì)發(fā)現(xiàn)第二天再打開(kāi)時(shí)就無(wú)法用鍵鼠喚醒了。如下表所示,由于某些軟件活動(dòng),我的筆記本待機(jī)耗電達(dá)到了 5%(264),接著,PC 就直接進(jìn)入了休眠模式(265),電量停止消耗。

    綜上所述,在一臺(tái)采用新型待機(jī)的 PC 中,進(jìn)入睡眠模式步驟如下:

    • 電源管理器決定進(jìn)入 S0 低功耗模式;
    • 屏幕關(guān)閉;
    • 告知運(yùn)行中的桌面應(yīng)用和 UWP 在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成最后的操作,之后將它們掛起到內(nèi)存;
    • 通知硬件設(shè)備進(jìn)入相應(yīng)的低功耗模式;
    • 有通知或后臺(tái)任務(wù)任務(wù)的需要時(shí),激活器喚醒部分設(shè)備,執(zhí)行操作;
    • 完成任務(wù)或者超過(guò)喚醒時(shí)限時(shí),再次讓設(shè)備進(jìn)入低功耗模式。

    我們的第二個(gè)問(wèn)題也就迎刃而解了。讓我們回到文章開(kāi)頭,新型待機(jī)又是怎么制造出了高達(dá) 50℃ 的合蓋筆記本呢?

    對(duì)新型待機(jī)的批評(píng)

    事實(shí)上,新型待機(jī)推行以來(lái),批評(píng)的聲音此起彼伏,文章開(kāi)頭的新聞只是其中一例。這些批評(píng)一部分確實(shí)和新型待機(jī)有關(guān),也有一部分則應(yīng)當(dāng)歸咎于誤操作。

    雖然微軟在宣傳中將新型待機(jī)功耗和 S3 并稱,但毫無(wú)疑問(wèn)的是,由于傳統(tǒng)待機(jī)狀態(tài)下沒(méi)有任何后臺(tái)活動(dòng),設(shè)備也大都處于關(guān)閉狀態(tài),耗電量極小。

    但新型待機(jī)狀態(tài)下,一些設(shè)備可能并不會(huì)進(jìn)入低功耗狀態(tài),甚至是拒絕進(jìn)入低功耗狀態(tài);此外新型待機(jī)也有喚醒 SoC 處理指令的機(jī)制,所以,新型待機(jī)的耗電量必然不會(huì)比 S3 更好,但并沒(méi)有到不能接受的程度,從前面的報(bào)表中可以看出,9 個(gè)小時(shí)的待機(jī)時(shí)間耗電量為 3%。

    因此,一個(gè)非常普遍的觀點(diǎn)是新型待機(jī)相較于傳統(tǒng)待機(jī)耗電量更大,甚至有 Surface 用戶稱 睡眠模式下短時(shí)間內(nèi)電量驟降 20%。的確,既要即時(shí)啟動(dòng)又要不耗電的黑魔法是不存在的,但 20% 實(shí)屬夸張,如果機(jī)器電池狀況良好,那么唯一可能的解釋是 PC 根本沒(méi)有進(jìn)入睡眠模式。

    那么,為什么 PC 會(huì)無(wú)法進(jìn)入睡眠模式呢?答案很有可能是 Windows 的電源請(qǐng)求機(jī)制。

    試想,我們正在觀看一部 2 個(gè)小時(shí)的電影,PC 依舊死板地遵照設(shè)置,3 分鐘無(wú)操作直接息屏睡眠,這樣的體驗(yàn)實(shí)在很差。正是為了解決這些情況,應(yīng)用可以發(fā)送電源請(qǐng)求,系統(tǒng)掃描到電源請(qǐng)求后不會(huì)發(fā)送切換狀態(tài)的指令。電源請(qǐng)求可以使用 powercfg /requests 看到:

    音視頻應(yīng)用之外,其他應(yīng)用也有可能發(fā)送電源請(qǐng)求,它們會(huì)阻止閑置的 PC 睡眠,電量消耗自然會(huì)高。不過(guò),當(dāng)我們明確要求 PC 睡眠時(shí),這些應(yīng)用也會(huì)被停止,只需要將合蓋/電源按鈕的功能設(shè)置為睡眠,然后執(zhí)行這些操作即可。

    除了對(duì)耗電量的批評(píng),還有人認(rèn)為 新型待機(jī)只是假睡,因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn),書(shū)包里的 PC 風(fēng)扇仍在工作。本質(zhì)上,這是不信任其激活和喚醒機(jī)制。

    根據(jù)前面對(duì)新型待機(jī)原理的講解,我們知道,和 S3 狀態(tài)一樣,除了豁免的少數(shù)應(yīng)用活動(dòng),待機(jī)狀態(tài)下傳統(tǒng)應(yīng)用、第三方系統(tǒng)服務(wù)都被掛起到內(nèi)存,它們沒(méi)有辦法喚醒機(jī)器。最有可能將機(jī)器喚醒至 S0 完全開(kāi)啟狀態(tài)的并非軟件,而是外設(shè)。例如,如果 PC 外接了鼠標(biāo),并且在不關(guān)閉鼠標(biāo)的情況下直接合蓋放進(jìn)背包,那么,鼠標(biāo)只要受擠壓輕微移動(dòng),PC 就會(huì)退出睡眠狀態(tài)。這種情況并非新型待機(jī)獨(dú)有,唯一的解決方案是裝包之前,拔出或者關(guān)閉外設(shè)的電源。

    還有一種情況,前面提到過(guò),Windows 是可以在待機(jī)狀態(tài)下執(zhí)行更新操作的。根據(jù) 微軟的設(shè)計(jì),如果連接了網(wǎng)絡(luò),那么 Windows 可以在待機(jī)狀態(tài)后臺(tái)下載已有的更新,如果還連接了電源,那么 Windows 也能安裝更新甚至重啟設(shè)備。如果更新下載任務(wù)繁重,風(fēng)扇確實(shí)可能會(huì)工作,由于此時(shí)為合蓋狀態(tài),散熱條件差,很可能造成熱量堆積。要是廠商將待機(jī)模式下的風(fēng)扇設(shè)計(jì)為完全不工作,那么此時(shí)可能會(huì)更熱。

    由網(wǎng)絡(luò)連接引發(fā)的問(wèn)題可以通過(guò)禁用新型待機(jī)的連接解決。部分設(shè)備上的設(shè)置面板提供了「允許待機(jī)時(shí)使用 Wifi」之類的選項(xiàng),如果沒(méi)有提供的話,則可以直接修改注冊(cè)表:在 HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\ControlSet001\Control\Power 新建名為 EnforceDisconnectedStandby 的 DWORD,值為 1。這樣,就可以禁止待機(jī)時(shí)網(wǎng)絡(luò)下載。其代價(jià)是我們無(wú)法在待機(jī)狀態(tài)下收取郵件等需要聯(lián)網(wǎng)的通知。

    不過(guò),文章開(kāi)頭的案例大概率并非由以上原因?qū)е隆otebookCheck 并沒(méi)有給出完整的測(cè)試數(shù)據(jù)和步驟,但能確定的是,根據(jù)該文章發(fā)布兩天后的注釋,文章中的測(cè)試機(jī)并沒(méi)有安裝最新驅(qū)動(dòng)。而戴爾則早在文章發(fā)布 5 個(gè)月前釋出了針對(duì)現(xiàn)代待機(jī)的修復(fù)補(bǔ)丁,Elevenforum 也有因驅(qū)動(dòng)引發(fā)待機(jī)異常問(wèn)題的討論。理論上,新型待機(jī)工作需要硬件設(shè)備的緊密配合,如果驅(qū)動(dòng)出錯(cuò),那么待機(jī)溫度異常也是有可能的。

    總而言之,如果新型待機(jī)異常,可以通過(guò)管理員權(quán)限運(yùn)行 powercfg /spr 獲得待機(jī)的時(shí)間、軟硬件活動(dòng)、喚醒事件等信息,再?gòu)囊韵路较蚺挪椋?/span>

    • 驅(qū)動(dòng)程序是否為最新;
    • 是否有應(yīng)用阻止 PC 睡眠;
    • 是否連接了會(huì)喚醒 PC 的外設(shè);
    • 是否在待機(jī)過(guò)程中進(jìn)行了大量網(wǎng)絡(luò)活動(dòng),如系統(tǒng)更新?

    不管用戶愿意與否,新型待機(jī)都會(huì)在更多的設(shè)備上應(yīng)用。就我個(gè)人而言,用極少量的待機(jī)耗電,換取無(wú)需關(guān)機(jī)、隨時(shí)可用的 PC 使用體驗(yàn),這筆交易不算虧。然而,由于 PC 上缺少統(tǒng)一推送渠道,UWP 多年來(lái)普及緩慢,新型待機(jī)離智能手機(jī)一樣的使用體驗(yàn)還有很長(zhǎng)一段路要走。



    Win11筆記本如何設(shè)置合蓋后不休眠?小A來(lái)告訴你答案!

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