电源管理的思考

在计算机和计算机外围设备(例如显示器和打印机)中进行电源管理的目的是在系统不活动时关闭电源或将系统切换到低功耗状态。计算平台中的电源管理具有许多优势,包括延长电池寿命,降低热量排放,降低碳足迹以及延长诸如显示面板和硬盘驱动器之类的设备的寿命。
电源管理发生在计算机系统(也称为“系统”)中可用的各种组成硬件设备上;其中包括BIOS,中央处理器(CPU),硬盘驱动器(HDD),图形控制器,通用串行总线(USB),网络和显示器。也可以监视和管理电源使用情况 内存的各个部分,例如动态随机存取存储器(DRAM)和非易失性闪存,但这更加复杂且不那么普遍。表6-2中列出了一些电源管理示例;其中一些将在本章的后续部分中讨论。
表6-2,电源管理功能
设备/组件
电源管理功能
BIOS
CPU设置(例如,启用的CPU状态,CPU风扇的节流),平台设置(例如,高/低水印热,机箱风扇的节流等)
CPU
HLT(在x86中暂停指令,直到发生下一个外部中断时,CPU才停止),停止时钟,Intel SpeedStep(又称动态频率缩放)
显示器
消隐,调光,省电模式,能源之星国际标准规定的高效能源使用
Graphics Controller
断电至中间状态,电源关闭
硬驱动/CD-ROM
光驱
网络/网卡
局域网唤醒
USB
鼠标,USB驱动器等
可能有特殊的电源管理硬件或软件可用。 通常,处理器中的硬件电源管理涉及各种CPU状态(也称为C状态)的管理,例如核心C状态,模块C状态,程序包C状态等。 (有关C状态的详细信息,请参见下一节。)另一方面,操作系统或驱动程序中的软件电源管理涉及诸如CPU核心离线,CPU核心屏蔽,CPU负载平衡,中断负载平衡, CPU频率控制等。随着主要在Intel平台中引入集成图形处理单元(iGPU)的出现,各种GPU状态也是电源管理的重要考虑因素。