Отключение режима энергосбережения в BIOS

Как отключить энергосберегающий режим процессора

Собственно процедура достаточно простая: потребуется зайти в БИОС, найти настройки режимов питания, а затем отключить энергосбережение. Основная сложность заключается в разнообразии интерфейсов BIOS и UEFI – нужные настройки могут находиться в разных местах и называться по-разному.

Как отключить энергосберегающий режим процессора на компьютере?

Для отключение энергосберегающего режима компьютера в «BIOS»(на примере биоса от Asus),нужно в начале загрузки (если кто не знает) нажать клавишу F2 или Delete. Когда вошли в биос и переходим в раздел Ai Tweaker, такой раздел имеется во всех современных материнских платах.

Как вывести монитор из режима энергосбережения?

1. Нажмите на меню «Пуск».
2. Выберите кнопку «Выключение».
3. В открывшемся дополнительном меню нажмите на пункт «Выйти из спящего режима».

Как отключить режим энергосбережения на компьютере виндовс 10?

Как выключить энергосберегающий режим на Windows 10

1. Щелкните левой клавишей мыши в правой части панели задач и выберите пункт «Настройки батареи».
2. Пролистайте вниз до раздела «Экономия заряда аккумулятора» и снимите флажок, который стоит напротив пункта «Автоматически включать режим экономии батареи при низком уровне заряда».

Как отключить энергосберегающий режим?

Чтобы включить или выключить режим энергосбережения, перейдите в раздел «Настройки» > «Аккумулятор». Также режим энергосбережения можно включить или выключить через Пункт управления.

Как отключить энергосберегающий режим на мониторе Dell?

Нужно нажать кнопку «Пуск», выбрать «Панель управления» и в ней найти всё тот же пункт «Электропитание». Далее перейдя по вкладке «Изменить параметры плана», в вкладке «Переводить компьютер в спящий режим», выбираем время через которое компьютер перейдёт в спящий режим. В нашем случае выбираем «Никогда».

Как отключить режим энергосбережения на видеокарте?

Как выйти из энергосберегающего режима Apple watch?

1. Нажмите и удерживайте боковую кнопку, пока не отобразится логотип Apple.
2. Дождитесь перезагрузки часов Apple Watch. Возможно, потребуется сначала зарядить Apple Watch.

Как поставить компьютер в энергосберегающий режим?

Как отключить спящий режим на мониторе?

1. Зажмите Shift и выберите Перезагрузку
2. Выбрать Дополнительно
3. Параметры загрузки
4. Выбрать пункт с Безопасным режимом соответствующей клавишей F.

Как отключить режим энергосбережения на Сяоми?

Как отключить режим энергосбережения Xiaomi

Если был установлен автоматический режим экономии, то переходим в «Настройки» –> «Батарея и производительность» –> «Экономия энергии» и деактивируем соответствующий переключатель.

Как отключить режим экономии энергии виндовс 10?

Как настроить Windows 10 на максимальную производительность?

Для пользователей Windows 10 Pro for Workstations включение максимальной производительности самое простое. Оно доступно в меню электропитания изначально. Откройте приложение Параметры > Система > Питание и спящий режим. Нажмите ссылку «Дополнительные параметры питания».

Как отключить энергосберегающий режим на телефоне?

Как настроить отключение режима энергосбережения при полном заряде телефона

Как отключить энергосберегающий режим на Huawei?

Зайдите в «Настройки».

Как отключить энергосберегающий режим в Windows 7?

Нажимаем «Пуск» и выбираем «Панель управления»; Открываем «Система и безопасность» и там находим «Электропитание»; В новом окне появится «Настройка плана электропитания», на нее жмем; Далее отключаем Спящий режим, а значит необходимо выбрать пункт «Никогда» напротив записи «Переводить компьютер в спящий режим».

Как отключить энергосберегающий режим компьютера и установить максимальную производительность.

Отключение энергосберегающего режима компьютера

1.Отключение энергосберегающего режима компьютера в BIOS

Когда вошли в биос и переходим в раздел Ai Tweaker, такой раздел имеется во всех современных материнских платах. В старых версиях может и не быть, вообщем пока не залезешь не узнаешь.

Название раздела может отличаться в зависимости от производителя, но в любом случае вы уже знаете где и что искать, так что не заблудитесь.

Находим в этом разделе строчку EPU Power Saving Mode (Режим энергосбережения EPU) и ставим в положение Disable( Отключить).

отключение энергосбережения в bios Asus отключение энергосбережения в bios Asus

Высокая производительность в windows 7 , windows 8 и windows 10

По умолчанию пункт Высокая производительность скрыта. Справа нажимаем на стрелочку в кружочке и отмечаем пункт Высокая производительность.

Аналогично делается и в Windows 10. Ниже на скриншотах все показано:

скриншот 1 скриншот 2 скриншот 3 скриншот 4

дополнительные сведения о схемах управления питанием

Где вы можете ввести собственное название схемы и задать свои параметры и настройки.

своя схема электропитания windows 10

Вот вам доступные основные способы отключения энергосбережения и повышения производительности компьютера или ноутбука с операционными системами windows 7 ,8 и 10.

Как центральный процессор может сокращать собственное энергопотребление? Основы этого процесса — в статье.

Центральный процессор (CPU) спроектирован на бесконечно долгую работу при определенной нагрузке. Практически никто не проводит вычисления круглые сутки, поэтому большую часть времени он не работает на расчетном максимуме. Тогда какой смысл держать его включенным на полную мощность? Здесь стоит задуматься об управлении питанием процессора. Эта тема включает в себя оперативную память, графические ускорители и так далее, но я собираюсь рассказать только про CPU.

Если вы знаете про C-состояния (C-states), P-состояния (P-states) и то, как процессор переходит между ними, то, возможно, в этой статье вы не увидите ничего нового. Если это не так, продолжайте читать.

Я планировал добавить реальные примеры из ОС Linux, но статья становилась все больше, так что я решил приберечь это для следующей статьи.

Основные источники информации, использованные в этом тексте:

Особенности CPU

Согласно официальной странице продукта, мой процессор поддерживает следующие технологии:

• состояния простоя (Idle States);
• усовершенствованная технология Intel® SpeedStep (Enhanced Intel® SpeedStep Technology).

Теперь выясним, что значит каждое из этих определений.

Как снизить энергопотребление процессора во время его работы?

На процессорах для массового использования (мы не берем в расчет вещи, которые возможны при их проектировании) для снижения потребляемой энергии можно реализовать один из сценариев:

• Сократить энергопотребление подсистемы (ядра или другого ресурса, такого как тактовый генератор или кэш) путем отключения питания (уменьшив напряжение до нуля).
• Снизить энергопотребление путем снижения напряжения и/или таковой частоты подсистемы и/или целого процессора.

Второй вариант требует чуть больше объяснений. Энергопотребление интегральной схемы, которой является процессор, линейно пропорционально тактовой частоте и квадратично напряжению.

Примечание для тех, кто разбирается в цифровой электронике: P_cpu = P_dynamic + P_{short circuit} + P_leak. При работающем процессоре P_dynamic является наиболее важной составляющей, именно эта часть зависит линейно от частоты и квадратично от напряжения. P_{short circuit} пропорционально частоте, а P_leak — напряжению.

Более того, напряжение и тактовая частота связаны линейной зависимостью.

Высокая производительность требует повышенной тактовой частоты и увеличения напряжения, что еще больше влияет на энергопотребление.

Каков предел энергопотребления процессора?

Это во многом зависит от процессора, но для процессора E3-1245 v5 @ 3.50 ГГц расчетная тепловая мощность (Thermal Design Power, TDP) составляет 80 ватт. Это среднее значение, которое процессор может выдерживать бесконечно долго (Power Limit, PL1 на изображении ниже). Системы охлаждения должны быть рассчитаны на это значение, чтобы быть надежными. Фактическое энергопотребление процессора может быть выше в течение короткого промежутка времени (состояния PL2, PL3, PL4 на изображении ниже). TDP измеряется при нагрузке высокой вычислительной сложности (худший случай), когда все ядра работают на базовой частоте (3.5 ГГц).

Как видно на изображении выше, процессор в состоянии PL2 потребляет больше энергии, чем заявлено в TDP. Процессор может находиться в этом состоянии до 100 секунд, а это достаточно долго.

Состояния питания (C-states) vs состояния производительности (P-states)

Состояния питания (C-states) vs состояния производительности (P-states)
Вот два способа снизить энергопотребление процессора:

• отключить некоторые подсистемы;
• снизить напряжение/частоту.

P-состояния описывают второй случай. Подсистемы процессора работают, но не требуют максимальной производительности, поэтому напряжение и/или тактовая частота для этой подсистемы может быть снижена. Таким образом, P-состояния, P[X], обозначают, что некоторая подсистема (например, ядро), работает на заданной паре (частота, напряжение).

Так как большинство современных процессоров состоит из нескольких ядер, то С-состояния разделены на С-состояния ядра (Core C-states, CC-states) и на С-состояния процессора (Package C-states, PC-states). Причина появления PC-состояний очень проста. Существуют компоненты с общим доступом (например, общий кэш), которые могут быть отключены только после отключения всех ядер, имеющих доступ к этому компоненту. Однако мы в роли пользователя или программиста не можем взаимодействовать с состояниями пакета напрямую, но можем управлять состояниями отдельных ядер. Таким образом, управляя CC-состояниями, мы косвенно управляем и PC-состояниями.

Состояния нумеруются от нуля по возрастанию, то есть C0, C1… и P0, P1… Большее число обозначает большее энергосбережение. C0 означает, что все компоненты включены. P0 означает максимальную производительность, то есть максимальные тактовую частоту, напряжение и энергопотребление.

С-состояния

Вот базовые С-состояния (определенные в стандарте ACPI).

• C0: Active, процессор/ядро выполняет инструкции. Здесь применяются P-состояния, процессор/ядро могут работать в режиме максимальной производительности (P0) или в режиме энергосбережения (в состоянии, отличном от P0).
• C1: Halt, процессор не выполняет инструкций, но может мгновенно вернуться в состояние С0. Поскольку процессор не работает, то P-состояния не актуальны для состояний, отличных от С0.
• C2: Stop-Clock, схож с C1, но требует больше времени для возврата в C0.
• С3: Sleep. Возврат в C0 требует ощутимо большего времени.

Примечание: Из-за технологии Intel® Hyper-Threading существуют также С-состояния потоков. Хотя отдельный поток может работать с С-состояниями, изменения в энергопотреблении происходят, только когда ядро входит в нужное состояние. В данной статье тема C-состояний на потоках рассматриваться не будет.

Вот описание состояний из даташита:

Примечание: LLC обозначает Last Level Cache, кэш последнего уровня и обозначает общий L3 кэш процессора.

Визуальное представление состояний:

Источник: Software Impact to Platform Energy-Efficiency White Paper

Последовательность C-состояний простыми словами:

• Нормальная работа при C0.
• Сначала останавливается тактовый генератор простаивающего ядра (С1).
• Затем локальные кэши ядра (L1/L2) сбрасываются и снимается напряжение с ядра (С3).
• Как только все ядра отключены, общий кэш (L3/LLC) ядер сбрасывается и процессор (почти) полностью может быть обесточен. Я говорю «почти», потому что, по моим предположениям, какая-то часть должна быть активна, чтобы вернуть процессор в состояние С0.

Однако если ядро работает (C0), то единственное состояние, в котором может находиться процессор, — C0. С другой стороны, если ядро полностью выключено (C8), процессор может находиться в C0, если другое ядро работает.

Примечание: Intel Software Developer’s Manual упоминает про суб-C-состояния (sub C-state). Каждое С-состояние состоит из нескольких суб-С-состояний. После изучения исходного кода модуля ядра intel_idle я понял, что состояния C1 и C1E являются состоянием С1 с подтипом 0 и 1 соответственно.

Число подтипов для каждого из восьми С-состояний (0..7) определяется с помощью инструкции CPUID. Для моего процессора утилита cpuid выводит следующую информацию:

Я создал гистограмму, представленную ниже, из исходного кода драйвера intel_idle для моего процессора (модель 0x5e). Подписи горизонтальной оси:

Имя C-состояния: специфичное для процессора состояние: специфичное суб-состояние.

Вертикальная ось обозначает задержку выхода и целевые резидентные значения из исходного кода. Задержка выхода используется для оценки влияния данного состояния в реальном времени (то есть сколько времени потребуется для возвращения в С0 из этого состояния). Целевое резидентное значение обозначает минимальное время, которое ядро должно находиться в данном состоянии, чтобы оправдать энергетические затраты на переход в это состояние и обратно. Обратите внимание на логарифмический масштаб вертикальной оси. Задержки и минимальное время нахождения в состоянии увеличивается экспоненциально с увеличением номера состояния.

Константы задержок выхода и целевых резидентных значении C-состояний в исходном коде intel_idle
Примечание: Хотя состояния С9 и С10 включены в таблицу, они имеют 0 суб-состояний и поэтому не используются в моем процессоре. Остальные процессоры из семейства могут поддерживать эти состояния.

Состояния питания ACPI

Прежде чем говорить про P-состояния, стоит упомянуть про состояния питания ACPI. Это то, что мы, пользователи, знаем, когда используем компьютер. Так называемые глобальные системные состояния (G[Х]) перечислены в таблице ниже.

Источник: ACPI Specification v6.2
Также существует специальное глобальное состояние G1/S4, Non-Volatile Sleep, когда состояние системы сохраняется на энергонезависимое хранилище (например, диск) и затем производится выключение. Это позволяет достичь минимального энергопотребления, как в состоянии Soft Off, но возвращение в состояние G0 возможно без перезагрузки. Оно более известно как гибернация.

Существует несколько состояний сна (Sx). Всего таких состояний шесть, включая S0 — отсутствие сна. Состояния S1-S4 используются в G1, а S5, Soft Off, используется в G2. Краткий обзор:

• G0/S0: Компьютер работает, не спит.
• G1: Sleeping.
  • G1/S1: Power on Suspend. Состояние системы сохраняется, питание процессора и кэшей поддерживается.
  • G1/S2: Процессор отключен, кэши сброшены.
  • G1/S3: Standby или Suspend to RAM (STR). Оперативная память остается практически единственным компонентом с питанием.
  • G1/S4: Hibernation или Suspend to Disk. Все сохраняется в энергонезависимую память, все системы обесточиваются.

  

  Вот поддерживаемые состояния ACPI.

  

  Комбинации состояний ACPI G/S и С-состояний процессора

  Приятно видеть все комбинации в таблице:

  

  В состоянии G0/S0/C8 системы процессора запущены, но все ядра отключены.

  В G1 (S3 или S4) некорректно говорить про С-состояния (это касается как CC-состояний, так и PC-состояний), так как процессор полностью обесточен.

  Для G3 не существует S-состояний. Система не спит, она физически отключена и не может проснуться. Ей необходимо сначала получить питание.

  Как программно запросить переход в энергосберегающее С-состояние?

  Современный (но не единственный) способ запросить переход в энергосберегающее состояние — это использовать инструкцию MWAIT или инструкцию HLT. Это инструкции привилегированного уровня, и они не могут быть выполнены пользовательскими программами.

  Инструкция MWAIT (Monitor Wait) заставляет процессор перейти в оптимизированное состояние (C-состояние) до тех пор, пока по указанному (с помощью другой инструкции, MONITOR) адресу не будет произведена запись. Для управления питанием MWAIT работает с регистром EAX. Биты 4-7 используются для указания целевого С-состояния, а биты 0-3 указывают суб-состояние.

  Примечание: Я думаю, что на данный момент только AMD обладает инструкциями MONITORX/MWAITX, которые, помимо мониторинга записи по адресу, работают с таймером. Это еще называется Timed MWAIT.

  Инструкция HLT (halt) останавливает выполнение, и ядро переходит в состояние HALT до тех пор, пока не произойдет прерывание. Это означает, что ядро переходит в состояние C1 или C1E.

  Что вынуждает ядро входить в определенное С-состояние?

  Как отмечалось ранее, переходы между глубокими С-состояниями имеют высокие задержки и высокие энергетические затраты. Таким образом, такие переходы должны выполняться с осторожностью, особенно на устройствах, работающих от аккумуляторов.

  Возможно ли отключить С-состояния (всегда использовать С0)?

  Это возможно, но не рекомендуется. В даташите (секция 4.2.2, страница 64) есть примечание: «Долгосрочная надежность не гарантируется, если все энергосберегающие состояния простоя не включены». Поэтому вам не стоит отключать С-состояния.

  Как прерывания влияют на процессорядро в состоянии сна?

  Когда происходит прерывание, соответствующее ядро пробуждается и переходит в состояние С0. Однако, например Intel® Xeon® E3-1200 v5, поддерживает технологию Power Aware Interrupt Routing (PAIR), у которой есть два достоинства:

  • для энергосбережения прерывание может быть переадресовано работающему ядру, чтобы не будить спящее ядро;
  • для производительности прерывание может быть переадресовано от работающего на полную мощность ядра к простаивающему (С1) ядру.

  P-состояния

  P-состояния подразумевают, что ядро в состоянии С0, потому что ему требуется питание, чтобы выполнять инструкции. P-состояния позволяют изменять напряжение и частоту ядра (другими словами рабочий режим), чтобы снизить энергопотребление. Существует набор P-состояний, каждое из которых соответствует разных рабочим режимам (пары напряжение-частота). Наиболее высокий рабочий режим (P0) предоставляет максимальную производительность.

  Процессор Intel® Xeon® E3–1200 v5 позволяет контролировать P-состояния из операционной системы (Intel® SpeedStep Technology) или оставить это оборудованию (Intel® Speed Shift Technology). Вся информация ниже специфична для семейства Intel® Xeon® E3-1200 v5, но я полагаю, это в той или иной степени актуально и для других современных процессоров.

  P-состояния, управляемые операционной системой

  В этом случае операционная система знает о P-состояниях и конкретном состоянии, запрошенным ОС. Проще говоря, операционная система выбирает рабочую частоту, а напряжение подбирается процессором в зависимости от частоты и других факторов. После того, как P-состояние запрошено записью в моделезависимый регистр (подразумевается запись 16 бит в регистр IA32_PERF_CTL), напряжение изменяется до автоматически вычисленного значения и тактовый генератор переключается на заданную частоту. Все ядра имеют одно общее P-состояние, поэтому невозможно установить P-состояние эксклюзивно для одного ядра. Текущее P-состояние (рабочий режим) можно узнать, прочитав информацию из другого моделезависимого регистра — IA32_PERF_STATUS.

  Смена P-состояния мгновенна, поэтому в секунду можно выполнять множество переходов. Это отличает от переходов C, которые выполняются дольше и требуют энергетических затрат.

  P-состояния, управляемые оборудованием

  В этом случае ОС знает об аппаратной поддержке P-состояний и отправляет запросы с указанием нагрузки. В запросах не указывается конкретное P-состояние или частота. На основе информации от ОС, а также других факторов и ограничений оборудование выбирает подходящее P-состояние.

  Я хочу рассказать об этом подробнее в следующей статье, но сейчас я поделюсь с вами своими мыслями. Мой домашний компьютер работает в этом режиме, я узнал это, проверив IA32_PM_ENABLE. Максимальный (но не гарантированный) уровень производительности — 39, минимальный — 1. Можно предположить, что существует 39 P-состояний. На данный момент уровень 39 установлен ОС как минимальный и как максимальный, потому что я отключил динамическое изменение частоты процессора в ядре.

  Заметки про Intel® Turbo Boost

  Поскольку TDP (расчетная тепловая мощность) — это максимальная мощность, которую процессор может выдержать, то процессор может повышать свою частоту выше базовой, при условии что энергопотребление не превысит TDP. Технология Turbo Boost может временно повышать энергопотребление до границы PL2 (Power Limit 2) на короткий промежуток времени. Поведение Turbo Boost может быть изменено через подсказки оборудованию.

  Применима ли эта информация о C-состояниях и P-состояниях к мобильным и встраиваемым процессорам?

  Для примера, недавний MacBook Air с процессором i5-5350U в основном поддерживает возможности, описанные выше (но я не уверен про P-состояния, контролируемые оборудованием). Я также смотрел документацию ARM Cortex-A, и, хотя там применяются другие термины, механизмы управления питанием выглядят похоже.

  Как это все работает, например, на Linux?

  На этот вопрос я отвечу в другой статье.

  Как я могу узнать состояние процессора?

  Существует не так много приложений, которые могут выводить эту информацию. Но вы можете использовать, например, CoreFreq.

  Современные процессоры давно используют энергосберегающие технологии. Для их идентификации и рекламной раскрутки применяют различные громкие имена, но суть остается одной и той же – изменение производительности элементов ЦП в зависимости от загрузки. Если какой-то модуль не используется, то логично его «заморозить», что снизит мощность потребления и тепловыделение. Первое несущественно для немобильных платформ, а вот повышенное выделение тепла может оказаться важным, поскольку стремление к тишине является общей тенденцией развития аппаратуры и крайне востребовано пользователями.

  Энергосбережение – это хорошо, но как оно сказывается на производительности компьютера? Об этом и пойдет речь ниже.

  Энергосберегающие технологии

  Не надо переживать, я не буду тратить ваше время на изложение десятков мудреных терминов и названий данной области, они все базируются на двух понятиях:

  • «Ну дайте выключиться»;
  • Ниже напряжение = меньше потребление.

  реклама

  Первый прием начал широко применяться довольно давно и суть его в простом действии – если схема остановлена, то она потребляет значительно меньше энергии, чем функционирующая, даже в «облегченном» режиме. Сейчас микросхемы изготавливают по CMOS технологии, что подразумевает почти нулевой ток потребления при отсутствии коммутации. Но, как только начинает что-то происходить, сразу следует возрастание тока, и причина этого неприятного последствия заключается в паразитной емкости элементов и трасс внутри микросхемы. При заряде конденсатора на нем запасается энергия C*V^2/2, где С – емкость; V – изменение напряжения. Чем чаще изменяется логический уровень элемента, тем больше энергии циркулирует через ключевые элементы, что вызывает выделение тепла, ведь «ключи» имеют довольно большое внутреннее сопротивление во включенном состоянии.

  Второй прием стал применяться относительно недавно, как дополнение к первому — в некоторых случаях можно снижать рабочую частоту простаивающих узлов, что не вызовет потери производительности. Коль скоро снизили частоту, то можно пропорционально к ней поснизить и рабочее напряжение. Чем меньше напряжение и частота, тем ниже как мощность потребления, так и «фоновый» ток утечки по полупроводниковому кристаллу.

  Рассмотрим один пример. Положим, в некоторой шине был уровень «0» и требуется передать логическую единицу.

  На данном рисунке отмечены основные элементы передатчика:

  • Q1, Q2 – выходные ключи;
  • C1 – паразитная емкость ключей, окружающих элементов и трассировки вокруг узла передатчика сигнала;
  • T1 – шина передачи сигнала;
  • U – приемник.

  Работает схема следующим образом. Конденсатор С1 разряжен, открывается ключ Q1 и замыкает его на питание (Vcc). При этом конденсатор начинает заряжаться через включенный транзистор Q1, который имеет довольно большое сопротивление. Напряжение на конденсаторе возрастает до уровня Vcc, отсюда можно вычислить накопленную в нём энергию. Сам переходной процесс протекает время R*C, где «R» — сопротивление ключа Q1; «C» — номинальная емкость конденсатора C1. По прошествии переходного процесса напряжение на конденсаторе С1 установится в постоянное значение (Vcc) и в дальнейшем изменяться не будет. Это означает, что ток в схеме перестанет куда либо ‘течь’ и узел перестанет потреблять мощность из источника питания. При смене уровня на «логический 0» происходят схожие процессы, только при этом закрывается транзистор Q1 и открывается Q2, что приводит к «закорачиванию» конденсатора С1 на землю и вся накопленная в нём энергия израсходуется на нагрев внутреннего сопротивления включенного транзистора Q2. Иначе говоря, чем чаще происходит смена уровня, тем больше потребляется мощность из источника питания, и эта зависимости линейная. С другой стороны, энергия, накапливаемая на конденсаторе, пропорциональна квадрату напряжения, поэтому даже небольшое снижение разности уровней «логического 1» и «логического 0» приводит к существенной экономии затрат.

  Данный пример характеризует работу обоих приемов энергосбережения:

  • Если узел не переключается, то на перезарядку конденсатора С1 не тратится мощность;
  • Энергия, накапливаемая на конденсаторе С1 пропорциональна квадрату разности напряжений «0» и «1», а потому снижение этих величин весьма чувствительно понижает расходуемую мощность.

  Режим остановки узлов процессора инициируется операционной системой. Для процессоров, точнее ядер, существует несколько состояний. Обязательными являются два – нормальный режим работы «С0» и простой «С1». Состояние остановки требуется любой операционной системе, ведь не всегда есть что выполнять и процессор надо останавливать. Для «усыпления» используется специальная команда «hlt» (MWAIT), по которой процессор останавливает выполнение программы. Интересно, что программно вывести его из этого состояния нельзя и он может находиться в нем неограниченное время. К слову, как же тогда работает ОС, если процессор усыплен и не может быть разбужен с помощью программы? (Да и о какой «программе» может идти речь, если инструмент ее выполнения, процессор, спит.) Все просто, процессор просыпается по любому (незамаскированному) аппаратному прерыванию. Один из основных движущих элементов в работе ОС – это аппаратный таймер, который задает «тик» работы системы. Период его работы зависит от операционной системы и имеет величину порядка 1 мс. Итак, если выдать hlt, то процессор уснет и будет разбужен следующим тиком таймера или любым прерыванием от аппаратуры компьютера (дисковая система, клавиатура, видеокарта и другое). Поэтому процесс работы процессора выглядит как циклическое выполнение следующих стадий:

  • Выполнить имеющиеся задания;
  • hlt = усыпили;
  • (сон);
  • Аппаратное прерывание = разбудили.

  реклама

  

  При описывании состояний процессора я упорно избегал определения «С1E», довольно часто встречаемого в настройках BIOS. Наверно, пришло время обсудить это «особое» состояние. Работающее ядро находится в состоянии «С0», усыпленное командой «hlt» в «С1», откуда взялось «С1E»? Это то же состояние «С1», но при этом снижается его напряжение и частота. Гм, не находите, довольно любопытно обсуждать частоту усыпленного ядра, если оно не работает? Да нее, смысл есть — сразу по пробуждении ядро будет работать на этой пониженной частоте до тех пор, пока не восстановится нормальное напряжение и появится возможность восстановить и частоту. Впрочем, об этом поговорим попозже. Проблема в том, что оказаться усыпленными и отключенными могут не все, а только некоторые ядра, а потому состояние «процессора» (не путайте с «ядром») не является столь уж очевидным. Ранее приводился пример с одним активным, одним уснувшим и несколькими отключенными ядрами. При этом состояние «процессора», с точки зрения переключения мощности, будет «активным», хоть часть ядер «спят». Довольно несуразно, но это происходит из того факта, что на процессор делают только один источник питания, а потому устанавливать разные напряжения для различных ядер невозможно. Сколько бы ядер ни «спало» и насколько «сильно» — это не важно, контроллер источника питания обязан обеспечить тот уровень напряжения, чтобы работающее ядро обеспечило нормальное функционирование.

  Состояние «С1E» может быть отключено в BIOS, тогда ядра (и весь процессор) по команде «уснуть» от операционной системы будут переходить в состояние «С1». Иначе – в «С1Е». С точки зрения функционирования особых отличий между «С1» и «С1E» нет, кроме того, что в последнем устанавливается низкое напряжение – снижается мощность потребления.

  В нормальном режиме работы ядра могут находиться в различном состоянии, но весь процессор только в двух — «активном» и «усыпленном» «С1х». Операционная система при работе не может отключить все ядра, хоть одно, но останется «не отключенным» – а потому состояния выше «С1х» для всего процессора не применяются и используются только для режима «сна» и «выключения» всей операционной системы (компьютера).

  Зачем же нам нужны состояния отключения («С3»- «С7»), если в них могут попадать только ядра, а не весь процессор? Из-за функции турборазгона. Intel продвигает технологию автоматического разгона процессора, если в нём работают не все ядра. Довольно логично, ведь «TDP» на процессор прописан достаточно четко и превышать его нельзя. Но, коль скоро работают не все ядра, то оставшиеся можно подразогнать, с одновременным повышением напряжения — «TDP» превышен не будет, а программа станет выполняться быстрее. Для описания меры авторазгона составляется список «количество активных ядер» = «множитель» и контроллер процессора сам переустанавливает множитель на ядра в зависимости от их состояния. К чему я? Так вот, активными считаются ядра в состоянии «С0» — «С1х». А значит, для повышения производительности процессора операционная система должна отправлять неиспользуемые ядра не в «сон», а в «отключение» (С3-С7), иначе «турборазгон» окажется весьма спорным.

  Кроме разной степени «усыпления» операционная система может снижать потребление и для активных ядер (состояние «С0») путем изменения (понижения) частоты их работы. При этом снижается как производительность, так и мощность потребления. Довольно неприятно терять скорость работы, но разве она кому-то нужна, если процессор практически ничего не делает?

  Процессор и источник питания

  В начале статьи мы немножко «пробежались» по технологиям энергосбережения, все они основаны на изменении напряжении питания процессора. Вроде бы, простая вещь — взять и поменять напряжение, но после внимательного изучения вопроса начинают всплывать неприятные моменты. Для питания процессора используется импульсный преобразователь, что явно подразумевает наличие сглаживающего дросселя (точнее дросселей, фаз же несколько) и демпферных конденсаторов ощутимой емкости. Процессор потребляет большой ток, до «сотен» ампер, а потому к качеству и количеству конденсаторов предъявляются жесткие требования. Типичная емкость конденсаторов колеблется в интервале пять-восемь тысяч микрофарад. Коль скоро в цепи участвует LC контур, то колебательный процесс неизбежен.

  Ранее процессоры и их источник питания мало «общались» друг с другом. Процессор лишь выставлял VID (Идентификатор напряжения), а преобразователь источника питания переводил код в нужное напряжение и стабилизировал его на шинах процессора. Причем, довольно часто в цепь по передачи VID «вклинивалась» микросхема мониторинга и контроля (MIO), которая могла переназначить или модифицировать VID. А именно, она могла пропускать код VID из процессора, или подменять его на постоянное значение. В эпоху Core2 именно так и работал механизм разгона, отсюда вытекали два режима функционирования – или работает энергосбережение, но нельзя изменить (повысить) напряжение на процессоре, или напряжение можно выставить любым, но оно уже не сможет снижаться в простое. Отдельные микросхемы MIO, кроме режима «замены», могли использовать VID от процессора с добавлением смещения, что позволяло разгонять процессор и сохранить функцию снижения напряжения в простое, но таких MIO существовало не много, да и не все они могли работать нормально. Например, в MIO Winbond такая функция была реализована, но при попытке поставить любое смещение, не равное нулю, компьютер перегружался. В более новых процессорах это «упрощенная» технология была изменена и часть контроллера преобразователя переместилась в процессор. Если подумать, то это довольно логично, хотя и звучит дико. Процессор «знает» про себя всё, когда и что ему надо делать и насколько ему нужно какое напряжение. Фраза звучит несколько размыто, но в процессоре действительно много изменений в этой области и продвинутые режимы турборазгона лишь верхушка айсберга. Процессор знает ток потребления от источника питания, но это уже давно не новость, ограничение предельной мощности (тока) было реализовано уже в «Nehalem». К слову – в качестве датчика тока использовался фрагмент трассировки шины питания, падение на нем. В последующих моделях процессоров блок контроля мощности был существенно расширен. К сожалению, сообщить что-то интересное по данному вопросу крайне затруднительно, Intel не хочет делиться этой информацией. Единственно, что нельзя утаить – процессор общается с контроллером очень плотно и, фактически, сам устанавливает для себя напряжение. Это и раньше так было, но теперь он это делает активно и постоянно. Как бесплатный бонус – теперь можно программно знать о той мощности, которая потребляется процессором и некоторыми его частями.

  Управление напряжением

  Значительная часть контроллера питания находится в самом процессоре и он может отслеживать и корректировать напряжения по тем законам, которые ему нужны. Вторая часть контроллера располагается на материнской плате, как оно было всегда, но теперь ее функции несколько изменились. Ранее процессор указывал источнику питания выставить нужное ему напряжение и полагал, что это будет выполнено. После перехода на VR12 ситуация изменилась, микросхема контроллера постоянно «отчитывается» о текущих режимах работы (напряжение, ток, температура), а управление процессором условий его работы осуществляется крайне оперативно.

  Посмотрим, как же происходит изменение напряжения:

  

  В данном случае изображен процесс повышения напряжения с низкого (простой) в нормальное значение (активный). Изначально был выставлении VID для состояния простоя и для повышения напряжения процессор начинает увеличивать VID (идентификатор напряжения, а не само напряжение) на «1» с небольшой выдержкой между сменой числа. При этом полезно знать две характеристики – размер «шага» по напряжению и «время установления», необходимое на стабилизацию напряжения. Можно вычислить и привести конкретные значения dV и dT, но в этом нет необходимости, существует обобщенный параметр «SlewRate». Он указывает скорость нарастания напряжения в единицу времени. Для контроллера указывается его две разновидности:

  Контроллер может управлять напряжением с различной скоростью и эти два параметра задают свойства для двух разных режимов работы.

  • «Fast Slew Rate» настраивается в зависимости от особенностей и возможностей преобразователя. В спецификации VR12 указано, что эта настройка должна быть не медленнее 10 мВ / мкс (за одну микросекунду напряжение поменяется на 10 мВ, за 10 мкс на 100 мВ и т.д.).
  • «Slow Slew Rate» в четыре раза медленнее «Fast Slew Rate», что означает скорость изменения 2.5 мВ/мкс.

  реклама

  Время для времени установки нового напряжения можно получить по следующему соотношению:

  

  Для сглаживания пульсаций и бросков тока потребления процессора по шине питания устанавливается множество конденсаторов высокого качества. В последние несколько лет основным элементом является электролитический конденсатор с твердым диэлектриком. Кроме положительных свойств в виде низкого последовательного сопротивления (ESR) и способности долго работать при большом импульсном токе, это принесло и недостатки – сниженная номинальная емкость и концентрированная встроенная последовательная индуктивность (ESL).

  Из приведенной выше формулы вытекает ряд интересных наблюдений, стоит на них остановиться. Вполне очевидно, что время установки напряжения зависит от величины изменения напряжения и той скорости, с которой преобразователь это напряжение устанавливает, но вот часть «RC» явно указывает на то, что процессор прекрасно осведомлен о напряжении на шине питания. К тому же, «R» есть не что иное, как широко известное «LLC» (Load Line Calibration). Технически оно является выходным сопротивлением преобразователя. Обычно данный параметр настраивается в BIOS и общепринятое мнение гласит – ставь его «сильнее», чтобы напряжение процессора не снижалось под нагрузкой.

  Читайте также:

  • Что делать если флешка стала съемным диском
  • Кс не видит видеокарту
  • Как выбрать оперативную память для компьютера
  • Может ли жесткий диск сжечь материнскую плату
  • Какой блок питания нужен для ryzen 5 3600

  Отключение режима энергосбережения в BIOS

  

  

  Большинство современных настольных компьютеров и ноутбуков имеют очень продвинутый BIOS или UEFI, который позволяет настраивать определенные параметры машины. Одна из дополнительных возможностей BIOS — это режим энергосбережения, который требуется не всегда. Сегодня мы хотим рассказать вам, как его можно выключить.

  Выключаем Power Saving Mode

  Для начала несколько слов о том, что такое режим энергосбережения. В этом режиме процессор потребляет мощность в режиме ожидания, что, с одной стороны, экономит энергию (или аккумулятор в случае ноутбуков), но с другой стороны снижает мощность процессора, что может вызвать замедление во время сложных операций. Также следует отключить режим энергосбережения, если вы планируете разгон процессора.

  Отключение энергосбережения

  Сама процедура довольно проста: нужно войти в BIOS, найти настройки режимов питания, а затем отключить энергосбережение. Основная сложность заключается в разнообразии интерфейсов BIOS и UEFI: необходимые настройки могут находиться в разных местах и ​​иметь разные названия. Рассматривать все это разнообразие в рамках одной статьи кажется непрактичным, поэтому остановимся на примере.

  Внимание! Любые дальнейшие действия вы выполняете на свой страх и риск, мы не несем ответственности за любой ущерб, который может возникнуть в процессе следования инструкциям!

  1. Войдите в BIOS: для этого перезагрузите компьютер и нажмите одну из функциональных клавиш (F2 или F10) или клавишу Delete на этапе загрузки. Обратите внимание, что некоторые производители используют разные схемы для входа в режим управления материнской платой.

  

  Дополнительные параметры действий также различаются для разных BIOS: например, в варианте, показанном на скриншоте, необходимо сначала установить параметр «Управление питанием» в положение «Определено пользователем». В других интерфейсах это можно реализовать таким же образом, либо сразу же будут доступны опции переключения режимов.

  

  

  

  Теперь компьютер можно перезагрузить и проверить, как он себя ведет с отключенным режимом энергосбережения. Потребление должно увеличиться, как и количество выделяемого тепла, поэтому, возможно, потребуется соответствующим образом отрегулировать охлаждение.

  Возможные проблемы и их решения

  Иногда при выполнении описанных процедур пользователь может столкнуться с одной или несколькими трудностями. Давайте посмотрим на самые распространенные.

  В моем BIOS нет настроек питания или он отключен
  В некоторых недорогих моделях материнских плат или ноутбуков функциональность BIOS может быть значительно снижена — производители часто кладут под нож функцию управления питанием, особенно в решениях, разработанных для маломощных ЦП. Вы ничего не можете с этим поделать — вы должны смириться с этим. Однако в некоторых случаях эти параметры могут быть недоступны из-за ошибки производителя, которая была устранена в последних версиях прошивки.

  

  Кроме того, параметры управления питанием могут быть заблокированы как своего рода «защита от неправильного обращения» и открываются, если пользователь устанавливает пароль для входа.

  Компьютер не запускает систему после выхода из режима энергосбережения
  Провал более серьезный, чем предыдущий. Как правило, в большинстве случаев это означает, что процессор перегревается или ему не хватает мощности от блока питания для полноценной работы. Вы можете исправить это, сбросив BIOS до заводских настроек — подробности см. В статье по ссылке ниже.

  Урок: Как сбросить настройки BIOS

  Заключение

  Мы рассмотрели методику отключения режима энергосбережения в BIOS и устранения некоторых проблем, возникающих во время или после процедуры.

  • https://lumpics.ru/disable-power-saving-mode-in-bios/

  Отключение режима энергосбережения в BIOS

  

  Большинство современных настольных компьютеров и ноутбуков имеют весьма продвинутые BIOS или UEFI, которые позволяют настроить те или иные параметры работы машины. Одной из дополнительных функций БИОС является режим энергосбережения, который требуется не всегда. Сегодня мы хотим рассказать вам, как его можно отключить.

  Выключаем Power Saving Mode

  Для начала – несколько слов о том, что такое режим энергосебережения. В этом режиме процессор потребляет энергию на минимуме, что с одной стороны позволяет экономить электроэнергию (или заряд батареи в случае ноутбуков), но с другой уменьшает мощность CPU, отчего при выполнении сложных операций могут быть подтормаживания. Также режим энергосбережения нужно отключать, если планируется разгон процессора.

  Отключение энергосбережения

  Собственно процедура достаточно простая: потребуется зайти в БИОС, найти настройки режимов питания, а затем отключить энергосбережение. Основная сложность заключается в разнообразии интерфейсов BIOS и UEFI – нужные настройки могут находиться в разных местах и называться по-разному. Рассмотреть всё это разнообразие в пределах одной статьи выглядит нецелесообразным, поэтому остановимся на одном примере.

  Внимание! Все дальнейшие действия вы проводите на свой страх и риск, мы не несём ответственности за возможные повреждения, которые могут возникнуть в процессе выполнения инструкции!

  

  1. Войдите в BIOS – для этого перезагрузите компьютер, и на этапе загрузки нажимайте одну из функциональных клавиш (F2 или F10), либо клавишу Delete. Обратите внимание, что некоторые производители используют разные схемы входа в режим управления материнской платой.

  Подробнее: Как войти в BIOS

• После захода в интерфейс управления микропрограммой ищите вкладки или опции, в названии которых фигурируют слова «Power Management», «CPU Power Management», «Advanced Power Management» или похожее по смыслу. Заходите в соответствующий раздел.
• Дальнейшие варианты действий также отличаются для разных БИОС: например, в приведённом на скриншоте варианте нужно первым делом переключить опцию «Power Management» в положение «User Defined». В других интерфейсах это может быть реализовано так же или опции изменения режимов будут доступны сразу.

• Далее ищите настройки, которые связаны с энергосбережением: как правило, в их названиях фигурируют сочетания «Energy Efficient», «Power Saving» либо «Suspend». Для отключения энергосбережения эти настройки нужно переключить в положения «OFF», а также «Disable» или «None».
• После внесения изменений в настройки их нужно сохранить. В большинстве вариантов БИОС за сохранение настроек отвечает клавиша F10. Также может понадобится перейти на отдельную вкладку сохранения, и применить настройки оттуда.



Теперь компьютер можно перезагрузить и проверить, как он ведёт себя с отключённым режимом энергосбережения. Потребление должно повыситься, как и количество выделяемого тепла, поэтому может дополнительно понадобится настроить соответствующее охлаждение.

Возможные проблемы и их решения

Порой при выполнении описываемых процедур пользователь может столкнутся с одной или несколькими трудностями. Давайте рассмотрим наиболее распространённые.



В моём BIOS нет настроек питания или они неактивны
В некоторых бюджетных моделях материнских плат или ноутбуков функционал BIOS может быть значительно урезан – «под нож» производители часто пускают и функционал управления питанием, особенно в решениях, рассчитанных на маломощные CPU. Тут уже ничего не поделать – придётся смириться с этим. Впрочем, в некоторых случаях эти опции могут быть недоступны по ошибке производителя, которая устранена в новейших вариантах микропрограммы.

Кроме того, опции управления питанием могут быть заблокированы в качестве своеобразной «защиты от дурака», и открываются, если пользователь задаст пароль доступа.

После отключения режима энергосбережения компьютер не загружает систему
Более серьёзный сбой, чем предыдущий. Как правило, в большинстве случаев подобное означает, что процессор перегревается, или ему не хватает мощности блока питания для полноценной работы. Решить проблему можно сбросом BIOS до заводских настроек – для подробностей ознакомьтесь со статьёй по ссылке далее.



Заключение

Мы рассмотрели методику отключения режима энергосбережения в BIOS и решения некоторых проблем, которые возникают в процессе или после выполнения процедуры.

Источник https://kompyutery-programmy.ru/komplektuyuschie/kak-otklyuchit-energosberegayuschij-rezhim-processora.html

Источник https://comprecovery.ru/otkluchenie-rejima-energosberejeniia-v-bios/

Источник https://lumpics.ru/disable-power-saving-mode-in-bios/

Похожие записи:

1. Как работает режим энергосбережения
2. Чем отличается энергосберегающее окно от обычного?
3. Как экономить заряд батареи на Android
4. Компьютерная грамотность с Надеждой