Ist die CPU eines Computers aktiv, wenn sich ein Betriebssystem im Energiesparmodus befindet?

Ist die CPU eines Computers aktiv, wenn sich ein Betriebssystem im Energiesparmodus befindet?

Is Computer S Cpu Active When An Operating System Is Sleep Mode

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Wenn Sie Ihr Betriebssystem in den Energiesparmodus versetzen, wie viel Aktivität findet dann tatsächlich noch unter der Haube mit der Hardware Ihres Computers statt? Der heutige SuperUser Q&A-Post enthält eine großartige Erklärung, die einem neugierigen Leser hilft, mehr über die Funktionsweise seines Systems und seines Computers zu erfahren.



Die heutige Frage-und-Antwort-Sitzung kommt mit freundlicher Genehmigung von SuperUser – einer Unterabteilung von Stack Exchange, einer Community-gesteuerten Gruppierung von Q&A-Websites.

Foto mit freundlicher Genehmigung von Asif A. Ali (Flickr) .

Die Frage

SuperUser reader cpx möchte wissen, ob die CPU eines Computers aktiv ist, wenn sich ein Betriebssystem im Energiesparmodus befindet:

Angenommen, Sie haben ein Windows-Betriebssystem auf Ihrem Computer installiert und schalten das System in den Energiesparmodus, bevor Sie es weglegen. Nach meinem besten Wissen würden keine Programme oder Prozesse ausgeführt. Würde der Prozessor im Hintergrund in irgendeiner Weise oder Kapazität noch laufen oder aktiv sein und Strom verbrauchen?

Wenn Sie mit modernen Computern mit Windows 7, 8.1 oder 10 eine Aktion ausführen (z. B. den Deckel öffnen, eine Taste drücken, die Maus berühren), schaltet es sich sofort ein, ohne den Netzschalter drücken zu müssen. Liegt es daran, dass die CPU im Energiesparmodus aktiv auf das Auftreten dieser Ereignisse gewartet hat?

Ist die CPU eines Computers aktiv, wenn sich ein Betriebssystem im Energiesparmodus befindet?

Die Antwort

SuperUser-Mitwirkender DavidPostill hat die Antwort für uns:

Ist eine CPU im Energiesparmodus aktiv?

Es hängt davon ab, ob. Es gibt verschiedene Schlafzustände (S1 bis S4) und der CPU-Zustand ist nicht bei allen gleich.

  • Die CPU wird im Schlafzustand S1 angehalten
  • Die CPU wird im Ruhezustand S2 oder höher ausgeschaltet

Der Ruhezustand ist normalerweise der Ruhezustand S3, aber das BIOS kann manchmal so konfiguriert werden, dass stattdessen der Ruhezustand S1 verwendet wird (wird verwendet, wenn die Wiederaufnahme von S3 nicht richtig funktioniert).

  • powercfg -a (kann verwendet werden, um zu sehen, welche Schlafzustände ein PC unterstützt)

Beispielausgabe:

Ruhezustand des Systems

Die Zustände S1, S2, S3 und S4 sind die Schlafzustände. Ein System in einem dieser Zustände führt keine Rechenaufgaben aus und scheint ausgeschaltet zu sein. Im Gegensatz zu einem System im Shutdown-Zustand (S5) behält ein schlafendes System jedoch den Speicherzustand entweder in der Hardware oder auf der Platte bei. Das Betriebssystem muss nicht neu gestartet werden, um den Computer in einen Arbeitszustand zu versetzen.

Einige Geräte können das System aus dem Ruhezustand aufwecken, wenn bestimmte Ereignisse auftreten, z. B. ein eingehender Anruf bei einem Modem. Darüber hinaus teilt ein externer Indikator bei einigen Computern dem Benutzer mit, dass sich das System lediglich im Ruhezustand befindet.

Mit jedem aufeinanderfolgenden Ruhezustand, S1 bis S4, werden weitere Computer heruntergefahren. Alle ACPI-kompatiblen Computer schalten ihre Prozessortakte bei S1 ab und verlieren den Systemhardwarekontext bei S4 (es sei denn, vor dem Herunterfahren wird eine Ruhezustandsdatei geschrieben), wie in den folgenden Abschnitten aufgeführt. Details zu den Zwischenschlafzuständen können variieren, je nachdem, wie der Hersteller die Maschine konstruiert hat. Auf einigen Computern können beispielsweise bestimmte Chips auf dem Motherboard bei S3 Strom verlieren, während auf anderen diese Chips bis S4 Strom behalten. Darüber hinaus können einige Geräte das System möglicherweise nur aus S1 und nicht aus tieferen Schlafzuständen aufwecken.

Systemleistungszustand S1

Der Systemstromzustand S1 ist ein Ruhezustand mit den folgenden Merkmalen:

Energieverbrauch

  • Weniger Verbrauch als in S0 und größer als in den anderen Schlafzuständen, Prozessortakt ist ausgeschaltet und Bustakte werden gestoppt, Software-Wiederaufnahme
  • Die Steuerung startet dort neu, wo sie aufgehört hat

Hardware-Latenz

  • Normalerweise nicht länger als zwei Sekunden

Systemhardwarekontext

  • Der gesamte Kontext wird von der Hardware beibehalten und verwaltet

System-Energiestatus S2

Der Systemstromzustand S2 ist S1 ähnlich, außer dass der CPU-Kontext und der Inhalt des Systemcache verloren gehen, weil der Prozessor Strom verliert. Zustand S2 hat folgende Eigenschaften:

Energieverbrauch

  • Weniger Verbrauch als in Zustand S1 und höher als in S3, Prozessor ist ausgeschaltet, Bustakte werden gestoppt (einige Busse können Strom verlieren), Software-Wiederaufnahme
  • Nach dem Aufwachen beginnt die Steuerung mit dem Reset-Vektor des Prozessors

Hardware-Latenz

  • Zwei Sekunden oder mehr, größer oder gleich der Latenz für S1

Systemhardwarekontext

  • CPU-Kontext und Inhalt des Systemcache gehen verloren

System-Energiestatus S3

Der Systemenergiestatus S3 ist ein Ruhezustand mit den folgenden Merkmalen:

Energieverbrauch

  • Weniger Verbrauch als im Zustand S2, Prozessor ist ausgeschaltet und einige Chips auf dem Motherboard könnten auch ausgeschaltet sein

Wiederaufnahme der Software

  • Nach dem Aufweckereignis beginnt die Steuerung mit dem Rücksetzvektor des Prozessors

Hardware-Latenz

  • Fast nicht zu unterscheiden von S2

Systemhardwarekontext

  • Nur der Systemspeicher wird beibehalten; CPU-Kontext, Cache-Inhalt und Chipsatz-Kontext gehen verloren

System-Energiestatus S4

Der Energiezustand des Systems S4, der Ruhezustand, ist der Ruhezustand mit der niedrigsten Leistung und hat die längste Aufwachlatenz. Um den Stromverbrauch auf ein Minimum zu reduzieren, schaltet die Hardware alle Geräte aus. Der Betriebssystemkontext wird jedoch in einer Ruhezustandsdatei (einem Speicherabbild) verwaltet, die das System auf die Festplatte schreibt, bevor es in den S4-Zustand eintritt. Beim Neustart liest der Loader diese Datei und springt zum vorherigen Speicherort des Systems vor dem Ruhezustand.

Wenn ein Computer im Zustand S1, S2 oder S3 die gesamte Wechselstrom- oder Batterieleistung verliert, verliert er den Systemhardwarekontext und muss daher neu gestartet werden, um zu S0 zurückzukehren. Ein Computer im Zustand S4 kann jedoch auch dann von seinem vorherigen Standort aus neu starten, wenn der Netz- oder Akkustrom verloren geht, da der Betriebssystemkontext in der Ruhezustandsdatei beibehalten wird. Ein Computer im Ruhezustand verbraucht keinen Strom (mit Ausnahme von Erhaltungsstrom).

Der Systemenergiestatus S4 hat die folgenden Eigenschaften:

Energieverbrauch

  • Aus, außer Erhaltungsstrom zum Netzschalter und ähnlichen Geräten, Software-Wiederaufnahme
  • Das System wird von der gespeicherten Ruhezustandsdatei neu gestartet. Wenn die Ruhezustandsdatei nicht geladen werden kann, ist ein Neustart erforderlich. Die Neukonfiguration der Hardware, während sich das System im S4-Zustand befindet, kann zu Änderungen führen, die verhindern, dass die Ruhezustandsdatei korrekt geladen wird.

Hardware-Latenz

  • Lang und undefiniert. Nur physische Interaktion bringt das System in einen Arbeitszustand zurück. Eine solche Interaktion kann umfassen, dass der Benutzer den EIN-Schalter drückt oder, wenn die entsprechende Hardware vorhanden ist und das Aufwachen aktiviert ist, ein eingehendes Klingeln für das Modem oder eine Aktivität in einem LAN. Die Maschine kann auch von einem Wiederaufnahme-Timer aufwachen, wenn die Hardware dies unterstützt. Kontext der Systemhardware.
  • Keine in der Hardware beibehalten. Das System schreibt vor dem Herunterfahren ein Abbild des Speichers in die Ruhezustandsdatei. Wenn das Betriebssystem geladen wird, liest es diese Datei und springt an ihren vorherigen Speicherort.

Quelle: Ruhezustand des Systems

Startprogramme stoppen Windows 10

Weiterführende Literatur


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Akemi Iwaya
Akemi Iwaya ist seit 2009 Teil des How-To Geek/LifeSavvy Media-Teams. Sie hat zuvor unter dem Pseudonym 'Asian Angel' geschrieben und war Lifehacker-Praktikantin, bevor sie zu How-To Geek/LifeSavvy Media kam. Sie wurde von ZDNet Worldwide als maßgebliche Quelle zitiert.
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