États d’alimentation du système
Pour l’utilisateur, un système informatique semble être activé ou désactivé. Il n’existe aucun autre état détectable. Toutefois, le système prend en charge plusieurs états d’alimentation qui correspondent aux états d’alimentation définis dans la spécification ACPI (Advanced Configuration and Power Interface). Il existe également des variantes de ces états, telles que la veille hybride et le démarrage rapide. Cet article présente ces états et décrit leur relation entre eux.
Notes
Les intégrateurs système et les développeurs qui créent des pilotes ou des applications avec un service système doivent être particulièrement attentifs aux problèmes de qualité des pilotes, tels que les fuites de mémoire. Bien que la qualité du pilote ait toujours été importante, la durée de vie entre les redémarrages du noyau peut être considérablement plus longue que sur les versions précédentes du système d’exploitation, car le noyau, les pilotes et les services sont conservés et restaurés, et non redémarrés, lors des mises en veille et des arrêts initiés par l’utilisateur.
Le tableau suivant répertorie les états d’alimentation ACPI de la consommation d’énergie la plus élevée à la plus faible.
| État d’alimentation | État ACPI | Description |
|---|---|---|
| fonctionne | S0 | Le système est entièrement utilisable. Les composants matériels qui ne sont pas utilisés peuvent économiser de l’énergie en entrant un état d’alimentation inférieur. |
| Veille (veille moderne) | S0 à faible consommation d’inactivité | Certains systèmes SoC prennent en charge un état d’inactivité de faible consommation appelé Veille moderne. Dans cet état, le système peut très rapidement passer d’un état de faible consommation à un état d’alimentation élevée en réponse à des événements matériels et réseau. Les systèmes qui prennent en charge la veille moderne n’utilisent pas S1-S3. |
| Veille |
S1 S2 S3 |
Le système semble désactivé. La quantité d’énergie consommée dans les états S1-S3 est inférieure à S0 et supérieure à S4.
S3 consomme moins d’énergie que S2, et S2 consomme moins d’énergie que S1. Les systèmes prennent généralement en charge l’un de ces trois états, pas tous les trois. Dans les états S1-S3, la mémoire volatile est maintenue actualisée pour maintenir l’état du système. Certains composants restent alimentés afin que l’ordinateur puisse se réveiller à partir d’une entrée du clavier, du réseau local ou d’un périphérique USB. La veille hybride, utilisée sur les ordinateurs de bureau, est l’endroit où un système utilise un fichier de mise en veille prolongée avec S1-S3. Le fichier de mise en veille prolongée enregistre l’état du système en cas de perte d’alimentation du système en veille. Note: Les systèmes SoC qui prennent en charge la veille moderne n’utilisent pas S1-S3. |
| Mise en veille prolongée | S4 | Le système semble désactivé. La consommation d’énergie est réduite au niveau le plus bas. Le système enregistre le contenu de la mémoire volatile dans un fichier de mise en veille prolongée pour préserver l’état du système. Certains composants restent alimentés afin que l’ordinateur puisse se réveiller à partir d’une entrée du clavier, du réseau local ou d’un périphérique USB. Le contexte de travail peut être restauré s’il est stocké sur un support non volatile. Le démarrage rapide est l’endroit où l’utilisateur est déconnecté avant la création du fichier de mise en veille prolongée. Cela permet d’obtenir un fichier de mise en veille prolongée plus petit, plus approprié pour les systèmes avec moins de capacités de stockage. |
| Soft off | S5 | Le système semble désactivé. Cet état est constitué d’un cycle d’arrêt et de démarrage complet. |
| Arrêt mécanique | G3 | Le système est complètement éteint et ne consomme pas d’énergie. Le système ne revient à l’état opérationnel qu’après un redémarrage complet. |
L’énumération SYSTEM_POWER_STATE définit les valeurs utilisées pour spécifier les états d’alimentation du système.
État de fonctionnement : S0
Pendant l’état de fonctionnement, le système est éveillé et en cours d’exécution. En termes simples, l’appareil est ACTIVÉ. Que l’écran soit activé ou désactivé, l’appareil est dans un état d’exécution complet. Pour économiser de l’énergie, en particulier sur les appareils alimentés par batterie, il est recommandé de mettre hors tension les composants matériels lorsqu’ils ne sont pas utilisés.
Important
Mettez hors tension les composants matériels chaque fois qu’ils ne sont pas utilisés, quel que soit leur état. La faible consommation d’énergie est une considération importante pour les consommateurs d’appareils mobiles.
État veille : Veille moderne
Dans le mode d’inactivité S0 à faible consommation d’énergie de l’état de fonctionnement, également appelé veille moderne, le système reste partiellement en cours d’exécution. Pendant la veille moderne, le système peut rester à jour chaque fois qu’un réseau approprié est disponible et se réveiller quand une action en temps réel est nécessaire, comme la maintenance du système d’exploitation. La veille moderne s’éveille beaucoup plus rapidement que S1-S3. Pour plus d’informations, consultez Veille moderne.
Notes
La veille moderne n’est disponible que sur certains systèmes SoC. Lorsqu’il est pris en charge, le système ne prend pas en charge S1-S3.
Attention
N’activez pas S3 wake-on-LAN (WoL) sur les systèmes compatibles Standaby modernes. Le réveil d’un ordinateur avec un paquet magique est pris en charge en mode natif par la veille moderne. L’activation de S3 WoL héritée n’est pas nécessaire et peut provoquer des tempêtes de paquets DHCP et/ou DNS sur votre réseau.
État veille : S1-S3
Le système entre en veille en fonction d’un certain nombre de critères, notamment l’activité de l’utilisateur ou de l’application et les préférences que l’utilisateur définit sur la page Veille d’alimentation & de l’application Paramètres. Par défaut, le système utilise l’état de veille le moins alimenté pris en charge par tous les appareils de veille activés. Pour plus d’informations sur la façon dont le système détermine quand entrer en veille, consultez Critères de mise en veille système.
Avant que le système ne soit en veille, il détermine l’état de veille approprié, avertit les applications et les pilotes de la transition en attente, puis effectue la transition du système vers l’état de veille. Dans le cas d’une transition critique, par exemple lorsque le seuil de batterie critique est atteint, le système n’avertit pas les applications et les pilotes. Les applications doivent être préparées pour cela et prendre les mesures appropriées lorsque le système revient à l’état de fonctionnement.
Dans les états S1-S3 , la mémoire volatile est maintenue actualisée pour maintenir l’état du système. Certains composants restent alimentés afin que l’ordinateur puisse se réveiller à partir d’une entrée du clavier, du réseau local ou d’un périphérique USB.
Le système se réveille également en mode veille en réponse à l’activité de l’utilisateur ou à un événement de veille défini par une application. Pour plus d’informations, consultez Événements de mise en éveil du système. Le temps nécessaire au système pour se réveiller dépend de l’état de veille à partir duquel il se réveille. Le système prend plus de temps pour se réveiller d’un état de faible puissance (S3) que d’un état de puissance supérieure (S1) en raison du travail supplémentaire que le matériel peut avoir à effectuer. Par exemple, la stabilisation de l’alimentation ou la réinitialisation du processeur.
Attention
Lors de l’appel de SetThreadExecutionState, la ES_AWAYMODE_REQUIRED valeur ne doit être utilisée que lorsque cela est absolument nécessaire par les applications multimédias qui nécessitent que le système effectue des tâches en arrière-plan, telles que l’enregistrement de contenu télévisuel ou la diffusion multimédia sur d’autres appareils pendant que le système semble en veille. Les applications qui ne nécessitent pas de traitement en arrière-plan critique ou qui s’exécutent sur des ordinateurs portables ne doivent pas activer le mode absent, car cela empêche le système d’économiser l’alimentation en entrant une vraie mise en veille.
Veille hybride : fichier S1-S3 + mise en veille prolongée
Le sommeil hybride est un état spécial qui est une combinaison des états de veille et de mise en veille prolongée. C’est quand un système utilise un fichier de mise en veille prolongée avec S1-S3. La mise en veille hybride n’est disponible que sur certains systèmes. Lorsque cette option est activée, le système écrit un fichier de mise en veille prolongée, mais entre dans un état de veille plus puissant. Si l’alimentation est perdue pendant que le système est en veille, le système se réveille de la mise en veille prolongée, ce qui prend plus de temps, mais restaure l’état du système de l’utilisateur.
État de mise en veille prolongée : S4
Windows utilise la mise en veille prolongée pour fournir une expérience de démarrage rapide. Lorsqu’elle est disponible, elle est également utilisée sur les appareils mobiles pour prolonger l’autonomie de la batterie d’un système en donnant un mécanisme permettant d’économiser tout l’état de l’utilisateur avant d’arrêter le système. Dans une transition de mise en veille prolongée, tout le contenu de la mémoire est écrit dans un fichier sur le lecteur système principal, le fichier de mise en veille prolongée. Cela préserve l’état du système d’exploitation, des applications et des appareils. Dans le cas où l’empreinte mémoire combinée consomme toute la mémoire physique, le fichier de mise en veille prolongée doit être suffisamment grand pour garantir qu’il y a de l’espace pour enregistrer tout le contenu de la mémoire physique. Étant donné que les données sont écrites dans un stockage non volatile, la DRAM n’a pas besoin de maintenir l’auto-actualisation et peut être mise hors tension, ce qui signifie que la consommation électrique de la mise en veille prolongée est très faible, presque identique à la mise hors tension.
Au cours d’un arrêt et d’un démarrage complets (S5), l’intégralité de la session utilisateur est supprimée et redémarrée au démarrage suivant. En revanche, pendant une mise en veille prolongée (S4), la session utilisateur est fermée et l’état utilisateur est enregistré.
Démarrage rapide : fichier de mise en veille prolongée réduite
Le démarrage rapide est un type d’arrêt qui utilise un fichier de mise en veille prolongée pour accélérer le démarrage suivant. Pendant ce type d’arrêt, l’utilisateur est déconnecté avant la création du fichier de mise en veille prolongée. Le démarrage rapide permet d’obtenir un fichier de mise en veille prolongée plus petit, plus approprié pour les systèmes avec moins de capacités de stockage. Pour plus d’informations, consultez Types de fichiers de mise en veille prolongée.
Lors de l’utilisation d’un démarrage rapide, le système apparaît à l’utilisateur comme si un arrêt complet (S5) s’était produit, même si le système a en fait passé par S4. Cela inclut la façon dont le système répond aux alarmes de sortie de veille de l’appareil.
Le démarrage rapide déconnecte les sessions utilisateur, mais le contenu du noyau (session 0) est écrit sur le disque dur. Cela permet un démarrage plus rapide.
Pour lancer par programme un arrêt rapide de type démarrage, appelez la fonction InitiateShutdown avec l’indicateur SHUTDOWN_HYBRID ou la fonction ExitWindowsEx avec l’indicateur EWX_HYBRID_SHUTDOWN .
Notes
Dans Windows, le démarrage rapide est la transition par défaut lorsqu’un arrêt du système est demandé. Un arrêt complet (S5) se produit lorsqu’un redémarrage du système est demandé ou lorsqu’une application appelle une API d’arrêt.
Entrée en veille prolongée
Lorsqu’une demande de mise en veille prolongée est effectuée, les étapes suivantes se produisent lorsque le système entre en veille prolongée :
- Les applications et les services sont avertis
- Les pilotes sont avertis
- L’état de l’utilisateur et du système est enregistré sur le disque dans un format compressé
- Le microprogramme est averti
Notes
Tous les cœurs du système sont utilisés pour compresser les données en mémoire et les écrire sur le disque.
Pour lancer par programmation une transition de mise en veille prolongée, appelez la fonction SetSuspendState .
Reprise de la mise en veille prolongée
Lorsqu’un système reprend de la mise en veille prolongée.
Lorsqu’un système est mis sous tension, les étapes suivantes se produisent lorsque le système reprend de la mise en veille prolongée :
- Post système
- La mémoire système est décompressée et restaurée à partir du fichier de mise en veille prolongée
- Initialisation de l’appareil
- Les pilotes sont restaurés à l’état dans lequel ils étaient avant la mise en veille prolongée
- Les services sont restaurés à l’état dans lequel ils étaient avant la mise en veille prolongée
- Le système devient disponible pour la connexion
Un CV de mise en veille prolongée commence par un post système similaire à un arrêt S5. Le gestionnaire de démarrage du système d’exploitation détermine qu’un cv de mise en veille prolongée est requis en détectant un fichier de mise en veille prolongée valide. Ensuite, il indique au système de reprendre, en restaurant le contenu de la mémoire et tous les registres architecturaux. Dans le cas d’un CV de mise en veille prolongée, le contenu de la mémoire système est lu à partir du disque, décompressé et restauré, ce qui place le système dans l’état exact où il était quand il a été hibernisé. Une fois la mémoire restaurée, les appareils sont redémarrés, l’ordinateur revient à un état d’exécution, prêt pour la connexion.
Notes
Lors d’une reprise après la mise en veille prolongée, les pilotes et les services sont avertis, mais ne sont pas redémarrés. Ils ne sont restaurés qu’à l’état dans lequel ils étaient avant la mise en veille prolongée.
Types de fichiers de mise en veille prolongée
Les fichiers de mise en veille prolongée sont utilisés pour la mise en veille hybride, le démarrage rapide et la mise en veille prolongée standard. Il existe deux types, différenciés par la taille: un fichier de mise en veille prolongée de taille réduite et de taille réduite. Seul un démarrage rapide peut utiliser un fichier de mise en veille prolongée réduite.
| Type de fichier de mise en veille prolongée | Taille par défaut | Soutient... |
|---|---|---|
| Complète | 40 % de la mémoire physique | mise en veille prolongée, veille hybride, démarrage rapide |
| Réduit | 20 % de la mémoire physique | démarrage rapide |
Pour vérifier ou modifier le type de fichier de mise en veille prolongée utilisé, exécutez l’utilitairepowercfg.exe . Les exemples suivants illustrent comment procéder. Pour plus d’informations, exécuter powercfg /? hibernate.
| Exemple | Description |
|---|---|
powercfg /a |
Vérifiez le type de fichier de mise en veille prolongée. Lorsqu’un fichier de mise en veille prolongée complète est utilisé, les résultats indiquent que la mise en veille prolongée est une option disponible. Lorsqu’un fichier de mise en veille prolongée réduite est utilisé, les résultats indiquent que la mise en veille prolongée n’est pas prise en charge. Si le système n’a aucun fichier de mise en veille prolongée, les résultats indiquent que la mise en veille prolongée n’a pas été activée. |
powercfg /h /type full |
Modifiez le type de fichier de mise en veille prolongée sur full. Cela n’est pas recommandé sur les systèmes avec moins de 32 Go de stockage. |
powercfg /h /type reduced |
Modifiez le type de fichier de mise en veille prolongée sur réduit. Si la commande retourne « le paramètre est incorrect », consultez l’exemple suivant. |
powercfg /h /size 0powercfg /h /type reduced |
Réessayez de modifier le type de fichier de mise en veille prolongée sur réduit. Si le fichier de mise en veille prolongée est défini sur une taille personnalisée supérieure à 40 %, vous devez d’abord définir la taille du fichier sur zéro. Réessayez ensuite la configuration réduite. |
État de soft off : S5
L’état soft off est lorsque le système s’arrête complètement sans fichier de mise en veille prolongée. La désactivation réversible est également appelée arrêt complet. Au cours d’un arrêt et d’un démarrage complets, l’intégralité de la session utilisateur est détruite et redémarrée au démarrage suivant. Par conséquent, un démarrage/démarrage à partir de cet état prend beaucoup plus de temps que S1-S4. Un arrêt complet (S5) se produit lorsqu’un redémarrage du système est demandé ou lorsqu’une application appelle une API d’arrêt.
État d’arrêt mécanique : G3
Dans cet état, le système est complètement éteint et ne consomme pas d’énergie. Le système ne revient à l’état opérationnel qu’après un redémarrage complet.
Comportement wake-on-LAN
La fonctionnalité wake-on-LAN (WOL) réveille l’ordinateur d’un état de faible consommation lorsqu’une carte réseau détecte un événement WOL (généralement, un paquet Ethernet spécialement construit).
WOL est pris en charge à partir de la veille S3 ou de la mise en veille prolongée S4 . Il n’est pas pris en charge à partir des états d’arrêt rapide ou d’arrêt réversible S5 . Les cartes réseau ne sont pas armées pour la veille dans ces états, car les utilisateurs ne s’attendent pas à ce que leurs systèmes se réveillent eux-mêmes.
Notes
WOL n’est pas officiellement pris en charge par l’état soft off S5 . Toutefois, le BIOS de certains systèmes peut prendre en charge l’armation des cartes réseau pour le réveil, même si Windows n’est pas impliqué dans le processus.