SATA/AHCI
Esta seção detalha como o StorAHCI (driver SATA in-box) da Microsoft gerencia a energia e quais opções de configuração estão disponíveis.
HIPM/DIPM
Por padrão, o HIPM-only está habilitado e o StorAHCI gerencia transições parciais para slumber. Quando o dispositivo estiver em D0, depois que o link estiver em Parcial por 100ms, o StorAHCI fará a transição para o Slumber. O StorAHCI permite que o controlador manipule transições de Ativo para Parcial habilitando o "recurso Parcial Agressivo" do padrão SATA-E/S.
Depois que o dispositivo entrar em D3, o StorAHCI fará a transição imediata do link para o Slumber.
Somente HIPM foi escolhido porque o StorAHCI controla as transições de DEVSLP diretamente e, normalmente, controladores compatíveis com DEVSLP indicam que o DEVSLP só pode ser alcançado por meio do estado Slumber. Portanto, o StorAHCI também precisa controlar as transições para o Slumber.
DEVSLP
O StorAHCI controla o DEVSLP diretamente para equilibrar efetivamente a potência, a capacidade de resposta e a diagnóstico. Portanto, o StorAHCI não usa o recurso DEVSLP controlado por hardware (também conhecido como "DEVSLP agressivo" de acordo com a especificação SATA-I/O.).
O DEVSLP é mapeado para um único estado de energia ociosa lógica ou "F-State", ou seja, F1.
A tabela a seguir mostra a hora em que o dispositivo SATA deve estar ocioso antes de fazer a transição para DEVSLP em diferentes estados de energia do sistema. Observe que, se o controlador tiver especificado que DEVSLP deve ser inserido do Slumber, o StorAHCI primeiro fará a transição para o Slumber e, em seguida, após concluir a transição para o Slumber, ele fará a transição imediatamente para DEVSLP. Conforme mencionado acima, isso implica que o HIPM deve ter suporte.
| Estado de Energia do Sistema | Tempo limite ocioso de DEVSLP |
|---|---|
| S0 (Trabalhando) | 6 segundos |
| S0 Ocioso de Baixa Energia (MS (Modo de Espera Moderno)) | 50ms |
Tempo limite ocioso adaptável D3
Agora que as unidades SATA com mídia rotacional têm suporte em sistemas de espera modernos, há a necessidade de equilibrar a economia de energia com a confiabilidade do dispositivo. O dispositivo precisa ser desligado de forma mais agressiva quando estiver em modo de espera moderno para atender aos requisitos de energia do sistema. No entanto, desligar uma unidade rotacional muito agressivamente pode resultar em desgaste excessivo nas partes mecânicas da unidade. Para ajudar a reduzir o desgaste, Windows 10 inclui o Tempo limite de ociosidade adaptável D3, em que a contagem do ciclo de energia do dispositivo é rastreada e comparada com um modelo de pior caso com base em uma garantia típica do dispositivo (o pior caso é em que a unidade duraria apenas alguns anos). Se a frequência real do ciclo de energia estiver muito próxima do modelo de pior caso, o tempo limite de ociosidade D3 será aumentado para permitir que a tendência volte para números mais seguros. Se a frequência do ciclo de energia for baixa o suficiente para que o dispositivo não esteja em perigo de sofrer excesso de desgaste, o valor de tempo limite ocioso D3 será reduzido drasticamente para garantir que a unidade seja reduzida rapidamente quando estiver ociosa no Modo de Espera Moderno.
StorAHCI especifica um período mínimo de ciclo de energia de 5 minutos para unidades rotacionais. Isso significa que, se essa unidade estiver sendo movida com mais frequência do que a cada 5 minutos, ela permanecerá ativada quando estiver ociosa por um curto período de tempo para compensar. Se você quiser modificar o período mínimo do ciclo de energia, de acordo com as diretrizes do fornecedor do dispositivo, poderá usar a seguinte chave do Registro:
- Nome: MinPowerCyclePeriodInSecs
- Tipo: MULTI_SZ
- Caminho: HKLM\System\CurrentControlSet\Services\storahci\Parameters\Device
- Valor:
<Product ID> <Value>, por exemplo, "ST31000528AS 300" ou "WDC WD4* 360"- Para especificar um padrão para corresponder a várias IDs de produto, use:
- ‘?’ para corresponder a qualquer caractere único
- '*' para corresponder a todos os caracteres restantes
- O valor em si está em unidades de segundos.
- Para especificar um padrão para corresponder a várias IDs de produto, use:
Tempo de Manutenção do Dispositivo
Como agora é possível que as unidades rotacionais gastem uma quantidade significativa de tempo desligado, Windows 10 também inclui um mecanismo que dá à unidade algum tempo ocioso ativado (1 minuto a cada 24 horas) para executar a manutenção interna. Isso só ocorre quando o sistema está conectado à energia AC para preservar a duração da bateria e quando o sistema está em modo de espera moderno, a fim de garantir que a atividade do disco esteja no mínimo. A manutenção do dispositivo não é configurável.
Modo de espera moderno e DRIPS
A partir do Windows 10, há suporte para unidades com mídia rotacional (HDDs ou SSHDs) em sistemas de espera modernos. Os HDDs podem resultar em maior esvaziamento de energia devido ao Tempo limite ocioso adaptável D3 mantendo o disco em D0 por períodos mais longos. Os HDDs também podem resultar em latência de saída mais longa do Modo de Espera Moderno. No entanto, os sistemas de espera modernos com HDDs são isentos do requisito de latência de retomada do sistema 1s. Os SSDs, especialmente para a unidade de inicialização primária, são recomendados em HDDs, se possível.
Independentemente do tipo de mídia dos dispositivos de armazenamento no sistema, para dar suporte ao Modo de Espera Moderno, a plataforma precisa especificar uma restrição em:
- Cada porta SATA; Ou
- No controlador AHCI
Essa restrição é consumida pelo PEP (Plug-in do Power Engine) e deve permitir que o sistema insira seu estado de energia ociosa de runtime mais profundo (DRIPS) quando:
- Todas as unidades SATA entram em DEVSLP (F1) ou mais profundas (D3 é considerado mais profundo que F1); Ou
- O controlador AHCI entra no estado F1 ou mais profundo.
As especificidades disso são específicas da plataforma e estão fora do escopo deste documento.
Observação
A Microsoft não recomenda que SSDs/HDDs SATA ofereçam suporte a APST (Transições Parciais Automáticas para Slumber). O APST será desabilitado automaticamente.
PCIe-Connected SSDs AHCI
Durante Windows 10 desenvolvimento, nenhum dos SSDs AHCI conectados ao PCIe que encontramos expôs um estado DEVSLP ao StorAHCI. Isso significa que Windows 10 praticamente não tem opções quando se trata de gerenciar a energia desses dispositivos. Nesse caso, o dispositivo e a plataforma têm a maior parte da responsabilidade de gerenciamento de energia.