Поделиться через


SATA/AHCI

В этом разделе описано, как встроенный драйвер SATA (StorAHCI) корпорации Майкрософт управляет питанием и какие параметры конфигурации доступны.

HIPM/DIPM

По умолчанию параметр HIPM-only включен, а StorAHCI управляет переходами из части в спячую. Когда устройство находится в D0, после того, как ссылка была в частичной в течение 100 мс, StorAHCI перейдет на Slumber. StorAHCI позволяет контроллеру обрабатывать переходы от активного к частичному, включив функцию "Агрессивная частичная" стандарта SATA-I/O.

Когда устройство перейдет в D3, StorAHCI немедленно переведет ссылку на Slumber.

Выбрано значение ТОЛЬКО ДЛЯ HIPM, так как StorAHCI управляет переходами DEVSLP напрямую, и обычно контроллеры с поддержкой DEVSLP указывают, что доступ к DEVSLP можно получить только через состояние Slumber. Таким образом, StorAHCI также должен контролировать переходы на Slumber.

DEVSLP

StorAHCI напрямую управляет DEVSLP, чтобы эффективно сбалансировать мощность, скорость реагирования и возможность диагностики. Таким образом, StorAHCI не использует функцию DEVSLP с аппаратным управлением (например, "Агрессивный DEVSLP" согласно спецификации SATA-I/O).
DEVSLP сопоставляется с одним логическим состоянием питания простоя или "F-State", а именно F1.

В следующей таблице показано время простоя устройства SATA перед переходом на DEVSLP при различных состояниях питания системы. Обратите внимание, что если контроллер указал, что необходимо ввести DEVSLP из slumber, StorAHCI сначала перейдет на Slumber, а затем после завершения перехода на Slumber он сразу же перейдет на DEVSLP. Как упоминалось выше, это означает, что необходимо поддерживать HIPM.

Состояние питания системы Время ожидания простоя DEVSLP
S0 (рабочая) 6 секунд
Простой S0 с низким энергопотреблением (современный режим ожидания (MS)) 50 мс

Адаптивное время ожидания простоя D3

Теперь, когда диски SATA с вращающимися носителями поддерживаются в современных резервных системах, необходимо сбалансировать экономию энергии и надежность устройств. Чтобы обеспечить соответствие требованиям системы к энергопотреблению, устройство должно отключать более активно в режиме современного режима ожидания. Однако слишком агрессивное включение вращающегося диска может привести к чрезмерному износу механических частей диска. Чтобы уменьшить износ, Windows 10 включает адаптивное время ожидания простоя D3, где количество циклов питания устройства отслеживается и сравнивается с моделью наихудшего варианта на основе типичной гарантии устройства (в худшем случае диск будет длиться всего пару лет). Если фактическая частота цикла питания слишком близка к наихудшей модели, время ожидания простоя D3 увеличивается, чтобы позволить тенденции вернуться в более безопасные значения. Если частота цикла питания достаточно низкая, чтобы устройство не подвергалось риску чрезмерного износа, то значение времени ожидания простоя D3 значительно сокращается, чтобы обеспечить быстрое выключение диска после его простоя в режиме современного режима ожидания.

StorAHCI задает минимальный период цикла питания, равный 5 минутам для вращаемых дисков. Это означает, что если такой диск работает циклически, чем каждые 5 минут, он будет оставаться выключенным при простое в течение короткого времени для компенсации. Если вы хотите изменить минимальный период цикла питания в соответствии с рекомендациями поставщика устройства, можно использовать следующий раздел реестра:

  • Имя: MinPowerCyclePeriodInSecs
  • Тип: MULTI_SZ
  • Путь: HKLM\System\CurrentControlSet\Services\storahci\Parameters\Device
  • Значение: <Product ID> <Value>, например ST31000528AS 300 или WDC WD4* 360.
    • Чтобы указать шаблон, соответствующий нескольким идентификаторам продукта, используйте:
      • ‘?’ , чтобы соответствовать любому отдельному символу
      • "*" для соответствия всем оставшимся символам
    • Само значение находится в единицах секунд.

Время обслуживания устройства

Так как теперь вращающиеся диски могут тратить значительное количество времени на выключение питания, Windows 10 также включает механизм, который предоставляет диску некоторое время бездействия (1 минуту каждые 24 часа) для выполнения внутреннего обслуживания. Это происходит только в том случае, если система подключена к сети переменного тока, чтобы сохранить время работы батареи, и когда система находится в режиме современного режима ожидания, чтобы обеспечить минимальную активность диска. Обслуживание устройств не настраивается.

Современный режим ожидания и DRIPS

Начиная с Windows 10, в современных резервных системах поддерживаются диски с вращаемыми носителями (HDD или SSHD). Жесткие диски могут привести к более высокому энергопотреблению из-за адаптивного времени ожидания простоя D3, что позволяет хранить диск в D0 в течение более длительных периодов времени. Жесткие диски также могут привести к увеличению задержки выхода из современного режима ожидания. Однако современные резервные системы с жесткими дисками исключаются из требования к задержке возобновления работы системы 1s. Диски SSD, особенно для основного загрузочного диска, рекомендуется использовать вместо жестких дисков, если это возможно.

Независимо от типа носителя запоминающего устройства в системе, для поддержки современного режима ожидания платформа должна указать ограничение на один из следующих:

  1. Каждый порт SATA; Или
  2. На контроллере AHCI

Это ограничение используется подключаемым модулем Power Engine (PEP) и должно позволить системе входить в состояние глубокой среды выполнения бездействующего питания (DRIPS) в следующих случаях:

  1. Все диски SATA входят в DEVSLP (F1) или глубже (D3 считается более глубоким, чем F1); Или
  2. Контроллер AHCI переходит в состояние F1 или глубже.

Эта специфика зависит от платформы и выходит за область этого документа.

Примечание

Корпорация Майкрософт не рекомендует, чтобы твердотельные накопители и жесткие диски SATA поддерживали автоматические частичные переходы на спящее состояние (APST). APST будет автоматически отключен.

PCIe-Connected диски SSD AHCI

Во время разработки Windows 10 ни один из подключенных к PCIe твердотельных накопительов AHCI не предоставлял состояние DEVSLP для StorAHCI. Это означает, что Windows 10 практически не имеет вариантов управления питанием для этих устройств. В этом случае устройство и платформа несут основную часть ответственности за управление питанием.