Energieverwaltung (pen-power-management)
Dieses Thema enthält Informationen zur Energieverwaltung für den Stift und erläutert die Stromverbrauchsanforderungen.
Stromverbrauch
Stromverbrauchsanforderungen für die verschiedenen Energiemodi eines integrierten Windows-Stifts liegen im Ermessen des OEM oder des Systemherstellers. Windows bietet jedoch Möglichkeiten zum Ausgleichen von Energieeffizienz und Reaktionszeit.
Hinweis: Wenn das Stiftgerät über I2C, SPI, USB oder SPI verbunden ist, wird das Reaktivieren durch den Stift auf einem System mit modernem Standbymodus weiterhin nicht unterstützt. Es funktioniert jedoch auf einem S3-System.
I²C-Geräte
Integrierte Windows-Stiftgeräte, die über I²C verbunden sind, können Unterstützung für bis zu vier verschiedene Energiezustände implementieren:
- Aktiv
- Idle
- Entweder Ruhezustand oder zur Reaktivierung bereit (beide optional)
- Aus
Die vier Energiezustände werden im folgenden Diagramm zusammen mit den Geräteaktivitäten angezeigt, die einen Übergang von einem Zustand in einen anderen verursachen.
Aktiver Zustand
Der aktive Zustand wird als der Gerätebetriebsmodus definiert, in dem sich der Stift im Bereich der Bildschirmoberfläche befindet, oder der Betriebsmodus, in dem innerhalb der letzten 30 Sekunden Aktivität aufgetreten ist. Wenn ein Stiftgerät eingeschaltet wird, sollte das Gerät nach Abschluss des Gerätestarts bereit sein und sich im Energiezustand Aktiv befinden.
Leerlaufzustand
Der Leerlaufzustand wird als der Gerätebetriebsmodus definiert, in dem innerhalb der letzten 30 Sekunden keine Aktivität aufgetreten ist.
Ein Gerät kann in diesem Modus seine Scanrate verringern, um den Stromverbrauch zu reduzieren, und gleichzeitig die in diesem Modus geltende Latenzanforderung für die Kontaktherstellung erfüllen. Sobald das Gerät Aktivität erkannt hat, sollte es zum aktiven Zustand zurückwechseln.
Ruhezustand (zur Reaktivierung bereit)
Der Ruhezustand wird als der Betriebsmodus definiert, in den das Gerät übergeht, nachdem der Host einen HID-I²C-Befehl SET_POWER SLEEP an das Gerät sendet.
Ein Gerät kann in diesem Modus seine Scanrate erheblich reduzieren, um den Stromverbrauch zu verringern. Gleichzeitig kann es als Reaktion auf eine qualifizierte Aktivität einen Interrupt durchsetzen, um das System zu reaktivieren. Ein integriertes Windows-Stiftgerät sollte sicherstellen, dass Interrupts nicht bei versehentlichen Kontakten durchgesetzt werden, da solche Kontakte zu einer unbeabsichtigten Systemreaktivierung führen würden. In diesem Modus gibt es keine Latenzanforderungen für die Kontaktherstellung.
Das Gerät sollte nach dem Empfangen eines HID-I²C-Befehls SET_POWER ON vom Host in den aktiven Zustand wechseln.
Ausgeschalteter Zustand
Der Zustand Aus wird als der Betriebsmodus definiert, in dem das Gerät keinerlei Energie aufweist. Wenn das Gerät eingeschaltet wird, sollte es nach Abschluss des Gerätestarts bereit sein und sich im Energiezustand Aktiv befinden. Der Gerätestart sollte abgeschlossen sein, bevor die Computeranzeige initialisiert und aktiviert wird.
Im Zustand Aus sollte ein Gerät keinen Strom verbrauchen.
USB-Geräte
Integrierte Windows-Stiftgeräte, die über USB mit dem Host verbunden werden, können Unterstützung für bis zu vier verschiedene Energiezustände implementieren:
- Aktiv
- Idle
- Entweder Ruhezustand oder zur Reaktivierung bereit (beide optional)
- Aus
Die vier Energiezustände werden im folgenden Diagramm zusammen mit den Geräteaktivitäten angezeigt, die einen Übergang von einem Zustand in einen anderen verursachen.
Aktiver Zustand
Der aktive Zustand wird als der Gerätebetriebsmodus definiert, in dem der Host das Gerät nicht angehalten hat. Wenn ein Stiftgerät eingeschaltet wird, sollte das Gerät nach Abschluss des Gerätestarts bereit sein und sich im Energiezustand Aktiv befinden.
Ein Gerät sollte die Anforderungen an die Kontaktlatenz bei Berührung und Bewegung in diesem Modus erfüllen.
Leerlaufzustand
Der Leerlaufzustand wird als der Gerätebetriebsmodus definiert, in dem keine Kontakt- oder Tastenaktivität innerhalb eines vom Host definierten Zeitraums aufgetreten ist und das Gerät daher angehalten wurde. Dies wird als selektives USB-Energiesparen bezeichnet.
Alle integrierten Windows-Stiftgeräte, die über USB mit ihrem Host verbunden sind, sollten selektives Energiesparen unterstützen. Solche Geräte sollten diese Funktion über einen Microsoft OS-Deskriptor melden.
Ein Stiftgerät kann in diesem Modus seine Scanrate verringern, um den Stromverbrauch zu reduzieren, und gleichzeitig die in diesem Modus geltende Latenzanforderung für die Kontaktherstellung erfüllen.
Sobald das Gerät qualifizierte Aktivität erkannt hat, sollte es eine Remotereaktivierung signalisieren. Ab dem Zeitpunkt der Erkennung der Aktivität sollte das Gerät Kontaktberichte von mindestens 100 ms puffern, um sicherzustellen, dass nur wenig bis gar keine Eingabe verloren geht, während der USB-Hostcontroller fortgesetzt wird.
Ruhezustand (zur Reaktivierung bereit)
Der Ruhezustand wird als der Gerätebetriebsmodus definiert, in dem der Host in S3 oder den verbundenen Standby übergegangen ist. Dies wird dem Stiftgerät über den Featurebericht zum Latenzmodus durch einen Wert von „1“ angegeben, der darauf hinweist, dass maximale Latenz zulässig ist. Das Gerät sollte diesen hohen Latenzmodus bei Erkennung von Aktivität und auch als Reaktion auf die „Hostfortsetzung“ verlassen.
Ein Gerät kann in diesem Modus seine Scanrate erheblich reduzieren, um den Stromverbrauch zu verringern. Gleichzeitig kann es (als Reaktion auf eine qualifizierte Aktivität) eine Remotereaktivierung signalisieren, um das System zu reaktivieren. Ein integrierter Windows-Stift sollte sicherstellen, dass die Remotereaktivierung nicht als Reaktion auf versehentliche Kontakte signalisiert wird, da dies zu einer unbeabsichtigten Systemreaktivierung führen würde. In diesem Modus gibt es keine Latenzanforderungen für die Kontaktherstellung.
Ausgeschalteter Zustand
Der Zustand Aus wird als der Gerätebetriebsmodus definiert, in dem das Gerät keinerlei Energie aufweist. Wenn das Gerät eingeschaltet wird, sollte es nach Abschluss des Gerätestarts bereit sein und sich im Energiezustand Aktiv befinden. Der Gerätestart sollte abgeschlossen sein, bevor die Computeranzeige initialisiert und aktiviert wird.
Im Zustand Aus sollte ein Stiftgerät keinen Strom verbrauchen.
SPI-Geräte
Windows-Stiftgeräte, die über SPI verbunden sind, können Unterstützung für bis zu fünf verschiedene Energiezustände implementieren:
- Aktiv
- Idle
- Ruhezustand (optional)
- Zur Reaktivierung bereit (optional)
- Aus
Die fünf Energiezustände werden im folgenden Diagramm zusammen mit den Geräteaktivitäten angezeigt, die einen Übergang von einem Zustand in einen anderen verursachen.
Aktiver Zustand
Der aktive Zustand wird als der Gerätebetriebsmodus definiert, in dem mindestens ein Kontakt vorliegt oder innerhalb der letzten 30 Sekunden Aktivität aufgetreten ist. Wenn ein Stiftgerät eingeschaltet wird, sollte das Gerät nach Abschluss des Gerätestarts bereit sein und sich im Energiezustand Aktiv befinden.
Ein Stiftgerät sollte den Latenzanforderungen für Kontaktherstellung und Bewegung für diesen Modus entsprechen, da an dieser Stelle der Großteil an Kompatibilitätsanforderungen getestet wird und die meisten Benutzerinteraktionen stattfinden.
Leerlaufzustand
Der Leerlaufzustand wird als der Gerätebetriebsmodus definiert, in dem innerhalb der letzten 30 Sekunden keine Aktivität aufgetreten ist.
Ein Gerät kann in diesem Modus seine Scanrate verringern, um den Stromverbrauch zu reduzieren, und gleichzeitig die in diesem Modus geltende Latenzanforderung für die Kontaktherstellung erfüllen. Sobald das Gerät Aktivität erkannt hat, sollte es zum aktiven Zustand zurückwechseln.
Ruhezustand
Der Ruhezustand wird als der Betriebsmodus definiert, in den das Gerät übergeht, nachdem der Host einen HID-SPI-Befehl SET_POWER OFF an das Gerät sendet.
In diesem Zustand sollte das Gerät in den niedrigstmöglichen internen Energiezustand wechseln und nicht nach Eingabe suchen oder zur Reaktivierung bereit sein.
Das Gerät sollte nach dem Empfangen eines HID-SPI-Befehls SET_POWER ON vom Host in den aktiven Zustand wechseln.
Zustand „Zur Reaktivierung bereit“
Der Zustand Zur Reaktivierung bereit wird als der Gerätebetriebsmodus definiert, in dem der Host in einen niedrigeren Energiezustand übergegangen ist, aber weiterhin nach Eingabe sucht und demnach per Konfiguration durch Stiftinteraktionen reaktiviert werden kann.
Ein Gerät kann in diesem Modus seine Scanrate erheblich reduzieren, um den Stromverbrauch zu verringern. Gleichzeitig kann es (als Reaktion auf eine qualifizierte Aktivität) eine Remotereaktivierung signalisieren, um das System zu reaktivieren. Ein Windows-Stiftgerät sollte sicherstellen, dass die Remotereaktivierung nicht als Reaktion auf versehentliche Kontakte signalisiert wird, da dies zu einer unbeabsichtigten Systemreaktivierung führen würde. In diesem Modus gibt es keine Latenzanforderungen für die Kontaktherstellung.
Ein Kontaktereignis, das den Übergang in den Zustand „Zum Reaktivieren bereit“ verursacht, sollte nicht zum Reaktivieren des Systems gemeldet werden.
Das Gerät sollte nach dem Empfangen eines HID-SPI-Befehls SET_POWER ON vom Host in den aktiven Zustand wechseln.
Ausgeschalteter Zustand
Der Zustand Aus wird als der Betriebsmodus definiert, in dem das Gerät keinerlei Energie aufweist. Wenn das Gerät eingeschaltet wird, sollte es nach Abschluss des Gerätestarts bereit sein und sich im Energiezustand Aktiv befinden. Der Gerätestart sollte abgeschlossen sein, bevor die Computeranzeige initialisiert und aktiviert wird.
Im Zustand Aus sollte ein Gerät keinen Strom verbrauchen.