儲存硬體裝置的電源管理

發行項
06/19/2023

簡介

本檔旨在做為在Windows 10 2019 年 5 月更新或更新作業系統版本上使用 Microsoft 內建 SATA 和 NVMe 驅動程式的 OEM 和裝置製造商指南。 Microsoft 的一般指引是在平衡效能、回應性和電源效率方面，提供「只運作」的內建解決方案。如同整體系統效能的情況，效能不佳的裝置硬體可能會危害整體效率與電池使用時間。一般而言，系統會嘗試平衡電源效率與效能。

下圖說明 ACPI 定義的裝置電源狀態 D0 (運作) 到 D3 (關閉) 。請注意，當裝置轉換成更深入的電源狀態時，會降低耗電量，但延遲會增加。另請注意，Windows 支援不同功能狀態 (F-States) ，可用來控制 D0 狀態內的精細層級功能和電源。這對於執行時間電源管理很有用，其中系統需要保持高度回應，但仍需要節省電源。

電源狀態

ACPI-Defined睡眠狀態電源管理

當系統未使用時，Windows 可能會不正確地將系統置於 ACPI 定義的睡眠狀態，以節省能源。同樣地，Windows 可能會隨著時間選擇深度睡眠狀態，以節省更多電源。例如，系統可能會轉換至 S3 一段時間，最後轉換至 S4 休眠。當系統轉換成睡眠狀態時，一般經驗規則是將裝置置於最深的可能 D 狀態，除非裝置能夠喚醒，而且會進入喚醒。在這些情況下，較淺的 D 狀態可能適用。同樣地，當系統喚醒時，裝置會轉換回 D0。

執行時間電源管理

為了達到最大電源效率，某些元件會實作非常精細的閒置邏輯，以判斷裝置何時可以關閉電源，即使系統正在使用中也一樣。例如，如果驅動程式認為在執行時間期間尚未使用某些功能區塊，則高階儲存裝置可能會停用某些功能區塊。只有在這些功能區塊可以上線並快速讓功能夠快，如此使用者就不會產生明顯的延遲時，才可能這樣做。

新式待命電源管理

當系統未使用時，Windows 可能會不假地關閉某些裝置的電源，以節省能源。在新式待命中，系統會保留在 S0 中。即使在 S0 中，所有周邊裝置最終可能因為閒置逾時而關閉。此狀態定義為「S0 低電源閒置」。一旦所有裝置處於低電源狀態，系統基礎結構 (，例如匯流排、計時器...) 可能會關閉電源。一般經驗法則是在裝置閒置時，將裝置置於最深的可能 D 狀態，即使系統狀態為 S0 也一樣。根據處理器複雜和平臺設計的實作詳細資料，周邊裝置可能需要移至 F 狀態、D3 經常性存取或 D3 冷 (電源) 。若要減輕函式驅動程式管理這些實作詳細資料的需求，驅動程式應移至最深入的適當裝置狀態，以最大化電池使用時間。

D3 支援

ASL Copy  
Name (_DSD, Package () { 
     
          ToUUID("5025030F-842F-4AB4-A561-99A5189762D0"), 
     
            Package () { 
 
                Package (2) {"StorageD3Enable", 1}, // 1 - Enable; 0 - Disable 
 
            } 
        } 
 )

上述 ACPI _DSD是加入宣告或退出儲存體裝置 D3 支援的慣用方式。不過，也有一個全域登錄機碼可用來視需要修改 D3 支援。

名稱：StorageD3InModernStandby
類型：REG_DWORD
路徑：HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Storage\
值：
- 0 – 停用 D3 支援
- 1 – 啟用 D3 支援

如果未設定登錄機碼，則 Storport 會檢查_DSD組態，以判斷是否要啟用 D3。如果未實作_DSD，則 Storport 會檢查平臺是否位於 D3 支援的允許清單中。

電源管理的父子關聯性

在電源啟動期間，一律會針對存放裝置強制執行父/子關聯性。在關閉電源期間，唯一不會強制執行父/子電源關聯性的情況是控制器只支援 D3Hot，而裝置會將 F1 回報給 PoFx (，亦即支援 DEVSLP，或它是新式待命系統中的 SSD) ，然後允許控制器在 F1 中輸入 D3。

本節內容

主題	描述
NVMe	本主題涵蓋 NVMe 儲存裝置的電源管理指導方針。
SATA/AHCI	本主題涵蓋 SATA/AHCI 儲存裝置的電源管理指導方針。

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