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电源管理——P-State和C-State

CPU电源状态:C-state(CPU Power states))
CPU性能状态:P-state(CPU Performance states)

The concepts of C/P-states originally come from ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) specification, Cx talk about processor sleep status, while P about running status. please check wiki for more details:

C-state

C-state有C0,C1…Cn多种模式,但只有C0是正常工作模式(active),其他方式都是idle状态,只是idle的程度不同,C后的数越高,CPU睡眠得越深,CPU的功耗被降低得越多,同时需要更多的时间回到C0模式

C1状态(挂起)

  • 可以通过执行汇编指令“HLT(挂起)”进入这一状态
  • 唤醒时间超快!(快到只需10纳秒!)
  • 可以节省70%的CPU功耗
  • 所有现代处理器都必须支持这一功耗状态

C2状态(停止允许)

  • 处理器时钟频率和I/O缓冲被停止
  • 换言之,处理器执行引擎和I/0缓冲已经没有时钟频率
  • 在C2状态下也可以节约70%的CPU和平台能耗
  • 从C2切换到C0状态需要100纳秒以上

C3状态(深度睡眠)

  • 总线频率和PLL均被锁定
  • 在多核心系统下,缓存无效
  • 在单核心系统下,内存被关闭,但缓存仍有效
  • 可以节省70%的CPU功耗,但平台功耗比C2状态下大一些
  • 唤醒时间需要50微妙

C4状态(更深度睡眠)

  • 与C3相似,但有两大区别
  • 一是核心电压低于1.0V
  • 二是二级缓存内的数据存储将有所减少
  • 可以节约98%的CPU最大功耗
  • 唤醒时间比较慢,但不超过1秒

C5状态

  • 二级缓存的数据被减为零
  • 唤醒时间超过200微妙

C6状态

  • 这是Penryn处理器中新增的功耗管理模式
  • 二级缓存减至零后,CPU的核心电压更低
  • 不保存CPU context
  • 功耗未知,应该接近零
  • 唤醒时间未知

参考

-------------本文结束感谢您的阅读-------------
  • 本文作者: Winddoing
  • 本文链接: https://winddoing.github.io/post/4a7ca2c.html
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