Standbytilstand ( engelsk dvaletilstand ) er en energibesparende driftstilstand for computerudstyr . Formålet med tilstanden er at reducere enhedens strømforbrug under inaktiv tid. I modsætning til dvale kræver standby hardwaresupport fra hardwaren.
Oprindeligt var computerteknologi kun i to stater - fungerende og slukket . Dette skyldtes primært det faktum, at computerteknologien i begyndelsen af sin dannelse var en enorm maskine, der optog en stor plads og forbrugte meget energi, mens en computer som regel tjente mange mennesker på samme tid (se mainframe ) og aldrig stået stille - der var en kø af mennesker, der bestilte knap maskintid på forhånd og forsøgte at få mest muligt ud af det.
Alt ændrede sig med fremkomsten af personlige computere . Brugen af computerudstyr af en person (eller flere, men med en betydelig adskillelse af brugsintervaller i tid) har ført til, at procentdelen af nedetid for computerudstyr er steget. I sidste ende, i begyndelsen til midten af halvfemserne af det tyvende århundrede, begyndte energibesparelsesproblemer at opstå oftere og oftere .
De første skridt til at spare energi var introduktionen af strømsparetilstand til skærme og laserprintere . Typisk modtog skærme og printere med denne tilstand en Energy Star -klassificering (og tilsvarende etiket) . Essensen af tilstanden for kinescopes var at slukke for billedet ved at slukke for sweep og sænke opvarmningen af katoderne. I laserprintere, efter en vis tomgangstid eller ved at trykke på en speciel knap, fjernes strømmen fra aktuatorerne, primært fra tonerfikseringsenheden. Indtastning af strømsparetilstand indikeres normalt af en passende indikator eller meddelelse på displayet, og baggrundslyset (hvis nogen) slukker. Der kan være flere strømbesparende tilstande, tændt sekventielt, når udstyret er inaktivt, op til dets fuldstændige nedlukning, hvilket kræver operatørindgreb for at genstarte udstyret. Denne tilgang reducerede monitorens og printerens strømforbrug betydeligt under nedetid i udstyret. Selve computeren fortsatte på dette tidspunkt med at fungere i driftstilstand. Hvis computeren virkelig var inaktiv på det tidspunkt, var den eneste måde at reducere dens forbrug på ved at parkere hovederne på computerens harddisk og derefter stoppe spindlen.
Yderligere skridt til at reducere inaktivt strømforbrug blev mulige med fremkomsten af ATX standard strømforsyninger . Hovedfunktionen ved disse strømforsyninger er standbytilstand , hvor strømforsyningen slukker for alle udgangskredsløb, undtagen den specialiserede + 5V VSB-linje, og overførslen til driftstilstanden udføres ved at anvende et analogt signal (dvs. lukning af signalkontakterne) til strømforsyningen via tænd/sluk-knappen. Strømforsyningerne til den tidligere standard, AT, blev slukket ved mekanisk at skifte netspændingen (220 volt) gennem henholdsvis tænd/sluk-knappen, computeren kunne ikke afbryde sig selv (f.eks. Microsoft Windows -operativsystemet viste inskriptionen "Nu kan computeren slukkes" [ 1] ).
I de tidlige implementeringer af standby-tilstand i computersystemer med ATX-standardstrømforsyninger, blev strømmen ikke fuldstændig fjernet fra komponenterne i systemet under overgangen til standby-tilstand . Som før sættes skærmen i strømbesparende tilstand (for eksempel ved DPMS -metoder ), harddisken parkeres og stoppes, og CPU'en er også suspenderet . Med udviklingen af ACPI -teknologi blev det muligt at fjerne strøm fra næsten alle computerenheder, hvilket kun efterlod standby-kredsløbene på bundkortet og RAM strømførende . Denne tilstand giver de største energibesparelser, men samtidig tager det længere tid at forlade den til driftstilstanden. Tiden til at gå ind i driftstilstanden beregnes dog i sekunder, hvilket er meget hurtigere end at forlade dvaletilstand .
Da ACPI-specifikationerne, som beskriver systemets strømtilstande, ikke angiver navnene for individuelle niveauer af "dvaletilstande" (sovetilstande), men kun symbolerne S1 ... S5 er brugt, har forskellige operativsystemudviklere givet forskellige navne for disse tilstande i deres softwareprodukter, desuden navngav Microsoft også tilstandene forskelligt i forskellige versioner af Windows-operativsystemer. Dette har ført til tvetydigheden af begrebet "dvale" og dets forveksling med begrebet "standby".
Ifølge specifikationen [2] er alle S1…S5-tilstande i dvaletilstand. For slutbrugeren gør det ingen forskel, hvilket niveau der bruges, men der er forskel på behovet for at spare strøm eller ej. Derfor har softwareudviklere identificeret to inaktive strømbesparende tilstande: i den første tilstand er strømbesparelse nødvendig, et strømsvigt vil føre til tab af arbejdstilstanden (og alle ikke-gemte brugerdata), i den anden tilstand er strømbesparelse ikke påkrævet, og computeren vender korrekt tilbage til arbejdstilstand, som den var, før den skiftede til strømbesparende tilstand.
Den første tilstand, hvor strømafbrydelser er uacceptable, kaldes:
Følgelig har den anden tilstand, som ikke kræver strømbesparelse efter skift til denne tilstand, navnene:
I Mac OS X er der ingen forskel mellem tilstande, og der er kun ét punkt i menuen "Dvaletilstand". Dog nævner dokumentationen forskellige tilstandsmuligheder:
Dette skyldes dels politikken om at skjule "unødvendige" tekniske detaljer for brugerne, og dels på grund af den specifikke hardware på Apple -enheder , hvor strømstyringen er overdraget til en speciel SMC-controller [7] .
Processen med at nedsænke udstyr i standbytilstand foregår i flere trin. Selvom principperne er fælles for alle computerenheder, introducerer formålet med forskellige enheder deres egne detaljer for implementeringen af standbytilstand.
Med hensyn til strømbesparelser tilbyder OSPM-grænsefladen (Operating System-directed configuration and Power Management), som en del af ACPI, konceptet, at systemerne skal reducere strømforbruget ved at sætte deres enheder i lavt strømforbrugstilstande, herunder sætte hele enheden i sove" hvis det er muligt. Ifølge specifikationen kan enhedsudviklere frit vælge, hvordan overgangen til standby-tilstand præcist skal udføres, med forbehold for ensartet support set fra styresystemets synspunkt. Dette tillader hardware og operativsystemer at blive udviklet uafhængigt, og frigør udviklere fra at frigive opdateringer til deres operativsystemer for at understøtte ny hardware, og omvendt - eksisterende ACPI-kompatibel hardware vil fungere med fremtidige operativsystemer.
Samtidig er udvikling af udstyr, der er kompatibelt med OSPM, men inkompatibelt med ACPI, ikke forbudt, mens udviklere selvstændigt skal oprette og vedligeholde deres enhedsdrivere til eksisterende og udviklende operativsystemer, hvilket i langt de fleste tilfælde er uhensigtsmæssigt , undtagen når ACPI-rammen ikke tillader at opnå det krævede niveau af energistyring.
I tilfælde af at operativsystemet ikke overtager strømstyringsfunktionerne, forbliver disse funktioner i computerens BIOS'a (eller andre styrekredsløb, der udfører dens funktioner). Afhængigt af kombinationen af ACPI-kompatibel hardware og operativsystem er følgende strømstyringsmuligheder tilgængelige:
| Hardware\OS | OS uden ACPI | OS med ACPI |
|---|---|---|
| ACPI-inkompatibel | Funktioner er fuldt defineret af hardwaren | Hvis operativsystemet ikke understøtter specifikke hardware strømbesparende funktioner, er disse funktioner helt bestemt af hardwaren. |
| blandet udstyr | Funktioner er fuldt defineret af hardwaren | Ved opstart sætter operativsystemet kompatibel hardware i OSPM/ACPI-tilstand og overtager strømstyringen |
| Kun ACPI-kompatibel | Strømstyringsfunktioner bruges ikke | Fuld understøttelse af OSPM/ACPI-tilstand |
Grænsefladerne og selve OSPM-konceptet er defineret i selve ACPI-specifikationen for alle klasser af computerhardware, inklusive, men ikke begrænset til, desktop, mobil, servercomputere og arbejdsstationer.
Standby-tilstanden startes enten af brugeren (ved at trykke på en speciel tast på tastaturet, systemenheden eller ved at vælge det relevante menupunkt), eller af operativsystemet eller ved hjælp af BIOS (eller UEFI i moderne systemer) , hvis OS ikke har ACPI-understøttelse.
Beslutningen om at skifte til standby-tilstand træffes af operativsystemet baseret på brugeraktivitetstimeren: denne timer begynder at tælle tidspunktet for inaktivitet fra det øjeblik, brugeren sidst trykkede på tastaturet eller computermusen, flyttede musen, rørte ved berøringsskærmen ( til computere udstyret med det) og andet inputudstyr (Human Interface Device). Når timeren når den indstillede værdi, tjekker operativsystemet for at se, om dvaletilstand er aktiveret. Hvis der ikke er nogen programmer, der forbyder overgangen, indstiller operativsystemet de nødvendige registerværdier for SLEEP_CONTROL_REG-felterne i OSPM-grænsefladetabellerne og kalder ACPI-handleren. En alternativ mulighed er at kalde de relevante procedurer, der er erklæret i BIOS-tabellerne.
Selv før fremkomsten af standby-tilstand i computere, dukkede en lignende teknologi op i en række, primært husholdnings-, fjernstyrede apparater . Årsagen til fremkomsten af standby-tilstande i tv'er, lydgengivelsesudstyr, satellit-tv-modtagelsessystemer osv. på det tidspunkt var det ikke energibesparende, men simpel brugerkomfort: enheden kunne ikke kun styres i sin normale driftstilstand (for eksempel skifte tv-kanal), men også tænde og slukke for enheden uden at skulle gå direkte til enheden.
Grundprincippet for standbytilstanden i computer- og ikke-computerteknologi er dog det samme: i standbytilstand virker kun strømforsyningen og de kredsløb, der er ansvarlige for at bringe enheden i drift ved brugerens signal.