電池使用時(shí)間優(yōu)化概述

1、請(qǐng)點(diǎn)擊以下鏈接下載WinHEC的演講材料Download WinHEC presentations here:http://channel9.msdn.com/Events/WinHEC/2015,電池使用時(shí)間優(yōu)化概述,Paul Huang軟件工程師,簡(jiǎn)介和議程,會(huì)議簡(jiǎn)介概括了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各個(gè)方面，這些設(shè)計(jì)可延長(zhǎng)電池使用時(shí)間并使您的客戶滿意。會(huì)議議程功耗建模和優(yōu)化優(yōu)化電源層 Energy Estimation Engi

2、ne 以及報(bào)告應(yīng)用對(duì)電池使用時(shí)間的影響節(jié)電模式用戶體驗(yàn)簡(jiǎn)介現(xiàn)代待機(jī)概述,電池使用時(shí)間概述,電池使用時(shí)間,電池使用時(shí)間是用戶滿意的關(guān)鍵用戶研究表明, 電池使用時(shí)間為客戶購(gòu)買產(chǎn)品考慮因素的首位Windows 使您能夠提供絕佳的體驗(yàn)Windows 可通過(guò)平臺(tái)的靈活性進(jìn)行各種各樣的功耗優(yōu)化它提供業(yè)界一流的開發(fā)、分析和調(diào)試工具它支持行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線 為各種各樣的硬件配置提供了大量 IHV 合作伙伴和支持Windows 讓您和用戶來(lái)控

3、制系統(tǒng)電池使用時(shí)間,功耗建模,先構(gòu)建功耗模型，再確定物料清單。利用組件數(shù)據(jù)表中的能源消耗數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)總功耗需求。,與您的 IHV 合作，獲取此數(shù)據(jù),功耗檢測(cè)設(shè)備,獲取每個(gè)硬件組件（8、16、32 路）的能耗 數(shù)據(jù)精度達(dá)到每秒 10,000 個(gè)樣本驗(yàn)證組件在工作負(fù)荷期間的能源消耗與 IHV 協(xié)作，優(yōu)化并達(dá)到功耗目標(biāo)將設(shè)備活動(dòng)與功耗相關(guān)聯(lián)利用 Media eXperience Analyzer (MXA) 工具 加載并對(duì)齊

4、同一時(shí)間線上的功耗和性能日志參加 WinHEC 的媒體實(shí)驗(yàn)，了解詳情,功耗數(shù)據(jù),設(shè)備活動(dòng),節(jié)能代碼編寫指南,CPU不要更改系統(tǒng)計(jì)時(shí)器的精度（默認(rèn)為 15.6ms）使用事件驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)而不是諸如輪詢、旋轉(zhuǎn)和無(wú)限循環(huán)等周期性設(shè)計(jì)使用可合并計(jì)時(shí)器，周期為 1 秒的倍數(shù)從發(fā)布的二進(jìn)制文件中刪除 printf 調(diào)試語(yǔ)句使用“自動(dòng)維護(hù)”計(jì)劃維護(hù)任務(wù) 設(shè)備確保驅(qū)動(dòng)程序?qū)\(yùn)行時(shí)電源管理的支持,磁盤避免諸如日志記錄等定期磁盤活動(dòng)應(yīng)用當(dāng)

5、顯示器關(guān)閉時(shí)停止呈現(xiàn) UI 更新當(dāng)用戶未與設(shè)備進(jìn)行交互時(shí)停止所有動(dòng)畫網(wǎng)絡(luò)更新應(yīng)用應(yīng)該利用 Windows 通知服務(wù)（推送）http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/windows/apps/hh913756.aspx,媒體應(yīng)用場(chǎng)景中的能效,音頻卸載利用具有卸載支持的平臺(tái)上的音頻卸載多平面疊加 (MPO)幾個(gè)芯片集提供了對(duì) MPO 的支持，后者可將視頻處理轉(zhuǎn)移到硬件直接翻轉(zhuǎn)和單獨(dú)翻轉(zhuǎn)

6、當(dāng)處于全屏?xí)r刪除內(nèi)存副本http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/windows/hardware/dn653329(v=vs.85).aspxhttp://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/windows/hardware/dn457716(v=vs.85).aspx低刷新率播放媒體引擎應(yīng)用將刷新率降到面板處于全屏?xí)r所支持的最低倍數(shù)批處理在全屏播放模式下

7、, 媒體引擎會(huì)根據(jù)應(yīng)用程序和等候處理的數(shù)個(gè)幀一起提交,電池使用時(shí)間測(cè)試工作負(fù)荷,空閑屏幕開啟連接待機(jī)本地全屏視頻播放流式全屏視頻播放Web 瀏覽休閑游戲Skype,,可用作 MSDN 上的 ADK Windows 評(píng)估工具包中的自動(dòng)測(cè)試,電池使用時(shí)間測(cè)試設(shè)置,現(xiàn)代待機(jī)概述,功耗模型和術(shù)語(yǔ),傳統(tǒng)待機(jī)（S3 支持）,現(xiàn)代待機(jī)（S0 低功耗空閑狀態(tài)支持）,保持連接（自 Windows 8.0 起， 也稱為連接待機(jī)）,斷開

8、連接（Windows 10 上的新增模型， 當(dāng)不存在支持硬件卸載的 網(wǎng)絡(luò)和/或基于 HDD 的系統(tǒng) 時(shí)的唯一選擇）,用戶/OEM 切換開關(guān)*,* 僅限于桌面 SKU,傳統(tǒng)待機(jī)與現(xiàn)代待機(jī)的對(duì)比,傳統(tǒng)待機(jī)電腦空閑時(shí) S3 和 S4（睡眠/休眠）的使用相當(dāng)長(zhǎng)的活動(dòng)和空閑電池使用時(shí)間 存儲(chǔ)設(shè)備選擇范圍 (HDD -> SSD)移動(dòng)、AIO、桌面和服務(wù)器平臺(tái)x86 ISA 解決方案更多的性能余量模塊化設(shè)計(jì)，以更低的成本

9、開發(fā)和集成,現(xiàn)代待機(jī)電腦空閑狀態(tài)下的功耗足夠低，可保持連接狀態(tài)并使內(nèi)容保持最新在 S0 低功耗空閑狀態(tài)下，計(jì)算機(jī)始終為開機(jī)狀態(tài)在外形規(guī)格較小、減輕了厚度和重量的情況下，電池可使用一整天低功耗 DRAM、總線和設(shè)備僅限非旋轉(zhuǎn)存儲(chǔ)設(shè)備（保持連接時(shí)）基于 SoC 的 x86 和 ARM ISA 解決方案低功耗誤差瞬間開機(jī)轉(zhuǎn)換（屏幕開啟小于 500 毫秒）,,,不同零售價(jià)帶來(lái)的商機(jī),,單一平臺(tái)設(shè)計(jì),存儲(chǔ)的默認(rèn)策略和指南,支持的

10、存儲(chǔ)設(shè)備選擇SSD（Windows 8 和 Windows 8.1）SSHD（Windows 10）分離的緩存 (Windows 10)NVMe SSD (Windows 10)Windows 10 默認(rèn)策略如果 SSD ? 保持連接為默認(rèn)策略如果旋轉(zhuǎn)存儲(chǔ)設(shè)備 ? 斷開連接為默認(rèn)策略,指南在連接待機(jī)狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)介質(zhì)可能會(huì)經(jīng)歷大量磁頭加載/卸載，因此建議使用包含 NAND 的混合解決方案。理想情況下，可用的 NAND

11、 至少為 12GB。確保在整個(gè)內(nèi)部應(yīng)用場(chǎng)景測(cè)試過(guò)程中，特定設(shè)備的加載/卸載循環(huán)始終處于可接受的范圍內(nèi)。,結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)和優(yōu)化,S0,轉(zhuǎn)換流程,通過(guò)電源按鈕、機(jī)蓋開關(guān)或空閑超時(shí)進(jìn)入通過(guò)電源按鈕或附加的輸入設(shè)備退出在系統(tǒng)處于活動(dòng)狀態(tài)（“on”）時(shí)建模（即使顯示器已關(guān)閉）,屏幕開啟用戶出現(xiàn)并且正在使用設(shè)備,顯示器關(guān)閉（現(xiàn)代待機(jī)）用戶未出現(xiàn),關(guān)閉用戶未出現(xiàn)，未保存任何上下文,Windows 應(yīng)用商店應(yīng)用模型,后臺(tái)的任何應(yīng)用都被暫

12、停當(dāng)屏幕關(guān)閉后進(jìn)入現(xiàn)代待機(jī)時(shí)，所有應(yīng)用都會(huì)暫停暫停的應(yīng)用可能會(huì)在后臺(tái)任務(wù)中注冊(cè)后臺(tái)活動(dòng)推送通知 (WNS) 使應(yīng)用可以處理從云中傳入的事件（在保持連接的現(xiàn)代待機(jī)系統(tǒng)上）,現(xiàn)代待機(jī),通知,計(jì)劃任務(wù),居留,當(dāng)系統(tǒng)處于現(xiàn)代待機(jī)狀態(tài)時(shí)限制活動(dòng)在低功耗狀態(tài)下, 允許平臺(tái)透過(guò)提高居留能力來(lái)節(jié)能創(chuàng)建具有長(zhǎng)期強(qiáng)制空閑時(shí)間的可預(yù)測(cè)活動(dòng)模式,網(wǎng)絡(luò)處于保持連接的現(xiàn)代待機(jī)狀態(tài),Windows 將使用任意可用網(wǎng)絡(luò)來(lái)保持連接移動(dòng)寬帶 (MBB)、Wi-

13、Fi 或以太網(wǎng)為使現(xiàn)代待機(jī)邏輯能夠應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)接口必須支持卸載Windows 更青睞最節(jié)約成本的網(wǎng)絡(luò)在已配備并注冊(cè) MBB 且 Wi-Fi 不可用時(shí)，Windows 傾向于使用 MBB即使已通過(guò) MBB 連接到網(wǎng)絡(luò)，Wi-Fi 也將保持在低功耗狀態(tài)下，同時(shí)掃描網(wǎng)絡(luò)使用網(wǎng)絡(luò)列表卸載 (NLO) 功能,電源層和電源管理,現(xiàn)代待機(jī)狀態(tài)下所需的最少電量SoC 處于最低功耗狀態(tài)，內(nèi)存處于自刷新狀態(tài)Wi-Fi 和通信設(shè)備處于無(wú)線電關(guān)閉狀

14、態(tài)SoC 以外的設(shè)備處于低功耗狀態(tài)測(cè)量和優(yōu)化耗電量的重要指標(biāo)每從電源層減少一毫瓦都能顯著延長(zhǎng)電池使用時(shí)間必須確保設(shè)備運(yùn)行時(shí)的電源管理 每當(dāng)未使用設(shè)備時(shí)，都必須將其置于低功耗狀態(tài)電源層取決于組件選擇與你的芯片廠商和IHV合作伙伴攜手, 確保設(shè)備電源管理準(zhǔn)確無(wú)誤和電源層功耗低,,Wi-Fi、藍(lán)牙、GPS （組合）,廣泛的硬件、固件和軟件依存關(guān)系建構(gòu)出色的設(shè)備需要關(guān)注整合和電源管理,現(xiàn)代待機(jī)需要整合,SoC （圖形、音頻

15、、總線等）,膠合邏輯(PMIC、電池子系統(tǒng)等),顯示器,傳感器,觸摸 控制器,存儲(chǔ),每一毫瓦都很重要！,,,,,,,,,,,,,,,不同總線用于每臺(tái)設(shè)備的控件和數(shù)據(jù)每臺(tái)設(shè)備都具有不同的固件和軟件依存關(guān)系,如何構(gòu)建現(xiàn)代待機(jī)電腦？,遵循參考設(shè)計(jì)。為什么？以最快速度投入市場(chǎng)減少與SoC合作伙伴和設(shè)備IHV間的系統(tǒng)整合工作你可以從對(duì)于改進(jìn)電源, 性能和可靠性所做的所有努力得到獲益明確的電池使用時(shí)間目標(biāo)和功率預(yù)算選擇電池容量并根

16、據(jù)功率預(yù)算生成工業(yè)設(shè)計(jì)隨著組件的更改，對(duì)模型和設(shè)計(jì)進(jìn)行迭代在啟動(dòng)期間進(jìn)行測(cè)量，從而監(jiān)測(cè)目標(biāo)進(jìn)展對(duì)于桌面 SKU，請(qǐng)使用進(jìn)入休眠狀態(tài)選項(xiàng)來(lái)減輕電源板壓力,優(yōu)化過(guò)程,功率預(yù)算,測(cè)試平臺(tái),SleepStudy 是建議的第一級(jí)診斷工具。,從簡(jiǎn)單到更為復(fù)雜的循環(huán)往復(fù) 從簡(jiǎn)單的應(yīng)用場(chǎng)景（例如飛行模式）開始，然后提升到處理更復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景（例如 MBB 打開）,應(yīng)用場(chǎng)景,驗(yàn)證和目標(biāo),工具Windows Performance Analyz

17、er (WPA)Powercfg/SleepStudyHLK 連接待機(jī)壓力測(cè)試 ADK 中的連接待機(jī)評(píng)估 無(wú)系統(tǒng)級(jí)強(qiáng)制要求無(wú)性能要求，如恢復(fù)延遲無(wú)能效要求，如 16 個(gè)小時(shí)消耗 5% 電量推薦的目標(biāo)不到 300 毫秒即可恢復(fù)處于現(xiàn)代待機(jī)狀態(tài)時(shí)具有 9 天或更長(zhǎng)的電池使用時(shí)間,Energy Estimation Engine,Energy Estimation Engine 價(jià)值主張旨在獲得更長(zhǎng)的電池使用時(shí)間！,操作系

18、統(tǒng)幫助選擇高效的節(jié)能操作最終用戶了解其電池使用情況以及可以為此采取哪些措施開發(fā)人員了解其代碼選擇對(duì)電池使用時(shí)間的影響硬件合作伙伴了解其針對(duì)不同使用情況（包括自我驗(yàn)證）的硬件能源折衷Microsoft、OEM、IHV 和其他合作伙伴采擷能源遙測(cè)數(shù)據(jù)用于理解真實(shí)的電池使用狀況,節(jié)電模式用戶體驗(yàn)概述,使最終用戶能夠更好地控制電池使用時(shí)間通過(guò)限制后臺(tái)活動(dòng)并為用戶提供哪些應(yīng)用、服務(wù)和硬件組件最耗電的數(shù)據(jù)，來(lái)延長(zhǎng)電池使用時(shí)間。

19、,Overview,Battery use details,Battery saver settings,Battery saver,Extends battery life by limiting background activity.,Battery life remaining:25 %,,,Estimated time remaining:3 hours,Battery saver is currently:,Batter

20、y Saver automatically turned on when your battery fell below 30%.,On,節(jié)電模式用戶體驗(yàn)設(shè)置,用戶可配置啟用和自定義節(jié)電模式,Turn battery saver on automatically if my battery falls below:,30%,,Always allowed,Contoso Communicator,,These apps can ru

21、n in the background, even when Battery Saver is on,,Allow Push notifications from all apps in Battery Saver,Cortana,Remove,節(jié)電模式用戶體驗(yàn)使用情況,使用情況分析硬件組件 前臺(tái)和后臺(tái)應(yīng)用程序,OneDrive,15 %,4 %,1 %,,Contoso Communicator,3 %,Runs in bac

22、kground, allowed in Battery Saver,Details,,節(jié)電模式用戶體驗(yàn)使用情況,每個(gè)應(yīng)用的詳細(xì)使用情況前臺(tái)和后臺(tái)硬件組件,重點(diǎn),Windows 使您能夠提供令人驚嘆的電池使用時(shí)間利用我們的工具和指南考慮使用現(xiàn)代待機(jī)來(lái)提供附加值Energy Estimation Engine 讓用戶掌握控制權(quán)參加以下相關(guān)會(huì)議：通過(guò)待機(jī)演講和實(shí)驗(yàn)調(diào)試電源問(wèn)題為 Windows 10 Energy Estim

23、ation Engine 演講和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備設(shè)備,參考,自動(dòng)維護(hù)http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/windows/desktop/hh848037(v=vs.85).aspx任務(wù)計(jì)劃程序http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/windows/desktop/aa383614(v=vs.85).aspx任務(wù)定義架構(gòu)http://msdn.micro

24、soft.com/library/aa383609(v=VS.85).aspxWindows 性能工具包技術(shù)參考http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/windows/hardware/hh162945.aspx能效最佳實(shí)踐http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/dd371723(v=vs.85).aspx,請(qǐng)對(duì)本會(huì)議進(jìn)行評(píng)價(jià) 您的反饋對(duì)我們至關(guān)重

25、要!,請(qǐng)通過(guò)以下鏈接訪問(wèn)評(píng)價(jià)表:,,(c) 微軟公司。版權(quán)所有。本文件按“現(xiàn)狀”提供。本文件中呈現(xiàn)的信息和視圖（包括URL和其他對(duì)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站的引述）可能在未經(jīng)通知的情況下變更。您承擔(dān)對(duì)其進(jìn)行使用的風(fēng)險(xiǎn)。本文件不向您提供對(duì)于任何微軟產(chǎn)品之中的任何知識(shí)產(chǎn)權(quán)的任何法律權(quán)利。您可以復(fù)制并將本文件用于內(nèi)部參考用途。 關(guān)于預(yù)發(fā)布產(chǎn)品的某些信息可能在其商業(yè)發(fā)布之前被實(shí)質(zhì)性地修改。對(duì)于此處提供的信息，微軟不作出明示或默示的保證。,備用幻燈