オペレーティングシステムがスリープモードのとき、コンピュータのCPUはアクティブですか？

オペレーティングシステムをスリープモードにしたときに、コンピュータのハードウェアで実際にどのくらいの量のアクティビティが発生しているのでしょうか。本日のSuperUser Q&Aの投稿には、好奇心旺盛な読者が自分のシステムとコンピュータがどのように機能するかについてもっと学ぶのを助けるための素晴らしい説明があります.

本日の質疑応答セッションは、コミュニティ主導のQ&A Webサイトのグループである、Stack Exchangeの下位区分であるSuperUserの好意により提供されます。.

写真提供：アシフ・A・アリ（Flickr）.

質問

SuperUserリーダーcpxは、オペレーティングシステムがスリープモードのときにコンピュータのCPUがアクティブかどうかを知りたいと考えています。

コンピュータにWindowsオペレーティングシステムがインストールされていて、それを片付ける前にシステムをスリープモードに切り替えるとします。私の知る限りでは、プログラムやプロセスは実行されていません。プロセッサがバックグラウンドで実行中またはアクティブになっているかどうか?

Windows 7、8.1、または10を実行している最新のコンピュータで何らかの操作（蓋を開く、ボタンを押す、マウスに触れるなど）を実行すると、電源ボタンを押さなくてもすぐに電源が入ります。低電力モードの間、CPUがこれらのイベントが発生するのを積極的に待っていたためですか。?

オペレーティングシステムがスリープモードのときにコンピュータのCPUをアクティブにしますか?

答え

スーパーユーザーの貢献者DavidPostillが私たちに答えを持っています。

スリープモードでCPUはアクティブか?

場合によります。異なるスリープ状態（S1からS4）があり、CPU状態はそれらすべてで同じではありません.

ＣＰＵはスリープ状態Ｓ１で停止する。

スリープ状態がS2以上の場合、CPUの電源はオフになっています

スリープは通常スリープ状態S3ですが、BIOSは時々スリープ状態S1を使用するように設定できます（S3からの再開が正しく機能しない場合に使用されます）。.

powercfg -a（PCがサポートしているスリープ状態を確認するために使用できます）

出力例

システムスリープ状態

状態Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、およびＳ４は、睡眠状態である。これらの状態のいずれかにあるシステムは、計算タスクを実行していないためオフになっているように見えます。ただし、シャットダウン状態（S5）のシステムとは異なり、スリープ状態のシステムはハードウェア内またはディスク上のメモリ状態を保持します。コンピュータを動作状態に戻すためにオペレーティングシステムを再起動する必要はありません。.

モデムへの着信など、特定のイベントが発生すると、デバイスによってはスリープ状態からシステムを復帰させることができます。さらに、一部のコンピュータでは、システムが単にスリープ状態にあることを外部インジケータがユーザーに知らせます。.

S1からS4までの各連続スリープ状態で、より多くのコンピュータがシャットダウンされます。すべてのACPI準拠コンピュータは、S1でプロセッサクロックを停止し、S4でシステムハードウェアコンテキストを失います（シャットダウン前に休止状態ファイルが書き込まれていない限り）。中間睡眠状態の詳細は、製造元がどのように機械を設計したかによって異なります。例えば、あるマシンではマザーボード上のあるチップはS3で電力を失うかもしれないが、他のマシンではそのようなチップはS4まで電力を保持する。さらに、一部のデバイスでは、S1からのみシステムをウェイクアップでき、より深いスリープ状態からはウェイクアップできない場合があります。.

システム電源状態S1

システム電源状態S1は、以下の特性を持つスリープ状態です。

消費電力

S0よりも消費が少なく、他のスリープ状態よりも消費量が多い、プロセッサクロックがオフ、バスクロックが停止、ソフトウェア再開

中断したところから制御が再開されます

ハードウェア待ち時間

通常2秒以内

システムハードウェアコンテキスト

ハードウェアによって保持および維持されるすべてのコンテキスト

システム電源状態S2

システム電力状態S2は、プロセッサが電力を失うためにCPUコンテキストとシステムキャッシュの内容が失われることを除いて、S1と似ています。状態Ｓ２は以下の特徴を有する。

消費電力

状態S1よりも消費が少なく、S3よりも消費量が多い、プロセッサがオフ、バスクロックが停止している（一部のバスは電力を失う可能性がある）、ソフトウェアの再開

起動後、プロセッサのリセットベクタから制御が開始されます。

ハードウェア待ち時間

2秒以上、S1の待ち時間以上

システムハードウェアコンテキスト

CPUコンテキストとシステムキャッシュの内容が失われる

システム電源状態S3

システム電源状態S3は、以下の特性を持つスリープ状態です。

消費電力

状態S2よりも消費が少ない、プロセッサがオフ、マザーボード上の一部のチップもオフの可能性がある

ソフトウェアの再開

ウェイクアップイベントの後、制御はプロセッサのリセットベクタから始まります。

ハードウェア待ち時間

S2とほとんど見分けがつかない

システムハードウェアコンテキスト

システムメモリだけが保持されます。 CPUコンテキスト、キャッシュの内容、およびチップセットコンテキストが失われる

システム電源状態S4

休止状態であるシステム電力状態Ｓ４は、最低電力のスリープ状態であり、最長の起動待ち時間を有する。消費電力を最小限に抑えるために、ハードウェアはすべてのデバイスの電源を切ります。ただし、オペレーティングシステムのコンテキストは、S4状態に入る前にシステムがディスクに書き込む休止状態ファイル（メモリのイメージ）に保持されます。再起動すると、ローダーはこのファイルを読み込み、システムの以前の休止状態前の場所にジャンプします。.

状態S1、S2、またはS3のコンピュータがすべてのAC電源またはバッテリ電源を失うと、システムのハードウェアコンテキストが失われるため、再起動してS0に戻る必要があります。ただし、状態S4のコンピュータは、オペレーティングシステムのコンテキストが休止状態ファイルに保持されているため、AC電源またはバッテリ電源を失った後でも、以前の場所から再起動できます。休止状態のコンピュータは電力を消費しません（細流の可能性を除いて）。.

システム電源状態S4には、次の特性があります。

消費電力

電源ボタンなどの機器への細流を除く、ソフトウェアの再開

システムは保存された休止状態ファイルから再起動します。休止状態ファイルをロードできない場合は、再起動が必要です。システムがS4状態のときにハードウェアを再設定すると、休止状態ファイルが正しくロードされないように変更される可能性があります。.

ハードウェア待ち時間

長く未定義です。物理的な相互作用だけがシステムを動作状態に戻します。そのような相互作用には、ユーザーがオンスイッチを押すこと、または適切なハードウェアが存在し、ウェイクアップが有効になっている場合は、モデムの着信リングまたはLAN上のアクティビティが含まれることがあります。ハードウェアでサポートされている場合、マシンは再開タイマーから復帰することもできます。システムハードウェアコンテキスト.

ハードウェアには何も保持されていません。システムは、電源を切る前に、休止状態のファイルにメモリのイメージを書き込みます。オペレーティングシステムがロードされると、このファイルを読み込んで以前の場所にジャンプします。.

ソース： システムのスリープ状態

参考文献

Windows CMDコマンドラインのA〜Zインデックス - Windowsコマンドラインに関連するすべての事項に関する優れた参考資料.

powercfg - 電源設定の制御と休止/スタンバイモードの設定.

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