還在傻傻用"高性能"電源計劃?NVMe SSD的這個特性你就享受不到了

南方的天氣還沒有轉涼,北方已經進入供暖期。電腦裡有一個部件每天都在經歷"冰火兩重天",在室溫到近100度之間循環轉換:NVMe固態硬盤。

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為了預防熱脹冷縮帶來了脫焊風險,東芝存儲(10月1日起已更名為KIOXIA,但今年的產品依然使用TOSHIBA商標)的RC500使用了點膠工藝:

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當然為了從根本上降低發熱量,NVMe固態硬盤還會採用更為先進的主動溫度管理,譬如APST(Autonomous Power State Transition)自動電源狀態轉換。RC500使用的東芝TC58NC1202GST主控會依據功能的不同,將硬件劃分成若干電源管理區域,在閒置時主動關閉部分模塊,降低功耗控制溫度。

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通過smartmontools工具可以查詢到NVMe固態硬盤預設的電源狀態。下圖是存儲極客整理的東芝RC500五種電源狀態設定,前3種為工作狀態,後兩種則是睡眠狀態。

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主控在不同電源狀態下會選擇性的開啟/關閉主控特定模塊,實現自動電源狀態轉換。

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為了配合NVMe固態硬盤的這項特性,Windows 10電源計劃中有隱藏的電源狀態管理機制,只有特定PS電源狀態的進入和退出延遲相加後小於Windows預設值,硬盤才能進入該級別的節能狀態。

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當臺式機使用"高性能"或"卓越性能"電源計劃時,預設值為0毫秒,即不允許進入PS0以外的任何電源狀態,實際上等同於關閉了APST節能機制。在26度室溫條件下,存儲極客測得東芝RC500 500GB的閒置待機溫度為45度:

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若選擇"平衡"電源計劃(臺式機默認,或筆記本電腦接通電源),Windows預設值是15毫秒,東芝RC500在閒置時可以進入到PS2重度節能狀態,待機溫度大幅降低至40度。

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若使用"節能"電源計劃,放寬預設值到100毫秒,東芝RC500能夠在閒置時進入到PS4深度睡眠狀態(不工作),東芝RC500的待機溫度也進一步下降到38度:

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性能和溫度是否如魚與熊掌不可兼得呢?這就要看主控的節能設計優化程度如何,能否高效率地從深度睡眠狀態喚醒。就存儲極客的測試結果來看,RC500在開啟全部APST能力的情況下,PCMark 8存儲測試所展現的實用性能幾乎不受影響,而閒置狀態的待機溫度則有7度左右的下降。

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英特爾的SpeedShift、AMD的CPPC2功能都是為了讓現代電腦硬件能夠擁有更為均衡的能效,NVMe固態硬盤的APST特性也是如此,它們問世的初衷不是為了飆分,而是讓我們能夠更好的享受舒適:別再總用Windows的"高性能"電源計劃了,"平衡"模式也可以做到很好。


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