2024年3月30日发(作者：)

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曹操曾经说过：烈士多悲心，小人偷自闲。真的自闲就真成小人了么？小编我并不觉得清闲

是一件坏事。为了让处理器处于闲置状态时能够节约能源，处理器可以给系统发出一条指令，

让自己进入到低功耗的节能模式。每个处理器都具有多种节能模式，他们被称作C-states或

者C-modes（节能形态或节能模式）。在这篇文章中，各位读者可以了解到处理器的各种节

能模式的技术特点以及实现方法，还有各种处理器所支持的节能模式详解。希望阅读完此文，

大家就能对处理器的节能模式有一个比较全面的了解。

追溯历史，低功耗模式被首次引入处理器中，还是在486DX4处理器。因此现在我们在市

面上听到的各种处理器的节能模式，并不是什么新技术，早在 486时期就已经出现了。然而，

随着时间的推移，处理器中出现了更多的低功耗模式，并且每个新的低功耗模式都较上一代

更为先进，都可以让处理器在空闲的时候，更加的省电节能。

节能模式基本的概念就是当处理器处于闲置的时候，降低时钟频率，降低电压，甚至完全

关闭它，同时还可以对处理器进行“唤醒”，让它再次回到100%的工作状态。由此就完成了从

睡眠到唤醒的过程。

处理器的运行模式都被统称为C-states。他们最初的规格编号是C0，这也是处理器最为正

常的运行模式。此时处理器的运行效能是100%。当然在C0以上的各种模式，就均属于节电

模式，当后面的数字越高处理器的电路和信号被关掉的部分也就越多。例如，C1、C2等等。

舱处理器被唤醒时，他也就又回到了C0模式。

不过这还存在一个问题，处理器从睡眠到唤醒需要较长的时间，处理器睡眠越深，所关闭

的电路和降低的电压就越多，甚至是完全关闭。那么这就意味着，处理器要花更长的时间醒

来。

每个节能模式会有若干个名字，因为他们还会有许多的子模式，这些子模式会更为细致的

划分处理器睡眠的深度，因此他们在唤醒的时候所需的时间也不尽相同。

C形态：处理器节电模式总表

下面我们将用一张硕大的表格罗列出所有处理器普遍可用的C-states节电状态。例如，C1

到C3模式，都可以切断时钟信号，而C4至C6模式可以降低处理器的电压。这些模式只要

在BIOS中设置为开启即可。

模

形态

式

Operating

State

Halt

含义 支持的处理器

处理器全速正常运行

All CPUs

通过软件停止处理器内部

的时钟，而总线接口单元和

486DX4以上

APIC仍然保持全速运行。

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通过软件停止处理器内部

Enhanced

Halt

的时钟，可以降低处理器电

所有socket 775处理器

压，而总线接口单元和

APIC仍然保持全速运行。

停止所有处理器的内部时

钟。

Turion 64，65nm的

Athlon X2和Phenom处

理器

—

Stop Grant

通过硬件停止处理器内部

的时钟，而总线接口单元和

486DX4以上

APIC仍然保持全速运行。

通过硬件停止处理器内部

和外部时钟。

仅有486DX4，Pentium，

Pentium MMX，K5，K6，

K6-2，K6-III支持

Stop Clock

Extended

Stop Grant

通过硬件停止处理器内部

主时钟，降低处理器电压，

Core 2 Duo以上(仅Intel

而总线接口单元和APIC仍处理器支持)

然保持全速运行。

Pentium II，Athlon以上

停止所有处理器内部时钟。

支持，但是Core 2 Duo

E4000和E6000并不支持

Pentium II以上支持，但

是Core 2 Duo E4000、

E6000和Turion 64并不

支持

AMD Turion 64

Pentium M以上支持，但

是Core 2 Duo E4000、

E6000和Turion 64并不

支持

Core Solo，Core Duo和

45nm移动版Core 2 Duo

支持

Sleep

停止所有处理器内部和外

Deep Sleep

部时钟。

AltVID

停止所有处理器内部时钟

并且降低处理器电压。

Deeper

Sleep

Enhanced

Deeper

Sleep

降低处理器电压

大幅降低处理器电压并且

关闭处理器缓存

电压可以仅45nm的移动版Core 2

Deep Power

降低处理器电压，

降低到0V

Duo支持

Down

C1形态：486DX4时代的技术