Usb power delivery in soft off state s5 что это в биосе
100 ватт по USB или как работает Power Delivery
Почитав вот этот пост и сопутствующую ему дискуссию, я решил попробовать внести ясность в то, что такое USB Power Delivery и как это работает на самом деле. К сожалению у меня сложилось впечатление, что большинство участников дискуссии воспринимают 100 ватт по USB слишком буквально, и не до конца понимают что за этим стоит на уровне схематики и протоколов.
Итак, кратко – основные пункты:
О кобелях Про кабели
USB Power Delivery работает с шестью типами коннекторов:
Про порты
После сертификации USB PD порты маркируются следующим образом:
Данное лого информирует о версии USB (2.0 или 3.0 SuperSpeed), а также о профилях электропитания которые поддерживает данный порт. Значение ”I” означает потребляемый профиль, необходимый для полноценного функционирования устройства, а значение «О» то какой профиль порт может предоставить. Примеры маркировки портов:
Физический канал
USB PD определяет принципиальную схему физической организации соединения посредством кабеля следующим образом:
Как видно из схемы, USB PD также требует чтобы и в источнике и в приемнике были реализованы схемы определения падения/скачка напряжения, а так же методы определения разряженной батареи для случаев когда одна из сторон не может запитаться от своего внутреннего источника.
В качестве алгоритмов для определения разряженной батареи предлагаются следующее. Если одна из сторон выставляет сопротивление в 1кОм между экраном и землей, это свидетельствует о том что ее батарея разряжена. В такой ситуации другая сторона берет на себя роль источника и начинает отдавать минимальные 5В, чтобы дать через VBus питание противной стороне и начать обмен сообщениями по протоколу USB PD.
Как уже упоминалось ранее, для обмена сообщениями USB PD протокол использует линию VBus. Ниже приведена блок-схема, определяющая ключевые функциональные элементы передатчика:
И соответственно такая же блок-схема для приемника:
Сериализированная кодировка 4b5b и декодировка 5b4b подразумевает что все данные по шине, кроме преамбулы пакета, передаются пятибитными последовательностями в соответствии c таблицей кодировки, определяемой стандартом. Каждая такая последовательность кодирует либо одну из 16 цифр (0x00..0x0F), либо сигналы начала / синхронизации / сброса и конца пакета. Таким образом передача одного байта занимает 10 бит, 16-битного слова – 20 бит и 32-битного двойного слова – 40 бит и т.д.
Логический канал
USB PD протокол основывается на последовательных парах типа запрос-ответ. Запросы и ответы пересылаются с использованием пакетов. Пакеты состоят из преамбулы (фаза подготовки к передаче), начала пакета SOP (три сигнала Sync-1 и завершающий Sync-2 в кодировке 4b5b), заголовок, 0..N байт полезной нагрузки, контрольной суммы (CRC-32) и сигнала конца пакета (одиночный сигнал EOP):
Как было упомянуто выше, преамбула не кодируется в 4b5b. SOP, CRC и EOP кодируются 4b5b на физическом уровне, заголовок и полезная нагрузка кодируются на уровне логического протокола.
Сброс шины производится путем посылки трех сигналов RST1 и завершающего сигнала RST2, в соответствии с кодировкой 4b5b.
Протокол
Все USB PD сообщения состоят из заголовка и порции данных произвольной длины. Сообщения либо генерируются на уровне логического протокола и затем пересылаются на физический уровень, либо принимаются на физическом уровне и затем пересылаются на уровень логического протокола.
Заголовок сообщения имеет фиксированную длину 16 бит и состоит из следующих полей: 
Сообщения бывают двух видов – управляющие (control) и информационные (data).
Управляющие сообщения
Контрольные сообщения состоят только из заголовка и CRC. Количество объектов данных для таких сообщений всегда устанавливается в 0. Типы управляющих сообщений USB PD представлены в таблице ниже: 
Отдельно следует упомянуть что поля вида tSourceActivity, tSinkRequest и т.д. — это константы, значения которых глобально заданы самой спецификацией в отдельной главе. Сделано это потому что они определялись опытным путем в результате прототипирования, и найденные оптимальные значения просто подставили в отдельную главу, чтобы не рыскать по всей спецификации.
Информационные сообщения
Данный вид сообщений предназначен для получения детальной информации об источнике или приемнике, а также для передачи запрашиваемых характеристик электропитания – сила тока, напряжение и т.д. Информационные сообщения всегда содержат ненулевое значение в поле ”Number of Data Objects”.
Спецификация определяет четыре вида информационных сообщений:
Сообщение о характеристиках
Порт источника всегда обязан сообщать свои характеристики приемнику путем передачи серии 32-битных объектов PDO. Информация переданная посредством этих объектов используется для определения возможностей источника, в том числе включая возможность работать в режиме приемника.
Сообщения о характеристиках представляются в виде одного или нескольких объектов следующих за заголовком: 
PDO соответствующий элементу с постоянным типом электропитания 5V всегда должен идти первым в цепочке объектов.
Структура объекта PDO: 
Для каждого типа электропитания предлагаются различные характеристики.
Постоянный тип электропитания, напряжение постоянное. Источник должен иметь хотя бы один такой элемент: 
Программируемый тип электропитания, напряжение может регулироваться путем запросов в пределах между минимальным и максимальным: 
Вариативный тип электропитания, напряжение может изменяться в заданных пределах абсолютного минимума и абсолютного максимума, но не может регулироваться: 
Батарея, данный тип используется для обозначения батарей которые могут быть напрямую подключены к линии VBus: 
Сообщение о запросе
Сообщения о запросах передаются приемником к источнику для передачи своих требований в фазе установления соглашения по электропитанию. Данное сообщение посылается в ответ на сообщение о характеристиках и должно содержать один и только один объект запроса данных – RDO, который описывает информацию о требуемых характеристиках электропитания для приемника.
Данный запрос имеет два типа, в зависимости от адресуемого типа элемента электропитания, переданного в сообщении о характеристиках источника. Для запросов к элементу электропитания постоянного или вариативного типа, либо батареи поля ”Operating Current / Power” и ”Total Current / Prog Voltage” интерпретируются одним путем, а для запросов к элементу программируемого типа – другим путем, так как в этом случае запрашивается и напряжение, и сила тока.
Структура объекта RDO: 
На мой взгляд данной информации достаточно, чтобы получить хорошее представление о принципах работы USB Power Delivery. Я сознательно не стал углубляться в дебри, связанные с таймерами, счетчиками и обработкой ошибок.
Взаимодействие с традиционным USB
Как уже было упомянуто выше, Power Delivery – это самостоятельная подсистема, которая функционирует параллельно и независимо от канонического USB. Тем не менее, в случаях когда устройства реализуют оба протокола – и USB и Power Delivery, спецификация рекомендует реализацию т.н. System Policy Manager или SPM, компонента который может контролировать оборудование USB PD посредством традиционных запросов USB.
Для систем с поддержкой SPM, спецификация рекомендует предоставить PD информацию посредством специальных типов USB дескрипторов. Не считаю нужным в них детально углубляться, просто перечислю их названия:
Заключение
Надеюсь что данным постом я подогрел интерес публики к USB Power Delivery. Скромно замечу, что автор имеет непосредственное отношение к данной спецификации, поэтому готов ответить на любые вопросы по Power Delivery в частности и USB в общем.
Как заряжать гаджеты через USB если компьютер выключен
Содержание
Содержание
Для зарядки мобильных гаджетов посредством USB можно использовать ноутбук или персональный компьютер. Однако не многие пользователи знают, что заряжать устройства можно даже с выключенным ПК, если он все еще подсоединен к розетке. Ведь блок питания имеет дежурную линию +5 вольт, способную питать USB-порты на материнской плате.
Для начала следует убедиться, что подобная функция поддерживается вашей материнской платой. В первую очередь изучите описание на официальном сайте разработчиков.
На материнских платах от Gigabyte стоит искать функцию ON/OFF Charge. В продуктах от MSI эта возможность называется Super Charger или i-Charger. Главное условие — функция должна работать не только в состояниях S3 и S4 (режимы экономии энергии), но и в S5 (выключенный компьютер). обратите внимание, что поддержку зарядки при выключенном компьютере могут иметь только определенные USB порты.
В мануале, который поставляется вместе с материнской платой, нужно поискать строку charge function under S3, S4, S5 mode или аналогичную.
Если никакую информацию не удалось найти, обратитесь к официальным представителям бренда с вопросом относительно возможности зарядки USB устройств при выключенном ПК.
Перемычка на материнской плате
Для активации подачи питания на USB-порты на некоторых моделях плат будет достаточно переместить в другое положение небольшую перемычку. На материнке необходимо найти коннекторы, которые обозначаются как USBPW1-4 или USBPW5-10. По цифрам вы можете понять, за какие конкретно порты USB отвечает данный блок выводов.
С завода перемычка стоит в положении 1–2, что говорит о значении 5V. Вам необходимо переместить ее в положение 2–3, чтобы перевести материнскую плату в режим 5V SB (Stand By). В этом случае будут использоваться дежурные 5 вольт с блока питания.
Функция актуальна для включения питания компьютера с клавиатуры, от модема или по сигналу сетевой карты, а также подает на USB напряжение, даже когда компьютер выключен.
Изменение параметров BIOS
Если перемещение перемычки не дало результата или на вашей материнской плате она отсутствует, то необходимо заглянуть в настройки BIOS.
Зайти в данное системное меню можно при включении компьютера до загрузки самой операционной системы. Для этого следует постоянно нажимать клавишу F2 или Del. Именно они в большинстве компьютеров отвечают за переход в BIOS. В ноутбуках Asus может использоваться кнопка F9, а в продукции от Acer и Lenovo понадобится нажимать F1 или F2 в зависимости от модели.
AMI, AWARD BIOS
В старых компьютерах и ноутбуках стоят именно эти версии системного меню. Большинство пунктов и разделов у AMI и AWARD совпадают, поэтому рассмотрим их в одном блоке. Как только вы зашли в главное меню BIOS, выполните следующие действия:
1. С помощью клавиш на клавиатуре перейдите в раздел Integrated Peripherals.
2. Пункты USB Controller и USB Device Legacy Support должны находиться в состоянии Enabled (Включено).
3. Выйдите в основное меню с помощью клавиши Escape. Зайдите в раздел Power Management Setup.
4. Убедитесь, что пункт ACPI Functions находится в состоянии Enabled. Зайдите в подраздел Wake Up Event.
5. Необходимо включить пункт Resume From S3 by USB Device, установив состояние Enabled.
6. Остается только сохранить изменения по F10 и перезагрузить компьютер.
В зависимости от конкретной версии пункты меню могут отличаться в названии. Если материнская плата поддерживает ErP/EuP, то обязательно отключите этот режим, иначе питание на USB-порты подаваться не будет.
ErP включает повышенную экономию энергии, из-за чего напряжение не подается на USB-порты и большинство других составляющих материнской платы.
При активации ErP компьютер будет потреблять не более 1 Вт
UEFI Bios
Новейшие «материнки» уже имеют продвинутую версию BIOS с массой дополнительных настроек и более интерактивным меню. Чтобы активировать питание на USB-порты при выключенном компьютере, вам необходимо выполнить следующие действия:
1. Рекомендуется включить английский язык в UEFI BIOS, поскольку перевод на русский в некоторых пунктах может быть выполнен некорректно. Для этого перейдите в Advanced Mode (F7) и выберите в меню System Language английский язык.
2. Затем на вкладке Advanced зайдите в блок настроек Onboard Devices Configuration.
3. Найдите среди пунктов строку USB Battery Charging Support или Charging USB Devices in State S5. Необходимо перевести параметр в значение Enable. Конкретно для этой материнской платы зарядка будет доступна только через USB 3.1. Остается только сохранить изменения.
«Важно. Не забудьте выключить функцию ErP Ready. Она находится в разделе APM Configuration».
На материнских платах фирмы MSI следует перейти в раздел Advanced главного меню. Далее выбирается пункт Wake Up Event Setup.
Остается только перевести параметр Resume from S3-S5 by USB Device в состояние Enabled (Включено).
После этих манипуляций в BIOS вы можете попробовать зарядить мобильный телефон или планшет от USB при выключенном ПК. Обратите внимание, что подключать гаджет нужно к портам непосредственно на материнской плате.
Энергопотребление системы ПК. Состояния сна (S0ix), или ожидания (Sleeping States) от S0 до S5.
Энергопотребление системы ПК.
Состояния сна (S0ix), или ожидания (Sleeping States) от S0 до S5.
В пределах основной группы состояний энергопотребления системы существуют состояния сна, или ожидания (Sleeping States) от S0 до S5;
Напомним, что традиционно система может находиться либо в активном состоянии S0 (обычный рабочий режим), либо в одном из четырех состояний «сна» S1-S4.
В состоянии S1 все процессорные кэши сброшены и процессор прекратил выполнение инструкций. Однако поддерживается питание процессора и оперативной памяти, а устройства, которые не обозначены как включенные, могут быть отключены.
Состояние S2 — это еще более глубокое состояние «сна», когда процессор отключен.
Состояние S3 (другое название — Suspend to RAM (STR) или режим ожидания — Standby) — это состояние, в котором на оперативную память (ОЗУ) продолжает подаваться питание и она остается практически единственным компонентом, потребляющим энергию.
Состояние S4 известно как гибернация (Hibernation). В этом состоянии всё содержимое оперативной памяти сохраняется в энергонезависимой памяти (например, на жестком диске или SSD).
Состояния S0ix (S0i1, S0i2, S0i3, S0i4) аналогичны состояниям S1, S2, S3 и S4 в смысле энергопотребления, но отличаются от них тем, что для перехода системы в активное состояние S0 требуется гораздо меньше времени. К примеру, для перехода из состояния S0 в состояние S0i3 требуется 450 мкс, а для обратного перехода — 3,1 мс.
Функция Power Delivery: что это такое, как работает?
Power Delivery появилась в 2013 году. От данной технологии ожидали, что мир техники после её внедрения полностью изменится. Скорее всего, так и будет, но немного позже. Давайте рассмотрим ключевые характеристики данной технологии.
Особенности
Power delivery – технология, которая позволяет увеличить количество энергии, которая передается между устройствами, до 100 Вт. 
Этого предостаточно для того, чтобы питать сразу несколько устройств и именно это позволяет заряжать их максимально быстро, насколько это возможно.
Но быстрая зарядка – не единственное преимущество использования данной технологии.
Насколько эта технология перспективная
Несмотря на то, что она появилась 8 лет назад, продолжает активно внедряться. Есть все перспективы того, что порты с поддержкой Power Delivery появятся в каждом доме. Даже в розетках они должны быть, по идее.
Ведь благодаря этой технологии можно подключать телефон напрямую к порту и заряжать так, как будто заряд аккумулятора восстанавливается через розетку. При этом, сам кабель, который используется, будет таким же самым, как и ранее.
Какие устройства поддерживают эту технологию
На выставке CES 2013 впервые был представлен ноутбук с поддержкой Power Delivery. В ходе презентации, его подключили к монитору, используя стандартный USB-кабель. Это позволило добиться одновременной зарядки от монитора, и по тому же каналу выполнять передачу изображения. 
Тогда, конечно, прогнозировали более активное распространение технологии. Но на данный момент, из популярных девайсов, поддерживающих Power Delivery, можно назвать лишь iPhone. Компания Apple также встроила поддержку в остальные девайсы своего производства. А вслед за ней, подтянуться и другие производители, так как это обычно бывает.
Выводы
Таким образом, технология перспективная. Несмотря на то, что сейчас устройства с ее поддержкой очень мало, тенденция всё равно позитивная для её внедрения. Просто на то, чтобы внедрить любую инновацию, требуется время. Какое именно, загадка как и для самих создателей, так и рынка в целом
USB Power Delivery. Технология будущего.
Умная и мощная зарядка. Миф или реальность? Сегодня мы разберемся, что такое Power Delivery и узнаем о ее преимуществах.
В 21ом веке мы привыкли быть окруженными различными технологиями. Сотовая связь, интернет, компьютеры и, конечно же, наши карманные спутники жизни — смартфоны. Для всего этого обилия техники требуется энергия, а говоря простым языком — зарядка. В таком положении к нам на помощь приходят системы быстрой зарядки устройств. Об одной из них мы сейчас и поговорим.
Что это такое?
USB Power Delivery — новая модификация стандарта USB, обновления в которой касаются в основном количества передаваемой энергии. Несмотря на такое, казалось бы, небольшое изменение, стандарт может оказать очень сильное влияние на повседневную жизнь.
Некоммерческая организация USB Implementers Forum (USB-IF), в которую входят такие технологические гиганты: IBM, Intel, Microsoft, NEC, Compaq, Digital and Nortel, занимается внедрением стандартов USB. Одним из таких стандартов стал Power Delivery. Несмотря на то, что эта технология способна передать потребителю до 100W, сегодня, для повседневного практического использования — зарядки мобильных гаджетов (смартфонов, планшетов и т.д.), достаточно зарядного устройства с максимальными характеристиками напряжения до 15V, силы тока до 3А и мощности до 27W.
История создания.
В Intel днем рождения USB называют 15 ноября 1995 года. Первые спецификации для USB 1.0 были представлены в 1994—1995 годах. Разработка USB поддерживалась фирмами Intel, Microsoft, Philips, US Robotics. USB стал «общим знаменателем» под тремя не связанными друг с другом стремлениями разных компаний.
Поддержка USB вышла в виде патча к Windows 95 OEM Service Release 2, в дальнейшем она вошла в стандартную поставку Windows 98. В первые годы устройств было мало, поэтому шину в шутку называли «Useless serial bus» («бесполезная последовательная шина»)
Hewlett-Packard, Intel, Lucent, Microsoft, NEC и Philips совместно выпустили с инициативой по разработке более скоростной версии USB. Спецификация USB 2,0 была опубликована в апреле 2000 года, и в конце 2001 года эта версия была стандартизирована USB Implementers Forum. USB 2.0 является обратно совместимой со всеми предыдущими версиями USB.
В начале 2000-х годов корпорация Apple отдавала предпочтение шине FireWire, в разработке которой она принимала активное участие. Ранние модели iPod были оснащены только интерфейсом FireWire, USB отсутствовал. Впоследствии компания отказалась от FireWire в пользу USB, оставив в некоторый моделях FireWire только для подзарядки.
С начала 2000-х годов в BIOS компьютеров массового сегмента включена поддержка USB. Это позволило загружаться с флеш-дисков, например, для переустановки операционной системы.
Первые материнские платы с поддержкой USB 3.0 вышли в 2010 году.
К 2013 году USB 3.0 стал массовым. В продаже имеются платы расширения, добавляющие поддержку USB 3.0 в старых компьютерах.
Технология USB Power Delivery обеспечивает передачу энергии до 100 Вт. Этого должно хватить для любых смартфонов, планшетов и других гаджетов. Благодаря технологии при помощи обычного USB-кабеля появится возможность заряжать и подключать все электронные устройства от источника заряда, которым может выступить смартфон, ноутбук или внешний аккумулятор.
Принцип работы.
USB PD работает по принципу подбора оптимальных характеристик подзарядки.
Спецификация стандарта PD определяет два механизма работы USB-зарядного устройства, которые он может предложить подключенным устройствам:
Таким образом, гаджет сам указывает источнику питания какой ток и напряжение необходимо подать. Если PD не поддерживается гаджетом, то будут выбраны минимальные характеристики подзарядки.
Apple Watch Series 6, 40mm, корпус из алюминия «синий», синий спортивный ремешок MG143RU/A
Apple iPad Air 10.9 2020 WiFi 64GB голубой MYFQ2RU/A
Apple iPhone SE 64 ГБ Красный MX9U2RU/A/MHGR3RU/A