최신 대기 상태 시스템에서 dGPU 지원

개요

불연속 GPU는 전원 소비와 절전 모드 대기 시간으로부터의 다시 시작이라는 측면에서 플랫폼에 부담을 주기 때문에 최신 대기 상태 설계에 까다로운 문제를 제시합니다. 기본 전력과 성능 중에서 선택해야 합니다. DGPU가 VRAM에서 메모리를 유지하는 경우(D0에서 활성 상태를 유지하거나 D3에서 VRAM 자체 새로 고침 기능을 사용하도록 설정) 추가 전력을 소비하므로 곧 예정된 전력 규제에 대해 문제가 됩니다. 그러나 dGPU가 D3 상태에 진입하고 콘텐츠를 완전히 오프로드하여 VRAM 전원을 끄면 주 메모리에서 VRAM 콘텐츠를 복원하는 데 몇 초 정도 걸릴 수 있으므로 절전 모드에서 다시 시작될 때 시스템의 대기 시간이 길어질 수 있습니다. dGPU가 있는 시스템에 대한 최신 대기 상태를 쉽게 채택하고 가능한 최상의 사용자 환경을 제공하기 위해서는 균형 잡힌 절충안이 필요합니다. 이 문서에서는 dGPU 문제를 자세히 설명하고 최신 대기 상태 시스템에서 dGPU를 지원하기 위한 지침을 간략하게 다루는 것을 목표로 합니다.

현재 dGPU 지원

dGPU를 지원하는 것의 문제는 (1) 추가 기능 dGPU 카드와 (2) 납땜된 dGPU라는 두 가지 범주를 따라 생각해볼 수 있습니다. 다음 차트에서는 이러한 시나리오의 상황 및 지침을 간략하게 설명합니다. 나머지 섹션은 이 표에 강조 표시된 정보 및 요구 사항을 바탕으로 폭넓은 내용을 다룹니다.

에코시스템이 더 나은 dGPU 전원 & 성능을 위해 작동함에 따라: :

플러그 인 dGPU: 배송 구성에서 열려 있는 PCIe 슬롯에 연결되거나 최종 사용자가 독립적으로 추가한 dGPU입니다. 이는 추가 기능 dGPU 카드를 지원할 수 있는 열린 PCIe 슬롯이 있는 모든 시스템에 적용됩니다.

시스템은 DGPU가 D3cold 상태로 진입할 수 있도록 PCI ECN을 구현해야 합니다. dGPU는 D3cold에 진입할 수 있어야 합니다. dGPU의 자체 새로 고침 지원은 선택 사항입니다. 지원되는 경우 시스템은 "즉시 켜기" 기능을 제공하여 더 나은 사용자 환경을 제공하므로 전력 규정을 고려해야 합니다. dGPU의 자체 새로 고침 기능을 사용하는 OS의 임계값은 VRAM에서 300MB입니다. dGPU가 자체 새로 고침을 사용하지 않는 경우(지원이 부족하거나 그래픽 드라이버에서 기능이 사용하지 않도록 설정됨) Microsoft의 DFx(Directed PoFx) 프레임워크는 유휴 상태가 되고 2분 후에 D0에서 dGPU를 강제로 종료합니다. VRAM이 오프로드됩니다. VRAM을 오프로드하면 대기 시간 히트가 발생하므로 DGPU가 있는 시스템은 최신 대기 상태에서 1초의 다시 시작 대기 시간에 대한 HLK 테스트 요구 사항에서 제외됩니다.

납땜된 디자인: 통합 GPU와 불연속 GPU를 모두 사용하는 dGPU 및 하이브리드 시스템이 함께 제공되는 하이엔드 노트북 또는 올인원 노트북을 모두 다룹니다.

dGPU는 D3cold에 진입할 수 있어야 합니다. dGPU의 자체 새로 고침 지원이 권장됩니다. 지원되는 경우 시스템은 "즉시 켜기" 기능을 제공하여 더 나은 사용자 환경을 제공하지만 전원 규정을 충족하도록 시스템을 신중하게 설계해야 합니다. dGPU의 자체 새로 고침 기능을 사용하는 OS의 임계값은 VRAM에서 300MB입니다. dGPU가 자체 새로 고침을 사용하지 않는 경우(지원이 부족하거나 커널 모드 그래픽 드라이버에서 기능이 사용하지 않도록 설정됨) Microsoft의 DFx(Directed PoFx) 프레임워크는 유휴 상태가 되고 2분 후에 D0에서 dGPU를 강제로 종료합니다. VRAM이 오프로드됩니다. VRAM을 오프로드하면 대기 시간 히트가 발생하므로 DGPU가 있는 시스템은 최신 대기 상태에서 1초의 다시 시작 대기 시간에 대한 HLK 테스트 요구 사항에서 제외됩니다.

기본적으로 최신 대기 상태 디자인에서 dGPU 지원과 관련된 몇 가지 주요 사항이 있습니다.

• 시스템 제조업체는 먼저 시스템이 전원 규정을 충족하도록 보장한 다음 최신 대기 상태에서 다시 시작하는 데 걸리는 시간과 관련하여 최상의 사용자 환경을 최적화해야 합니다.
• 에코시스템에서 자체 새로 고침 VRAM은 DGPU 전력 소비를 줄이면서 뛰어난 사용자 환경을 유지하기 위한 요구 사항이 되어 가고 있습니다.
  • 에코시스템을 위한 최선의 이익은 GDDR 전력 소비 개선에 투자하는 것입니다.

dGPU VRAM 자체 새로 고침 동작

이 섹션에서는 dGPU 자체 새로 고침 동작에 대한 현재의 경험적 접근에 대해 설명합니다. 이는 시나리오에 따라 다르며 특히 dGPU의 자체 새로 고침 기능과 현재 VRAM에 있는 콘텐츠의 양에 따라 달라지므로, 시스템 디자이너는 시스템 동작 및 성능을 평가할 때 이를 고려해야 합니다.

Windows 10 운영 체제부터는 자체 새로 고침을 사용할 때와 자체 새로 고침을 사용하지 않을 때를 스마트하게 결정합니다. 절전 모드에 진입할 때 VRAM이 상대적으로 비어 있으면 자체 새로 고침을 사용하지 않고 전원이 꺼집니다. 그렇지 않으면 자체 새로 고침 VRAM이 사용됩니다. 이 동작에 대한 임계값은 현재 VRAM에서 300MB의 콘텐츠로 정의되며 향후 더 최적화될 수 있습니다. 다음 표에서는 현재의 자체 새로 고침 경험적 접근을 설명합니다.

	300MB 미만의 VRAM을 사용하여 최신 대기 상태에 진입	300MB 초과의 VRAM을 사용하여 최신 대기 상태에 진입
자체 새로 고침 VRAM 지원이 포함된 dGPU	VRAM이 제거됨 VRAM이 꺼진 D3cold	VRAM이 유지됨 VRAM이 자체 새로 고침 상태에 있는 D3cold
자체 새로 고침 VRAM이 없는 dGPU	VRAM이 제거됨 VRAM이 꺼진 D3cold	VRAM이 유지됨 dGPU가 D0에 계속 유지됨 Microsoft의 DFx(Directed PoFx) 프레임워크는 dGPU를 D3cold로 강제 적용하고 2분 후에 VRAM을 제거합니다.

추가 기능 dGPU 카드 솔루션

이 섹션에서는 고급 수준의 최신 대기 상태 데스크톱 시스템 디자인에서 추가 기능 dGPU 카드를 지원하는 데 대한 요구 사항을 간략하게 설명합니다. 구현에 대한 자세한 내용은 하드웨어 공급업체 지침을 참조하세요.

추가 기능 dGPU 카드를 지원하는 최신 대기 상태 데스크톱 시스템을 빌드하는 경우 전체 솔루션에 포함해야 하는 몇 가지 주요 요구 사항이 있습니다. 이러한 요구 사항은 dGPU 디자인, dGPU 드라이버, 마더보드 디자인 및 펌웨어 구현 전반에 걸쳐 있습니다.

요구 사항	Description	리소스
BIOS는 연결된 PCI ECN에 지정된 _DSM을 구현합니다.	이러한 기능을 사용하면 PCIe 장치 드라이버는 dGPU 카드가 D3cold에서 자체 새로 고침을 지원하는 데 필요한 보조 전원을 플랫폼과 협상할 수 있습니다.	런타임 장치 전원 관리에 대한 _DSM 추가
SoC는 PCIe 슬롯에 최대 1A의 보조 전원을 제공할 수 있습니다.	이는 ECN에서 PCI 사양으로 지정됩니다. dGPU 전력 사용량은 카드에 따라 다르므로 SoC는 최대 1A까지 달라지는 카드에서 자체 새로 고침을 지원하는 데 필요한 기능을 제공할 수 있어야 합니다.	하드웨어 공급업체의 구현 지침을 참조하세요.
dGPU 카드는 자체 새로 고침 VRAM 및 D3cold를 지원합니다.	자체 새로 고침 VRAM을 사용하면 DGPU 카드가 D3Cold에 진입하는 동시에 짧은 다시 시작 대기 시간 동안 메모리 콘텐츠를 유지할 수 있습니다. 이는 최신 대기 상태의 "즉시 켜기" 환경이라는 약속에 아주 중요합니다.	dGPU 디자이너의 구현 지침을 참조하세요.