pmset 电源管理让 Macbook Pro乖乖小憩

自从 M1 芯片的 macbook 买到手,搁着不用总是一周就没电了。昨晚充满观察了一下,一夜合盖休眠竟然消耗了 10% 的电。

TL;DR: 执行 sudo pmset -b powernap 0 关掉小憩,一晚上合盖 1% 都没掉。

消失的小憩

在 MacBook 的电池设置(台式机叫「节能」)里一直有两个开关:

  • 唤醒以供网络访问
  • 启用电能小憩

这俩的具体含义在官方支持上可以找到,简单来说:

  • 唤醒以供网络访问:当电脑被访问时允许唤醒以提供服务。比如向外共享打印机或文件。同时也会定期唤醒来广播文件更新通知(如果启用了文件共享的话)。注意,这个选项的意思不是「唤醒来让本机的程序可以联网更新」。
  • 小憩:睡眠时允许唤醒来更新自身的数据,例如邮件、iCloud 同步以及时间机器。

那么这两个选项各自的作用应该可以整明白了。在 macOS 12 的系统设置里,只对「小憩」做了解释,还算清晰。可是 macOS 13 增加了对「唤醒以供网络访问」的解释,用词非常迷惑,并且 m1 芯片的设备不再显示「小憩」的开关

从上图可以看出,macOS 13 中对「唤醒以供网络访问」的解释非常类似小憩,给人一种这两个选项合并的假象。根据这个解释,可以理解为:关掉网络唤醒,就不会在后台更新数据了。然而事实是,无论关不关「网络唤醒」,「小憩」始终是打开的,休眠时始终进行后台更新,这就是休眠耗电的元凶了。

感觉苹果好心机啊,对 arm 芯片功耗太过骄傲,自以为是地默认开启后台更新。为了不让用户找麻烦,还修改了另一个选项的描述让你感觉可以关闭。看到网上有大量 m1 设备待机耗电的抱怨,各种分析最后也没彻底解决。

pmset 电源管理

pmset (Power Management Set) 是一个 macOS 的命令行电源管理工具,系统设置里的相关选项与它想管理,不过 pmset 提供了更详细的配置。

我怎么认定「网络唤醒」与「小憩」没有合并的呢?在 pmset 中,「网络唤醒」管理的是 womp,「小憩」关联的是 powernap

注意,不同设备所支持的配置参数不同,很多参数比如 standbydelaylow/high 在 m1 设备上无效。大概还是因为苹果的自信,就去掉这些细节的节电策略了。

配置查询

注意区分:

  • 睡眠 sleep:保持内存供电
  • 休眠 standby:内存数据写入硬盘,内存断电
  • hibernate:待机模式。强调的是进入待机这一操作(比如关闭盖子),具体是睡眠还是休眠要看设置。

查询当前生效的配置:

查询用户配置:

因为一些进程可能会阻止待机,这些会反映在当前生效的配置中,所以不一定与用户配置相同。

给出一个对照表:

属性单位备注系统设置 (macOS 13)
standby/autopoweroff*0/1允许从睡眠切换到休眠
powernap0/1电源小憩电池 – 选项 – 启用电能小憩
networkoversleep0/1睡眠时如何处理共享网络。不支持修改
disksleep分钟关闭硬盘等待时间,0 为关闭
sleep*分钟睡眠等待时间,0 为不睡眠
hibernatemode*0/3/25待机模式。0: 睡眠,25: 休眠,3: 先睡眠后休眠
ttyskeepawake0/1有活跃的 tty(终端会话)时不休眠
displaysleep分钟关闭显示器等待时间锁定屏幕 – 不活跃时关闭显示器
tcpkeepalive*0/1允许 tcp 连接
lowpowermode0/1省电模式电池 – 低电量模式
womp0/1允许网络唤醒电池 – 选项 – 唤醒以供网络访问
gpuswitch0/1/20: 集成显卡,1: 独立显卡,2: 自动
standbydelayhigh/low*从睡眠切换到休眠的等待时间
highstandbythreshold0-100剩余电量超过这个数 standbydelayhigh 生效,否则 low 生效
proximitywake0/1登录同一帐户的设备靠近时唤醒

如果执行 pmset -g custom 发现缺少一些属性,就是当前设备不支持。

这些属性实际效果不能光看字面意思,很多时候是配合着用的,下面是几个常见的注意事项:

  • sleep: 即使 sleep 计时器条件满足也不见得一定会进入待机,比如「屏幕开启」会阻止睡眠。需要所有条件都满足才可以睡眠。m1 macbook 电池模式下默认 sleep=1,也就是说睡眠等待时间实际上由 displaysleep 控制。
  • hibernatemode:具体是否会把内存写入硬盘还同时受到 standbyautopoweroff 的控制。
    • 0:仅睡眠,不会把持久化内存中的数据。若掉电则丢失未保存的数据。
    • 25:仅休眠。每次待机都持久化内存,并停止内存供电。重启时从硬盘恢复内存。显然唤醒时会慢一点。
    • 3:混合模式,先睡眠再休眠。
  • tcpkeepalive: 通过命令行关闭时有警告,会影响系统核心功能,比如 FindMyMac。实测开启影响不大,只需关闭 powernap 足够了。
  • standby/autopoweroff:这俩目前看作用一样,只是出现的背景不同。standby 是在 macbook 上延长续航,autopoweroff 为了让台式机满足欧盟节能要求,所以 macbook 没有这个属性。

修改配置

执行 sudo pmset restoredefaults 可恢复默认。

修改配置需要 sudo 权限

修改配置命令格式为:

pmset [-a | -b | -c | -u] [setting value] [...]
  • -a: 对所有模式生效
  • -b: 对电池模式生效
  • -c: 电源适配器下生效
  • -u: UPS 供电下有效

pmset -g custom 的输出没有某些模式,就是设备不支持。

下面给几个常用配置命令:

  • 电池下关闭小憩(推荐)sudo pmset -b powernap 0
  • 电池下禁止 TCP 连接(可能导致部分系统功能不可用): sudo pmset -b tcpkeepalive 0
  • 电池下待机时强制休眠(持久化内存,断电): sudo pmset -b hibernatemode 25

唤醒分析

查看从开机以来的睡眠 / 唤醒次数:

输出的结果:

字段注释
Sleep Count睡眠次数
Dark Wake Count后台唤醒次数(不亮屏)
User Wake Count亮屏唤醒次数(通常是用户手动唤醒)

查看详细后台唤醒记录:

pmset -g log | grep -e "Wake from" -e "DarkWake" -e "due to"

比较难看懂

  • AOP.OutboxNotEmpty spu_queue_overflow_ep42: 1-2 小时一次是正常的

查看待机锁:

有时系统或应用程序会阻止进入待机,这些运行时的临时待机锁称为 assertions,它们会反映在实时电源配置里 (pmset -g),也可以通过上面命令查询。输出如下:

Assertion status system-wide:
   BackgroundTask                 0
   ApplePushServiceTask           0
   UserIsActive                   1
   PreventUserIdleDisplaySleep    0
   PreventSystemSleep             0
   ExternalMedia                  0
   PreventUserIdleSystemSleep     1
   NetworkClientActive            0
Listed by owning process:
   ........

注意后面的数组代表对应锁是否启动,而不是锁的个数。下面会显示具体哪个进程启动了锁,以及是否有超时时间。通常 UserIsActivePreventUserIdleSystemSleep 这两个锁都是启动的:

  • UserIsActive: 有个系统进程在判断用户是否活跃,超时 120 秒
  • PreventUserIdleSystemSleep: 有个系统进程因为屏幕已点亮而持有这个锁,屏幕休眠后会自动释放的。
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