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ACPI表示高級配置和電源管理介面(Advanced Configuration and Power Management Interface)。對於Windows2000,ACPI定義了Windows 2000、BIOS和系統硬體之間的新型工作介面。這些新介面包括允許Windows 2000控制電源管理和設備配置的機制。

1 ACPI -高級配置與電源介面

 

ACPIACPI

 高級配置與電源介面(Advanced Configuration and Power Interface),簡稱ACPI,1997年由Intel、Microsoft、Toshiba 所共同制定提供操作系統應用程序管理所有電源管理介面。2000年8月推出 ACPI 2.0規格。2004年9月推出 ACPI 3.0規格。2009年6月16日則推出 ACPI 4.0規格。

作為標準中最廣為認可的部分,電源管理經歷了較多的改進。

早先,Advanced Power Management模型(APM)將電源管理幾乎完全分配給BIOS控制,這大大的限制了操作系統在控制電能消耗方面的功能。

當前,ACPI的電源管理特性以前只適用從攜帶型計算機(例如膝上型計算機)到桌上型電腦、工作站和伺服器。例如,系統可能會進入極低功率消耗狀態。這些就是可利用在多數桌面型電腦上的「睡眠」和「休眠」設置。睡眠和休眠狀態可以通過移動滑鼠,按鍵盤按鍵,從另外一台電腦接收一條信息(如果連接到了一個區域網)或者重大系統錯誤來喚醒系統。

現在,如果ACPI在BIOS和其他系統硬體中被實現,它就可以由操作系統所調用(觸發)。

ACPI可以實現的功能包括:

系統電源管理(System power management)

設備電源管理(Device power management)

處理器電源管理(Processor power management)

設備和處理器性能管理(Device and processor performance management)

配置/即插即用(Configuration/Plug and Play)

系統事件(System Event)

電池管理(Battery management)

溫度管理(Thermal management)

嵌入式控制器(Embedded Controller)

SMBus控制器(SMBus Controller)

Windows 98是支持ACPI的第一個微軟的操作系統。FreeBSD v5.0是支持ACPI的第一個UNIX操作系統Linux、NetBSD和OpenBSD都至少有一些支持ACPI。

2 ACPI -ACPI主要支持三種節電方式

1、(suspend即掛起)顯示屏自動斷電;只是主機通電。這時敲任意鍵即可恢復原來狀態。

2、(save to ram 或suspend to ram 即掛起到內存)系統把當前信息儲存在內存中,只有內存等幾個關鍵部件通電,這時計算機處在高度節電狀態,按任意鍵后,計算機從內存中讀取信息很快恢復到原來狀態。

3、(save to disk或suspend to disk即掛起到硬碟)計算機自動關機,關機前將當前數據存儲在硬碟上,用戶下次按開關鍵開機時計算機將無須啟動系統,直接從硬碟讀取數據,恢復原來狀態。

3 ACPI -ACPI可實現以下功能

1、用戶可以使外設在指定時間開關;

2、使用筆記本電腦的用戶可以指定計算機在低電壓的情況下進入低功耗狀態,以保證重要的應用程序運行;

3、操作系統可以在應用程序對時間要求不高的情況下降低時鐘頻率;

4、操作系統可以根據外設和主板的具體需求為它分配能源;

5、在無人使用計算機時可以使計算機進入休眠狀態,但保證一些通信設備打開;

6、即插即用設備在插入時能夠由ACPI來控制。

不過,ACPI和其他的電源管理方式一樣,要想享受到上面這些功能,必須要有軟體和硬體的支持。在軟體方面,Windows 98提供了支持(但不全面,默認禁止STD,需要給setup.exe加參數強制開啟,但BUG很多),Windows 2000對ACPI給予了全面的支持;硬體方面比較麻煩,除了要求主板、顯卡和網卡等外設要支持ACPI外,還需要機箱電源的配合。電源在提供5伏電壓給主板的同時,還必須使電流穩定在720毫安以上才可以,這樣它才能夠實現電腦的「睡眠」和「喚醒」。

4 ACPI -ACPI共有六種狀態

分別是S0到S5,它們代表的含義分別是:

S0--實際上這就是我們平常的工作狀態,所有設備全開,功耗一般會超過80W;

S1--也稱為POS(Power on Suspend),這時除了通過cpu時鐘控制器將CPU關閉之外,其他的部件仍然正常工作,這時的功耗一般在30W以下;(其實有些CPU降溫軟體就是利用這種工作原理)

S2--這時CPU處於停止運作狀態,匯流排時鐘也被關閉,但其餘的設備仍然運轉;

S3--這就是我們熟悉的STR(Suspend to RAM),這時的功耗不超過10W;

S4--也稱為STD(Suspend to Disk),這時系統主電源關閉,硬碟存儲S4前數據信息,所以S4是比S3更省電狀態.

S5--這種狀態是最乾脆的,就是連電源在內的所有設備全部關閉,即關機(shutdown),功耗為0。

我們最常用到的是S3狀態,即Suspend to RAM(掛起到內存)狀態,簡稱STR。顧名思義,STR就是把系統進入STR前的工作狀態數據都存放到內存中去。在STR狀態下,電源仍然繼續為內存等最必要的設備供電,以確保數據不丟失,而其他設備均處於關閉狀態,系統的耗電量極低。一旦我們按下Power按鈕(主機電源開關),系統就被喚醒,馬上從內存中讀取數據並恢復到STR之前的工作狀態。內存的讀寫速度極快,因此我們感到進入和離開STR狀態所花費的時間不過是幾秒鐘而已;而S4狀態,即STD(掛起到硬碟)與STR的原理是完全一樣的,只不過數據是保存在硬碟中。由於硬碟的讀寫速度比內存要慢得多,因此用起來也就沒有STR那麼快了。STD的優點是只通過軟體就能實現,比如Windows 2000就能在不支持STR的硬體上實現STD。

5 ACPI -ACPI模式常見問題

電腦長眠不醒

這主要是硬體對ACPI支持得不好。這時首先應該翻閱主板和其他硬體的說明書,看看它們是不是完全支持ACPI。也有的時候在BIOS中設置使用顯卡的uswc Uncacheable speculative Write Combining模式會有這樣的情況,改回到UC Uncacheable模式就可以解決問題。

STD模式的失效

STD是一種省電的高級應用,全稱為「Suspend To Disk」」(STD就是休眠至硬碟功能,將當前系統狀態保存到硬碟后,硬碟隨即停止轉動,系統進入低功耗狀態當再開機時系統會跳過自檢,直接從硬碟恢復原來的系統狀態,而不是正常系統的默認狀態,從而縮短了開機時間。)這種模式由於硬碟文件格式的兼容性可能會出現問題,刷新BIOS就可以解決問題。

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