ACPI - Разширена конфигурация и интерфейс за захранване
ACPI е отворен индустриален стандарт за управление на захранването. В допълнение, той осигурява интерфейси за откриване на хардуер, конфигурация на устройство и управление на енергията.
ACPI беше представен от Intel и Microsoft в края на 90-те години. Днес голям брой производители на компютри, операционни системи, драйвери, BIOS, разработчици на фърмуер и софтуер участват в спецификацията и внедряването на ACPI. Тази спецификация е съответно обширна. Въпреки това, или точно поради това, грешки могат да бъдат намерени в много реализации. Ето защо винаги има проблеми с различните работни състояния на хардуера на компютъра.
За пълна поддръжка на ACPI, дънната платка с чипсет, таймер и BIOS, както и операционната система, а в някои случаи и процесорът трябва да могат да поддържат ACPI. Тъй като всички компоненти идват от различни производители, несъвместимостта не може да бъде изключена.
Управление на енергията
ACPI е известен главно с управлението на енергията, което замени Advanced Power Management (APM). С ACPI, за разлика от по-стария стандарт APM, контролът върху управлението на енергията е изцяло в операционната система.
ACPI позволява на операционната система да изключи компютъра, за да може да го включи отново по-късно, за да може да продължи да работи в абсолютно същото състояние, както е било при изключване. Но колкото и страхотно да звучи, все още не работи правилно и до днес.
Експлоатационни състояния
ACPI прави разлика между работните състояния на цялата система (S-състояния), процесора (C- и P-състояния) и други компоненти (D-състояния). Идентификацията се състои от начална буква, последвана от номер. Докато писмото посочва зоната на отговорност на експлоатационното състояние, номерът се отнася до ефекта на спестяване. Колкото по-ниско е състоянието на заспиване на процесорните ядра и другите компоненти на процесора, толкова по-ниска е консумацията на енергия. Колкото по-голям е броят, толкова по-икономично е работното състояние и колкото повече време е необходимо за възстановяване на нормалното състояние.
ACPI S0
Работното състояние S0 означава нормално състояние на работещ компютър. Възможно е да превключите процесора в състояние C1. Възможно е и други компоненти, като твърди дискове, да спят, докато системата работи (D3/D4).
ACPI S1 - S2 - S3
При S1 и S3 системата преминава в режим на заспиване и след това се събужда, когато например се натисне клавиатурата. Консумацията на енергия между S0 и S1 практически не се различава.
Работното състояние на S2 е неточно дефинирано и следователно никога не възниква.
ACPI S3 - Суспендиране към RAM
Ако изберете „Готовност“ под Windows XP или „Пестене на енергия“ в Windows Vista, системата преминава в режим S3. Ако липсва необходимата поддръжка на хардуер, BIOS и драйвери, се използва режим S1. Ако бутоните за „Режим на готовност“ и „Спестяване на енергия“ липсват, липсват необходимите драйвери или са инсталирани неправилно. ACPI-S1/S3 също може да бъде изключен в BIOS/UEFI.
В това състояние захранващият блок захранва дънната платка само от 5V линия на готовност. Докато компютърът не е обезсилен, той се събужда за секунди, когато е стартиран.
ACPI S4 - Suspend-to-Disk
При ACPI S4 основната памет се записва във файл на твърдия диск. След това компютърът може да бъде изключен от захранването. Тогава стартирането на системата отнема малко повече време, отколкото при ACPI S3. Тъй като данните първо трябва да бъдат записани обратно от твърдия диск в основната памет. Ако основната памет е много голяма и твърдият диск е бавен, събуждането от режима на работа на S4 може да отнеме повече време, отколкото ако системата е напълно рестартирана.
Не всяко устройство е в състояние да събуди всеки компютър от S3 и S4. Това зависи от драйверите, настройките за управление на захранването, BIOS и неговите настройки и структурата на дънната платка. Това означава, че е различно във всеки компютър.
ACPI S5
Режимът на работа на S5 се нарича „изключване“ под Windows XP и Windows Vista.
Windows: пестете енергия
В Windows 7 и 8 има режим на готовност, който съчетава ACPI S3 и S4 и се нарича „спестяване на енергия“. Хибернацията, известна също като хибернация, суспендиране на диск или ACPI S4, не може да бъде избрана директно. Системата автоматично превключва на "Спестяване на енергия" след зададено време, ако не са направени потребителски записи.
Със „Пестене на енергия“ Windows първо преминава към ACPI S3. Преди това важни данни се записват от RAM във файла "hiberfil.sys" на системния дял. След известно време системата се променя на ACPI S4. При „събуждане“ Windows копира съдържанието на „hiberfil.sys“ обратно в RAM и след това започва от ACPI S3.
Проблемът с ACPI S3 (Suspend-to-Disk) е, че не е задължително да гледате компютъра, за да видите дали е в този режим или е изключен. Чрез комбиниране на ACPI S3 и S4, Windows гарантира, че няма загуба на данни, ако захранването се повреди (случайно издърпване на щепсела или празна батерия на преносимия компютър).
Windows: изключен
Windows 8 превключва системата на ACPI S4, когато се "изключи", като съдържанието на RAM се записва на твърдия диск. По време на следващия процес на зареждане операционната система зарежда образа на паметта си от RAM. Системата спестява зареждане на ядрото и драйверите, поради което се стартира отново по-бързо.
ACPI C0. С7
C-състоянията идентифицират работното или спящото състояние на процесора или ядрото на процесора. C-държавите принадлежат към централните енергоспестяващи механизми на съвременните процесори и формират основата за режим Turbo (автоматичен овърклок) от Intel и AMD. Не всички процесори могат да се справят с всички работни състояния. Но едни и същи етапи не работят еднакво за всеки процесор.
По принцип може да се каже, че по-високите числа след С показват по-дълбока фаза на съня. Но това също така означава, че колкото по-дълбоко е състоянието на сън, толкова по-дълго е необходимо ядрото да се събуди отново.
Процесорът не само намалява напрежението на ядрото и тактовата честота, но също така изключва кешовете и цели ядра от захранването. Това спестява много електричество и е особено интересно за устройства, работещи с батерии.
ACPI работни състояния за управление на захранването на компютър
| Нормално състояние, отделни компоненти могат да бъдат в режим на готовност, консумация на енергия в зависимост от товара | 40 до 200 вата |
| Екранът е изключен. Едва ли е по-икономичен от S0. Но процесор: C1 до C3 | 40 до 100 вата |
| Като S1. Почти никога не се използва на практика. | 40 до 100 вата |
| Системата спи, данните са в основната памет, времето за събуждане в рамките на няколко секунди. Работното състояние е като Суспендиране към RAM определен. | 2 до 15 вата |
| Системата спи, данните се записват на твърдия диск, времето за събуждане в рамките на минута. Работното състояние е като Suspend-to-Disk определен. | 1 до 10 вата |
| Изключено състояние. Компютърът може да се стартира с бутон. | 0 до 10 вата |
| Захранващият блок е изключен от електрическата мрежа. | 0 вата |
| Процесорът работи нормално. Възможни са различни P-състояния. | 10 до 130 вата |
| Процесорът чака работа и е в състояние на лек сън (команда за спиране). Възможна е смяна между C0 и C1 няколко пъти в секунда. | 10 до 30 вата |
| Процесор в по-дълбоки състояния на сън. При C3 часовниците се изключват и кешовете се изпразват (режим на заспиване). Това намалява консумацията на енергия. | 7 до 15 вата |
| Процесор в още по-дълбоки състояния на сън. Използва се главно в мобилни процесори за пестене на енергия | 5 до 10 вата |
| Ядрените напрежения на процесора са напълно изключени. | НОВО 5-то издание на учебника за компютърни технологии |
Петото издание на Computertechnik-Primer е напълно преработено и се предлага като печатна книга, като електронна книга в PDF формат и в Google Store, за Amazon Kindle и Apple iBook.
Computertechnik-Fibel е книга за основите на компютърните науки, процесорните технологии, полупроводниковата памет, интерфейсите, устройствата и важните хардуерни компоненти.
Всичко, което трябва да знаете за компютърните технологии.
Буквар за компютърни технологии
Computertechnik-Fibel е книга за основите на компютърната технология, процесорна технология, полупроводникови памет, интерфейси, устройства за съхранение на данни, устройства и важни хардуерни компоненти.
Последвай ни
Книгата за този уебсайт
Буквар за компютърни технологии
Мнение на клиента:"Учебникът за компютърни технологии е написан по наистина разбираем начин, без баласт и страхотна справочна работа. Като цяло, много препоръчителна книга."
Книгата за този уебсайт
Грунд за мрежови технологии
Мнение на клиента:„Тъй като книгите, които са лесни за разбиране, са трудни за намиране, не съжалявам, че инвестирах в грунд за мрежови технологии.“