acpi简介
ACPI 简介
ACPIACPI(A dvanced C onfiguration and P ower I nterface )的主要目的: ACPI主要是為了支援”作業系統直接配置與電源管理之功能”(OSPM :O perating S ystem-directed configuration and P ower M anagement)。
因為以前的電腦有關resource的配置(configuration)及電源管理都是在BIOS內處理。
一般USER很難看到或使用這樣的功能。
為了讓電腦的成本與功能發揮最大功能，故制定了一個界面叫做ACPI，也支援一些傳統BIOS功能及USER能夠在OS上控制的功能。
因為在主機板的PRD(Product Requirement Document)內及Design Engineer也常列有及提及這些Sleep status的支援範圍。
因為每個人的說法不儘相同故找一些資料來釐清這些定義。
因為ACPI主要是為了讓OS可以控制(或讓user看到)，所以在ACPI的規格中先以overall的”系統”觀念來定義。
稱之Global System State Definitions，它也相對會有G0~G3的status。
而PRD中的Sleep status(S1~S4)是包含在G1 status中，S0是包含在G0中，S5是包含在G2中。
因為在board level 中已經把G status省略不說，直接以S0~S5來表示，請看下表圖表 1由圖表1可以清楚的看到G status是如何在OS中工作及其Power management的狀況。
(P.S.:沒有定義G4，但是有S4)。
圖表 2由圖表2可以清楚看到G status與sleeping status的關係若要正確使用S1~S5的功能必須，有的必須先進BIOS設定，有的可以在OS 內操作即可。
舉例一:S1、S2必須先在開機時進入power management中要把1. ACPI FUNCTION ENABLE2. ACPI Suspend type有3個sleeping mode選擇。
acpi是什么
acpi是什么ACPI是什么?ACPI是计算机领域中一种非常重要的标准，全称为高级配置与电源管理接口（Advanced Configuration and Power Interface）。
ACPI定义了一套与操作系统、BIOS以及硬件设备之间的接口标准，使得操作系统能够有效地管理计算机的资源和功耗。
ACPI的作用是什么?ACPI的主要作用是对计算机的电源管理进行控制。
通过ACPI，操作系统可以实现定制化的电源管理策略，以减少功耗、延长电池寿命，并且提供各种电源模式的切换，如待机、睡眠和关机。
此外，ACPI还允许操作系统对硬件设备进行控制和配置，包括CPU、内存、扩展插槽、USB、键盘、鼠标等。
ACPI的结构和组件有哪些？ACPI采用了一种层次化的结构，包括了如下几个主要组件：1. 电源管理设备（Power Management Device）：负责提供电源管理相关的信息和控制。
它可以是一个物理设备，如电池或者供电系统，也可以是一个虚拟设备。
2. 电源资源（Power Resource）：代表计算机中的电源元件，如电池、电源适配器、风扇等。
这些电源资源可以通过电源管理设备进行控制。
3. 电源管理接口（Power Management Interface）：用于在计算机硬件和操作系统之间传递电源管理相关的信息，如电源状态、功耗需求等。
4. 系统固件（System Firmware）：主要是指BIOS（BasicInput/Output System）。
系统固件提供了ACPI的实现和解释环境。
5. ACPI表（ACPI Tables）：包含了ACPI实现所必需的固件信息，包括设备描述、电源管理信息等。
操作系统在启动时会加载这些表，并根据表的内容来进行相应的配置。
ACPI的工作原理是怎样的？ACPI的工作原理可以分为三个主要步骤：1. 启动阶段：当计算机启动时，操作系统会加载系统固件（BIOS）中的ACPI表，并将其解析为操作系统能够识别和使用的结构。
ACPI电源管理规范
ACPI电源管理规范ACPI电源管理规范是一项用于操作系统和计算机硬件之间协调电源管理的行业标准。
它定义了一套规范，以确保计算机系统能够高效地管理和控制电源的使用，从而提高系统的性能和能效。
ACPI（Advanced Configuration and Power Interface）是一种开放标准，由Intel、Microsoft和Toshiba等公司共同开辟。
它取代了早期的电源管理标准，如APM （Advanced Power Management）和PnP（Plug and Play），并成为现代计算机系统中电源管理的主要标准。
ACPI电源管理规范的主要目标是实现以下几个方面的功能：1. 系统电源管理：ACPI定义了一套机制，用于控制计算机系统的电源状态。
它可以使系统在不同的电源模式之间切换，如休眠、待机和彻底关闭。
这些电源模式可以根据用户的需求和系统的工作状态进行自动切换，以实现最佳的能源利用效率。
2. 设备电源管理：ACPI还定义了一套机制，用于管理计算机系统中的各种设备的电源状态。
它可以使设备在不同的电源模式之间切换，以实现对设备的精细控制。
例如，当设备处于空暇状态时，ACPI可以将其置于低功耗模式，以节省能源。
3. 热管理：ACPI还提供了一套机制，用于管理计算机系统中的热量。
它可以监测系统中的温度，并根据需要调整风扇的转速，以确保系统保持在安全的温度范围内。
这样可以防止系统过热，提高系统的可靠性和稳定性。
ACPI电源管理规范的实现需要以下几个关键组件：1. ACPI BIOS：计算机系统中的BIOS（Basic Input/Output System）必须支持ACPI电源管理规范。
它负责初始化和配置系统中的各种硬件设备，并提供ACPI的运行环境。
2. ACPI操作系统驱动程序：操作系统必须具备对ACPI电源管理规范的支持。
它需要加载ACPI驱动程序，并与ACPI BIOS进行通信，以实现对电源管理的控制。
10-什么是ACPI
什么是ACPI？ACPI就是Advanced Configuration and Power Interface的缩写，意思是“高级配置与电源接口”。
这是英特尔、微软和东芝共同开发的一种电源管理标准。
在ACPI电源管理方式下,根据CPU、内存、二级缓存、主控芯片、硬盘等设备挂起时所处的状态不同,它可以支持五种睡眠状态S1、S2、S3、S4和S5。
S0--正常,即正常的工作状态，所有设备全开，功耗一般会超过80W；S1-- CPU停止工作,也称为POS（Power on Suspend），这时除了通过CPU时钟控制器将CPU关闭之外，其他的部件仍然正常工作，这时的功耗一般在30W以下；（有些CPU降温软件就是利用这种工作原理）S2-- CPU关闭,这时CPU处于停止运作状态，总线时钟也被关闭，但其余的设备仍然运转；S3--除了内存外的部件都停止工作（standby）,即STR（Suspend to RAM：挂起到内存），这时的功耗不超过10W；S4--内存信息写入硬盘(hibernation)，所有部件停止工作,也称为STD（Suspend to Disk），这时系统主电源关闭；S5--关闭,所有设备全部关闭（包含电源），功耗为0。
注意，FAT32格式的硬盘无法实现硬盘的挂起功能（STD），而FAT16格式是可以的。
ACPI与APM比较APM 1.0&1.1：由BIOS执行电源管理；APM 1.2：操作系统定义电源管理时间，由BIOS负责执行；ACPI：BIOS收集硬件信息，定义电源管理方案；由操作系统负责执行。
APM是一种软件解决方案，因此是与操作系统有关的，而ACPI是工业标准，包括了软件和硬件方面的规范。
一些常见问题1）如何判断系统处于S1还是S3模式？在ACPI的S1休眠模式下，只有CPU停止工作，其他设备仍处于加电状态。
在ACPI的S3模式(BIOS->电源管理->Suspend to RAM设为Enable，除内存外其他设备均处于断电状态。
ACPI电源管理规范
ACPI电源管理规范ACPI（高级配置与电源管理接口）是一种电源管理规范，旨在提供一种标准的接口，使操作系统能够有效地管理计算机硬件的电源管理功能。
ACPI规范定义了一套标准的方法和接口，用于操作系统与计算机硬件之间的通信，以实现电源管理的各种功能。
本文将详细介绍ACPI电源管理规范的相关内容。
一、ACPI规范的背景和目的ACPI规范的制定是为了解决早期计算机系统在电源管理方面存在的问题。
在过去，计算机系统的电源管理主要由BIOS（基本输入输出系统）负责，但由于不同厂商的BIOS实现存在差异，导致操作系统在电源管理方面无法充分发挥作用。
ACPI规范的浮现，旨在提供一种标准的接口，使操作系统能够更好地控制和管理计算机硬件的电源管理功能，从而提高系统的性能和能耗效率。
二、ACPI规范的基本原理和架构ACPI规范的基本原理是通过在计算机硬件中引入ACPI表格来描述和定义硬件设备的电源管理特性和相关信息。
这些ACPI表格包括DSDT（差异化系统描述表）、FADT（固定ACPI描述表）、SSDT（二级系统描述表）等，它们提供了硬件设备的电源管理功能的描述和控制方法。
操作系统通过解析这些ACPI表格，可以获取硬件设备的电源管理信息，并根据需要进行相应的控制和管理。
ACPI规范的架构主要包括ACPI系统描述表（ASD）和ACPI操作系统（OS）之间的接口、ACPI系统描述表和ACPI硬件之间的接口以及ACPI操作系统之间的接口。
ACPI系统描述表和ACPI硬件之间的接口用于实现操作系统对硬件设备的电源管理控制，ACPI操作系统之间的接口用于实现操作系统之间的协作和通信。
三、ACPI规范的功能和特性ACPI规范提供了丰富的电源管理功能和特性，包括系统电源管理、设备电源管理、电源状态转换等。
1. 系统电源管理：ACPI规范定义了一套系统级的电源管理功能，包括系统的开关机控制、休眠和唤醒功能等。
操作系统可以通过ACPI接口向系统发送相应的命令，实现系统的开关机控制、休眠和唤醒功能。
ACPI电源管理规范
ACPI电源管理规范引言概述：ACPI（高级配置和电源接口）是一种电源管理规范，旨在提高计算机的能效和性能。
它定义了一套标准接口和方法，用于操作和管理计算机的硬件设备和电源。
一、ACPI的基本原理和作用1.1 ACPI的基本原理ACPI通过操作系统和计算机硬件之间的接口，实现对电源管理的控制。
它使用一种称为ACPI表的数据结构，描述计算机的硬件组件和其对电源管理的需求。
1.2 ACPI的作用ACPI规范定义了一系列的电源管理功能，包括电源状态管理、设备唤醒、功耗管理等。
通过ACPI，操作系统可以根据硬件设备的需求，动态地调整电源的使用，从而提高计算机的能效和性能。
1.3 ACPI的优势ACPI的优势在于其灵活性和可扩展性。
它可以适应不同类型的计算机硬件，并支持不同的操作系统。
此外，ACPI还提供了一套标准的接口和方法，使得开发人员可以更方便地实现电源管理功能。
二、ACPI的主要组成部分2.1 ACPI表ACPI表是ACPI规范中定义的一种数据结构，用于描述计算机的硬件设备和其对电源管理的需求。
ACPI表包括多个子表，每个子表描述了不同的硬件设备或功能。
2.2 ACPI命名空间ACPI命名空间是ACPI规范中定义的一种层次结构，用于组织和管理ACPI对象。
每个ACPI对象都有一个唯一的名称，可以通过名称来访问和操作该对象。
2.3 ACPI事件和方法ACPI事件是指计算机硬件设备状态的变化，如设备的插拔、电源状态的改变等。
ACPI方法是一种特殊的ACPI对象，用于处理ACPI事件和执行相应的操作。
三、ACPI的电源状态管理3.1 电源状态ACPI定义了多种电源状态，包括S0、S1、S2、S3、S4和S5等。
每种状态代表了计算机的不同工作状态，从全功耗状态到完全关闭状态。
3.2 电源状态的转换ACPI提供了一套标准的接口和方法，用于控制电源状态的转换。
操作系统可以根据硬件设备的需求，动态地将计算机从一个状态转换到另一个状态。
ACPI电源管理规范
ACPI电源管理规范ACPI（Advanced Configuration and Power Interface）是一种电源管理规范，旨在提供一种统一的方式来管理计算机硬件设备的电源和系统配置。
该规范定义了一组标准接口和方法，允许操作系统和硬件设备之间进行通信和协调，以实现高效的电源管理和系统配置。
ACPI电源管理规范的主要目标是优化计算机的能源利用，延长电池寿命，并提供更好的系统性能。
它通过以下几个方面来实现这些目标：1. 系统电源管理：ACPI规范定义了一组标准接口和方法，用于控制计算机的电源状态。
这些接口和方法允许操作系统控制硬件设备的电源状态，例如开启、关闭、休眠和唤醒。
2. 设备电源管理：ACPI规范还定义了一组标准接口和方法，用于控制硬件设备的电源状态。
这些接口和方法允许操作系统控制硬件设备的电源状态，例如开启、关闭、休眠和唤醒。
通过有效地管理设备的电源状态，可以降低系统功耗，延长电池寿命，并提高系统性能。
3. 系统配置管理：ACPI规范还定义了一组标准接口和方法，用于管理计算机的系统配置。
这些接口和方法允许操作系统获取和修改硬件设备的配置信息，例如中断分配、内存映射和设备资源分配。
通过有效地管理系统配置，可以优化系统性能，并提供更好的兼容性和可靠性。
ACPI电源管理规范的实施需要硬件设备和操作系统的支持。
硬件设备需要提供符合ACPI规范的固件和驱动程序，以支持操作系统对电源管理和系统配置的控制。
操作系统需要提供ACPI驱动程序和工具，以实现对硬件设备的电源管理和系统配置。
ACPI电源管理规范已经得到了广泛的应用和支持。
几乎所有现代的计算机硬件设备和操作系统都支持ACPI规范。
通过有效地实施ACPI规范，可以实现更好的能源利用和系统性能，提高计算机的可用性和可靠性。
总结起来，ACPI电源管理规范是一种电源管理规范，旨在提供一种统一的方式来管理计算机硬件设备的电源和系统配置。
通过优化能源利用、延长电池寿命和提供更好的系统性能，ACPI规范对于现代计算机的电源管理和系统配置至关重要。
ACPI电源管理规范
ACPI电源管理规范ACPI（Advanced Configuration and Power Interface）是一种电源管理规范，旨在提供操作系统与计算机硬件之间的标准接口，以实现电源管理功能。
ACPI规范定义了一组操作系统可使用的命令和方法，用于控制计算机的电源状态、节能模式和其他相关功能。
ACPI规范的目标是实现能耗的最小化，提高计算机系统的性能和可靠性。
下面将详细介绍ACPI规范的主要内容和相关技术。
1. ACPI规范的结构ACPI规范由多个部份组成，包括ACPI系统描述表（ACPI System Description Tables）、ACPI事件和方法、ACPI电源管理对象（ACPI Power Management Objects）等。
1.1 ACPI系统描述表ACPI系统描述表是ACPI规范的核心部份，它包含了对计算机硬件配置和功能的详细描述。
这些描述信息被操作系统用于识别和管理计算机的硬件资源，如处理器、内存、设备等。
1.2 ACPI事件和方法ACPI事件是指计算机发生的与电源管理相关的事件，如电源按钮按下、电源供应故障等。
ACPI方法是一种特殊的代码块，用于处理ACPI事件和执行相关操作。
通过ACPI事件和方法，操作系统可以实时响应和处理电源管理事件。
1.3 ACPI电源管理对象ACPI电源管理对象是ACPI规范中定义的一组用于管理计算机电源的对象。
这些对象包括系统电源状态（System Power State）、设备电源状态（Device PowerState）等。
通过对这些对象的管理，操作系统可以控制计算机的电源状态和电源消耗。
2. ACPI规范的功能ACPI规范提供了丰富的功能，用于实现电源管理和节能。
下面将介绍几个主要功能。
2.1 电源状态管理ACPI规范定义了一组电源状态，用于描述计算机的电源状态。
这些电源状态包括开机状态、休眠状态、关机状态等。
通过对电源状态的管理，操作系统可以实现电源的开关、休眠和唤醒等功能。
ACPI高级电源管理
不凡修笔记本维修培训ACPI高级电源管理ACPI介绍高级配置与电源接口（Advanced Configuration and Power Interface），简称ACPI，1997年由Intel、Microsoft、Toshiba 所共同制定提供操作系统应用程序管理所有电源管理接口。
2000年8月推出ACPI 2.0规格。
2004年9月推出ACPI 3.0规格。
2009年6月16日则推出ACPI 4.0规格。
ACPI可以实现的功能⏹系统电源管理（System power management）⏹设备电源管理（Device power management）⏹处理器电源管理（Processor power management）⏹设备和处理器性能管理（Device and processor performancemanagement）⏹配置/即插即用（Configuration/Plug and Play）⏹系统事件（System Event）⏹电池管理（Battery management）⏹温度管理（Thermal management）⏹嵌入式控制器（Embedded Controller）⏹SMBus控制器（SMBus Controller）⏹Windows 98是支持ACPI的第一个微软的操作系统。
FreeBSD v5.0是支持ACPI的第一个UNIX操作系统Linux、NetBSD和OpenBSD都至少有一些支持ACPI。
三种节电方式⏹suspend即挂起，显示屏自动断电；只是主机通电。
这时敲任意键即可恢复原来状态。
⏹save to ram 或suspend to ram 即挂起到内存，系统把当前信息储存在内存中，只有内存等几个关键部件通电，这时计算机处在高度节电状态，按任意键后，计算机从内存中读取信息很快恢复到原来状态。
⏹save to disk或suspend to disk即挂起到硬盘，计算机自动关机，关机前将当前数据存储在硬盘上，用户下次按开关键开机时计算机将无须启动系统，直接从硬盘读取数据，恢复原来状态。
ACPI是什么
ACPI是什么
引导语：ACPI究竟是什么东西，有哪些作用你知道吗?以下是小编整理的ACPI是什么，欢迎参考阅读!
一、ACPI是什么?
ACPI是AdvancedConfigurationandPowerInterface的首字母缩写，一般翻译成高级配置与电源管理，是Intel、Microsoft和东芝共同开发的一种电源管理标准。
二、ACPI有什么用?
ACPI是Windows的一部分(Win98开始)，它帮助*作系统合理控制和分配计算机硬件设备的电量，有了ACPI，*作系统可以根据设备实际情况，根据需要把不同的硬件设备关闭。
如Win7或者Win8系统，系统睡眠时，系统把当前信息储存在内存中，只保留内存等几个关键部件硬件的通电，使计算机处在高度节电状态。
当然这只是她功能中的很少一部分。
ACPI功能强大，他可以实现：
除上面提到的系统高级配置与电源管理外，还实现设备和处理器*能管理、配置/即*即用设备管理、系统事件、温度管理、嵌入式控制器以及SMBus控制器。
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7
What Is ACPI?
ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) Standard interface specification OS can perform power management using this API Hardware and software drivers support this API Mapping from CPU mechanisms to ACPI is provided by BIOS and software drivers
5
The Description in This Talk
Combined approach: Provide a high level overview of ACPI Describe the hardware mechanisms and their relationships to ACPI I hope that this can give you a structured view of the
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Enhanced Intel SpeedStep Technology (EIST)
Enhanced Intel SpeedStep
== dynamic frequency and voltage scaling
An operation point (frequency, voltage) == P-state
Note that the CPU is in normal operation, executing
instructions (C0)
14
Why Dynamic Frequency and Power Scaling?
Physics: Lower voltage slower transistor switch speed longer latency of CPU operations lower frequency Larger power savings if reducing frequency and voltage
power management features of individual components Our focus: CPUs
2
Why CPU Power Management?
Save power For mobile devices: longer battery life For servers: lower operational cost More environmentally friendly Thermal management (less obvious but very important) Higher power more heat higher temperature Maximum operating temperature
3
Many Terms When Reading About CPU Power Management
P-states, C-states ACPI Enhanced Intel SpeedStep Dynamic frequency and voltage scaling Halt state Idle state Suspend …
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How to Control EIST in Software?
EIST is available or not? CPUID instruction, ECX feature bit 07 Enable EIST (in OS kernel) Set special register IA32_MISC_ENABLE bit 16 Change operational point (in OS kernel) Write operation point ID to special register IA32_PERF_CTL This ID is processor model specific
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Beyond this temperature, transistors may not operate correctly. Then one sees weird bugs, or even system crashes. Running CPU at too high temperature reduces the CPU life.
Lower number means higher power
9
ACPI State Hierarchy (2/3)
Global system states (g-state) G0 : Working Processor power states (C-state) C0 : normal execution C1 : idle C2 : lower power but longer resume latency than C1 C3 : lower power but longer resume latency than C2 G1 : Sleeping (e.g., suspend, hibernate) Sleep State (S-state) S0 S1 S2 S3: suspend S4: hibernate G2 : Soft off (S5) G3 : Mechanical off
implementations to support the ACPI defined data structures and functions
12
Outline
Introduction ACPI Overview Enhanced Intel SpeedStep Technology (P-States) Low-Power Idle States (C-States) Multi-core considerations Summary
Source: Ref[4]
17
Hardware Mechanisms
Processor Components Vcc
Select voltage Voltage Regulator
Frequency multiplier
Clock
18
Enhanced SpeedStep vs. Legacy SpeedStep
CPU power management, and clarify the aforementioned terms and their relationships
6
Outline
Introduction ACPI Overview Enhanced Intel SpeedStep Technology (P-States) Low-Power Idle States (C-States) Multi-core considerations Summary
C1, C2, C3
G1 : Sleeping (e.g., suspend, hibernate) Sleep State (S-state): S0, S1, S2, S3, S4 G2 : Soft off (S5) G3 : Mechanical off
11
Supporting ACPI States
ACPI defines data structures to track the states and
functions to operate on the states
CPUs implement mechanisms to support these states
BIOS and software drivers hide the difference of CPU
at the same time:
P= CV2F P: power; C: capacitance; V: voltage; F: frequency
15
Example: Intel Pentium M at 1.6GHz
Source: Ref[4]
16
Power vs. Core Voltage of Intel Pentium M at 1.6GHz
10
ACPI State Hierarchy (3/3)
G0 : Working Processor power states (C-state) C0 : normal execution
Performance state (P-State) P0: highest performance, highest power P1 Pn
20
EIST Availability
Enhanced Intel SpeedStep® Technology is available in Pentium M processor Pentium 4 Intel Xeon Intel® Core™ Solo Intel® Core™ Duo Intel® Atom™ Intel® Core™2 Duo
Applications ACPI Software drivers Hardware: CPU, BIOS etc.
8
OS Power Management
ACPI State Hierarchy (1/3)
Global system states (g-state) G0 : Working G1 : Sleeping (e.g., suspend, hibernate) G2 : Soft off (e.g., powered down but can be restarted by interrupts from input devices) G3 : Mechanical off