ACPI - Speciális konfiguráció és tápegység
Az ACPI az energiagazdálkodás nyílt ipari szabványa. Ezen felül interfészeket biztosít a hardver felderítéséhez, az eszköz konfigurálásához és az energiagazdálkodáshoz.
Az ACPI-t az Intel és a Microsoft vezette be a kilencvenes évek végén. Ma számos PC-gyártó, operációs rendszer, illesztőprogram, BIOS, firmware és szoftver fejlesztő vesz részt az ACPI specifikációban és megvalósításban. Ez a specifikáció ennek megfelelően kiterjedt. Ennek ellenére vagy éppen emiatt számos megvalósításban lehet hibát találni. Ezért mindig vannak problémák a PC-hardver különböző működési állapotaival.
A teljes ACPI támogatáshoz mind az alaplapnak, a chipsetnek, az időzítőnek és a BIOS-nak, mind az operációs rendszernek, és egyes esetekben a processzornak ACPI-képesnek kell lennie. Mivel minden alkatrész különböző gyártóktól származik, az inkompatibilitások nem zárhatók ki.
Energia gazdálkodás
Az ACPI elsősorban az energiagazdálkodásról ismert, amely felváltotta az Advanced Power Management (APM) funkciót. Az ACPI-vel ellentétben a régebbi APM-szabvánnyal, az energiagazdálkodás felett teljes mértékben az operációs rendszer felel.
Az ACPI lehetővé teszi az operációs rendszer számára, hogy kikapcsolja a számítógépet annak érdekében, hogy egy későbbi időpontban újra bekapcsolhassa, így pontosan ugyanabban az állapotban folytathatja a munkát, mint amikor kikapcsolták. De bármennyire is jól hangzik, a mai napig nem működik megfelelően.
Működési állapotok
Az ACPI különbséget tesz a teljes rendszer (S-államok), a processzor (C- és P-államok) és más alkatrészek (D-államok) működési állapota között. Az azonosító egy kezdőbetűből és egy számból áll. Míg a betű az üzemállapot felelősségi területét jelzi, a szám a megtakarítási hatásra utal. Minél alacsonyabb a CPU magok és a processzor többi alkatrészének alvási állapota, annál alacsonyabb az energiafogyasztás. Minél nagyobb a szám, annál gazdaságosabb az üzemi állapot, és annál tovább tart a normál állapot helyreállítása.
ACPI S0
Az S0 üzemi állapot a futó számítógép normál állapotát jelenti. Lehetőség van a processzor C1 állapotba kapcsolására. Lehetséges más komponensek, például a merevlemezek alvó üzemmódba helyezése is, amíg a rendszer működik (D3/D4).
ACPI S1 - S2 - S3
S1 és S3 esetén a rendszer szunnyad, majd felébred, ha például megnyomják a billentyűzetet. Az S0 és S1 közötti energiafogyasztás gyakorlatilag nem különbözik egymástól.
Az S2 működési állapota pontatlanul van meghatározva, ezért soha nem fordul elő.
ACPI S3 - Felfüggesztés a RAM-ba
Ha a „Készenlét” lehetőséget választja a Windows XP alatt, vagy a „Energiatakarékosság” lehetőséget a Windows Vista rendszerben, a rendszer S3 módba vált. Ha a szükséges hardver, BIOS és illesztőprogram támogatás hiányzik, akkor az S1 módot használja. Ha hiányoznak a „Készenlét” és az „Energiatakarékosság” gombok, akkor hiányoznak a szükséges illesztőprogramok, vagy helytelenül telepítették őket. Az ACPI-S1/S3 a BIOS/UEFI-ben is kikapcsolható.
Ebben az állapotban a tápegység csak az 5 V-os készenléti vonalról táplálja az alaplapot. Amíg a számítógép nincs áramtalanítva, az indításakor másodperceken belül felébred.
ACPI S4 - Felfüggesztés lemezre
Az ACPI S4 használatával a fő memória egy fájlba kerül a merevlemezen. Ezután a számítógépet le lehet választani az áramforrásról. A rendszer indítása ezután valamivel tovább tart, mint az ACPI S3 esetén. Mivel az adatokat először vissza kell írni a merevlemezről a fő memóriába. Ha a fő memória nagyon nagy, és a merevlemez lassú, akkor az S4 működési állapotból való ébredés hosszabb időt vehet igénybe, mintha a rendszert teljesen újraindítanák.
Nem minden eszköz képes bármely számítógépet felébreszteni az S3 és S4 rendszerről. Ez az illesztőprogramoktól, az energiagazdálkodási beállításoktól, a BIOS-tól és annak beállításaitól, valamint az alaplap szerkezetétől függ. Ez azt jelenti, hogy minden számítógépen más és más.
ACPI S5
Az S5 működési állapotát "leállításnak" nevezik a Windows XP és a Windows Vista alatt.
Windows: energiatakarékosság
A Windows 7 és 8 operációs rendszerben van egy készenléti mód, amely ötvözi az ACPI S3 és az S4 rendszert, és az úgynevezett "energiatakarékos". A hibernálás, más néven hibernálás, lemezre felfüggesztés vagy ACPI S4 nem választható közvetlenül. A rendszer automatikusan átvált az "Energiatakarékosság" -ra egy meghatározott idő után, ha nem történik felhasználói bejegyzés.
Az "Energiatakarékosság" segítségével a Windows először az ACPI S3-ra vált. Ezt megelőzően a RAM-ból fontos adatokat írunk a rendszerpartíción található "hiberfil.sys" fájlba. Bizonyos idő elteltével a rendszer átvált ACPI S4-re. Amikor "felébred", a Windows visszamásolja a "hiberfil.sys" tartalmát a RAM-ba, majd az ACPI S3-ból indul.
Az ACPI S3 (Suspend-to-Disk) problémája az, hogy nem feltétlenül nézi meg a számítógépet, hogy megnézze, ebben a módban van-e, vagy ki van kapcsolva. Az ACPI S3 és S4 kombinálásával a Windows biztosítja, hogy az áramellátás meghibásodása esetén ne okozzon adatvesztést (véletlenül húzza ki a csatlakozót vagy a notebook akkumulátorát).
Windows: leáll
A Windows 8 a rendszert ACPI S4-re kapcsolja, amikor "leáll", és a RAM-tartalmat a merevlemezre írja. A következő indítási folyamat során az operációs rendszer betölti a memóriaképét a RAM-ról. A rendszer elmenti a kernel és az illesztőprogramok betöltését, ezért gyorsabban indul újra.
ACPI C0. C7
A C-állapotok azonosítják a processzor vagy a processzormag működési vagy alvó állapotát. A C-államok a modern processzorok központi energiatakarékossági mechanizmusaihoz tartoznak, és az Intel és az AMD Turbo módjának (automatikus túlhajtás) alapját képezik. Nem minden processzor képes kezelni az összes működési állapotot. De ugyanazok a szakaszok nem minden processzornál működnek ugyanúgy.
Általánosságban elmondható, hogy a C után magasabb számok mélyebb alvási fázist jeleznek. De ez azt is jelenti, hogy minél mélyebb az alvási állapot, annál hosszabb ideig tart, amíg egy mag újra felébred.
A processzor nemcsak a magfeszültséget és az órajel frekvenciáját csökkenti, hanem a gyorsítótárakat és a teljes magokat is leválasztja az áramellátásról. Ez sok villamos energiát takarít meg, és különösen érdekes az akkumulátorral működtetett eszközök esetében.
Az ACPI működési állapotai a számítógép energiagazdálkodásához
| Normál állapotban az egyes alkatrészek készenléti állapotban lehetnek, az energiafogyasztás a terheléstől függ | 40-200 watt |
| A képernyő ki van kapcsolva. Alig gazdaságosabb, mint az S0. De CPU: C1-től C3-ig | 40-100 watt |
| Mint az S1. Szinte soha nem használták a gyakorlatban. | 40-100 watt |
| A rendszer alszik, az adatok a fő memóriában vannak, az ébresztési idő néhány másodpercen belül. A működési állapot a Felfüggesztés RAM-ra kijelölt. | 2-15 watt |
| A rendszer alszik, az adatokat a merevlemezre menti, az ébresztési idő egy percen belül. A működési állapot a Felfüggesztés lemezre kijelölt. | 1-10 watt |
| Kikapcsolt állapot. A PC-t egy gombbal lehet elindítani. | 0-10 watt |
| A tápegység le van választva a hálózatról. | 0 watt |
| A processzor normálisan működik. Különböző P-államok lehetségesek. | 10-130 watt |
| A processzor munkára vár és könnyű alvó állapotban van (leállítási parancs). Váltás C0 és C1 között másodpercenként többször lehetséges. | 10-30 watt |
| Processzor mélyebb alvási állapotokban. A C3-nál az órákat lekapcsolják és a gyorsítótárakat kiürítik (alvó üzemmód). Ez csökkenti az energiafogyasztást. | 7-15 watt |
| Processzor még mélyebb alvási állapotokban. Főleg mobil processzorokban használják az energiatakarékosság érdekében | 5-10 watt |
| A processzor magfeszültségei teljesen kikapcsolnak. | A számítástechnikai alapozó ÚJ 5. kiadása |
A Computertechnik-Primer 5. kiadását teljesen átdolgoztuk, és nyomtatott könyvként, e-könyvként PDF formátumban és a Google Store-ban is elérhető az Amazon Kindle és az Apple iBook számára.
A Computertechnik-Fibel egy könyv a számítástechnika alapjairól, a processzortechnikáról, a félvezető memóriáról, az interfészekről, a meghajtókról és a fontosabb hardverkomponensekről.
Minden, amit tudnia kell a számítástechnikáról.
Számítástechnikai alapozó
A Computertechnik-Fibel egy könyv a számítástechnika, a processzortechnika, a félvezető memória, az interfészek, az adattároló eszközök, a meghajtók és a fontos hardverkomponensek alapjairól.
Kövess minket
A könyv erre a weboldalra
Számítástechnikai alapozó
Vásárlói vélemény:"A számítástechnikai alapismeretek valóban érthető módon vannak megírva, előtétektől és remek referenciamunkától mentesen. Összességében nagyon ajánlott könyv."
A könyv erre a weboldalra
Hálózati technológia alapozó
Vásárlói vélemény:"Mivel könnyen érthető könyveket nehéz megtalálni, nem bántam meg, hogy befektettem a hálózati technológiai alapozóba."