ACPI

  ACPI(Advanced configuration and power interface)先進組態和電源介面

ACPI有五大狀態 :

1. Global system state (Gx states) 全域系統狀態 :
   
   使用者在全域系統狀態可見的環境下,全域系統狀態被以下六條主要標準所定義:
   
   
   1. 是否有應用程式在執行?
   2. 何時對外部事件的申請作回應?
   3. 耗能的情況?
   4. 是否有作業系統需要重新啟動進入G0?
   5. 是否安全拆解電腦?
   6. 是否能通過電子手段進出該狀態(state)?
      
      
   分為以下系統狀態 :
   
   
   1. G0(S0)Working :
      可以正常執行作業系統和應用程式,而周邊的裝置如CPU'硬碟'光碟機等可以反覆進入低功耗狀態,達到省電效果.
   2. G1 Sleeping :
      G1可分成為"G1S1~G1S4"四種狀態,區分方式主要以回復到G0速度來定.最快的是G1S1依順序到最慢的G1S4.
   3. G2(S5)Soft Off :
      此狀態下只繼續供電給具有喚醒電腦功能的裝置,其餘裝置則斷電.如果想回到G0則系統需要重新啟動.簡單說就是一般的關機. 
   4. G3 Mechanical Off :
      將所有的裝置電源都關閉,連插頭也拔掉.只有在這狀態下才能拆組電腦.
      
   簡單狀態表
   
   
2. Device Power State (Dx states) 裝置電源狀態 :
   使用者通常是看不見裝置狀態的.當一個裝置已經沒有電源供應的時候，整個系統可能還是在G0.例如:光碟機.
   
   它們主要是從以下四條主要標準作一般定義:
   
   
   1. 耗能.裝置使用了多少電源.
   2. 裝置的前後關係.硬體保留了多少裝置原來的狀態/環境.作業系統負責恢復任何失去裝置原來的狀態/環境(可以通過重置裝置).
   3. 裝置驅動程式.該裝置驅動程式必須能還原該裝置到D0.
   4. 恢復時間.要花多少時間能恢復到D0.
      
      
   分為以下狀態 :
   
   
   1. D0 (Fully-On) :
      裝置是可以完全回應並且正常工作的.
   2. D1,D2 :它的定義會根據裝置類別的不同而不同.有些裝置甚至不定義.
   3. D3 (Off) :完全關閉裝置電源,並且不解碼該位址線.需要重新初始化,通常需要較長恢復時間.所有裝置都有定義此狀態.
      
      簡單狀態表
      
      
      
3. Sleeping State (Sx states) 睡眠狀態 :
   
   包含在G1中的狀態.分為以下狀態:
   
   
   1. S0:如同上述的G0.
   2. S1:又稱為 POS (Power on Suspend).CPU內的cache;RAM;晶片組等有持續供電,但CPU停止運作.供電給其他有用到的裝置,可進入或不進入省電狀態.由硬碟維持所有的環境狀態.
   3. S2:又稱為 Deeper Sleep.類似S1,但CPU斷電,造成CPU和cache內資料遺失,作業系統必須維護CPU和cache的內容.通常不支援此狀態.
   4. S3:又稱為 STR (Suspend to RAM).幾乎所有裝置都斷電,剩下RAM等必要設備供電.作業系統和所有應用程式及開啟的檔案都存入RAM中,因RAM存取速度快,所以回復時間很短.
   5. S4:又稱為 STD (Suspend to Disk).只供電給硬碟,其他裝置全部斷電,是最省電的狀態.作業系統將所有資料與當前的狀態存入硬碟中,即使被斷電資料也不會遺失.它不像S1~S3,反而比較像G2'G3,是一個特別的狀態.
      
      
4. Processor Power State (Cx states) 處理器電源狀態 :
   
   是指在G0的處理器耗能和溫度管理的狀態,而且處理器電源狀態只定義於G0.有C0~Cn.
   
   分為以下系統狀態 :
   
   C0:只有此狀態下CPU才會正常執行指令,C1~Cn全部都是睡眠狀態,不執行任何指令.此狀態下ACPI允許透過Throttling和multiple performance states (P states)去改變處理器的效能.
   C1:又稱為HLT(Halt).所有處理器都支援此狀態.這種狀態是透過內部的處理器指令,不需要晶片組的硬體支持.使用此狀態必須讓OSPM不需要考慮延遲的問題,沒有軟體會顯示此狀態.C1可以保持cache裡的資料.必須有中斷請求到達處理器才可以退出該狀態.
   C2:又稱為Stop-Clock.比C1省電,延遲較C1長,保留所有執行軟體當前的資訊狀態.必須有中斷請求到達處理器才可以退出該狀態.C3:又稱為Sleep.比C2省電,延遲較C2長,只保留cache裡的資料,並且忽略原本對cache的探測(cache snoop),必須由作業系統自己維護.必須有中斷請求到達處理器才可以退出該狀態或是有匯流排控制器訪存.
   
   
5. Device and Processor Performance State (Px states) 裝置和處理器效能狀態 :
   
   是指在C0和D0狀態下所定義的耗能和效能的狀態,並允許OSPM在耗能與效能間取得平衡.
   
   分為以下系統狀態 :
   
   P0:為正常執行狀態,有最大效能和最高耗能的狀態.
   P1:效能和耗能都較P0低.
   Pn:n最多到16,由處理器和裝置所定義.依數字的增加遞減效能與耗.
   
   以上是個人看 ACPI 4.0a Space 和網路上資料所做的參考,內容依個人理解所做的整理,如果有錯誤或者遺漏的地方歡迎告訴我,謝謝!