ACPI基础

什么是ACPI

作为标准中最广为认可的部分，电源管理经历了较多的改进。

早先，Advanced Power Management模型(APM)将电源管理几乎完全分配给BIOS控制，这大大的限制了操作系统在控制电能消耗方面的功能。

当前，ACPI的电源管理特性以前只适用从便携式计算机（例如膝上型计算机）到桌面型电脑、工作站和服务器。例如，系统可能会进入极低功率消耗状态。这些就是可利用在多数桌面型电脑上的“睡眠”和“休眠”设置。睡眠和休眠状态可以通过移动鼠标，按键盘按键，从另外一台电脑接收一条信息（如果连接到了一个局域网）或者重大系统错误来唤醒系统。

现在，如果ACPI在BIOS和其他系统硬件中被实现，它就可以由操作系统所调用(触发)。

ACPI可以实现的功能包括：

·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 performance management）

·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）

Windows98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。

ACPI术语

·高级配置电源管理接口（Advanced Configuration and Power Interface(ACPI)）

按照在本文中的定义，ACPI是一种描述硬件接口的方法，要足够抽象以允许灵活创新的硬件实现，并且足够具体以允许shrink-wrap OS code使用这个硬件接口

·ACPI硬件（ACPI Hardware）

它是一种电脑硬件，具有支持OSPM所必备的特性，而且还具有特定的接口，这些接口的特性是由ACPI规范所指定的描述表（Description Tables）所描述的。

·ACPI命名空间（ACPI Namespace）

一个树状层次机构，在受操作系统控制的内存里面，这段内存里面包含命名对象（named objects）等。这些对象（objects）可以是数据对象，控制方法对象，总线/设备包对象等。操作系统通过从驻留在ACPI BIOS中的ACPI Tables载入载出（loading and/or unloading）定义块（definition blocks），来动态改变命名空间（namespace）的内容。在ACPI Namespace中的所有信息都来自Differentiated System Description Table(DSDT)，DSDT 里面包含了Differentiated Definition Block还有一个或者多个其他的定义块（definition blocks）。

·ACPI机器语言（ACPI Machine Language(AML)）是一种由ACPI兼容的OS支持的虚拟机的伪代码（Pseudo-code），里面写有ACPI控制方法和控制对象。

·高级可编程中断控制器（Advanced Programmable Interrupt Controller(APIC)）

一个中断控制器架构，通常多见于Intel32位架构（Intel Architecture-based32-bit）的PC系统。APIC架构支持多处理器中断管理（中断均匀的分布在所有处理器），多I /O子系统支持，与8259A兼容，并且支持处理器内部中断（Inter-Processor Interrupt,IPI）。这个架构由直属于处理器的本地APICs（Local APICs）和在（南桥）芯片中的I /O APIC组成。

·ACPI源语言（ACPI Source Language(ASL)）

一种和AML等同的编程语言。ASL编译以后就是AML镜像（AML images）。

·控制方法（Control Method）

控制方法定义OS如何执行一个简单的硬件任务。例如，OS 调用控制方法（Control Method）去读取一个高温区的温度。控制方法是用一种叫做AML的编码语言写的，AML可以被兼容ACPI的OS所解释并执行。ACPI兼容的系统必须在ACPI table中提供一组最小的控制方法。OS提供一组well-defined的控制方法，以使ACPI table开发者能够在他们的控制方法中引用。OEM厂商可以通过，要么Including control methods in the BIOS that test configurations and respond as needed，要么为芯片组的

不同修订版包含一组不同的控制方法，来使一个BIOS能够同时支持芯片组的不同修订版。

·中央处理器或者处理器（Central Processing Unit (CPU)or Processor）

·定义块（Definition Block）

Definition Blockl以数据和控制方法（编码成AML）的形式包含关于硬件实现和配置详细信息。OEM厂商可以在ACPI Tables中提供一个或者多个Definition Blocks。有一个definition block是必须被提供：那就是Differentiated Definition Block，它描述了基本的系统。在装载Differentiated Definition Block之后，紧接着OS会把Differentiated Definition Block的内容插入到ACPI Namespace。OS可以动态的从the active ACPI Namespace插入和删除的其他definition blocks，可以包含指向Differentiated Definition Block的引用。

·设备（Device）

·设备上下文（Device Context）

设备中包含的变化的数据；通常是易失性（volatile）数据。当进入或者离开特定的状态（states）的时候，设备应该忘记这些信息，在这种情况下OS软件负责保存并恢复这些信