В ACPI предусматривается несколько классов энергетических состояний системы, а именно: глобальные состояния, состояния «сна» энергетические состояния процессора, энергетические состояния устройств, состояния производительности. Так как в каждой из групп энергетических состояний существует несколько уровней сохранения энергии, общее количество режимов работы системы достаточно велико.
Глобальные энергетические состояния обозначаются как Gx и применяются сразу ко всей системе. Глобальные энергетические состояния являются "видимыми" для пользователя и описываются с помощью шести принципиально важных критериев:
1. Возможностью запуска программных приложений.
2. Временем реакции приложения на возникновение внешнего события.
3. Уровнем потребляемой мощности.
4. Необходимостью перезагрузки операционной системы для возврата в рабочий режим.
5. Безопасностью для разборки компьютера.
6. Возможностью входа и выхода из режима энергосбережения "электронным" способом.
В стандарте ACPI версии 3.0 описывались четыре глобальных состояния системы:
G3 - Mechanical Off (механическое отключение).
G2 - Soft Off (программное отключение - "глубокий сон ").
G1 - Sleeping ("легкий сон").
G0 - Working (рабочий режим).
Состояние G3
Состояние MechanicalOffхарактеризуется тем, что компьютер входит в него с помощью механического средства, например, с помощью большой кнопки-размыкателя, выключающей питание системы. Наличие этого режима требуют многие различные государственные агентства и страны. Предполагается, что при вхождении в данный режим, исключается протекание тока через электрические цепи вычислительной системы (и через цепи блока питания в том числе). Этот режим предотвращает различные повреждения аппаратуры и не подвергает опасности сервисных специалистов при проведении ими различных работ. При возврате из данного режима в рабочий режим G0, операционная система стартует заново. В режиме G3 системный контекст аппаратурой не сохраняется. Энергопотребление системы, находящейся в режиме G3, равно нулю (не считая энергопотребление часов реального времени, которые питаются от батареи).
Под системным контекстом (system context) следует подразумевать текущее состояние процессора (состояние его регистров, флагов, кэша и т.д.), содержимое ОЗУ, установки чипсета материнской платы и т.д.
Состояние G2
Состояние G2 иногда еще называют состоянием S5, т.е. можно встретить такое обозначение этого режима, как G2/S5 SoftOff. Этот режим характеризуется минимальным потреблением энергии и значительным временем возврата в рабочий режим G0. Пользовательские и системные программы не могут быть запущены, и системный контекст аппаратурой также не сохраняется. Операционная система стартует заново при возврате из режима G2 в рабочий режим G0. В этом режиме разборка компьютера и замена его отдельных компонентов не является безопасной, так как некоторые цепи находятся под напряжением.
Состояние G1
Состояние Sleepingхарактеризуется малым потреблением энергии. В этом режиме пользовательские программы не выполняются, да и система "производит впечатление", будто находится в выключенном состоянии (по крайней мере, на взгляд пользователя, т.к. дисплей отключен и т.п.). Время возврата из режима G1 в рабочий режим G0 изменяется, в зависимости от того, какое внешнее пробуждающее событие было выбрано перед тем, как система перешла в спящий режим (например, система должна ответить на телефонный вызов). Работа компьютера может быть продолжена без перезагрузки операционной системы, т.к. большая часть элементов системного контекста сохраняется аппаратурой и может быть восстановлена системным программным обеспечением. В этом режиме разборка компьютера и замена его отдельных компонентов не является безопасной, так как большинство элементов компьютера находятся под питанием.
Состояние G0
Состояние Workingявляется рабочим режимом компьютера, в котором система управляется пользовательским, приложением и выполняет пользовательские программы. В этом режиме энергопотребление периферийных устройств может изменяться динамически. В данном режиме пользователь может самостоятельно с помощью пользовательского интерфейса выбирать характеристики производительности и энергопотребления системы, в зависимости от того, что он считает приоритетным (большую вычислительную мощность или малое потребление энергии). В рабочем режиме система отвечает на внешние события в режиме реального времени. В этом режиме разборка компьютера и замена его отдельных компонентов не является безопасной, так как все элементы компьютера находятся под питанием.
Кроме рассмотренных четырех режимов, стандарт ACPI в своем разделе глобальных состояний описывает еще и режим S4 NonVolatileSleep(энергонезависимый "сон"). Этот режим является специальным глобальным состоянием системы, которое позволяет сохранять (а затем восстанавливать) системный контекст в те моменты времени, когда питание системной платы отсутствует. Если вычислительная система получает команду на переход в состояние S4, то операционная система должна записать на энергонезависимый носитель информации весь системный контекст в виде файла и оставить соответствующие контекстные маркеры. Только после этого компьютер переходит в состояние S4. Если далее система переходит в рабочее состояние G0 из состояний G3 или G2 и операционная система загружается снова, то файл с системным контекстом восстанавливается, загружаясь с энергонезависимого носителя. Все это возможно только в том случае, если системой найдены достоверные данные режима NonVolatileSleep. Во время "сна" в режиме S4 основные параметры аппаратной конфигурации компьютера изменяться не должны, а пользователь не должен "вручную" прервать процесс восстановления. Если все эти условия соблюдены, то операционная система стартует заново, перегружает системный контекст и активирует его. При всем этом у пользователя создается иллюзия, что система возобновляет свою работу после режима "легкого сна", т.е. после состояния G1 Sleeping.
Параметры некоторых элементов аппаратной конфигурации компьютера, которые при переходе в режим S4, в принципе, не подлежат изменению, на самом деле могут не лимитироваться. К таким параметрам относятся, например, объем оперативной памяти компьютера и местоположение диска. Это позволяет пользователю осуществлять замену PC Card и Device Bay во время состояния S4. Для учета конфигурации компьютера, вводится понятие аппаратной сигнатуры {hardwaresignature). Смена графического адаптера или контроллера дисков в период, когда компьютер находится в состоянии S4, приводит к изменению аппаратной сигнатуры, что делает невозможным корректное возвращение в рабочий режим из состояния S4. В то же самое время, замена PC Card не изменяет аппаратной сигнатуры.
Так как состояние S4 реализовано с использованием энергонезависимых носителей, системный контекст может сохраняться компьютером в течение определенного периода времени (примерно, несколько лет). Прямой переход из состояния G2 или G1 в состояние S4, с точки зрения пользователя, является слишком долгим, т.к. для этого требуется запись системного контекста на энергонезависимый носитель информации, а при возврате в рабочий режим, ОС или BIOS сохраняют этот системный контекст. Одна ко переход из состояния G3 в состояние S4 с точки зрения пользователя не является слишком долгим.
Версия сайта для слабовидящих