科技典故
 
 
电源管理的好帮手——ACPI
ACPI规格让操作系统、中央处理单元与接口设备三方面整合起来,互相交换电源使用讯息,更加简便而有效益地共同管理电源。
进阶组态与电源接口管理设备ACPI(Advanced Configuration and Power Interface),顾名思义就是一套有关工业电源管理(Power Management)标准的共同开放规范,目的在将电源有效地分配传送至系统组件,搭配硬件侦测主板温度、风扇转速和电源供应器(Power Supply)的电压等信息,进而提供适当的电源与主机工作频率,来达到省电与效率并存的目标。PM对于一般桌面计算机与特别是对使用电池供应电力的可携式接口设备(例如NB)至为重要,亦即如何降低减少非使用中计算机与接口设备的用电量,延长电池使用效率,对于电源有效管理来说尤其更是关键。 在过去Win98/SE时代所应用的高阶电源管理(Advanced Power Management;APM1.2)规格,是由 Microsoft 与 Intel 为监视器(Monitor)所开发的应用程序设计界面,可保存PC和具有特殊电池如laptop monitor的电力供应。但APM的主要问题在于,它是经由BIOS此一韧体(firmware)所主导控制,无法随著作业程序的变迁而有效地运用调整电力,只能经由IRQ和I/O Port来臆测用户的活动,因此无法满足节约电源、进而延长可携式接口设备电池寿命的需求。何况BIOS制造厂商何其繁多,BIOS研发者需自定义不同的APM及其代码,致使APM欠缺一致共同的标准可循。且在应用上,APM/BIOS 只能以英语操作,手册内容也是极为艰涩,加上APM无法掌握USB及 IEEE 1394接口设备,在各大厂商预期NB将席卷PC市场之际,革新APM的呼声也就日益高涨。 自1995年开始,Microsoft 和 Intel 为解决上述课题而凝聚了以下共识:PM应由操作系统(Operation System)来直接主导;OS本身即具备察觉系统作业功能概况、进而调整用电效能的优势。另外OS具有多重语言版本,能让用户以母语弹性修正PM效用而不受局限,进而使OS厂商受惠(例如Windows)。因此在1997年,Intel、Microsoft、Toshiba、Compaq、Phoenix联合公开对外宣布ACPI此一PM规格。往后Microsoft在2001年3月公开的Windows XP操作系统,是在ACPI1.0的基础上嵌入了ACPI2.0的若干标准,包括支持Processor Performance State、64bitCPU(Itanium)和Hot Plug,Processor Performance State主要用于调整CPU工作状态以达到省电需求。 目前ACPI最新版本为3.0,技术规格于2004年9月公开。ACPI的特色在于用瞬间软件电源开关来控制电源。电源供应器的开关按钮并不接往电源供应器本身,而是连接到主板上;电源供应器无法启动计算机的电源,而是直接由主板控制,大部分多配合ATX电源系统一起使用。这可使计算机供应低电压、让计算机处于并非完全关掉电源的睡眠状态(Idle);这也可使计算机快速开机,即便关机后亦有5V电压随时待命。再者于使用即插即用(Plug-and-Play)接口设备时,ACPI可在装置插入系统即侦知并管理设备的电源。另外ACPI亦具备NB的OnNow特性,可使计算机立即恢复到原先工作状态,不需等候漫长的开机过程。最后ACPI 还提供一个便利亲近的窗口,让用户可由图形接口,设定及管理电源的使用状况,达到较佳的电源管理目的。 ACPI统整了系统、接口设备、中央处理器、各类嵌入式微控制器、总线本身及相互的电源效能管理、温度监控、储备电能供应管理。简言之,ACPI规格让操作系统、中央处理单元与接口设备三方面整合起来,互相交换电源使用讯息,更加简便而有效益地共同管理电源。