Návody: Jak efektivně odladit power management I. | Kapitola 2
Seznam kapitol
Kolik hodin denně běží vaše sestava? A kolik hodin z tohoto čísla běží na plný výkon? Internet, filmy a poslech hudby tvoří drtivou většinu úloh, které za den vás počítač obslouží. Je přitom úplně zbytečné, abyste film přehrávali s procesorem taktovaným na 4 GHz. Ukážeme si, jak zachovat výkon, odladit spotřebu a ušetřit klidně tisíce korun ročně.
Standard ACPI je otevřenou specifikací jež v roce 1996 vyvinuli společnosti Intel, Microsoft a Toshiba. Poslední dostupnou verzi ale výrazně upravily společnosti Hewlett-Packard a Phoenix. všechny tyto výrobce najdete v záhlaví poslední specifikace, zde ještě jednou odkaz na stažení. Předchůdcem ACPI byl systém APM jež byl uveden roku 1992 také společnostmi Intel a Microsoft. Měl ale spoustu nevýhod, a pro moderní počítače byl nevhodný. Podívejme se na srovnání:
U systému APM je nejdůležitější BIOS počítače jež řídí v podstatě úplně vše, operační systém je zde téměř mimo hru a o stavu komponent nedostává ani informace. Tento systém dokáže obsloužit procesor (CPU) a další zařízení. Každé zařízení musí mít svůj ovladač zanesen v kódu BIOSu. Toto řešení je levné na implementaci ale má mnoho nevýhod. Aplikace a ovladače přímo ovládají APM ovladač, ten pokud není napsán správně - nefunguje. Každé zařízení má vlastní ovladač s definovanými úspornými stavy, může dojít ke kolizím nebo ovlivnění funkce ze strany dalších driverů. Procesor je řízen přímo BIOSem stejně jako kompletní stavy počítače. Jde o málo efektivní systém.
ACPI řešení je dražší, ovšem efektivnější. Větší náklady spočívají v nutné hardwarové implementaci přímo do všech čipů a zařízení. Všechny disky, grafické karty, řadiče, USB zařízení, procesory musí mít hardwarové registry specifikace ACPI aby je bylo možné ovládat. ACPI tvoří v systému svou vlastní vrstvu, aplikace už nemusí řídit spotřebu samy, jen pošlou příkaz na vrstvu ACPI. Vše je možné ovládat přímo z operačního systému.
Kompletní systém je tvořen Globálními stavy systému. Ty jsou pouze čtyři: G0, G1, G2 a G3. Co všechno znamenají následuje:
G0
[S0]
(Working)- Stav ve kterém je počítač aktivní a je možné na něm spouštět aplikace
- Počítač je plně funkční, některé periferie a procesor se ale už může řídit úspornými podřízenými stavy (Cx a Dx). V praxi to znamená, že disky se mohou vypínat, stejně tak LCD a procesor snižuje a zvyšuje svou frekvenci.
- Spotřeba je samozřejmě nejvyšší ze všech "Gx" stavů
G1 (Sleeping)
- Počítač je "na pohled" vypnutý a nelze spouštět aplikace
- Operační systém naběhne celkem rychle po přerušení stavu bez nutnosti rebootovat počítač
- Většina systémových informací je uložena v paměti RAM nebo na disku (hibernace)
- Spotřeba systému je v tomto režimu jen několik Wattů
G2
[S5]
(Vypnutí vypínačem nebo softwarem)- Nelze spustit operační systém a nejsou uchovány žádné informace v RAM nebo disku
- Celý systém je vypnutý, kromě některých registrů nebo zvláštních zařízení
- Spotřeba je téměř nulová
- Operační systém je nutné kompletně nabootovat
- Není bezpečné deinstalovat komponenty
G3 (Odpojení od napájení)
- Počítač je kompletně odpojen od sítě
- Spotřeba je nulová
- Zapnuté jsou pouze hodiny a komponenty napájené z vestavěné baterie
- Lze bezpečně odebírat hardware
Rekapitulace
První stav G0 představuje plně funkční počítač schopný spouštět a provozovat aplikace, je nabootovaný v operačním systému a funkční. V tomto stavu se samozřejmě dostávají ke slovu úsporné funkce specifikované v podmnožině stavů C a D, o nich až v dalších kapitolách. Druhý režim je G1, což je stav kdy počítač zkrátka "uspíte" i zde je několik režimů jež se od sebe liší. Také si je vysvětlíme v další kapitole. Třetí je G2 což není nic jiného, než když počítač vypnete příkazem v systému nebo stisknete tlačítko pro vypnutí. Proud v tu chvíli ale stále jde do zdroje, desky a dalších komponent. V tomto stavu žádné díly z počítače nedeinstalujte! Poslední stav G3 je úplně odpojení od zdroje (vypnutí tlačítka na zdroji). Tady pak můžete vyndat a měnit komponenty, spotřeba je také nulová.
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
