笔记本电脑的新型电源管理系统 macho 2000年 第30期 　　笔记本电脑的诞生着实让崇尚移动办公的人士得到了很大的方便，但是笔记本电脑短暂的电池寿命却一直制约着笔记本电脑的进一步普及。以往的电源管理方案都使用存储在BIOS中的电源算法（硬件方法）。随着操作系统功能的日益强大，现在电源管理控件已经从硬件转移向操作系统，通过操作系统来直接进行电源管理控制，对用户的实际操作带来很大方便。下面就介绍两种基于操作系统来直接进行电源管理的新型电源管理技术。 #1 PCI电源管理 　　1.低功耗处理 　　电源管理PCI总线，其原理是由标准的PCI设备首先把电源管理能力、转换控制机构、电源状况以及电源需求等信息汇报给操作系统，电源管理软件应用这些信息来转换控制各PCI设备，以使其空闲时处于某一种低功耗状态。操作系统根据PCI设备返回全操作状态前的潜伏期长度来决定适当的功耗状态。 　　2.休眠PC 　　有些外围设备在需要节约能耗时只能是打开或关闭，但是有一些设备却可以唤醒计算机，对这些设备必须适当操作。为此，PCI电源管理提供了一种标准途径来通报系统软件外围设备使之具有唤醒功能。PMC（Power Management Capabilities）寄存器就是用于记录各设备处于哪一种低功耗状态以及是否要唤醒计算机。要从休眠状态唤醒计算机，具有激活功能的外设先激活硬件PME＃（Power Management Event）管脚，这就告知计算机该设备需要从低功耗状态转换为工作状态。当该信号被激活时，计算机就被唤醒并重新开始执行任务。然后软件开始查询PCI设备的标准寄存器以确定是哪个设备发出信号，然后将该设备转换为激活状态。 #1 ACPI电源管理 　　随着笔记本电脑微处理器速度的加快以及软件对系统资源需求的加强，一些传统电源管理方案显得有些力不从心。为解决这一问题，Microsoft和Intel开始研究OnNow（有时也称为Instantly Available技术），其目标就是给用户一个透明的电源管理系统。这样的电源管理可以使笔记本电脑即使在休眠状态都可以自动处理事件，给计算机提供自我配置及调节用户需求的能力。除了OnNow以外，减少整个系统的电源消耗也是很重要的，电池充电间隔很长也是一个关键的优势。另外，电池监控得越准确，笔记本电脑在管理资源和改进运行时间方面就越好。 　　ACPI（Advanced Configuration and Power Interface）就是为了达到上述目标的一种电源和系统资源管理方法。ACPI需要OS的硬件支持来实现电源管理策略，一个主要的元件就是ACPI EC（Embedded Controller）。EC的界面已经写入了ACPI的规格中，并且被PC 99所引用。它定义了OS驱动和EC之间的标准硬件和软件通信，使得任何使用标准驱动的OS都可以和EC通信，然后，该驱动使其它的系统驱动与EC之间通信。 　　ACPI兼容系统中对智能电池的驱动是ACPI规格的一个重要特征。这样的系统包括一个System Management Bus（SMBus）主机控制器（CPU到SMBus主机控制器）界面、至少一个智能电池、一个智能电池充电器以及一个智能电池选择器（如果支持一个以上的智能电池的话）。智能电池与一般的化学电池主要不同就在于它可以监测电池状态，智能电池可以直接与智能充电器通信随时告知它充电需求。而智能电池与其它一些智能设备的通信是通过一个直通SMBus控制总线的SMBus主控制器进行的，该SMBus主微控制器就是ACPI EC。 　　实际上，管理智能电池子系统是ACPI EC的关键任务之一，但是EC还能完成其它的一些系统功能。最重要的功能是保护SBS系统免受未经授权的软件危害。另外，EC还可以充当一个8042型主机控制器，提供键盘扫描和编码。由于EC通常是一个具有广泛I/O的强大的微处理器，可以集成很多其它的功能，类似于内置智能充电器/智能选择器、端口扩展器嵌入式指点设备控制等。而且，高度集成的EC缩小了空间、简化了系统设计，为更短的研发周期以及更小的便携设备提供了可能。