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星期二, 1月 22, 2013

ACPI

ACPI將全機系統的電能狀態稱為「Global State」,並分
成G0、G1、G2、G3等4種狀態,其中G1特別再衍生出G1S1、G1S2、G1S3、G1S4,因此嚴格而言有7種狀態,即 G0、G1S1、G1S2、G1S3、G1S4、G2、G3,以下是7種狀態的內容概述:

G0,電腦的一般工作狀態,包括正在執行作業系統與各種應用程式等,值得一提的是,在此狀態下CPU、硬碟、DVD等也可以反覆進入與脫離低用電狀態,進出省電狀態並非全然是為了節能,有時有些電腦也運用此種方式來降低雜訊。

G1,也稱Sleeping狀態,而之前已述G1分成G1S1∼G1S4,4種狀態的區別方式主要是以回返到G0狀態的速度來定,G1S1回返到G0的速度最快,G1S2次之,G1S3再次,G1S4則回返最慢,此外S1∼S4的細部分別為:

■S1,CPU內的快取記憶體持續供電以維持儲存內容,但CPU停止執行指令,CPU及RAM都持續有供電,而其他裝置則沒有特別指示,可以進入省電狀態或者不進入。現在有些新電腦已不支援G1S1,反之舊電腦則較多支援G1S1。

■S2,也稱Deeper Sleep狀態,這時CPU會斷電,不過很少電腦支援S2。

■S3,也稱Standby in Windows,但這是對Windows而言,對Mac OS X而言則稱為Sleep in Mac OS X,因為Mac OS X也改到Intel CPU上執行,自然也開始遵循ACPI,不過相同的S3狀態兩種作業系統有不同的稱法,此外S3也稱為Suspend To RAM(STR)。
STR即是只對記憶體部分持續供電,包括視訊記憶體(Frame Buffer)與系統主記憶體(Main Memory)等,但其餘部分一律斷電,在ACPI的規範文件中提到:S3其實有些近似S2,只是S3讓更多的硬體關閉用電而已。S3有兩點優於後面將述的S4,一是回返到全速運作的時間較快,另一則是安全考量,有時使用者的應用與操作是屬於個人私密資料,這些資料不希望回存到硬碟內,這時則適合使用 STR。
要注意的是,使用S3可能需要關閉硬碟的快取、緩衝功效,以免進入STR狀態時硬碟部分也停止供電,但硬碟上的緩衝記憶體內的資料卻來不及回寫硬碟,以致資料漏失,相對的關閉此功效也會使硬碟存取效率變慢。當然!隨著省電機制的逐漸健全,再進出STR狀態時,也應當能合適地處理硬碟緩衝記憶體內的資料,包括及時回寫到硬碟上,或者將資料複製回記憶體,讓持續受供電的記憶體來保存資料。

■S4,也稱Hibernate(冬眠)狀態,在Windows中稱此為Hibernation in Windows,對Mac OS X而言則稱為Sleep in Mac OS X,或者也稱Suspend To Disk(STD)。
S4 是將工作中的資料統統回寫到硬碟內,包括視訊記憶體、系統主記憶體、硬碟緩衝記憶體等,然後全機斷電,若將S4與S3相比較,則S4較S3省電(前提是沒有頻繁進入、退出S4,進出有一定的相隔時間),但S3進入與離開省電模式的速度較S4快。S4屬於較特別的一種狀態,它較類似G2、G3狀態,反而較不像S1∼S3狀態。

G2,也稱Soft Off狀態或S5狀態,G2已與G3很相近,只持續供電給一些具喚醒功效的裝置外其餘部分一律斷電,而具喚醒功效的裝置包括鍵盤、滑鼠、網卡、USB埠等。要提醒的是,由於部分機內組件、機外裝置仍持續受到供電,所以各裝置、組件在此狀態下不能進行拆裝插拔等動作,若強行插拔就會破壞狀態,即進入了G3 狀態。

G3,也稱Mechanical Off(機械性停休),言下之意就是一切都斷電,沒有維持任何電能,一般來說除非是要搬移或拆裝電腦,或者是遭遇停電且沒有安裝不斷電系統,否則多半不會進入此一狀態。

在全機狀態外,ACPI也針對CPU、週邊裝置等進行電能狀態的定義,CPU區分成C0、C1、C2、C3等4種狀態,裝置也分成D0、D1、D2、D3等4種狀態,且與G0∼G3相同的,數字愈小表示愈耗電,反之則愈省電。

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