ACPI 4.0a 规范：操作系统驱动的配置与电源管理

"Advanced Configuration and Power Interface (ACPI) 规范4.0是由Hewlett-Packard Corporation、Intel Corporation、Microsoft Corporation、Phoenix Technologies Ltd. 和Toshiba Corporation共同制定的一项标准，旨在创建一个行业通用的接口，允许操作系统直接管理主板设备配置和系统的电源管理。该规范是操作系统导向配置和电源管理（OSPM）的核心组成部分，自1996年以来不断更新和完善，到4.0a版本发布于2010年4月5日。" ACPI（高级配置和电源接口）是一种开放标准，它的主要目标是促进硬件设备和操作系统的兼容性，以及实现高效能的电源管理。通过ACPI，操作系统能够识别并控制系统中的硬件组件，包括启动和关闭设备，调整性能状态，以及执行节能策略。这一接口不仅涵盖了个人计算机，还适用于服务器和其他嵌入式系统。 在ACPI 4.0中，可能包含以下关键知识点： 1. **设备配置**：ACPI提供了一种标准化的方法，使得操作系统可以识别和配置硬件设备，包括硬件初始化、设备驱动加载等，确保设备的正确工作。 2. **电源管理**：ACPI支持多种电源状态（如S0-S5），其中S0是正常运行状态，S1-S3是休眠状态，S4和S5是深度睡眠和关机状态。操作系统可以灵活地切换这些状态，以实现节能和快速唤醒功能。 3. **热插拔**：ACPI允许在系统运行时安全地添加或移除硬件设备，这在笔记本电脑和移动设备中尤为重要。 4. **性能状态控制**：设备可以根据负载动态调整其运行速度，例如CPU可以通过改变电压和频率来降低功耗，同时保持响应速度。 5. **电池管理**：在移动设备上，ACPI可以监控电池状态，提供电量指示，并帮助优化电源使用以延长电池寿命。 6. **多处理器支持**：ACPI考虑了多核心和多处理器系统的电源管理和配置需求，确保所有处理器单元协同工作并有效管理能耗。 7. **固件接口**：ACPI通过固件（如基本输入输出系统BIOS）与硬件交互，提供操作系统访问硬件状态和控制硬件行为的途径。 8. **表结构**：ACPI使用一系列表格来描述系统配置和电源管理信息，如SDT（系统描述表）、RSDT（根系统描述表）、XSDT（扩展系统描述表）等。 9. **中断路由**：ACPI允许操作系统了解和控制中断路由，确保设备中断被正确处理。 10. **热区和功能键**：ACPI定义了如何处理笔记本电脑上的热区（如触摸板、键盘快捷键）和其他特殊功能，以便操作系统能够响应用户的操作。 ACPI 4.0是一个复杂而全面的规范，它定义了一系列接口和协议，使得操作系统能够更智能、更高效地管理和配置硬件资源，同时确保良好的电源效率和用户体验。对于硬件开发者和操作系统开发者而言，理解和掌握ACPI是至关重要的，因为这直接影响到设备的兼容性和能效。