Advanced Configuration and Power Interface: differenze tra le versioni

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La specifica '''Advanced Configuration and Power Interface''' ('''ACPI''') è uno standard industriale aperto reso disponibile per la prima volta nel dicembre 1996 e sviluppato da [[Hewlett -Packard|HP]], [[Intel]], [[Microsoft]], [[Phoenix Technologies|Phoenix]] e [[Toshiba]]. Essa definisce interfacce comuni per il riconoscimento dell'hardware, la configurazione e la gestione energetica di [[scheda madre]] e periferiche. Secondo la sua [{{cita testo|url=http://www.acpi.info/spec.htm |titolo=specifica]|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20150209211948/http://www.acpi.info/spec.htm |postscript=nessuno}}, "L'ACPI è l'elemento chiave nella configurazione e gestione energetica controllata dal Sistema Operativo (OSPM)".

L'ultima revisione della specifica ACPI è la 6.5, diffusa a maggio [[2022]].<ref>{{Cita web|url=https://uefi.org/sites/default/files/resources/ACPI_Spec_6_5_Aug29.pdf|titolo=Advanced Configuration and Power Interface Specification, Version 6.5|autore=UEFI Forum, Inc.|editore=|data=29 agosto 2022|accesso=}}</ref><ref>{{Cita web|url=http://www.uefi.org/sites/default/files/resources/ACPI_6_2.pdf|titolo=ACPI 6.2 spec|11 ottobre 2017|lingua = en}}</ref>

L'ultima revisione della specifica ACPI è la 5.0, diffusa il 23 novembre [[2011]].

== Introduzione ==

L'elemento più importante dello standard, la gestione energetica, ha avuto due miglioramenti importanti. La prima, è l'assegnazione del controllo energetico al [[sistema operativo]]. Questo contrasta con il modello [[Advanced Power Management|APM]] che dava il controllo della gestione energetica al [[BIOS]], con interventi limitati da parte del sistema operativo. Nell'ACPI, il BIOS fornisce al sistema metodi per il controllo a basso livello dei dettagli dell'[[hardware]] così che abbia quasi il controllo completo sul risparmio energetico. L'ACPI è un servizio di base caricato, durante l'avvio, dal sistema operativo che può essere anche disattivato quando ve ne fosse la necessità. Fisicamente si tratta di uno o più driver (ad esempio in Windows si chiama Acpiacpi.sys).

L'ACPI inoltre ha portato le funzioni di gestione energetica, precedentemente disponibili solo su [[Personal computer|PC]] [[Computer portatile|portatile]], anche su PC [[computer desktop|desktop]] e [[server]]. Ad esempio, il sistema può essere portato in stati di consumo energetico estremamente basso, in cui solo la memoria [[RAM]] (e spesso nemmeno quella) riceve energia, ma in cui un segnale di input ([[mouse]], [[Tastiera (informatica)|tastiera]], [[modem]]) può velocemente "risvegliare" il sistema stesso.

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Lo standard prevede tasti di supporto su normali tastiere per sospendere o spegnere il computer. Alcuni produttori ([[ASUS]], [[Compaq]]) hanno esteso questa caratteristica anche ad altri tasti chiamati ''power management keys''.

L'ACPI richiede hardware compatibile (che includa registri ACPI, definiti dalla specifica). Il sistema operativo, il chipset della [[motherboard]] e per alcune funzioni anche la [[Central processing unit|CPU]], devono essere progettati per supportarlo. Fisicamente l'ACPI risiede nello stesso chip ove è caricato il firmware o in uno chip specifico.

L'ACPI utilizza il proprio linguaggio macchina (''ACPI Machine Language'' o '''AML''') per implementare handlers di eventi riguardanti il supporto energetico, al posto del linguaggio macchina del sistema ospite. Il codice AML è parte del firmware ([[BIOS]]), ma è interpretato dal sistema operativo.

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== Stati ==

[[File:ACPI main states.svg|thumb|Stati ACPI principali collocati dal "più acceso" al "più spento".]]

=== Stati globali ===

La specifica ACPI definisce i seguenti sette stati, chiamati stati globali. Un computer che supporta ACPI può trovarsi in:

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** '''S1''': la modalità di riposo che richiede più energia. Le cache dei processori sono svuotate, e la CPU non esegue istruzioni. Tuttavia processori e RAM sono accesi; periferiche che non richiedono di restare accese possono essere spente. Questa modalità è conosciuta come ''Power On Standby'' o semplicemente POS, particolarmente nella schermata di configurazione del BIOS. Le ultime macchine non supportano lo stato S1; computer più vecchi spesso utilizzano S1 al posto di S3.

** '''S2''': uno stato a minor consumo di energia, in cui il processore è spento (non è di frequente implementazione).

** '''S3''': conosciuto come ''Suspend to RAM'' (STR) nel BIOS, ''Standby'' nelle versioni di [[Microsoft Windows|Windows]] fino a [[Windows XP]] e in alcune distribuzioni di [[Linux]], ''Sleep'' in [[Windows Vista]] e [[Mac OS XmacOS]], anche se la specifica menziona solo i termini ''S3'' e ''Sleep''. In questo stato, la memoria principale ([[RAM]]) è ancora accesa, ma è l'unico componente ad esserlo. Siccome lo stato del [[sistema operativo]] e tutte le applicazioni, documenti aperti, ecc. risiedono nella RAM, l'utente può riprendere il lavoro dove si trovava quando ha portato il computer in S3. (La specifica menziona che lo stato S3 è molto simile a S2, ma più componenti sono spenti in S3.) S3 ha due vantaggi su S4; il computer è più veloce a svegliarsi che a riavviarsi, inoltre se un'applicazione contiene dati riservati, non verranno scritti sul disco. Comunque, la cache dei dischi può essere scaricata per prevenire corruzione dei dati nel caso in cui il computer non si risvegli a causa ad esempio di mancanza di corrente.

** '''S4''': ''Ibernazione'' in [[Microsoft Windows|Windows]], ''Safe Sleep'' in [[Mac OS XmacOS]], conosciuto anche come ''Suspend to disk'', anche se nella specifica ACPI è definito solo come ''S4''. In questo stato, tutto il contenuto della [[RAM|main memory]] è salvato su una memoria non-volatile ([[Hard Disk]]) preservando lo stato del sistema e delle applicazioni. In questo modo l'utente può riprendere il lavoro così dove lo aveva lasciato esattamente come in S3. La differenza tra S3 e S4, oltre al fatto di dover caricare e scaricare il contenuto della RAM su Hard Drive, è che un'interruzione salto della correntedell'alimentazione in S3 provoca la perdita di tutti i dati nella memoria principale, mentre un computer in S4 non ha conseguenze. S4 è diverso dagli altri stati ''S'' e attualmente somiglia a G2 ''Soft Off'' e G3 ''Mechanical Off'' più di quanto assomigli a S1–S3. Un sistema in S4 può anche essere portato in G3 (''Mechanical Off'') e ancora mantenere i dati dello stato di salvataggio S4 in modo da far riprendere il lavoro, dopo il ritorno della corrente.

* '''G2''' ('''S5''') ''Soft Off''-- ''G2'', ''S5'', e ''Soft Off'' sono [[sinonimi]]. G2 è molto simile a G3 ''Mechanical Off'', ma alcune componenti restano accese, in modo che il computer possa risvegliarsi grazie ad un input da tastiera, orologio, [[Wake on LAN|LAN]], [[modem]] (Wake-on-Ring) o periferiche [[Universal Serial Bus|USB]] [{{cita testo|url=http://www.kananov.com/notes/s3]/|titolo=Aram Kananov» How To: ACPI Suspend to RAM on Dell Latitude D800 with Fedora Core 3|accesso=4 febbraio 2018|dataarchivio=2 ottobre 2008|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20081002040253/http://www.kananov.com/notes/s3/|urlmorto=sì}}. Questo stato è simile a G3 ''Mechanical Off'' per il fatto che deve essere eseguita la procedura di [[boot]] per portare il sistema da G2 a G0 ''Esecuzione''. G3 ''Mechanical Off'' è lo stato del computer quando c'è mancanza di corrente, mentre G2 è caricato dal [[sistema operativo]] (tipicamente quando l'utente richiede lo [[Arresto (informatica)|spegnimento]]). Il computer non è sicuro da disassemblare a causa delle periferiche attive. È consigliabile togliere la corrente da un PC desktop e aspettare 20 secondi prima di smontare; anche se le periferiche interne non sono generalmente attive, il controller ([[Mini-DIN#Connettori a 6 Piedini|PS/2]]), le porte [[USB]], la [[mainboard]], le schede di espansione, e l'[[Alimentatore elettrico|Alimentatore]] potrebbero restare accesi anche se il computer non aspetta input da quelle periferiche per il risveglio.

* '''G3''' ''Mechanical Off'': Il consumo di energia del computer è molto vicino allo 0zero, al punto che si può rimuovere la spina della corrente e smontare il computer (tipicamente solo il [[real-time clock]] continua a ricevere energia dalla sua piccola batteria). Il computer cade in questo stato in caso di mancanza di corrente. Una volta che la corrente è ripristinata, è necessario un avvio completo per riportare il sistema da G3 a G0 ''Esecuzione''.

Inoltre uno stato ''Legacy'' è definito come lo stato in cui il sistema operativo non supporta ACPI. In questo stato il controllo della corrente non utilizza ACPI.

=== Stati del processore ===

Un processore che supporta ACPI può trovarsi in quattro stati differenti:<ref>{{cita testo|url=http://www.webnews.it/2009/04/30/gli-stati-c-del-processore-definiti-dallacpi/|titolo=Gli stati C del processore definiti dall’ACPI}}</ref><ref>{{Cita web |url=http://www.dinoxpc.com/Guide/BIOS/bios/biosGuide.asp?subMenu=0&idMenu=330&nameMenu= |titolo=C1E Support |accesso=21 febbraio 2017 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20101209183333/http://www.dinoxpc.com/Guide/BIOS/bios/biosGuide.asp?subMenu=0&idMenu=330&nameMenu= |urlmorto=sì }}</ref>

Un processore che supporta ACPI può trovarsi in quattro stati differenti:

* '''C0''': Il processore è attivo ed esegue le istruzioni.

* '''C1''': Conosciuto anche come ''haltHalt'', è lo stato in cui il processore non esegue alcuna istruzione, ma può tornare a C0 in modo quasi istantaneo.

** '''C2C1E''': Conosciuto anche come ''stopEnhanced clockHalt'', rappresentapermette lodi statosfruttare inle cuicaratteristiche ildi processorerisparmio mantieneavanzato della CPU, il contenutoquale nel caso di tuttibassi icarichi registridi malavoro nonriduce eseguesia alcunala frequenza che la tensione di funzionamento durante lo stato di operazionehalt.

* '''C3C2''': AncheConosciuto definitoanche come ''Sleepstop clock'', rappresenta lo stato in cui il processore nonmantiene hail bisognocontenuto di manteneretutti lai [[cache]]registri, ma impiega piùnon tempoesegue nelalcuna riavviooperazione.

* '''C3''': Anche definito ''Sleep'', il processore non ha bisogno di mantenere la [[cache]] e viene spento il generatore di clock, ma impiega più tempo nel riavvio.

* '''C4''': anche definito “Deeper Sleep”, riduzione della tensione di alimentazione.

** '''DC4''': anche definito “Deeper C4 Sleep”, si ha un'ulteriore riduzione del voltaggio di alimentazione.

Notare che C2 e C3 e C4 richiedono il supporto del sistema operativo per essere utilizzati.

=== Stati delle periferiche ===

Le periferiche che supportano ACPI possono trovarsi in quattro stati differenti:

* '''D0''': La periferica è attiva.

* '''D1 e D2''': Sono stati intermedi che variano di periferica in periferica.

* '''D3''': La periferica è totalmente spenta.

== Note ==

<references />

== Altri progetti ==

{{interprogetto|preposizione=sull'}}

== Collegamenti esterni ==

* {{Collegamenti esterni}}

* {{cita web|http://www.acpi.info|Sito ufficiale}}

* {{FOLDOC}}

* {{Cita web|url=http://weeeopen.polito.it/blog/gestione-dell-alimentazione-definizione-degli-stati-ACPI.html|titolo=Gestione dell'alimentazione, parte 1: definizione degli stati ACPI|accesso=11 ottobre 2017|data = 19 agosto 2017|autore = Federico Bassignana}}

{{Portale|informatica}}

[[Categoria:Standard informatici]]

[[Categoria:BIOS]]