Grundlagen: Energiemanagement mit ACPI 3.0

ACPI-Betriebszustände

Im Wesentlichen unterteilt ACPI die Powermanagement-Struktur in drei unterschiedliche Funktionselemente. Als übergeordnete Instanzen fungieren vier globale Powermanagement-Zustände mit der Bezeichnung G0 bis G3.

Der G0- beziehungsweise S0-Modus definiert ein vollständig aktives System. Der Anwender kann auf alle Systemkomponenten, soweit sie sich nicht in einem Stromsparmodus befinden, in Echtzeit zugreifen. Darüber hinaus können die Peripheriegeräte ihren Power-Status dynamisch wechseln.

Das Gegenteil von G0 ist der G3-Status. Dieser repräsentiert ein vollständig vom Netz getrenntes System, so dass alle Komponenten stromlos sind.

Der G2- beziehungsweise der S5-Zustand bezeichnet ACPI als "Soft-Off-Modus", der per Software oder entsprechend konfiguriertem Power-Schalter aktiviert wird. Das System bezieht nur noch über die aktive 5-Volt-Standby-Leitung des Netzteils ein Minimum an elektrischer Energie. Um das System zu starten, muss es einen vollständigen Bootprozess durchlaufen.

Im G1-Schlafmodus sind große Teile der aktiven Elemente des Betriebssystems auf Festplatte oder im Speicher abgelegt. Alle Komponenten wie zum Beispiel Speicher, Chipsatz, Tastatur oder Maus, die für ein Wake-up-Ereignis notwendig sind, versorgt das Netzteil weiterhin mit Strom.

Der Legacy-Modus besitzt einen Sonderstatus. Er ist nur aktiv, wenn kein ACPI-Betriebssystem durch entsprechende BIOS-Konfiguration zur Verfügung steht. Durch spezielle Interrupt-Mechanismen und Registereinträge kann ein System dennoch per Legacy-Boot direkt vom G3- oder G2-Betriebszustand in den G0-Arbeitszustand wechseln.

Die globale Einteilung der Betriebszustände G0 bis G3 eines Systems unterteilt ACPI in sechs weitere abgestufte so genannte "Sleeping-States" S0 bis S5. Diese beinhalten zum Beispiel Funktionen wie "Suspend to RAM" (S3) und "Suspend to Disk" (S4). Im häufig eingesetzten S1-Modus schläft das System, kann aber ohne merkliche Verzögerung rasch aktiviert werden, da das System den Chipsatz und die CPU nicht neu initialisieren muss. Zusätzlich können angeschlossene Komponenten wie Modems, IDE/SATA-Festplatten, PCI-Express-Komponenten oder optische Laufwerke über vier weitere optionale und systemunabhängige Energiesparmodi verfügen.