Linux acpi電源管理詳解
雖然Linux可以在任何一臺386以上的PC上運行，目前大多數人使用的都是新型的，帶有各種外設的桌面PC或者筆記本電腦，這樣，電源管理功能(PM)就逐漸變得越來越重要。
1.Linux acpi電源管理概述
在筆記本電腦上電源管理可以節能，延長電池壽命，而在桌面PC上它可以降低幅射，降溫，延長外設使用壽命。現在的操作系統大都內置了電源管理支持，例如Windows和Linux。
2.PC機實現Linux acpi電源管理的方法
兩種電源管理標準：APM和ACPI
傳統的APM(AdvancedPowerManagement)是一種基于bios的電源管理標準，目前的***版本是1.2，它提供了CPU和設備電源管理的功能，但是由于這種電源管理方式主要是由bios實現，所以有些缺陷，比如對bios的過度依賴，新老bios之間的不兼容性，以及無法判斷電源管理命令是由用戶發起的還是由bios發起的，對某些新硬件如USB和1394的不支持性。為了彌補APM的缺陷，新的電源管理ACPI應運而生，這就是ACPI(AdvancedConfigurationandPowerInterface)，它主要是將電源管理的主要執行者由bios轉換成為操作系統，這樣可以提供更大的靈活性以及可擴展性。目前的PC機主板一般同時支持APM和ACPI兩種標準。
3.Linux對電源管理的支持
內核模塊
針對APM和ACPI兩種不同的標準，Linux內核提供了兩個不同的模塊來實現電源管理功能，這就是apm和acpi。需要注意，apm和acpi是互相沖突的兩個模塊，用戶在同一時間內只能加載其中之一，如果當他們在加載的時候發現二者之一已經加載，就會自動退出。
在官方發布的內核中APM是較為成熟的電源管理方式，可以完成在Windows下ACPI所能完成的大部分功能。由于官方內核中ACPI的功能比較有限，目前還處于開發版狀態。所以當前的大多數distribution，如紅帽子默認就使用了apm作為電源管理方式。但是值得注意的是Linux中的ACPI實際上是由一個單獨的項目小組模塊進行維護的，當前內核ACPI的版本實際上已經遠遠落后于***的版本。由于Linux穩定版中對任何新特性的加入都非常謹慎小心，所以我們也許只能等到2.6.x版本的Linux誕生后才能看到ACPI的穩定全功能版了。不過我們也可以自己對內核打***的ACPI補丁來獲得這些功能。
這里是ACPI的主頁:
http://sf.net/projects/acpi/
下面對電源管理的介紹以APM為主。
用戶態Daemon
為了讓Linux內核中的電源管理功能夠更好的被利用，我們還需要用戶態daemon程序的配合。針對APM和ACPI，分別有apmd和acpid兩個不同軟件。他們實現的功能比較類似，都是允許用戶預先定義某些策略，然后跟蹤電源狀態，執行特定的操作。在apmd軟件包中還有一個工具apm，用戶可以用它使機器主動進入standby和suspend狀態，還可以查詢bios的apm版本號。在使用acpi時直接對proc文件系統進行操作即可完成同樣的功能。
4.Linux下驅動的Linux acpi電源管理機制
在Linux下不必為驅動分別編寫與APM和ACPI相對應的代碼，Linux與Windows類似，為驅動提供了統一的電源管理接口。驅動只要實現了這些接口，就可以實現電源管理的功能。操作系統在它認為合適的時候就會通知驅動完成這些操作。
實現設備電源管理接口主要需要實現以下5點：
1).使用pm_register對設備的每個實例(instance)進行注冊；
2).在對硬件進行操作之前調用pm_access(這樣會保證設備已被喚醒并且處于ready狀態)；
3).用戶自己的pm_callback函數在系統進入suspend狀態(ACPID1-D3)，或者從suspend狀態恢復(ACPID0)的時候會被調用；
4).當設備不在被使用的時候調用pm_dev_idle函數，這個操作是可選的，可以增強設備idle狀態的監測能力；
5).當被unload的時候，使用pm_unregister來取消設備的注冊。
5.Linux acpi電源管理對APM進行編程
下面介紹在實模式中和在Linux下使用APM功能的編程方法：
由于APM是由bios提供的，我們可以直接在實模式(如DOS下)調用int15軟中斷來進行電源管理操作。
在實模式下APM的standby、suspend和poweroff功能分別可以通過下面的匯編語言實現：
- standby：
- movax,5307H
- movbx,1
- movcx,1
- int15H
- suspend:
- 改成movcx,2
- poweroff:
- 改成movcx,3
需要注意的一件事是在Linux內核中沒有使用和實模式的一樣的方法來調用int15H中斷，而是直接調用了bios的保護模式接口。所以我們如果修改了bios中的apm相關代碼并且沒有處理好保護模式接口的問題，可以出現這樣的情況：在實模式DOS下使用apm功能一切正常，但是在Linux下調用apm功能發生內核一般保護性錯誤。在Linux下我們可以通過對apm_bios設備的操作來完成同樣的功能。下面的代碼可以實現APM的suspend功能，等價于apm-s
- #include
- #include
- #include
- #include
- #include
- #include
- #include"apm.h"
- intmain()
- {
- intfd,res;
- fd=open("/dev/apm_bios",O_RDWR);
- if(fd
本文來自ChinaUnix博客，如果查看原文請點：http://blog.chinaunix.net/u/17928/showart_114897.html
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