Advanced Power Management

L'Advanced power management (APM) è un API sviluppata da Intel e Microsoft e pubblicata nel 1992 ^[1] la quale consente a un sistema operativo che gira su un personal computer IBM-compatibile di funzionare con il BIOS (parte del firmware del computer) per assumere il controllo del risparmio energetico.

L'ultima versione della specifica APM fu la revisione 1.2, distribuita nel 1996. ACPI è inteso come il successore di APM. La Microsoft ha cessato il supporto per l'APM su Windows Vista.

Panoramica

Gli strati in APM.

APM per gestire i dispositivi utilizza un approccio a strati. Le applicazioni capaci di utilizzare l'APM (inclusi i driver di periferica) comunicano con un driver APM specifico per il SO. Questo driver comunica al BIOS provvisto di supporto APM, il quale controlla l'hardware. È possibile escludere dal controllo APM anche un singolo dispositivo e può essere usato se un driver desidera comunicare direttamente con il dispositivo hardware.

La comunicazione è bidirezionale: gli eventi di risparmio energetico sono inviati dal BIOS al driver APM, e il driver APM invia le informazioni e le richieste al BIOS tramite chiamate a funzioni. In questo modo il driver APM funge da intermediario tra il BIOS e il sistema operativo.

Il risparmio energetico avviene in due modi: attraverso le sopracitate chiamate di funzione dal driver APM al BIOS che richiede i cambiamenti di stato dell'energia, e automaticamente basandosi sulle attività del dispositivo.

Eventi della gestione dell'energia

Ci sono 12 eventi energetici (come lo standby, richieste di sospensione e ripristino, e notifiche di bassa carica della batteria), più gli eventi definiti dall'OEM, che possono essere inviati dal BIOS APM al sistema operativo. Il driver APM effettua regolarmente il poll per le notifica di cambio evento.

Eventi di Gestione dell'Energia:^[1]

Nome	Codice	Commento
Notifica richiesta standby sistema	0x0001
Notifica richiesta sospensione sistema	0x0002
Notifica sistema ripristino normale	0x0003
Notifica sistema ripristino critico	0x0004
Notifica livello della batteria basso	0x0005
Notifica cambio stato energetico	0x0006
Notifica aggiornamento ora	0x0007
Notifica critica sospensione sistema	0x0008
Notifica richiesta utente standby sistema	0x0009
Notifica richiesta utente sospensione sistema	0x000A
Notifica ripristino standby sistema	0x000B
Notifica cambio capacità	0x000C	Dovuto a inserimento/rimozione di un'impostazione o dispositivo

Funzioni di Gestione dell'Energia:^[1]

Nome	Codice	Commento
Controllo Installazione APM	0x00
Connessione Interfaccia Modalità Reale APM	0x01
Connessione Interfaccia Modalità 16-bit APM	0x02	Evita modalità reale o virtual86
Connessione Interfaccia Modalità Protetta 32-bit APM	0x03	Evita modalità reale o virtual86
Disconnessione Interfaccia APM	0x04
CPU Inattiva	0x05	Richiede la sospensione del sistema.. 0) Il clock è fermato fino a un interrupt nel tick del timer. 1) Clock lento[1]
CPU Occupata	0x06	Il driver dice al sistema APM di ripristinare la velocità di clock della CPU.
Imposta lo Stato Energetico	0x07	Imposta il sistema o dispositivo in stato di Sospensione/Standby/Spegnimendo..
Abilita/Disabilita Gestione Energetica	0x08
Ripristina le impostazioni predefinite del BIOS APM	0x09
Ottiene lo Stato Energetico	0x0A	Supporta stati AC "On backup power". E stati di batteria.
Ottiene Evento PM	0x0B	Controlla gli eventi APM. Dovrebbe essere chiamato una volta al secondo.
Ottiene Stato Energetico	0x0C
Attiva/Disattiva Gestione Energetica Dispositivo	0x0D
Versione Driver APM	0x0E
Richiede/Libera Gestione Energetica	0x0F	Gestione APM per il dispositivo specifico.
Ottiene Capacità	0x10
Ottiene/Imposta/Disabilita Contatore Ripristino	0x11
Enable/Disable Resume on Ring Indicator	0x12
Enable/Disable Timer Based Requests	0x13
Controllo Installazione APM OEM	0x80	Dice se il BIOS APM supporta le funzioni dipendenti da hardware OEM.
Funzioni APM OEM	0x80	Accede alle funzioni OEM specifiche.

Funzioni APM

Ci sono 21 chiamate di funzioni APM definite e che il driver APM può utilizzare per richiedere gli stati di gestione dell'energia, o richiedere transizioni di stati energetici. Esempi di chiamate a funzioni includono informare il BIOS sull'utilizzo corrente della CPU (il BIOS può rispondere a questo tipo di chiamata piazzando la CPU in stato di basso consumo, o rimettendola al suo stato di massima energia), richiedendo lo stato di energia corrente di un dispositivo, o richiedendo un cambio dello stato energetico.

Stati energetici

La specifica APM definisce stati energetici di sistema e di dispositivo.

Stati energetici di sistema

L'APM definisce cinque stati energetici per il sistema del computer:

• Full On: il computer è acceso, e nessun dispositivo è in modalità risparmio energetico.
• APM Enabled: il computer è acceso, e l'APM sta controllando la gestione energetica del dispositivo se necessario.
• APM Standby: la maggior parte dei dispositivi sono nel rispettivo stato di basso consumo, la CPU è rallentata o fermata, e lo stato di sistema è salvato. Il computer può essere ripristinato rapidamente al suo stato iniziale (in risposta ad attività come la pressione di un tasto della tastiera da parte dell'utente).
• APM Suspend: la maggior parte dei dispositivi sono spenti, ma lo stato del sistema è salvato. Il computer può essere ripristinato al suo stato originario, ma richiede relativamente molto tempo (l'ibernamento è una forma speciale di stato APM Suspend).
• Off: il computer è spento.

Stati energetici di dispositivo

L'APM definisce anche stati energetici che l'hardware con supporto APM può implementare. Non è necessario che un dispositivo con supporto APM implementi tutti gli stati.

I quattro stati sono:

• Device On: Il dispositivo è in modalità massima energia.
• Device Power Managed: Il dispositivo è ancora acceso, ma alcune funzionalità non sono disponibili, o hanno prestazioni ridotte.
• Device Low Power: Il dispositivo non è in funzione. L'energia è mantenuta affinché il dispositivo possa 'risvegliarsi'.
• Device Off: Il dispositivo è spento.

Integrazione con la CPU

Il nucleo della CPU (definito nell'APM con clock della CPU, cache, bus di sistema e contatori di sistema) è appositamente trattato nell'APM come l'ultimo dispositivo ad essere spento, e il primo ad essere riacceso. Il nucleo della CPU è controllato esclusivamente attraverso il BIOS APM. I driver possono usare le chiamate di funzione dell'APM per notificare al BIOS la modalità di funzionamento della CPU, ma sta al BIOS agire utilizzando queste informazioni: un driver non può agire direttamente sulla CPU per passare alla modalità di risparmio energetico.