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Abstract
Questo capitolo presenta una rassegna dei diversi modi di realizzare il risparmio energetico (power management) sotto Linux. Segue una descrizione dettagliata della configurazione di tutte le tecniche possibili: dall' APM (ingl. Advanced Power Management) e ACPI (ingl. Advanced Configuration and Power Interface) fino ad arrivare al CPU Frequency Scaling.
Dal puro power management su portatili con APM si è passato allo sviluppo di ACPI che rappresenta un tool per la configurazione delle informazioni di hardware per computer moderni (portatili, desktop e server). Numerose componenti di hardware moderni consentono di adattare la frequenza di CPU alle condizioni specifiche, cosa che aiuta a realizzare un risparmio energetico in particolar modo su dispositivi mobili alimentati dalla batteria (CPU Frequency Scaling).
Il power management presuppone hardware adatto e routine BIOS adatte. La maggior parte dei portatili e tanti desktop e server moderni presentano i presupposti per consentire il power management. Su hardware non proprio recentissimo spesso si è usato lo standard APM (Advanced Power Management). Visto che l'APM consiste in fondo di una serie di funzioni implementate nel BIOS, il supporto ad APM non funziona su tutti i dispositivi nello stesso modo. ACPI è più complesso e il supporto da parte dell'hardware varia ancora di più che per l'APM. Per tale ragione non ha senso propagare l'uno o l'altro sistema. Eseguite dei test sul vostro hardware e adottate la tecnologia che meglio si addice al vostro ambiente.
![]() | Power management su processori AMD64 |
|---|---|
I processori AMD64 supportano in combinazione con un kernel a 64 bit esclusivamente l' ACPI. | |
Queste funzioni sono di interesse non solo per portatili ma anche per sistemi desktop. Descriveremo queste funzioni e ne spiegheremo l'utilizzo per i due sistemi di power management, ovvero APM e ACPI.
In questo stato operativo è solo il display ad essere spento e viene ridotta l'attività del processore. Non tutti gli APM mettono a disposizione questa funzionalitàche corrisponde allo stato S1 o S2 dell'ACPI.
Lo stato del sistema viene scritto per intero nella RAM e viene sospeso il funzionamento del resto del sistema. Il computer consuma così poca energia ed, a seconda del computer, la batteria può durare da 12 ore fino ad arrivare a diversi giorni. Il vantaggio è che entro pochi secondi si può continuare a lavorare da dove si era smesso senza dover riavviare il sistema o ricaricare gli applicativi richiesti. Con la maggior parte dei dispositivi moderni basta abbassare il display per entrare nella modalità Suspend (to memory) e rialzarlo per continuare a lavorare. Corrisponde allo stato S3 dell'ACPI.
Qui lo stato del sistema viene salvato sul disco fisso ed in seguito spento il sistema. Dura tra i 30 fino ai 90 secondi prima che il computer si risvegli dallo stato di ibernazione e per tornare precisamente allo stato antecedente all'ibernazione. Alcune case produttrici offrono nel loro APM un variante interessante (p.es. RediSafe dei Thinkpads di IBM ). Questa funzione corrisponde allo stato S4 dell'ACPI.
ACPI e APM vegliano sullo stato di caricamento della batteria e informano sullo stato della batteria. Inoltre coordinano l'esecuzione di determinanti operazioni quando la batteria raggiunge un livello di caricamento critico.
Dopo lo shutdown il computer viene completamente spento. Funzionalità importante soprattutto quando viene eseguito uno shutdown automatico poco prima che la batteria sia completamente scarica.
Quando si tratta di risparmio energetico è il disco rigido a svolgere e un ruolo fondamentale. A seconda della affidabilità del sistema, il disco rigido può venir sospeso per un determinato periodo di tempo. Comunque aumenta il rischio che vadano persi dei dati proporzionalmente alla durata della sospensione del disco rigido. Altre componenti possono essere disattivate via ACPI almeno in teoria temporaneamente o permanentemente nel BIOS setup.
In riferimento alla CPU si può realizzare un risparmio energetico in tre modi: intervenendo sulla frequenza ed il voltaggio della CPU (procedimenti noti anche sotto il nome di PowerNow! o Speedstep), throttling -ovvero riduzione della frequenza di clock - e mandando in sospensione il processore (cosiddetti stati C). In base al modo operativo del sistema questi tre approcci possono essere combinati sapientemente.