Windows รู้ได้อย่างไรว่าใช้พลังงานแบตเตอรี่

แผงควบคุม DC-DC ของแลปท็อปสามารถสื่อสารกับ Windows เพื่อดูว่าเหลือพลังงานแบตเตอรี่เท่าไร แต่งานวิจัยของฉันไม่พบอะไรเลย

มีการเชื่อมต่อข้อมูลจากมาเธอร์บอร์ดที่เป็นกรรมสิทธิ์ซึ่งพบในแล็ปท็อปที่สื่อสารสิ่งนี้หรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นการเชื่อมต่อข้อมูลประเภทใดและการเชื่อมต่อจริงอยู่ที่ไหน มันเป็นเพียงพอร์ต PCI-E ที่มีสายริบบิ้นใช่ไหม

แล็ปท็อปที่มีชิปการจัดการแบตเตอรี่กับ SMBus เช่นBQ24721C
ชิปนี้อยู่ที่จุดเชื่อมต่อระหว่างกันกับแบตเตอรี่เครื่องชาร์จและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของระบบ
มันจัดการการตรวจจับของเครื่องชาร์จแล้วจัดการอัตราการชาร์จผ่านคอนโทรลเลอร์ DC-DC ที่รวมไว้ นอกจากนี้ยังควบคุมทรานซิสเตอร์ต่าง ๆ เพื่อปิดใช้งานหรือเปิดใช้งานพลังงานจากหรือไปยังแบตเตอรี่หรือจาก AC ไปยังระบบ
ชิปเหล่านี้มีวิธีการต่าง ๆ ในการสื่อสารกับส่วนที่เหลือของระบบ
มี IRQ (คำขอขัดจังหวะ), เอาต์พุตอะนาล็อก, สัญญาณกำลังดีและ SMbus

หากเปลี่ยนแบตเตอรี่ได้จะมีความฉลาดในการวัดสถานะแบตเตอรี่และปกป้องมันด้วย สิ่งนี้ใช้ SMbus หรือสิ่งที่เป็นกรรมสิทธิ์ ตัวอย่างคือตัวนับประจุไฟฟ้าที่วัดประจุที่เข้าและออกจากแบตเตอรี่ (เช่น: LTC2943 )

SMbusสร้างขึ้นบนI2C ; มันคือ "บัสการจัดการระบบ" สิ่งสำคัญทั้งหมดเชื่อมต่อกับสิ่งนี้ ตัวอย่างเช่นมันยังมีอยู่ในตัวเชื่อมต่อ PCI
มันเต็มไปด้วยอุปกรณ์ขนาดเล็กเช่นตัวควบคุมพัดลมเซ็นเซอร์อุณหภูมิและแสงโดยรอบหรือสวิตช์และไฟ LED อย่างง่ายเช่นเปิดปิด Wi-Fi หรือปิดฝา

จากนั้นขึ้นอยู่กับไดรเวอร์ของระบบปฏิบัติการที่จะทราบเลย์เอาต์ของบัสนี้และวิธีการทำงานของอุปกรณ์ บางส่วนของมันเป็นมาตรฐานบ้างในACPI

ตรวจสอบAPI APM ( การจัดการพลังงานขั้นสูง ) และตัวต่อ ACPI ( การกำหนดค่าขั้นสูงและอินเตอร์เฟสพลังงาน ) ก่อนที่ APM ฟังก์ชันเหล่านี้จะได้รับการจัดการโดย BIOS

สำหรับ Windows 8 และใหม่กว่า Microsoft มีคำแนะนำเหล่านี้

ฮาร์ดแวร์ที่ชาญฉลาดมันอาจจะง่ายเหมือนI ² C (สองสาย) กับระบบย่อย

นอกเหนือจากสิ่งต่าง ๆ เช่นเซ็นเซอร์แรงดันไฟฟ้าแบบง่าย ๆ ไม่ใช่เรื่องแปลกที่คุณได้รวมมิเตอร์ไฟฟ้าที่ตรวจสอบพลังงานสุทธิที่ไหลออกจากแบตเตอรี่

คำถามที่ว่าเซ็นเซอร์เหล่านี้พูดคุยกับระบบปฏิบัติการแตกต่างกันอย่างไรและจะแตกต่างกันในแต่ละรุ่น

อย่างไรก็ตามโดยปกติเฟิร์มแวร์ในแล็ปท็อปของคุณจะพูดคุยกับเซ็นเซอร์ประมวลผลค่าเหล่านี้และนำเสนอพวกเขาผ่านทางอินเตอร์เฟซที่เป็นกรรมสิทธิ์หรือมาตรฐาน (เช่น ACPI) กับระบบปฏิบัติการของคุณ

PCIe นั้นแทบจะไม่เกี่ยวข้องกับลิงค์หลัก - เป็นวิธีที่แพงเกินไปที่จะได้รับไม่กี่บิตต่อนาที ไฟฟ้าคาดว่าI²Cตัวแปรเช่น SMBUS, SPI ธรรมดา, 3.3V UARTs, อาจเป็น USB และสิ่งอื่น ๆ ทั้งหมดที่คุณสามารถเชื่อมต่อกับตัวควบคุมแพลตฟอร์ม (ซึ่งเป็นเพียง MCU) พร้อมเซ็นเซอร์

นอกเหนือจากการเชื่อมต่อประเภทเซ็นเซอร์ที่ระบุไว้ในความคิดเห็นอื่นและคำตอบชิปเซ็ตคอมพิวเตอร์มาตรฐานรวมถึงสัญญาณสองตัวที่มาจากบอร์ดแม่และรายงานผ่านชิปเซ็ตไปยัง BIOS และ / หรือไดรเวอร์ระบบปฏิบัติการ สัญญาณทั้งสองเรียกว่า:

AC_PRES - สิ่งนี้บ่งชี้ว่ามี AC อยู่ ในกรณีของแล็ปท็อปสิ่งนี้จะใช้งานได้เมื่อเสียบปลั๊กแหล่งจ่ายไฟภายนอกสำหรับเดสก์ท็อปจะใช้งานได้เมื่อแหล่งจ่ายไฟ AC หลักทำงาน

BATT_LOW - ข้อความนี้ระบุว่าแบตเตอรี่เหลือน้อย ใช้ได้กับการกำหนดค่าแล็ปท็อปหรือแท็บเล็ตเท่านั้น สิ่งนี้จะบ่งบอกว่าเมื่อแบตเตอรี่หมดประจุจนถึงระดับที่เหลือซึ่งจะมีระยะเวลาใช้งานสั้น ๆ เท่านั้น (โปรดทราบว่านี่ไม่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่นาฬิกาตามเวลาจริง)

เป็นเรื่องปกติที่การลงทะเบียนที่อยู่ในชิปเซ็ตที่มีสถานะของสัญญาณเหล่านี้ได้รับการจัดตั้งขึ้นเพื่อเป็นการมอบหมายมรดกและมีแนวโน้มที่จะยังคงเหมือนเดิมในฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์หลายรุ่น