Како се мој компјутер може поново покренути?

То је тако уобичајена активност на којој већина нас вероватно никада није престала да размишља: аутоматско поновно покретање. Без обзира да ли се покреће корисник или апликација, шта се тачно дешава када ваш рачунар циклира сопствену снагу?

Данашња сесија питања и одговора долази нам захваљујући СуперУсер-у - подели Стацк Екцханге-а, групне групације К&А веб сајтова у заједници.

Питање

Читач СуперУсер Сетх Царнегие се пита о управљању напајањем рачунара:

Како се рачунар може поново покренути? Након што је искључен, како се то каже да се поново врати? Какав је то софтвер који то може да уради?

Како заиста? Каква комбинација магије софтвера / хардвера то чини?

Одговор

Доприносник СуперУсер-а Јцравфордор нуди сажети и детаљан одговор на питање које више него адекватно рјешава питање:

Превише дуго није прочитао одговор: Стања напајања у вашем рачунару контролише се имплементацијом АЦПИ (напредна конфигурација и интерфејс напајања). На крају процеса гашења, ваш оперативни систем поставља АЦПИ команду која показује да би рачунар требало да се поново покрене. У одговору, матична плоча ресетира све компоненте користећи своје одговарајуће команде за ресетирање или линије, а затим слиједи процес покретања. Матична плоча се заправо не искључује, враћа само различите компоненте и понаша се као да је управо притиснуто дугме за напајање.

Дуго и лута, али (по мом мишљењу) занимљивији одговор:

Софт Повер и како ради

У старим данима (па, у реду, студенту као што сам ја 90-их година било је давно), имали смо АТ (Адванцед Тецхнологи) матичне плоче са АТ повер управљање. АТ систем напајања био је веома, врло једноставан. Дугме за напајање на рачунару било је хардверски прекидач (вероватно у задњем делу кућишта) и ваш улаз 120вац је прошао кроз њега. Он је физички укључио и искључио напајање, а када је овај прекидач био у положају Офф, све у вашем рачунару било је потпуно мртво (због тога је ЦМОС батерија била веома важна, јер без ње није било напајања да би се одржао хардвер сат откуцава). Пошто је прекидач за напајање био физички механизам, није било софтверског начина за укључивање и искључивање напајања. Виндовс ће показати познату поруку "Сада је безбедно искључити рачунар" јер, иако је све било паркирано и спремно за искључивање, није било могуће да оперативни систем стварно окрене прекидач за напајање. Ова конфигурација се понекад назива и хард повер, јер је то сав хардвер.

Данас су ствари другачије, због чуда АТКС матичних плоча и АТКС повер (то је напредна технологија ако се пратите). Уз низ других напредака (мини-ДИН ПС / 2, било тко?), АТКС је донио мека моћ. Мека снага значи да се напајање рачунара може контролисати помоћу софтвера. Ово је донело неколико измена увоза:

• Напајање у стању приправности: можда сте видели конектор "5в СБ" или "5в стандби" означен у пиноутима напајања. Тхе стандби напајање је линија 5в на вашу матичну плочу која је увек укључена, чак и када је рачунар искључен. Зато је важно да искључите или искључите ПСУ хард прекидач (ако постоји) када сервисирате модерне рачунаре, јер чак и када је искључен, потенцијално бисте могли смањити 5в СБ и оштетити матичну плочу. Ово је такође разлог зашто ЦМОС батерије више нису толико важне - 5в СБ се користи за замену ЦМОС батерије кад год напајање има напајање, тако да се ЦМОС батерија користи само када искључите рачунар у потпуности. Линија 5в СБ важније дозвољава компонентама рачунара (што је најважније БИОС-а и мрежних адаптера) да наставе да раде неки једноставан софтвер чак и када је рачунар искључен.
• Интелигентна контрола напајања. Ако погледате пиноут за конектор ваше матичне плоче (П1) вашег напајања, приметићете да су два пинова типично означена ПС_ОН и ПС_РДИ. Ово значи “напајање укључено” и “напајање је спремно”. Ако желите да експериментишете, узмите напајање не у рачунар, укључите га и пажљиво кратко спустите уземљену линију (једну од црних жица) до линије ПС_ОН (зелена жица). Напајање ће се видљиво укључити, са вентилатором који се окреће. Компоненте матичне плоче која се покреће са +5в СБ заправо укључује и искључује напајање спајањем напајања на ПС_ОН пин. Будући да постоје неки кондензатори и друге компоненте у напајању које трају тренутак да се напуне, напони из главних излаза напајања можда неће бити стабилни одмах након укључивања ПСУ-а. За ово је ПС_РДИ пин, он долази када интерна логика напајања утврди да је напајање “спремно” и да ће обезбедити стабилну снагу. Матична плоча чека док се ПС_РДИ не укључи и настави са дизањем.

Дакле, ваш прекидач за напајање више не "укључује" рачунар. Уместо тога, повезан је са основним контролерима ваше матичне плоче, који детектују да је дугме притиснуто и извршава одређени број корака за припрему система, укључујући и осветљавање ПС_ОН-а, тако да је напајање доступно. Дугме за напајање није једини начин да се покрене процес покретања, уређаји на вашој сабирници за проширење могу то да ураде. Ово је важно зато што ваши мрежни мрежни адаптери остају на снази када је рачунар искључен и траже врло специфичан пакет који се често назива "Магиц пакет". Ако детектују овај пакет адресиран на њихову МАЦ адресу, они ће покренути процес покретања. . Овако функционише "Ваке-он-ЛАН" (ВоЛ). Сат такође може да покрене боот (већина БИОС-а вам омогућава да подесите време које ће рачунар да подиже сваки дан), а УСБ и ФиреВире уређаји могу да покрену боот, мада нисам свестан имплементације овог.

Разумевање контроле напајања

Па, објашњавам ствар о Софт Поверу и зато што мислим да је то интересантно (увек кључни разлог због којег објашњавам ствари) и зато што вам омогућава да схватите како су снага и рад / искљученост вашег рачунара под контролом софтвера. У већини постојећих рачунара, овај софтверски систем је имплементација Напредни интерфејс за конфигурацију и напајање, или АЦПИ. АЦПИ је стандардизован, јединствен систем који омогућава софтверу да контролише систем напајања рачунара. Можда сте чули за АЦПИ стања напајања. Основни механизам контроле снаге је "стање моћи", ваш оперативни систем се пребацује кроз режиме напајања припремајући се за прекидач (процеси искључивања / хибернације који се дешавају пре него што се напајање искључи), а затим командује матичној плочи да промени стање напајања . Стања напајања изгледају овако:

• Г0: Рад (стање "укључено" на рачунару)
• Г1: Спавање (стање мировања вашег рачунара, подељено на С подстанице)
  • С1: напајање ЦПУ-а и РАМ-а остаје укључено, али ЦПУ не извршава инструкције. Периферни уређаји су искључени.
  • С2: ЦПУ је искључен, РАМ се одржава
  • С3: Све компоненте искључене, осим за РАМ и уређаје који ће покренути наставак (тастатура). Када свом оперативном систему кажете „Слееп“, он ће зауставити процесе и затим ући у овај режим.
  • С4: Хибернација. Апсолутно је све искључено. Када свом оперативном систему кажете Хибернате, он зауставља процесе, чува садржај РАМ-а на диск, а затим улази у овај режим.
• Г2: Софт Офф. ово је стање искључености вашег рачунара. Напајање је искључено за све осим за уређаје који могу покренути покретање.
• Г3: Механички искључен.

Како се ресетовање догађа

Приметићете да ребоот није једно од ових стања. Шта се заправо дешава када се рачунар поново покрене? Одговор може бити изненађујући, јер из перспективе управљања енергијом то је готово ништа. Постоји АЦПИ ресет команду. Када кажете оперативном систему да се поново покрене, он прати свој нормалан процес искључивања (зауставља све ваше процесе, извршава мало одржавања, демонтира системе датотека, итд.), А затим као завршни корак, уместо слања машине у стање напајања Г2 (као што би то било да сте једноставно рекли да се искључи) поставља команду Ресет. Ово се генерално назива "Ресет регистар", јер као и већина АЦПИ интерфејса то је само адреса на коју треба да се напише одређена вредност да би се захтевао ресет. Цитирам спецификацију 2.0 о томе шта ради:

Опциони АЦПИ механизам за ресетовање специфицира стандардни механизам који обезбеђује комплетно ресетовање система. Када се примени, овај механизам мора ресетовати цео систем. То укључује процесоре, логику језгра, све сабирнице и све периферије. Из перспективе ОСПМ-а, потврђивање механизма за ресетовање је логички еквивалент цикличном напајању машине. Након добијања контроле након ресетовања, ОСПМ ће извршити радње на исти начин као и хладно покретање.

Дакле, када се подеси ресет-регистар, неколико ствари се дешава у низу.

• Сва логика се ресетује. То значи слање одговарајућих команди за ресетовање на различите битове хардвера, укључујући ЦПУ, меморијски контролер, периферне контролере, итд. У већини случајева то једноставно значи освјетљавање физичке РСТ жице, као што се АндрејаКо појавио горе.
• Рачунар се затим подиже. Ово је "извршавање акција на исти начин као и дио хладне чизме". Матична плоча изводи исте кораке као и када би напајање било спремно након притиска на дугме за напајање.

Крајњи ефекат ова два корака (који се заправо разбијају на много више корака) је у томе да изгледа као да је све што је рачунар покренуо, али је енергија у ствари трајала све време. То значи мање времена потребног за гашење и покретање (пошто не морате чекати да напајање постане спремно), и важно је да се покретање покрене операцијским системом који се искључује. То значи да други покретач покретања не треба да се користи (ВоЛ итд.), И дозвољава вам да користите Ребоот као ефикасан начин за ресетовање система на даљину, када немате начин да покренете боот.

То је био дуг одговор. Али, хеј, надам се да сада знате више о управљању напајањем рачунара. Свакако сам научио неке ствари истражујући ово.