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第1章 ACPI简述1

1.1首要目标1

1.2电源管理2

1.3遗留支持3

1.4 OEM实现策略3

1.5电源和睡眠按钮3

1.6 ACPI规范与结构4

1.7 OS、平台兼容性5

1.7.1平台实现ACPI定义的接口5

1.7.2 OSPM实现5

1.7.3 OS要求6

第2章 ACPI基本术语及概念7

2.1通用ACPI术语7

2.2各种状态定义12

2.2.1全局系统状态定义12

2.2.2设备电源状态定义13

2.2.3睡眠状态定义14

2.2.4处理器电源状态定义15

2.2.5设备和处理器性能状态定义15

2.3电源状态16

2.3.1平台电源管理特征17

2.4电源管理标准18

2.5跨设备依赖18

2.6硬件编程模型18

2.6.1固定硬件编程模型19

2.6.2通用硬件编程模型19

2.7 ACPI硬件特征20

2.8 ACPI寄存器模型21

2.9系统描述表头部25

第3章 ASL编程语言28

3.1 ASL语法28

3.1.1 ASL语法表示法28

3.2 ASL概念29

3.2.1 ASL名字29

3.2.2 ASL字面常量29

3.2.3 ASL资源模板30

3.2.4 ASL宏31

3.2.5 ASL数据类型31

3.2.6 ACPI名字空间39

3.2.7定义块41

3.2.8控制方法执行43

3.2.9资源描述符类型46

3.3常用ASL操作符62

3.3.1 ACPI表管理62

3.3.2 ASL编译控制64

3.3.3常量64

3.3.4混杂命名对象创建65

3.3.5操作区域和字段71

3.3.6字节 数组字段77

3.3.7同步78

3.3.8对象参考79

3.3.9整数运算79

3.3.10逻辑操作符82

3.3.11方法执行控制83

3.3.12数据类型转换和处理87

3.3.13资源描述符宏93

3.3.14控制方法对象108

3.4预定义的对象109

3.4.1 _GL （Global Lock Mutex）109

3.4.2 _OSI （Operating System Interface）109

3.4.3 _OS （OS Name Object）112

3.4.4_REV （Revision Data Object）112

3.5转化ASL到AML112

第4章 系统描述表架构115

4.1概要115

4.2 ACPI系统描述表117

4.2.1保留位和字段117

4.2.2兼容性118

4.2.3地址格式118

4.2.4 UUID （Universal Uniform Identifiers）119

4.2.5 RSDP119

4.2.6 RSDT120

4.2.7 XSDT121

4.2.8 FADT121

4.2.9 FACS140

4.2.10 DSDT143

4.2.11 SSDT143

4.2.12 MADT144

4.2.13 SBST151

4.2.14 ECDT151

4.2.15 SRAT153

4.2.16 SLIT155

4.3其他ACPI表156

4.3.1 MCFG156

4.3.2 HPET157

4.3.3 DMAR158

4.3.4微软软件授权表158

4.3.5 SPMI159

4.3.6 SPCR160

第5章 ACPI事件编程模型165

5.1 ACPI事件编程模型组件165

5.2 ACPI事件类型166

5.3固定事件处理166

5.4通用目的事件处理167

5.4.1针对GPE处理的_Exx、_Lxx和_Qxx方法170

5.4.2 GPE唤醒事件171

5.5设备对象通知173

第6章 设备及系统配置176

6.1设备标识对象176

6.1.1_ADR （Address）177

6.1.2_CID （Compatible ID）178

6.1.3_CLS （Class Code）179

6.1.4_DDN （DOS Device Name）179

6.1.5 _HID （Hardware ID）179

6.1.6 _HRV （Hardware Revision）180

6.1.7 _MLS （Multiple Language String）180

6.1.8 _SUB181

6.1.9 _STR （String）181

6.1.10 _UID （Unique ID）182

6.1.11 _SUN （Slot User Number）182

6.2设备配置对象183

6.2.1 _CDM （Clock Domain）184

6.2.2 _CRS （Current Resource Settings）184

6.2.3 _DIS （Disable）185

6.2.4 _DMA（Direct Memory Access）185

6.2.5 _DSD （Device Specific Data）187

6.2.6 _FIX （Fixed Register Resource Provider）187

6.2.7 _GSB （Global System Interrupt Base）189

6.2.8 _HPP （Hot Plug Parameters）190

6.2.9 _HPX （Hot Plug Parameters Extensions）192

6.2.10 _MAT （Multiple APIC Table Entry）195

6.2.11 _OSC （Operating System Capabilities）196

6.2.12 _PRS （Possible Resource Setting）202

6.2.13 _PRT （PCI Routing Table）202

6.2.14 _PXM （Proximity）205

6.2.15 _SLI （System Locality Information）205

6.2.16 _CCA （Cache Coherency Attribute）207

6.2.17 _SRS （Set Resource Settings）208

6.3设备插入、移走和状态对象209

6.3.1 _EDL（Eject Device List）210

6.3.2 _EJD（Eject Dependent Device）211

6.3.3 _EJx（Eject）212

6.3.4 _LCK（Lock）212

6.3.5 _OST（OSPM Status Indication）212

6.3.6 _RMV（Remove）216

6.3.7 _STA （Status）216

6.4其他对象和控制方法217

6.4.1 _INI （Init）218

6.4.2 _REG （Region）218

6.4.3 _BBN （Base Bus Number）220

6.4.4 _SEG （Segment）220

6.4.5 _GLK （Global Lock）222

6.5系统配置对象222

6.6 ISA设备配置222

第7章 电源和性能管理228

7.1声明电源资源对象228

7.2为电源资源定义的子对象228

7.2.1 _OFF229

7.2.2 _ON229

7.2.3 _STA （Status）229

7.3设备电源管理对象229

7.3.1 _DSW （Device Sleep Wake）231

7.3.2 _PSx （Power State x）231

7.3.3 _PSC （Power State Current）231

7.3.4 _PR0 （Power Resource for D0）232

7.3.5 _PR1 （Power Resource for D1）232

7.3.6 _PR2 （Power Resource for D2）233

7.3.7 _PR3 （Power Resource for D3hot）233

7.3.8 _PRW （Power Resource for Wake）233

7.3.9 _PSW （Power State Wake）234

7.3.10 _IRC （In Rush Current）235

7.3.11_S1D （S1 Device State）235

7.3.12_S2D （S2 Device State）235

7.3.13_S3D （S3 Device State）236

7.3.14 _S4D （S4 Device State）236

7.3.15 _S0W （S0 Device Wake State）237

7.3.16 _S1W （S1 Device Wake State）237

7.3.17 _S2W （S2 Device Wake State）237

7.3.18 _S3W （S3 Device Wake State）238

7.3.19 _S4W （S4 Device Wake State）238

7.4 OEM提供的系统级别控制方法238

7.4.1 _PTS239

7.4.2系统_Sx状态239

7.4.3 _SWS （System Wake Source）242

7.4.4 _TTS （Transition To State）242

7.4.5 _WAK （System Wake）243

7.5 OSPM使用_PTS、_TTS和_WAK243

7.6控制设备电源244

7.6.1获取设备电源能力244

7.6.2设置设备电源状态244

7.6.3获取设备电源状态245

7.6.4唤醒计算机245

7.6.5调制解调器设备电源管理示例245

第8章 ACPI嵌入式控制器接口规范250

8.1嵌入式控制器接口描述250

8.2嵌入式控制器寄存器描述251

8.2.1嵌入式控制器状态寄存器251

8.2.2嵌入式控制器命令寄存器252

8.2.3嵌入式控制器数据寄存器252

8.3嵌入式控制器命令集252

8.3.1读嵌入式控制器252

8.3.2写嵌入式控制器252

8.3.3突发使能嵌入式控制器253

8.3.4突发屏蔽嵌入式控制器253

8.3.5查询嵌入式控制器253

8.4中断模型254

8.4.1事件中断模型254

8.4.2命令中断模型254

8.5嵌入式控制器接口算法255

8.6嵌入式控制器描述信息255

8.7通过嵌入式控制器实现的SMBus主控制器接口255

8.7.1寄存器描述256

8.7.2协议描述259

8.8 SMBus设备261

8.8.1 SMBus设备访问限制262

8.8.2 SMBus设备命令访问限制262

8.9在ACPI名字空间中定义一个嵌入式控制器设备262

8.10在ACPI名字空间中定义一个EC SMBus主控制器266

第9章 ACPI系统管理总线接口规范268

9.1 SMBus概要268

9.1.1 SMBus从地址268

9.1.2 SMBus协议269

9.1.3 SMBus状态码269

9.1.4 SMBus命令值269

9.2 ASL代码访问SMBus270

9.2.1声明SMBus主控制器对象270

9.2.2声明SMBus设备271

9.2.3声明SMBus操作区域271

9.2.4声明SMBus字段272

9.2.5声明和使用SMBus数据缓冲区274

9.3使用SMBus协议275

9.3.1快速读/写（SMBQuick）275

9.3.2发送/接收字节 （SMBSendReceive ）276

9.3.3读/写字节 （SMBByte）277

9.3.4读/写双字节 （SMBWord）278

9.3.5读/写块（SMBBlock）278

9.3.6双字节 过程调用（SMBProcessCall ）279

9.3.7块过程调用（SMBBlockProcessCall ）280

第10章 处理器配置和控制282

10.1处理器电源状态282

10.1.1处理器电源状态C0283

10.1.2处理器电源状态C1285

10.1.3处理器电源状态C2285

10.1.4处理器电源状态C3285

10.1.5额外处理器电源状态286

10.2刷新缓存287

10.3声明处理器287

10.3.1_PDC （Processor Driver Capabilities）288

10.3.2处理器电源状态控制289

10.3.3处理器风门控制292

10.3.4处理器性能控制297

10.4处理器聚合设备302

10.4.1逻辑处理器空载302

10.4.2_PUR （Processor Utilization Request）302

第11章 ACPI定义的设备和设备特定对象304

11.1_SI系统指示标记304

11.1.1 _SST （System Status）305

11.1.2 _MSG （Message）305

11.1.3 _BLT （Battery Level Threshold）305

11.1.4 ASL代码示例305

11.2电池设备306

11.3控制型外盖设备306

11.3.1 _LID307

11.3.2实现示例307

11.4控制型电源和睡眠按钮设备310

11.5嵌入式控制器设备312

11.6通用容器设备313

11.7 ATA控制器设备313

11.7.1 _GTF （Get Task File）313

11.7.2 IDE控制器设备314

11.7.3 SATA控制器设备317

11.8 GPE块设备318

11.9模块设备319

11.10内存设备322

11.10.1地址解码323

11.10.2内存设备的OSC定义323

11.11 _UPC （USB Port Capabilities）324

11.12 USB 2.0主控制器和_UPC、 _PLD326

11.13设备对象名冲突327

11.13.1 _DSM （Device Specific Method）327

11.14 PC/AT RTC/CMOS设备327

11.14.1 PC/AT兼容RTC/CMOS设备（PNP0B00）327

11.14.2 Intel PIIX4兼容RTC/CMOS设备（PNP0B01）328

11.14.3 Dallas Semiconductor兼容RTC/CMOS设备（PNP0B02）329

11.15 I/O APIC设备329

第12章 电源和电表设备330

12.1电池管理330

12.1.1电池通讯331

12.1.2电池容量331

12.1.3电池容量规格331

12.1.4低电量容量级别332

12.1.5电池校准333

12.2智能电池子系统334

12.2.1 ACPI智能电池状态改变通知要求335

12.2.2智能电池对象336

12.2.3 _SBS（Smart Battery Subsystem）336

12.3控制型电池338

12.3.1电池事件339

12.3.2电池控制方法339

12.3.3 ASL代码示例347

12.4 AC适配器和电源对象348

12.4.1 _PSR（Power Source）349

12.4.2 _PCL（Power Consume List）349

12.4.3 _PIF（Power Source Information）350

12.4.4 _PRL（Power Source Redundancy List）350

12.5电表350

12.5.1 _PMC（Power Meter Capabilities）351

12.5.2 _PTP（Power Trip Points）352

12.5.3 _PMM（Power Meter Measurement）352

12.5.4 _PAI（Power Averaging Interval）352

12.5.5 _GAI（Get Averaging Interval）353

12.5.6 _SHL（Set Hardware Limit）353

12.5.7 _GHL（Get Hardware Limit）353

12.5.8 _PMD（Power Metered Devices）353

12.6电源和电表名字空间示例353

第13章 散热管理355

13.1散热控制355

13.1.1主动和被动冷却模型356

13.1.2性能和节 省电量356

13.1.3噪声357

13.1.4多个散热区357

13.1.5主动、被动和临界策略357

13.1.6动态地改变冷却温度触发点358

13.1.7识别温度改变359

13.1.8主动冷却360

13.1.9被动冷却361

13.1.10临界关机362

13.2冷却首选项362

13.2.1评估散热设备列表364

13.2.2评估设备散热关系信息364

13.2.3风扇设备通知364

13.3风扇设备364

13.3.1 _FIF（Fan Information）365

13.3.2 _FPS（Fan Performance States）366

13.3.3 _FSL（Fan Set Level）366

13.3.4 _FST（Fan Status）366

13.4散热对象367

13.4.1 _ACx（Active Cooling）367

13.4.2 _ALx（Active List）368

13.4.3 _ART（Active Cooling Relationship Table）368

13.4.4 _CRT（Critical Temperature）370

13.4.5 _DTI（Device Temperature Indication）370

13.4.6 _HOT（Hot Temperature）370

13.4.7 _NTT（Notification Temperature Threshold）370

13.4.8 _PSL（Passive List）370

13.4.9 _PSV（Passive）371

13.4.10 _RTV（Relative Temperature Values）371

13.4.11 _SCP（Set Cooling Policy）371

13.4.12 _TC1（Thermal Constant 1）374

13.4.13 _TC2（Thermal Constant 2）374

13.4.14 _TMP（Temperature）374

13.4.15 _TPT（Trip Point Temperature）375

13.4.16 _TRT（Thermal Relationship Table）375

13.4.17 _TSP（Thermal Sampling Period）375

13.4.18 _TST（Temperature Sensor Threshold）375

13.4.19 _TZD（Thermal Zone Devices）376

13.4.20 _TZM（Thermal Zone Member）376

13.4.21 _TZP（Thermal Zone Polling）376

13.5 OS设备驱动散热接口376

13.6散热区接口要求377

13.7散热区示例377

13.7.1基础散热区378

13.7.2多速率风扇379

13.7.3具有多个设备的散热区381

第14章 系统地址映射接口387

14.1 INT 15h， E820h——查询系统地址映射387

14.2 E820假设和限制389

14.3 UEFI启动服务功能389

14.4 UEFI假设和限制390

14.5地址映射示例390

14.6操作系统调用示例391

第15章 唤醒和睡眠393

15.1睡眠状态393

15.1.1 S1睡眠状态395

15.1.2 S2睡眠状态396

15.1.3 S3睡眠状态396

15.1.4 S4睡眠状态397

15.1.5 S5软关机状态398

15.1.6从工作状态转换到睡眠状态398

15.1.7从工作状态转换到软关机状态399

15.2刷新缓存399

15.3初始化400

15.3.1将系统置于ACPI模式401

15.3.2 BIOS对内存进行初始化402

15.3.3加载OS404

15.3.4退出ACPI模式405

第16章 NUMA架构平台406

16.1 NUMA节 点406

16.2系统位置407

16.2.1 SRAT定义407

16.2.2系统资源关联更新407

16.3系统位置距离信息407

16.3.1在线插拔408

16.3.2对已存在位置的影响408

第17章 ACPI平台错误接口（APEI）409

17.1硬件错误和错误源409

17.2 OSPM和系统固件之间的关系410

17.3错误源发现410

17.3.1启动错误源410

17.3.2 ACPI错误源411

17.4固件首先处理错误420

17.5错误序列化421

17.5.1序列化动作表421

17.5.2操作425

17.6错误注入429

17.6.1 EINJ429

17.6.2注入指令项430

17.6.3注入指令431

17.6.4触发动作表433

17.6.5错误注入操作433

第18章 ACPI功能实现436

18.1架构概要436

18.1.1 ACPICA系统概要436

18.1.2 ACPICA子系统架构438

18.1.3 OS服务层架构440

18.2设计细节441

18.2.1 ACPI名字空间基本原理441

18.2.2执行模型443

18.2.3原理和理论449

18.3实现细节450

18.3.1主机OS初始化顺序要求450

18.3.2 ACPICA初始化顺序要求451

18.3.3多线程支持456

18.3.4通用目的事件支持461

18.3.5混杂ACPICA行为463

18.4 ACPICA部署向导464

18.4.1使用ACPICA子系统接口464

18.4.2实现OS服务层469