बैटरी स्तर जानने के लिए ऑपरेटिंग सिस्टम कैसे सक्षम है?

Question

भले ही हम डिफॉल्ट OS को हटा दें और एक नया इंस्टॉल करें, यह बैटरी के साथ इंटरैक्ट कर सकता है। क्या इसके लिए कुछ ड्राइवर हैं? यह कैसे काम करता है?

Answer 1

ऑपरेटिंग सिस्टम एक एम्बेडेड नियंत्रक के फर्मवेयर के साथ इंटरफेस करता है जो उन्नत कॉन्फ़िगरेशन और पावर इंटरफ़ेस (ACPI) का हिस्सा है।

विकिपीडिया इसे परिभाषित करता है:

एक कंप्यूटर में, उन्नत कॉन्फ़िगरेशन और पावर इंटरफ़ेस (ACPI) एक खुला मानक प्रदान करता है जो ऑपरेटिंग सिस्टम कंप्यूटर हार्डवेयर घटकों की खोज और कॉन्फ़िगर करने के लिए उपयोग कर सकते हैं, (उदाहरण के लिए) नींद के लिए अप्रयुक्त घटकों को रखकर और प्रबंधन की निगरानी करने के लिए पावर प्रबंधन करने के लिए उपयोग कर सकते हैं । पहली बार दिसंबर 1996 में, ACPI का लक्ष्य उन्नत पावर प्रबंधन (APM), मल्टीप्रोसेसर स्पेसिफिकेशन और प्लग एंड प्ले BIOS (PnP) स्पेसिफिकेशन को बदलना है। [१] ACPI ऑपरेटिंग सिस्टम के नियंत्रण में पावर प्रबंधन लाता है, जैसा कि पिछले BIOS-केंद्रित सिस्टम के विपरीत है जो पावर प्रबंधन और कॉन्फ़िगरेशन नीतियों को निर्धारित करने के लिए प्लेटफॉर्म-विशिष्ट फर्मवेयर पर निर्भर करता था।

आंतरिक रूप से, एसीपीआई सिस्टम फर्मवेयर (यूनिफाइड एक्स्टेंसिबल फर्मवेयर इंटरफेस (यूईएफआई) या BIOS) के माध्यम से प्रदान की जाने वाली निर्देश सूचियों ("विधियों") का उपयोग करके ऑपरेटिंग सिस्टम कर्नेल के लिए उपलब्ध घटकों और उनके कार्यों का विज्ञापन करता है, जो कर्नेल को हटा देता है। एसीपीआई तब एक एम्बेडेड न्यूनतम आभासी मशीन का उपयोग करके वांछित संचालन (जैसे हार्डवेयर घटकों के आरंभीकरण) को निष्पादित करता है।

इसका उत्तर यह है कि एक सर्किट या माइक्रो-चिप मदरबोर्ड में लगा हुआ है, जिसमें स्वयं एक माइक्रो ऑपरेटिंग सिस्टम है जो कंप्यूटर फर्मवेयर - यूईएफआई या BIOS के माध्यम से कुछ सेवाएं उपलब्ध कराता है। यह बिजली और उपकरण प्रबंधन के कई पहलुओं को नियंत्रित करता है।

कंप्यूटर ऑपरेटिंग सिस्टम में एक सिस्टम ड्राइवर होता है जो ACPI के साथ इंटरफेस करने के लिए समर्पित होता है। एक बार एसीपीआई सक्रिय होने के बाद, यह पावर प्रबंधन और डिवाइस कॉन्फ़िगरेशन के सभी पहलुओं पर विशेष नियंत्रण रखता है।

कई पहलुओं में एसीपीआई आपके ऑपरेटिंग सिस्टम के पीछे एक ऑपरेटिंग सिस्टम है, सिवाय इसके कि यह मदरबोर्ड के साथ आता है और आपके नियंत्रण में नहीं है। वहाँ एक ट्रोजन हॉर्स के लिए इसे पसंद आवाज और इसे सुरक्षा जोखिम कह रहे हैं। यह अक्षम हो सकता है, लेकिन कुछ कंप्यूटर इसके बिना बूट नहीं हो सकते हैं, और उन्नत पावर प्रबंधन तो किसी भी मामले में अक्षम है।

विंडोज़ में इसके उपयोग के बारे में अधिक जानकारी के लिए लेख बैटरी और पावर सबसिस्टम हार्डवेयर डिज़ाइन देखें ।

Comments

मैं गलत हो सकता हूं लेकिन ऐसा लगता है कि पिछले पैराग्राफ का विवरण पूरी तरह से एसएमपी और / या इंटेल के एमई / एएमटी के साथ एसीपीआई को भ्रमित करता है । एसीपीआई ज्यादातर एक स्थिर डेटा संरचना है, जिसमें बिटकॉइन की थोड़ी मात्रा होती है जिसे ओएस को स्वयं व्याख्या करना पड़ता है, जबकि एमई वास्तविक प्रणाली है।

— ग्रिटिटी

@ शुद्धता: ऐसा मत सोचो। आपको विकिपीडिया एसीपीआई लेख में इसी तरह की चर्चा मिल सकती है।

— harrymc

मैं एक शटलकवर्थ के एक ब्लॉग पोस्ट के कुछ उद्धरणों से परे वहाँ बहुत चर्चा नहीं देखता, और दोनों पृष्ठों को पढ़ने के बाद मैं थोड़े से भी आश्वस्त नहीं हुआ - यह मुझे लगता है कि वह सिस्टम के साथ आने वाली हर चीज को खो देता है "एसीपीआई" नाम, यह BIOS या इंटेल एमई या जो भी हो। जहां तक ​​मुझे पता है, आधुनिक प्रणाली के साथ आने वाले सभी कचरे में से, एसीपीआई शायद एकमात्र ऐसा हिस्सा है जो अपने आप नहीं चलता है, और निश्चित रूप से ओएस के तहत नहीं ।

— grawity

@ एग्रिटी ACPI में फ़र्मवेयर स्तर कोड निष्पादन इंटरफ़ेस भी शामिल है, हालांकि फ़र्मवेयर इंटरेक्शन का एक बहुत कुछ शामिल है जो वास्तव में होता है। कुछ प्रणालियों पर, यह वास्तविक कोड निष्पादन के लिए भी एसएमएम का उपयोग करता है, हालांकि यह शुक्र है कि कम और कम आम हो रहा है।

— ऑस्टिन हेमेलमेलर्न

@ शुद्धता: हाँ, ACPI इस अर्थ में कुछ भी नहीं करता है कि यह केवल एक नियंत्रक है। यूईएफआई / BIOS समान रूप से उपकरणों का प्रबंधन करता है और हार्डवेयर पदानुक्रम में उच्च स्थान पर रखा जाता है, और उनमें से एक एसीपीआई है। कार्य प्रत्येक स्तर पर बाह्यीकृत होते हैं, प्रत्येक स्तर के साथ अधिक से अधिक सामान्यीकृत होते जाते हैं। ऑपरेटिंग सिस्टम जैसे सॉफ्टवेयर को सामान्यीकरण के स्तरों के बहुत समान दृष्टिकोण में डिज़ाइन किया गया है, जो कि मानव जटिल समस्याओं पर हमला करता है।

— harrymc

Answer 2

अन्य उत्तर के पूरक के रूप में, कंप्यूटर पर चलने वाले सॉफ़्टवेयर को कैसे पता चलता है कि बैटरी का स्तर क्या है? यह बैटरी पूछता है।

अधिकांश लैपटॉप बैटरियां स्मार्ट बैटरियां होती हैं जिनके पास अपना माइक्रोकंट्रोलर या "फ्यूल गेज" ASIC होता है, जिसे होस्ट SMBus के साथ संवाद कर सकता है। लोगों ने कुछ उदाहरणों को उलट दिया है।

SMBus ऑपरेटिंग सिस्टम को सीधे इस तरह से उजागर किया जा सकता है या नहीं किया जा सकता है जो व्यवस्थापक को सीधे क्वेरी करने की अनुमति देता है। OpenHardwareMonitor या Speccy या lm-सेंसर जैसे कई प्रोग्राम हैं जो हार्डवेयर के बारे में जानने के लिए बस से पूछताछ कर सकते हैं।

Comments

सामान्य रूप से मूल अवधारणा को समझने के लिए महान व्याख्या! हालांकि मैं "पूछता है" शब्द के चारों ओर उद्धरण चिह्नों का विज्ञापन करूंगा।

— एल्बिन

मेरे उत्तर के साथ कोई विरोध नहीं है: एसएमबीस एक घटक है जो मोबाइल कंप्यूटरों के लिए एसीपीआई द्वारा प्रबंधित किया जाता है जिसमें यह मौजूद है।

— harrymc

इस स्मार्ट बैटरी इंटरफ़ेस को अधिक मानक साधनों जैसे कि USB के माध्यम से भी उजागर किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, कई यूपीएस में उन पर एक यूएसबी पोर्ट होता है, जिसे कंप्यूटर में प्लग करते समय, कंप्यूटर को बताता है कि कितनी शक्ति शेष है और इसे उसी तरह प्रदर्शित करता है जैसे लैपटॉप करता है।

— TheHansinator

@TheHansinator मैं तर्क था कि SMBus है एक स्मार्ट बैटरी के साथ संवाद स्थापित करने के लिए मानक का मतलब है। लगभग सभी फोन और लैपटॉप इसका उपयोग करते हैं, जो बाहरी यूपीएस उपकरणों का उपयोग करने की तुलना में एक पूरी बहुत अधिक प्रणाली है।

— ऑस्टिन हेमेलमेलन

@AustinHemmelgarn सच। हो सकता है कि एक बेहतर शब्द "पारंपरिक" है, जिसमें सिस्टम कम या ज्यादा एक ओएस एब्स्ट्रैक्शन है जो एम्बेडेड बैटरी के अलावा उपकरणों का उपयोग कर सकता है।

— TheHansinator

Answer 3

आम तौर पर, सभी कंप्यूटर चिप्स में प्रलेखन होता है जो डिजाइनरों और प्रोग्रामरों को बताता है कि वे क्या करते हैं और इसे करने के लिए उन्हें कैसे कॉन्फ़िगर करते हैं। इन चिपों तक निम्न स्तर की पहुंच सीधे चिप के रजिस्टरों में पढ़ने और लिखने से हो सकती है।

अधिक जटिल चिप्स एक सॉफ्टवेयर प्रोग्राम के साथ आ सकते हैं जिसे 'ड्राइवर' कहा जाता है जो ऑपरेटिंग सिस्टम या अन्य अनुप्रयोगों तक उच्च स्तर तक पहुंच की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए आपके स्मार्ट फोन में एक एप्लीकेशन प्रोग्रामिंग इंटरफेस (एपीआई) है जो फोन के हार्डवेयर, जीपीएस, एक्सेलेरोमीटर, बैटरी, कैमरा इत्यादि में से अधिकांश को एक्सेस करने की अनुमति देता है। जब आप "ऐप" लिखते हैं, तो आप एपीआई का उपयोग करके इन हार्डवेयर उपकरणों का उपयोग कर सकते हैं। जैसा कि ऑपरेटिंग सिस्टम (ओएस आमतौर पर 'यूजर स्पेस' में चलने वाले प्रोग्राम की तुलना में अधिक व्यापक पहुंच प्राप्त कर सकता है।)

इन इंटरफेस को बहुत अच्छी तरह से परिभाषित किया गया है ताकि जब आप हार्डवेयर चिप में फ़ंक्शन कॉल करते हैं, तो यह अनुरोध की गई जानकारी के साथ जवाब देगा। बैटरी नियंत्रक चिप इस सामान्य बुनियादी ढांचे का सिर्फ एक उदाहरण है।

Whomever लिखता है ऑपरेटिंग सिस्टम कोड चिप के लिए प्रलेखन प्राप्त करता है और चिप के साथ संवाद करने के लिए सॉफ़्टवेयर लिखता है और इसे वांछित जानकारी को पुनः प्राप्त करता है।

तो अगली बार जब आप बाहरी हार्ड ड्राइव, USB थंब ड्राइव, या कुछ और के लिए एक 'ड्राइवर' (या यह स्वचालित रूप से किया जाता है) को लोड करते हैं, तो आप थोड़ा और अधिक समझेंगे कि 'हुड के तहत' चीजें कैसे होती हैं।