Skąd Windows wie, że jest zasilany z baterii?

Płyty regulacyjne laptopów DC-DC są w stanie w jakiś sposób komunikować się z systemem Windows, aby zobaczyć, ile energii pozostało z akumulatora, ale moje badania niczego nie znalazły.

Czy istnieje połączenie danych z zastrzeżonych płyt głównych w laptopach, które to komunikuje? Jeśli tak, to jakie to połączenie danych i gdzie faktycznie się łączy? Czy to tylko port PCI-E z kablem wstążkowym?

Laptop zawiera układ zarządzania baterią z SMBus, taki jak BQ24721C .
Ten układ znajduje się na połączeniu z akumulatorem, ładowarką i regulatorem napięcia systemu.
Obsługuje wykrywanie ładowarki, a następnie zarządza szybkością ładowania za pomocą wbudowanego kontrolera DC-DC. Kontroluje także różne tranzystory w celu wyłączenia lub włączenia zasilania z lub do akumulatora, lub z prądu przemiennego do systemu.
Te układy scalone mają różne środki komunikacji z resztą systemu.
Ma IRQ (żądania przerwania), wyjścia analogowe, dobry sygnał mocy i SMbus.

Jeśli bateria jest wymienna, będzie zawierała także inteligencję do pomiaru stanu baterii i jej ochrony. To wykorzystuje SMbus lub coś zastrzeżonego. Przykładem jest licznik kulombowski, który mierzy ładunek wchodzący i wychodzący z akumulatora (np .: LTC2943 )

SMbus jest zbudowany na I2C ; jest to „System Management Bus”. Wszystkie ważne rzeczy łączą się z tym. Na przykład jest również dostępny na złączach PCI.
Jest obciążony małymi urządzeniami, takimi jak kontrolery wentylatorów, czujniki temperatury i światła otoczenia lub proste przełączniki i diody LED, takie jak Wi-Fi wł.-Wył. Lub zamknięta pokrywa.

Następnie sterowniki systemu operacyjnego muszą znać układ tej magistrali i sposób działania urządzeń. Niektóre z nich są nieco znormalizowane w ACPI .

Sprawdź API APM ( Advanced Power Management ) i jego następcę ACPI ( Advanced Configuration and Power Interface ). Przed APM te funkcje były obsługiwane przez BIOS.

W przypadku systemu Windows 8 i nowszych firma Microsoft ma te zalecenia.

Pod względem sprzętowym może być tak prosty, jak interfejs I ² C (dwuprzewodowy) z podsystemem.

Oprócz prostych czujników napięcia, nierzadko zdarza się, że zintegrowane mierniki mocy monitorują moc netto wypływającą z akumulatora.

Pytanie, w jaki sposób te czujniki komunikują się z systemem operacyjnym, jest inne i różni się w zależności od modelu.

Jednak zwykle oprogramowanie układowe w twoim laptopie będzie komunikować się z Twoimi czujnikami, przetwarzać te wartości i przedstawiać je za pomocą zastrzeżonego lub standardowego interfejsu (np. ACPI) w twoim systemie operacyjnym.

PCIe prawie na pewno nie jest włączone jako główne łącze - to jest zbyt drogie, aby uzyskać kilka bitów na minutę. Pod względem elektrycznym spodziewaj się I²C, wariantów takich jak SMBUS, zwykły SPI, UART 3.3V, ewentualnie USB i wszystkich innych rzeczy, z którymi możesz podłączyć kontroler platformy (który tak naprawdę to tylko MCU) z czujnikami.

Oprócz połączeń typu czujnika podanych w innych komentarzach i odpowiedziach, standardowe chipsety komputerowe zawierają dwa sygnały pochodzące z płyty głównej i przesyłane przez chipset do BIOS-u i / lub sterowników systemu operacyjnego. Dwa sygnały są nazywane:

AC_PRES - Wskazuje obecność prądu przemiennego. W przypadku laptopa będzie on aktywny po podłączeniu zewnętrznego zasilacza z cegły. W przypadku komputera stacjonarnego będzie on aktywny, gdy aktywne będzie główne źródło zasilania prądem przemiennym.

BATT_LOW - oznacza niski poziom naładowania baterii. Dotyczy tylko konfiguracji laptopa lub tabletu; wskaże to, kiedy akumulator rozładuje się do poziomu, powyżej którego pozostanie tylko krótki czas działania. (Należy pamiętać, że w ogóle nie dotyczy to baterii zegara czasu rzeczywistego).

Powszechne jest, że rejestry znajdujące się w chipsecie, które zawierają status tych sygnałów, zostały ustanowione jako starsze zadania i mają tendencję do pozostawania na tym samym poziomie przez wiele generacji sprzętu komputerowego.