La mayoría de las computadoras modernas usan un sistema de energía estandarizado llamado Configuración avanzada e interfaz de energía (ACPI). ACPI define una serie de estados de energía:
- G0 ( S0 ), en funcionamiento (el estado “ON”)
- G1 , Dormir : dividido en cuatro estados, S1 a S4:
- S1 , Power on Suspend (POS) : todas las memorias caché del procesador se vacían y la CPU deja de ejecutar las instrucciones. Se mantiene la potencia de la CPU y la RAM. Los dispositivos que no indican que deben permanecer encendidos pueden estar apagados.
- S2 : CPU apagada. La caché sucia se vacía en la RAM. S3 , comúnmente conocido como En espera , Suspender o Suspender a RAM (STR) : la RAM permanece encendida.
- S4 , hibernación o suspensión en disco : todo el contenido de la memoria principal se guarda en la memoria no volátil, como un disco duro, y se apaga
- G2 ( S5 ), Soft Off : G2 / S5 es casi lo mismo que G3 Mechanical Off , excepto que la unidad de fuente de alimentación (PSU) todavía suministra energía, como mínimo, al botón de encendido para permitir el retorno a S0. Se requiere un reinicio completo. No se retiene contenido anterior. Otros componentes pueden permanecer encendidos para que la computadora pueda “activarse” en la entrada del teclado, reloj, módem, LAN o dispositivo USB.
- G3 , Mecánico apagado : la alimentación de la computadora se ha eliminado por completo mediante un interruptor mecánico (como en la parte posterior de una fuente de alimentación). El cable de alimentación se puede quitar y el sistema es seguro para el desmontaje (por lo general, solo el reloj en tiempo real continúa funcionando, utilizando su propia batería pequeña).
(Fuente: Configuración avanzada e interfaz de energía)
Cuando apaga o apaga una computadora, pasa al estado G2 (S5). Aquí, la computadora solo parece estar apagada (por ejemplo, la luz indicadora de encendido está apagada), pero internamente el circuito del controlador básico todavía tiene energía. A menos que apague la red eléctrica, este poder siempre permanece.
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Cuando presiona el botón de encendido en la computadora, esto envía un comando de “Restablecer” a este circuito del controlador, que inicia el proceso de arranque. El proceso de arranque generalmente implica:
- Restablezca todos los componentes de hardware y periféricos (que incluirán restablecer la RAM)
- Inicie el BIOS desde una ubicación fija en la memoria
- El BIOS a su vez carga el sistema operativo (SO)
- A partir de ese momento, verá la pantalla de inicio de sesión habitual
Qué sucede cuando seleccionamos el comando “Apagar” del sistema operativo (menú Inicio en Windows, por ejemplo):
- El sistema operativo realiza sus tareas de apagado para detener el estado de forma limpia: detener procesos, escribir datos no escritos, desmontar sistemas de archivos, etc.
- OS le pide a ACPI que mueva el sistema al estado G2
- El sistema pasa al estado G2, donde se apaga la alimentación de todos los componentes de hardware, excepto el controlador mencionado que permanece encendido
Entonces, ¿qué sucede cuando hacemos un “reinicio”?
ACPI proporciona una característica adicional llamada “comando Restablecer” o “Restablecer registro”. Cuando se establece este registro, el controlador de potencia simplemente inicia el sistema como si se hubiera “encendido”. Entonces los pasos que ocurren son:
- El sistema operativo realiza sus tareas de apagado para detener el estado de forma limpia: detener procesos, escribir datos no escritos, desmontar sistemas de archivos
- El sistema operativo restablece el registro
- OS le pide a ACPI que mueva el sistema al estado G2
- El sistema realiza sus actividades habituales para pasar al estado G2 y al final lee Reset Register e inicia la secuencia de arranque
Desde la perspectiva del sistema operativo, las acciones realizadas para apagar y reiniciar son las mismas, excepto para configurar el registro de reinicio. Desde la perspectiva del controlador ACPI también, las secuencias son las mismas, excepto lo que activa el sistema para volver a encenderse.