UEFI BIOS電源管理研究和應(yīng)用.pdf

1、UEFI(Unified Extensible Firmware Interface)由于支持新技術(shù)的應(yīng)用和使用模式的創(chuàng)新，并且它相對于原有的BIOS(Basic Input Output System)系統(tǒng)更加開放和標準化，因此得到了英特爾、微軟、超微等公司的大力推廣。但是，目前UEFI的發(fā)展還未解決下面兩個問題：一方面，由于UEFI和傳統(tǒng)的BIOS不支持其自身環(huán)境下的電源管理功能，另一方面UEFI環(huán)境或是傳統(tǒng)BIOS環(huán)境和操作系統(tǒng)環(huán)

2、境之間的切換時間較長。因此它給一些應(yīng)用的推廣帶來了技術(shù)上的困難。本文結(jié)合軟硬件兩方面技術(shù)的特點，為開放的創(chuàng)新應(yīng)用模式構(gòu)建技術(shù)平臺，主要實現(xiàn)兩個目標：一是研究如何在UEFI環(huán)境下實現(xiàn)系統(tǒng)級別的電源管理；二是在系統(tǒng)睡眠喚醒后，不直接進入操作系統(tǒng)，而是通過重新創(chuàng)建并進入UEFI環(huán)境(S3 UEFI)來支持新的應(yīng)用模式。
　　本文的研究使用了英特爾的筆記本開發(fā)電路板用作開發(fā)驗證平臺，完成了如下主要工作任務(wù)。
　　1）實現(xiàn)了系統(tǒng)睡眠喚

3、醒后重新構(gòu)建UEFI環(huán)境，進入到UEFI Shell。而在該環(huán)境工作結(jié)束后，可以退出UEFI Shell，并繼續(xù)原來的操作系統(tǒng)喚醒過程，回到操作系統(tǒng)后各設(shè)備均能正常使用。
　　2）在該S3 UEFI環(huán)境下實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧功能，并且可以運行UEFI Shell下的應(yīng)用程序，實現(xiàn)了FTP下載數(shù)據(jù)到磁盤的應(yīng)用模式。
　　3）在該環(huán)境下實現(xiàn)了系統(tǒng)電源管理功能，通過利用軟件控制處理器、PCI設(shè)備、磁盤設(shè)備等，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)下載特定的使用模式

4、，優(yōu)化了系統(tǒng)的電源管理功能。
　　4）測試該電路板包括直流電源轉(zhuǎn)換器在內(nèi)的各主要部件的功耗分布，從而了解系統(tǒng)各部件功耗分布在整體功耗中的比重。
　　5）比較了S3 UEFI環(huán)境和不同操作系統(tǒng)，例如Win7，WinXP，Linux下的功耗。在相同的使用模式下，對比整體系統(tǒng)功耗，通過數(shù)據(jù)表明本研究的系統(tǒng)整體功耗低于操作系統(tǒng)下的功耗。
　　實驗結(jié)果表明，本研究的功耗低于其他操作系統(tǒng)至少在17％以上，并且可以在UEFI環(huán)境和操