Поддержка источников бесперебойного питания в Windows XP
на примере ИБП производства APC, Lighthouse и MGE
Совместимость комплектующих и оборудования является важной составляющей корректной работы системы в целом, но при этом — не менее важной частью удобства пользования комплексом всех программно-аппаратных средств, включающих, как сам ПК, так и окружающую периферию. В мире компьютерного оборудования процесс унификации и создания единых стандартов идет постоянно. Здесь также стоит упомянуть интерфейсы с возможностью "горячего подключения", то есть при работающем компьютере, одним из первых универсальных интерфейсов, поддерживающих такой вид подключения, является USB — Universal Serial Bus. Данная шина тоже не сразу завоевала себе место под солнцем, однако сейчас тяжело представить себе компьютер без подключенного хотя бы одного USB-устройства. Что хорошо в данной ситуации — протокол и шина стандартизированы, и практически все устройства, подключаемые с их помощью, автоматически, то есть без участия пользователя, опознаются наиболее распространенной на сегодня ОС Windows XP, а большинство и дополнительных драйверов не требуют.
В принципе, данная статья посвящена не шине USB, а другому стандарту, известность которого несколько ниже, — Smart Battery.
Что это такое? Как выглядит его использование с точки зрения оборудования и конечного пользователя? На эти вопросы мы и попытаемся ответить. Итак, по порядку…
Что это?
Стандарт Smart Battery разработан совместно компаниями Duracell и Intel в 1995 году, в 1999 он был включен в состав спецификации ACPI (Advanced Configuration Power Interface), являющейся основополагающим документом по взаимодействию и энергопотреблению компонентов ПК.
Стандартизирует Smart Battery взаимодействие аккумуляторных батарей, их зарядных устройств, управляющих контроллеров, операционных систем, а также протокол передачи данных. То есть поддерживаются устройства, имеющие в своем составе АКБ или предназначенные для работы от них. В основном данный стандарт касается портативных устройств, где, к слову сказать, он используется очень активно — подавляющее большинство выпускаемых сегодня ноутбуков его поддерживают. Но к устройствам со встроенными аккумуляторами относятся также и источники бесперебойного питания или сокращенно ИБП (UPS), и соответственно, предназначены они для обычных ПК, взаимодействие последней пары мы сегодня и рассмотрим кратко.
Немного теории
Стандарт Smart Battery включает в себя несколько разделов:
System Management Bus Specification (SMBus) ( PDF, 600kb)
Данная спецификация описывает работу системной шины, предназначенной для передачи данных и управляющих команд.
Smart Battery Data Specification (SBDS) ( PDF, 139kb)
Спецификация описывает протокол передачи данных, а также включает общее описание стандарта Smart Battery.
Smart Battery Charger Specification (SBCS) ( PDF, 103kb)
Данная спецификация описывает процесс зарядки и зарядные устройства.
Smart Battery Selector Specification (SBCS) ( PDF, 64kb)
Описание переключателя батарей, используемого для переключения между независимыми комплектами АКБ.
Smart Battery System Manager Specification (SBCS) ( PDF, 61kb)
Спецификация описывает управляющее устройство высокой степени интеграции, выполняющее несколько функций, в частности, — контроллера и селектора батарей.
| Обозначение на схеме | Расшифровка |
| System Power Supply | Блок питания ИБП |
| System Power Control | Контроллер |
| AC-DC Converter | Преобразователь (выпрямитель) |
| System Host | Контроллер шины SM Bus |
| Smart Battery | Батарея с поддержкой Smart Battery |
| Smart Battery Charger | Зарядное устройство |
| SM Bus | Системная шина для передачи данных и команд |
| Power Switch | Переключатель питания |
| Smart Battery System Manager | Контроллер |
Для взаимодействия Smart Battery устройств и операционной системы, последняя должна поддерживать в полном объеме спецификацию ACPI и иметь программный модуль поддержки стандарта Smart Battery.
Как это выглядит?
Перейдем к практической части исследования поддержки стандарта Smart Battery в современных настольных системах совместно с источниками бесперебойного питания. Посмотрим, что даст нам эта технология в реальности. Итак, в роли современной настольной системы выступит компьютер под управлением одной из самых распространенных на сегодня операционных систем Windows XP SP2 в следующей конфигурации:
- Процессор Intel Pentium 4 531 3.0 ГГц (HT)
- Системная плата Gigabyte GA-8I945P-G (Chipset Intel 945P)
- Оперативная память Corsair xtreme XMS4303 (533МГц), 2 два модуля по 512 Мб
- Видеокарта Sapphire RADEON X1300 PCI-E 256MB
- Жесткий диск WD 2500JD
Для тестирования мы воспользуемся несколькими ИБП:
- APC BR 800
- Lighthouse Pro 1000
- APC BR 1000
- MGE Ellipse 600 USBS
Все три ИБП подключаются к ПК для передачи данных с помощью интерфейса USB.
Перед подключением дата-кабеля посмотрим, как выглядит пункт Электропитание из Панели управления Windows XP.
Теперь подключим первый ИБП и посмотрим, как он определился в Менеджере устройств (Device Manager) Windows XP.
Как можно заметить — появилось два устройства:
- Батарея
- American Power Convertion USB ИБП
Здесь мы видим определенные изменения. Вместо одной вкладки ИБП появилось две — Индикатор батарей и Сигнализация, а на вкладке Схемы управления электропитанием появилось дополнительное поле При питании от батарей, что в свою очередь подтверждает, что ИБП определился, как источник питания на аккумуляторах.
Продолжим наше небольшое исследование. Теперь очередь Lighthouse Pro 1000 проявить свои способности. Подключаем…
Менеджер устройств пополнился двумя новыми девайсами:
- USB HID-контроллер
- HID-контроллер
Здесь первый пункт — контроллер USB интерфейса ИБП, представляющий собой транслятор USB to COM, а второй, скорее всего, основной контроллер ИБП. Как можно заметить Windows XP в ИБП Lighthouse Pro 1000 батарею не распознал, к сожалению. Бросим финальный взгляд на вкладку Электропитание.
Никаких изменений по сравнению с вариантом Default, то есть без подключенного ИБП, здесь не наблюдается. Соответственно какие-либо настройки батарейного питания и информация, получаемая с ИБП, здесь недоступны.
Подключаем очередного участника тестирования — ИБП APC BR 1000.
В этом случае в Device Manager появляются:
- Батарея
- American Power Convertion USB ИБП
То есть ИБП опознан операционной системой, как устройство с батарейной поддержкой, впрочем, так же, как и в первом случае с APC BR 800. Теперь посмотрим на пункт Электропитание.
Настройки для работы с ИБП доступны в полном объеме.
На очереди источник бесперебойного питания производства компании MGE (Франция).
D Device Manager появились:
- Батарея
- MGE USB ИБП
То есть, как и в случае с ИБП производства APC, опознана стандартная батарея и USB ИБП. Смотрим на содержимое пункта Power managment...
Настройки для работы с ИБП доступны в полном объеме.
Итак, что нам дает поддержка Smart Battery в ИБП?
Универсальность и удобство. Если ИБП поддерживает данный стандарт, то можно вполне обойтись без стороннего программного обеспечения. ОС Windows автоматически определяет его как батарею и позволяет взаимодействовать с ней на программном уровне.
Отсутствие ошибок и поддержка. Стороннее ПО для источников бесперебойного питания бывает разного качества и уровня, поэтому иногда может вызывать ошибки и сбои, да и бывает так, что устройство еще работает, а ПО для него давно не обновляется и поддержка новых ОС ему просто не светит.
Также возможно (при условии поддержки Smart Battery, разумеется) использование универсальных программ для мониторинга состояния ИБП, с одной из которых мы познакомимся ближе к концу статьи.
А теперь рассмотрим функциональность встроенного ПО Windows XP с точки зрения управления системами компьютера при питании последнего от батарей ИБП.
Все нужные нам настройки сосредоточены в уже упомянутом пункте Электропитание (Свойства: Электропитание), куда можно попасть двумя путями:
- через Панель управления, выбрав соответствующий пункт в меню Пуск
- через свойства рабочего стола (вкладка Заставка, кнопка Питание), выбрав пункт Свойства из выпадающего меню после нажатия правой кнопкой мыши на свободном пространстве рабочего стола.
После выполнения одной из перечисленных манипуляций, в случае, если мы имеем подключенный ИБП с поддержкой Smart Battery, попадаем на вкладку Схемы управления питанием, где, как можно заметить, имеется два режима:
- питание от сети
- питание от батарей
- отключение дисплея
- отключение дисков
- переход в ждущий режим
Переходим на вкладку Сигнализация.
На данной вкладке помимо собственно оповещения настраивается также выполнение определенных действий ОС при разряде батарей до определенного уровня, таких уровней предусмотрено два:
- низкий заряд батарей
- почти полный разряд батарей
Несмотря на названия, уровни являются настраиваемыми, что, например, позволяет выставить первый в 50 процентов, а второй в 5 процентов заряда батарей.
Действия, доступные при достижении вышеперечисленных уровней, могут быть следующими:
- переход в ждущий режим
- переход в спящий режим
- завершение работы (выключение)
- запуск выбранного приложения или файла
Вкладка Индикатор батарей информирует о текущем уровне заряда последних и показывает текущий режим: питание от сети или от батарей.
В случае перехода на питание от батарей картинка, отображающая оставшийся заряд батареи, постепенно меняется, также в области системного трея (около часов) появляется уменьшенное изображение этой картинки, при наведении на которое отображается приблизительное время, оставшееся до полного разряда аккумуляторов при работе с текущей нагрузкой.
Перечисленные функции позволяют, в случае необходимости, корректно завершить работу ОС, не прибегая к помощи сторонних утилит, а также организовать резервное копирование файлов и удаленное оповещение.
А теперь немного об упомянутой выше универсальной программе мониторинга устройств с батарейной поддержкой, удовлетворяющих стандарту Smart Battery, то есть помимо ИБП данная программа позволяет получать информацию от батарейной подсистемы ноутбуков. В версии 2.1 программа RM Clock получила возможность мониторинга Smart Battery устройств, вследствие чего у нее появилась дополнительная вкладка Battery Info, где, собственно, и отображается текущая информация о таких устройствах, подключенных или имеющихся в системе.
APC BR 1000
MGE Ellipse 600 USBS
Как можно заметить, данная программа позволяет производить мониторинг достаточно большого количества параметров ИБП помимо основных функций программы, то есть управления производительностью и энергопотреблением процессоров и чипсетов, что может оказаться весьма полезным для простейшей диагностики.
Итоги
Итак, какой же выбрать ИБП, с поддержкой Smart Battery или без нее? В данный момент первые дороже. Поэтому каждый для себя должен ответить на этот вопрос самостоятельно. В принципе, поддержка данного стандарта является дополнительным плюсом конкретной модели ИБП. Так что сбрасывать со счетов этот факт не стоит, а необходимо более подробно знакомиться с кандидатами на покупку. В чем, как мы надеемся, помогут тесты, проводимые в лаборатории iXBT.com. Теперь каждый источник бесперебойного питания, имеющий интерфейс USB, будет проверяться на соответствие стандарту Smart Battery.
Средняя текущая цена (количество предложений) в московской рознице:
