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Als '''Embedded Controller''' ('''EC''') wird ein spezieller [[Mikrocontroller]] in [[Notebook]]s bezeichnet, der verschiedene Steuerungsaufgaben unabhängig vom [[Betriebssystem]] übernimmt.

== Aufgaben ==
Ein Embedded Controller hat typischerweise folgende Aufgaben:
* Empfang von Tastendruck-Signalen, sowohl von der Notebook-Tastatur als auch von anderen Tasten und Schaltern (z. B. Einschalt-Taste, Lid-Switch)
* Ein- und Ausschalten des eigentlichen Computersystems
* [[Ladesteuerung]] des [[Akkumulator|Akkus]]
* Messung der Temperatur
* Steuerung der [[Ventilator|Lüfter]] und anderer Kühler
* Versetzen des eigentlichen Computersystems in einen „Schlafmodus“ ([[Bereitschaftsbetrieb#Computer|Standby]]) und das Wiedererwecken daraus (Resume)
* Steuerung eventueller [[Leuchtdiode|LEDs]] am System

Der Embedded Controller ist bei Stromversorgung immer angeschaltet.

Häufig kann das eigentliche Computersystem mit dem Embedded Controller kommunizieren. Dafür wird oft eine der folgenden Kommunikationsformen verwendet:
* [[ACPI Embedded Controller]]
* [[System Management Bus|SMBus]]
* [[Shared Memory]]

== Software ==
Der Embedded Controller hat eigenes [[Random-Access Memory|RAM]] und fast immer [[Flash-Speicher|Flash-ROM]], auf dem die auszuführende [[Software]] gespeichert ist. Diese Software wird je nach [[Produktion|Hersteller]] unterschiedlich benannt:
* „[[Firmware]]“, „EC Firmware“ oder „Embedded Controller Firmware“
* „EC [[BIOS]]“ oder „Embedded Controller BIOS“
* „Mikrocontroller Software“
* „Keyboard BIOS“, „Keyboard Controller BIOS“ oder „KBC BIOS“

Viele BIOS-Updates enthalten neben der Aktualisierung der eigentlichen BIOS-Software auch eine Aktualisierung der Embedded Controller Firmware.

In den Fällen, wo es keine jeweils separate Firmware für BIOS und Embedded Controller gibt, hat der Embedded Controller wahrscheinlich zusammen mit der eigentlichen [[Prozessor#Hauptprozessor|CPU]] einen gemeinsamen Zugriff auf den einzigen [[Flash-Speicher]] des Systems. Dieser gemeinsame Zugriff bedeutet oft auch die Kommunikationsform [[Shared Memory]].

== Name ==
Der Name „Keyboard Controller BIOS“ kommt daher, dass der Embedded Controller fast immer die Aufgabe der [[Tastatursteuerung]] der Notebook-Tastatur übernimmt. Auch historisch gesehen hat sich das zum Embedded Controller entwickelt, was früher lediglich der [[Tastatur-Controller]] war. Noch heute wird, wenn mit einem [[ACPI Embedded Controller]] kommuniziert wird, der gleiche Weg ([[Port (Schnittstelle)|Port]] 0x62 und Port 0x66) verwendet, wie es früher zur Kommunikation mit dem Tastatur-Controller üblich war.

== System-Architekturen ==
Häufig verwendete [[Mikrocontroller]]-Architekturen für Embedded Controller sind:
* [[Renesas H8|Hitachi H8]]
* [[National Semiconductor CompactRisc16A]] („CR16A“) (z. B. für den National Semiconductor PC87570 Embedded Controller)
* [[Intel MCS-51|MCS-51]]-Mikrocontroller

== Bekannte Embedded-Controller-Modelle ==
* [[National Semiconductor]] PC87570
** gemeinsamer Zugriff von Host (eigentlicher CPU) und Controller auf gemeinsamen [[Flash-Speicher]]
* SMSC LPC47N253
** verwendet [[Intel MCS-51|MCS-51]]-Architektur
* EnE KB3886
* EnE KB3910 „EnE 910“ 

== Ergonomie ==
Auch wenn der Embedded Controller sehr „tief“ im System ist, kann er für den Nutzer wegen der Steuerung der [[Kühlung]] dennoch wichtig sein. Häufig produzieren Notebooks (selbst mit Stromspar-Technologie) so viel [[Abwärme]], dass die Steuerung anhand der Temperatur entscheidet, den Lüfter anzuschalten. Der Lüfter wird dabei nicht einfach angeschaltet, sondern für kurze Zeit „hochgedreht“ und dann auf einer niedrigeren [[Drehzahl]] belassen, bis eine gewünschte Temperatur unterschritten wurde. Dies kann für [[Ergonomie|ergonomisches Arbeiten]] sehr unangenehm sein, insbesondere wenn dies regelmäßig auftritt und der Lüfter – besonders in ruhigen Räumen – deutlich hörbar ist.

Abhilfe schafft hier eine Änderung der Steuerung: Der Lüfter werde nicht mehr „hochgedreht“ und die Drehzahl bleibt – bei moderaten Temperaturen – sehr niedrig. In diesem Fall ist es wahrscheinlich, dass die resultierende Luftströmung nicht mehr [[Turbulente Strömung|turbulent]], sondern [[Laminare Strömung|laminar]] und der Lüfter damit kaum noch hörbar ist. Oft ist die [[Kühlung|Kühlleistung]] eines so modifizierten Systems fast genauso gut wie die des Original-Systems. Ist sie es aber nicht, dauert ein Lüftungsvorgang, bis die Zieltemperatur unterschritten wurde, länger.

Um eine solche Modifikation umzusetzen, ist in der Regel eine Änderung der Embedded Controller Firmware notwendig. Manchmal reicht eine Änderung der [[Advanced Configuration and Power Interface|ACPI DSDT]] aus (nämlich dann, wenn die [[Lüftersteuerung]] nicht durch den Embedded Controller, sondern durch den [[ACPI-Interpreter]] des Systems durchgeführt wird).

== Weblinks ==
* [https://mjg59.livejournal.com/117880.html Matthew Garrett: The ACPI Embedded Controller] (englisch)
* [https://www.coreboot.org/Embedded_controller coreboot: Liste von Embedded Controllern wie sie in Laptops verbreitet sind]

[[Kategorie:Controller (Hardware)]]

Embedded Controller - Versionsgeschichte

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