Windowsはバッテリーの電力をどのように認識しますか？

ラップトップDC-DCレギュレータボードは、Windowsと通信してバッテリーの残量を確認することができますが、私の研究では何も見つかりません。

これを通信するラップトップにある独自のマザーボードからのデータ接続はありますか？ある場合、どのようなデータ接続であり、実際にどこに接続されますか？リボンケーブル付きのPCI-Eポートだけですか？

ラップトップには、BQ24721CなどのSMBusを備えたバッテリー管理チップが含まれています。
このチップは、バッテリー、充電器、システム電圧レギュレーターとの相互接続にあります。
充電器の検出を処理し、内蔵のDC-DCコントローラーを介して充電率を管理します。また、さまざまなトランジスタを制御して、バッテリーから、またはACからシステムへの電力を無効または有効にします。
これらのチップには、システムの他の部分と通信するためのさまざまな手段があります。
IRQ（割り込み要求）、アナログ出力、パワーグッド信号、SMbusを備えています。

バッテリーが交換可能な場合、バッテリーの状態を測定して保護するための情報も含まれています。これは、SMbusまたは独自の何かを使用します。例としては、バッテリーに出入りする電荷を測定するクーロンカウンターがあります（例：LTC2943）

SMbusはI2C上に構築されています。それは「システム管理バス」です。すべての重要なものがこれに接続します。たとえば、PCIコネクタでも使用できます。
ファンコントローラー、温度および周囲光センサーなどの小さなデバイス、またはwi-fiのオン/オフや蓋を閉めるなどの単純なスイッチとLEDが搭載されています。

次に、このバスのレイアウトとデバイスの動作を知るのは、オペレーティングシステムのドライバー次第です。その一部はACPIである程度標準化されています。

APM（Advanced Power Management）APIとその後継のACPI（Advanced Configuration and Power Interface）をご覧ください。APM以前は、これらの機能はBIOSによって処理されていました。

Windows 8以降の場合、Microsoftにはこれらの推奨事項があります。

ハードウェアに関しては、サブシステムへのI ² C（2線式）インターフェースと同じくらい簡単かもしれません。

単純な電圧センサーのようなものは別として、バッテリーから流出する正味の電力を監視する電力計を統合することは絶対に珍しいことではありません。

これらのセンサーがOSとどのように通信するかという問題は異なり、モデルによって異なります。

ただし、通常、ラップトップのファームウェアはセンサーと通信し、これらの値を処理し、独自または標準のインターフェイス（ACPIなど）を介してOSに提示します。

PCIeは、ほぼ確実にメインリンクとして関与しません。1分ごとに数ビットを取得するにはコストが高すぎます。電気的には、I²C、SMBUSなどのバリアント、プレーンSPI、3.3V UART、場合によってはUSB、およびプラットフォームコントローラー（実際は単なるMCU）をセンサーに接続できる他のすべての種類を期待してください。

他のコメントと回答に記載されているセンサータイプの接続に加えて、標準のコンピューターチップセットにはマザーボードから送信され、チップセットを介してBIOSやオペレーティングシステムドライバーに報告する2つの信号が含まれます。次の2つの信号が呼び出されます。

AC_PRES-これはACが存在することを示します。ラップトップの場合、これは外部ブリック電源が差し込まれたときにアクティブになります。デスクトップの場合、これはメインAC電源がアクティブになったときにアクティブになります。

BATT_LOW-これは、バッテリー残量不足状態を示します。ラップトップまたはタブレットの構成にのみ適用可能。これは、バッテリーがそれを超えると、残りの動作時間が短いレベルまで放電したことを示します。（これはリアルタイムクロックバッテリーにまったく関係ないことに注意してください）。

これらの信号のステータスを含むチップセット内のレジスタは、レガシー割り当てとして確立されており、多くの世代のコンピューターハードウェアで同じままである傾向があります。