PMU-android电源管理
Android电源管理框架
客户端创建了WakeLock，需要调用acquire()
核心服务之PoweManagerService
客户端创建了WakeLock，PM需要调用 acquire()函数,而该函数又调用了服务端PMS 的 acquireWakeLock函数与PMS交互以保证 电力的供应正常。
核心服务之PoweManagerService
Android电源框架的简介
1.2 电源管理框架的结构组织
Android的电源管理主要是通过锁和定时器来切 换系统的状态,使系统的功耗降至最低，整个系 统的电源管理架结构分为四大部分：应用层，框 架层，HAL层和Kernel层。
Android电源框架的简介
Android电源框架的简介
HAL层：该层只有一个Power.c文件，该文件通过sysfs的 方式与kernel进行通信。主要功能有申请wake_lock，释 放wake_lock，设置屏幕状态等。用户空间的native 库绝 不能直接调用Android电源管理（见上图）。绕过 Android运行时的电源管理政策，将破坏该系统。所有对 电源管理的调用应通过Android的PowerManager API来 完成。
核心服务之PoweManagerService
3、Power类以及LightService类的介绍 PowerManagerService有时需要进行点亮屏幕，打 开键盘灯等操作，为此Android提供了Power类以及 LightService满足PowerManagerService的要求，这 两个类比较简单，但是背后的kernel层相对复杂：
核心服务之PoweManagerService 2.2 PowerManagerService继承结构
核心服务之PoweManagerService
android系统电源管理流程
android系统电源管理流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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芯片内部电源管理制度
芯片内部电源管理制度一、引言在如今的信息社会，电子设备已经成为人们生活不可或缺的一部分。
而芯片作为电子设备的核心部件，其内部电源管理制度的优劣对整个设备的性能和功耗有着至关重要的影响。
良好的电源管理制度可以提高设备的稳定性和效率，降低功耗和发热量，延长设备的使用寿命。
因此，本文将对芯片内部电源管理制度进行深入探讨和研究。
二、芯片内部电源管理概述芯片内部电源管理制度是指对芯片内部电源进行管理和控制的一系列规定和技术手段，在电源供应方面达到最佳的性能和效率。
其主要目的是为了保证芯片正常工作的稳定性和可靠性，同时尽可能降低功耗和发热。
一般来说，芯片内部电源管理制度包括以下几个方面的内容：1. 电源管理单元（PMU）：负责芯片内部电源管理的硬件模块。
PMU通过对电源进行监测和控制，实现对芯片各个部分的电源供应，包括核心，内存，接口等。
2. 电源管理软件（PMIC）：为了更加灵活、可扩展的电源管理，芯片内部还需要有对应的软件进行电源管理的控制与调整。
这些软件可以通过对硬件的接口进行操作，来实现对电源的监控和管理，包括功耗调整，频率控制等。
3. 功耗优化：通过对不同工作负载状态下的电源供应和调整，实现对芯片功耗的优化。
这些优化可以通过对电源的调整和切换，来实现不同工作状态下的最佳功耗。
4. 温度控制：通过对芯片内部电源的调整和管理，控制芯片的发热量，减轻其对周围环境的影响，并保证芯片正常工作的稳定性和可靠性。
三、芯片内部电源管理制度的关键技术在实际的芯片内部电源管理制度中，有一些关键技术能够有效地实现对电源的管理和控制，从而提高芯片整体性能和功耗的优化。
以下是一些关键技术的介绍：1. 功耗自适应技术：通过对芯片内部电源供应的自适应调整，根据不同工作负载状态的需求，动态调整功耗，使功耗在每个工作状态下都能得到优化。
2. 电源供应监测技术：通过对芯片内部电源的监视和控制，随时了解芯片各个部分的电源状态，及时发现和处理异常情况，保证芯片的稳定工作。
Android电源管理基础知识整理
Android电源管理基础知识整理前言1.待机、睡眠与休眠的区别？2.Android开发者官网当中提到“idle states”，该如何理解，这个状态会对设备及我们的程序造成何种影响？3.进入Doze模式中的idle状态，我们的程序还能运行吗？4.手机睡眠之后，为何我们写Alarm程序、来电显示程序依旧会生效？如果你也有以上疑问，那么本文会对你解开疑惑有一定的帮助ACPI简介要理解第一个问题，得先从ACPI（高级配置与电源接口）说起，ACPI是一种规范（包含软件与硬件），用来供操作系统应用程序管理所有电源接口。
ACPI将计算机系统的状态划分为四个全局状态（G0-G3），共7个状态，其中G0对应S0;G1将低功耗状态细分为四个状态，对应S1-S4;G2、G3代表关机状态分别对应S5、S6。
ACPIStateDescriptionS0 正常工作状态S1 CPU与RAM供电正常，但CPU不执行指令S2 比S1更深的一个睡眠层次，这种模式通常不采用S3 挂起到内存S4 挂起到硬盘S5 Soft Off，CPU、外设等断电，但电源依旧会为部分极低耗设备供电S6 Mechanical Off，全部断电这里只需要对ACPI的七个状态有个大致了解即可，下一节会有具体的例子来说明各个状态。
Linux系统电源状态在Linux操作系统中，将电源划分为如下几个状态：ACPI State Linux State DescriptionS0 On(on) WorkingS1 Standby(standby) CPU and RAM are powered but not executed S2 ------ ------S3 Suspend to RAM（mem)CPU is Off,RAM is powered and the runningcontent is saved to RAMS4 Suspend toDisk(disk)All content is saved to Disk and power downS5 Shutdown Shutdown the systemOn：正常工作状态STR(Suspend to RAM):挂起到内存，俗称待机、睡眠（Sleep），进入该状态，系统的主要工作如下：1、将系统当前的运行状态等数据保存在内存中，此时仍需要向RAM供电，以保证后续快速恢复至工作状态2、冻结用户态的进程和内核态的任务（进入内核态的进程或内核自己的task）3、关闭外围设备，如显示屏、鼠标等,中断唤醒外设不会关闭，如电源键4、CPU停止工作Standby也属于睡眠的一种方式，属于浅睡眠。
PMU(PMIC)线性电源,开关电源
PMU（power management unit）就是电源管理单元，一种高集成的、针对便携式应用的电源管理方案，即将传统分立的若干类电源管理芯片，如低压差线性稳压器(LDO)、直流直流转换器(DC/DC)，但现在它们都被集成到手机的电源管理单元(PMU)中，这样可实现更高的电源转换效率和更低功耗，及更少的组件数以适应缩小的板级空间，成本更低。
PMU作为消费电子(手机、MP4、GPS、PDA等)特定主芯片配套的电源管理集成单元，能提供主芯片所需要的、所有的、多档次而各不相同电压的电源，同电压的能源供给不同的手机工作单元，像处理器、射频器件、相机模块等，使这些单元能够正常工作。
按主芯片需要而集成了电源管理，充电控制，开关机控制电路。
包括自适应的USB-Compatible的PWM充电器，多路直流直流转换器(BuckDC-DCConverter)，多路线性稳压器(LDO)，Charge Pump，RTC电路，马达驱动电路，LCD背光灯驱动电路，键盘背光灯驱动电路，键盘控制器，电压/电流/温度等多路12-BitADC，以及多路可配置的GPIO。
此外还整合了过/欠压(OVP/UVP)、过温(OTP)、过流(OCP)等保护电路。
高级的PMU可以在USB以及外部交流适配器、锂电池和应用系统负载之间安全透明的分配电能。
动态电源路径管理(DPPM)在系统和电池充电之间共享交流适配器电流，并在系统负载上升时自动减少充电电流。
调整充电电流和系统电流分配关系，最大程度保证系统的正常工作，当通过USB 端口充电时，如果输入电压降至防止USB 端口崩溃的阈值以下，则基于输入电压的动态电源管理(IDPM) 便减少输入电流。
当适配器无法提供峰值系统电流时，电源路径架构还允许电池补偿这类系统电流要求。
LDO是利用较低的工作压差，通过负反馈调整输出电压使之保持不变的稳压器件。
压差小的话用LDO，带可关断功能便于电源管理。
压差大的还是用DC-DC效率高。
android电源管理wakelock唤醒锁机制
android电源管理wakelock唤醒锁机制转载Android 电源管理—唤醒锁全新上市大多数人可能都遭遇过手机的电池续航时间较短带来的尴尬。
这极其令人讨厌。
没电的手机和一块水泥砖没什么差别。
一般而言，如果用户的手机电池无法持续一整天，他们会感到非常不满。
而且，当手机充电时用户无法使用手机，这同样会带来极大的不便。
传统上需要使用笔记本电脑或 PC 处理的任务，现在借助全新的改进软件，即使未在桌旁也可使用智能手机进行处理。
但是相比笔记本电脑，智能手机的小外形很大地限制了可容纳的电池尺寸。
既要求手机具备笔记本电脑的功能，同时又要求其具备全天候的电池续航能力是难以实现的。
通过采用出色的电源管理，Android和其他移动操作系统实现了耐久的电池续航时间。
停止使用手机后不久，显示器便会关闭，CPU 会进入深度节能状态，因此在不使用它时仅会消耗极少的电源。
这就是电话在使用时充一次电便能持续使用多日的原因。
借助android的电源管理器，正常计划是显示器关闭时 CPU 也关闭。
但是，Android 开发人员能够（并有权限）阻止 Android 设备进入睡眠模式。
他们可能希望让 CPU 处于活动状态—即使显示器关闭。
或者可能他们希望在执行某项活动时阻止显示器自动关闭。
出于此原因，Google* 在其 PowerManager API 中增加了唤醒锁。
阻止设备进入睡眠模式的应用可以使用唤醒锁。
只要系统上有活动的唤醒锁，设备便无法进入挂起模式，除非释放唤醒锁。
使用唤醒锁时，一定要了解到当您不需要唤醒锁时，必须将其正确释放，因为未释放的唤醒锁无法进入默认状态以节能，从而很快便会将设备的电池耗尽。
本文将会为您介绍一些在Android 4.0 中默认使用唤醒锁的Android 应用（和使用模式），以便帮助您了解何时使用此项技术。
然后，将会介绍一个 SDPSamples 集中的示例应用“Wakelocks”，以展示如何编写唤醒锁的代码。
什么是PMU（PMIC）
什么是PMU（PMIC）什么是PMU(PMIC)PMU(power management unit)就是电源管理单元，一种高集成的、针对便携式应用的电源管理方案，即将传统分立的若干类电源管理芯片，如低压差线性稳压器(LDO)、直流直流转换器(DC/DC)，但现在它们都被集成到手机的电源管理单元(PMU)中，这样可实现更高的电源转换效率和更低功耗，及更少的组件数以适应缩小的板级空间，成本更低。
PMU作为消费电子(手机、MP4、GPS、PDA等)特定主芯片配套的电源管理集成单元，能提供主芯片所需要的、所有的、多档次而各不相同电压的电源，同电压的能源供给不同的手机工作单元，像处理器、射频器件、相机模块等，使这些单元能够正常工作。
按主芯片需要而集成了电源管理，充电控制，开关机控制电路。
包括自适应的USB-Compatible的PWM充电器，多路直流直流转换器(BuckDC-DCconverter)，多路线性稳压器(LDO)，Charge Pump，RTC电路，马达驱动电路，LCD背光灯驱动电路，键盘背光灯驱动电路，键盘控制器，电压/电流/温度等多路12-BitADC，以及多路可配置的GPIO。
此外还整合了过/欠压(OVP/UVP)、过温(OTP)、过流(OCP)等保护电路。
高级的PMU可以在USB以及外部交流适配器、锂电池和应用系统负载之间安全透明的分配电能。
动态电源路径管理(DPPM) 在系统和电池充电之间共享交流适配器电流，并在系统负载上升时自动减少充电电流。
调整充电电流和系统电流分配关系，最大程度保证系统的正常工作，当通过USB 端口充电时，如果输入电压降至防止USB 端口崩溃的阈值以下，则基于输入电压的动态电源管理 (IDPM) 便减少输入电流。
当适配器无法提供峰值系统电流时，电源路径架构还允许电池补偿这类系统电流要求。
LDO是利用较低的工作压差，通过负反馈调整输出电压使之保持不变的稳压器件。
压差小的话用LDO，带可关断功能便于电源管理。
pmu芯片
pmu芯片PMU（Power Management Unit）芯片是一种用于管理和控制手机或其他电子设备的电能供应和功耗的芯片。
它是一种集成电路，通过对电源的有效管理，从而实现最佳的电能管理和功耗控制，提高设备的续航时间和性能。
PMU芯片通常包括以下几个主要的功能模块：1. 电源管理模块：负责监测和控制电源的供应，包括电池充电和放电管理、电流和电压的监测、电源开关等。
通过优化电源供应，可以有效保证设备的正常运行，并且提高电池的使用寿命。
2. 供电管理模块：负责管理设备的各种供电模式，例如待机模式、休眠模式和正常模式等。
通过合理管理供电模式，可以减少设备的功耗，延长电池的续航时间。
3. 时钟管理模块：负责产生和控制设备的各种时钟信号。
时钟信号在电子设备中广泛使用，用于同步各个模块的工作，以提高设备的性能和可靠性。
4. 温度管理模块：负责监测设备的温度，并根据温度变化调整设备的工作状态。
通过合理管理温度，可以防止设备过热，保证设备的正常工作。
5. 电压管理模块：负责监测和调整设备的电压。
通过调整电压，可以减少设备的功耗，提高设备的效率和续航时间。
6. 整流管理模块：负责将交流电转化为直流电，并提供稳定的电源给设备使用。
同时还负责对电流进行限制和保护，以确保设备的安全运行。
PMU芯片的设计和优化是手机和其他电子设备性能提升和功耗控制的关键。
高效的电能管理和功耗控制可以大幅度减少设备的能耗，提高设备的使用时间和性能。
同时，合理的电源管理也可以降低设备的发热，延长设备的寿命。
总之，PMU芯片是一种关键的电能管理和功耗控制芯片，对于电子设备的性能提升、续航时间延长和能耗降低起到了重要的作用。
随着科技的不断发展，PMU芯片的设计和优化也将会更加高效和智能化。
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ANDROID电源管理Android 的电源管理也是很重要的一部分。
比如在待机的时候关掉不用的设备，timeout之后的屏幕和键盘背光的关闭，用户操作的时候该打开多少设备等等，这些都直接关系到产品的待机时间，以及用户体验。
framework层主要有这两个文件：frameworks\base\core\java\android\os\PowerManager.javaframeworks\base\services\java\com\android\server\PowerManagerService.ja va其中PowerManager.java是提供给应用层调用的，最终的核心还是在PowerManagerService.java。
这个类的作用就是提供PowerManager的功能，以及整个电源管理状态机的运行。
里面函数和类比较多，就从对外和对内分两块来说。
先说对外，PowerManagerService如何来进行电源管理，那就要有外部事件的时候去通知它，这个主要是在frameworks\base\services\java\com\android\server\WindowManagerService.java里面。
WindowManagerService会把用户的点击屏幕，按键等作为user activity事件来调用userActivity函数，PowerManagerService就会在userActivity里面判断事件类型作出反映，是点亮屏幕提供操作，还是完全不理会，或者只亮一下就关掉。
供WindowManagerService调用的方法还有gotoSleep和其他一些获取电源状态的函数比如screenIsOn等等。
在说对内，作为对外接口的userActivity方法主要是通过setPowerState来完成功能。
把要设置的电源状态比如开关屏幕背光什么的作为参数调用setPowerState，setPowerState先判断下所要的状态能不能完成，比如要点亮屏幕的话但是现在屏幕被lock了那就不能亮了，否则就可以调用Power.setScreenState（true）来透过jni跑到driver里面去点亮屏幕了。
而电源的状态循环则主要是通过Handler来实现的。
PowerManagerService在init 里面会启动一个HandlerThread一个后台消息循环来提供任务的延迟发送，就可以使用Handler来在定制推迟某一任务的执行时间，从而实现状态机的循环。
比如timeout，一段时间之后无操作要让屏幕变暗，然后关闭，反映在代码里如下：userActivity里面在调用setPowerState之后会用setTimeoutLocked来设置timeout。
然后在setTimeoutLocked里面会根据当前的状态来计算下一个状态以及时间，判断完再调用mHandler.postAtTime（mTimeoutTask，when）来post一个TimeoutTask。
这样在when毫秒后就会执行TimeoutTask。
在TimeoutTask里面则根据设定的状态来调用setPowerState来改变电源状态，然后再设定新的状态，比如现在是把屏幕从亮改暗了，那就再用setTimeoutLocked（now，SCREEN_OFF）来等下把屏幕完全关掉。
如果这次已经是把屏幕关了，那这轮的timeout状态循环就算是结束了。
如果要定制的话，比如需求是在timeout屏幕关掉之后还要再关掉一些外围设备等等，那就在TimeoutTask里面把屏幕关掉之后再加上关闭其他设备的代码就好了。
即使新的状态需求完全和原来的不一样，用Handler应该也不难。
逻辑理清了把代码摆在合适的地方就好了。
总体上来说Android的电源管理还是比较简单的，主要就是通过锁和定时器来切换系统的状态，使系统的功耗降至最低，整个系统的电源管理架构图如下：（注该图来自Steve Guo）接下来我们从Java应用层面，Android framework层面，Linux内核层面分别进行详细的讨论：应用层的使用：Android提供了现成android.os.PowerManager类，该类用于控制设备的电源状态的切换。
该类对外有三个接口函数：void goToSleep（long time）; //强制设备进入Sleep状态Note：尝试在应用层调用该函数，却不能成功，出现的错误好象是权限不够，但在Framework下面的Service里调用是可以的。
newWakeLock（int flags，String tag）;//取得相应层次的锁flags参数说明：PARTIAL_WAKE_LOCK：Screen off，keyboard light offSCREEN_DIM_WAKE_LOCK：screen dim，keyboard light offSCREEN_BRIGHT_WAKE_LOCK：screen bright，keyboard light offFULL_WAKE_LOCK：screen bright，keyboard brightACQUIRE_CAUSES_WAKEUP：一旦有请求锁时强制打开Screen和keyboard lightON_AFTER_RELEASE：在释放锁时reset activity timerNote：如果申请了partial wakelock，那么即使按Power键，系统也不会进Sleep，如Music 播放时如果申请了其它的wakelocks，按Power键，系统还是会进Sleepvoid userActivity（long when，boolean noChangeLights）;//User activity 事件发生，设备会被切换到Full on的状态，同时Reset Screen off timer.Sample code：PowerManager pm = （PowerManager）getSystemService（Context.POWER_SERVICE）;PowerManager.WakeLock wl = pm.newWakeLock（PowerManager.SCREEN_DIM_WAKE_LOCK，“My Tag”）;wl.acquire（）;……。
wl.release（）;Note：1. 在使用以上函数的应用程序中，必须在其Manifest.xml文件中加入下面的权限：《uses-permission android:name=“android.permission.WAKE_LOCK” /》《uses-permission android:name=“android.permission.DEVICE_POWER” /》2. 所有的锁必须成对的使用，如果申请了而没有及时释放会造成系统故障。
如申请了partial wakelock，而没有及时释放，那系统就永远进不了Sleep模式。
Android Framework层面：其主要代码文件如下：frameworks\base\core\java\android\os\PowerManager.javaframeworks\base\services\java\com\android\server\PowerManagerService.ja vaframeworks\base\core\java\android\os\Power.javaframeworks\base\core\jni\android_os_power.cpphardware\libhardware\power\power.c其中PowerManagerService.java是核心，Power.java提供底层的函数接口，与JNI层进行交互，JNI层的代码主要在文件android_os_Power.cpp中，与Linux kernel 交互是通过Power.c来实现的，Andriod跟Kernel的交互主要是通过sys文件的方式来实现的，具体请参考Kernel层的介绍。
这一层的功能相对比较复杂，比如系统状态的切换，背光的调节及开关，Wake Lock 的申请和释放等等，但这一层跟硬件平台无关，而且由Google负责维护，问题相对会少一些，有兴趣的朋友可以自己查看相关的代码。
Kernel层：其主要代码在下列位置：drivers/android/power.c其对Kernel提供的接口函数有EXPORT_SYMBOL（android_init_suspend_lock）; //初始化Suspend lock，在使用前必须做初始化EXPORT_SYMBOL（android_uninit_suspend_lock）; //释放suspend lock相关的资源EXPORT_SYMBOL（android_lock_suspend）; //申请lock，必须调用相应的unlock来释放它EXPORT_SYMBOL（android_lock_suspend_auto_expire）;//申请partial wakelock，定时时间到后会自动释放EXPORT_SYMBOL（android_unlock_suspend）; //释放lockEXPORT_SYMBOL（android_power_wakeup）; //唤醒系统到onEXPORT_SYMBOL（android_register_early_suspend）; //注册early suspend 的驱动EXPORT_SYMBOL（android_unregister_early_suspend）; //取消已经注册的early suspend的驱动提供给Android Framework层的proc文件如下：“/sys/android_power/acquire_partial_wake_lock” //申请partial wake lock“/sys/android_power/acquire_full_wake_lock” //申请full wake lock“/sys/android_power/release_wake_lock” //释放相应的wake lock“/sys/android_power/request_state” //请求改变系统状态，进standby和回到wakeup两种状态“/sys/android_power/state” //指示当前系统的状态Android的电源管理主要是通过Wake lock来实现的，在最底层主要是通过如下三个队列来实现其管理：static LIST_HEAD（g_inactive_locks）;static LIST_HEAD（g_active_partial_wake_locks）;static LIST_HEAD（g_active_full_wake_locks）;所有初始化后的lock都会被插入到g_inactive_locks的队列中，而当前活动的partial wake lock都会被插入到g_active_partial_wake_locks队列中，活动的full wake lock被插入到g_active_full_wake_locks队列中，所有的partial wake lock 和full wake lock在过期后或unlock后都会被移到inactive的队列，等待下次的调用。