對于剛剛接觸Android操作系統(tǒng)的朋友來說，他們對這一開源的手機(jī)操作系統(tǒng)所帶來的功能深深的吸引著。我們在這篇文章中就通過對Android電源管理的相關(guān)概念的解讀，來對這一系統(tǒng)進(jìn)行深入的了解。

接下來我們從Java應(yīng)用層面, Android framework層面, Linux內(nèi)核層面分別進(jìn)行詳細(xì)的討論:

Android電源管理應(yīng)用層的使用:

Android提供了現(xiàn)成android.os.PowerManager類,該類用于控制設(shè)備的電源狀態(tài)的切換.

該類對外有三個(gè)接口函數(shù):

void goToSleep(long time); 
//強(qiáng)制設(shè)備進(jìn)入Sleep狀態(tài) 

Note:

嘗試在應(yīng)用層調(diào)用該函數(shù),卻不能成功,出現(xiàn)的錯(cuò)誤好象是權(quán)限不夠, 但在Framework下面的Service里調(diào)用是可以的.

newWakeLock(int flags, String tag);//取得相應(yīng)層次的鎖 

flags參數(shù)說明:

PARTIAL_WAKE_LOCK: Screen off, keyboard light off  
SCREEN_DIM_WAKE_LOCK: screen dim, keyboard light off  
SCREEN_BRIGHT_WAKE_LOCK: screen bright, keyboard light off  
FULL_WAKE_LOCK: screen bright, keyboard bright 

ACQUIRE_CAUSES_WAKEUP: 一旦有請求鎖時(shí)強(qiáng)制打開Screen和keyboard light

ON_AFTER_RELEASE: 在釋放鎖時(shí)reset activity timer

Note:

如果申請了partial wakelock,那么即使按Power鍵,系統(tǒng)也不會(huì)進(jìn)Sleep,如Music播放時(shí)

如果申請了其它的wakelocks,按Power鍵,系統(tǒng)還是會(huì)進(jìn)Sleep

void userActivity(long when, boolean noChangeLights);
//User activity事件發(fā)生,設(shè)備會(huì)被切換到Full on的狀態(tài),
同時(shí)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. 在使用以上函數(shù)的應(yīng)用程序中,必須在其Manifest.xml文件中加入下面的權(quán)限:

< uses-permission android:name=
"android.permission.WAKE_LOCK" /> 
< uses-permission android:name=
"android.permission.DEVICE_POWER" /> 

2. 所有的鎖必須成對的使用,如果申請了而沒有及時(shí)釋放會(huì)造成系統(tǒng)故障.如申請了partial wakelock,而沒有及時(shí)釋放,那系統(tǒng)就永遠(yuǎn)進(jìn)不了Sleep模式.

Android Framework層面:

其主要代碼文件如下:

frameworks\base\core\java\android\os\
PowerManager.java  
frameworks\base\services\java\com\android\server\
PowerManagerService.java  
frameworks\base\core\java\android\os\Power.java  
frameworks\base\core\jni\android_os_power.cpp  
hardware\libhardware\power\power.c 

其中PowerManagerService.java是核心, Power.java提供底層的函數(shù)接口,與JNI層進(jìn)行交互, JNI層的代碼主要在文件android_os_Power.cpp中,與Linux kernel交互是通過Power.c來實(shí)現(xiàn)的, Android電源管理跟Kernel的交互主要是通過sys文件的方式來實(shí)現(xiàn)的,具體請參考Kernel層的介紹.

這一層的功能相對比較復(fù)雜,比如系統(tǒng)狀態(tài)的切換,背光的調(diào)節(jié)及開關(guān),Wake Lock的申請和釋放等等,但這一層跟硬件平臺(tái)無關(guān),而且由Google負(fù)責(zé)維護(hù),問題相對會(huì)少一些,有興趣的朋友可以自己查看相關(guān)的代碼.

Kernel層:

其主要代碼在下列位置:

drivers/android/power.c 

其對Kernel提供的接口函數(shù)有

EXPORT_SYMBOL(android_init_suspend_lock); 
//初始化Suspend lock,在使用前必須做初始化  
EXPORT_SYMBOL(android_uninit_suspend_lock); 
//釋放suspend lock相關(guān)的資源  
EXPORT_SYMBOL(android_lock_suspend); 
//申請lock,必須調(diào)用相應(yīng)的unlock來釋放它  
EXPORT_SYMBOL(android_lock_suspend_auto_expire);
//申請partial wakelock, 定時(shí)時(shí)間到后會(huì)自動(dòng)釋放  
EXPORT_SYMBOL(android_unlock_suspend); //釋放lock  
EXPORT_SYMBOL(android_power_wakeup); //喚醒系統(tǒng)到on  
EXPORT_SYMBOL(android_register_early_suspend); 
//注冊early suspend的驅(qū)動(dòng)  
EXPORT_SYMBOL(android_unregister_early_suspend); 
//取消已經(jīng)注冊的early suspend的驅(qū)動(dòng) 

提供給Android Framework層的proc文件如下:

"/sys/android_power/acquire_partial_wake_lock" 
//申請partial wake lock  
"/sys/android_power/acquire_full_wake_lock" 
//申請full wake lock  
"/sys/android_power/release_wake_lock" 
//釋放相應(yīng)的wake lock  
"/sys/android_power/request_state" 
//請求改變系統(tǒng)狀態(tài),進(jìn)standby和回到wakeup兩種狀態(tài)  
"/sys/android_power/state" //指示當(dāng)前系統(tǒng)的狀態(tài) 

Android電源管理主要是通過Wake lock來實(shí)現(xiàn)的,在***層主要是通過如下三個(gè)隊(duì)列來實(shí)現(xiàn)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都會(huì)被插入到g_inactive_locks的隊(duì)列中,而當(dāng)前活動(dòng)的partial wake lock都會(huì)被插入到g_active_partial_wake_locks隊(duì)列中, 活動(dòng)的full wake lock被插入到g_active_full_wake_locks隊(duì)列中, 所有的partial wake lock 和full wake lock在過期后或unlock后都會(huì)被移到inactive的隊(duì)列,等待下次的調(diào)用.

#t#在Kernel層使用wake lock步驟如下:

1. 調(diào)用函數(shù)android_init_suspend_lock初始化一個(gè)wake lock

2. 調(diào)用相關(guān)申請lock的函數(shù)android_lock_suspend 或 android_lock_suspend_auto_expire請求lock,這里只能申請partial wake lock, 如果要申請F(tuán)ull wake lock,則需要調(diào)用函數(shù)android_lock_partial_suspend_auto_expire(該函數(shù)沒有EXPORT出來),這個(gè)命名有點(diǎn)奇怪,不要跟前面的android_lock_suspend_auto_expire搞混了.

3. 如果是auto expire的wake lock則可以忽略,不然則必須及時(shí)的把相關(guān)的wake lock釋放掉,否則會(huì)造成系統(tǒng)長期運(yùn)行在高功耗的狀態(tài).

4. 在驅(qū)動(dòng)卸載或不再使用Wake lock時(shí)請記住及時(shí)的調(diào)用android_uninit_suspend_lock釋放資源.

Android電源管理的相關(guān)內(nèi)容就為大家介紹到這里。