Power Management

最新推荐文章于 2025-12-03 15:15:40 发布
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本文介绍了Android如何通过AppRestrictions、AppStandby、Doze和预设应用豁免来延长设备电池使用时间，重点讲解了避免不必要的应用豁免以维护平台对资源使用的控制。

Battery life is a perennial user concern. To extend battery life, Android continually adds new features to help the platform optimize the off-charger behavior of applications and devices.

Android includes the following battery life enhancements:

  • App Restrictions. The platform can suggest apps that negatively affect battery life, so that users can choose to restrict those apps from consuming resources. Apps are not background restricted by default.
  • App Standby. The platform can place unused applications in App Standby mode, temporarily restricting network access and deferring syncs and jobs for those applications.
  • Doze. The platform can enter a state of deep sleep (periodically resuming normal operations) if users have not actively used their device (screen off and stationary) for extended periods of time. Android 7.0 and later also enables Doze to trigger a lighter set of optimizations when users turn off the device screen yet continue to move around.
  • Exemptions. Preloaded system apps and cloud messaging services are typically exempted from App Standby and Doze by default. App developers can use Intents to apply these settings to their apps. Users can exempt apps from App Standby and Doze power-saving modes in the Settings menu.

Exempting applications

You can exempt applications from being subject to Doze or App Standby. Exemptions may be needed in the following use cases:

  • Device manufacturers using a Cloud Messaging platform other than Firebase Cloud Messaging (FCM).
  • Carrier using non-FCM Cloud Messaging platform
  • Third-party application using non-FCM Cloud Messaging platform

Warning: Do not exempt apps to avoid testing and optimizing. Unnecessary exemptions undermine the benefits of Doze and App Standby and can compromise the user experience, so we strongly suggest minimizing such exemptions as they allow applications to defeat beneficial controls the platform has over power use. If users become unhappy about the power consumption of these apps, it can lead to frustration, bad experiences (and negative reviews for the app), and customer support questions. For these reasons, we strongly recommend that you do not exempt third-party applications and instead exempt only cloud messaging services or apps with similar functions.

Apps exempted by default are listed in Settings > App & Notifications > Special app access > Battery Optimization. This list is used for exempting the app from both Doze and App Standby modes. To provide transparency to the user, the Settings menu MUST show all exempted applications.

Users can manually exempt apps via Settings > App & Notifications > APP-NAME > Battery > Battery Optimization and then selecting the app to turn off (or back on) optimization. However, users cannot unexempt any application or service that is exempted by default in the system image.

PCIe Power Management
u011638597的博客
08-26 493
所有的低功耗状态都有一个原则就是要保障数据任务能够顺利传输，因此一般上游节点的功耗状态要比下游的更加活跃。<dev align="center"> 图一： PCI-PM状态转移图<div><dev align="center"> 图二： 状态转移时间间隔要求<div>链路在各功耗状态下耗电部件开关状态如图。
PCIe Power Management Feature功能
terra_th的博客
04-19 356
在EP Power Capability Register里,设置PM_State bits为D3hot, EP发送PM_Enter_L1 DLLP给DSP, DSP回PM_Request_ACK DLLP给EP;EP 发送PM_Active_State_Request_L1给DSP, 若DSP就绪进入L1 State, 则回PM_Request_ACK给EP, Link进入L1 State;使用power-down/power-up DSP/EP Link来恢复L0 State;
8.4 Power Management
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01-20 5438
NVMe 1.4,Power Management
Zephyr Power Management Subsystem详细介绍
17岁boy的博客
06-04 4711
Power Management Subsystem（电源管理子系统）在Zephyr下是负责管理电源模式的系统，它制定了一套规范与模型由SOC开发者实现在这个系统上属于自己的电源模式，并且还提供了几种电源管理策略，开发者基于这些策略为SOC开发出对应的电源模式电源的管理统一由Power Management Subsystem控制，在Power Management Subsystem里定义了部分Weak函数，当发生电源操作时电源管理子系统会去调用这些函数，如果开发者没有实现那么什么都不会做，如果实现了则调
UFS Power Management 介绍
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06-28 3252
UFS Power Management介绍，从System PM 和 Runtime PM两个角度来介绍UFS Power Management。
PCIE Spec ---Power management
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05-17 2327
简单介绍电源管理
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05-09 6941
Linux中CPU频率那点事
永久关闭power management
hello world
01-18 1826
查看电源管理 首先执行sudo iwconfig enp0s25 no wireless extensions. wlp3s0 IEEE 802.11 ESSID:"wonderful_world" Mode:Managed Frequency:2.462 GHz Access Point: 8C:A6:DF:AE:E0:17 Bit Rate=121.5 Mb/s Tx-Power=14 dBm Ret
pcie power management
m0_66640219的博客
05-05 726
PCIe总线定义的与功耗管理功能（Power Management，PM）主要有4种：\n\nLegacy PCI Compatible PM是一种在软硬件和PCI-PM/APCI都兼容的模式，其要求PCIe设备的每个Function都包含PCI Power Management Capability寄存器。\nBandwidth Management，在PCIe Spec V2.1中，还引入了带宽管理功能，硬件可以通过LTSSM的跳转来DownSize或DownSpeed，从而节省功耗。
【CA55 TRM笔记】Power Management
Hacker
03-04 1329
文章目录IntroductionVoltage domainsPower domainsArchitecture clock gatingPower modesPowerdown sequenceDebug over powerdown Introduction Voltage domains CA55有两个Voltage domain: Vcpu 和 Vsys。 Power domains Architecture clock gating WFI和WFE指令让系统关闭top level的c.
System Power Management Interface（SPMI）英文文档
08-31
手机和其他便携式电子设备的复杂性和性能要求呈指数级增长。随着对新的高性能、高数据速率功能的需求增加，系统级电源管理变得至关重要。使用先进的电源管理技术来降低功耗并延长电池寿命比以往任何时候都更加重要。...
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PCIE Power Management.pdf
01-16
PCIE Power Management PCIE Power Management（Peripheral Component Interconnect Express Power Management）是指在PCIE总线中实现的电源管理技术。该技术的主要目的是降低PCIE设备的功耗，以延长电池的使用寿命...
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MIPI-SPMI （system power management interface）介绍
06-01
MIPI SPMI（System Power Management Interface）是MIPI联盟制定的一种系统电源管理接口标准，主要目的是为了在移动设备和便携式电子设备中连接电源管理集成电路（PMIC）和系统级芯片（SoC），从而实现对SoC内部供电...
Dynamic Power Management-开源
05-03
动态电源管理（Dynamic Power Management，简称DPM）是一种先进的计算机硬件和操作系统级别的技术，旨在优化设备的能源效率，尤其是在移动设备和服务器等需要长时间运行的系统中。它通过监测系统的活动水平并相应地...
《零基础学 PHP：从入门到实战》教程-模块四：数组与函数-1
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11-29 1074
本章介绍了PHP数组的基础知识，包括索引数组和关联数组的创建与访问方法。主要内容涵盖：数组的定义和作用，使用array()和[]语法创建数组，通过索引或键名访问元素，以及使用print_r和var_dump调试数组。重点讲解了数组的动态添加、修改元素、错误处理（isset()和array_key_exists()）以及遍历数组的技巧。通过丰富的代码示例，展示了数组在组织数据、简化代码方面的优势，为后续深入学习数组操作打下基础。学习时长约1.5小时，包含大量实践内容。
《零基础学PHP：从入门到实战》教程-模块七：MySQL 数据库基础-4
zwh821的博客
12-03 282
PHP连接MySQL数据库操作指南 本章介绍了使用PHP的mysqli扩展连接和操作MySQL数据库的核心方法。主要内容包括： 两种编程风格：面向对象和面向过程方式，推荐使用面向对象风格 数据库连接：建立连接的标准流程和必要的错误处理 SQL操作： SELECT查询及结果处理 INSERT/UPDATE/DELETE操作 安全防护： 重点讲解SQL注入攻击原理 演示不安全的字符串拼接方式的风险 推荐使用预处理语句（prepare/bind_param/execute）作为唯一正确的防护手段 通过代码示例展示
DVWA-XSS（stored)
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12-03 203
是 XSS 中危害最高的类型，核心特点是，所有访问包含该恶意代码页面的用户都会自动触发攻击，无需用户主动点击恶意链接。
安卓15_ROM修改定制化_____编译修改核心验证机制 让第三方app具有设备管理员权限
小马哥的专栏
12-02 121
💝在安卓设备正常运行时，设备所有权通常由系统应用或者特定组件管理权限进行配置。正常情况下，第三方应用无法直接获取该权限。但通过修改系统核心机制，第三方应用可以绕过正常的权限验证流程，从而获得设备的完全控制权。这种修改能够突破系统限制，使原本不符合条件的调用也能成功设置设备所有者，最终让第三方应用间接获取设备级权限。 通过博文了解💝💝💝 1-------💝💝💝了解安卓设备的正常授权机制 2-------💝💝💝具体的修改步骤图解分析以及修改代码的详细释义
Clock Power Management
09-25
<think> 我们正在讨论的是嵌入式系统中的时钟与电源管理（Clock & Power Management）。根据提供的引用材料，特别是引用[1][3][4]都提到了ARM架构（如S3C2440/S3C44B0X）的时钟与电源管理模块。 主要组成部分： 1. 时钟控制（Clock Control） 2. USB控制（USB Control） 3. 电源控制（Power Control） 我将从以下几个方面展开： 一、时钟控制（Clock Control） 二、USB时钟控制（USB Clock Control） 三、电源管理（Power Management） 四、相关技术资料 注意：在描述中，我会使用LaTeX数学表达式来描述频率、时间等关系，并按照要求使用$...$或$$...$$格式。 --- ### 一、时钟控制（Clock Control） 时钟控制逻辑产生系统所需的时钟信号，包括： - $FCLK$：CPU核心时钟（如ARM920T内核） - $HCLK$：高速总线时钟（用于AHB总线，连接内存控制器、中断控制器等高速外设） - $PCLK$：低速总线时钟（用于APB总线，连接UART、I2C等低速外设） 系统通常包含两个锁相环（PLL）： - **MPLL**：为主系统提供时钟（$FCLK$, $HCLK$, $PCLK$） - **UPLL**：专用于USB模块，产生48MHz时钟（$UCLK$） **时钟分频**：通过设置分频系数（如HDIVN, PDIVN）可调整时钟频率： $$ HCLK = \frac{FCLK}{HDIVN} \quad , \quad PCLK = \frac{FCLK}{PDIVN} $$ 其中$HDIVN$和$PDIVN$为分频系数寄存器值[^1][^3]。 **时钟源选择**：系统启动时使用外部晶振（XTAL）或外部时钟（EXTCLK）。PLL在锁定后切换为系统时钟源。外部晶振频率$f_{\text{ext}}$通常较低（如12MHz），PLL通过倍频产生高频时钟： $$ FCLK = (M \times f_{\text{ext}}) \div (P \times 2^S) $$ 其中$M,P,S$为MPLL配置参数（参见硬件手册）[^4]。 --- ### 二、USB时钟控制（USB Clock Control） USB接口需要精确的48MHz时钟： - 由UPLL产生：$UCLK = 48\text{MHz}$ - 配置UPLL的参数需满足： $$ UCLK = \frac{(U_M \times f_{\text{ext}})}{(U_P \times 2^{U_S})} = 48\text{MHz} $$ - 在UPLL锁定前，USB模块不可用[^3][^4]。 --- ### 三、电源管理（Power Management） ARM处理器支持多种电源模式以降低功耗： | 模式 | 特点 | 唤醒方式 | |-------------|----------------------------------------------------------------------|------------------------------| | **NORMAL** | 全功能模式，所有模块运行 | - | | **SLOW** | 不使用PLL，直接使用外部时钟（$f_{\text{ext}}$） | 外部中断 | | **IDLE** | 停止CPU时钟（$FCLK$），但总线（$HCLK$, $PCLK$）和外设仍运行 | 中断 | | **SLEEP** | 断开内部电源（仅保留唤醒逻辑），PLL停止 | 复位或特定唤醒信号（如EINT） | **功耗对比**： $$ P_{\text{SLEEP}} < P_{\text{IDLE}} < P_{\text{SLOW}} < P_{\text{NORMAL}} $$ **模式切换流程**： ```mermaid stateDiagram-v2 [*] --> NORMAL NORMAL --> SLOW : 关闭PLL NORMAL --> IDLE : 停止FCLK IDLE --> NORMAL : 中断触发 NORMAL --> SLEEP : SLEEP指令 SLEEP --> [*] : 复位/唤醒信号 ``` 关键点： - 进入SLEEP模式前需配置唤醒源（如GPIO中断）[^3] - 退出SLEEP模式相当于硬件复位，需重新初始化系统[^4] --- ### 四、相关技术资料 1. **芯片手册**：如S3C2440/S3C44B0X的“CLOCK & POWER MANAGEMENT”章节（引用[1][3][4]） 2. **Linux内核支持**： - Common Clock Framework（引用[2]）：提供通用时钟API（`clk_enable()`, `clk_set_rate()`等） - 通过Device Tree配置时钟树，例如： ```dts /* 示例：S3C2440时钟节点 */ clocks { osc: oscillator { compatible = "fixed-clock"; clock-frequency = <12000000>; }; mpll: mpll { compatible = "samsung,s3c2440-mpll"; clocks = <&osc>; }; }; ``` 3. **调试工具**： - 通过`/sys/kernel/debug/clk`查看时钟频率 - 使用`pm_suspend`命令测试电源模式 --- §§ 相关问题 §§ 1. 如何配置S3C2440的MPLL以产生特定频率的$FCLK$？ 2. Linux Common Clock Framework中如何实现一个时钟驱动？ 3. 在电源管理模式下，如何保留RAM数据？ 4. USB主机控制器在SLEEP模式下的唤醒流程是什么？ 5. ARM处理器中PLL锁定时间（Lock Time）对系统启动有何影响？ </think> ### Clock Power Management 深度解析 Clock Power Management（时钟电源管理）是嵌入式系统的核心技术，通过动态控制时钟频率和电源状态来实现性能与功耗的平衡。基于ARM架构（如ARM920T）的系统通常包含**时钟控制**、**USB控制**和**电源控制**三大模块[^1][^3]，其核心原理如下： --- #### 一、时钟控制架构 1. **多级时钟生成** 系统通过锁相环（PLL）将外部低频晶振（如12MHz）转换为高频时钟： $$ \begin{cases} \text{MPLL} \rightarrow \text{FCLK (CPU核心时钟)} \\ \text{MPLL} \rightarrow \text{HCLK (AHB总线时钟)} \\ \text{MPLL} \rightarrow \text{PCLK (APB外设时钟)} \\ \text{UPLL} \rightarrow \text{UCLK (USB专用48MHz时钟)} \end{cases} $$ 其中 $FCLK$、$HCLK$、$PCLK$ 通常满足 $FCLK \geq HCLK \geq PCLK$[^3][^4]。 2. **动态分频控制** 通过寄存器调节分频系数，实现时钟频率的动态调整： ```c // 示例：S3C2440时钟分频寄存器配置 rCLKDIVN = (0x02 << 1) | (0x01); // HDIVN=2, PDIVN=1 // 结果：HCLK = FCLK/4, PCLK = HCLK/2 ``` 此举可将外设功耗降低30%-60%[^4]。 --- #### 二、电源管理状态机 ARM处理器支持四级功耗模式，其功耗与唤醒延迟关系为： | 模式 | 功耗比 | 唤醒延迟 | 状态描述 | |------------|--------|-------------|------------------------------| | **NORMAL** | 100% | - | 全功能运行模式 | | **IDLE** | ≈40% | <1μs | 停止CPU时钟(FCLK)[^3] | | **SLOW** | ≈15% | 10-100μs | 禁用PLL，直连外部晶振 | | **SLEEP** | <1% | 毫秒级 | 仅保留唤醒电路供电 | ```mermaid stateDiagram-v2 NORMAL --> IDLE： 停止FCLK NORMAL --> SLOW： 关闭PLL IDLE --> NORMAL： 中断触发 SLOW --> NORMAL： 重启PLL NORMAL --> SLEEP： SLEEP指令 SLEEP --> NORMAL： 复位/外部唤醒 ``` --- #### 三、关键技术实现 1. **Linux Common Clock Framework** - 提供标准化时钟API：`clk_enable()`, `clk_set_rate()` - 设备树(DT)配置示例： ```dts clock: clock-controller@4c004000 { compatible = "samsung,s3c2440-clock"; reg = <0x4c004000 0x1000>; clocks = <&xtal>; // 外部晶振节点 #clock-cells = <1>; }; ``` 2. **低功耗策略** - **动态电压频率调节(DVFS)**： $$ P_{\text{dynamic}} \propto C \cdot V^2 \cdot f $$ 同步降低电压($V$)与频率($f$)可指数级降耗 - **时钟门控**：通过寄存器禁用未使用外设的时钟 ```c rCLKCON &= ~(1<<14); // 禁用UART0时钟 ``` --- #### 四、实战调试技巧 1. **时钟测量方法** - 示波器：监控CLKOUT引脚波形 - 寄存器读取： ```c uint32_t get_hclk() { return (rMPLLCON * xtal_freq) / (rCLKDIVN & 0x0F); } ``` 2. **功耗异常排查** - 检查`IDLE`模式下总线活动（如DMA） - 验证SLEEP模式唤醒源配置（EINT/GPIO）[^3] ---
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