Android电源管理相关应用技巧分享

最新推荐文章于 2025-12-04 22:26:14 发布

最新推荐文章于 2025-12-04 22:26:14 发布 · 74 阅读

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#移动开发 #java #操作系统

本文深入解析Android操作系统电源管理的相关概念，从应用层、框架层、Linux内核层面详细讨论，并提供模拟器应用技巧、SQLite数据库应用技巧、Timer编写方式、ListActivity应用技巧等实用指南。

对于刚刚接触Android操作系统的朋友来说，他们对这一开源的手机操作系统所带来的功能深深的吸引着。我们在这篇文章中就通过对Android电源管理的相关概念的解读，来对这一系统进行深入的了解。

接下来我们从Java应用层面,Androidframework层面,Linux内核层面分别进行详细的讨论:

Android电源管理应用层的使用:

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:

voidgoToSleep(longtime);
//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(intflags,Stringtag);//取得相应层次的锁

flags参数说明:

PARTIAL_WAKE_LOCK:Screenoff,keyboardlightoff
SCREEN_DIM_WAKE_LOCK:screendim,keyboardlightoff
SCREEN_BRIGHT_WAKE_LOCK:screenbright,keyboardlightoff
FULL_WAKE_LOCK:screenbright,keyboardbright

ACQUIRE_CAUSES_WAKEUP:一旦有请求锁时强制打开Screen和keyboardlight

ON_AFTER_RELEASE:在释放锁时resetactivitytimer

Note:

如果申请了partialwakelock,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Sleep

voiduserActivity(longwhen,booleannoChangeLights);
//Useractivity事件发生,设备会被切换到Fullon的状态,
同时ResetScreenofftimer.
Samplecode:
PowerManagerpm=(PowerManager)getSystemService
(Context.POWER_SERVICE);
PowerManager.WakeLockwl=pm.newWakeLock
(PowerManager.SCREEN_DIM_WAKE_LOCK,“MyTag”);
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-permissionandroid:name=
"android.permission.WAKE_LOCK"/>
<uses-permissionandroid: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partialwakelock,而没有及时释放,那系统就永远进不了Sleep模式.

AndroidFramework层面:

其主要代码文件如下:

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Linuxkernel交互是通过Power.c来实现的,Android电源管理跟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,WakeLock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Suspendlock,在使用前必须做初始化
EXPORT_SYMBOL(android_uninit_suspend_lock);
//释放suspendlock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partialwakelock,定时时间到后会自动释放
EXPORT_SYMBOL(android_unlock_suspend);//释放lock
EXPORT_SYMBOL(android_power_wakeup);//唤醒系统到on
EXPORT_SYMBOL(android_register_early_suspend);
//注册earlysuspend的驱动
EXPORT_SYMBOL(android_unregister_early_suspend);
//取消已经注册的earlysuspend的驱动

提供给AndroidFramework层的proc文件如下:

"/sys/android_power/acquire_partial_wake_lock"
//申请partialwakelock
"/sys/android_power/acquire_full_wake_lock"
//申请fullwakelock
"/sys/android_power/release_wake_lock"
//释放相应的wakelock
"/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电源管理主要是通过Wakelock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:

staticLIST_HEAD(g_inactive_locks);
staticLIST_HEAD(g_active_partial_wake_locks);
staticLIST_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partialwakelock都会被插入到g_active_partial_wake_locks队列中,活动的fullwakelock被插入到g_active_full_wake_locks队列中,所有的partialwakelock和fullwakelock在过期后或unlock后都会被移到inactive的队列,等待下次的调用.

在Kernel层使用wakelock步骤如下:

1.调用函数android_init_suspend_lock初始化一个wakelock

2.调用相关申请lock的函数android_lock_suspend或android_lock_suspend_auto_expire请求lock,这里只能申请partialwakelock,如果要申请Fullwakelock,则需要调用函数android_lock_partial_suspend_auto_expire(该函数没有EXPORT出来),这个命名有点奇怪,不要跟前面的android_lock_suspend_auto_expire搞混了.

3.如果是autoexpire的wakelock则可以忽略,不然则必须及时的把相关的wakelock释放掉,否则会造成系统长期运行在高功耗的状态.

4.在驱动卸载或不再使用Wakelock时请记住及时的调用android_uninit_suspend_lock释放资源.