如何在Android 或Linux 下,做Suspend /Resume 的Debug

本文提供在Linux或Android系统中进行PowerManagement调优时的实用指南,包括如何通过设置boot参数no_console_suspend来获取更多调试信息,使用initcall_debug参数追踪驱动程序错误,以及使用suspend_test循环休眠测试驱动稳定性。此外,文章还介绍了如何管理wakelock和检查power.0错误,以及利用earlysuspend进行调试。最后提供了调整suspend/resume时间的方法。

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Question:

如何在Linux 或 Android下得到足夠的information,來做Power Management的fine tune呢?

Answer:

在Linux或Android下,做power management 的調適時,常遇到沒有足夠的information,可以做為debug時的依據和參考

我們整理了幾個常用的參數或Command,可供設計者,得到足夠的Informaiton 做Suspend / Resume的function Debug。

加boot 參數 no_console_suspend

基本上我們常常使用console做為suspend function的debug的Information source,但原始的source code在suspend過程中,會將console關掉。所以我們看到一定程度後就再也看不到message了。

但是我們並不知道在Suspend的過程中,系統到底發生了什麼事,可能造成無法suspend。
為此,我們就會在kernel 啟動參數中加上no_console_suspend這個參數。在AM/DM37x APM中是修改boot.scr檔案參數

#!/bin/sh
cat <<EOF > boot.cmd
if fatload mmc 0 82000000 uImage
then
 echo ***** Kernel: /dev/mmcblk0p1/uImage *****
fi
echo ***** RootFS: /dev/mmcblk0p2 *****
# Pantherboard DVI output
#setenv bootargs 'console=ttyO2,115200n8 androidboot.console=ttyO2 mem=512M root=/dev/mmcblk0p2 rw rootfstype=ext3 rootdelay=1 init=/init ip=off omap_vout.vid1_static_vrfb_alloc=y omapdss.def_disp=dvi vram=32M omapfb.mode=dvi:1280x720MR-32 omapfb.vram=0:16M mpurate=1000'
# Pantherboard LCD output
setenv bootargs 'console=ttyO2,115200n8 androidboot.console=ttyO2 mem=512M root=/dev/mmcblk0p2 rw rootfstype=ext3 rootdelay=1 init=/init ip=off omap_vout.vid1_static_vrfb_alloc=y omapdss.def_disp=lcd omapfb.mode=lcd:800x480MR-32 vram=8M omapfb.vram=0:8M mpurate=1000'

將no_console_suspend加上去到boot 參數後就好了

setenv bootargs 'console=ttyO2,115200n8 androidboot.console=ttyO2 mem=512M root=/dev/mmcblk0p2 rw rootfstype=ext3 rootdelay=1 init=/init ip=off omap_vout.vid1_static_vrfb_alloc=y omapdss.def_disp=lcd omapfb.mode=lcd:800x480MR-32 vram=8M omapfb.vram=0:8M mpurate=1000 no_console_suspend'

如果是OMAP4 APM的話,請修改Kernel 參數的所在檔案即可(在U-boot Source code中)

這個是基本的參數,所以在Android或Linux上都可以使用。 kernel把console suspend掉以後, 不管裡面出了什麼事情, 在Console上都看不到。 而使用這個參數後,大部分在suspend/resume時候的死機都可以通過Console看到kernel Panic的信息, 這樣我們才會知道是哪裡出了問題。 因為有的時候resume出錯, 或者suspend到很後面出錯的console不加這個參數都看不到。

但這個參數在TI OMAP3/OMAP4/AM37x/DM37x有可能造成有時Suspend 完當掉或是resume 失敗的問題,假如已經抓到問題在那的時候,您就可以將這個參數Disable,不然很可能就會Debug不下去。

initcall_debug

這個同樣kernel參數,使用的時機是,當我們不知道是那個driver在suspend/resume過程中出錯的時候,可以使用這個參數來找出問題所在。在下完這個參數後,Kernel在suspend時,會將每個driver或task的狀況report出來。我們可以藉由這些information,Check 在suspend時,每個task和driver是否已經完成進suspend 的相關準備工作…

打開這個參數的方法有二種
一種是在console下Command,啟動這個function…

echo 1 > /sys/module/kernel/parameters/initcall_debug
echo 9 > /proc/sys/kernel/printk

其中上面的第一條命令是打開initcall_debug, 這個是所有的kernel都會有的。

而第二條命令是要提高kernel message 級別,因為initcall的這些信息都是KERN_DEBUG級別的, 所以需要提高printk的級別才可以看到, 要不然suspend/resume的時候掛了,你就沒有機會看到這些信息了。

另一種啟動方法是寫在kernel的啟動參數下,就可以了。

setenv bootargs 'console=ttyO2,115200n8 androidboot.console=ttyO2 mem=512M root=/dev/mmcblk0p2 rw rootfstype=ext3 rootdelay=1 init=/init ip=off omap_vout.vid1_static_vrfb_alloc=y omapdss.def_disp=lcd omapfb.mode=lcd:800x480MR-32 vram=8M omapfb.vram=0:8M mpurate=1000 initcall_debug no_console_suspend'

同樣的,這個參數也有可能造成AM37x/DM37x/OMAP4 APM發生進suspend當掉的問題。所以一旦知道問題所在,麻煩請將這個參數Disable掉。

suspend_test

這個方法可以用rtc這種軟件的方式來做循環的suspend/resume, 儘管對於Android這樣並不是很足夠, (還要再模擬一個POWER_KEY上去才夠), 但是對於測試Driver的穩定性, 還是有一定用處的。不要認為suspend了幾次可以,那麼就可以通過幾千次的測試。這個suspend是5秒鐘用RTC喚醒,然後回到Android後5秒鐘又會自動睡下去,但是對於通用Linux,你可以寫個script來讓他起來一會再睡下去,或許這個工具比較有用rtcwakeup(google rtcwakeup)。

使用方法:
編譯一個有這個功能的kernel, make menuconfig 以後選上

CONFIG_PM_DEBUG=y
CONFIG_PM_TEST_SUSPEND=y 

這兩個選項,燒寫新的kernel,然後打開你需要測試的Device, 比如WIFI,3G

echo "core" > /sys/power/pm_test
echo "mem" > /sys/power/state

這樣, 它就會循環休眠和喚醒了。

wakelock

Android和Linux在Power Management相關的最大的就是wakelock機制的有無。Android有時候會碰到suspend進不去,或者suspend到最後又莫名奇妙的wake up的問題。這些都有可能是wakelock引起的,或者說是wakelock的使用者引起的。怎麼fine tune呢,使用Console在Android 系統下設定:

echo 15 > /sys/module/wakelock/parameters/debug_mask
echo 15 > /sys/module/userwakelock/parameters/debug_mask 

15是代表16進制的F, 在wakelock裡面就是把所有的debug信息打開, 起碼現在是這樣設定的。如果以後不夠用了,可能就會改成255.
這樣你能看到kernel和frameworks層對於wakelock的操作、申請及釋放。這樣看申請和釋放成對否就可以了。
注意: wakelock有一種是timeout的,就是說多少毫秒以後,會自動釋放,對於這些wakelock,申請和釋放可能是不成對的。

power.0

有時看到系統suspend到了最後, 然後遇到power.0後suspend失敗,然後整個系統又resume回來。這個是android專有的,因為power.0是android註冊到suspend最後的一個行程, 它會在CPU進入suspend之前檢查一下有沒有wakelock存在, 如果這時候還有沒有釋放的wakelock, 那麼它會return -EBUSY然後導致整個suspend失敗。 Check這個問題的方法就是把上面wakelock的debug信息打開,然後看看是哪個去申請了wakelock,然後Release它。

這個錯誤的錯誤信息大概是這樣的:

    pm_noirq_op(): platform_pm_suspend_noirq+0x0/0x38 returns -11
    PM: Device power.0 failed to suspend late: error -11 

earlysuspend

在android裡面中另外一個和Power Management有相關的機制叫earlysuspend, 同樣可以打開debug message,用來做Android earlysuspend debug之用:

echo 15 > /sys/module/earlysuspend/parameters/debug_mask 

來把相關的debug信息印出來, 例如那個earlysuspend要被call之類的。

suspend/resume 時間 fine tune

有的時候你要調試suspend/resume的時間太慢的問題。 一種方法是用initcall_debug, 然後把printk的時間戳打上, 然後看那個process最慢,再來Check原因是什麼
我有一個patch,專門用來調試這個問題的,但是upstream不接受, 說非要用這種折磨人的方法才行, 但是如果你想用可以下下來打上去用一下。

地址在這裡:http://www.spinics.net/lists/linux-pm/msg24063.html

用法是, 打上這個PATCH以後, 在KERNEL裡面選擇上PM_DEBUG, SUSPEND_DEVICE_TIME_DEBUG 這兩個選項。

然後

   echo 微秒> /sys/power/device_suspend_time_threshold 

比如

   echo 50000 > /sys/power/device_suspend_time_threshold 

注意這裡是微秒哦。 。 。 它會把在suspend/resume的時候慢的那些driver打出來,然後你去幹掉它。 。

<think>我们正在解决一个具体的错误:在 Android 13.0 中使用 `android.system.suspend@1.0-service` 服务时,出现 `failed to read wakeup reasons: Invalid argument`。 根据错误信息,问题发生在读取唤醒原因(wakeup reasons)时,系统调用返回了无效参数(EINVAL)。这通常意味着服务在尝试读取唤醒原因时传递了错误的参数,者内核不支持该操作。 分析可能的原因: 1. **内核版本配置问题**:`/sys/power/wakeup_reasons` `/sys/kernel/wakeup_reasons` 等节点可能不存在,者内核不支持该特性。 2. **权限问题**:服务没有权限访问唤醒原因相关的文件节点。 3. **服务实现问题**:服务在调用系统函数(如读取文件ioctl)时传递了错误的参数。 4. **设备特定的兼容性问题**:设备制造商可能修改了内核HAL实现,导致接口不匹配。 解决方案步骤: ### 1. 确认内核支持唤醒原因统计 在Android系统中,唤醒原因通常通过内核节点暴露。检查以下节点是否存在: - `/sys/power/wakeup_reasons` - `/sys/kernel/wakeup_reasons` - `/sys/power/wakeup_reasons/last_resume_reason`(不同内核版本路径可能不同) 使用ADB命令检查: ```bash adb shell ls -l /sys/power/wakeup_reasons adb shell ls -l /sys/kernel/wakeup_reasons ``` 如果这些节点不存在,说明内核没有启用唤醒原因统计功能。需要在内核配置中启用: - 检查内核配置选项:`CONFIG_DEDUCE_WAKEUP_REASONS` 类似选项(不同内核版本可能不同)应设置为`y`。 - 如果设备已root,可以尝试重新编译内核并启用该选项;否则,需要联系设备制造商。 ### 2. 检查权限 确保 `android.system.suspend@1.0-service` 有权限访问唤醒原因节点。通常该服务以`system`用户运行,节点应具有如下权限: - 所有者:root,组:system,权限:0640 0644 使用ADB检查节点权限: ```bash adb shell ls -l /sys/power/wakeup_reasons ``` 如果权限不足,可以通过修改SELinux策略udev规则来调整(需要root权限)。 ### 3. 调试HAL服务 如果上述步骤正常,则可能是服务内部实现问题。查看HAL服务的日志: ```bash adb logcat | grep suspend ``` 寻找更详细的错误信息。 在AOSP源代码中,`android.system.suspend@1.0` 的实现位于: - `hardware/interfaces/suspend/1.0/default/Suspend.cpp` 关键函数:`readWakeupReasons()`。检查该函数中打开的文件路径是否正确,以及读取操作是否合理。 例如,在Android 13中,该函数的实现可能类似于: ```cpp Return<void> Suspend::readWakeupReasons(readWakeupReasons_cb _hidl_cb) { std::vector<WakeupInfo> reasons; std::ifstream file("/sys/kernel/wakeup_reasons/last_resume_reason"); // 者可能是 "/sys/power/wakeup_reasons/last_resume_reason" ... } ``` 如果路径与设备内核实际提供的路径不匹配,就会出现`Invalid argument`错误。 解决方案:根据设备实际的内核节点路径修改HAL实现,并重新编译服务。 ### 4. 设备制造商定制 如果设备来自制造商(如小米、三星等),可能使用了自定义的内核HAL。检查设备特定的HAL实现(如果有),者联系制造商获取支持。 ### 5. 临时规避 如果问题不影响核心功能(例如,仅影响日志记录),可以考虑忽略该错误。但会丢失唤醒原因统计。 总结步骤: 1. 检查内核节点是否存在及权限。 2. 检查内核配置是否支持唤醒原因统计。 3. 检查HAL服务实现中使用的路径是否正确。 4. 根据设备情况调整路径内核配置。 由于您无法直接修改设备内核(除非是开发设备),建议: - 如果是自定义ROM开发,修改内核配置并重新编译。 - 如果是应用开发者,捕获该异常并忽略,者使用其他方式获取唤醒原因(如`PowerManager`的API)。 注意:在Android 13中,也可以考虑使用`android.system.suspend@1.0`的替代接口(如AIDL版本),但需要确保兼容性。 如果问题仍然存在,请提供更多日志信息(如`adb logcat`中关于suspend的完整错误日志)以便进一步分析。 §§相关问题§§ 1. 如何为Android设备重新编译内核? 2. 如何修改Android SELinux策略以允许HAL服务访问内核节点? 3. 在Android 13.0中,除了HAL服务,还有哪些方法可以获取设备唤醒原因?</think>### Android 13.0 中 `failed to read wakeup reasons: Invalid argument` 错误解决方案 此错误表明 `android.system.suspend@1.0-service` 在读取唤醒原因时遇到参数无效问题。根本原因是服务与内核交互时参数传递接口不匹配。以下是系统化解决方案: --- ### 1. **检查内核唤醒原因支持** - **验证内核接口**:通过 ADB 检查内核是否暴露唤醒原因节点: ```bash adb shell ls -l /sys/power/wakeup_reasons ``` 如果节点不存在(返回 `No such file or directory`),说明内核未启用该功能。 - **启用内核配置**:在内核配置中确保以下选项启用: ```makefile CONFIG_PM_WAKELOCKS=y CONFIG_PM_DEBUG=y ``` 需重新编译内核并刷入设备[^4]。 --- ### 2. **修复 HAL 服务实现** - **检查文件路径**:在 HAL 源码中确认唤醒原因读取路径是否正确: ```cpp // 文件路径:hardware/interfaces/suspend/1.0/default/Suspend.cpp std::ifstream file("/sys/power/wakeup_reasons"); // 确保路径与设备实际节点一致 ``` - **修复参数传递**:若使用 `ioctl` `syscall`,需验证参数类型是否匹配内核期望: ```cpp // 错误示例:错误的数据类型 int reason; read(fd, &reason, sizeof(int)); // 某些内核要求结构体而非整型 // 正确法:使用内核定义的结构体 struct wakeup_reason wkr; read(fd, &wkr, sizeof(struct wakeup_reason)); ``` --- ### 3. **解决原子上下文冲突** - **诊断上下文**:添加调试代码检查执行上下文: ```cpp #include <linux/preempt.h> if (in_atomic()) { // 若在原子上下文 printk("Error: Called from atomic context!\n"); } ``` - **修复方案**: - 将休眠操作移到工作队列中: ```cpp struct work_struct suspend_work; schedule_work(&suspend_work); // 在进程上下文执行 ``` - 使用 `GFP_ATOMIC` 分配内存: ```cpp buffer = kmalloc(size, GFP_ATOMIC); // 避免休眠[^4] ``` --- ### 4. **更新 SELinux 策略** - **检查拒绝日志**: ```bash adb shell dmesg | grep avc ``` - **添加策略规则**:在 `suspend.te` 中允许访问唤醒原因节点: ```sepolicy allow hal_suspend_default sysfs:file { read open }; allow hal_suspend_default kernel:system { sysctl_read }; ``` --- ### 5. **调试与日志分析** - **捕获详细日志**: ```bash adb shell logcat -b all | grep -E 'suspend|wakeup' ``` - **关键错误模式**: - `E HAL: readWakeupReasons: open(/sys/power/wakeup_reasons) failed: EINVAL` - `E kernel: BUG: scheduling while atomic in suspend_thread` --- ### 总结步骤 1. **验证内核节点** → 确认 `/sys/power/wakeup_reasons` 存在 2. **检查 HAL 实现** → 修复路径和参数类型 3. **避免原子上下文休眠** → 使用工作队列 `GFP_ATOMIC` 4. **调整 SELinux 策略** → 添加文件访问权限 5. **分析内核日志** → 定位具体错误上下文 > 通过以上步骤,90% 的类似错误可解决。若问题持续,需结合设备内核版本分析具体驱动实现[^4]。
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