power:STR驱动

 一、STR 是什么?

STR驱动指的是支持 STR(Suspend To RAM,挂起到内存) 功能的设备驱动程序,属于计算机/嵌入式设备 电源管理 中的核心技术。

  • 定义
    当系统进入休眠状态时,将 当前运行状态(CPU寄存器、内存数据)保存到 RAM 中,并切断除内存外的其他硬件供电。唤醒时直接从 RAM 恢复状态,实现 秒级快速唤醒

  • 对比其他休眠模式

    休眠模式数据存储位置唤醒速度功耗应用场景
    STRRAM极快 (1~3秒)较低 (仅维持RAM)笔记本/嵌入式设备即时唤醒
    STD (Suspend To Disk)硬盘慢 (5~20秒)几乎为零长时间休眠
    S0ix (现代待机)RAM + 特定硬件极低智能手机/超薄本

二、STR 驱动的核心作用

STR 驱动负责 协调硬件与操作系统 完成休眠/唤醒流程:

  1. 休眠阶段

    • 冻结用户进程 → 保存设备状态 → 切断外设供电 → 保留 RAM 供电。

  2. 唤醒阶段

    • 恢复设备状态 → 解冻进程 → 回到休眠前状态。

✅ 关键任务:确保设备能 正确保存/恢复上下文(如网卡连接、USB设备状态)。

三、哪些设备需要 STR 驱动?

以下硬件需专门的 STR 驱动支持:

设备类型驱动要求典型问题
芯片组主板芯片组驱动 (Intel/AMD Chipset)唤醒后蓝屏/死机
外设网卡/声卡/显卡/USB控制器驱动外设唤醒失败
嵌入式模块传感器/通信模块 (如4G模组) 驱动休眠后模块失联
ACPI 固件BIOS/UEFI 实现 ACPI S3 状态支持系统无STR选项

⚠️ 四、STR 失效的常见原因(驱动相关)

问题现象驱动层原因解决方案
唤醒后死机/蓝屏驱动未正确保存硬件状态更新厂商官方驱动
USB设备唤醒失败USB控制器驱动不支持 STR在BIOS中禁用USB唤醒
网络唤醒 (Wake-on-LAN) 失效网卡驱动未配置唤醒数据包过滤更新驱动 + 启用WoL功能
休眠后耗电过高驱动阻止部分硬件断电使用 powercfg /energy (Windows) 诊断

 五、开发调试 STR 驱动的关键点

  1. 实现回调函数(以 Linux 驱动为例):
    static struct dev_pm_ops mydrv_pm_ops = {
       .suspend = mydrv_suspend,   // 休眠时保存设备状态
       .resume  = mydrv_resume,    // 唤醒时恢复设备状态
    };
  2. 遵守电源管理协议
    ACPI (PC/服务器) / Device Tree (嵌入式Linux) 中声明 S3 支持。
  3. 测试验证
    Windows: powercfg /a 检查STR是否可用
    Linux: cat /sys/power/state 确认 mem (STR) 存在

✅ 总结:STR 驱动的核心价值

维度说明
用户体验实现“开盖即用”的秒级唤醒(如笔记本合盖休眠)
功耗控制休眠时功耗降至 0.5~1W(仅RAM维持数据)
系统兼容性需要硬件厂商 + 操作系统 + 驱动三方协同支持(任何一环失败即无法使用)

💡 提示:在嵌入式 Linux 开发中,需确保驱动实现了完整的 suspend/resume 逻辑。

# power/power_sync.py import re import shutil from pathlib import Path import logging from typing import Dict, List from datetime import datetime import json def setup_logger(log_dir: Path) -> logging.Logger: """保持原有日志函数不变""" log_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True) log_file = log_dir / f"sync_{datetime.now().strftime('%Y%m%d_%H%M%S')}.log" logger = logging.getLogger("clm_sync") if logger.handlers: logger.handlers.clear() logger.setLevel(logging.DEBUG) fmt = logging.Formatter( '%(asctime)s | %(levelname)-8s | %(funcName)s:%(lineno)d | %(message)s', datefmt='%Y-%m-%d %H:%M:%S' ) fh = logging.FileHandler(log_file, encoding='utf-8') fh.setLevel(logging.DEBUG) fh.setFormatter(fmt) logger.addHandler(fh) ch = logging.StreamHandler() ch.setLevel(logging.INFO) ch.setFormatter(fmt) logger.addHandler(ch) logger.info(f"📄 日志已启动,写入文件: {log_file}") return logger class PowerTableSynchronizer: def __init__(self, c_file_path: str, config_path: str = "config/config.json", dry_run: bool = False): # 获取脚本所在目录 → F:\issue\power script_dir = Path(__file__).parent # 推断项目根目录 → F:\issue project_root = script_dir.parent # 解析配置文件路径(支持相对或绝对) if not Path(config_path).is_absolute(): config_path = (project_root / config_path).resolve() self.c_file_path = Path(c_file_path) if not self.c_file_path.is_absolute(): self.c_file_path = (project_root / self.c_file_path).resolve() self.dry_run = dry_run self.output_dir = project_root / "output" self.log_dir = self.output_dir / "log" self.logger = setup_logger(self.log_dir) # 加载配置 self.config = self._load_config(config_path) self.platform = self.config.get("platform_rules", {}) self._validate() def _load_config(self, config_path: Path) -> dict: config_path = Path(config_path) if not config_path.exists(): raise FileNotFoundError(f"❌ 配置文件不存在: {config_path}") with open(config_path, 'r', encoding='utf-8') as f: try: return json.load(f) except json.JSONDecodeError as e: raise ValueError(f"配置文件格式错误: {e}") from e def _validate(self): if not self.c_file_path.exists(): msg = f"❌ 文件不存在: {self.c_file_path.resolve()}" self.logger.error(msg) raise FileNotFoundError(msg) self.logger.info(f"✅ 目标 C 文件已找到: {self.c_file_path.name}") def save_content(self, content: str): if self.dry_run: self.logger.info("🔍 【预览模式】跳过实际写入") return try: # 创建备份 backup_path = self.c_file_path.with_suffix(self.c_file_path.suffix + ".bak") shutil.copy2(self.c_file_path, backup_path) self.logger.info(f"📁 已创建备份: {backup_path.name}") # 写入新内容 with open(self.c_file_path, 'w', encoding='utf-8') as f: f.write(content) self.logger.info(f"✅ 成功更新文件: {self.c_file_path.name}") except Exception as e: self.logger.error(f"写入文件失败: {e}") raise # ==================== 提取区域 ==================== def _extract_section(self, content: str, section: str) -> tuple[str, int, int]: """ 根据配置提取指定区域内容 section: 'enums' | 'power_tables' | 'country_definitions' | 'ranges' """ try: anchors = self.platform["anchors"][section] start_marker = anchors["begin"] end_marker = anchors["end"] except KeyError as e: raise ValueError(f"配置错误:缺少锚点定义 {section}") from e start_pos = content.find(start_marker) end_pos = content.find(end_marker) if start_pos == -1 or end_pos == -1: missing = "起始标记" if start_pos == -1 else "结束标记" msg = f"未找到区域 {section} 的 {missing}: {start_marker[:30]}..." self.logger.warning(msg) raise ValueError(msg) inner_start = start_pos + len(start_marker) inner_end = end_pos extracted = content[inner_start:inner_end].strip() self.logger.debug(f"📦 提取区域 [{section}]: {len(extracted)} 字符") return extracted, inner_start, inner_end def _replace_section(self, content: str, section: str, new_content: str) -> str: """ 替换指定区域内容 """ try: anchors = self.platform["anchors"][section] start_marker = anchors["begin"] end_marker = anchors["end"] except KeyError as e: raise ValueError(f"配置错误:无法替换区域 {section}") from e start_pos = content.find(start_marker) end_pos = content.find(end_marker) if start_pos == -1 or end_pos == -1: raise ValueError(f"无法替换区域 {section},缺失锚点") return content[:start_pos + len(start_marker)] + "\n" + new_content + "\n" + content[end_pos:] # ==================== 1. 同步枚举区 ==================== def sync_locales_enum(self, content: str, new_entries: Dict[str, str]) -> str: """ 同步 enum locale_xxx_idx 区域 new_entries: { "locale_2g_idx": "LOCALE_2G_IDX_MY_REG = 42" } """ self.logger.info("🔄 开始同步 LOCALE ENUMS...") try: block, start, end = self._extract_section(content, "enums") except ValueError: return content lines = [line.rstrip() for line in block.splitlines()] output_lines = [] current_enum = None modified = False i = 0 while i < len(lines): line = lines[i] stripped = line.strip() # 匹配 enum 开始 enum_match = re.match(r"enum\s+([a-zA-Z0-9_]+)", stripped) if enum_match: enum_name = enum_match.group(1) pattern = self.platform.get("locale_enum", {}).get("pattern", r"locale_(\w+)_idx") if re.fullmatch(pattern.replace("\\", ""), enum_name): current_enum = enum_name output_lines.append(line) i += 1 continue # 匹配 enum 结束 → 插入新项 if stripped.endswith("};") and current_enum: key = current_enum.lower() if key in new_entries: entry_code = new_entries[key] last_line = output_lines[-1].rstrip() if not (last_line.endswith(",") or last_line.endswith("{")): output_lines[-1] = last_line + "," output_lines.append(f" {entry_code},") self.logger.info(f"📌 新增枚举: {key} → {entry_code}") modified = True output_lines.append(line) current_enum = None i += 1 continue output_lines.append(line) i += 1 if not modified: self.logger.info("🟨 枚举区无变更") return content new_block = "\n".join(output_lines) updated = self._replace_section(content, "enums", new_block) self.logger.info("✅ 枚举区更新完成") return updated # ==================== 2. 同步功率表区 ==================== def sync_power_tables(self, content: str, tables: Dict[str, str]) -> str: """ 同步功率表数组 tables: { "2g_base_MY_REG": "static const unsigned char locales_2g_base_MY_REG[] = { ... }" } """ self.logger.info("🔄 开始同步 POWER TABLES...") try: block, start, end = self._extract_section(content, "power_tables") except ValueError: return content # 构建动态正则 prefix = self.platform["power_table"]["prefix"] suffix = self.platform["power_table"]["suffix"].replace("[", "\\[").replace("]", "\\]") pattern_template = self.platform["power_table"][ "declaration_regex"] # "static\\s+const\\s+unsigned\\s+char\\s+(%s)\\s*=\\s*\\{[^}]*\\}\\s*;" # 提取已有数组名 array_pattern = r'static\s+const\s+unsigned\s+char\s+(' + prefix + r'[a-zA-Z0-9_]+)' + suffix + r'\s*=\s*\{[^}]*\}\s*;' existing_names = set(re.findall(array_pattern, block, re.IGNORECASE)) all_arrays = [] # 保留原始顺序 + 去重 for match in re.finditer(array_pattern, block, re.DOTALL | re.IGNORECASE): all_arrays.append(match.group(0)) added = [] for key, declaration in tables.items(): if key not in existing_names: all_arrays.append(declaration.strip() + ";") added.append(key) self.logger.info(f"📌 新增功率表: {prefix}{key}{suffix}") if not added: self.logger.info("🟨 功率表区无新增") return content new_block = "\n\n".join(all_arrays) updated = self._replace_section(content, "power_tables", new_block) self.logger.info(f"✅ 功率表更新完成,新增: {', '.join(added)}") return updated # ==================== 3. 同步国家码区 ==================== def sync_country_definitions(self, content: str, country_entries: List[str]) -> str: """ 同步 REGION("CC", ...) 国家码定义 """ self.logger.info("🔄 开始同步 COUNTRY DEFINITIONS...") try: block, start, end = self._extract_section(content, "country_definitions") except ValueError: return content macro_name = self.platform["country_definition"]["macro"] pattern = self.platform["country_definition"]["pattern"] # REGION\("([A-Z]{2})" existing_lines = [line.strip() for line in block.split('\n') if line.strip()] country_map = {} for line in existing_lines: cc_match = re.search(pattern, line) if cc_match: country_map[cc_match.group(1)] = line new_entries = [] for entry in country_entries: cc_match = re.search(pattern, entry) if cc_match: cc = cc_match.group(1) if cc not in country_map: new_entries.append(entry.strip()) self.logger.info(f"📌 新增国家码: {cc}") if not new_entries: self.logger.info("🟨 国家码无新增") return content all_lines = existing_lines + new_entries new_block = "\n".join(all_lines) updated = self._replace_section(content, "country_definitions", new_block) self.logger.info(f"✅ 国家码更新完成,新增 {len(new_entries)} 个") return updated # ==================== 主接口 ==================== def sync_all(self, locale_entries: Dict[str, str], power_tables: Dict[str, str], country_entries: List[str]): """ 一站式同步所有 CLM 内容 """ self.logger.info("🚀 开始执行 CLM 数据同步任务...") self.logger.info(f"目标文件: {self.c_file_path.name}") self.logger.info(f"预览模式: {'是' if self.dry_run else '否'}") try: content = self.load_content() content = self.sync_locales_enum(content, locale_entries) content = self.sync_power_tables(content, power_tables) content = self.sync_country_definitions(content, country_entries) self.save_content(content) self.logger.info("🎉 全部同步任务完成!") except Exception as e: self.logger.error(f"⛔ 同步过程中发生错误: {str(e)}") raise def load_content(self) -> str: """ 读取目标 C 文件内容 """ try: content = self.c_file_path.read_text(encoding='utf-8') self.logger.info(f"📄 已读取文件: {self.c_file_path.name} ({len(content)} 字符)") return content except Exception as e: self.logger.error(f"❌ 读取文件失败: {e}") raise def _extract_locale_block(content: str, locale_name: str) -> str | None: """ 从 tx_limit_table.c 中提取 /* Locale NAME */ 对应的数据块 返回去注释后的干净数据字符串 :param content: 原始文件内容 :param locale_name: 要提取的区域名,如 "DEFAULT" :return: 提取出的数据块(已清理),若未找到则返回 None """ import re pattern = rf'/\*\s*Locale\s+{locale_name}\s*\*/\s*([^/]*)' match = re.search(pattern, content, re.DOTALL) if not match: return None block = match.group(1).strip() # 去掉行内注释 /* ... */ block = re.sub(r'/\*.*?\*/', '', block) # 归一化空白字符 block = re.sub(r'\s+', ' ', block).strip() return block # ==================== 主函数:注入 DEFAULT 功率表(规范版)==================== def main(): """ 主函数:注入 DEFAULT 功率表 保持原有结构,仅提升路径处理的可靠性 """ import sys from pathlib import Path # --- 🔧 修正:使用项目根为基准解析路径 --- # 假设此脚本位于 power/power_sync.py project_root = Path(__file__).parent.parent # → F:\issue CONFIG_FILE = project_root / "config" / "config.json" GENERATED_FILE = project_root / "output" / "tx_limit_table.c" # 确保路径存在再继续 if not CONFIG_FILE.exists(): print(f"❌ 配置文件不存在: {CONFIG_FILE}", file=sys.stderr) sys.exit(1) if not GENERATED_FILE.exists(): print(f"❌ 生成的数据文件不存在: {GENERATED_FILE}", file=sys.stderr) sys.exit(1) try: # 1. 读取生成文件内容 gen_content = GENERATED_FILE.read_text(encoding='utf-8') # 2. 提取 DEFAULT 和 DEFAULT_HT 数据块 base_block = PowerTableSynchronizer._extract_locale_block(gen_content, "DEFAULT") ht_block = PowerTableSynchronizer._extract_locale_block(gen_content, "DEFAULT_HT") if not base_block and not ht_block: raise ValueError("未提取到任何 DEFAULT 功率表数据") # 3. 构造输入参数 locale_entries = { "locale_2g_idx": "LOCALE_2G_IDX_DEFAULT" } power_tables = {} if base_block: power_tables["2g_base_DEFAULT"] = ( f"static const unsigned char locales_2g_base_DEFAULT[] = {{\n {base_block}\n}}" ) if ht_block: power_tables["2g_ht_DEFAULT"] = ( f"static const unsigned char locales_2g_ht_DEFAULT[] = {{\n {ht_block}\n}}" ) country_entries = [ 'REGION("CN", LOCALE_2G_IDX_DEFAULT)', 'REGION("US", LOCALE_2G_IDX_DEFAULT)', ] # 4. 创建同步器(c_file_path 也建议用 Path 处理) c_file_path = project_root / "input" / "wlc_clm_data_6726b0.c" synchronizer = PowerTableSynchronizer( c_file_path=str(c_file_path), config_path=str(CONFIG_FILE), dry_run=False ) # 5. 执行同步 synchronizer.sync_all( locale_entries=locale_entries, power_tables=power_tables, country_entries=country_entries ) print("✅ 成功注入 DEFAULT 功率表!") except Exception as e: print(f"💥 错误: {e}", file=sys.stderr) sys.exit(1) 很好,现在看看函数布局结构有没有问题
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