充电学习—1、psy框架梳理

news2024/11/23 1:11:55

一、linux充电驱动代码框架：

在这里插入图片描述

APP 层
该部分属于电量上报的最后的环节。其主要工作是：监听系统广播并对 UI 作出相应更新，包括电池电量百分比，充电状态，低电提醒，led 指示灯，异常提醒等
FrameWork 层
本层的 Battery 服务使用 Java 代码写成，运行在 FrameWork 中的SystemServer 进程。该系统服务的主要作用是：监听电池信息变化消息，并将该消息以系统广播的形式转发至 Android 系统中各处
Native 层
Healthd 守护进程属于 Android Native 层的一个系统服务，负责接受 Kernel Driver 层上报的 uevent 事件，对电池信息和充电状态实时监控。
Kernel 层
本层属于电池的驱动部分，由 Charger-manager 驱动、充电 IC 驱动、Fuel 驱动构成，负责与硬件交互，注册 Power supply 属性，并生成 uevent 上报 Native 层。包含充电状态管理、电量统计与更新
关机充电
关机充电单独启动的一个 linux 应用，通过系统调用直接读取 sysfs 来获取电池信息，init 进程会根据启动模式来启动 charge 服务，不会启动 android 相关进程

二、power supply：

psy是linux供电系统抽象出来的一个子系统，它是一个中间层，在kernel中属于设备驱动的一部分，负责硬件信息检测更新和对用户空间汇报各类信息变化。对它汇报的信息，抽象出来一个枚举类型：power_supply_property；
驱动层有两大模块：

1、电池模块：
2、充放电模块：
这两部分都处理硬件相关的逻辑，在硬件发声变化时，触发对应的中断处理，然后会更新对应的psy属性的节点值，然后hal层会去读取这些节点，并在用户层做相应的更新。

三、power supply核心数据结构体：

1、struct power_supply
2、struct power_supply_desc：该描述符定义了psy的属性，包括它的type，psy包含的属性列表和属性个数，等
3、power_supply_batteryinfo：管理静态电池参数的结构

四、相关结构函数：

1、power_supply_core.c文件主要负责设备状态变化逻辑
power_supply_sysfs.c文件主要负责文件节点相关信息变化逻辑
2、power_supply_changed：驱动中检测到硬件变化时调用，通过此函数会去调度起psy中的changed work；该队列会去发送notify和uevent进行changed上报
3、power_supply_register：注册一个psy设备，在probe时调用注册
4、power_supply_get_by_name：通过名字去获取一个psy指针
5、power_supply_put：释放获取到的psy指针，和power_supply_get_by_name成对使用

五、充电驱动描述：

kernel驱动可以有三部分：charger manager、 fuel gauge、 charger ic ；此三部分是作为独立的设备驱动，都注册都power_supply下，每一个设备都是单独的psy设备，psy设备之间通过属性相互访问，
fgu和IC其实是服务于CM的，CM不需要知道硬件的任何细节，会获取相应功能的psy设备实例，然后通过psy设备的属性获得想要信息

1、CM – charger manager ：充电控制策略层
修复并更新电量百分比
充电流程管理（charging notcharging full充电状态转换管理）
安全管理（OVP health charging-timeout）
温控管理（jeita功能 thermal限流）
电池电量显示策略（充放电曲线）
电池容量管理（容量自学习功能）
2、FGU–Fuel Gauge：
pmic部分主要负责：
库仑计电量积分
充电器类型获取
电池在位检测
开机电压管理
内阻–温度容量–温度等补偿算法
3、charger IC:
打开关闭充电
设置充电电流
设置截止充电电流
打开关闭OTG

六、获取电量的方式：

1、内核通过power_supply_register函数注册battery电池psy设备
2、healthd通过power_supply_property接口获取电量：
psy->desc->name = “battery”
psp = POWER_SUPPLY_PROP_CAPACITY
电池在位检测：
psp = POWER_SUPPLY_PROP_PRESENT