[Android电量] 耗电概述 & 计算公式

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电量统计服务是一有兩个系统服务,名字为batterystats,在Android系统启动的已经 ,这类 服务就会被启动,其启动时序如下图所示:

batterystats服务启动时,会从 batterystats.bin 这类 文件中读取数据,来初始化BatteryStats这类 数据形态学 。

processMiscUsage :这类杂项耗电量计算,所谓杂项,我我虽然这类这类我用户比较关心的一大类,包括:待机的耗电量、亮屏的耗电量、通话的耗电量、Wifi的耗电量等

...... //初始化这类PowerCalculato 以及各类时间参数

参考文献

1、https://duanqz.github.io/2015-07-21-batterystats-part1#33-%E7%94%B5%E9%87%8F%E8%AE%A1%E7%AE%97

.... // 对统计数据做这类去杂和优化

至此,亲戚亲戚大家分析了以下一有兩个问提:

//计算app 消耗的Cpu电量到cpuPowerMah 中

除了应用多多任务管理器 前台运行时间,还有这类这类信息是batterystats服务关注的,包括WakeLock、Sendor、Wifi、Audio、Video等,哪此信息的收集辦法 都在经过以下步骤:

核心处理必须一有兩个函数:

Android框架层通过一有兩个名为batterystats的系统服务,实现了电量统计的功能。batterystats获取电量的使用信息有并有无辦法 :

Android怎么才能 才能 计算耗电量? 并都在直接跟踪电流消耗量,这类这类我采用“单位时间电流量(I)×使用时间(t)”来做近似计算。不同硬件模块的单位时间电流量是时要厂商给定的。

前面亲戚亲戚大家提到耗电量是通过计算:

亲戚亲戚大家平常说的手机耗电量,一般富含一有兩个方面:硬件层面的功耗和软件层面的电量。

.... // 记录移动数据流量到mMobilemsppList 中

硬件功耗计算函数在:processMiscUsage()

电量统计服务的代码逻辑涉及到以下android源码:

收集的信息基本都富含硬件模块的情況和被使用的时间一有兩个维度。为哪此仅仅是收集不同硬件模块的使用时间呢? 前面亲戚亲戚大家说过,手机电压通常是恒定的,耗电量是通过 “单位时间电流量(I) × 使用时间(t)” 来计算,而单位时间电流量是由厂商给定的,定义在power_profile.xml中, 这类这类,只时要收集不同硬件模块的使用时间,就可不可以 近似的计算出耗电量了

举一有兩个例子,假定某个APK的使用了GPS,使用时间用 t 表示。GPS模块单位时间的耗电量用 w 表示,必须 ,这类 APK使用GPS的耗电量就可不可以 按照如下辦法 计算:

收集到的电量信息,在内存中是由BatteryStats这类 类来描述的,Android支持历史电量信息的显示的,机会重新启动Android,那内存中的数据就丢失了, 这类这类时要把哪此信息存储到磁盘上,磁盘上的 /data/system/batterystats.bin 文件中这类这类我电量信息的序列化数据。

本文介绍的电量统计的原理,从不涉及到硬件层面的功耗设计,仅从软件层面围绕以下好多个问提进行分析:

电量计算大体可不可以 分为两块:软件App功耗、硬件功耗

Android怎么才能 才能 启动电量统计服务? Android系统启动 -> AMS启动和注册 -> batterystats启动和注册

电量统计服务是间接由ActivityManagerService(后文简称AMS)来启动,AMS是Android系统最为基础的服务,进入Android系统后,最优先启动的,这类这类我这类服务。

这类这类,在手机使用的过程中,收集到的电量信息,就会被当作历史信息,不定时的写入到磁盘保存下来,下次batterystats启动时,又会被用到。

应用多多任务管理器 机会会使用多个硬件模块,这类这类,耗电信息收集的策略也被设计得复杂化化,譬如,要使用到这类这类计时器,就设计出了“计时器池”来提高资源利用率。

应用多多任务管理器 的耗电量由这类这类偏离 组成,机会使用了GPS,蓝牙等模块,机会应用多多任务管理器 要求长时间亮屏(譬如游戏、视频类应用)。 一有兩个应用多多任务管理器 的电量统计,可不可以 采用累计应用多多任务管理器 使用所有硬件模块时间这类 辦法 近似计算出来。

frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java

frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java

frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/BatteryStatsService.java

frameworks/base/core/java/android/os/BatteryStats.java

frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/BatteryStatsImpl.java

frameworks/base/core/java/com/android/internal/os/BatteryStatsHelper.java

frameworks/base/core/res/res/xml/power_profile.xml

记录应用多多任务管理器 中所有Activity从显示情況(Resumed)到消失情況(Paused)的时间,就不能统计应用多多任务管理器 的前台运行时间。Activity情況的切换是由AMS掌控的,为什么我么我让AMS时要将Activity的情況信息通知给batterystats服务。

目前偏离 手机有 耗电排行的功能, 能显示出App耗电详情排行。我虽然谷歌开放sdk 中并必须 公开电量统计的API 机会文档,但机会安全中心->费油优化→耗电排行 中这类这类我通过app 能显示出耗电详情排行,这类这类我虽然未公开API但实则有相关的耗电API。耗电名单在主要记录在BatterySipper底下(在frameworks/base/core 下)

电量计算流程及公式图

收集信息被组织起来,在内存中的数据形态学 是由BatteryStats类描述的。 为了不能从不同维度统计耗电量,这类 数据形态学 设计得复杂化化,亲戚亲戚大家没办法 这里展开讨论。

}

在手机上电压一般是恒定的,这类这类,计算耗电量只时要知道单位时间电流量即可。有了power_profile.xml这类 文件描述的单位时间电流量,再收集硬件模块在不同情況下的使用时间,就不能近似的计算出耗电量了。

电量信息统计服务的统计辦法 可不可以 简单总结为:耗电量 = 模块耗电功率 * 模块耗电时间,其耗电功率中硬件耗电功率由硬件厂商提供过来的Power_profile.xml 中配置好了,模块耗电时间为系统中各种Timer 计时器来统计的。

void refreshStats(int statsType, SparseArray asUsers, long rawRealtimeUs,

long rawUptimeUs) {

Android怎么才能 才能 启动电量统计服务?

电量统计涉及到哪这类硬件模块?

怎么才能 才能 计算一有兩个应用多多任务管理器 的耗电量?

电量统计时要完成哪此具体工作?

系统中将耗电总共分成了五大类:App,Wifi,Bluetooth ,User,Mobile。

手机有这类这类硬件模块:CPU,蓝牙,GPS,显示屏,Wifi,射频(Cellular Radio)等,在手机使用过程中,哪此硬件模块机会位于不同的情況,譬如Wifi打开或关闭,屏幕是亮还是暗,CPU运行或休眠。 硬件模块在不同的情況下的耗电量是不同的。Android在进行电量统计时,并都在采用直接记录电流消耗量的辦法 ,这类这类我跟踪硬件模块在不同情況下的使用时间,收集这类可用信息,用来近似的计算出电池消耗量。

电池电量耗费的源头我我虽然太满 ,基本Android 设备上任何一有兩个活动都在引起电池电量的消耗。