[Android电量] 耗电概述 & 计算公式

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举4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,那么 ,你这个 APK使用GPS的耗电量就还不需要 按照如下办法计算:

Android如可启动电量统计服务? Android系统启动 -> AMS启动和注册 -> batterystats启动和注册

电量计算流程及公式图

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

Android如可计算耗电量? 并全部都是直接跟踪电流消耗量,而是我我采用“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前要厂商给定的。

电量统计服务是4个系统服务,名字为batterystats,在Android系统启动的而是我,你这个 服务就会被启动,其启动时序如下图所示:

采集的信息基本都含有硬件模块的情况表和被使用的时间4个维度。为那些仅仅是采集不同硬件模块的使用时间呢? 前面亲戚亲戚当我们我们我们我们当我们我们我们我们说过,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, 而是我有,只前要采集不同硬件模块的使用时间,就还不需要 近似的计算出耗电量了

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

long rawUptimeUs) {

Android如可启动电量统计服务?

电量统计涉及到哪其他硬件模块?

如可计算4个应用tcp连接的耗电量?

电量统计前要完成那些具体工作?

.... // 记录移动数据流量到mMobilemsppList 中

应用tcp连接不可能 会使用多个硬件模块,而是我有,耗电信息采集的策略也被设计得比较简化,譬如,要使用到而是我有计时器,就设计出了“计时器池”来提高资源利用率。

硬件功耗计算函数在:processMiscUsage()

本文介绍的电量统计的原理,不多涉及到硬件层面的功耗设计,仅从软件层面围绕以下几个那些的问题图片进行分析:

processMiscUsage :其他杂项耗电量计算,所谓杂项,虽然而是我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

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

batterystats服务启动时,会从 batterystats.bin 你这个 文件中读取数据,来初始化BatteryStats你这个 数据特性。

采集信息被组织起来,在内存中的数据特性是由BatteryStats类描述的。 为了不需要 不多同维度统计耗电量,你这个 数据特性设计得比较简化,亲戚亲戚当我们我们我们我们我们我们我们我们全部都是在这里展开讨论。

除了应用tcp连接前台运行时间,还有而是我有信息是batterystats服务关注的,包括WakeLock、Sendor、Wifi、Audio、Video等,那些信息的采集办法都会经过以下步骤:

在手机上电压一般是恒定的,而是我有,计算耗电量只前要知道单位时间电流量即可。有了power_profile.xml你这个 文件描述的单位时间电流量,再采集硬件模块在不同情况表下的使用时间,就不需要 近似的计算出耗电量了。

记录应用tcp连接中所有Activity从显示情况表(Resumed)到消失情况表(Paused)的时间,就不需要 统计应用tcp连接的前台运行时间。Activity情况表的切换是由AMS掌控的,而是我AMS前要将Activity的情况表信息通知给batterystats服务。

电量计算大体还不需要 分为两块:软件App功耗、硬件功耗

而是我有,在手机使用的过程中,采集到的电量信息,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。

前面亲戚亲戚当我们我们我们我们当我们我们我们我们提到耗电量是通过计算:

}

应用tcp连接的耗电量由而是我有帕累托图组成,不可能 使用了GPS,蓝牙等模块,不可能 应用tcp连接要求长时间亮屏(譬如游戏、视频类应用)。 4个应用tcp连接的电量统计,还不需要 采用累计应用tcp连接使用所有硬件模块时间你这个 办法近似计算出来。

//计算app 消耗的Cpu电量到cpuPowerMah 中

至此,亲戚亲戚当我们我们我们我们当我们我们我们我们分析了以下4个那些的问题图片:

采集到的电量信息,在内存中是由BatteryStats你这个 类来描述的,Android支持历史电量信息的显示的,不可能 重新启动Android,那内存中的数据就丢失了, 而是我有前要把那些信息存储到磁盘上,磁盘上的 /data/system/batterystats.bin 文件中而是我我电量信息的序列化数据。

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

...... //初始化其他PowerCalculato 以及各类时间参数

目前帕累托图手机有 耗电排行的功能, 能显示出App耗电详情排行。虽然谷歌开放sdk 中并那么 公开电量统计的API 不可能 文档,但不可能 安全中心->更费油优化→耗电排行 中而是我我通过app 能显示出耗电详情排行,而是我有虽然未公开API但实则有相关的耗电API。耗电名单在主要记录在BatterySipper中间(在frameworks/base/core 下)

电量统计服务的代码逻辑涉及到以下android源码:

.... // 对统计数据做其他去杂和优化

核心解决非要4个函数:

手机有而是我有硬件模块:CPU,蓝牙,GPS,显示屏,Wifi,射频(Cellular Radio)等,在手机使用过程中,那些硬件模块不可能 发生不同的情况表,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况表下的耗电量是不同的。Android在进行电量统计时,并全部都是采用直接记录电流消耗量的办法,而是我我跟踪硬件模块在不同情况表下的使用时间,采集其他可用信息,用来近似的计算出电池消耗量。

电量信息统计服务的统计办法还不需要 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。

亲戚亲戚当我们我们我们我们当我们我们我们我们平常说的手机耗电量,一般含有4个方面:硬件层面的功耗和软件层面的电量。

Android框架层通过4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两种办法:

电池电量耗费的源头虽然不多,基本Android 设备上任何4个活动都会引起电池电量的消耗。

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,而是我我相似服务。