BatteryProperty上报流程

1. 本流程主要涉及文件：

 

kernel层：qpnp-smbcharger.c    qpnp-fg.c     dwc3-msm.c  power_supply_core.c   power_supply_sysfs.c

文件路径：kernel\drivers\power\

 

system/core/healthd层：healthd.cpp BatteryMonitor.cpp、BatteryPropertiesRegistrar.cpp 

文件路径：system\core\healthd

 

framework层：

\frameworks\native\services\batteryservice\IBatteryPropertiesRegistrar.cpp

\frameworks\base\services\core\java\com\android\server\batteryservice.java

\frameworks\base\core\java\android\os\batterymanager.java

 

1. kernel层：

2.1、Power_supply子系统:

Power_supply子系统在power_supply_core.c中创建：

power_supply_class = class_create(THIS_MODULE, "power_supply");

Power_supply子系统节点：

power_supply子系统支持kobject结构，在power_supply_sysfs.c文件中，支持show、store属性：

.show = power_supply_show_property,                     \

.store = power_supply_store_property,                     \

当用户空间执行cat capacity读取电量的时候，会调用 power_supply_show_property，在函数中会调用get_property，通过指针会调用到qpnp-smbcharger.c文件中的smbchg_battery_get_property

case POWER_SUPPLY_PROP_CAPACITY:

        val->intval = get_prop_batt_capacity(chip);

        break;

从而读取寄存器的值获取到电量，当然也能在这个文件下通过POWER_SUPPLY_ATTR自己创建节点。

电池电量capacity显示：

2.2、充电部分主要包含USB驱动部分、charger部分、FG部分，

他们之间是如何协调工作的？

       ==》对于USB、charger和FG，三个驱动在power_supply子系统下对应的节点分别为usb、battery、bms。 USB驱动通过dwc3_msm_pm_power_supplied_to关联到battery和bms，FG通过fg_supplicants关联到battery、bcl、fg_adc，charger部分则充当suppied_from，被动接收某些电池属性的变化（某些battery本身属性自己会检测上报）。

例：

       在USB驱动dwc3-msm.c 文件中，当充电器插入的时候，会通过power_supply_set_online设置usb online的状态，然后通过power_supply_changed函数上报，同时通知到charger部分。

 

2.3、power_supply_changed如何实现上报？

       ==》在power_supply_core.c文件中，电池属性上报通过power_supply_changed(struct power_supply *psy)，此时会：

 

psy->changed = true;                  ==》设置属性变化标志位

pm_stay_awake(psy->dev);             ==》阻止系统休眠

schedule_work(&psy->changed_work);   ==》启动psy->changed_work 工作队列

 

在power_supply_changed_work工作队列中：

psy->changed = false;                  ==》清除标志位

__power_supply_changed_work         ==》调用sypplied_to和sypplied_from

power_supply_update_leds             ==》更新led灯状态

kobject_uevent                       ==》上报uevent事件

 

2.3.1、__power_supply_changed_work

       ==》__power_supply_changed_work中会调用supplied_to和supplied_from，从而将USB、charger、FG关联起来，battery下没有注册supplied_to，则被动接收电池属性变化（目前没有看到有注册supplied_from），同时也会调用到supplied_from这边的external_power_changed指针。例如在charger的smbchg_external_power_changed中则会做一些设置充电电流等操作。

例：

       之前在smbchg_external_power_changed函数中添加了一个sleep(1000)，导致手机开机过后出现死机现象，分析原因为external_power_changed函数处于自旋锁中，自旋锁的含义是一直占着进程资源不释放不让系统休眠，而sleep函数是让出当前CPU让系统进入休眠，从而导致冲突。

 

2.3.2、kobject_uevent上报uenevt事件

       ==》kobject_uevent函数会通过netlink_broadcast_filtered以netlink（一种socket通信）的方式上报，netlink能够实现内核空间与用户空间通信。

 

最后在if (likely(!psy->changed))

              pm_relax(psy->dev);         ==》上报完成过后释放锁，让系统休眠

 

2.4、kernel部分小结：

kernel部分首先将USB、FG、charger几个部分通过sypplied_to关联起来，检测到任何一个部分电池属性有变化时，会调用power_supply_changed函数上报，同时更新信息到相关联模块，最终通过netlink上报uevent事件，在上报的整个过程中，系统保持唤醒状态。

 

3、system/core/healthd层

3.1、healthd收到uevent事件后如何处理？

       ==》在healthd.cpp文件中，healthd_mainloop函数中有while(1)一直等待EPOLL事件的发生，监听uevent事件。

       此函数会回调到uevent_event函数中，它会读取socket中的字符串，然后判断事件来源是否是由kernel的power_supply子系统发出的。

代码if (!strcmp(cp, "SUBSYSTEM=" POWER_SUPPLY_SUBSYSTEM)) ，如果是，那就调用healthd_battery_update()更新电源状态，

 

healthd_battery_update函数中的gBatteryMonitor->update()为接口，真正实现在BatteryMonitor.cpp文件的update函数，此时会遍历power_supply子系统节点下所有电池属性（底层电池属性有变化时，会通过set_property写到节点里面去），在update最后会调用healthd_mode_ops->battery_update(&props);

此时又会调回到healthd.cpp中的healthd_mode_android_battery_update，

BatteryMonitor.cpp文件主要是对电池属性的汇总以及遍历电池属性。

 

3.1.1 在healthd_mode_android_battery_update函数中 notifyListeners通知正在监听的对象。

 if (gBatteryPropertiesRegistrar != NULL)

        gBatteryPropertiesRegistrar->notifyListeners(*props);

 

3.2 在BatteryPropertiesRegistrar.cpp文件中的 notifyListeners会触发batteryPropertiesChanged。

 

3.3  healthd部分小结：

healthd部分小结：在healthd中会一直循环监听kernel上报的uevent事件，当监听到有power_supply子系统上报的uevent事件时会遍历其目录下所有节点，之后又会通过 notifyListeners上报给正在监听battery属性变化的对象。

 

4、framework层

       4.1、当healthd上报监听过后，framework如何实现监听？

       ==》在BatteryPropertiesRegistrar.cpp文件中，除了能够接收healthd上报的notifyListeners之外，还会registerListener，上层根据自己的需要去实现监听接口即可监听电池属性的变化，对于batteryPropertiesChanged，真正的监听在batteryservice.java中实现，变化的属性通过Binder机制通信IBatteryPropertiesListener .cpp作为客户端，batteryservice作为服务端。

 

4.2、没有JNI，batteryservice.java如何访问BatteryPropertiesRegistrar.cpp？

==》实际上IBatteryPropertiesListener  、IBatteryPropertiesRegistrar 在framework层都有对应的aidl 文件。编译的时候通过aidl会自动生成 IBatteryPropertiesListener.java  与 IBatteryPropertiesRegistrar.java 文件。

 

aidl文件目录：

\frameworks\base\core\java\android\os\IBatteryPropertiesListener.aidl  

4.3、当batteryservice.java监听到相应属性变化时，如果是电池过温或者电量过低等情况，则会弹出相应的提示框。

 

4.4、同时在batterymanager.java中也会实现registerlistener监听电池属性的变化，用于上层充电图标的显示。

  public BatteryManager() {

        mBatteryStats = IBatteryStats.Stub.asInterface(

                ServiceManager.getService(BatteryStats.SERVICE_NAME));

        mBatteryPropertiesRegistrar = IBatteryPropertiesRegistrar.Stub.asInterface(

                ServiceManager.getService("batteryproperties"));

    }  

 

4.5 、framework层小结：

       framework层会根据自己的需要实现监听接口，一旦监听到healthd有上报电池属性变化，batteryservice.java则会根据具体情况弹出提示框，而batterymanager.java则会显示相应的充电图标、电量等。