第 5章  Android电源管理

可能每个人的学生时代都有过考前临时抱佛脚的经历,考试前夜头悬梁锥刺股,忍着困意开足马力学习。

大家会减少平时喜欢的娱乐活动时间而专心学习,靠着掐大腿或是喝咖啡战胜深夜袭来的困意。说不定也有人尝试过用火柴棍等撑眼皮的方法。

Android平台为了控制系统使用,引入了屏幕亮度控制与 Wake Lock概念。

台式机等需要依靠外部电源持续供电,而且由于体积较大故不便于携带,只能在固定地点使用。而手机或平板电脑等移动设备能够方便移动(mobile),是便携式设备。因此,移动设备为方便携带而将电源内置,这就是电池的作用。人们不断思考如何延长移动设备内置电池的使用时间,通过发现新的物质以发展电池制造方法,从而解决这一问题。

然而,智能设备的出现使人们不必仅依赖改变制造方法延长电池使用时间,还可以通过Android 平台的电源管理提高电池的使用效能。电源管理为最大限度发挥移动设备便于携带的优势,提供了可以延长待机时间的对策。

本书将Android 平台的电源管理分为用户空间(第5 章)和内核空间的操作(第6 章)进行介绍。下面两则报道从一定程度上说明了移动设备中电源管理的重要性。

报道1:韩国消费者团体新闻①

No.01 IT 01 2012 年8 月21 日

智能手机用户最不满意“电池”每两名智能手机用户中就有一名对电池不满意,4GLTE 手机用户的不满尤为严重。电池问题是普及4G 服务前必须改善的问题。

某手机专业调查公司在4 月份进行了移动通信策划调查,以最近6 个月内的5351 名手机购买者为对象,关于“手机电池满意度”的调查结果表明,58% 的用户对电池待机时间表示不满。尤其是4G 智能手机,虽然是相对更新、更高性能的手机,但也有超过62% 的用户颇有微词。

① 韩国消费者团体新闻 2012 年8 月21 日(http://www.kcsnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=5346)

报道2:亚洲经济①

No.01 IT 01 2012 年11 月15 日

降低智能手机电池消耗的专利申请非常“活跃”远途旅行时,如果可以不用带上智能手机备用电池或是充电器该有多好啊。毋庸置疑,智能手机用户最不满意的是“电池待机时间过短”。作为解决该问题的技术,功率放大器引起了广泛关注,该领域的技术专利申请也非常活跃。

……

从3G 到4G 长期演进(LTE),智能手机通信环境有所改变,大容量数据传输及视频通话得以普及,对智能手机电池待机时间及功率放大器电力消耗的关注日益增多。

功率放大器是位于智能手机终端输出端的部件,其将转变为高频的较弱信号放大后,通过天线发送到基站。

使用音频或数据通信较多的应用程序时,功率放大器会用掉智能手机70% 左右的电量。若提高功率放大器效能,则可以延长智能手机电池的待机时间。

各位在读以上两则新闻报道时,一定也会想起自己的类似经历。手机这个移动设备已经成为我们身体的一部分,如果其能够使用的时间并不长,那就属于名不副实。因此,如果想让消费者体会到电池容量有限的移动设备具有的优点,就必须将电流的消耗降至最低,以最大限度保证足够长的待机时间。

对移动设备而言,最重要就是保证足够长的待机时间。为此,向软件及硬件层面提供的技术称为电源管理。从软件角度来说,如果不执行代码,CPU 就不会工作,故不会消耗电量;从硬件角度来说,如果不向周边设备及芯片供给电源,也不会消耗电量。第5 章和第6 章将具体介绍在Android 平台的实现。

① 亚洲经济 2012 年11 月15 日(http://view.asiae.co.kr/news/view.htm?idxno=2012111419260395413&nvr=Y)