Runtime电源管理框架:设备独立休眠

需积分: 1 1 下载量 84 浏览量 更新于2024-07-27 收藏 1.2MB PDF 举报
"Hilman Runtime PM" 在Linux内核中,Runtime Power Management (Runtime PM) 是一种用于在设备运行时动态管理电源的技术,由Rafael Wysocki设计并引入到2.6.32版本的内核中。Runtime PM的目标是提高系统的能源效率,特别是在移动设备或电池供电的系统上,通过在设备不活动时将其置于低功耗状态(如休眠或暂停),从而减少不必要的电源消耗。 传统的电源管理(System PM)通常涉及整个系统的挂起和恢复过程,这是一个系统范围内的操作,所有设备一起进行。这个过程由用户空间发起,任何设备都可能阻止系统挂起,如果它无法安全地进入低功耗模式。例如,如果一个设备正在执行关键任务,或者没有正确实现电源管理功能,它可能会阻碍系统挂起。 Runtime PM框架则提供了独立于系统级别的电源管理,允许设备在运行时根据其实际工作负载动态调整其电源状态。这意味着即使在系统运行时,闲置的设备也可以进入节能模式。当设备需要再次使用时,它可以快速恢复到工作状态,而不会对系统性能产生显著影响。这种独立的电源管理方式提高了灵活性,减少了整体能耗,同时保持了系统的响应性。 在Linux内核中,Runtime PM的实现涉及到`struct dev_pm_ops`结构体,它定义了设备驱动程序、总线类型或设备类的电源管理操作。这些操作包括`prepare`、`complete`、`suspend`、`resume`、`suspend_noirq`和`resume_noirq`等方法,每个都是可选的,允许开发者根据设备的具体需求实现电源管理逻辑。 例如,当用户通过echo mem > /sys/power/state命令请求系统挂起时,Runtime PM会按照以下顺序执行一系列步骤: 1. `suspend_ops->begin()`:开始挂起流程。 2. `suspend_ops->prepare()`:准备设备挂起。 3. `suspend->ops->enter()`:进入挂起状态。 4. `suspend_ops->wake()`:设备唤醒处理。 5. `suspend_ops->finish()`:完成挂起操作。 6. `suspend_ops->end()`:结束挂起流程。 每个步骤都会针对系统中的每个设备(按总线、类型、类)进行迭代,确保所有设备都已准备好进入或退出低功耗状态。 Hilman Runtime PM框架是Linux内核中一项重要的电源管理技术,它提供了一种在设备运行时智能调整电源状态的方法,以实现更高效的能源利用。通过独立的设备电源管理,系统可以在保持性能的同时,显著降低能耗,尤其适用于移动和嵌入式设备。