前言
目前android設備越來越多，對于快速充電和長時間待機的需求就不言而喻，對應于此的就是各大手機廠商不斷突破大功率充電新聞頻繁的出現，在個人目前遇到的快充方案中，基本上在大的架構下屬于同一種型別，故分析記錄下來，
基本原理
充電簡單粗暴點來說就是把電流灌到電池里面去，那么最簡單的方法就是直接拿一個電源接在電池的正負極，只要電源電壓高于電池電壓就可以把電流灌進去，就如同直接打開水龍頭開關接水一樣，
但是這樣會存在很多問題，例如：電池此時的電壓很小，電源電壓很高，一懟上電池上的電流就會變得非常大，很可能啥訓電池，所以需要根據電池的電壓來調節輸入電源的電壓，這樣又會出現充一會后就調一下電壓，太麻煩了，因此可以使用計算機來完成這些動作，通過一顆鋰電池充放電芯片來管理充放電的程序，
使用鋰電池充電芯片，整個充電程序大致分成了三個階段：分別是預充、恒流、恒壓，
上圖是各個階段電池電流，電壓的狀態，
但是該方案存在轉化效率較低的問題，特別是在大功率的情況下，損耗太大，因此在手機里不常采用這個方案，不過無論怎樣，基本的充電曲線還是和上圖保持一致的，
基本硬體架構
現在手機充電的基本架構如下圖所示
電源輸入
首先是電源的輸入，目前手機上輸入電源普遍支持有線和無線兩種方式，在該架構下并不是簡單讓電源輸入一個固定電壓完成充電，而在由ap在不同階段調節輸入電源的功率，因此電源的提供需要支持調壓的程序，現在在無線中常使用qi協議，而有線中常使用pd協議，
充電模塊
充電模塊現在主要由main charger（充電芯片）和charger pump（電荷泵芯片）構成，因為charger pump在大電流的情況下效率很高，整個充電程序依舊和上面的充電曲線基本一致，只不過此時的cc階段和前半段的cv階段由charger pump來完成，其余的由main charger來完成
main charger芯片在自身集成了數字邏輯，所以可以自動的切換各個階段，而charger pump則不是這樣，它只是一個模擬器件，我們可以把它理解成一個開關（經過它以后電流升一倍，電壓降一半，譬如輸入10v,5a輸出就是5v,10a）
故在使用程序中通過ap的程式來模擬充電階段，比如我們規定在cc階段下的電流是6a，而此時ap采集到的電流是4a，那我們就通過協議去增大電源的輸入；采集到的電流大于6a則降低電源的輸入，
電量計模塊
電量計模塊主要是獲取電池的電量資訊，然后上層可以獲得電池剩余電量百分比等，
軟體架構
android手機內核采用的是linux內核，android有很多層，單單對于充電功能來說可以把它分為2層，一層是kernel里的驅動和邏輯實作，另一層是上層，android界面上顯示和充電相關的資訊就需要從kernel這一層拿，
在內核中一切皆檔案，那對于充電這部分來說也不例外，上層獲取的資訊都是從/sys/class/power supply路徑獲取的，這個路徑是由代碼決定的（原始碼路徑：/system/core/healthd/BatteryMonitor.cpp）
在充電資訊發生改變的時候kernel就會呼叫uevent，上層就會接收到，然后執行下面的函式更新狀態，
點擊查看代碼
bool BatteryMonitor::update(void) {
bool logthis;
initBatteryProperties(&props);
if (!mHealthdConfig->batteryPresentPath.isEmpty())
props.batteryPresent = getBooleanField(mHealthdConfig->batteryPresentPath);
else
props.batteryPresent = mBatteryDevicePresent;
props.batteryLevel = mBatteryFixedCapacity ?
mBatteryFixedCapacity :
getIntField(mHealthdConfig->batteryCapacityPath);
props.batteryVoltage = getIntField(mHealthdConfig->batteryVoltagePath) / 1000;
if (!mHealthdConfig->batteryCurrentNowPath.isEmpty())
props.batteryCurrent = getIntField(mHealthdConfig->batteryCurrentNowPath) / 1000;
if (!mHealthdConfig->batteryFullChargePath.isEmpty())
props.batteryFullCharge = getIntField(mHealthdConfig->batteryFullChargePath);
if (!mHealthdConfig->batteryCycleCountPath.isEmpty())
props.batteryCycleCount = getIntField(mHealthdConfig->batteryCycleCountPath);
if (!mHealthdConfig->batteryChargeCounterPath.isEmpty())
props.batteryChargeCounter = getIntField(mHealthdConfig->batteryChargeCounterPath);
props.batteryTemperature = mBatteryFixedTemperature ?
mBatteryFixedTemperature :
getIntField(mHealthdConfig->batteryTemperaturePath);
std::string buf;
if (readFromFile(mHealthdConfig->batteryStatusPath, &buf) > 0)
props.batteryStatus = getBatteryStatus(buf.c_str());
if (readFromFile(mHealthdConfig->batteryHealthPath, &buf) > 0)
props.batteryHealth = getBatteryHealth(buf.c_str());
if (readFromFile(mHealthdConfig->batteryTechnologyPath, &buf) > 0)
props.batteryTechnology = String8(buf.c_str());
unsigned int i;
double MaxPower = 0;
for (i = 0; i < mChargerNames.size(); i++) {
String8 path;
path.appendFormat("%s/%s/online", POWER_SUPPLY_SYSFS_PATH,
mChargerNames[i].string());
if (getIntField(path)) {
path.clear();
path.appendFormat("%s/%s/type", POWER_SUPPLY_SYSFS_PATH,
mChargerNames[i].string());
switch(readPowerSupplyType(path)) {
case ANDROID_POWER_SUPPLY_TYPE_AC:
props.chargerAcOnline = true;
break;
case ANDROID_POWER_SUPPLY_TYPE_USB:
props.chargerUsbOnline = true;
break;
case ANDROID_POWER_SUPPLY_TYPE_WIRELESS:
props.chargerWirelessOnline = true;
break;
default:
KLOG_WARNING(LOG_TAG, "%s: Unknown power supply type\n",
mChargerNames[i].string());
}
path.clear();
path.appendFormat("%s/%s/current_max", POWER_SUPPLY_SYSFS_PATH,
mChargerNames[i].string());
int ChargingCurrent =
(access(path.string(), R_OK) == 0) ? getIntField(path) : 0;
path.clear();
path.appendFormat("%s/%s/voltage_max", POWER_SUPPLY_SYSFS_PATH,
mChargerNames[i].string());
int ChargingVoltage =
(access(path.string(), R_OK) == 0) ? getIntField(path) :
DEFAULT_VBUS_VOLTAGE;
double power = ((double)ChargingCurrent / MILLION) *
((double)ChargingVoltage / MILLION);
if (MaxPower < power) {
props.maxChargingCurrent = ChargingCurrent;
props.maxChargingVoltage = ChargingVoltage;
MaxPower = power;
}
}
}
logthis = !healthd_board_battery_update(&props);
if (logthis) {
char dmesgline[256];
size_t len;
if (props.batteryPresent) {
snprintf(dmesgline, sizeof(dmesgline),
"battery l=%d v=%d t=%s%d.%d h=%d st=%d",
props.batteryLevel, props.batteryVoltage,
props.batteryTemperature < 0 ? "-" : "",
abs(props.batteryTemperature / 10),
abs(props.batteryTemperature % 10), props.batteryHealth,
props.batteryStatus);
len = strlen(dmesgline);
if (!mHealthdConfig->batteryCurrentNowPath.isEmpty()) {
len += snprintf(dmesgline + len, sizeof(dmesgline) - len,
" c=%d", props.batteryCurrent);
}
if (!mHealthdConfig->batteryFullChargePath.isEmpty()) {
len += snprintf(dmesgline + len, sizeof(dmesgline) - len,
" fc=%d", props.batteryFullCharge);
}
if (!mHealthdConfig->batteryCycleCountPath.isEmpty()) {
len += snprintf(dmesgline + len, sizeof(dmesgline) - len,
" cc=%d", props.batteryCycleCount);
}
} else {
len = snprintf(dmesgline, sizeof(dmesgline),
"battery none");
}
snprintf(dmesgline + len, sizeof(dmesgline) - len, " chg=%s%s%s",
props.chargerAcOnline ? "a" : "",
props.chargerUsbOnline ? "u" : "",
props.chargerWirelessOnline ? "w" : "");
KLOG_WARNING(LOG_TAG, "%s\n", dmesgline);
}
healthd_mode_ops->battery_update(&props);
return props.chargerAcOnline | props.chargerUsbOnline |
props.chargerWirelessOnline;
}
例如
此時我進入到test_usb節點下，type為usb，然后online節點則表示usb連接是否在線，此時為1，則表示usb連接，充電圖示會亮起來，
然后通過命令echo 0 > online ，強制將該值寫為0，充電圖示消失，
故在手機端充電相關的開發基本圍繞著power supply架構展開的，下面依次從kernel到上層應用進行分析，
power supply架構
更新ing
內容持續更新，基本上都是個人的理解，有錯誤可一起討論
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