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请问RK3288_Android7.1如何通过ADC实现电池电量粗略计算上报？

651 RK3288

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2022-3-3 06:23:34　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × liutiefu 该类别下有 26 个回答。邀请回答 tigerwang711 该类别下有 20 个回答。邀请回答 ze55me 该类别下有 20 个回答。邀请回答 zhuzb0754 该类别下有 19 个回答。邀请回答杀狼000 该类别下有 19 个回答。邀请回答冰箱洗衣机该类别下有 18 个回答。邀请回答 YYXIAO 该类别下有 18 个回答。邀请回答安德森大该类别下有 17 个回答。邀请回答 CDCNKA 该类别下有 17 个回答。邀请回答 jjll652 该类别下有 17 个回答。邀请回答河神大人该类别下有 17 个回答。邀请回答 mede1001 该类别下有 17 个回答。邀请回答 YOYOOO 该类别下有 16 个回答。邀请回答麻酱该类别下有 16 个回答。邀请回答世态薄凉该类别下有 16 个回答。邀请回答熊本熊该类别下有 16 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 15 个回答。邀请回答 dfgsdf 该类别下有 15 个回答。邀请回答 szj0213 该类别下有 15 个回答。邀请回答梅利号该类别下有 15 个回答。邀请回答举报杨春林相关推荐 • 请问RK3288_Android7.1如何调试红外遥控IR？ 913 • asrc如何调试_RK3288_Android7.1？ 741 • 请问RK3288_Android7.1如何调试uart串口屏？ 800 • 请问一下rk3288应用层如何获取电池电量呢 1885 • RK3288_Android7.1接eDP屏休眠led状态灯没有亮红色是怎么回事 662 • 如何解决RK3288_Android7.1色温固化的部分移植问题？ 1169 • 怎样在RK3288_Android7.1上增加自定义的远程遥控按键呢 1157 • Android手机电池电量的应用，不看肯定后悔 2176 • 用N76E616AD怎么测量电池电量？ 413 • 请问一下RK3288 Android 7.1是怎样调试USB MIDI的 1347 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 < > 一. 背景及问题: 由于项目需要，板子硬件接的PMU【rk808】是不带电池功能的，不支持库仑计计算电量，而项目又需要接电池使用，所以硬件把电池端接到一个ADC口，做了个简单的电池电路，通过ADC读取数值来确定电池电压，然后换算电池电量。下面是原理图方面：可以看到，原理图通过把电池电压分压之后，接到了主控端的ADC0口，现在就需要写个驱动通过读取ADC的数值来粗略计算电池的电量，然后上报上层显示状态信息。二.思路和方法: 电池驱动部分大概流程是这样的： Android内核中的电池驱动采取的是linux 内核驱动中的 power_supply子系统框架进行上报电池状态。power_supply主要通过sys文件系统向用户层提供读取电池状态的接口，路径为 /sys/class/power_supply/ , 该目录下通常会有 ac , battery, u* 三个目录，代表给Android系统供电的三种能源类型，其中电池的状态就在battery的目录下，当电池状态变化的时候会通过uevent机制通知上层，然后上层通过读取该目录下相应的值来动态的显示电池状态。电池驱动的源码目录：kernel/drivers/power 三. 技术总结我这里参考rk818电池驱动的实现方式，把电池电量和状态上报到上层，实现动态的显示电池状态信息。 1、对电源（ac , battery, u）进行初始化（这里说的是rk818）：对应驱动文件：drivers/power/rk818_charger.c 469 static const struct power_supply_desc rk818_ac_desc = { 470 .name = "ac",//设备名称 471 .type = POWER_SUPPLY_TYPE_MAINS,//类型 472 .properties = rk818_ac_props,//属性 473 .num_properties = ARRAY_SIZE(rk818_ac_props),//属性数目 474 .get_property = rk818_cg_ac_get_property,//得到属性的函数 475 }; 476 477 static const struct power_supply_desc rk818_u_desc = { 478 .name = "u", 479 .type = POWER_SUPPLY_TYPE_USB, 480 .properties = rk818_u_props, 481 .num_properties = ARRAY_SIZE(rk818_u_props), 482 .get_property = rk818_cg_u_get_property, 483 }; 对应驱动文件：drivers/power/rk818_battery.c 1017 static const struct power_supply_desc rk818_bat_desc = { 1018 .name = "battery", 1019 .type = POWER_SUPPLY_TYPE_BATTERY, 1020 .properties = rk818_bat_props, 1021 .num_properties = ARRAY_SIZE(rk818_bat_props), 1022 .get_property = rk818_battery_get_property, 1023 }; 这里主要是实现给电源名字类型等赋初值，最主要是将get_property函数指向我们写好的可以得到电源的属性的函数的起始地址，以便当内核需要用到驱动的信息的时候进行回调。 2、通过power_supply_register（devm_power_supply_register最终也是调用power_supply_register）将所提供的电源进行注册,即把他们的属性写到sys文件系统里，使用户空间可以得到有关电源的信息。 489 cg->u_psy = devm_power_supply_register(cg->dev, &rk818_u_desc, 490 &psy_cfg); power_supply_register调用内核提供的函数device_create（）和power_supply_create_attrs来实现电源的注册，这里电源类型是u。 3、Power Supply驱动程序头文件是kernel/include/linux/power_supply.h，注册和注销驱动程序的函数如下： int power_supply_register(struct device parent,struct power_supply psy); void power_supply_unregister(struct power_supply psy); struct power_supply { const char name; /设备名称/ enum power_supply_type type; / 类型 / enum power_supply_property properties; /* 属性指针 / size_t num_properties; /属性的数目/ char supplied_to; size_t num_supplicants; int (get_property)(struct power_supply psy, /获得属性/ enum power_supply_property psp, union power_supply_propval val); void (external_power_changed)(struct power_supply psy); /* ...... 省略部分内容 / 内核主要通过get_property这个函数指针来获得驱动中的有关电池的信息，而这个函数在内核中只给出了声明，我们在写驱动的时候要自己实现这个函数，即将自己写的函数赋值给这个函数指针，当内核需要驱动中电源信息的时候就回调这个get_property函数。另外，我们写驱动程序的时候又要给用户提供接口，内核中提供给用户的接口就是sysfs，通过读取sysfs文件系统中文件内容，就可以得到电源的信息。内核主要通过两个文件power_supply_class.c 和power_supply_core.c，我们调用其中的函数就可以把电源（BATTERY，USB或AC）的信息展现给用户，有关电源的属性写在/sys/class/powersupply文件夹下（此文件夹为程序运行后所生成的）。 ac和u只创建了一个online属性，上层通过判断ac和u的online状态（1表示设备接入，0表示设备拔出）便可知道当前系统是由什么设备在充电了；而battery则创建了如status、health、present、capacity、batt_vol等等和电池相关的诸多属性，上层通过这些电池属性uevent便可监控电池的当前工作状态了。下面举例是battery，ac和u*同理。 955 static int rk818_battery_get_property(struct power_supply psy, 956 enum power_supply_property psp, 957 union power_supply_propval val) 958 { 959 struct rk818_battery di = power_supply_get_drvdata(psy); 960 961 switch (psp) { 962 case POWER_SUPPLY_PROP_CURRENT_NOW: 963 val->intval = di->current_avg * 1000;/uA/ //获取电池电流 964 if (di->pdata->bat_mode == MODE_VIRTUAL) 965 val->intval = VIRTUAL_CURRENT * 1000; 966 break; 967 case POWER_SUPPLY_PROP_VOLTAGE_NOW: 968 val->intval = di->voltage_avg * 1000;/uV/ //获取电池电压 969 if (di->pdata->bat_mode == MODE_VIRTUAL) 970 val->intval = VIRTUAL_VOLTAGE * 1000; 971 break; 972 case POWER_SUPPLY_PROP_PRESENT: 973 val->intval = is_rk818_bat_exist(di); 974 if (di->pdata->bat_mode == MODE_VIRTUAL) 975 val->intval = VIRTUAL_PRESET; 976 break; 977 case POWER_SUPPLY_PROP_CAPACITY: 978 val->intval = di->dsoc; //获取电池电量 979 if (di->pdata->bat_mode == MODE_VIRTUAL) 980 val->intval = VIRTUAL_SOC; 981 DBG("<%s>. report dsoc: %dn", __func__, val->intval); 982 break; 983 case POWER_SUPPLY_PROP_HEALTH: 984 val->intval = POWER_SUPPLY_HEALTH_GOOD; 985 break; 986 case POWER_SUPPLY_PROP_TEMP: 987 val->intval = di->temperature; 988 if (di->pdata->bat_mode == MODE_VIRTUAL) 989 val->intval = VIRTUAL_TEMPERATURE; 990 break; 各能源设备属性概况如下（adb工具或者接串口cat可以查看）： /sys/class/power_supply/ac/online AC 电源连接状态 /sys/class/power_supply/u**/online USB电源连接状态 /sys/class/power_supply/battery/status 充电状态 /sys/class/power_supply/battery/health 电池状态 /sys/class/power_supply/battery/present 使用状态 /sys/class/power_supply/battery/capacity 电池 level /sys/class/power_supply/battery/batt_vol 电池电压 /sys/class/power_supply/battery/batt_temp 电池温度 /sys/class/power_supply/battery/technology 电池技术当供电设备的状态或者电量发生变化后，会调用power_supply_changed(&battery_data->battery)更新这些文件; //Send uevent. power_supply_changed(&battery_data->battery); 备注： 1、Uevent机制 Uevent是内核通知android有状态变化的一种方法，比如USB线插入、拔出，电池电量变化等等。其本质是内核发送（可以通过socket）一个字符串，应用层（android）接收并解释该字符串，获取相应信息。使用示例：下面说说我之前在项目上实现的电池驱动，Android需要显示电池电量和充放电状态，所以按照电池驱动框架做了一个伪电池驱动, 主要是使用它的AC充电状态和电池电量这两个property。 1、充放电状态检测和电池电量更新：主要是通过检测一个GPIO的电平来实现，高电平则认为AC充电器拔掉，电池处于放电状态；低电平则认为充电器插入，电池进入充电状态。 87 static int gt_ac_set_property(struct power_supply psy, 88 enum power_supply_property psp, 89 const union power_supply_propval val) 90 { 91 92 int ret = 0; 93 94 switch (psp) { 95 case POWER_SUPPLY_PROP_ONLINE: 96 data->bat_status = data->ac_online = val->intval; 97 power_supply_changed(data->ac); 98 break; 99 default: 100 ret = -EINVAL; 101 break; 102 } 103 return ret; 104 } 105 static int gt_battery_get_property(struct power_supply psy, 106 enum power_supply_property psp, 107 union power_supply_propval *val) 108 { 109 110 int ret = 0; 111 switch (psp) { 112 case POWER_SUPPLY_PROP_STATUS: 113 val->intval = data->bat_status; 114 break; 115 case POWER_SUPPLY_PROP_HEALTH: 116 val->intval = POWER_SUPPLY_HEALTH_GOOD; 117 break; 118 case POWER_SUPPLY_PROP_PRESENT: 119 val->intval = data->bat_present; 120 break; 121 case POWER_SUPPLY_PROP_TECHNOLOGY: 122 val->intval = POWER_SUPPLY_TECHNOLOGY_LION; 123 break; 124 case POWER_SUPPLY_PROP_CAPACITY: 125 val->intval = data->bat_capacity; 126 break; 127 default: 128 ret = -EINVAL; 129 break; 130 } 131 132 return ret; 133 } 2、通过ADC来读取对应电池电压（这里由于adc的量程最大只能到1.8v，所以硬件做了分压处理，大概分了1/3,即读到的电压值应该乘以3就是对应电池电压值）对应的ADC值，然后通过ADC值换算出对应的电池电压，rk3288的adc采样的位数是10,所以adc值对应2的10次方，也就是1024。具体换算：ADC值 = 1024 x ADC电压值/1800, //电压单位是mV 然后算出对应电压值，在根据电压值大概计算当前电量，3.5V左右对应0%，4.2V左右对应100%电量。 3、对应的节点： /sys/class/power_supply/gt-ac /sys/class/power_supply/gt-battery 手动改变电池上报的电量：echo 90 > /sys/class/power_supply/gt-battery //上报90%电量值给上层手动改变电池充放电状态：echo 1 > /sys/class/power_supply/gt-ac //设置为充电状态 4.调试手段：获取电池信息 adb命令:adb shell dumpsys battery 得到信息如下： AC powered: false USB powered: true Wireless powered: false status: 1 #电池状态：2：充电状态，其他数字为非充电状态 health: 2 present: true level: 55 #电量: 百分比 scale: 100 voltage: 3977 current now: -335232 temperature: 335 #电池状态 technology: Li-poly 5、驱动调试过程问题点【后续需注意的问题】 5.1驱动申请ADC通道时，会出现申请报错的情况？驱动需要获取ADC通道来使用时，需要对驱动的加载时间进行控制，必须要在saradc初始化之后。saradc是使用module_platform_driver()进行平台设备驱动注册，最终调用的是module_init()。所以用户的驱动加载函数只需使用比module_init()优先级低的，例如：late_initcall()，就能保证驱动的加载的时间比saradc初始化时间晚，可避免出错。 5.2驱动的ADC通道获取的电压值采用了分压，大概分到三分之一，所以在计算电池电压的时候，需要乘以3后才得到实际电池电压。

2022-3-3 14:19:26 评论举报张华仁