Rockchip 电源扩展接口

该仓库包含 Rockchip 电源扩展接口的实现，用于 Android，通过 Android 硬件抽象层 (HAL) 提供增强的电源管理功能。

概述

电源扩展接口提供了标准 Android 电源 HAL 之外的额外电源管理功能。它包括：

1. Magic Boost - 扩展的电源接口，可以使特定任务申请不同场景的加速
2. 电源提示会话 - 针对不同应用场景的增强型电源提示处理
3. 加速会话 - 用于应用程序性能优化的专用加速功能

目录结构

• configs/ - 配置文件，包括一些默认的 profile，能够通过配置选择加速参数。
• default/ - 扩展部分接口的默认实现，包含 BoostSession 和 MagicBoost 类，这部分默认的 AOSP 不会调用到，给 RK 上层增加的服务调用。
• libmagicboost_manager/ - 管理魔法加速功能的核心库
• power_ext/ - AOSP Power aidl 的默认实现，会将 MagicBoost 扩展作为 power aidl 的插件注册到系统。通过 libmagicboost_manager 去管理控制所有硬件节点。
• vts/ - VTS（供应商测试套件）测试，用于验证实现

核心组件

Magic Boost

提供了一种机制，可以为特定任务临时提升设备性能。它通过以下方式实现：

• MagicBoost.h/cpp - 默认服务中的核心实现
• MagicBoostManager.h/cpp - 用于管理加速状态和参数的库
• magic_boost.json - 定义加速参数的配置文件

电源扩展

Power AIDL 的主要实现包括：

• Power.h/cpp - 主电源 HAL 扩展实现
• PowerHintSession.h/cpp - 增强的电源提示会话处理

加速会话

专用的加速功能在以下文件中实现：

• BoostSession.h/cpp - 加速会话管理

构建

该模块作为 Android 构建系统的一部分，使用每个目录中的 Android.bp 文件进行构建。

测试

在 vts/ 目录中有 VTS 测试，可用于验证电源扩展接口的正确实现。

调试

可以通过 adb shell dumpsys 命令与 Power HAL 进行交互，以进行调试和状态检查。

基本用法

执行以下命令可以查看 MagicBoost 管理器的当前状态，包括已发现的硬件集群（CPU, GPU 等）及其当前状态（频率，调节器等）。

adb shell dumpsys android.hardware.power.IPower/default

调试选项

dumpsys 命令支持多种参数，用于控制日志记录、功能开关和信息展示：

• debug_on: 启用详细的调试日志。日志将输出到 logcat 中，tag 为 MagicBoostAIDL。
• debug_off: 关闭调试日志。
• enable: 启用 MagicBoost 管理器。
• disable: 禁用 MagicBoost 管理器并释放所有性能锁，将硬件恢复到默认状态。
• trace_on: 开始跟踪长时持有（indefinite）的 profile 锁。
• trace_off: 停止并清除跟踪数据。
• profiles: 在输出中包含所有可用的 profile 列表。
• trace: 在输出中包含当前被跟踪的 profile 锁的详细信息。
• load <file>: 加载一个自定义的配置文件。

示例:

# 打开调试日志并查看可用的 profile
adb shell dumpsys android.hardware.power.IPower/default debug_on profiles

动态加载配置文件 (load)

这是一个非常强大的调试功能，允许您在设备运行时动态加载一个新的配置文件，而无需重新编译或重启设备。这对于快速测试和微调 profile 非常有用。

使用方法:

1. 将您修改后的 magic_boost.json (或任何其他自定义配置文件) 推送到设备上，例如 /data/local/tmp/ 目录：

   adb push configs/magic_boost_rk3588.json /data/local/tmp/test_config.json

2. 使用 load 命令让 Power HAL 加载这个文件：

   adb shell dumpsys android.hardware.power.IPower/default load /data/local/tmp/test_config.json

加载后，文件中定义的 profile 将会覆盖或添加到当前运行的配置中。您可以通过再次执行 dumpsys 并带上 profiles 参数来验证更改是否生效。

配置

configs/ 目录中的 magic_boost.json 文件定义了魔法加速功能的参数。可以根据设备特定要求自定义此文件。该文件主要包含两部分：hardware_info 和 profiles。

hardware_info

hardware_info 数组定义了可控的硬件单元及其对应的 sysfs 节点信息。每个硬件单元是一个 JSON 对象，包含以下字段：

• name: 硬件的唯一标识符 (例如: "cpu", "gpu")。
• description: 硬件的描述。
• base_path: 该硬件在 sysfs 中的基础路径。
• parser: 用于解析该硬件 sysfs 目录结构的解析器类型。例如，policy 用于 CPU，因为它有 policyX 子目录。
• info_min_path/info_max_path: 读取硬件支持的最小/最大值（例如频率）的节点文件名。
• min_path/max_path: 控制硬件最小/最大值的节点文件名。
• governor_path: 控制硬件调节器 (governor) 的节点文件名。
• default_gov: 默认的调节器。

修改示例： 如果您的设备的 GPU sysfs 路径不同，您可以修改 gpu 条目的 base_path。

{
    "name": "gpu",
    "description": "GPU",
    "base_path": "/sys/class/devfreq/new_gpu_path",
    ...
}

profiles

profiles 数组定义了不同的性能模式。有两种类型的 profile：

1. 基础 Profile (Base Profiles): 直接控制硬件节点。

   • name: Profile 的唯一名称 (例如: cpu_base_highest)。
   • nodes: 一个数组，定义了要操作的硬件节点。
     • alias: 对应 hardware_info 中的一个 name，指定要控制哪个硬件。
     • index: 指定要控制的硬件索引。all 表示所有。对于 CPU，可以是 "0", "4" 等。
     • path_alias: 一个数组，指定要写入的节点，对应 hardware_info 中的路径别名 (例如: max_path, min_path)。
     • value: 要写入的值。可以是具体数值，也可以是 max 或 min，表示使用硬件信息中读取到的最大/最小值。

   示例： cpu_base_highest profile 将所有 CPU 核心的最小和最大频率都设置为其支持的最高频率。

   {
       "name": "cpu_base_highest",
       "description": "Basic CPU adjuster, all cores highest frequency",
       "nodes": [
           {
               "name": "cpu_freq_all_max",
               "alias": "cpu",
               "index": "all",
               "path_alias": ["max_path", "min_path"],
               "value": "max"
           }
       ]
   }

2. 复合 Profile (Composite Profiles): 组合多个已有的 Profile。

   • name: Profile 的名称 (例如: LAUNCH)。
   • alias: 一个包含其他 Profile 名称的数组。

   示例： LAUNCH profile 是一个复合 profile，它激活了多个基础 profile，以在应用启动时提升 CPU, GPU, UFS, VOP 和 DDR 的性能。

   {
       "name": "LAUNCH",
       "description": "AOSP App launch profile",
       "alias": [
           "cpu_base_highest",
           "gpu_base_highest",
           "ufs_base_highest",
           "vop_base_highest",
           "ddr_base_highest"
       ]
   }

如何自定义 Profile:

您可以添加新的基础 profile 来微调某个硬件，或者创建新的复合 profile 来应对特定的应用场景。例如，要创建一个新的游戏模式，可以组合不同的基础 profile，甚至可以为该模式创建一个新的基础 profile，专门设置某个硬件参数。

高级配置：覆盖和特定平台配置

系统支持通过创建特定的 JSON 配置文件来覆盖默认的 magic_boost.json 中的 profiles 或为特定硬件平台/产品添加新的 profiles。

加载顺序与覆盖规则

系统启动时，会按以下顺序加载配置文件：

1. /vendor/etc/power/magic_boost.json (或 APEX 路径下的) - 这是基础配置文件。
2. 基于平台 (ro.board.platform) 的配置文件，例如: .../magic_boost_rk3588.json。
3. 基于产品型号 (ro.product.odm.model) 的配置文件，例如: .../magic_boost_MyDevice.json。

加载是增量式的。如果后续加载的配置文件中包含与已加载的 profile 同名的 profile，则新的 profile 会覆盖旧的。如果 profile 名称是新的，则会被添加进去。hardware_info 部分只在 magic_boost.json 中解析，后续的配置文件应只包含 profiles 数组。

示例：为 RK3588 平台自定义 Profile

假设我们想为 RK3588 平台修改 EXPENSIVE_RENDERING 这个 profile 的行为。

1. 创建新的配置文件: 在 configs/ 目录下创建一个名为 magic_boost_rk3588.json 的新文件。

2. 定义覆盖 Profile: 在该文件中，我们只定义需要覆盖或添加的 profiles。例如，我们让 EXPENSIVE_RENDERING 只提升 DDR 频率：

   {
       "profiles": [
           {
               "name": "EXPENSIVE_RENDERING",
               "description": "RK3588 Expensive rendering profile",
               "alias": [
                   "ddr_base_highest"
               ]
           }
       ]
   }

   当系统在一个 ro.board.platform 属性为 "rk3588" 的设备上运行时，这个新的 EXPENSIVE_RENDERING 定义会覆盖 magic_boost.json 中的默认定义。

3. 更新构建文件: 最后，需要将这个新的配置文件添加到 configs/Android.bp 中，以便编译系统能将它打包到系统中。

   apex_defaults {
       name: "rockchip-power_ext-config-default",
       prebuilts: [
           "magic_boost.json",
           "magic_boost_rk3588.json", // 添加新文件
       ],
   }
   
   prebuilt_etc {
       name: "magic_boost_rk3588.json", // 为新文件添加 prebuilt_etc
       vendor: true,
       src: "magic_boost_rk3588.json",
       filename_from_src: true,
   }

通过这种方式，您可以为不同的硬件平台或产品型号维护一套独立的、可覆盖的性能配置，而无需修改基础的 magic_boost.json 文件。

实现细节

该实现遵循 Android 的 AIDL（Android 接口定义语言）来实现电源扩展接口，提供了一种标准化的方法，使 Android 框架可以访问 Rockchip 特定的电源管理功能。