揭秘window mobile power management关于device power state的管理

hi, I am cpuwolf。今天我就由深入浅的帮你揭开mobile power manager（也就是pm.dll）是如何调度设备的power state。先分析power manager的内部结构，再从API的角度帮你理解power management API的不同。他们是：
DevicePowerNotify()
SetDevicePower()
SetPowerRequirement()

ReleasePowerRequirement()
这几个函数，如果你不听我讲，光想通过看看microsoft的官方文档来理解，那是不可能的！信不信由你。

重要的数据结构

power manager为每一个被管理的设备维护着一个数据结构，它的定义简化后如下：
// this structure describes a power-manageable device
typedef struct _DeviceState_tag {
。。。
CEDEVICE_POWER_STATE curDx; // current official power state (not necessarily supported by the device)
CEDEVICE_POWER_STATE floorDx; // minimum device power state, or PwrDeviceUnspecified
CEDEVICE_POWER_STATE ceilingDx; // maximum device power state, or PwrDeviceUnspecified
CEDEVICE_POWER_STATE setDx; // power state if explicitly set, or PwrDeviceUnspecified
CEDEVICE_POWER_STATE lastReqDx; // last state requested by the device
CEDEVICE_POWER_STATE actualDx; // current actual device power state
CEDEVICE_POWER_STATE pendingDx; // Pending DX for updating
DWORD dwNumPending; // Number of Pending for updating.
。。。
} DEVICE_STATE, *PDEVICE_STATE;
居然有这么多的device power state来影响最后的一个power state的结果。也就是说power manager是个调度中心，当它最后决定某个设备最终该是什么power state（D0/D1/D2/D3/D4）的时候，要参考上面这些成员变量。所以我们第一件事是要搞清楚power manager的调度原则。

power manager的调度原则

设备的电源状态总共有D0,D1,D2,D3,D4 (D0〈D1〈D2〈D3〈D4)。ceilingDx与floorDx听名字就知道是天花板和地板的意思(ceilingDx〈floorDx)，人是生活在天花板和地板之间的空间的。在电源管理里面，意思就是天花板和地板之间的电源状态为有效状态。

例如：

ceilingDx=D1

floorDx=D3

那么D0,D4就是power manager不用考虑的状态，D1,D2,D3就是有效的电源状态。

setDx是最厉害的一个状态，它默认是PwrDeviceUnspecified，只要它不是PwrDeviceUnspecified，那么这个设备的最终状态就等于setDx。

那么setDx是谁设置的呢？

从名字我们一猜就知道，那就是SetDevicePower()。也就是说，只要这个函数一出马，那么不管系统当前是什么状态，或者这个设备是什么状态，这个对应的设备会立即切换到你指定的状态。因此，call这个函数的时候一定要三思而后行。白屏现象就很有可能是他造成的。

例如：

SetDevicePower(_T("BKL1:"),POWER_NAME,D4);

这句话就好像在说：“power manager,我命令你把BKL1:变成D4!!”

如果setDx是PwrDeviceUnspecified，那么power manager就开始考虑lastReqDx。lastReqDx的气势就要虚弱很多，也正如microsoft的文档所说，如果你想改变一个设备的系统状态，同时还想争得power manager的同意，不想太强制，那么call DevicePowerNotify()是再合适不过的了。

例如：

DevicePowerNotify(_T("BKL1:"),D4,POWER_NAME);

这句话就好像在说：“power manager,你看我现在把BKL1:变成D4如何？！”

power manager接到这样的请求，它也是需要掂量一下的，那么它的原则是什么呢？只要是有效状态就可以啦！也就是说ceilingDx〈 lastReqDx〈floorDx。

如果ceilingDx=D1，lastReqDx=D0，那么设备最终也只能是D1。

再如floorDx=D3，astReqDx=D4，那么设备最终也只能是D3。

如果 ceilingDx=D1，floorDx=D3，你请求D2,那么设备最终就是D2。

以上原则很简单吧！可是你有没有注意到我没有提到ceilingDx与floorDx是如何确定的。说到这个就不得不说说SetPowerRequirement()和

ReleasePowerRequirement()两个函数。

例如：

SetPowerRequirement(_T("BKL1:"),D1,POWER_NAME,NULL,0);

好像再说在说：“power manager,帮我把BKL1:变成D1”。你觉得呢？当然不是！

其实你的真正意思是在说：“power manager,至少帮我把BKL1:变成D1”。

然后power manager问你，“D0可以么？（背光更亮一点可以么？）”。

然后你会说，“当然也可以。”

从这个对话中，我们可以知道SetPowerRequirement()实际在设置我们的地板-floorDx。至少是floorDx，不能更低了。floorDx的默认值是D4，因此如果你不去call这个函数，那么就没什么限制。

至于ceilingDx

注册表HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Power\[ on | BacklightOff | Unattended | xxx ]的下面你可以定义：

"bkl1:"=D2

这样的定义，就好像你在规定：“系统在on的时候，bkl1:最高是D2”。所以bkl1:如果是D3，那么也是可以的。这实际就是在定义设备电源状态的天花板-ceilingDx。同时，如果你没有特别为某个设备指定，那么这个设备的ceilingDx就是用注册表项default的定义值。

综上，floorDx，ceilingDx，setDx，lastReqDx这四个值是power manager调度时要参考的重要参数。

设置设备的电源状态

curDx，actualDx是一对，意思非常接近。

curDx是power manager经过调度算法，最后决定的，该设备的电源状态。可是这个状态，此设备不一定支持。设备声明自己所支持的所有状态是通过IOCTL_POWER_CAPABILITIES做到的。因此万一不支持还需要经过mapping，那么mapping的结果就是actualDx，这个结果就直接通过IOCTL_POWER_SET下达给设备驱动。mapping的过程当然就要参考IOCTL_POWER_CAPABILITIES了。

pendingDx和dwNumPending是用于处理竞争问题设计的计数器。