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Power-- 1.charge Fuel gauge

热度:85   发布时间:2024-01-10 07:57:56.0

1.电池曲线数据

    高通平台:

    FG电量计来计算电池电量

    电池数据是电量计不可或缺的一部分

    一个型号的电池数据是一份dts文件

2.电池数据分析

    文件命名一般包含项目、厂商、电压、电容,如:xxx_xxx_xxmAh_xxx.dtsi   

    得到dtsi后可以根据情况做一些调整:电池电压,显示容量,电池ID电阻,热温度系数

    Beta值,电池型号名称等内容需要修改/确认,如:黄色背景处数据

    充电电流值和一些FG参数也需要关注,如蓝色标注

    

下面介绍一下这些节点:

qcom,max-voltage-uv:最大额定电压

qcom,nom-batt-capacity-mah:电池名义上的容量,单位mah,最新的好像不用这个节点了

qcom,batt-id-kohm:电池的电阻id

qcom,battery-beta:热温度系数Beta值,不太确定是做什么用的

qcom,battery-type:指出电池类型的字符串

qcom,fastchg-current-ma:指定最大的快速充电电流

qcom,fg-cc-cv-threshold-mv:从恒定电荷过度到恒定电压的一个电压阈值

qcom,fg-profile-data:一组十六进制的数据用来配置更加复杂的fuel gauge外设。有大量的参数用来配置硬件状态然后在软件中读取。

合入项目中:

项目一般是定义dts,然后通过#include dtsi 文件的方式扩展添加电池曲线。

如:某个项目中,是这样扩展电池曲线:

位置:kernel/msm-3.18/arch/arm/boot/dts/qcom/msm8909-mtp.dtsi

代码如下: 

/ {
 mtp_batterydata: qcom,battery-data {
  qcom,rpull-up-kohm = <100>;
  qcom,vref-batt-therm = <1800000>;

  #include "batterydata-palladium.dtsi"
 };
};

 

qcom,rpull-up-kohm : The vadc pullup resistor's resistance value in kOhms.  vadc上拉电阻的阻值,单位是kohms

qcom,vref-batt-therm-uv : The vadc voltage used to make readings. vadc的电压,

 

正确识别出电池id是调试的基础:cat sys/class/power_supply/bms/battery_type

能够正确识别出电池厂商型号,对应正确的电池数据为检查通过。

 

3.充电模块配置

   充电的大部分数据都需要在dts/dtsi里面配置

 

3.1电池最大充电电流(这部分有点不懂)

    Qcom,fastchg-current-ma  :Specifies the maximum fastcharge current.

    Msm8952平台 是在电池数据中配置的,默认的代码逻辑是,PMI在pmi8950_charger:

    qcom,qpnp-smbcharger模块中不配置数据。

    compatible:  Must be "qcom,qpnp-smbcharger"

  

    检查方法:用adb方式检查

   adb shell
   echo 0x210F2 > sys/kernel/debug/spmi/spmi-0/address

   cat data

    数据表格如下:

    

3.2 AC充电器、usb充电电流
     充电器的最大值来自于usb模块的设置;usb-pc的充电电流值同样来自于usb模块的设置,默认是500mA。
    AC充电器与DC充电器的区别在于前者应用于交流电,而DC充电器应用直流电,AC充电器即交流电充电器,DC充电器则是直流充电器。
    问题:usb模块的设置在哪里?
    检查方式:使用电流检测仪器,接在usb线上可以直接读到电流数据。

3.3标准参数设置
    充电ic的配置和电量计ic的配置dts,下面高亮的数据都是需要特定配置的。   

qcom,qpnp-smbcharger {

       spmi-dev-container;    //默认 Must be included in the parent node to set up the spmi sub node devices.

       compatible= "qcom,qpnp-smbcharger";  //模块名

       #address-cells= <1>;

       #size-cells= <1>;

       qcom,iterm-ma= <100>;   //停止充电截止电流,有FG后不再使用,默认配置

       qcom,float-voltage-mv = <4400>;   //充电电压(电池最大电压),会被电池数据覆盖,支持范围是3600mv到4500mv

       qcom,resume-delta-mv= <100>;   //回充电压,有FG后不再使用

       qcom,bmd-pin-src= "bpd_thm_id";  //电池移除检测引脚配置,有四个值,但是不知道是干什么用的

       //qcom,dc-psy-type= "Mains";    //DC_IN路充电,目前不使用

       //qcom,dc-psy-ma= <1500>;      //DC_IN路充电,目前不使用

       qcom,bms-psy-name = "bms";     //必须定义,指向电量计名,用于报告电池容量的名称

       qcom,battery-psy-name= "battery";   //需要,驱动代码有默认值,电池驱动注册的电池充电名字

       qcom,thermal-mitigation= <1500 700 600 325>;   //thermal_enginer的控制,不同thermal系统的电流极限值

       qcom,vchg_sns-vadc= <&pmi8950_vadc>;   //读取VCHG电压所需,可选,vadc节点的指针

       qcom,vchg-adc-channel-id= <3>;           //VCHG的通道,可选

       qcom,pmic-revid= <&pmi8950_revid>;      //PMI版本号。必须。pmic revid 模块的指针,需要特别指出,定义pmic 子类型

       qcom,force-aicl-rerun;                    //AICL自动控制电流,需要,不懂

       qcom,aicl-rerun-period-s= <180>;          //AICL自动控制电流,时间间隔,需要

        qcom,chg-inhibit-fg;                    //使用FG控制二次充电

        qcom,autoadjust-vfloat;                 //检测充电时电池电压,需要

  ……

}

pmi8950_fg: qcom,fg {

             spmi-dev-container;

             compatible= "qcom,qpnp-fg";  //"qcom,qpnp-fg" for the FG driver.

             #address-cells= <1>;

             #size-cells= <1>;

             qcom,resume-soc = <99>;             //回充电量,启动二次充电的门限 soc to resume charging in percentage.

             status= "okay";

             qcom,bcl-lm-threshold-ma= <127>;     //默认LPM-〉MPM LPM,MPM,HPM这三种模式的切换电流门限,不懂这三种模式

             qcom,bcl-mh-threshold-ma= <405>;    //默认 MPM-〉HPM

             qcom,fg-iterm-ma= <150>;            //显示100%电量的充电电流

             qcom,fg-chg-iterm-ma= <100>;        //硬件完全停止充电的电流

             qcom,pmic-revid= <&pmi8950_revid>;  //FG版本号,pmic revid模块的指针,用来定义pmic子类型

             qcom,fg-cutoff-voltage-mv = <3400>;    //关机电压,对应0%电压值;

            //The voltage where the fuel gauge will steer the SOC to be zero.

             qcom,fg-cc-cv-threshold-mv = <4390>;   //CCàCV的电压值,影响100%电量显示

            //This value should be 10 mV less than the float voltage configured in the charger.

            //"qcom,autoadjust-vfloat"需要定义在charger driver中

             qcom,cycle-counter-en;                

             qcom,capacity-learning-on;            

             qcom,vbat-estimate-diff-mv= <100>;   //重启时OCV检测变化门限值

            //qcom,fg-vbat-estimate-diff-mv 如果soc和电池的电流电阻的估计值不同于真实的电压值,则fuel gauge将重新做一个soc的估计当driver probes到时候

            qcom,cl-max-increment-deciperc = <1>;  //默认

            qcom,cl-max-decrement-deciperc = <1>;  //默认

            qcom,fg-delta-soc =<1>;               //电量触发中断百分比,就是电量改变多少后要上报

            qcom,bad-battery-detection-enable;

            qcom,hold-soc-while-full;               //100%持满电锁,建议设置,电池充满就显示100%

            qcom,thermal-coefficients= [B7 85 B2 49 71 35]; //NTC热温度系数用来读取电池热敏电阻,不知道做什么用的。重要。

            qcom,cold-bat-decidegc= <(0)>;                       //HW-cold

            qcom,cool-bat-decidegc= <(100)>;                     //SW-cool

            qcom,hot-bat-decidegc =<550>;                  //HW-hot

            qcom,warm-bat-decidegc= <450>;                 //Soft-warm

qcom,warm-bat-decidegc:        Warm battery temperature in decidegC.
qcom,cool-bat-decidegc:        Cool battery temperature in decidegC.
qcom,hot-bat-decidegc:        Hot battery temperature in decidegC.
qcom,cold-bat-decidegc:        Cold battery temperature in decidegC.

            qcom,battery-data = <&qrd_batterydata>;      //电池曲线加载,指向节点的指针,它包含电池曲线,用来支持charger/Fg

……

}

qcom,battery-data can also include any number of children nodes. These children nodes will be treated as battery profile data nodes.


  自动输入限流器技术(AICL)

    自动输入电流限制的功能是能够根据输入电源的提供,来选择最大电流选择的充电电流,能够将usb/ac/dc充电器相容。
根据充电芯片设定一个充电输入门限电压值,比如4.75v,当充电芯片的输入电压大于该门限电压值的时候,设置电流;
当输入电压没有下降或者是稍有下降但高于该门限电压时候,每次以100ma逐级提高充电器的输出电流,检测充电芯片的输入电压是否小于门限电压值,每次时间间隔为5~10ms,直到充电芯片的输入电压小于门限电压值,设定充电电流为前面一级或者前面两级较小电流充电,输入电压没有下降到该门限电压值,就以设定好的充电电流进行充电。保证以最大的充电电流,最小的时间完成充电,提高用户体验。

 

投票机制

 充电的控制过程中有这样一种情况:比如你要设置一个输入电流限制的值,这个值跟温度有关系(温度高了你希望这个值小一点),跟充电器类型有关系,跟用户设置有关系,跟你是否用HVDCP有关系-->那么多决定因素,可是我们只可能设置一个值,有效的办法是这几种情况下都对应一个值,然后我们最终设置一个最小值,我们把每一个因素看成是一个clients,即选民,然后由选民进行vote,就像在这几个值中选择一个最合适的值。

 

completion机制

内核编程中常见的一种模式是,在当前线程之外需要初始化某个活动,然后等待该活动的结束。这个活动可以是:创建一个新的内核线程或者新的用户空间进程,对一个已有进程的某个请求,或者某种类型的硬件动作。我们可以用信号量来同步两个任务,内核有completion机制,他允许一个线程告诉另一个线程某个工作已经完成了。

completion---基于等待队列

同步函数一般都是成对出现,complete 和 wait_for_completion

read the followingregister to get nominal capacity of battery

Example reading register address 0

$ adb shell "echo 0 >/sys/kernel/debug/fg/sram/address"
$ adb shell "echo 4 >/sys/kernel/debug/fg/sram/count"
$ adb shell "cat/sys/kernel/debug/fg/sram/data" 

this is the command to read FG SRAM register

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