Android设备是如何进入休眠的呢？

首先我们手机灭屏后，一般需要等一段时间CPU才真正进入休眠。即Android设备屏幕暗下来的时候，并不是立即就进入了休眠模式；当所有唤醒源都处于de-avtive状态后，系统才会进入休眠。在手机功耗中从灭屏开始到CPU进入休眠时间越短，则待机场景越省电。

Android设备是如何进入休眠的呢？

    答：Android提出了“Opportunistic suspend”的理论，通俗的讲，就是“逮到机会就睡”，“Opportunistic suspend”思想是非常简单的，只要检测到系统没有事情在做（逮到机会），就suspend整个系统。这对系统的开发人员（特别是driver开发者）来说，很容易实现，几乎不需要特别处理。但困难的是，“系统没有事情在做”的判断依据是什么？能判断准确吗？会不会浪费过多的资源在"susend->resume-supsend…”的无聊动作上？如果只有一个设备在做事情，其它设备岂不是也得陪着耗电？等等…

Android设备进入休眠的流程：

1.用户按下电源键：

    用户通过按下电源键触发设备的休眠流程。

2.息屏超时：

    设备屏幕在设定的时间内无操作后自动进入休眠状态。

3.AMS（Activity Manager Service）处理：

    AMS负责管理Activity和Service的生命周期，调用它们的onPause和onStop方法，确保应用在休眠前保存数据。

4.应用保存数据：

    应用在进入休眠前保存当前状态和数据，以防止数据丢失。

5.检查是否存在持锁：

    系统检查是否存在阻止设备进入休眠的锁（如唤醒锁）。

6.执行Early Suspend流程：

    如果不存在持锁，系统开始执行早期挂起流程。

6.1关闭背光：首先关闭屏幕背光以降低功耗。

6.2停止扫描触摸：停止触摸屏的扫描功能，进一步减少功耗。

6.3 关闭摄像头等硬件模块

即提前关闭摄像头等高耗电硬件模块，以更快降低功耗。

7.关闭屏幕：

    完全关闭屏幕显示。

8.停止传感器：

    WiFi和BT低功耗模式：停止传感器的工作，并将WiFi和BT模块置于低功耗模式。

9.内核层处理：

9.1同步文件系统：

    调用sys_sync，将缓存数据写入磁盘，确保数据不丢失。

9.2挂起设备：

    遍历设备，调用suspend方法，将设备置于低功耗状态。

9.3进入STR（Suspend to RAM）：

    CPU进入低功耗状态，关闭大部分硬件，只保留必要的唤醒源（如按键、网络和RTC闹钟）。

10.CPU进入低功耗状态：

    设备最终进入低功耗休眠状态，等待用户下一次唤醒。

Android休眠框架图

在Android自动休眠（Auto Sleep）机制涉及两个关键概念：Early Suspend 和 WakeLock。这两个机制共同管理设备的电源状态，以优化功耗和性能。

Early Suspend（预挂起机制）

    Early Suspend 是Android电源管理中的一个机制，用于在设备进入完全休眠状态之前，提前关闭一些高耗电的硬件模块。这样可以更快地降低功耗，延长电池寿命。

1.触发条件：

    当系统检测到用户按下电源键或屏幕超时，且没有应用持有唤醒锁（WakeLock）时，Early Suspend机制会被触发。

2.执行步骤：

2.1关闭背光：首先关闭屏幕背光，以减少功耗。

2.2停止触摸屏扫描：停止触摸屏的扫描功能，进一步降低功耗。

2.3关闭摄像头等硬件模块：提前关闭摄像头、USB等高耗电硬件模块。

3.目的：通过提前关闭这些硬件模块，系统可以更快地进入低功耗状态，而不需要等待所有设备都进入休眠状态。

WakeLock（唤醒锁机制）

    WakeLock 是Android系统中用于防止设备进入休眠状态的机制。应用可以通过申请WakeLock来保持设备处于唤醒状态，以执行一些后台任务或保持屏幕常亮。

1.申请与释放：

1.1申请WakeLock：应用可以通过PowerManager申请WakeLock，以保持设备唤醒。

1.2释放WakeLock：当任务完成后，应用需要释放WakeLock，以允许设备进入休眠状态。

2.类型：

2.1阻止CPU进入suspend的WakeLock：保持CPU运行，但允许屏幕关闭。

2.2屏幕WakeLock：保持屏幕亮起，但允许CPU进入休眠。

3.管理：

3.1PowerManagerService：负责管理所有WakeLock的申请和释放。

3.2WakeLock Manager：在内核层管理WakeLock的状态，确保设备在适当的时候进入休眠。

协同工作

    Early Suspend和 WakeLock 机制协同工作，以确保设备在不需要时进入低功耗状态，同时在需要时保持唤醒。

    1.当所有WakeLock被释放时，系统会继续执行休眠流程，包括Early     Suspend和最终的Linux Suspend。

    2.如果存在任何WakeLock，系统将延迟进入休眠状态，直到所有WakeLock被释放。

    通过这两个机制，Android系统能够在保证用户体验的同时，有效地管理设备的电源状态，延长电池寿命。