指南框架
每个CPU内核都会有一个空闲进程。当系统不调度CPU资源时，空闲进程就会进入空闲进程，空闲进程的作用就是通过不使用CPU来省电。
在ARM64架构中，当CPU空闲时，会调用WFI指令(等待中断)，关闭CPU时钟以降低功耗，当外设中断触发时，CPU会恢复。
Cpuidle core是Cpuidle框架的核心模块，负责抽象出三个实体：cpuidle设备、cpuidle驱动和cpuidle调控器，如下图所示：
Cpuidle核心抽象了三种数据结构：cpuidle设备、cpuidle驱动程序和cpuidle调控器。
数据结构
cpuidle_device
每个CPU核对应一个struct cpuidle_device结构，主要字段介绍如下。
Structcpuidle_device{//内核中cpu unsignedintregistered:1是否无符号：1；cpu内核是否启用了unsigned:1；unsignedintuse _ deepth _ state:1；//对应的cpunumberunsignedintcpucpu内核最后一次停留在cpuidle状态(US US)int last _ residency；//记录每个cpuidle状态的统计信息，包括是否启用，进入cpuidle状态的次数，停留在cpuidle状态的总时间(US)Struct CPUIDLE _ State _ Usages _ Usage[CPUIDLE _ State _ Max]；};
对应的注册接口是cpuidle_register_device。
cpuidle_driver
Cpuidle驱动用于驱动一个或多个CPU内核，关键字段描述如下：
struct guidle _ driver { const char * name；structmodule *所有者；intrefcnt//用于判断驱动注册时是否需要设置BroadcastTimeRunsignedintbtimer:1；//用来描述cpuidle的状态，需要按照功耗降序排序。有多少种状态？struct CPUIDLE _ STATES[CPUIDLE _ State _ MAX]；};//CPU空闲有许多不同的级别。这些空闲级别具有不同的功耗和延迟，因此可以用于不同的场景。//主要包括exit_latency，power_usage，target_residency。这些特征是调控器制定空闲策略的基础：struct puidle _ state { charname[cpuidle _ name _ len]；char desc[CPUIDLE _ desc _ LEN]；unsignedintflags//CPU从空闲状态返回运行状态的延迟时间，单位为us。它决定了CPU在空闲状态和运行状态之间切换的效率，如果延迟过大，会影响系统性能；unsignedintexit _ latency/CPU在此idlestate下的功耗，以mWintpower_usage为单位；/预期停留时间，美国。进入和退出空闲状态需要额外的能量。如果在空闲状态下停留时间太短，节省的电量小于额外的消耗，那就得不偿失了。根据这个字段和当前系统情况(比如可以空闲多长时间)，调控器会选择空闲级别；unsignedinttarget _ residencybool disabled；/进入状态的回调函数int(* Enter)(structcpuidle _ device * dev，structcpuidle _ driver * DRV，int index)；//这个回调函数可以在//CPU不需要长时间工作时调用(称为离线)。int(* enter _ dead)(structcpuidle _ device * dev，int index)；};
对应的注册接口是cpuidle_register_driver。
cpuidle_governor
调控器结构主要提供不同的回调函数，最终由menu_governor填充。主要字段如下：
struct puidle _ governor { charname[c puidle _ NAME _ LEN]；structlist _ headgovernor _ list//省长的级别。一般情况下，内核会选择系统中rating值最大的调控器作为当前的governorunsignedintrating//设备驱动注册注销时调用int(* enable)(structcpuidle _ driver * DRV，structcpuidle _ device * dev)；void(* disable)(structcpuidle _ driver * drv，structcpuidle _ device * dev)；//根据当前系统运行状态和各个idlestate的特点选择一个状态(即决策)int(* Select)(struct cpuidle _ driver * DRV，struct cpuidle _ device * dev，bool * stop _ tick)；//通过这个回调函数，可以告诉调控器系统上次在哪个void(* reflect)(struct cpuidle _ device * dev，intindex)；};
对应的注册接口是cpuidle_register_governor。
程序
让我们来看看设备和驱动程序的注册过程：
注册后，设备和驱动程序之间的连接就建立了。最后，cpuidle框架的用户可以通过接口调用下层接口，完成具体的硬件操作。
我们来看看CPU进入空闲状态的流程图：
可以看出，CPU挂起最终是通过PSCI实现的。
PSCI
ARM定义的电源管理接口规范psci(power state coordination interface)通常由固件实现，而Linux系统可以通过smc/hvc指令进入不同的异常级别，然后调用相应的实现。
PSCI支持以下功能：
CPU热插拔(开/关)
CPU空闲(挂起/恢复)
系统挂起/恢复
系统关闭和复位
每个函数与ATF之间的调用接口如下：
审计刘清
