Battery Heating 模块分析

1. 模块定位与核心价值

bat_heating 是华为充电管理系统中的 低温电池加热控制模块，用于在低温环境下通过充电电流给电池加热，提升低温充电性能和用户体验。

核心价值：

❄️ 低温保护：低温环境下自动启动电池加热
🔥 智能加热：根据温度动态调整充电电流
🛡️ 安全控制：多重条件检查，防止过热和误触发
📊 数据采集：NV 存储加热次数，DMD 异常上报

2. 系统架构

2.1 整体架构

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                  用户空间/守护进程                             │
│              (bms_heating daemon)                            │
└──────────────────────┬──────────────────────────────────────┘
                       │ sysfs
          ┌────────────┴────────────┐
          │                         │
          ▼                         ▼
    trigger (触发加热)          count (加热次数)
    retrigger (重新触发)        heat_up (加热状态)
          │                         │
          └────────────┬────────────┘
                       ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                  bat_heating.c (核心逻辑)                     │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 监控工作队列 (5s 周期)                                        │
│ ├─ 充电器类型检查                                            │
│ ├─ USB 连接状态检查                                          │
│ ├─ SOC 检查 (< 99%)                                         │
│ ├─ 电流检查 (> -400mA)                                      │
│ └─ 温度检查 (-10℃ ~ 40℃)                                    │
│                                                             │
│ 加热控制                                                     │
│ ├─ BUCK 模式 (t < 10℃): 限制充电电流                        │
│ └─ 直充模式 (t ≥ 10℃): 限制输入电流                         │
└──────────────────────┬──────────────────────────────────────┘
                       │
        ┌──────────────┼──────────────┐
        ▼              ▼              ▼
   Notifier       Uevent/UI       NV Storage
   ┌──────────┐  ┌──────────┐  ┌──────────┐
   │ Charging │  │ HEATING_ │  │ 加热次数 │
   │ Start/   │  │ START=   │  │ 持久化   │
   │ Stop     │  │ HEATING_ │  │ 存储     │
   │          │  │ STOP=    │  │          │
   │ DC Path  │  │ HEATING_ │  └──────────┘
   │ Switch   │  │ EXIT=    │
   │          │  │          │
   │ Screen   │  │ UI Popup │
   │ On/Off   │  │ Message  │
   └──────────┘  └──────────┘

2.2 加热原理

物理原理： 通过增大充电电流，利用电池内阻产生的焦耳热 ($Q = I^2 \times R \times t$) 给电池加热

温度分段控制：

温度 (℃)
│
│  40 ┼────────────────────────────────► (停止加热)
│     │
│  10 ┼──────┐                           (切换点)
│     │ BUCK │ 直充模式 (LVC/SC/SC4)
│     │ 模式 │ 限制输入电流
│     │      │
│ -10 ┼──────┴─────────────────────────► (启动加热)
│     │ 
       低温阈值           高温阈值 + 滞后

3. 核心数据结构

3.1 设备结构

struct bat_heating_dev {
    struct device *dev;                        // 设备指针
    struct notifier_block nb;                  // 充电事件通知
    struct notifier_block fb_nb;               // 屏幕事件通知
    struct notifier_block dc_nb;               // 直充事件通知
    
    /* 工作队列 */
    struct delayed_work monitor_work;          // 监控工作 (5s 周期)
    struct delayed_work rd_count_work;         // 读 NV 次数
    struct delayed_work wr_count_work;         // 写 NV 次数
    struct delayed_work rpt_dmd_work;          // DMD 上报
    
    /* 状态标志 */
    int dmd_count;                             // DMD 上报计数
    int hysteresis;                            // 温度滞后值
    int count;                                 // 加热总次数 (NV)
    int trigger;                               // 触发标志
    int retrigger;                             // 重新触发标志
    int bat_temp;                              // 电池温度 (℃)
    int usb_temp;                              // USB 温度 (℃)
    int usb_state;                             // USB 连接状态
    int screen_state;                          // 屏幕状态
    
    /* DTS 配置参数 */
    int low_temp_min_thld;                     // 低温最小阈值 (默认 -10℃)
    int low_temp_max_thld;                     // 低温最大阈值 (默认 5℃)
    int low_temp_hysteresis;                   // 温度滞后 (默认 35℃)
    int low_temp_min_ibat;                     // 最小充电电流 (默认 -400mA)
    int buck_iin_limit;                        // BUCK 输入限流 (默认 1300mA)
    
    /* 温度-电流映射表 (最多 8 档) */
    struct bat_heating_temp_para temp_para[BAT_HEATING_TEMP_LEVEL];
    
    /* 运行时标志 */
    bool heat_up_flag;                         // 正在加热标志
    bool ui_msg_flag;                          // UI 消息已显示
    bool dc_stop_flag;                         // 直充切换临时停止
    int overload_count;                        // 过载计数
    bool service_exit_flag;                    // 服务退出标志
};

3.2 温度参数结构

struct bat_heating_temp_para {
    int temp_min;      // 温度下限 (℃)
    int temp_max;      // 温度上限 (℃)
    int temp_ichg;     // 对应充电电流 (mA)
};

3.3 状态枚举

/* USB 连接状态 */
enum bat_heating_usb_state {
    BAT_HEATING_USB_DISCONNECT,   // 未连接
    BAT_HEATING_USB_CONNECT,      // 已连接
};

/* 屏幕状态 */
enum bat_heating_screen_state {
    BAT_HEATING_SCREEN_ON,        // 亮屏
    BAT_HEATING_SCREEN_OFF,       // 息屏
};

/* Uevent 类型 */
enum bat_heating_uevent_type {
    BAT_HEATING_START_HEAT_UP,    // 开始加热
    BAT_HEATING_STOP_HEAT_UP,     // 停止加热
    BAT_HEATING_POPUP_UI_MSG,     // 弹出 UI 提示
    BAT_HEATING_REMOVE_UI_MSG,    // 移除 UI 提示
    BAT_HEATING_EXIT_SERVICE,     // 退出服务
};

4. 核心流程实现

4.1 完整加热流程

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. 充电器插入事件                                            │
│    POWER_NE_CHARGING_START → bat_heating_start()             │
└────────────────────┬────────────────────────────────────────┘
                     ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 2. 启动监控工作队列                                          │
│    延迟 15s 后启动 → schedule_delayed_work(monitor_work)     │
└────────────────────┬────────────────────────────────────────┘
                     ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 3. 多重条件检查 (每 5s 执行一次)                             │
│    ① 充电器类型检查 (非 DCP/FCP/SCP/PD 退出)                │
│    ② USB 状态检查 (未连接退出)                               │
│    ③ SOC 检查 (≥ 99% 退出)                                  │
│    ④ 电流检查 (< -400mA 超过 20 次退出)                     │
│    ⑤ 温度检查:                                               │
│       • bat_temp vs usb_temp 差值 ≥ 15℃ → 退出             │
│       • bat_temp 不在 [-10, 40] 范围 → 退出                │
└────────────────────┬────────────────────────────────────────┘
                     ▼
             ┌───────┴──────┐
             │ 检查是否通过 │
             └───┬──────┬───┘
         失败 ▼      ▼ 成功
    ┌──────────┐  ┌──────────────────────────────┐
    │ 退出服务 │  │ 4. 屏幕状态判断              │
    │ EXIT=    │  └────────┬─────────────────────┘
    └──────────┘           │
                    ┌──────┴──────┐
                    │ screen_state │
                    └──┬──────┬───┘
              亮屏 ▼      ▼ 息屏
        ┌──────────┐  ┌──────────────────────────────┐
        │ 停止加热 │  │ 5. 启动加热控制              │
        │ 显示 UI  │  │    • heat_up_flag = true     │
        └──────────┘  │    • 发送 HEATING_START=     │
                      │    • 根据温度选择电流档位     │
                      └────────┬─────────────────────┘
                               ▼
                    ┌────────────────────────┐
                    │ 6. 温度分段控制        │
                    └────┬───────────────────┘
                         │
              ┌──────────┼──────────┐
              ▼                     ▼
    ┌─────────────────┐   ┌─────────────────┐
    │ bat_temp < 10℃  │   │ bat_temp ≥ 10℃ │
    │ BUCK 模式       │   │ 直充模式        │
    ├─────────────────┤   ├─────────────────┤
    │ 限制充电电流    │   │ 限制输入电流    │
    │ BATT_ICHG_LIMIT │   │ LVC/SC/SC4      │
    └─────────────────┘   │ VBUS_IIN_LIMIT  │
                          └─────────────────┘
                               ▼
                    ┌────────────────────────┐
                    │ 7. 循环监控 (每 5s)    │
                    │    持续检查条件        │
                    └────────────────────────┘

4.2 条件检查详解

4.2.1 充电器类型检查

static bool bat_heating_check_charger_type(struct bat_heating_dev *l_dev)
{
    unsigned int type = charge_get_charger_type();

    // 只支持标准充电器 (DCP/FCP/SCP/PD)
    if ((type == CHARGER_TYPE_STANDARD) ||
        (type == CHARGER_TYPE_FCP) ||
        (type == CHARGER_TYPE_SCP) ||
        (type == CHARGER_TYPE_PD))
        return false;  // 检查通过

    hwlog_info("check: charger_type=%d is invalid\n", type);
    return true;  // 检查失败，退出加热
}

原因： 非标准充电器（如 USB、无线充电器）输出电流不稳定，不适合加热

4.2.2 屏幕状态检查

static bool bat_heating_check_screen_state(struct bat_heating_dev *l_dev)
{
    if (l_dev->screen_state != BAT_HEATING_SCREEN_ON)
        return false;  // 息屏，可以加热

    hwlog_info("check: screen on\n");
    return true;  // 亮屏，停止加热，显示 UI
}

原因： 亮屏时用户正在使用手机，大电流充电会影响性能和发热，需要提示用户

4.2.3 USB 连接状态检查

static bool bat_heating_check_usb_state(struct bat_heating_dev *l_dev)
{
    if (l_dev->usb_state != BAT_HEATING_USB_DISCONNECT)
        return false;  // 已连接充电器

    hwlog_info("check: usb is disconnect\n");
    return true;  // 未连接，退出
}

4.2.4 SOC 检查

static bool bat_heating_check_soc(struct bat_heating_dev *l_dev)
{
    int soc = power_supply_app_get_bat_capacity();

    if (soc < BAT_HEATING_FULL_SOC)  // 99%
        return false;  // 未充满，继续加热

    hwlog_info("check: soc=%d is invalid\n", soc);
    return true;  // 接近充满，停止加热
}

原因： 电量充满后继续大电流充电会损害电池寿命

4.2.5 电流检查（过载保护）

static bool bat_heating_check_current(struct bat_heating_dev *l_dev)
{
    int cur = -power_platform_get_battery_current();

    if (cur >= l_dev->low_temp_min_ibat) {  // -400mA
        l_dev->overload_count = 0;
        return false;  // 电流正常
    }

    hwlog_info("check: count=%d current=%d is overload\n",
        l_dev->overload_count, cur);
    
    // 连续 20 次 (100s) 电流过大才判定为过载
    if (l_dev->overload_count++ >= BAT_HEATING_OVERLOAD_THLD)
        return true;  // 过载，退出
    
    return false;
}

过载判定逻辑：

每 5 秒检查一次电流
如果电流 < -400mA，计数器 +1
连续 20 次（100 秒）过载才触发保护
防止瞬时波动导致误判

4.2.6 温度检查

static bool bat_heating_check_temp(struct bat_heating_dev *l_dev)
{
    // 读取温度
    l_dev->usb_temp = power_temp_get_average_value(POWER_TEMP_USB_PORT);
    l_dev->usb_temp /= POWER_MC_PER_C;  // mC → ℃
    l_dev->bat_temp = power_supply_app_get_bat_temp();

    // 检查 1: 电池温度 vs USB 温度差值
    if (abs(l_dev->bat_temp - l_dev->usb_temp) >= BAT_HEATING_USB_TEMP_THLD) {
        hwlog_info("check: usb_temp=%d bat_temp=%d\n",
            l_dev->usb_temp, l_dev->bat_temp);
        return true;  // 温差过大，可能存在异常
    }

    // 检查 2: 电池温度范围
    if ((l_dev->bat_temp < l_dev->low_temp_min_thld) ||
        (l_dev->bat_temp > l_dev->low_temp_max_thld + l_dev->hysteresis)) {
        hwlog_info("check: bat_temp=%d min_thld=%d max_thld=%d\n",
            l_dev->bat_temp,
            l_dev->low_temp_min_thld,
            l_dev->low_temp_max_thld + l_dev->hysteresis);
        return true;  // 超出范围
    }

    return false;  // 温度正常
}

温度滞后机制：

温度 (℃)
│
│  40 ┼──────────────────────────────► (max + hysteresis, 停止)
│     │        滞后区间 (35℃)
│   5 ┼──────────────────────────────► (max, 启动阈值)
│     │
│     │      正常加热区间
│     │
│ -10 ┼──────────────────────────────► (min, 启动阈值)
│

防抖设计：

首次启动：温度在 [-10, 5] 范围内启动
运行中：温度达到 40℃ (5 + 35) 才停止
避免温度在 5℃ 附近反复启停

4.3 充电电流控制

4.3.1 温度-电流映射

static void bat_heating_select_charging_current(struct bat_heating_dev *l_dev)
{
    int i;
    int ichg = 0;

    // 遍历温度表，找到匹配的档位
    for (i = 0; i < BAT_HEATING_TEMP_LEVEL; ++i) {
        if ((l_dev->bat_temp >= l_dev->temp_para[i].temp_min) &&
            (l_dev->bat_temp < l_dev->temp_para[i].temp_max)) {
            ichg = l_dev->temp_para[i].temp_ichg;
            break;
        }
    }

    bat_heating_set_charging_current(l_dev, ichg);
}

DTS 配置示例：

dts

temp_para = "-10", "0",  "1000",    /* -10℃ ~ 0℃: 1000mA */
            "0",   "5",  "1500",    /*   0℃ ~ 5℃: 1500mA */
            "5",   "10", "2000",    /*   5℃ ~ 10℃: 2000mA */
            "10",  "15", "2500",    /*  10℃ ~ 15℃: 2500mA */
            "15",  "20", "3000";    /*  15℃ ~ 20℃: 3000mA */

4.3.2 分模式电流控制

static void bat_heating_set_charging_current(struct bat_heating_dev *l_dev,
    int cur)
{
    // 特殊值处理
    if (cur == -1) {
        // 限制 BUCK 输入电流（防止过热）
        power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_DCP,
            POWER_IF_SYSFS_VBUS_IIN_LIMIT, l_dev->buck_iin_limit);
        return;
    }

    // 清零限制
    power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_DCP,
        POWER_IF_SYSFS_VBUS_IIN_LIMIT, 0);
    power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_DCP,
        POWER_IF_SYSFS_BATT_ICHG_LIMIT, 0);

    // 恢复默认电流
    if (cur == 0) {
        power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_LVC,
            POWER_IF_SYSFS_VBUS_IIN_LIMIT, 0);
        power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_SC,
            POWER_IF_SYSFS_VBUS_IIN_LIMIT, 0);
        power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_SC4,
            POWER_IF_SYSFS_VBUS_IIN_LIMIT, 0);
        return;
    }

    // 根据温度选择控制方式
    if (l_dev->bat_temp >= BAT_HEATING_DC_TEMP_THLD) {
        // 温度 ≥ 10℃: 直充模式，限制输入电流
        power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_LVC,
            POWER_IF_SYSFS_VBUS_IIN_LIMIT, cur);
        power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_SC,
            POWER_IF_SYSFS_VBUS_IIN_LIMIT, cur);
        power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_SC4,
            POWER_IF_SYSFS_VBUS_IIN_LIMIT, cur);
    } else {
        // 温度 < 10℃: BUCK 模式，限制充电电流
        power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_DCP,
            POWER_IF_SYSFS_BATT_ICHG_LIMIT, cur);
    }
}

控制模式选择：

温度范围	充电模式	控制方式	原因
< 10℃	BUCK	限制充电电流	低温下直充可能不稳定
≥ 10℃	LVC/SC/SC4	限制输入电流	直充效率高，加热效果好

4.4 Uevent 通知机制

static void bat_heating_send_uevent(struct bat_heating_dev *l_dev, int type)
{
    struct power_event_notify_data n_data;
    int value;

    switch (type) {
    case BAT_HEATING_START_HEAT_UP:
        if (l_dev->heat_up_flag && !l_dev->retrigger)
            return;  // 已在加热且未重新触发，忽略
        l_dev->retrigger = 0;
        l_dev->heat_up_flag = true;
        n_data.event = "HEATING_START=";
        n_data.event_len = 14;
        power_event_report_uevent(&n_data);
        break;
        
    case BAT_HEATING_STOP_HEAT_UP:
        if (!l_dev->heat_up_flag)
            return;  // 未在加热，忽略
        l_dev->retrigger = 0;
        l_dev->heat_up_flag = false;
        n_data.event = "HEATING_STOP=";
        n_data.event_len = 13;
        power_event_report_uevent(&n_data);
        break;
        
    case BAT_HEATING_POPUP_UI_MSG:
        if (l_dev->ui_msg_flag)
            return;  // UI 已显示，忽略
        l_dev->ui_msg_flag = true;
        value = 1;  // 1: popup
        power_ui_event_notify(POWER_UI_NE_HEATING_STATUS, &value);
        break;
        
    case BAT_HEATING_REMOVE_UI_MSG:
        if (!l_dev->ui_msg_flag)
            return;  // UI 未显示，忽略
        value = 0;  // 0: remove
        power_ui_event_notify(POWER_UI_NE_HEATING_STATUS, &value);
        break;
        
    case BAT_HEATING_EXIT_SERVICE:
        l_dev->service_exit_flag = true;
        n_data.event = "HEATING_EXIT=";
        n_data.event_len = 13;
        power_event_report_uevent(&n_data);
        break;
    }
}

Uevent 消息列表：

Uevent	含义	接收者
HEATING_START=	开始加热	bms_heating daemon
HEATING_STOP=	停止加热	bms_heating daemon
HEATING_EXIT=	退出服务	bms_heating daemon
POWER_UI_NE_HEATING_STATUS	UI 提示	SystemUI

5. 事件通知处理

5.1 充电事件

static int bat_heating_notifier_call(struct notifier_block *nb,
    unsigned long event, void *data)
{
    struct bat_heating_dev *l_dev = bat_heating_get_dev();

    switch (event) {
    case POWER_NE_CHARGING_STOP:
        bat_heating_stop(l_dev);  // 充电停止，退出加热
        break;
    case POWER_NE_CHARGING_START:
        bat_heating_start(l_dev);  // 充电启动，延迟 15s 启动监控
        break;
    }

    return NOTIFY_OK;
}

5.2 屏幕事件

static int bat_heating_fb_notifier_call(struct notifier_block *nb,
    unsigned long event, void *data)
{
    struct bat_heating_dev *l_dev = bat_heating_get_dev();

    switch (event) {
    case POWER_NE_PANEL_BLANK:
        l_dev->screen_state = BAT_HEATING_SCREEN_OFF;  // 息屏
        hwlog_info("fb screen off\n");
        break;
    case POWER_NE_PANEL_UNBLANK:
        l_dev->screen_state = BAT_HEATING_SCREEN_ON;   // 亮屏
        hwlog_info("fb screen on\n");
        break;
    }

    return NOTIFY_OK;
}

息屏/亮屏处理：

息屏：允许加热，发送 HEATING_START=
亮屏：停止加热，弹出 UI 提示用户"正在加热，请勿使用手机"

5.3 直充路径切换事件

static int bat_heating_dc_status_notifier_call(struct notifier_block *nb,
    unsigned long event, void *data)
{
    struct bat_heating_dev *l_dev = bat_heating_get_dev();

    switch (event) {
    case POWER_NE_DC_SWITCH_PATH:
        // 直充路径切换中，暂停加热
        if (l_dev->trigger && l_dev->heat_up_flag) {
            bat_heating_send_uevent(l_dev, BAT_HEATING_STOP_HEAT_UP);
            l_dev->dc_stop_flag = true;
        }
        break;
        
    case POWER_NE_DC_CHECK_SUCC:
        // 直充切换成功，恢复加热
        if (l_dev->trigger && l_dev->dc_stop_flag) {
            bat_heating_send_uevent(l_dev, BAT_HEATING_START_HEAT_UP);
            l_dev->dc_stop_flag = false;
        }
        break;
        
    case POWER_NE_DC_STOP_CHARGE:
        // 直充失败，恢复加热
        if (l_dev->trigger && l_dev->dc_stop_flag) {
            bat_heating_send_uevent(l_dev, BAT_HEATING_START_HEAT_UP);
            l_dev->dc_stop_flag = false;
        }
        break;
    }

    return NOTIFY_OK;
}

直充切换保护：

直充路径切换时会短暂断开充电
暂停加热避免电流控制冲突
切换完成后自动恢复

6. Sysfs 接口

6.1 接口列表

bash

# 电池加热 sysfs 节点路径
/sys/class/hw_power/bat_heating/
├── count       # 读写，加热总次数（NV 存储）
├── trigger     # 读写，触发加热标志
├── retrigger   # 读写，重新触发标志
└── heat_up     # 只读，当前加热状态

6.2 接口详解

6.2.1 count（加热次数）

读操作：

bash

cat /sys/class/hw_power/bat_heating/count
# 输出：15  （已加热 15 次）

写操作：

bash

echo "bms_heating 20" > /sys/class/hw_power/bat_heating/count
# 格式：<user> <value>
# user: shell / bms_heating

持久化： 写入后自动保存到 NV（非易失性存储）

6.2.2 trigger（触发标志）

读操作：

bash

cat /sys/class/hw_power/bat_heating/trigger
# 输出：0 (未触发) / 1 (已触发)

写操作：

bash

echo "bms_heating 1" > /sys/class/hw_power/bat_heating/trigger

作用：

由 bms_heating 守护进程设置
触发后启用温度-电流映射控制
同时触发 DMD 上报

6.2.3 retrigger（重新触发）

写操作：

bash

echo "bms_heating 1" > /sys/class/hw_power/bat_heating/retrigger

作用： 强制重新发送 HEATING_START= uevent

6.2.4 heat_up（加热状态，只读）

读操作：

bash

cat /sys/class/hw_power/bat_heating/heat_up
# 输出：0 (未加热) / 1 (正在加热)

7. NV 存储与 DMD 上报

7.1 NV 存储（加热次数）

// 读取加热次数（启动后 10s）
static void bat_heating_read_count_work(struct work_struct *work)
{
    struct bat_heating_dev *l_dev = bat_heating_get_dev();
    
    (void)power_nv_read(POWER_NV_BATHEAT,
        &l_dev->count, sizeof(l_dev->count));
    hwlog_info("read nv count=%d\n", l_dev->count);
}

// 写入加热次数
static void bat_heating_write_count_work(struct work_struct *work)
{
    struct bat_heating_dev *l_dev = bat_heating_get_dev();
    
    (void)power_nv_write(POWER_NV_BATHEAT,
        &l_dev->count, sizeof(l_dev->count));
    hwlog_info("write nv count=%d\n", l_dev->count);
}

用途： 统计电池加热使用次数，用于电池健康评估

7.2 DMD 上报

static void bat_heating_report_dmd_work(struct work_struct *work)
{
    struct bat_heating_dev *l_dev = bat_heating_get_dev();
    char buf[POWER_DSM_BUF_SIZE_0128] = { 0 };

    // 限制上报次数（最多 5 次）
    if (l_dev->dmd_count++ >= BAT_HEATING_DMD_REPORT_COUNTS) {
        hwlog_info("dmd report over %d time\n", l_dev->dmd_count);
        return;
    }

    // 构造 DMD 信息
    snprintf(buf, POWER_DSM_BUF_SIZE_0128 - 1,
        "count=%d chg_type=%d brand=%s volt=%d soc=%d t_bat=%d t_usb=%d\n",
        l_dev->count,                          // 加热次数
        charge_get_charger_type(),             // 充电器类型
        power_supply_app_get_bat_brand(),      // 电池品牌
        power_supply_app_get_bat_voltage_now(), // 电池电压
        power_supply_app_get_bat_capacity(),   // SOC
        l_dev->bat_temp,                       // 电池温度
        l_dev->usb_temp);                      // USB 温度
    
    // 上报 DMD
    power_dsm_report_dmd(POWER_DSM_BATTERY, 
        POWER_DSM_BATTERY_HEATING, buf);
}

触发时机： trigger 被设置为 1 时，延迟 3 秒上报

上报示例：

count=15 chg_type=3 brand=ATL volt=3850 soc=45 t_bat=-5 t_usb=-3

8. 典型应用场景

8.1 低温充电场景

环境： 室外温度 -10℃，电池温度 -8℃

bash

# 1. 用户插入充电器
# 2. 系统接收 POWER_NE_CHARGING_START 事件
# 3. 延迟 15s 启动监控工作

# 4. 监控工作检查条件
#    ✓ 充电器类型: FCP (支持)
#    ✓ USB 状态: 已连接
#    ✓ SOC: 45% (< 99%)
#    ✓ 电流: -150mA (> -400mA)
#    ✓ 温度: bat=-8℃, usb=-7℃ (差值 1℃ < 15℃)
#    ✓ 温度范围: -8℃ ∈ [-10, 40]

# 5. bms_heating 守护进程设置 trigger
echo "bms_heating 1" > /sys/class/hw_power/bat_heating/trigger

# 6. 系统开始加热
#    • 发送 HEATING_START= uevent
#    • 根据温度设置充电电流: 1000mA (-10℃ ~ 0℃)

# 7. 温度逐渐上升
#    -8℃ → -5℃ → 0℃ → 5℃ → 10℃

# 8. 当温度达到 10℃ 时
#    • 切换到直充模式
#    • 增大充电电流: 2500mA

# 9. 温度继续上升至 40℃ 时停止加热

8.2 亮屏提示场景

环境： 正在加热，用户亮屏使用手机

bash

# 1. 正在低温加热
heat_up_flag = true

# 2. 用户按下电源键，屏幕点亮
# 3. 系统接收 POWER_NE_PANEL_UNBLANK 事件
screen_state = BAT_HEATING_SCREEN_ON

# 4. 监控工作检测到亮屏
#    • 发送 HEATING_STOP= uevent (停止加热)
#    • 发送 UI 消息：power_ui_event_notify(POWER_UI_NE_HEATING_STATUS, 1)

# 5. SystemUI 显示提示
"正在低温加热，请息屏充电以获得最佳效果"

# 6. 用户息屏后
#    • 接收 POWER_NE_PANEL_BLANK 事件
#    • 发送 HEATING_START= uevent (恢复加热)
#    • 移除 UI 提示

8.3 直充路径切换场景

环境： 正在使用 BUCK 模式加热，系统切换到 SC 直充

bash

# 1. BUCK 模式加热中
bat_temp = 8℃
charge_mode = BUCK
heating = true

# 2. 温度上升到 10℃，满足直充条件
# 3. 直充模块准备切换路径

# 4. 接收 POWER_NE_DC_SWITCH_PATH 事件
#    • 暂停加热: HEATING_STOP=
#    • 设置 dc_stop_flag = true

# 5. 直充切换中（约 2-3 秒）
#    • 断开 BUCK 通道
#    • 连接 SC 通道
#    • 协商电压

# 6. 接收 POWER_NE_DC_CHECK_SUCC 事件
#    • 恢复加热: HEATING_START=
#    • 设置 dc_stop_flag = false
#    • 使用 SC 模式继续加热

9. DTS 配置

9.1 配置示例

dts

bat_heating {
    compatible = "huawei,bat_heating";
    status = "ok";
    
    /* 低温阈值 */
    low_temp_min_thld = "-10";      /* 最低温度 -10℃ */
    low_temp_max_thld = "5";        /* 最高温度 5℃ */
    low_temp_hysteresis = "35";     /* 滞后 35℃ (停止温度 = 5 + 35 = 40℃) */
    low_temp_min_ibat = "-400";     /* 最小电流 -400mA */
    
    /* BUCK 输入限流 */
    buck_iin_limit = "1300";        /* 1300mA */
    
    /* 温度-电流映射表 */
    temp_para = "-10", "0",  "1000",   /* -10℃ ~ 0℃: 1000mA */
                "0",   "5",  "1500",   /*   0℃ ~ 5℃: 1500mA */
                "5",   "10", "2000",   /*   5℃ ~ 10℃: 2000mA */
                "10",  "15", "2500",   /*  10℃ ~ 15℃: 2500mA */
                "15",  "20", "3000",   /*  15℃ ~ 20℃: 3000mA */
                "20",  "25", "3500",   /*  20℃ ~ 25℃: 3500mA */
                "25",  "30", "4000",   /*  25℃ ~ 30℃: 4000mA */
                "30",  "40", "4500";   /*  30℃ ~ 40℃: 4500mA */
};

9.2 参数调优建议

参数	默认值	调优方向	影响
low_temp_min_thld	-10℃	根据电池规格调整	过低可能损害电池
low_temp_max_thld	5℃	根据气候调整	过高影响用户体验
low_temp_hysteresis	35℃	防抖时间	过小会频繁启停
low_temp_min_ibat	-400mA	过载保护阈值	过小容易误触发
temp_para	8 档	增减档位	控制精度 vs 复杂度

10. 调试方法

10.1 日志分析

使能动态日志：

bash

echo 'file bat_heating.c +p' > /sys/kernel/debug/dynamic_debug/control

关键日志：

bash

# 充电启动
[bat_heating] receive battery heating start event

# 条件检查
[bat_heating] check: charger_type=3 is invalid
[bat_heating] check: screen on
[bat_heating] check: soc=99 is invalid
[bat_heating] check: count=15 current=-500 is overload
[bat_heating] check: usb_temp=-5 bat_temp=18

# 加热控制
[bat_heating] trigger
[bat_heating] start heat up

# 停止加热
[bat_heating] stop heat up
[bat_heating] monitor work exit

10.2 Sysfs 调试

bash

# 查看当前状态
cat /sys/class/hw_power/bat_heating/heat_up    # 0/1
cat /sys/class/hw_power/bat_heating/count      # 加热次数
cat /sys/class/hw_power/bat_heating/trigger    # 触发状态

# 手动触发加热（工程模式）
echo "shell 1" > /sys/class/hw_power/bat_heating/trigger

# 查看调试参数
cat /sys/kernel/debug/power/bat_heating/para

10.3 故障诊断流程

问题：低温加热不工作
  ├─ 1. 检查功能是否使能
  │    └─ 确认非关机充电模式、非工厂模式
  │
  ├─ 2. 检查充电器类型
  │    └─ cat /sys/class/power_supply/*/type
  │       （应为 DCP/FCP/SCP/PD）
  │
  ├─ 3. 检查温度范围
  │    └─ cat /sys/class/power_supply/battery/temp
  │       （应在 -10℃ ~ 40℃）
  │
  ├─ 4. 检查 SOC
  │    └─ cat /sys/class/power_supply/battery/capacity
  │       （应 < 99%）
  │
  ├─ 5. 检查电流
  │    └─ cat /sys/class/power_supply/battery/current_now
  │       （应 > -400mA）
  │
  ├─ 6. 检查屏幕状态
  │    └─ 确认息屏状态
  │
  └─ 7. 查看 uevent 日志
       └─ dmesg | grep "HEATING_"

11. 设计亮点

11.1 温度滞后机制

问题： 温度在阈值附近波动导致频繁启停

解决方案： 引入 35℃ 滞后

// 启动条件：-10℃ ≤ temp ≤ 5℃
// 停止条件：temp < -10℃ 或 temp > 40℃ (5 + 35)
l_dev->hysteresis = l_dev->low_temp_hysteresis;  // 35℃

效果： 防止温度在 5℃ 附近抖动

11.2 过载保护

问题： 瞬时电流波动导致误判

解决方案： 连续 20 次（100 秒）过载才触发

if (cur < l_dev->low_temp_min_ibat) {
    if (l_dev->overload_count++ >= BAT_HEATING_OVERLOAD_THLD)  // 20
        return true;  // 真正过载
}

11.3 屏幕状态联动

问题： 亮屏使用时大电流充电影响性能

解决方案： 亮屏时停止加热，显示 UI 提示

if (bat_heating_check_screen_state(l_dev)) {
    bat_heating_send_uevent(l_dev, BAT_HEATING_POPUP_UI_MSG);
    bat_heating_send_uevent(l_dev, BAT_HEATING_STOP_HEAT_UP);
}

11.4 直充切换保护

问题： 直充路径切换时电流控制冲突

解决方案： 切换期间暂停加热

case POWER_NE_DC_SWITCH_PATH:
    bat_heating_send_uevent(l_dev, BAT_HEATING_STOP_HEAT_UP);
    l_dev->dc_stop_flag = true;
    break;

11.5 分模式电流控制

问题： 不同温度下充电模式不同

解决方案： 10℃ 为分界点

if (l_dev->bat_temp >= BAT_HEATING_DC_TEMP_THLD) {  // 10℃
    // 直充模式：限制输入电流
    power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_LVC, ...);
} else {
    // BUCK 模式：限制充电电流
    power_if_kernel_sysfs_set(POWER_IF_OP_TYPE_DCP, ...);
}

12. 总结

bat_heating 模块是华为充电管理系统中的低温电池加热控制组件，通过以下设计实现了智能、安全的加热管理：

核心特性：

✅ 多重保护：充电器类型、SOC、电流、温度、屏幕状态等 6 重检查
✅ 智能控制：温度分段电流映射 + 滞后防抖
✅ 分模式优化：< 10℃ BUCK 模式，≥ 10℃ 直充模式
✅ 用户友好：亮屏提示，避免性能影响
✅ 数据采集：NV 存储加热次数，DMD 上报异常

应用价值：

❄️ 低温充电：-10℃ ~ 5℃ 环境下保证充电性能
🔥 快速升温：通过大电流充电快速提升电池温度
🛡️ 电池保护：避免低温充电损害电池寿命
📱 用户体验：息屏自动加热，亮屏智能提示

典型应用：

🏔️ 高寒地区使用
⛷️ 冬季户外运动
🚗 车载低温环境
📸 极端气候拍摄

该模块充分体现了温度自适应控制和多场景联动保护的设计思想，是低温环境下充电管理的核心组件。

Battery Heating 模块分析 ​

1. 模块定位与核心价值 ​

2. 系统架构 ​

2.1 整体架构 ​

2.2 加热原理 ​

3. 核心数据结构 ​

3.1 设备结构 ​

3.2 温度参数结构 ​

3.3 状态枚举 ​

4. 核心流程实现 ​

4.1 完整加热流程 ​

4.2 条件检查详解 ​

4.2.1 充电器类型检查 ​

4.2.2 屏幕状态检查 ​

4.2.3 USB 连接状态检查 ​

4.2.4 SOC 检查 ​

4.2.5 电流检查（过载保护） ​

4.2.6 温度检查 ​

4.3 充电电流控制 ​

4.3.1 温度-电流映射 ​

4.3.2 分模式电流控制 ​

4.4 Uevent 通知机制 ​

5. 事件通知处理 ​

5.1 充电事件 ​

5.2 屏幕事件 ​

5.3 直充路径切换事件 ​

6. Sysfs 接口 ​

6.1 接口列表 ​

6.2 接口详解 ​

6.2.1 count（加热次数） ​

6.2.2 trigger（触发标志） ​

6.2.3 retrigger（重新触发） ​

6.2.4 heat_up（加热状态，只读） ​

7. NV 存储与 DMD 上报 ​

7.1 NV 存储（加热次数） ​

7.2 DMD 上报 ​

8. 典型应用场景 ​

8.1 低温充电场景 ​

8.2 亮屏提示场景 ​

8.3 直充路径切换场景 ​

9. DTS 配置 ​

9.1 配置示例 ​

9.2 参数调优建议 ​

10. 调试方法 ​

10.1 日志分析 ​

10.2 Sysfs 调试 ​

10.3 故障诊断流程 ​

11. 设计亮点 ​

11.1 温度滞后机制 ​

11.2 过载保护 ​

11.3 屏幕状态联动 ​

11.4 直充切换保护 ​

11.5 分模式电流控制 ​

12. 总结 ​

Battery Heating 模块分析

1. 模块定位与核心价值

2. 系统架构

2.1 整体架构

2.2 加热原理

3. 核心数据结构

3.1 设备结构

3.2 温度参数结构

3.3 状态枚举

4. 核心流程实现

4.1 完整加热流程

4.2 条件检查详解

4.2.1 充电器类型检查

4.2.2 屏幕状态检查

4.2.3 USB 连接状态检查

4.2.4 SOC 检查

4.2.5 电流检查（过载保护）

4.2.6 温度检查

4.3 充电电流控制

4.3.1 温度-电流映射

4.3.2 分模式电流控制

4.4 Uevent 通知机制

5. 事件通知处理

5.1 充电事件

5.2 屏幕事件

5.3 直充路径切换事件

6. Sysfs 接口

6.1 接口列表

6.2 接口详解

6.2.1 count（加热次数）

6.2.2 trigger（触发标志）

6.2.3 retrigger（重新触发）

6.2.4 heat_up（加热状态，只读）

7. NV 存储与 DMD 上报

7.1 NV 存储（加热次数）

7.2 DMD 上报

8. 典型应用场景

8.1 低温充电场景

8.2 亮屏提示场景

8.3 直充路径切换场景

9. DTS 配置

9.1 配置示例

9.2 参数调优建议

10. 调试方法

10.1 日志分析

10.2 Sysfs 调试

10.3 故障诊断流程

11. 设计亮点

11.1 温度滞后机制

11.2 过载保护

11.3 屏幕状态联动

11.4 直充切换保护

11.5 分模式电流控制

12. 总结