隐式能量管理策略的方案介绍

虽然显式能量管理模型提供了改变能量状态的机制，但它没有指定策略。这在简单情形下，如专用设备的能量管理，不会有大的问题。但是设备被多个用户控制时，它们之间的依赖关系复杂，此时显式能量管理模型就存在很严重的问题。

例如，如果组件A是组件B和组件C的用户，当组件A调用StdControl.stop（）命令时，组件B和C中将会发生什么？组件B和C也会被停止吗？相反，如果组件B和C同时是一个共享组件A的用户，又会有什么不同？如果组件B和C被关闭，那么组件A也应被关闭吗？怎样才能恰当地处理这种级联的电源开关问题？

TinyOS 1.x中使用StdControl接口会产生许多未知行为。在一些平台上，射频模块和flash设备共享SPI总线。在射频模块上调用StdControl.stop（）命令会导致一系列的调用，最终导致SPI总线不可用，从而无法与flash设备通信。当然，正确的策略将会跟踪SPI总线的用户，并且在射频模块和flash设备均不使用SPI总线时关闭SPI总线。相反的，只要有用户，就应开启SPI总线。

选择正确的能量管理策略是一个复杂的任务，这取决于所使用设备的固有属性、依赖关系和特定的应用需求。因为有些特征可以预先得知或者是受一定限制，所以系统可强制使用一种默认的能量管理策略。

1.能量管理策略

正如TinyOS 2.x使用通用仲裁器来提供共享资源的仲裁功能，TinyOS 2.x也提供了通用能量管理策略来自动控制外围设备的能量管理。

通过仲裁器组件以共享资源形式实现的设备驱动，提供了资源依赖关系，从而实现默认的能量管理策略。当多个用户共享单个资源时，共享资源提供了组件间的依赖关系。这种关系可使默认的能量管理策略能自动地切换资源的能量状态。

能量管理者组件作为共享资源设备的默认所有者，通过使用ResourceDefaultOwner接口与该设备进行交互。ResourceDefaultOwner接口代码见本书第89页。

作为默认所有者，ResourceDefaultOwner.granted（）事件触发后，能量管理组件可获得资源设备的所有权。

一旦获得了设备，能量管理组件就可使用底层资源提供的类似于StdControl的接口，执行自己的能量管理策略。不同的能量管理组件可执行不同的策略。最简单的策略就是通过调用stop（）命令来直接关闭电源。当能量状态切换在唤醒时延或者能耗方面必须付出一定开销时，能量管理组件可能使用更加智能的策略来减小开销。该策略可能使用定时器来推后设备的关闭时间，使资源用户有机会在设备关闭之前发出请求。

无论能量管理策略是否正在使用，只要没有用户请求使用该资源，能量管理组件就一直保持资源的所有权。当用户提出请求时，能量管理组件将会从相关的仲裁器中接收一个ResourceDefaultOwner.requested（）或者immediateRequested（）事件。一旦接收到该事件，能量管理组件必须通过物理设备低层抽象提供的类似于StdControl的接口来开启设备。能量管理组件使用ResourceDefaultOwner.release（）命令释放资源的所有权，但是它必须等到设备已经完全开启后才能执行该操作。

能量管理策略解决了如何关闭设备的问题，而能量管理策略与granted（）事件和ResourceDefaultOwner.requested（）事件的结合解决了何时关闭设备的问题。只有当一组级联资源用户的底层资源被完全释放时，能量管理者才能合适地关闭资源。

采样隐式能量管理模型的资源代码如下：(www.xing528.com)

此例的实现由三个组件构成。第一个组件（MyFlashP）遵循显式能量管理模型来给flash设备定义接口。第二个组件（PowerManagerC）是一个能量管理通用组件，执行设备特定的能量管理策略。第三个组件（MyFlashC）是一个配件，它遵循隐式能量管理模型，连接设备执行所需要的所有组件。它包含了MyflashP组件和PowerManagerC组件以及用于管理共享设备的仲裁器组件。这里要注意能量管理组件是如何连接到由仲裁器提供的ResourceDefaultUser接口和flash提供的SplitControl接口的。该flash设备的所有用户都直接连接到由仲裁器提供的资源接口上。PowerManagerC组件通过ResourceDefaultUser接口触发事件，从而决定何时通过SplitControl接口开启和关闭设备的电源。

2.能量管理组件实例：PowerManagerC和DeferredPowerManagerC

TinyOS 2.x提供了两种默认的能量管理策略。这两种策略是由位于tinyos-2.x/lib/power下的各种组件来实现的。第一种策略使用直接电源控制方案，即设备在被请求和释放时，分别直接开启和关闭。第二种策略使用延时电源控制方案，即设备被请求时直接开启设备，设备被释放一段时间后才关闭设备。

每个策略都是由StdControl接口、SplitControl接口或者AsyncStdControl接口中的一个来实现的。

直接电源控制组件：

●StdControlPowerManagerC；

●SplitControlPowerManagerC；

●AsyncStdControlPowerManagerC。

延时电源控制组件：

●StdControlDeferredPowerManagerC；

●SplitControlDeferredPowerManagerC；

●AsyncStdControlDeferredPowerManagerC。