作者：下家山（转载，请注明）

这里所说的电源管理主要是说：怎样降低功耗，也即省电！

怎样最有效的省电呢？Marvell把其分成了两部分来处理：

IDLE状态（station没有链上AP），链接状态（station链上AP）。

（约定STA：表示station即wifi-card，AP表示access point，如无线路由器，PS：power save mode）

一：链接状态下省电

我们来见识一下Marvell8686到底能省多少电？下面是我的实验结果。

注：在连接上AP前提下。

命令	动作	电流
无	无	150mA
Power on	Rx ---ping	77mA(最大)
Power on	--(不动作)	14mA(最大)
Power off	Rx-----ping	150mA
Power off	Tx----iperf	160mA/162mA
Power off	Rx----iperf	152mA
Power on	Tx----iperf	142.2mA
Power on	Rx----iperf	152.1~153mA

1：POWER SAVE 命令

先说链接状态：在链接状态我们通过命令

Iwconfig eth1 power on 进入PS mode

而通过

Iwconfig eth1 power off 退出PS mode

(注意：此命令仅在链接状态才有效，即如果STA没有连上AP则此命令无效)

这两个命令都是通过命令CMD_802_11_PS_MODE 0x0021来实现的，只不过在0x0021命令中还含有两个子命令，他们分别是：

PS_CMD_ENTER 0x0030 ，Iwconfig eth1 power on时其实就是执行的这个子命令；

PS_CMD_EXIT 0x0031，Iwconfig eth1 power off其实执行的就是这个子命令。

2：省电原理

我们执行Iwconfig eth1 power on命令就进入了PS mode，那么802.11是怎么来具体实现的呢？

当host驱动向firmware发送了此命令后，host不能送任何数据和命令到firmware了。因为，firmware一旦进入了PS mode ，许多硬件块就被关掉了（这些硬件块包括：hardware MAC(Media Access Controll)，baseband processor（基带处理器），RF chip(射频芯片)）。

这样就可以大大节省功耗。

3．进入PS mode后还可以传数据吗？

通过实验发现，在执行Iwconfig eth1 power on命令后，STA 与AP的链接并没有丢失。下面是我连上AP，执行Iwconfig eth1 power on，执行Iwconfig eth1 power off三个阶段的ping 结果。

/cybertan # ./auto.sh

insmod sdio.ko

insmod sd8686.ko helper_name=./firmware/helper_sd.bin fw_name=./firmware/sd8686.bin

./iwconfig eth1 essid sip

ifconfig eth1 192.168.200.102 netmask 255.255.255.0

./iwconfig eth1 bit 48M

ping 192.168.200.1

PING 192.168.200.1 (192.168.200.1): 56 data bytes

64 bytes from 192.168.200.1: seq=0 ttl=64 time=7.176 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=1 ttl=64 time=2.496 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=2 ttl=64 time=2.507 ms

--- 192.168.200.1 ping statistics ---

3 packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss

round-trip min/avg/max = 2.496/4.059/7.176 ms

/cybertan # ./iwconfig eth1 power on

/cybertan # ping 192.168.200.1

PING 192.168.200.1 (192.168.200.1): 56 data bytes

64 bytes from 192.168.200.1: seq=0 ttl=64 time=705.401 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=1 ttl=64 time=12.633 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=2 ttl=64 time=28.207 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=3 ttl=64 time=47.442 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=4 ttl=64 time=66.524 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=5 ttl=64 time=93.352 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=6 ttl=64 time=110.181 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=7 ttl=64 time=135.511 ms

--- 192.168.200.1 ping statistics ---

8 packets transmitted, 8 packets received, 0% packet loss

round-trip min/avg/max = 12.633/149.906/705.401 ms

/cybertan # ./iwconfig eth1 power off

/cybertan # ping 192.168.200.1

PING 192.168.200.1 (192.168.200.1): 56 data bytes

64 bytes from 192.168.200.1: seq=0 ttl=64 time=2.397 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=1 ttl=64 time=2.414 ms

64 bytes from 192.168.200.1: seq=2 ttl=64 time=2.377 ms

--- 192.168.200.1 ping statistics ---

3 packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss

round-trip min/avg/max = 2.377/2.396/2.414 ms

通过这个实验我发现，在执行iwconfig eth1 power on 后，可以传数据和命令。

这不跟“当host驱动向firmware发送了此命令后，host不能送任何数据和命令到firmware了”这句话矛盾吗？

4：如何保持链接

STA进入PS mode后还是可以传输数据的，其与AP的链接并没有断开。那么，STA是怎样与AP保持这种链接的呢？

原来，STA进入PS mode 是间隙的，也就是STA隔一段时间就会“自动醒”来（这种醒来时自动的）。他醒来干什么呢？

他会去收AP是否给他发了对他有用的数据。如果有有用的数据就会进行处理，处理完后他又会进入PS mode 。

STA就是通过这种“间隙“来保持与AP的链接的。

5．间隙时间多长？

那么这个间隙是多长时间呢？

在命令CMD_802_11_PS_MODE (0x0021)中，有两个参数

NumDtims

LocalListenInterval

第一个参数NumDtims表示firmware睡眠的DTIM intervals数量，其范围为[0,5]和0xFFFE。设置到0表示保持当前值不变。设置到0xFFFE，此项不取作用，唤醒间隙由listern interval控制。（设置到1表示：睡眠时间不超过1个DTIM intervals；设置到大于1表示：则在每个DTIM intervals的结束自动醒来，个人理解[希望有人与我讨论]）

第二个参数，LocalListenInterval指示Listen interval(侦听间隙，此值在连上AP时已设置CMD_802_11_ASSOCIATE 0x0050)。其值范围[0,20]。如果设置为0，表示保持连接时设置的值不变，其他值将覆盖原先的值(在链接时设置的值)。如果第一个参数”NumDtims”大于1（不等于0xFFFE），或者Listen Interval的值大于DTIM period(这里DTIM period与DTIM interval同义,个人理解)，Listern Interval不取作用。

STA的睡眠时间可以等价于Listern Interval时间。Listen Interval按照如下算法执行：

 

。当Listen Interval等于DTIM interval或DTIM interval的倍数

--STA 在每个DTIM到来时唤醒firmware。

。当Listen Interval比一个DTIM interval少（如,DTIM=10, Listen Interval=3）

--DTIM count 编号如：0，9，8，7，6，5，4，3，2，1，0，9，8，7，6，5，4，3，2，1，0

--STA在DTIM count=0,3,6,9时唤醒。

。当Listen Interval大于一个DTIM interval

--STA在DTIM count=0时唤醒（Listen Interval具体值不取作用）

。当Listen Interval等于Listern Interval的倍数时

--Listen Interval不取作用，STA在特定的DTIM interval时唤醒firmware。

6．DTIM interval是多少？

DTIM interval的数值来自AP，因为STA是间隙侦听AP不过来的beacon，而AP只是在间隔多少个beacon才发送DTIM，这个间隔就是DTIM interval。这个值要看AP的设置。下面就是其中的一种：

 

这里，DTIM interval为133，即AP每隔133个beacon发送一个DTIM。这里我们还可以看到，beacon interval为100，即AP每隔100ms(毫秒)发送一个beacon。

二．IDLE状态下的省电

IDLE（STA没有连上AP）状态下的省电模式。

（有时间做实验看能省多少电）

此状态下省电，firmware将进入deepsleep mode。相关命令

Iwpriv eth1 deepsleep 1 使能deepsleep mode（此命令没有回应）

Iwpriv eth1 deepsleep 0 禁能deepsleep mode

Iwpriv eth1 deepsleep 2 显示当前deepsleep设置

进入deepsleep模式后，host 将不能访问设备(不能与firmware通信)，直到我们的驱动去唤醒他（firmware）。

那么，我们怎么去唤醒他呢？

Marvell有专门的命令来设置唤醒firmware的方法

 

 

*GPIO4：（marvell不同的芯片也许不一样，marvell8686和wm664都是这个脚）。当GPIO4从高到低，然后保持高的状态(当然低位要保持一段时间，具体时间我没有查证到)

*这个命令的设置必须在发送deepsleep命令之前，不然就唤不醒了。

【当然，如果你不设置其唤醒方法，也不用担心进入了deepsleep后不能醒来，因为marvell默认方式下的唤醒方法为command interrupt（SPI和SDIO接口方式）。】

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