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thermal使用指南

发表于 更新于

Thermal框架

一、设备树配置

  1. 设备树添加温度传感器

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    &i2c3 {
        status = "okay";
        #address-cells = <1>;
        #size-cells = <0>;

        tmp451_0: thermal@4c {
            compatible = "ti,tmp451";
            #thermal-sensor-cells = <1>; /*必现添加该属性，thermal中才能使用*/
            reg = <0x4c>;
        };  
    }

  2. 设备树cooling_device pwm风扇

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    fan0: pwm-fan-0 {
                compatible = "pwm-fan";
                pwms = <&pwm0 0 101>;
                cooling-min_state = <0>;
                cooling-max_state = <3>;
                #cooling-cells = <2>; /*必现添加该属性，thermal中才能使用*/
                cooling-levels = <50 128 192 255>;
        };

  3. 软件将tsensor和NTC(热敏电阻)等可以获取温度的设备描述为thermal zone， 在代码中以dts的形式来描述。

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    /*thermal_zones 下每一个子节点都是一个 thermal, 在 /sys/class/thermal 下对应一个 thermal_zoneX 目录，ntc的也在里面*/
    thermal_zones: thermal-zones {
        ...
        soc_max {
            polling-delay = <0>; /* /* 温控未发生时(超过阈值时)轮询周期(ms) */ */
            polling-delay-passive = <0>; /* 温控发生时(未超过阈值时)的轮询周期(ms) 配置为0，代表不使用轮询方式，通过tsensor中断触发温控。*/
            thermal-governor = "step_wise"; /* 补充的，该温区发生温控时所使用的算法*/
            thermal-sensors = <&lvts 0>; /* 对应的sensor，表示使用 lvts 这个温度传感器的通道0 */
     
            trips { /* 温控触发点 */
                soc_max_crit: soc_max_crit@0 {
                    /* 触发温度为(116500)/1000 = 116.5 度发生温控，对应 trip_point_0_temp 文件 */
                    temperature = <116500>;
                    /* 滞后温度，表示当下降到(116.5 – 2000/1000) = 114.5 度时解除温控，对应 trip_point_0_hyst 文件 */
                    hysteresis = <2000>;
                    /*
                     * "critical"表示触发温控后立刻重启，若配置为”passive”，表示当温控发生后由governor控制，
                     * 轮询周期改为使用 polling-delay-passive，对应 trip_point_0_type 文件 
                     */
                    type = "critical"; 
                };
            };
        };
        ...
    }

    备注：trips 即触发点，每个 thermal zone 可以维护多个 trip point，其 type 为 trip point类型，沿袭PC散热方式，分为四种类型:

    • passive — 由 governor 的温控策略来降温
    • active — 由 governor 的温控策略来降温
    • hot— 由 governor 的温控策略来降温
    • critical — 温度触发后直接触发重启

    示例：

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    thermal_zones: thermal-zones {
            cpu_thermal: cpu {
                polling-delay-passive = <100>;
                polling-delay = <1000>;

                thermal-sensors = <&tmp451_0 0>;

                trips {
                    cpu_alert0: cpu_alert0 {
                        temperature = <36000>;
                        hysteresis = <2000>;
                        type = "passive";
                    };
                };

                cooling-maps {
                    map0 {
                         trip = <&cpu_alert0>;
                         cooling-device = <&fan0 1 2>;
                        };
                };
          };

二、文件接口

  • /sys/class/thermal/thermal_zoneX/sys/class/thermal/thermal_zone0 

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    -r--r--r-- available_policies //可选的温控governor，如 power_allocator user_space step_wise
    --w------- emul_temp //模拟设置thermal的温度，单位毫摄氏度，设置后 update_temperature()中可获取到这个温度，和实际达到这个温度同效果。只有其为0，读取的才是真正的温度值，否则就是echo的模拟值
    -rw-r--r-- integral_cutoff
    -rw-r--r-- k_d
    -rw-r--r-- k_i
    -rw-r--r-- k_po
    -rw-r--r-- k_pu
    -rw-r--r-- mode //此thermalzone是否使能了，若是为disabled,对其sys文件的操作不生效，可以echo enabled使能
    -rw-r--r-- offset
    -rw-r--r-- passive
    -rw-r--r-- policy //当前使用的governor是哪个
    -rw-r--r-- slope
    -rw-r--r-- sustainable_power
    -r--r--r-- temp //该温区的当前温度，测试时往 emul_temp 中写的值也会体现在这里。
    -rw-r--r-- trip_point_0_hyst //滞后温度，来自设备树 hysteresis 字段，此例中为 2000。有 trips 节点才会有此文件。
    -rw-r--r-- trip_point_0_temp //触发温度，来自设备树 temperature字段，此例中为 116500，可以通过sysfs更改。
    -r--r--r-- trip_point_0_type //触发点0的类型，来自设备树 type 字段，此例中为"critical"
    -r--r--r-- type //该温区的名称，对应于设备树 thermal_zones 下子节点的名字，此例中为"soc_max"
    -rw-r--r-- uevent

  • /sys/class/thermal/cooling_deviceX

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    /sys/class/thermal/cooling_device0 # ls -l
    -rw-r--r-- cur_state //该 cooling_device 的当前 cooling state
    -r--r--r-- max_state //该 cooling_device 的最大 cooling state
    drwxr-xr-x  stats
    -r--r--r-- type //该cooling device的名称
    -rw-r--r-- uevent

    /sys/class/thermal/cooling_device0 # ls -l stats/
    --w------- reset //对统计状态进行复位
    -r--r--r-- time_in_state_ms //在每个state下停留的时间
    -r--r--r-- total_trans //不同state之间转换的次数
    -r--r--r-- trans_table //各个state状态转换表，最大只能显示1个页的内容

    备注：type 为 thermal-cpufreq-X 的 cool device 控制 CPU ClusterX 的频点，比如向 cur_state 中写入 max_state 的值，对应Cluster的 scaling_max_freq 文件将显示被限制到了最小频点。
    type 为 thermal-cpufreq-X 的是通过 cpufreq_cooling.c 注册的 cool device，type 为 thermal-devfreq-X 的是通过 devfreq_cooling.c 注册的 cool device。

    示例：

    通过sys节点控制风扇转速：

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    root@ub20:/sys/devices/virtual/thermal/cooling_device0
    echo 2 > cur_state