Энергоэффективность в телефоне это

Смартфон собрал в себе множество полезных функций, без которых невозможно представить нашу жизнь. Согласитесь, все портит разряженный аккумулятор: иногда элементарно не хватает времени подзарядить его, а пауэрбэнка под рукой нет. Как действовать в такой ситуации? Во-первых, реже пользоваться смартфоном, чтобы не остаться с выключенным устройством. Во-вторых, включить режим экономии заряда — пожалуй, это лучший способ снизить энергопотребление смартфона. Им пользуются не только те, у кого устройство на грани разрядки, но и пользователи, у кого есть определенные сложности с аккумулятором. Однако вопросы к этому режиму все равно остаются: разбираемся, как работает режим энергосбережения, опасно ли им пользоваться постоянно и какие функции смартфона отключаются в этом состоянии.

Все, что вы хотели знать про экономию заряда в смартфоне

Покупка нового телефона сопровождается рядом сложностей при выборе. Один из вопросов, который необходимо решить — это какой процессор лучше для смартфона? Именно чипсет или так называемый SoC влияет на производительность, автономность и многозадачность устройства.

Есть несколько основных производителей процессоров, среди которых Qualcomm, Apple, Samsung и Mediatek. Примечательно, что корейский производитель Samsung оснащает свои флагманы и сторонними чипсетами Snapdragon от Qualcomm, и процессорами собственного производства Exynos. Чем между собой отличаются чипсеты разных брендов и модификаций, мы сейчас выясним.

Количество ядер процессораЧастота работы процессораТехпроцесс или на что влияют нанометрыЛучшие производители процессоров для смартфоновТоп процессоров 2021-2022

Современные смартфоны и планшеты гораздо больше напоминают полноценный ПК, чем простое устройство для общения и получения информации. Теперь их оснащают четырехъядерными процессорами с частотой в 2 ГГц, гигабайтами оперативной памяти и Full HD экранами. Проблема только в том, что для питания всех этих мощностей используется не кабель от розетки, а небольшой аккумулятор, емкости которого редко хватает более чем на день. Что ж, давай посмотрим, как это исправить.

В статье я попробую разобраться, действительно ли современные смартфоны потребляют слишком много энергии и на самом деле им нужно намного меньше. Сначала рассмотрим методы сбережения энергии, которые уже применяются в операционной системе Android, и насколько сильно они позволяют снизить общие траты энергии. Затем попробуем применить популярные способы энергосбережения, о которых часто говорят на форумах и пишут в блогах, и посмотрим на результат. В конце применим тяжелую артиллерию в виде таких методов, как андервольтинг и даунклокинг. Поехали.

Что такое режим энергосбережения

Режим экономии заряда — это специальная функция, которая позволяет сохранить смартфон в рабочем состоянии при низком заряде аккумулятора. При переходе в этот режим происходит ограничение работы функций или отключение некоторых энергоемких процессов в смартфоне. Режим энергосбережения может включаться вручную или автоматически при достижении определенного процента заряда аккумулятора.

Смартфон разряжается? включайте экономию заряда

Включив его, вы сразу можете увидеть, насколько увеличилось ожидаемое время работы: данные носят приблизительный характер и могут меняться в зависимости от интенсивности использования смартфона. Некоторые производители добавляют сразу несколько режимов энергосбережения, среди которых есть стандартное и максимальное. Во втором случае смартфон ограничен в своей функциональности: доступными остаются лишь некоторые приложения, а яркость экрана становится минимальной.

Как восстановить удаленные фотографии. 3 способа

Случилось так, что вы удалили драгоценную картинку со своего смартфона? А бывает еще хуже, вы сломали или сбросили к заводским настройкам свое устройство и потеряли их все. Теперь давайте разберемся, как восстановить удаленные фотографии с телефона Android.

7 причин, почему у смартфона медленное интернет-соединение

Avast для Android

Популярность Android, как магнит, притягивает тысячи цифровых преступников. Аналитики из агентства CVE Details признали Android самой небезопасной операционной системой для пользователей смартфонов. Несложно догадаться, что причиной подобной уязвимости стала ее многомиллионная аудитория.

Помимо режима энергосбережения в смартфоне Oppo, который пользователь, кстати, может и сам настраивать, есть еще и интеллектуальное энергосбережение.

В этом случае внутренние алгоритмы телефона определяют, что нужно отключить или ограничить функционал, чтобы и возможности смартфона для пользователя не были сильно урезаны и автономность его работы выросла.

Новая SoC будет очень энергоэффективной

Похоже, SoC Snapdragon 8 Gen 2 (название предположительное) действительно будет отличной флагманской платформой. Как минимум с точки зрения энергоэффективности.

Известный инсайдер Ice Universe говорит, что она будет лучшей по этому показателю среди платформ для Android за последние шесть лет.

Общая энергоэффективность Snapdragon 8 Gen 2 (SM8550) как минимум на 15% выше, чем у Snapdragon 8 Plus Gen 1. Это флагманский процессор для Android с лучшей энергоэффективностью за последние 6 лет.

Энергоэффективность процессора является наиболее важным фактором, влияющим на удобство работы с мобильным телефоном. Snapdragon 8 Gen 2 породит большое количество отличных флагманских телефонов с низким нагревом, длительным временем автономной работы, плавностью и стабильностью, и даже камера будет работать лучше.

Так что для тех пользователей Android, которые не спешат менять свой телефон, вы можете подождать, чтобы купить телефон Snapdragon 8 Gen 2 в следующем году, доверьтесь моему мнению

Таким образом, получается, что Qualcomm активно взялась за энергоэффективность, ведь та же Snapdragon 8 Plus Gen 1 ощутимо лучше Snapdragon 8 Gen 1 по этому показателю.

Видимо, поэтому Samsung и может отказаться от собственной SoC Exynos для линейки Galaxy S23 в следующем году.

Ice Universe одним из первых рассказал о смартфонах с экранами-водопадами, о чёлке в iPhone X, о новом дизайне iPhone 14 и о 200-мегапиксельном датчике изображения Samsung.

Давным-давно, когда Android еще не был мейнстримом, любой разработчик мог написать приложение, которое сможет спокойно висеть в фоне и в режиме реального времени обмениваться данными с сервером. Но чем дальше, тем более жесткие техники сохранения энергии применяет Google, и сегодня так просто сетевое реалтаймовое приложение уже не реализуешь. Однако есть несколько трюков, которые позволяют это сделать.

Давай представим, что у нас есть приложение, а у него, в свою очередь, есть служба (service), которая должна постоянно висеть в фоне, обрабатывать команды, полученные от сетевого сервера, и отправлять ответы. Связь с сервером, как это и положено мобильным устройствам, поддерживается с помощью long poll запросов, то есть приложение подключается к удаленному серверу и ждет, пока тот отправит что-либо в ответ, а потом переподключается и ждет снова. Это эффективный и очень экономный в плане заряда батареи способ, который в том числе используется в механизме push-уведомлений самого Android.

В теории все выглядит отлично, архитектура приложения абсолютно правильная, вот только, если начать его тестировать, вскроется несколько очень неприятных моментов.

По материалам Android Central

Когда мы говорим о зарядке наших смартфонов, мы больше всего уделяем внимание таким параметрам, как скорость и удобство. Постепенно зарядка даже стала одним из критериев при выборе нового смартфона, а также маркетинговым преимуществом, которое подсвечивают в анонсах. Но есть и еще один параметр, и хотя говорят о нем гораздо меньше, он также является очень важным: это энергоэффективность.

Энергоэффективность зарядки — это показатель, который определяет, сколько энергии тратится при зарядке впустую и насколько сильно нагреваются аккумуляторы наших смартфонов. С последним явлением мы знакомы, тем более что все видели, что происходит, когда батареи становятся слишком горячими. Но вот о первом никто не беспокоится. Все дело тут в масштабе проблемы — даже самый неэффективный метод зарядки телефона расходует гораздо меньше электроэнергии, чем постоянно включенные в сеть микроволновая печь, телевизор или игровая приставка. Тем не менее, это предмет, достойный изучения.

Самый энергоффективный способ зарядки телефона одновременно является и самым медленным способом: это простое зарядное устройство USB-A на 5 В 1 А в сочетании с коротким и толстым кабелем, подключенным непосредственно к вашему телефону. Одновременно это еще и метод, которым большинство людей никогда не воспользуются, потому что это недостаточно быстро, а, как мы говорили выше, скорость и удобство имеют самое большое значение.

Но есть и хорошая новость. Это то, что быстрая зарядка, будь то проприетарное решение от таких компаний, как Qualcomm или OnePlus, или более распространенное, как то, что консорциум USB предлагает, продвигая стандарты USB, такие как Power Delivery, — все они становятся намного более энергоэффективными. Это не случайный эффект, поскольку все компании, работающие в этом направлении, стараются дать пользователю возможность заряжать смартфон быстрее, чем когда-либо, и при этом сделать его более безопасным, чем когда-либо.

Если говорить о более быстрой зарядке, то большая часть улучшений в этой области имеют программный характер. Разработать зарядное устройство, которое будет обеспечивать большую мощность, относительно просто, и есть способы сделать так, чтобы они оставались более холодными. Так, большим прорывом в этой области стали нитрид-галлиевые (GaN) зарядные устройства. Тем не менее, наиболее важным фактором является возможность в нужные моменты использовать более высокую мощность и уменьшать ее, когда этого не требуется.

Когда ваш смартфон подключен по проводу, это позволяет точно знать, сколько энергии поступает в зарядный порт, сколько энергии батарея может безопасно «поглотить» и температуру всех задействованных схем. Когда устройство может эффективно обмениваться данными с зарядным устройством, им можно управлять, чтобы обеспечить необходимое смартфону питание. Основной целью этого обмена данными является безопасность, но попутно это должно повышать и энергоэффективность, поскольку меньшее количество тепла означает меньшие потери энергии.

Беспроводная зарядка идет по тому же пути, но ей гораздо сложнее управлять. Не все об этом задумываются, но проводное и беспроводное зарядное устройство во многом сходны. А самое большое различие заключается в размере воздушного зазора, расстояния между двумя катушками. Можно преобразовать мощность переменного тока, поместив две катушки очень близко друг к другу, а количество витков медного провода определяет изменение напряжения: так, 10 000 витков на входной катушке и 1000 витков на выходной катушке могут понизить напряжение на 90%.

Беспроводное зарядное устройство использует две катушки, расположенные близко друг к другу, для передачи напряжения вместо его преобразования. Входная катушка находится в зарядном устройстве, а выходная катушка — в вашем телефоне, и когда на входную катушку подается ток, он испытывает колебания, а магнитное поле, в свою очередь, вызывает колебания выходной катушки в телефоне. Когда медная катушка испытывает колебания в магнитном поле, она генерирует ток. Это очень примитивное объяснение, в котором не учитываются некоторые мелкие детали, но его легко понять, если вы не инженер.

Эффективность такого катушечного трансформатора во многом зависит от упомянутого выше воздушного зазора — чем больше зазор, тем меньше энергии может быть передано. Не обращаясь к математике и не касаясь незначительных исключений, можно отметить, что энергоэффективность пары индуктивных катушек составляет порядка 70% от эффективности электрической цепи с прямым подключением. Это означает, что на 30 % больше энергии теряется в виде тепла на участке между розеткой и телефоном, когда вы подключаете его к беспроводному зарядному устройству.

Наконец, энергоэффективность зарядки также зависит от того, что происходит внутри телефона, когда он передает ток от зарядного порта или катушки беспроводной зарядки к аккумулятору. Компании, производящие телефоны, работают над тем, чтобы передать энергию аккумулятору, не нагревая его. Теоретически это невозможно, но можно немного уменьшить этот эффект. Компоновка OnePlus Warp Charge Wireless и других подобных устройств значительно улучшает этот показатель за счет использования схем с накачкой заряда, т. зарядовых насосов. Теперь стала возможна быстрая зарядка со скоростью, сравнимой с проводной, при этом без выделения большого количества дополнительного тепла.

Подводя итог, ни один метод зарядки телефона не приводит к большим потерям энергии. Но некоторые из них более энергоффективны, и производители телефонов работают над тем, чтобы сделать их более удобными и снизить напрасный расход энергии.

Сценарий 2. Небольшая задержка в ответе некритична, в режиме Doze сервис должен работать

Проблема с предыдущим сценарием в том, что, хотя приложение и не будет переходить в состояние Standby, режим Doze продолжит на него действовать. К счастью, Android позволяет частично отключить Doze для выбранных приложений и даже предоставляет средства для вывода диалога с запросом на добавление приложения в список исключений. Все, что нужно сделать, — это вызвать следующий интент:

Плюс добавить такую строку в Manifest. xml:

Если юзер согласится добавить приложение в исключение, нажав «Да», наша служба сможет работать с Сетью и устанавливать вейклоки (partial wakelock), даже когда смартфон находится в режиме Doze.

Проблема этого подхода только в том, что Google не пропустит такое приложение в Play Store. Точнее, она должна его пропустить, если подобная функциональность действительно необходима приложению (об этом ясно сказано в документации). Но по факту робот Гугла сразу отшибает любые приложения с пермишеном REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS.

Лучшие производители процессоров для смартфонов

Если изучить рынок мобильных устройств, станет понятно, что в большинстве из них установлены чипсеты пяти производителей.

Qualcomm

Считаются одними из лучших процессоров для смартфонов на Андроид. Производитель поддерживает связь с разработчиками программного обеспечения, поэтому софт для мобильных гаджетов изначально адаптирован именно под чипсеты Snapdragon от Qualcomm. Например, во флагмане Galaxy Z Fold3 от Samsung стоит топовый Snapdragon 888, а в Honor 50 Lite установлен слабенький Snapdragon 662.

MediaTek

Если Qualcomm славится флагманскими процессорами, то Mediatek известен бюджетными однокристальными системами. В закупке они обходятся примерно на 30% дешевле чипов Qualcomm.

Последними процессорами Mediatek пытается переломить ситуацию. Свежее поколение чипсетов MTK Dimensity 1100 успешно конкурирует с системами Qualcomm. Для этого разработчики прилагают усилия для модернизации производства.

MediaTek Dimensity 1100 установлен Xiaomi Poco X3 GT, а топовый Dimensity 1200 встречается во флагманах OnePlus Nord 2 5G и Xiaomi 11T.

Apple

Производительность процессоров смартфонов Apple всегда была на высоте. Каждый год компания выпускает новое поколение чипсетов, устанавливая их в свои новинки — iPhone и iPad. В устройствах других брендов процессоры Apple не встречаются. С каждым поколением производитель совершенствует техпроцесс, уменьшая нанометры, а также повышает частоту работы ядер.

Samsung

Корейской компании принадлежит линейка чипсетов Exynos, которые незначительно уступают процессорам Qualcomm в производительности и энергоэффективности. Зато последние модели этих чипов имеют встроенный нейропроцессор для обработки фото в процессе съёмки. Благодаря этой технологии снимки со смартфонов Samsung по качеству автоматической постобработки часто превосходят конкурентов на других процессорах при схожих модулях камер.

Давайте рассмотрим на примере Samsung Galaxy Note 20 Ultra. На российский рынок поставляются модели на процессоре Exynos, а на американский и азиатский — на Snapdragon. Первые при сравнении качества снимков выделяются более высоким качеством.

HiSilicon

Эти процессоры принадлежат компании Huawei, для гаджетов которой они и предназначены. Также эти чипы устанавливают в устройствах Honor. Процессоры HiSilicon не отличаются рекордной производительностью, но славятся энергоэффективностью — очень экономно расходуют заряд батареи. Например, в смартфоне Huawei Nova 8 установлен аккумулятор на 3800 мА·ч, что по современным меркам немного. Благодаря процессору HiSilicon Kirin 820 заряда батареи хватает на два дня использования гаджета при средних нагрузках.

Количество ядер процессора

Процессор для смартфона называют также однокристальной системой. Он представляет собой электронную схему, выполняющую функции целого устройства и размещенная на общей интегральной плате. В технических параметрах каждого SoC указывают количество его ядер. Каждое из них выполняет определённый поток команд. Чем ядер больше, тем лучше чипсет справляется с многопоточностью и тем он производительнее.

Почти все современные процессоры для смартфонов состоят из восьми ядер. При этом не все восемь ядер процессора имеют равную производительность. Компании, выпускающие однокристальные системы, устанавливают несколько кластеров — один, два или три. Они задействуются при разных задачах:

Разделение на кластеры требуется для повышения энергоэффективности. Чем выше частота работы процессора, тем быстрее садится батарея. Соответственно, для решения слабых задач используются менее производительные, но более энергоэффективные ядра.

Наиболее распространены двухкластерные системы. В одном кластере обычно содержатся более производительные ядра, а во втором менее мощные, но энергоэффективные. Подобное разделение позволяет смартфону уверенно справляться с поставлеными задачами и экономить заряд батареи — в зависимости от ситуации подключаются ядра из определенного кластера.

INFO

Смартфон с AMOLED-экраном будет работать дольше, если использовать приложения с черным фоном. Чтобы сделать системные приложения темными, можно использовать прошивку AOKP или один из модулей Xposed.

Зачастую механизм автоматической регулировки яркости экрана выставляет слишком высокие значения. Если управлять яркостью вручную, можно продлить жизнь смартфона еще на пару часов.

Продвинутые функции фирменных прошивок некоторых производителей смартфонов, такие как управление жестами, голосовое управление или автоматическое включение экрана, приводят к чрезмерному расходу заряда аккумулятора. По возможности их следует отключить.

Сценарий 3. Задержка в ответе недопустима, в режиме Doze сервис должен работать

К сожалению, даже если ты добавишь приложение в исключения Doze, ты все равно не избежишь задержки в ответе. Одна минута может быть некритична для большинства приложений, но, если речь идет о чем-то вроде мессенджера, никакая задержка не допустима.

Чтобы избежать задержки, можно использовать трюк, примененный в мессенджере Signal. Работает он так: когда на смартфон отправляется сообщение, сервер отсылает на него же пустое push-уведомление, единственная задача которого — разбудить мессенджер и передать ему управление. После этого Signal благополучно получает сообщение с сервера и вновь засыпает.

Реализация push-уведомлений выходит далеко за рамки этой статьи, поэтому я не буду рассказывать о ней, но поделюсь некоторыми советами.

Панель управления OneSignal

Андервольтинг

Теперь поговорим о тяжелой артиллерии. Ни для кого не секрет, что один из самых прожорливых компонентов смартфона — это процессор. Его энергопотребление может быть даже больше потребления экрана (а точнее, его подсветки), и все потому, что он работает на очень высоких частотах, которые требуют подачи высоких напряжений. Поначалу может показаться, что сохранить жизнь от батареи в этом случае можно, просто понизив максимальную частоту работы процессора и отключив «лишние» ядра. Однако, скорее всего, это ни к чему не приведет: несмотря на пониженное потребление энергии, процессор будет исполнять код дольше, и в конечном счете энергопотребление может даже возрасти.

Это вполне стандартная ситуация

Далее устанавливаем платную версию Trickster MOD (бесплатная не сохраняет настройки напряжений) или CPU Adjuster; для ядер franco также подойдет платный franco. Kernel updater. Переходим на страницу регулировки вольтажа (в Trickster MOD нужные настройки находятся внизу четвертой страницы) и начинаем аккуратно убавлять по 25 мВ для каждой из возможных частот процессора. После убавления сворачиваем приложение и некоторое время тестируем смартфон, запуская тяжелые приложения, затем снова убавляем и снова тестируем.

До и после тюнинга вольтажа

В 90% случаев процессор без всяких последствий выдержит понижение на 100 мВ, а это даст нам дополнительный час-два в режиме активного использования. Если тебе повезет, то процессор сможет выдержать и –150, а в особо счастливых случаях даже –200, все зависит от партии процессора и конкретного экземпляра. Слишком сильное занижение напряжения приведет к перезагрузке, после которой достаточно будет поднять напряжение на 25 мВ и сохранить значение в дефолтовом профиле (в Trickster MOD это кнопка «Профиль» сразу над значениями).

Бессонница

Чтобы уже запущенные приложения, которые должны продолжать работу даже после выключения экрана (музыкальный плеер, синхронизация файлов и прочее), не замораживались вместе с уходом в suspend, используется механизм под названием «частичный wakelock». Работает он очень просто: пока есть приложения, установившие wakelock, девайс не уйдет в suspend и приложения смогут нормально работать. В дополнение приложения могут использовать AlarmManager, который позволяет выводить устройство из suspend в нужные моменты с целью выполнения определенной работы (так делают виджеты, например). AlarmManager тоже использует wakelock для удержания процессора в режиме бодрствования.

Злоупотребление этими механизмами может привести к избыточному расходу энергии независимо от того, в каком режиме работы находится гаджет. К счастью, имея root, информацию о статистике использования wakelock’ов получить довольно просто. Самый удобный способ — с помощью Wakelock Detector. Это бесплатное приложение, которое показывает общее количество wakelock’ов с сортировкой по приложениям.

Взглянем, например, что показывает Wakelock Detector на моем Nexus 4 (скриншот Wakelock Detector). Самая первая строка экрана — это общее время бодрствования устройства за один день и шесть часов (с момента полной зарядки). Пять самых прожорливых приложений — это Dropsync, OnLive, Google Поиск, Gmail и Carbon. Все вместе они держали смартфон в режиме бодрствования почти час, а это очень много.

К сожалению, ни одно из этих приложений я удалять не хочу, и поэтому мне придется выяснить, для каких конкретно целей они использовали wakelock, и попробовать исправить эту проблему с помощью настроек самих приложений. Нажимаем на Dropsync и видим, что он ставил wakelock с тегом DropsyncWakeLock 15 раз (что в сумме привело к 32 минутам бодрствования) и один раз AlarmManager (2 секунды). Что такое AlarmManager, мы уже знаем, а вот DropsyncWakelock более интересен. Программист вправе давать произвольные имена wakelock’ам, но нетрудно предположить, что этот используется для выполнения автоматической синхронизации с Dropbox (Dropsync предназначен именно для этого). Мне постоянная синхронизация не особо нужна, и я могу запускать ее самостоятельно. Поэтому я просто иду в настройки Dropsync и отключаю автоматическую синхронизацию. Вуаля, телефон просыпается реже и не на такие длинные промежутки времени.

Dropsync и его долгие wakelock’и

Для синхронизации тоже требуется установка wakelock

Интеллектуальное энергосбережение для каждого приложения в отдельности

*В настройках также можно запретить или разрешить работу приложения (службы) в фоновом режиме. Опять же, это делается с целью экономии энергии аккумулятора.

Техпроцесс или на что влияют нанометры

При сравнении процессоров смартфонов нужно учитывать не только частоту и количество ядер, но и техпроцесс, по которому изготовлен чипсет. Его определяют нанометрами, а в технических характеристиках однокристальной системы этот параметр обозначают как «Нм». Чем современнее чипсет, тем меньшая цифра стоит перед этой маркировкой, то есть процессор 7 Нм гораздо эффективнее, чем 14 Нм.

Числовым значением обозначают размер каждого транзистора. Чем он компактнее, тем больше их удастся разместить на одинаковой площади, и тем выше будет общая производительность смартфона. При этом маленькие транзисторы меньше нагреваются и экономнее расходуют заряд батареи под нагрузкой.

Лучшие процессоры для смартфонов 2021-2022 годов выпуска созданы по техпроцессу 5-7 Нм, а бюджетники и среднебюджетники имеют SoC на 8-12 Нм. Устройства с чипсетами более 15 Нм вообще лучше не покупать — с технической точки зрения они уже устарели.

Что отключить для экономии батареи

Многие пользователи недолюбливают режим энергосбережение и даже считают, что он сажает аккумулятор даже быстрее. Конечно же, это огромное заблуждение. Что отключается в этом режиме?

В режиме экономии заряда смартфон отображает примерно оставшееся время

Считается, что наиболее эффективно экономия заряда в смартфоне работает при включении на 100% заряда батареи. Чем раньше вы его включите, тем лучше. Последняя возможность сэкономить заряд, когда в аккумуляторе остается около 20% — именно этим пренебрегают владельцы смартфонов. Включая экономию заряда на 10% шансов увеличить время работы смартфоны почти не остается — в сухом остатке вы сможете продлить жизнь устройства на 20-25 минут. А вот при активации на 20% аккумулятор может выдать целый час дополнительного времени.

Не забудьте про наш Яндекс. Дзен: такого о смартфонах вы точно не знали!

Стандартные средства энергосбережения

Среди пользователей смартфонов витает миф о том, что на самом деле мобильные устройства должны жить гораздо дольше, чем сейчас, и настоящая проблема не в мощностях, а в головотяпстве разработчиков Android и iOS — якобы они просто не хотят оптимизировать ОС из-за лени или сговора с производителями железа, которым необходимо продавать гигагерцы и гигабайты. ОК, потратим свое время на чтение документации и попробуем разобраться. Итак, четыре мифа о том, почему Android съедает так много энергии.

Сценарий 1. Небольшая задержка в ответе некритична, переход в Doze некритичен

В этом сценарии у тебя есть приложение, для которого задержка в ответе до одной минуты некритична, а переход смартфона в режим агрессивного энергосбережения совсем не страшен. Все, что тебе нужно, — это чтобы система не отправляла приложение в состояние Standby.

Два самых простых способа добиться этого — либо вывести службу на передний план (foreground service), либо дать приложению права администратора устройства. Начнем с первого варианта.

Foreground service

Foreground service в терминологии Android — это служба, которая имеет уведомление в шторке. Система относится к таким службам гораздо бережнее. Например, при нехватке памяти она будет убита в последнюю очередь, она не будет убита при смахивании приложения в меню управления запущенными приложениями, и да, к ней не будет применен режим Standby.

Создать foreground service очень просто. Достаточно вставить в код службы примерно такие строки:

Intent notificationIntent = new Intent(this, ExampleActivity. class); PendingIntent pendingIntent = PendingIntent. getActivity(this, 0, notificationIntent, 0);

Notification notification = new Notification. Builder(this). setContentTitle(getText(R. string. notification_title)). setContentText(getText(R. string. notification_message)). setSmallIcon(R. drawable. icon). setContentIntent(pendingIntent). setTicker(getText(R. string. ticker_text)). build();

Этот пример создает уведомление, при тапе на которое будет запущена ExampleActivity, в конце с помощью startForeground() служба переводится в статус foreground.

Права администратора

Другой вариант — это дать приложению права администратора. Такие права обеспечивают возможность управлять политикой формирования паролей экрана блокировки, делать удаленную блокировку и вайп устройства.

В свое время Google ввела понятие «администратор устройства» для компаний, которые хотели бы управлять смартфонами своих сотрудников. То есть компания создает приложение, которое получает права администратора и может заблокировать или сбросить телефон после команды от сервера. Именно поэтому приложение с правами администратора не переходит в режим Standby, ведь команда на блокировку может прийти в любой момент.

Получить, а точнее запросить права администратора опять же просто. Для начала нам понадобится пара колбэков, которые будут вызваны после того, как права получены или отозваны:

Топ процессоров 2021-2022 года

Напоследок рассмотрим небольшой рейтинг процессоров для смартфонов, в который вошли не самые свежие, но наиболее популярные чипсеты для устройств под управлением Android и iOS.

Bionic

A14 Bionic — это не самый мощный чип от Apple. Его выпустили осенью 2020 года, а создан он по 5 Нм техпроцессу. У него 6 ядер и частота до 3100 МГц. В него встроен графический ускоритель Apple GPU с 4 вычислительными блоками. Устанавливали его в iPhone 12 и iPad Air 4.

В 2021 году на смену этому чипу пришёл A15 Bionic. Он тоже создан по техпроцессу 5 Нм, но частоту повысили до 3223 МГц. Количество вычислительных блоков GPU тоже увеличили — теперь их 5 штук. Чипсет встречается во всех версиях iPhone 13.

Snapdragon

В 2020 году Qualcomm представила флагманский чип Snapdragon 888 на 5 Нм, состоящий из 8 ядер и работающий на частоте до 2,84 ГГц МГц. Он работает с графическим ядром Kryo 680, который справляется с самыми требовательными играми. Во втором квартале 2021 года процессор разогнали до 2,995 ГГц, а остальные параметры остались прежними.

Позже в том же году инженеры Qualcomm представили новую линейку флагманских чипсетов — Snapdragon 8 Gen 1. Процессор создан по техпроцессу 4 Нм и имеет 8 ядер. Максимальная частота — 3 ГГц. Работает вкупе с графическим ускорителем Adreno 730, который также разработан Qualcomm и отвечает за обработку графики. Особенно его производительность важна в играх. Если нужен смартфон с мощным процессором в 2022 году, стоит присмотреться к гаджетам с чипом Snapdragon 8 Gen 1 на борту. Среди них Realme GT 2 Pro, Xiaomi 12 и 12 Pro, OnePlus 10 Pro и другие.

Exynos

Exynos 2100 — это самый свежий на сегодняшний день чип от Samsung, созданный на 5 Нм техпроцессе и состоящий из 8 ядер с максимальной частотой 2,9 ГГц. Работает с графическим ядром Arm Mali-G78 и устанавливается в такие смартфоны корейского производителя, как Galaxy S21, S21+ и S21 Ultra. По эффективности в требовательных играх этот чип уступает конкуренту Snapdragon 888 на 10% при идентичных настройках графики. Это приведет к небольшой просадке FPS, но с учетом большого запаса мощности чипсета это будет почти незаметно.

Преимущество Exynos 2100 в наличии дополнительных ядер для обработки фото и позиционирования смартфона в пространстве. Автоматическая постобработка позволяет ИИ улучшать качество создаваемых снимков, а лучшее позиционирование обеспечивает более точную и быструю навигацию.

Kirin

Kirin 9000 по производительности не отстаёт от флагманского Snapdragon 888, но нуждается в более мощном охлаждении под нагрузкой. В повседневном режиме он заслуживает звание одного из самых энергоэффективных чипов. Работает на частоте до 3,13 ГГц и создан на 5 Нм техпроцессе. Чипсет устанавливают в смартфоны Huawei Mate 40 и Huawei 50.

Dimensity

Компания MTK выпускает флагманские чипсеты Dimensity 1100, которые почти не отстают от конкурентов Snapdragon и Exynos. Это тоже 8-ядерный процессор с частотой до 2,6 ГГц. Создан на техпроцессе 6 Нм, но по оптимизации превосходит чипы от HiSilicon, разработанные по той же технологии. Всё дело в более удачном сочетании производительности и энергоэффективности.

Устройство с Dimensity 1100 подойдёт любителям мобильных игр, не желающим сильно тратиться на смартфон с процессором Snapdragon. Процессор устанавливают в Vivo S10 и S12, Xiaomi Poco X3 GT и Realme Q3 Pro.

Как включить интеллектуальное энергосбережение в Oppo

Типичные советы

Пройдя по списку самых энергозатратных приложений с помощью Wakelock Detector, легко понять, что основные причины пробуждения устройства — это разные виды синхронизации и регулярное обновление информации о местоположении. Это значит, что, отключив эти функции полностью, можно избавиться от большинства случаев пробуждения и серьезно сэкономить батарею.

Последние версии Android не позволяют отключить определение местоположения полностью, но зато могут использовать очень консервативный и почти не влияющий на жизнь смартфона режим под названием (сюрприз!) «Экономия заряда батареи», который обновляет информацию только тогда, когда происходит подключение к Wi-Fi-сети или переход на другую сотовую вышку.

Если приложение садит аккумулятор, а удалять его нельзя и в настройках нет опций синхронизации или автообновления, то его можно просто заморозить. Делается это с помощью великолепного приложения под названием Greenify. Оно подавляет возможность приложения просыпаться самостоятельно и заставляет его работать только тогда, когда ты сам этого захочешь. Пользоваться очень просто. Запускаем Greenify, нажимаем на кнопку + в левом нижнем углу и видим, какие приложения дольше всего работают в фоне. На скриншоте видно, что наиболее прожорливые — это OTransfer Target, используемый для удаленного включения переадресации (оно вообще постоянно бодрствует), а также Beautiful Widgets и Carbon, которые периодически просыпаются для разного рода синхронизаций. OTransfer Target я ставил для теста, так что могу спокойно его удалить (оно, кстати, также есть в числе «лидеров» в Wakelock Detector). Beautiful Widgets просыпается для обновления виджета на рабочем столе, поэтому его я оставлю в покое. А вот Carbon, занявший пятое место по версии Wakelock Detector, можно заморозить. Для этого достаточно просто тапнуть по имени и нажать галочку в правом верхнем углу.

Greenify подскажет, какие приложения чаще пробуждают устройства

Как сэкономить заряд на телефоне

Можно вручную отключить функции, чтобы сэкономить заряд

Если не доверяете режиму энергосбережения в смартфоне, то можете отключить некоторые функции вручную: они могут не использоваться, но продолжать расходовать заряд. Что можно отключить?

Мнение: Почему я никогда не куплю Honor

Режимы энергосбережения Android

В Android 4. 4–5. 1 (версии ниже мы рассматривать не будем — они стремительно устаревают) служба будет работать и моментально откликаться на запросы сервера, но только до тех пор, пока экран включен. Через несколько секунд после отключения экрана смартфон перейдет в режим сна (suspend), и промежуток между отправкой запроса и ответом нашего приложения будет составлять примерно минуту. Это срок между maintenance-пробуждениями устройства, и повлиять на него мы не можем.

В Android 6. 0–7. 1 ситуация будет примерно такой же, однако спустя примерно час смартфон перейдет в так называемый режим Doze. После этого ответ от приложения можно либо не получить вовсе, либо получить спустя час или два. А все потому, что в режиме Doze смартфон фактически не дает работать сторонним приложениям и их службам и полностью отрезает им доступ в Сеть. Управление они могут получить только на короткий промежуток времени спустя час после перехода в режим Doze, затем два часа, четыре часа, со все большим увеличением промежутков между пробуждениями.

Хорошие новости в том, что Doze работает общесистемно и включается спустя час после отключения экрана и только если не трогать смартфон (в 7. 0–7. 1 можно и трогать), а отключается сразу после разблокировки смартфона, подсоединения к заряднику или движения смартфона (опять же не в 7. 0–7. То есть можно надеяться на то, что хотя бы днем наш сервис будет работать нормально.

Плохие же новости в том, что, помимо Doze, в Android 6. 0–7. 1 есть и другой механизм энергосбережения под названием App Standby. Работает он примерно так: система следит за тем, какие приложения использует юзер, и применяет к редко используемым приложениям те же ограничения, что и в случае с режимом Doze. При подключении к заряднику все переведенные в режим Standby приложения получают амнистию. К приложениям, имеющим уведомление или права администратора (не root), режим Standby не применяется.

Итого, в Android есть сразу три механизма, с которыми придется бороться:

Все эти режимы энергосбережения можно обойти, но чем дальше в лес, тем больше костылей и неудобств пользователю, поэтому мы рассмотрим несколько вариантов обхода механизмов энергосбережения, от самых лайтовых до хардкорных.

Можно ли заряжать телефон в режиме энергосбережения

Пользуйтесь режимом экономии заряда постоянно и не переживайте за сохранность батареи

Многие переживают, что смартфон, постоянно находящийся в режиме экономии заряда, может начать работать хуже. Особенно, когда в этом режиме он находится на зарядке. Можно ли так делать? Конечно, да. Вы можете использовать его постоянно, ведь энергосбережение влияет лишь на фоновые функции и работу датчиков. Он не затрагивает батарею, поэтому негативных последствий не будет. Единственный минус — неполноценная работа смартфона. Все-таки, согласитесь: лучше, когда смартфон работает на все 100 без каких-либо ограничений, и функции включаются автоматически, а не вручную.

А вы пользуетесь режимом экономии заряда? Расскажите в нашем Telegram-чате, насколько дольше работает ваш смартфон?

Зачем нужна автояркость

Включайте автояркость и смартфон проработает дольше

Если вам нужен оптимальный способ сохранить заряд батареи, то пользуйтесь автояркостью. Эта функция является одной из важнейших в энергоэффективности смартфона. Датчик будет распознавать уровень освещения окружающей среды и подстраивать яркость экрана.

К сожалению, функция не всегда работает правильно, из-за чего отпугивает пользователей. Тем не менее, именно этот способ надежнее ручной подстройки яркости экрана: вы можете забыть отрегулировать яркость дисплея, из-за чего смартфон разрядится быстрее. Подробнее о том, зачем нужна автояркость и как ее настроить — в нашем материале.

Samsung начала по-другому обновлять свои Android-смартфоны. Что изменилось

Пять вредных советов по энергосбережению

Из-за того, что почти все процессоры для смартфонов 2021 года имеют по восемь ядер, ключевым параметром, влияющим на их производительность, является частота. Она определяет, сколько импульсов чипсет совершает за единицу времени в процессе работы. Чем выше частота, тем больше операций выполняет гаджет. При этом есть логичная закономерность — более производительные чипсеты быстрее разряжают аккумулятор.

Более энергоэффективными являются смартфоны, процессоры которых имеют ядра разного класса. Также они не всегда работают на максимальной частоте. Она может подстраиваться под текущие задачи. Например, при веб-сёрфинге чипсет может работать на частоте 200-300 МГц, а в играх возрастать до 2,5 ГГц и более, в зависимости от мощности SoC.

Например, в 2015-2016 годах использовались чипсеты Snapdragon 415, Snapdragon 425 и Snapdragon 435, которые работали на частоте 1,4 ГГц. В 2021-2022 годах во флагманы устанавливают топовые процессоры Snapdragon 888+ и Snapdragon 8 Gen 1, рабочая частота которых достигает 3 ГГц.

Автоматизация

Для сохранения заряда аккумулятора настоятельно рекомендуется использовать приложения для автоматизации, такие как Tasker или Locale. С их помощью можно настроить автоматическое включение режима полета по ночам, отключение передачи данных при достижении определенного уровня заряда батареи, снижение яркости до минимума в вечернее время и многое другое. Практически любая софтина для экономии энергии из маркета может быть заменена этими инструментами, при том что ты будешь иметь полный контроль над происходящим.

Tasker умеет управлять множеством настроек в полностью автоматическом режиме

Вместо выводов

С каждой новой версией Android Google все больше ограничивает разработчиков приложений в возможностях. Однако обходные пути всегда можно отыскать. Да, порой эти пути больше напоминают извилистые лесные тропы, чем автомагистраль. Но они есть, и Google не закрывает все возможные пути реализации функциональности, намеренно оставляя лазейки.

В целом описанные в статье методы могут продлить жизнь от батареи как минимум на полдня (при средней интенсивности использования), а при тотальном отключении всех видов синхронизации и удалении ненужных приложений — еще больше. Выполнить рекомендации не трудно, а эффект значительный.