智能手机如何测量电池电量？

智能手机（假设Android）通常会显示0％到100％的电池电量百分比。我假设这是电池的可用电量。我有几个问题：

1）它如何精确测量剩余功率？假设电池的额定电压为3.2V，则充满电后可能会提供3.3V的电压，而手机的最低要求电压可能是3V。0-100％是指3V至3.3V吗？在制造期间，此校准仅进行一次吗？

2）剩余功率百分比如何如此精确地测量？是否在一段时间内取平均值？如果是这样，则采样频率是多少，平均多少读数才能得出最终结果？

3）手机充电时如何测量剩余电量％？我猜想充电时输出电压可能会有所不同。

4）电池功率的校准如何受到环境温度的影响？我知道当今的电池具有温度传感器。用于计算电池剩余电量的温度还是最佳充电速率？

5）假设电池消耗与电池放电不成线性关系...（剧烈运动等）。智能手机如何处理可变放电率？有些应用程序可以重新校准电池。它们如何工作？

6）操作系统如何确定每个应用程序的电池使用情况？是仅基于CPU周期和屏幕时间，还是有一些实际的功耗度量？

如果这些问题太多，我深表歉意。我但我相信它们都有关。

如评论中所述，它使用燃油表。锂离子化学有几种算法，量规可能使用其中的一种或多种。

最基本的是Columb计数器。电量计具有一个带放大器的分流器，可以测量消耗的电流，将其随时间累加并将其与已编程的电池容量进行比较。

Columb计数器的另一项功能是阻抗跟踪，其中电量计会尝试测量电池的阻抗。锂离子电池对每种充电状态都有特定的阻抗，因此可以对剩余的电量进行估算。

电量计通常具有自己的温度传感器，以补偿各种与温度相关的影响。

它通过I2C（在某些情况下为SMbus）向主处理器报告其状态。