Acceder a sensores y dispositivos desde una tarea en segundo plano

Artículo
07/13/2023

DeviceUseTrigger permite que tu aplicación para la Plataforma universal de Windows acceda a sensores y dispositivos periféricos en segundo plano, incluso cuando la aplicación en primer plano está suspendida. Por ejemplo, en función de dónde se ejecute la aplicación, podrías usar una tarea en segundo plano para sincronizar datos con dispositivos o sensores de monitores. Para ahorrar batería y garantizar el consentimiento apropiado por parte del usuario, el uso de DeviceUseTrigger está sujeto a las directivas descritas en este tema.

Para acceder a dispositivos periféricos o sensores en segundo plano, crea una tarea en segundo plano que use DeviceUseTrigger. Para ver un ejemplo de esto en un equipo, consulta la muestra de dispositivo USB personalizado. Para ver un ejemplo en un teléfono, consulta la muestra de sensores en segundo plano.

Importante

DeviceUseTrigger no se puede usar con tareas en segundo plano dentro del proceso. La información de este tema solo se aplica a las tareas en segundo plano que se ejecutan fuera del proceso.

Introducción a las tareas en segundo plano del dispositivo

Cuando la aplicación deje de ser visible para el usuario, Windows la suspenderá o finalizará para recuperar recursos de CPU y memoria. Esto permite ejecutar otras aplicaciones en primer plano y reduce el consumo de batería. Cuando suceda esto, sin ayuda de una tarea en segundo plano, todos los eventos de datos en curso se perderán. Windows proporciona el desencadenador de tarea en segundo plano, DeviceUseTrigger, para que la aplicación pueda realizar operaciones de sincronización y supervisión de larga duración en dispositivos y sensores de manera segura en segundo plano, aunque la aplicación esté suspendida. Para obtener más información sobre el ciclo de vida de la aplicación, consulta Iniciar, reanudar y tareas en segundo plano. Para obtener más información sobre las tareas en segundo plano, consulta Dar soporte a tu aplicación mediante tareas en segundo plano.

Nota En una aplicación universal de Windows, la sincronización de un dispositivo en segundo plano requiere que el usuario haya aprobado la sincronización en segundo plano por la aplicación. El dispositivo también debe estar conectado o emparejado con el equipo, con E/S activa, y se le permite un máximo de 10 minutos de actividad en segundo plano. Más adelante en este tema se proporcionan más detalles sobre la aplicación de directivas.

Limitación: operaciones críticas del dispositivo

Algunas operaciones críticas del dispositivo, como las actualizaciones del firmware que se ejecutan durante mucho tiempo, no se pueden realizar con DeviceUseTrigger. Esas operaciones solo se pueden realizar en el equipo y solo las puede realizar una aplicación privilegiada que use DeviceServicingTrigger. Una aplicación privilegiada es una aplicación que ha recibido la autorización del fabricante del dispositivo para realizar esas operaciones. Los metadatos del dispositivo se usan para especificar qué aplicación, si es el caso, se ha designado como aplicación privilegiada para un dispositivo. Para obtener más información, consulta Sincronización y actualización de dispositivos para aplicaciones de dispositivo de Microsoft Store.

Protocolos o API admitidos en una tarea en segundo plano DeviceUseTrigger

Las tareas en segundo plano que usan DeviceUseTrigger permiten que tu aplicación se comunique a través de un gran número de protocolos o API, cuando muchos de ellos no se admiten en tareas en segundo plano desencadenadas por el sistema. Los siguientes componentes son compatibles con una aplicación universal de Windows.

Protocolo	DeviceUseTrigger en una aplicación universal de Windows
USB
HID
Bluetooth RFCOMM
Bluetooth GATT
MTP
Red cableada
Red Wi-Fi
IDeviceIOControl
API de sensores	(limitadas a sensores de la familia de dispositivos universales)

Registrar tareas en segundo plano en el manifiesto del paquete de la aplicación

La aplicación realizará operaciones de sincronización y actualización en código que se ejecuta como parte de una tarea en segundo plano. Este código está insertado en una clase de Windows Runtime que implementa IBackgroundTask (o en una página JavaScript dedicada para las aplicaciones JavaScript). Para usar una tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger, la aplicación debe declararla en el archivo de manifiesto de la aplicación de una aplicación en primer plano, como en el caso de las tareas en segundo plano desencadenadas por el sistema.

En este ejemplo de un archivo de manifiesto de paquete de la aplicación, DeviceLibrary.SyncContent es el punto de entrada de una tarea en segundo plano que usa DeviceUseTrigger.

<Extensions>
  <Extension Category="windows.backgroundTasks" EntryPoint="DeviceLibrary.SyncContent">
    <BackgroundTasks>
      <m2:Task Type="deviceUse" />
    </BackgroundTasks>
  </Extension>
</Extensions>

Introducción al uso de DeviceUseTrigger

Para usar DeviceUseTrigger, sigue estos pasos básicos. Para obtener más información sobre las tareas en segundo plano, consulta Dar soporte a tu aplicación mediante tareas en segundo plano.

Tu aplicación registra su tarea en segundo plano en el manifiesto de la aplicación e inserta el código de la tarea en segundo plano en una clase de Windows en tiempo de ejecución que implementa IBackgroundTask o en una página JavaScript dedicada para aplicaciones JavaScript.
Cuando la aplicación se inicie, creará y configurará un objeto desencadenador del tipo DeviceUseTrigger y almacenará la instancia del desencadenador para usarla en el futuro.
La aplicación comprueba si la tarea en segundo plano se ha registrado anteriormente y, en caso negativo, la registra con el desencadenador. Ten en cuenta que no se permite que tu aplicación establezca condiciones en la tarea asociada con este desencadenador.
Cuando la aplicación necesita desencadenar la tarea en segundo plano, primero debe llamar a RequestAccessAsync para comprobar si puede solicitar una tarea en segundo plano.
Si la aplicación puede solicitar la tarea en segundo plano, llama al método de activación RequestAsync en el objeto desencadenador del dispositivo.
La tarea en segundo plano no está limitada como otras tareas en segundo plano del sistema (no hay cuota de tiempo de la CPU), pero se ejecutará con prioridad reducida para que las aplicaciones en primer plano mantengan su capacidad de respuesta.
A continuación, Windows validará, en función del tipo de desencadenador, que se hayan cumplido las directivas necesarias, incluida la solicitud de consentimiento por parte del usuario para la operación antes de iniciar la tarea en segundo plano.
Windows supervisa las condiciones del sistema y el tiempo de ejecución de la tarea y, si es necesario, cancela la tarea si ya no se cumplen las condiciones necesarias.
Cuando las tareas en segundo plano informan de progreso o finalización, la aplicación recibirá estos eventos por medio de eventos de progreso y completados en la tarea registrada.

Importante Tenga en cuenta estos puntos importantes al usar DeviceUseTrigger:

La capacidad de desencadenar tareas en segundo plano mediante programación que usan DeviceUseTrigger se incluyó por primera vez en Windows 8.1 y Windows Phone 8.1.
Windows aplica ciertas directivas para garantizar el consentimiento por parte del usuario al actualizar dispositivos periféricos en el equipo.
Se aplican directivas adicionales para ahorrar batería al sincronizar y actualizar dispositivos periféricos.
Windows podría cancelar las tareas en segundo plano que usan DeviceUseTrigger cuando ya no se cumplan ciertos requisitos de directivas, incluida una cantidad máxima de tiempo en segundo plano (tiempo de reloj). Es importante tener en cuenta dichos requisitos de directivas al usar estas tareas en segundo plano para interactuar con el dispositivo periférico.

Propina Para ver cómo funcionan estas tareas en segundo plano, descargue un ejemplo. Para ver un ejemplo de esto en un equipo, consulta la muestra de dispositivo USB personalizado. Para ver un ejemplo en un teléfono, consulta la muestra de sensores en segundo plano.

Restricciones de frecuencia y primer plano

No hay límites en cuanto a la frecuencia con la que tu aplicación puede iniciar operaciones, pero la aplicación solo puede ejecutar una operación de tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger a la vez (esto no afecta a otros tipos de tareas en segundo plano) y solo puede iniciar una tarea en segundo plano mientras la aplicación se encuentre en primer plano. Si la aplicación no está en primer plano, no puede iniciar una tarea en segundo plano con DeviceUseTrigger. La aplicación no puede iniciar una segunda tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger antes de que se haya completado la primera.

Restricciones de dispositivos

Aunque cada aplicación está limitada para registrar y ejecutar solo una tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger, el dispositivo (en el que se ejecuta la aplicación) puede permitir que varias aplicaciones se registren y ejecuten tareas en segundo plano de DeviceUseTrigger. En función del dispositivo, puede haber límites en el número total de tareas en segundo plano de DeviceUseTrigger de todas las aplicaciones. Esto ayuda a ahorrar batería en dispositivos con restricciones de recursos. Consulta la tabla siguiente para obtener más información.

Desde una sola tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger, la aplicación puede acceder a una cantidad ilimitada de dispositivos periféricos o sensores (limitada solo por las API y los protocolos compatibles enumerados en la tabla anterior).

Directivas de tareas en segundo plano

Windows aplica directivas cuando la aplicación usa una tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger. Si no se cumplen estas directivas, es posible que la tarea en segundo plano se cancele. Es importante tener en cuenta estos requisitos de directivas al usar este tipo de tarea en segundo plano para interactuar con dispositivos o sensores.

Directivas de inicio de tareas

En la siguiente tabla se indican las directivas de inicio de tareas que se aplican a una aplicación universal de Windows.

Directiva	DeviceUseTrigger en una aplicación universal de Windows
La tarea se encuentra en primer plano al desencadenar la tarea en segundo plano.
El dispositivo está conectado al sistema (o dentro del alcance en el caso de un dispositivo inalámbrico).
La aplicación puede acceder al dispositivo con las API de periféricos de dispositivos compatibles (las API de Windows en tiempo de ejecución para USB, HID, Bluetooth, sensores, etc.). Si la aplicación no puede acceder al dispositivo o sensor, se deniega el acceso a la tarea en segundo plano.
El punto de entrada de la tarea en segundo plano proporcionado por la aplicación se registra en el manifiesto del paquete de la aplicación.
Se ejecuta una sola tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger por aplicación.
Todavía no se ha alcanzado la cantidad máxima de tareas en segundo plano de DeviceUseTrigger en el dispositivo (en el que se ejecuta la aplicación).	Familia de dispositivos de escritorio: se puede registrar y ejecutar un número ilimitado de tareas en paralelo. Familia de dispositivos móviles: 1 tarea en un dispositivo de 512 MB; de lo contrario, se pueden registrar 2 tareas y ejecutarse en paralelo.
La cantidad máxima de dispositivos periféricos o sensores a los que puede acceder la aplicación desde una sola tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger al usar las API o los protocolos compatibles.	Sin límite
La tarea en segundo plano consume 400 ms de tiempo de CPU (dando por hecho una CPU a 1 GHz) cada minuto cuando la pantalla está bloqueada o cada 5 minutos cuando la pantalla no está bloqueada. Si no se cumple esta directiva, se puede cancelar la tarea.

Comprobaciones de directivas en tiempo de ejecución

Windows aplica los siguientes requisitos de directivas en tiempo de ejecución mientras la tarea se ejecuta en segundo plano. Si cualquiera de los requisitos en tiempo de ejecución deja de cumplirse, Windows cancelará la tarea en segundo plano del dispositivo.

En esta tabla se indican las directivas en tiempo de ejecución que se aplican a una aplicación universal de Windows.

Comprobación de directivas	DeviceUseTrigger en una aplicación universal de Windows
El dispositivo está conectado al sistema (o dentro del alcance en el caso de un dispositivo inalámbrico).
La tarea realiza E/S regular en el dispositivo (1 E/S cada 5 segundos).
La aplicación no ha cancelado la tarea.
Límite de tiempo de reloj: el total de tiempo durante el que la tarea de la aplicación se puede ejecutar en segundo plano.	Familia de dispositivos de escritorio: 10 minutos. Familia de dispositivos móviles: sin límite de tiempo. Para conservar los recursos, no pueden ejecutarse más de 1 o 2 tareas al mismo tiempo.
La aplicación no se ha cerrado.

Procedimientos recomendados

A continuación se indican los procedimientos recomendados para las aplicaciones que usan las tareas en segundo plano de DeviceUseTrigger.

Programar una tarea en segundo plano

Al usar la tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger desde la aplicación, se garantiza que las operaciones de sincronización o supervisión iniciadas desde la aplicación en primer plano sigan ejecutándose en segundo plano si los usuarios cambian de aplicación y Windows suspende la aplicación en primer plano. Te recomendamos adoptar el siguiente modelo general para registrar, desencadenar tareas en segundo plano y anular su registro:

Llama a RequestAccessAsync para comprobar si la aplicación puede solicitar una tarea en segundo plano. Se debe hacer antes de registrar una tarea en segundo plano.
Registra la tarea en segundo plano antes de solicitar el desencadenador.
Conecta los controladores de eventos de progreso y finalización al desencadenador. Cuando la aplicación vuelva de una suspensión, Windows le proporcionará los eventos de progreso o finalización en cola que se pueden usar para determinar el estado de las tareas en segundo plano.
Cierra los objetos de dispositivo o sensor abiertos al desencadenar la tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger para que esta los pueda abrir y usar.
Registra el desencadenador.
Analiza detenidamente las consecuencias para la batería del acceso a un dispositivo o sensor desde una tarea en segundo plano. Por ejemplo, si el intervalo de informes de un sensor se ejecuta con demasiada frecuencia, la tarea se podría ejecutar con tal frecuencia que agotaría rápidamente la batería del teléfono.
Cuando se complete la tarea en segundo plano, anula su registro.
Regístrate en los eventos de cancelación de la clase de tarea de segundo plano. El registro en los eventos de cancelación permitirá al código de la tarea en segundo plano detener de manera limpia la tarea en segundo plano en ejecución cuando la cancele Windows o la aplicación en primer plano.
Al salir de una aplicación (no al suspenderla), anula el registro y cancela las tareas en ejecución si la aplicación ya no las necesita. En sistemas con restricción de recursos, como en teléfonos con poca memoria, esto permitirá que otras aplicaciones usen una tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger.
- Cuando se cierre la aplicación, anula el registro de las tareas en ejecución y cancélalas.
- Cuando se cierre la aplicación, las tareas en segundo plano se cancelarán y los controladores de eventos se desconectarán de las tareas en segundo plano existentes. Esto te impedirá determinar el estado de las tareas en segundo plano. Si anulas el registro de la tarea en segundo plano y la cancelas, el código de cancelación podrá detener de manera limpia las tareas en segundo plano.

Cancelar una tarea en segundo plano

Para cancelar una tarea que se ejecuta en segundo plano desde la aplicación en primer plano, usa el método Unregister en el objeto BackgroundTaskRegistration que usas en la aplicación para registrar la tarea en segundo plano de DeviceUseTrigger. Al anular el registro de la tarea en segundo plano con el método Unregister en BackgroundTaskRegistration, la infraestructura de tareas en segundo plano cancelará dicha tarea en segundo plano.

Además, el método Unregister usa un valor booleano True o False para indicar si las instancias en ejecución de la tarea en segundo plano se deben cancelar sin permitir que finalicen. Para obtener más información, consulta la referencia de API para Unregister.

Además del método Unregister, la aplicación también debe llamar a BackgroundTaskDeferral.Complete. Esto notifica al sistema que ha finalizado la operación asincrónica asociada a una tarea en segundo plano.