Übersicht über die Analyse der Trennschärfe

Wattson ist ein softwarebasiertes Tool, das eine auf Traces basierende Analyse von Hardwareblöcken (z. B. CPU und GPU) sowie Schätzungen zu Stromverbrauch und Energie für Apps bietet, die auf unterstützten Android-Geräten ausgeführt werden. Wattson wurde entwickelt, um Leistungstests so einfach, skalierbar und reproduzierbar wie Leistungstests zu gestalten. So werden die erheblichen Hardware-Herausforderungen überwunden, die traditionell mit der Leistungsmessung verbunden sind.

Herausforderungen beim Testen der Stromversorgung

Die Leistungsanalyse kann mit einem Standardentwicklungsgerät durchgeführt werden. Beim Testen des Stromverbrauchs gibt es jedoch einige Herausforderungen:

  • Komplexe Hardware:Für Leistungstests ist teure, maßgeschneiderte Messhardware erforderlich, die anfällig für Einrichtungs- und Kalibrierungsfehler ist.
  • Eingeschränkte Skalierbarkeit:Die Kosten und der Wartungsaufwand für diese Hardware erschweren die Skalierung in einem Testlabor.
  • Geringe Reproduzierbarkeit:Der Stromverbrauch reagiert empfindlich auf Fertigungsunterschiede, Umgebungstemperatur und Hardwarekalibrierung. Daher sind die Ergebnisse schwer konsistent zu reproduzieren.
  • Grobe Zuordnung: Selbst mit der besten Hardware ist die Leistungszuordnung oft auf das gesamte Gerät oder bestenfalls auf eine bestimmte Stromschiene beschränkt. Dadurch ist es schwierig, genau zu ermitteln, welche Software-Threads für den Energieverbrauch verantwortlich sind.

Wattson: Leistungsanalyse mit Software

Wattson löst diese Herausforderungen bei der Leistungsanalyse, indem die Analyse von der Hardware zur Software verlagert wird. Wattson basiert auf Perfetto, dem systemweiten Android-Tracing-Tool, mit dem die Aktivität von Hardwareblöcken analysiert und genaue Schätzungen des Stromverbrauchs ohne externe Messgeräte erstellt werden können.

So funktioniert Wattson

Wattson nutzt vorhandene Kernel-Tracepoints, die von Perfetto erfasst werden, insbesondere cpufreq, cpuidle und Thread-Scheduling-Ereignisse. Durch die Verarbeitung dieser Trace-Daten generiert Wattson detaillierte Zeitreihenschätzungen für den Stromverbrauch für jeden Hardwareblock. Die wichtigsten Vorteile dieses Ansatzes sind:

  • Keine Einrichtungskosten:Für Wattson ist keine zusätzliche Hardware erforderlich. Wenn Sie einen Perfetto-Trace erfassen können, können Sie Wattson verwenden.
  • Attribution auf Thread-Ebene:Entwickler können genaue Schätzungen des Energieverbrauchs für einzelne Threads sehen, was eine gezielte Optimierung ermöglicht.
  • Hohe Auflösung und Genauigkeit:Die Schätzungen von Wattson stimmen sehr gut mit den Hardware-Messungen der Ground Truth überein. Das macht das Tool zuverlässig für A/B-Tests und vergleichende Analysen.
  • Skalierbarkeit:Wattson kann in automatisierte Test- und CI-Pipelines (Continuous Integration) eingebunden werden, um Leistungsregressionen frühzeitig zu erkennen.

Unterstützte Geräte

Folgende Geräte werden unterstützt:

  • Pixel 6, Pixel 6 Pro und Pixel 6a
  • Pixel 9, Pixel 9 Pro, Pixel 9 Pro XL, Pixel 9 Pro Fold und Pixel 9a
  • Pixel 10, Pixel 10 Pro, Pixel 10 Pro XL und Pixel 10 Pro Fold
  • Pixel Watch 2 und Pixel Watch 3
  • Galaxy XR (SXR2230P)

Wenn auf Ihrem Gerät derselbe SoC wie auf einem der unterstützten Geräte verwendet wird, können Sie Wattson verwenden, wenn die Android-Eigenschaft ro.soc.model mit dem unterstützten SoC übereinstimmt.

Wenn Sie Support für zusätzliche Geräte anfordern möchten, wenden Sie sich bitte an wattson-external@google.com.

Und jetzt?