Обзор анализа мощности

Wattson — это программный инструмент, обеспечивающий анализ мощности и энергопотребления аппаратных блоков (например, центрального и графического процессоров) на основе трассировки для приложений, работающих на поддерживаемых устройствах Android. Wattson разработан для того, чтобы сделать тестирование мощности таким же простым, масштабируемым и воспроизводимым, как и тестирование производительности, преодолевая значительные аппаратные сложности, традиционно связанные с измерением мощности.

Проблемы тестирования мощности

Анализ производительности можно выполнить с помощью стандартного устройства разработки, но при тестировании мощности возникают существенные проблемы:

  • Сложное оборудование: для тестирования мощности требуется дорогостоящее, изготовленное на заказ измерительное оборудование, подверженное ошибкам настройки и калибровки.
  • Ограниченная масштабируемость: стоимость и накладные расходы на обслуживание этого оборудования затрудняют масштабирование в пределах тестовой лаборатории.
  • Плохая воспроизводимость: Потребляемая мощность чувствительна к производственным различиям, температуре окружающей среды и калибровке оборудования, что затрудняет последовательное воспроизведение результатов.
  • Грубое распределение: даже при использовании лучшего оборудования распределение мощности часто ограничивается всем устройством или, в лучшем случае, конкретной шиной питания, что затрудняет определение того, какие программные потоки отвечают за потребление энергии.

Уотсон: Анализ мощности с помощью программного обеспечения

Wattson решает эти задачи анализа энергопотребления, перенося анализ с аппаратного на программное обеспечение. Wattson создан на основе Perfetto, инструмента трассировки всей системы Android, который позволяет анализировать активность аппаратных блоков и предоставлять высокоточные оценки энергопотребления без использования внешнего измерительного оборудования.

Как работает Уотсон

Wattson использует существующие точки трассировки ядра, собранные Perfetto , в частности, события cpufreq , cpuidle и планирования потоков. Обрабатывая эти данные трассировки, Wattson генерирует подробные временные ряды оценок энергопотребления для каждого аппаратного блока. Ключевые преимущества такого подхода:

  • Нулевые затраты на установку: Wattson не требует дополнительного оборудования или дополнительных затрат. Если вы можете записать трассировку Perfetto, вы можете использовать Wattson.
  • Атрибуция на уровне потоков: разработчики могут видеть точные оценки потребления энергии для отдельных потоков, что позволяет проводить целенаправленную оптимизацию.
  • Высокое разрешение и точность: оценки Уотсона очень хорошо коррелируют с реальными измерениями оборудования, что делает их надежными для A/B-тестирования и сравнительного анализа.
  • Масштабируемость: Wattson можно интегрировать в конвейеры автоматизированного тестирования и непрерывной интеграции (CI) для раннего выявления снижения энергопотребления.

Поддерживаемые устройства

Поддерживаемые устройства включают в себя следующее:

  • Pixel 6, 6 Pro и 6a
  • Pixel 9, 9 Pro и 9 Pro XL
  • Pixel Fold
  • Pixel Watch 2 и 3

Чтобы получить поддержку дополнительных устройств, напишите на wattson-external@google.com.

Что дальше?