Presentamos Android Performance Analyzer: la próxima evolución en la generación de perfiles para Android

¿Qué es Android Performance Analyzer?

Android Performance Analyzer (APA) es el nuevo generador de perfiles y herramienta de análisis de rendimiento de Android para el ecosistema móvil de Android. 

APA se diseñó como una herramienta de generación de perfiles para cualquier desarrollador que cree contenido para Android y necesite que su app o juego se ejecuten mejor y más rápido. Es útil para todos los ingenieros que se preocupan por el rendimiento, en especial para aquellos que usan Vulkan en sus motores de juego y desean aprovechar al máximo el rendimiento de su código.

El APA tiene como objetivo ser la herramienta que te ayude a optimizar apps y juegos para todos los dispositivos Android modernos, y simplificar tus flujos de trabajo más comunes, con una interfaz simple que cualquier miembro de tu equipo puede aprender rápidamente y ser productivo. 

El nuevo System Profiler de la APA, disponible hoy en beta abierta , te permite analizar el uso de la CPU, la GPU, la memoria y la energía de tu app o juego, y ver cómo interactúa con el comportamiento del sistema.

Desarrollada en colaboración con Samsung Austin Research Center (SARC) y LunarG, la APA se basa en Perfetto para el registro del sistema, y sus próximas funciones de depuración y generación de perfiles de fotogramas (¡mantente al tanto!) se basan en la tecnología GFXReconstruct de LunarG para la captura y reproducción de gráficos.

Los dispositivos con Android 12 o versiones posteriores brindarán la mejor experiencia para capturar el rendimiento en todo el sistema, los contadores de GPU y las etapas de renderización.

También trabajamos en todo el ecosistema de Android con nuestros estimados socios de la industria para incorporar más datos relacionados con la generación de perfiles y la optimización en la APA. 

Cómo obtener Android Performance Analyzer

La APA se envía en dos formatos diferentes, y puedes descargar el que mejor se adapte a tus necesidades.

• Como una app de escritorio independiente y liviana
• También se integró directamente en Android Studio como el visualizador de System Trace actualizado (disponible en las compilaciones de Canary de Panda 4 y versiones posteriores).

La app independiente para computadoras está diseñada para usarse sin un proyecto de Android Studio ni una compilación de Gradle, y proporciona una personalización profunda de la configuración de grabación, capas integradas de Vulkan para el análisis de gráficos, una inspección detallada de los contadores de GPU y mucho más.

La APA también es multiplataforma: funciona de forma nativa en Windows, macOS y Linux.

Funciones de esta versión

Funcionalidad básica de generación de perfiles

Cómo capturamos los datos de tu perfil

No siempre querrás tomar una captura inmediatamente después del inicio de la aplicación o el juego. APA te permite elegir y capturar registros de tu dispositivo en el inicio o de forma manual. La interfaz de usuario te permite seleccionar qué contadores de GPU y otros datos se capturan en un registro. Si tienes necesidades más complejas, puedes proporcionar tu propia configuración de Perfetto personalizada.

Análisis detallado del sistema

Con APA, puedes analizar el comportamiento de todo el sistema en una sola vista. Por ejemplo, puedes examinar fácilmente los núcleos de la CPU, tanto sus frecuencias como el trabajo programado en ellos, o inspeccionar los procesos y la actividad de sus subprocesos.

En el caso de las apps con muchos gráficos, APA proporciona datos del contador de rendimiento de la GPU en el hardware de Qualcomm, Arm, Imagination y Samsung. Incluso puedes hacer un seguimiento del consumo de batería y energía para ver el impacto de tu código en el consumo de energía.

Para comprender exactamente dónde se invierte el tiempo de los fotogramas, los eventos de SurfaceFlinger proporcionan una visibilidad detallada de la canalización de composición de renderización y visualización, desde la adquisición inicial del código hasta la visualización final. Además, con la nueva función de capturas de pantalla, puedes desplazarte visualmente para encontrar fácilmente las áreas exactas en las que quieres concentrarte.

Puedes abrir seguimientos de Perfetto existentes, hacer zoom en la línea de tiempo para obtener detalles precisos y usar reglas para medir la duración del trabajo y los eventos. APA también te permite marcar y anotar hallazgos interesantes, y puedes fijar pistas críticas en la parte superior de la pantalla para mantener el enfoque exactamente donde debe estar mientras optimizas.

Funciones de flujo de trabajo

Interfaz con pestañas y ventanas divididas: Puedes abrir varios registros en pestañas una junto a la otra o dividir un solo registro en dos ventanas para comparar diferentes regiones del mismo registro de forma simultánea.

Flujo de trabajo basado en proyectos: APA usa un modelo de proyecto que te permite hacer un seguimiento de varios registros desde la barra lateral del proyecto. Esto es especialmente útil para recopilar los resultados de las pruebas A/B y las pruebas longitudinales, y para mantener todos tus resultados juntos con fines de comparación y acceso rápido.

Navega visualmente con capturas de pantalla: APA te permite capturar capturas de pantalla durante un registro (sin una sobrecarga de rendimiento notable) para enfocarte en las áreas en las que observaste que algo afectaba el rendimiento desplazándote por la línea de tiempo. O incluso solo para orientarte.

Personalizaciones de vista persistentes: Cuando fijas o cambias el tamaño vertical de los segmentos, guardamos esas personalizaciones para que persistan la próxima vez que abras el registro.

Herramientas de análisis y nuevas habilidades para los agentes de IA

Marcadores de seguimiento de depuración de Vulkan para pases de renderización: Admitimos anotaciones de depuración de Vulkan para pases de renderización, lo que te permite ver los nombres de los pases de renderización que estableces desde tu base de código directamente en los segmentos y las pistas que se muestran en APA.

Esto te ayuda enormemente a establecer conexiones lógicas entre las cargas de trabajo que ves en el generador de perfiles y su origen en tu base de código.

Usa la IA para compilar consultas en SQL para el trabajo de análisis personalizado: APA admite el análisis de registros a través de consultas en SQL y se incluye con una nueva habilidad de Perfetto SQL para usar con tus agentes de IA favoritos. Esto facilita la creación de consultas sin necesidad de recordar los esquemas de SQL de Perfetto ni la sintaxis de SQL.

Pídele a Gemini que analice los registros por ti: También agregamos otra habilidad de Perfetto Analysis para responder preguntas de alto nivel, como “¿Por qué mi app se inicia lentamente?”, lo que te ayudará a encontrar puntos de partida cuando analices registros complejos, usando tu agente de IA favorito para identificar las respuestas.

FPS y tiempos de duración de fotogramas : Puedes revisar los FPS y el tiempo de duración de fotogramas de un vistazo en los registros para correlacionarlos con otra actividad que se produzca en tu registro. 

Mejoras en la velocidad y la solidez

Mejoras en la velocidad y la solidez: La renderización de un registro ahora suele ser de 6 a 26 veces más rápida que la del Inspector de GPU de Android, y APA es significativamente más estable cuando se trabaja con registros grandes.

Casos de éxito

Trabajamos con nuestros socios de acceso anticipado para crear estudios de caso detallados que muestran cómo se podría usar la APA para mejorar el rendimiento de las apps y los juegos de Vulkan.

The Forge Interactive

The Forge usó Android Performance Analyzer para identificar la necesidad de agrupar las llamadas a vkCmdBindDescriptorSets, lo que redujo los costos de configuración de la CPU en un 50% aproximadamente. Esto, a su vez, redujo la producción de calor en el dispositivo entre 2 y 3 veces, lo que generó sesiones más largas. También usaron APA para identificar oportunidades para trasladar el trabajo de renderización de fuentes y de la IU a la GPU, lo que mejoró la escalabilidad.

Puedes leer el caso de éxito completo de The Forge aquí.

Nota: En este caso de estudio, se muestra cómo usar consultas de SQL personalizadas en el generador de perfiles para generar una métrica del costo total de la renderización.

Netmarble: Seven Deadly Sins: Origin

Netmarble usó Android Performance Analyzer para ajustar su juego Seven Deadly Sins: Origin, y se enfocó especialmente en mejorar el rendimiento realizando cambios en la precisión de sus sombreadores y explorando el impacto del aumento de escala en el rendimiento de su renderizador.

Esto les permitió reducir el costo de GPU del procesamiento de algunas escenas hasta en un 90%. 

Lee el caso de éxito completo de NetMarble aquí.

Cómo generar perfiles de la complejidad del modelo en el motor de Filament de Google

Google ha estado mejorando el visualizador de glTF Filament, nuestro motor de renderización basado en la física.

Dedicamos tiempo a analizar el visor con una variedad de escenas y mostramos cómo usar Android Performance Analyzer para identificar las escenas que son demasiado complejas para la GPU y cómo reducirlas para alcanzar un objetivo de 60 FPS mejorando la compresión de texturas y optimizando la geometría. También se redujo el consumo de memoria en este proceso.

Aquí puedes leer sobre nuestra exploración de Filament.

Prueba la versión beta de Android Performance Analyzer hoy mismo.

El Analizador de rendimiento de Android está disponible para que lo pruebes y uses hoy mismo:

• Standalone profiler: https://developer.android.com/android-performance-analyzer
• Compilación de Android Studio Canary (compilaciones de Panda 4 Canary y versiones posteriores): https://developer.android.com/studio/preview

Este es un software en versión beta, lo que significa que es posible que encuentres algún error ocasional. Si encuentras alguno, infórmanos (Menú de ayuda > Enviar un informe de errores).

Nos entusiasma ver cómo usarás el nuevo Android Performance Analyzer y cómo ayudará al rendimiento y la confiabilidad de tu proyecto.

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