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

¿Qué es Android Performance Analyzer?

Android Performance Analyzer (APA) es la nueva herramienta de generación de perfiles y análisis de rendimiento de Android para su ecosistema móvil. 

APA está pensada como una herramienta de generación de perfiles para cualquier desarrollador que cree contenido para Android y necesite que su app o juego se ejecute 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 quieren aprovechar al máximo el rendimiento de su código.

El APA pretende ser la herramienta que te ayude a optimizar apps y juegos para todos los dispositivos Android modernos y simplifique tus flujos de trabajo más comunes, con una interfaz sencilla que cualquier miembro de tu equipo pueda aprender a usar rápidamente y ser productivo. 

Ya está disponible en versión beta abierta el nuevo Generador de perfiles del sistema de APA, que puedes usar para 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.

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

Los dispositivos que ejecutan Android 12 y versiones posteriores proporcionarán la mejor experiencia para capturar el rendimiento de todo el sistema, los contadores de GPU y las etapas de renderización.

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

Cómo obtener Android Performance Analyzer

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

• Como una app para computadoras independiente y liviana
• También se integra directamente en Android Studio como el visor actualizado de registro del sistema (disponible en las compilaciones canary de Panda 4 y versiones posteriores).

La app para computadoras independiente 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 de Vulkan integradas para el análisis de gráficos, una inspección profunda de los contadores de GPU y mucho más.

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

Funciones de esta versión

Funcionalidad básica de generación de perfiles

Cómo capturar tus datos de perfil

No siempre querrás realizar una captura de inmediato cuando se inicie la app o el juego. APA te permite elegir y capturar seguimientos de tu dispositivo en el inicio o activados de forma manual. La interfaz de usuario te permite seleccionar qué contadores de GPU y otros datos se capturan en un registro de seguimiento. 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 su actividad de subprocesos.

En el caso de las apps con muchos gráficos, APA proporciona datos de contadores de rendimiento de GPU en 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 demora el procesamiento de los fotogramas, los eventos de SurfaceFlinger proporcionan una visibilidad detallada de la canalización de renderización y composición de la pantalla, desde la adquisición inicial del código hasta la visualización final. Además, con la nueva función de capturas de pantalla, puedes desplazarte visualmente para encontrar con facilidad las áreas exactas en las que quieres centrar tu atención.

Puedes abrir seguimientos de Perfetto existentes, acercar la línea de tiempo para ver 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 del flujo de trabajo

Interfaz con pestañas y ventanas divididas: Puedes abrir varios seguimientos en pestañas paralelas o dividir un solo seguimiento en dos ventanas para comparar diferentes regiones del mismo seguimiento de forma simultánea.

Flujo de trabajo basado en proyectos: APA usa un modelo de proyecto que te permite realizar un seguimiento de varios seguimientos desde la barra lateral del proyecto. Esto es especialmente útil para recopilar los resultados de las pruebas A/B y las pruebas longitudinales, y mantener todos los resultados juntos para compararlos y acceder a ellos rápidamente.

Navega visualmente con capturas de pantalla: APA te permite tomar capturas de pantalla durante un seguimiento (sin sobrecarga de rendimiento perceptible) para enfocarte en las áreas en las que viste que algo afectaba el rendimiento desplazándote por la línea de tiempo. O incluso para orientarte.

Personalizaciones de vista persistentes: Cuando fijas pistas o cambias su tamaño verticalmente, guardamos esas personalizaciones para que se mantengan 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 las pistas y los segmentos 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 seguimiento a través de consultas en SQL y se envía con una nueva habilidad de SQL de Perfetto para usar con tus agentes de IA favoritos. Esto facilita la compilación de consultas sin necesidad de recordar los esquemas de SQL de Perfetto ni la sintaxis de SQL.

Pídele a Gemini que analice los seguimientos por ti: También agregamos otra habilidad de Perfetto Analysis para responder preguntas de alto nivel, como “¿Por qué el inicio de mi app es lento?”, lo que te ayuda a encontrar puntos de partida cuando analizas seguimientos complejos, usando tu agente de IA favorito para identificar las respuestas.

Tiempos de FPS y duración de fotogramas : Puedes revisar los tiempos de FPS y duración de fotogramas de un vistazo en las pistas para correlacionarlos con otras actividades que se producen en tu registro. 

Mejoras en la velocidad y la solidez

Mejoras de velocidad y solidez: El renderizado de un seguimiento ahora suele ser entre 6 y 26 veces más rápido que con Android GPU Inspector, y APA es mucho más estable cuando se trabaja con seguimientos grandes.

Casos de éxito

Trabajamos con nuestros socios de acceso anticipado para crear casos de éxito detallados que muestran cómo se podría usar 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 en lotes 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 usó APA para identificar oportunidades de 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 éxito, se muestra cómo usar consultas en SQL personalizadas en el generador de perfiles para generar una métrica de costo total de renderización.

NetMarble – Seven Deadly Sins: Origin

Netmarble usó Android Performance Analyzer para ajustar su juego Seven Deadly Sins: Origin, enfocándose especialmente en mejorar el rendimiento a través de cambios en la precisión de sus sombreadores y explorando el impacto del escalamiento en el rendimiento de su renderizador.

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

Lee el caso de éxito completo de NetMarble aquí.

Generación de perfiles de complejidad de modelos en el motor Filament de Google

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

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

Puedes leer nuestra exploración de Filament aquí.

Prueba la versión beta de Android Performance Analyzer hoy mismo.

Android Performance Analyzer está disponible para que lo pruebes y uses hoy mismo:

• Generador de perfiles independiente: 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 de 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 usas el nuevo Android Performance Analyzer y cómo ayudará al rendimiento y la confiabilidad de tu proyecto.

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