MTK平台 GPU 相關知識

一.什么是Render script，以及mtk平台GPU support情況

[DESCRIPTION]

1.什么是RenderScript ？

2.RenderScript 干什么？

3.MTK平台GPU support狀況？

 

[SOLUTION]

1.什么是RenderScript

 

RenderScript 是一種低級的高性能編程語言，提供了一套API，封裝了着色器語言的使用和配置, 用於3D渲染和處理密集型計算

 

 

2.RenderScript 干什么？

 

a. 幫助書寫更加高效的OpenGL程序

 

b.利用GPU的計算能力 ,可以讓APP使用到GPU來做一些數學運算並加速，因為GPU的並行運算能力會比CPU 高。GPU和CPU的浮點計算能力差異的原因是：GPU是特別為計算密集，高並行度計算設計的，因此將有更多晶體管用於數據處理而不是數據緩存和流量控制

 

 

3.MTK平台GPU support狀況？

 

MT6572 Mali-400 / MT6582 Mali-400 MP2 / MT6588, MT6592 Mali-450 MP4 均不support，

power VR也之后95/K2平台才有support該選項

 

二. 如何使用pvr tune工具分析GPU性能

 

【Tool】

 

首先到下列網址下載相應的安裝檔(SDK)：

 

http://www.imgtec.com/powervr/insider/powervr-pvrtune.asp

 

【How to use】

 

安裝相應的SDK后，會發現兩個目錄：PVRPerfServer 和 PVRTune。

 

請按照以下步驟進行錄取pvrtune檔案:

 

1. PVRTuneDeveloper裡有個APK: PVRPerfServer/Android_armeabi_armeabi-v7a_x86_mips/PVRPerfServerDeveloper.apk, 安裝這個apk在手機上，然后點擊進

入，他會提示輸入command，不用理會，直接點擊ok即可。

2.在pc端口啟用cmd命令行模式，輸入：adb forward tcp:6520 tcp:6520

3.打開\PVRTune\Windows_x86_32下面的PVRTuneDeveloper.exe在connect to:

 

后面輸入localhost 點擊Go。即可連上手機並進入新的頁面。在新頁面的左邊的Counter

 

Table 如下圖所示：

選擇常用的：
0 CPU load；
9 SGX task load: 3D core
10 SGX task load: TA core

都拖到中間的view 0窗口中，就會有相應的線條顯示。

 

4.開始在手機模擬現象，當出現卡頓或是變慢現象后，點擊file --save 就可以將錄取的

結果保存成一個xxx.pvrtune的文件提供給MTK分析。

 

【Analysis】

 

對xxx.pvrtune初步的分析方法：參照下圖為例.

 

A: 彩條部分表示GPU正在工作時候的狀態，從右邊的框圖可以看到當時3D處於BUSY狀態，而且可以

 

看到當時處理的是那個進程(GPU處理進程為PID8513),並且當時CPU的load處於76.6%。左圖中彩條

 

間隔部分為GPU處於idle狀態，表示當時GPU並不忙碌。

 

B：紅線框出來的部分表示當時的PID 8513的frame rate為50.並且一直處於變化之中。

 

三.在開發者選項中，什么是4x MSAA和如何使用GPU呈現模式分析

 

4x MSAA: 多重取樣抗鋸齒模式，處理模型最外層的多邊形單元，對邊緣進行4倍的放大處理，然后進行邊緣模糊過渡算法，有效改善邊緣鋸齒作用。

 

GPU呈現模式分析：

 

以launcher為例：勾選了上述“GPU呈現模式分析”之后，輸入如下命令

 

adb shell kill -9 pid_of_launcher

 

這時launcher會重啟，重啟完了之后，你就開始滑動桌面，操作幾次之后，再下如下命令

 

 

 

adb shell dumpsys gfxinfo pid_of_launcher >launcher_gfxinfo.txt

 

 

 

打開launcher_gfxinfo.txt，如下所示：

 

Profile data in ms:

 

Draw Process Execute

 

25.00 15.70 8.53

 

......

 

 

 

 

這些數據就是GPU呈現時間：

 

 

draw: view system draw所耗費的時間，主要是在遍歷view tree，跑每個view的onDraw方法所用的時間。

 

 

 

Process:HWUI 去 draw view tree的所有displaylist所用的時間 。

 

 

 

Execute:eglSwapBuffer所耗費的時間，這個可以理解成GPU繪制所用的時間

四.什么是OpenCL以及mtk平台支持情況

 

OpenCL (Open Computing Language，開放計算語言) 是一個為異構平台編寫程序的框架，此異構平台

 

 

 

可由CPU，GPU或其他類型的處理器組成,說的通俗易懂一點，OpenCL是一套利用處理器(CPU,GPU,或者

 

 

 

其他處理器)並行運算能力來進行開發的API標准(到目前為止，CPU的並行處理能力跟GPU的並行處理能

 

 

 

力是無法相提並論的，簡單來說，是因為CPU每個核有只有一個計算單元，但是GPU一個核卻有多達成

 

 

 

百上千個計算單元)。

 

 

 

以目前mtk所使用的GPU來說，因為缺少相關的DDK以及驅動，所以目前還沒有support該框架編程。

 

 

五.GPU參數理解:

– SGX544, 286MHz

– 50.05M tri/sec and max. 572M pixel/sec

 

SGX544: Imagination Technologies PowerVR SGX Serial GPU

286MHz: GPU Frequency

D/s or tri/sec: Triangle fill rate /Texel fill rate, 多邊形填充率/紋理填充率

Pixel/s: Pixel fill rate,像素填充率

Note1:多邊形生成率即3D GPU每秒能畫出多少骨架(三角形)，由於3D貼圖，效果渲染都需要在這些骨架上進行。所以多邊形生成率越高，3D芯片/卡能提供的畫面越細膩;

Note2:像素填充率, 即每秒鍾GPU能在輸出的畫面上畫出的點的數量

舉例來說，如果你將屏幕分辯率高在800X600。則在屏幕上構成每幅圖像均需800X600=480000像素。再以每項秒鍾屏幕刷新60次算，在此分辯率下所需的最小像素填充率即為60X800X600=兩千八百八十萬像素/秒。

 

可以通過adb獲取gpu一些信息.

adb shell cat /proc/gpufreq/gpufreq_opp_dump

 

六.在分析畫面異常問題時，有時需要抓取OpenGLES log，以便分析送給GPU的指令流是怎么樣的？

進入Settings->developer options->Enable OpenGL trace，勾選logcat

然后手機連接usb至電腦，執行如下命令：

adb shell stop

adb shell start

然后再開啟mobile log，抓取復現過程的log