Date de sortie :
Android 11 (niveau d'API 30) – API Thermal
Android 12 (niveau d'API 31) – API NDK
(Preview) Android 15 (DP1) – getThermalHeadroomThresholds()
Les performances potentielles de votre application sont limitées par l'état thermique de l'appareil, qui peut varier en fonction de caractéristiques telles que la météo, son utilisation récente et sa conception thermique. Les appareils ne peuvent maintenir un niveau de performances élevé que pendant une certaine durée avant de devoir faire face à des limites thermiques. L'un des buts ultimes de votre implémentation est d'atteindre les objectifs de performances sans dépasser les limites thermiques. L'API Thermal permet d'y parvenir sans avoir besoin d'optimisations spécifiques à l'appareil. En outre, lors du débogage des problèmes de performances, il est important de savoir si l'état thermique de votre appareil limite les performances.
Les moteurs de jeu disposent généralement de paramètres de performances d'exécution permettant d'ajuster la charge de travail qu'ils imposent à l'appareil. Par exemple, ces paramètres peuvent définir le nombre de threads de calcul, l'affinité entre les nœuds de calcul et les threads pour les cœurs de petite et de grande taille, les options de fidélité GPU et les résolutions de tampon de trame. Dans Unity Engine, les développeurs de jeux peuvent ajuster la charge de travail en modifiant les paramètres de qualité à l'aide du plug-in Adaptive Performance. Pour Unreal Engine, utilisez les paramètres d'évolutivité pour ajuster les niveaux de qualité de manière dynamique.
Lorsqu'un appareil se rapproche d'un état thermique qui n'est pas sûr, ces paramètres contribuent à réduire la charge de travail afin que votre jeu n'ait pas à en subir les conséquences. Pour éviter toute limitation, vous devez surveiller l'état thermique de l'appareil et ajuster de manière proactive la charge de travail du moteur de jeu.
Lorsque l'appareil est en surchauffe, la charge de travail doit descendre en dessous des niveaux de performances durables pour dissiper la chaleur. Une fois que la plage de température a diminué pour atteindre des niveaux plus sûrs, le jeu peut à nouveau augmenter les paramètres de qualité, mais assurez-vous de trouver un niveau de qualité durable pour une durée de jeu optimale.
Pour surveiller l'état thermique de l'appareil, interrogez la
getThermalHeadroom méthode. Cette méthode prédit la durée pendant laquelle l'appareil peut maintenir le niveau de performances actuel sans surchauffe. Si cette durée est inférieure au temps nécessaire à l'exécution de la charge de travail, le jeu doit limiter la charge de travail à un niveau durable. Par exemple, le jeu peut basculer sur des cœurs plus petits, diminuer la fréquence d'images ou réduire la fidélité.
Acquérir le gestionnaire thermique
Pour utiliser l'API Thermal, vous devez d'abord acquérir le gestionnaire thermique.
C++
AThermalManager* thermal_manager = AThermal_acquireManager();
Java
PowerManager powerManager = (PowerManager)this.getSystemService(Context.POWER_SERVICE);
Interroger la plage de température
Vous pouvez demander au système la plage de température actuelle. Cela indique à quel point votre charge de travail est proche de la limitation thermique. L'API vous permet également de prévoir la température dans x secondes avec la charge de travail actuelle. Cela peut donner plus de temps à votre application pour répondre, mais sera moins précis que l'utilisation de l'état thermique actuel.
Le résultat varie de 0,0f (aucune limitation,
THERMAL_STATUS_NONE)
à 1,0f (limitation importante,
THERMAL_STATUS_SEVERE).
Si vos jeux présentent différents niveaux de qualité graphique, vous pouvez suivre nos
consignes concernant la plage de température.
C++
float thermal_headroom = AThermal_getThermalHeadroom(0);
ALOGI("ThermalHeadroom: %f", thermal_headroom);
Java
float thermalHeadroom = powerManager.getThermalHeadroom(0);
Log.d("ADPF", "ThermalHeadroom: " + thermalHeadroom);
Vous pouvez également vous appuyer sur l'état thermique pour obtenir des éclaircissements
Chaque modèle d'appareil peut être conçu différemment. Certains appareils peuvent mieux répartir la chaleur et donc supporter une plage de température plus élevée avant d'être limités. Si vous souhaitez lire un regroupement simplifié de plages de température, vous pouvez vérifier l'état thermique pour comprendre la valeur de la plage de température sur l'appareil actuel.
C++
AThermalStatus thermal_status = AThermal_getCurrentThermalStatus(thermal_manager);
ALOGI("ThermalStatus is: %d", thermal_status);
Java
int thermalStatus = powerManager.getCurrentThermalStatus();
Log.d("ADPF", "ThermalStatus is: " + thermalStatus);
Recevoir une notification lorsque l'état thermique change
Vous pouvez également éviter d'interroger thermalHeadroom jusqu'à ce que thermalStatus atteigne
un certain niveau (par exemple :
THERMAL_STATUS_LIGHT).
Pour ce faire, vous pouvez enregistrer un rappel afin que le système vous avertisse chaque fois que l'état a changé.
C++
int result = AThermal_registerThermalStatusListener(thermal_manager, callback);
if ( result != 0 ) {
// failed, check whether you have previously registered callback that
// hasn’t been unregistered
}
Java
// PowerManager.OnThermalStatusChangedListener is an interface, thus you can
// also define a class that implements the methods
PowerManager.OnThermalStatusChangedListener listener = new
PowerManager.OnThermalStatusChangedListener() {
@Override
public void onThermalStatusChanged(int status) {
Log.d("ADPF", "ThermalStatus changed: " + status);
// check the status and flip the flag to start/stop pooling when
// applicable
}
};
powerManager.addThermalStatusListener(listener);
N'oubliez pas de supprimer l'écouteur lorsque vous avez terminé.
C++
int result = AThermal_unregisterThermalStatusListener(thermal_manager, callback);
if ( result != 0 ) {
// failed, check whether the callback has been registered previously
}
Java
powerManager.removeThermalStatusListener(listener);
Nettoyage
Une fois que vous avez terminé, vous devez nettoyer le thermal_manager que vous avez acquis. Si vous utilisez Java, la référence PowerManager peut être automatiquement collectée par le garbage collector. Toutefois, si vous utilisez l'API Java via JNI et que vous avez conservé une référence, n'oubliez pas de la nettoyer.
C++
AThermal_releaseManager(thermal_manager);
Pour obtenir un guide complet sur l'implémentation de l'API Thermal dans un jeu C++ natif à l'aide de l'API C++ (API NDK) et de l'API Java (via JNI), consultez la section Intégrer l'API Thermal dans la section Atelier de programmation sur l'adaptabilité.
Consignes concernant la plage de température
Pour surveiller l'état thermique de l'appareil, interrogez la
getThermalHeadroom
méthode. Cette méthode prédit la durée pendant laquelle l'appareil peut maintenir le niveau de performances actuel
avant d'atteindre
THERMAL_STATUS_SEVERE.
Par exemple, si getThermalHeadroom(30) renvoie 0,8, cela indique que dans 30 secondes, la plage de température devrait atteindre 0,8, soit une distance de 0,2 par rapport à une limitation importante (1,0). Si cette durée est inférieure au temps nécessaire à l'exécution de la charge de travail, le jeu doit limiter la charge de travail à un niveau durable. Par exemple, le jeu peut réduire la fréquence d'images, la fidélité ou le travail de connectivité réseau.
États thermiques et signification
- Si l'appareil n'est pas soumis à une limitation thermique :
- L'appareil est soumis à quelques limitations, sans impact significatif sur les performances :
- L'appareil est soumis à des limitations significatives qui nuisent aux performances :
Limites de l'API Thermal liées aux appareils
L'API Thermal présente certaines limites connues ou exigences supplémentaires en raison de son implémentation sur les anciens appareils. Voici les limites et comment les contourner :
- N'appelez pas l'API
GetThermalHeadroom()trop fréquemment. Si vous le faites, l'API renvoieNaN. Vous ne devez pas l'appeler plus d'une fois toutes les 10 secondes. - Évitez d'appeler à partir de plusieurs threads. Il est plus difficile de garantir la fréquence d'appel et l'API peut renvoyer
NaN. - Si la valeur initiale de
GetThermalHeadroom()est NaN, l'API n'est pas disponible sur l'appareil. - Si
GetThermalHeadroom()renvoie une valeur élevée (par exemple, 0,85 ou plus) et queGetCurrentThermalStatus()renvoie toujoursTHERMAL_STATUS_NONE, il est probable que l'état ne soit pas mis à jour. Utilisez des heuristiques pour estimer l'état de limitation thermique correct ou utilisez simplementgetThermalHeadroom()sansgetCurrentThermalStatus().
Exemple d'heuristique :
- Vérifiez que l'API Thermal est compatible.
isAPISupported()vérifie la valeur du premier appel àgetThermalHeadroompour s'assurer qu'elle n'est pas égale à 0 ou NaN, et ignore l'utilisation de l'API si la première valeur est 0 ou NaN. - Si
getCurrentThermalStatus()renvoie une valeur autre queTHERMAL_STATUS_NONE, l'appareil est soumis à une limitation thermique. - Si
getCurrentThermalStatus()continue de renvoyerTHERMAL_STATUS_NONE, cela ne signifie pas nécessairement que l'appareil n'est pas soumis à une limitation thermique. Cela peut signifier quegetCurrentThermalStatus()n'est pas compatible avec l'appareil. Vérifiez la valeur renvoyée pargetThermalHeadroom()pour vous assurer de l'état de l'appareil. - Si
getThermalHeadroom()renvoie une valeur supérieure à 1, 0, l'état peut en fait êtreTHERMAL_STATUS_SEVEREou supérieur. Réduisez immédiatement la charge de travail et maintenez-la à un niveau inférieur jusqu'à ce quegetThermalHeadroom()renvoie une valeur inférieure. - Si
getThermalHeadroom()renvoie une valeur de 0, 95, l'état peut en fait êtreTHERMAL_STATUS_MODERATEou supérieur. Réduisez immédiatement la charge de travail et restez vigilant pour éviter une lecture plus élevée. - Si
getThermalHeadroom()renvoie une valeur de 0, 85, l'état peut en fait êtreTHERMAL_STATUS_LIGHT. Restez vigilant et réduisez la charge de travail si possible.
Pseudo-code :
bool isAPISupported() {
float first_value_of_thermal_headroom = getThermalHeadroom();
if ( first_value_of_thermal_headroom == 0 ||
first_value_of_thermal_headroom == NaN ) {
// Checked the thermal Headroom API's initial return value
// it is NaN or 0,so, return false (not supported)
return false;
}
return true;
}
if (!isAPISupported()) {
// Checked the thermal Headroom API's initial return value, it is NaN or 0
// Don’t use the API
} else {
// Use thermalStatus API to check if it returns valid values.
if (getCurrentThermalStatus() > THERMAL_STATUS_NONE) {
// The device IS being thermally throttled
} else {
// The device is not being thermally throttled currently. However, it
// could also be an indicator that the ThermalStatus API may not be
// supported in the device.
// Currently this API uses predefined threshold values for thermal status
// mapping. In the future you may be able to query this directly.
float thermal_headroom = getThermalHeadroom();
if ( thermal_headroom > 1.0) {
// The device COULD be severely throttled.
} else if ( thermal_headroom > 0.95) {
// The device COULD be moderately throttled.
} else if ( thermal_headroom > 0.85) {
// The device COULD be experiencing light throttling.
}
}
}
Schéma :