API ความร้อน

เผยแพร่:

Android 11 (API ระดับ 30) - Thermal API

Android 12 (API ระดับ 31) - NDK API

(เวอร์ชันตัวอย่าง) Android 15 (DP1) - getThermalHeadroomThresholds()

ประสิทธิภาพที่เป็นไปได้ของแอปถูกจํากัดด้วยสถานะความร้อนของ ซึ่งอาจแตกต่างกันไปตามลักษณะ เช่น สภาพอากาศ การใช้งานล่าสุด และการออกแบบความร้อนของอุปกรณ์ อุปกรณ์สามารถรักษาระดับ ประสิทธิภาพเป็นระยะเวลาจำกัดก่อนที่จะถูกควบคุมด้วยความร้อน คีย์ ในการใช้งานของคุณควรเป็น บรรลุเป้าหมายด้านประสิทธิภาพ เกินขีดจำกัดทางความร้อน Thermal API ทำให้ทุกอย่างเป็นไปได้โดยไม่จำเป็นต้อง สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพเฉพาะอุปกรณ์ นอกจากนี้ เมื่อแก้ไขข้อบกพร่องด้านประสิทธิภาพ การทราบว่าสถานะความร้อนของอุปกรณ์จำกัดประสิทธิภาพอยู่หรือไม่ เป็นอย่างมาก นอกจากนี้ เมื่อแก้ไขข้อบกพร่องด้านประสิทธิภาพ การรู้ว่าสถานะความร้อนของอุปกรณ์จำกัดประสิทธิภาพอยู่หรือไม่ เป็นอย่างมาก

เครื่องมือเกมมักมีพารามิเตอร์ประสิทธิภาพรันไทม์ที่สามารถปรับ ภาระงานที่เครื่องยนต์ทำให้อุปกรณ์ ตัวอย่างเช่น พารามิเตอร์เหล่านี้สามารถสร้าง จำนวนเธรดผู้ปฏิบัติงาน แอฟฟินิตี้เทรดผู้ปฏิบัติงานสำหรับแกนขนาดใหญ่และเล็ก ตัวเลือกความแม่นยำของ GPU และความละเอียดของ Framebuffer ใน Unity Engine ก็สามารถปรับปริมาณงานโดยเปลี่ยนคุณภาพ การตั้งค่า โดยใช้ปลั๊กอินประสิทธิภาพแบบปรับอัตโนมัติ สำหรับ Unreal Engine ให้ใช้การตั้งค่าความสามารถในการปรับขนาดเพื่อปรับ แบบไดนามิก

เมื่ออุปกรณ์เข้าสู่สถานะความร้อนที่ไม่ปลอดภัย เกมของคุณจะหลีกเลี่ยง ซึ่งควบคุมโดยการลดภาระงานผ่านพารามิเตอร์เหล่านี้ วิธีหลีกเลี่ยง มีการควบคุม คุณควรตรวจดูสถานะความร้อนของอุปกรณ์และเชิงรุก ปรับภาระงานของ Game Engine เมื่ออุปกรณ์มีความร้อนสูงเกินไป ภาระงานจะต้อง ให้ประสิทธิภาพลดลงต่ำกว่าระดับประสิทธิภาพที่ยั่งยืนเพื่อกระจายความร้อน หลัง ช่องว่างทางความร้อนจะลดลงในระดับที่ปลอดภัยขึ้น เกมจึงสามารถเพิ่ม การตั้งค่าคุณภาพอีกครั้ง แต่อย่าลืมหาระดับคุณภาพที่ยั่งยืน เพื่อเวลาการเล่นที่เหมาะสมที่สุด

คุณเฝ้าติดตามสถานะความร้อนของอุปกรณ์ได้โดยแบบสำรวจ getThermalHeadroom วิธีนี้จะคาดการณ์ว่าอุปกรณ์จะรักษากระแสไฟได้นานแค่ไหน โดยไม่ทำความร้อนจนเกินไป หากเวลาน้อยกว่าจำนวนดังกล่าว ที่จำเป็นสำหรับการเรียกใช้ภาระงาน เกมของคุณควรลดปริมาณงานลงเป็น ยั่งยืน ตัวอย่างเช่น เกมสามารถเปลี่ยนไปใช้แกนที่เล็กลง ลด อัตราเฟรมหรือความละเอียดที่ต่ำลง

วันที่

รับ Thermal Manager

คุณต้องหา Thermal Manager ก่อนจึงจะใช้ Thermal API ได้

AThermalManager* thermal_manager = AThermal_acquireManager();

PowerManager powerManager = (PowerManager)this.getSystemService(Context.POWER_SERVICE);

คาดการณ์ Thermal Headroom x วินาทีเพื่อการควบคุมที่มากขึ้น

คุณขอให้ระบบคาดการณ์อุณหภูมิ x วินาทีล่วงหน้าได้โดยใช้ ปริมาณงานปัจจุบัน ทำให้คุณควบคุมได้ละเอียดยิ่งขึ้นและมีเวลามากขึ้น จะตอบสนองด้วยการลดปริมาณงานเพื่อป้องกันไม่ให้การควบคุมความร้อนส่งเข้ามา

ผลลัพธ์มีตั้งแต่ 0.0f (ไม่มีการควบคุม THERMAL_STATUS_NONE) ถึง 1.0f (การควบคุมอย่างหนัก THERMAL_STATUS_SEVERE) หากเกมของคุณมีระดับคุณภาพของกราฟิกแตกต่างกัน ก็ทำตาม หลักเกณฑ์เกี่ยวกับช่องว่างทางความร้อน

float thermal_headroom = AThermal_getThermalHeadroom(10);
ALOGI("ThermalHeadroom in 10 sec: %f", thermal_headroom);

float thermalHeadroom = powerManager.getThermalHeadroom(10);
Log.d("ADPF", "ThermalHeadroom in 10 sec: " + thermalHeadroom);

อีกทางเลือกหนึ่งคืออาศัยสถานะความร้อนเพื่อการชี้แจง

อุปกรณ์แต่ละรุ่นอาจออกแบบแตกต่างกันไป อุปกรณ์บางเครื่องอาจทำสิ่งต่อไปนี้ได้ กระจายความร้อนได้ดีขึ้น จึงทำให้สามารถทนต่อช่องว่างทางความร้อนที่สูงขึ้นได้ ก่อนจะถูกควบคุม ถ้าต้องการอ่านการจัดกลุ่มช่วงของ ช่องว่างทางความร้อน คุณสามารถตรวจสอบสถานะความร้อนเพื่อทำความเข้าใจ ค่าช่องว่างทางความร้อนในอุปกรณ์ปัจจุบัน

AThermalStatus thermal_status = AThermal_getCurrentThermalStatus(thermal_manager);
ALOGI("ThermalStatus is: %d", thermal_status);

int thermalStatus = powerManager.getCurrentThermalStatus();
Log.d("ADPF", "ThermalStatus is: " + thermalStatus);

รับการแจ้งเตือนเมื่อสถานะของความร้อนมีการเปลี่ยนแปลง

นอกจากนี้คุณยังหลีกเลี่ยงการสำรวจ thermalHeadroom ได้จนกว่า Hit thermalStatus ระดับหนึ่ง (เช่น THERMAL_STATUS_LIGHT) ในการดำเนินการดังกล่าว คุณสามารถลงทะเบียนการติดต่อกลับเพื่อให้ระบบแจ้งให้คุณทราบเมื่อใดก็ตามที่ สถานะ เปลี่ยนไป

int result = AThermal_registerThermalStatusListener(thermal_manager, callback);
if ( result != 0 ) {
  // failed, check whether you have previously registered callback that
  // hasn’t been unregistered
}

// 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);

อย่าลืมนำ Listener ออกเมื่อเสร็จแล้ว

int result = AThermal_unregisterThermalStatusListener(thermal_manager, callback);
if ( result != 0 ) {
  // failed, check whether the callback has been registered previously
}

powerManager.removeThermalStatusListener(listener);

ทำความสะอาดข้อมูล

เมื่อดำเนินการเสร็จแล้ว คุณจะต้องล้าง thermal_manager ที่ได้มา หากคุณใช้ Java การอ้างอิง PowerManager อาจกลายเป็นขยะโดยอัตโนมัติ ที่รวบรวมไว้ให้คุณ แต่ถ้าคุณใช้ Java API ผ่าน JNI และ เก็บข้อมูลอ้างอิงไว้ อย่าลืมลบข้อมูลอ้างอิง!

AThermal_releaseManager(thermal_manager);

สำหรับคำแนะนำทั้งหมดเกี่ยวกับวิธีใช้ Thermal API ในเกม C++ ที่มาพร้อมเครื่อง ทั้ง C++ API (NDK API) และ Java API (ผ่าน JNI) โปรดดูการผสานรวม ส่วน Thermal API ใน Adaptability Codelab

หลักเกณฑ์ช่องว่างทางความร้อน

คุณเฝ้าติดตามสถานะความร้อนของอุปกรณ์ได้โดยแบบสำรวจ getThermalHeadroom วิธีนี้จะคาดการณ์ว่าอุปกรณ์จะรักษากระแสไฟได้นานแค่ไหน ระดับประสิทธิภาพก่อนที่จะถึง THERMAL_STATUS_SEVERE เช่น หาก getThermalHeadroom(30) แสดงผล 0.8 แสดงว่าใน 30 วินาที ช่องว่างควรอยู่ที่ 0.8 ซึ่งเป็นจุดที่ห่างออกไป 0.2 จากการควบคุมระดับรุนแรง หรือ 1.0 ถ้าเวลาน้อยกว่าระยะเวลาที่ต้องใช้ในการ ดำเนินการให้ภาระงาน เกมของคุณควรลดปริมาณงานลง ตัวอย่างเช่น เกมอาจลดอัตราเฟรม ความละเอียดต่ำลง หรือ ทำให้การเชื่อมต่อเครือข่ายลดลง

สถานะและความหมายของความร้อน

• หากอุปกรณ์ไม่ได้ถูกควบคุมด้วยความร้อน ให้ทำดังนี้
  • THERMAL_STATUS_NONE
• มีการควบคุมบ้าง แต่ไม่มีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพ:
  • THERMAL_STATUS_LIGHT
  • THERMAL_STATUS_MODERATE
• การควบคุมที่สำคัญซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพ
  • THERMAL_STATUS_SEVERE
  • THERMAL_STATUS_CRITICAL
  • THERMAL_STATUS_EMERGENCY
  • THERMAL_STATUS_SHUTDOWN

ข้อจำกัดด้านอุปกรณ์ของ Thermal API

ทั้งนี้เนื่องจาก Thermal API มีข้อจำกัดที่ทราบหรือข้อกำหนดเพิ่มเติมบางอย่าง เกี่ยวกับการใช้งาน Thermal API ในอุปกรณ์รุ่นเก่า ข้อจำกัดและวิธีการ วิธีหลีกเลี่ยงปัญหามีดังนี้

• อย่าเรียกใช้ GetThermalHeadroom() API บ่อยเกินไป การดำเนินการนี้จะ ทำให้ API แสดงผล NaN คุณควรโทรอย่างน้อย 1 ครั้งต่อวินาที
• หากค่าเริ่มต้นของ GetThermalHeadroom() คือ NaN แสดงว่า API จะไม่ พร้อมใช้งานบนอุปกรณ์
• หาก GetThermalHeadroom() แสดงผลค่าสูง (เช่น 0.85 ขึ้นไป) และ GetCurrentThermalStatus() ยังคงแสดงผล THERMAL_STATUS_NONE แต่สถานะคือ น่าจะยังไม่ได้อัปเดต ใช้ฮิวริสติกเพื่อประมาณการควบคุมความร้อนที่ถูกต้อง หรือใช้ getThermalHeadroom() โดยไม่มี getCurrentThermalStatus()

ตัวอย่างการวิเคราะห์วิธีการ:

1. ตรวจสอบว่าระบบรองรับ Thermal API isAPISupported() ตรวจสอบค่าของ การเรียก getThermalHeadroom ครั้งแรกเพื่อให้แน่ใจว่าไม่ใช่ 0 หรือ NaN และ ข้ามการใช้ API หากค่าแรกเป็น 0 หรือ NaN
2. หาก getCurrentThermalStatus() แสดงผลค่าอื่นที่ไม่ใช่ THERMAL_STATUS_NONE อุปกรณ์ถูกควบคุมด้วยความร้อน
3. หาก getCurrentThermalStatus() แสดงผล THERMAL_STATUS_NONE ต่อไปเรื่อยๆ ไม่ได้หมายความว่าอุปกรณ์ไม่ได้ถูกควบคุมด้วยความร้อนเสมอไป น่าจะ หมายความว่าอุปกรณ์นี้ไม่รองรับ getCurrentThermalStatus() ตรวจสอบค่าผลลัพธ์ getThermalHeadroom() เพื่อให้แน่ใจว่าเงื่อนไขของ อุปกรณ์
4. หาก getThermalHeadroom() แสดงผลค่า > 1.0 สถานะอาจ เท่ากับ THERMAL_STATUS_SEVERE ขึ้นไป ลดปริมาณงานทันที และ จะรักษาปริมาณงานที่ต่ำกว่าไว้จนกว่า getThermalHeadroom() จะแสดงผลค่าที่ต่ำกว่า
5. หาก getThermalHeadroom() แสดงผลค่า 0.95 สถานะอาจแสดง เท่ากับ THERMAL_STATUS_MODERATE ขึ้นไป ลดปริมาณงานทันที และคอยเฝ้าระวังเพื่อป้องกันการอ่านค่าที่สูงขึ้น
6. หาก getThermalHeadroom() แสดงผลค่า 0.85 สถานะอาจแสดง และเป็น THERMAL_STATUS_LIGHT รักษาการเฝ้าระวังและลดปริมาณงาน ถ้าเป็นไปได้

ซูโดโค้ด:

  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.
      }
    }
  }

แผนภาพ:

วันที่