tracer ftrace笔记（20）—— Systrace中tag汇总

一、视频显示

1. HW_VSYNC_ON_XXX

(1) 类型

布尔值，1 表示 HW VSYNC 信号开关被打开，0 表示开关被关闭。

(2) 时机

HW VYSNC 硬件信号被打开和关闭的时候。

(3) 解释

HW_VSYNC_ON_XXX 后面的 XXX 一般是一串数字，代表的是 displayid，如果你的机器有外接了显示器，那么可以通过 displayid 来区分不同的屏幕的 HW VSYNC 硬件信号。

HW VSYNC 硬件信号之所以会被一直打开关闭，主要原因是目前 Android Display/Graphic framework 依赖的信号不是硬件信号，而是软件信号——DispSync。HW VSYNC 只是用来做校准，打开的时机是当软件 VSYNC 的误差超过一定阈值以后，DispSync 就会主动打开 HW VSYNC 信号来做校准，（目前是）接收 6 个硬件信号以后就会关闭。

(4) 作用

可以用来作为分析项目前期硬件侧导致的各种 bug 的时间锚点。

2. HW_VSYNC_XXX

(1) 类型

瞬时布尔值，从 1 变成 0 或者 0 变成 1 都表示当前时刻发出了 HW_VSYNC。

(2) 时机

HW VSYNC 硬件信号发出的时候。

(3) 解释

需要说明很重要的一点，从 Systrace 看，HW_VSYNC_XXX 似乎是一个区间，实际上，Systrace 中的 HW_VSYNC_XXX 应该这么解读：
HW_VSYNC_XXX 的值是一个瞬时值，记录的是在当前时刻收到了 HW VSYNC 硬件信号，因此在 Systrace 中，当 HW_VSYNC_XXX 的值从 1 变成 0 或者从 0 变成 1，都代表着收到了 HW VSYNC 信号，类似于示波器中的脉冲信号一样。
当收到硬件的 HW VSYNC 信号之后，HWComposer::onVsync() 这个函数就会被回调，接着这个 displayData.vsyncTraceToggle 的值就会被一直取反，模拟出一个脉冲信号的样子并赋给 HW_VSYNC_XXX。
而前面我们在 HW_VSYNC_ON_XXX 提到的，DispSync 在收到 6 个 HW VSYNC 硬件信号之后就会把 HW VSYNC 关闭，systrace上也是可以看的出来的。

(4) 作用

分析 HW VSYNC 硬件信号会有不发或者乱发的问题。

3. hasClientComposition

(1) 类型

布尔值，1 表示本次合成有 GPU 合成（注意是有 GPU 合成，而不是只有 GPU 合成），0 表示本次合成没有 GPU 合成。

(2) 时机

SurfaceFlinger::doComposition() 的开头。

(3) 解释

SurfaceFlinger 按照合成的硬件不一样，有两种类型：

CLIENT 合成：
又称为 GPU 合成，通过 CompositionEngine(RenderEngine线程) 调用一系列的 OpenGL ES 接口去完成合成的操作。

DEVICE 合成：
又称为 HWC 合成，这种合成方式是使用 Hardware Composer 来进行合成。Hardware Composer 是一种特殊的硬件，在高通平台曾用名为 SDE，现在称为 DPU。

利用 Hardware Composer 来合成优势省电，快速，劣势 Layer 是圆角的、Layer 的总数超过硬件的上限无法使用，其次合成逻辑和策略闭源，如果出现问题只能依赖 vendor 去解决。

(4) 作用

如果发现了本应该是 DEVICE 合成的场景出现了 hasClientComposition 等于 1 的情况，那么就说明合成策略有问题。

4. PrevFrameMissed/PrevGpuFrameMissed/PrevHwcFrameMissed

(1) 类型

布尔值，1 表示上一次的合成有对应的 FrameMissed 类型，0 表示没有。

(2) 时机

SurfaceFlinger 合成 Invalidate 阶段的最开始。

(3) 解释

代表的是 SurfaceFlinger 上一次合成的结果，当 SurfaceFlinger 合成完的帧显示到屏幕上时，present fence 就会 signal。因此 可以认为 present fence signal 相当于一次合成的彻底完成。#########
因此，SurfaceFlinger 在每一次开始被 VSYNC-sf 唤醒的时候，会先检查上次合成的情况，方式就是检查上一次合成的 present fence 有没有 signal。如果没有那么就认为是一个 FrameMissed，并且依据上一次合成的方式是否有 GPU 或者是 HWC 参与，对 GpuFrameMissed 和 HwcFrameMissed 进行置位。

(4) 作用

present fence 没有及时 signal 主要有两种原因：

(1) Display 出问题了。App/游戏的 GPU 负载太高了，导致底层大部分时间都花在了等 GPU 渲染工作完成，延后了 present fence 的 signal，######## 从而导致 FrameMissed。
FrameMissed 目前在 Android 官方有两个作用：

(2) 统计。Android 官方有一个 debug 开关，可以在检测到上一帧有 FrameMissed 出现的时候，跳过本次的合成，######### 留给底层更多的时间去显示。这个初衷是好的，不让底层过于繁忙，通过主动跳过合成来减缓底层的工作量。但是由于跳过合成就相当于主动丢帧，在某些场景下会导致到持续性的掉帧。因此这个开关一般是不会打开的。

5. VSYNC-sf/VSYNC-app

(1) 类型

瞬时布尔值，变化的时候表示该时刻发出了 VSYNC-sf/VSYNC-app 软件信号。

(2) 时机

DispSync 分发的时候。

(3) 解释

是应用渲染/SurfaceFlinger 合成的起点。

(4) 作用

VSYNC-app 和 VSYNC-sf 作为 DispSync 两个分发，是应用渲染/SurfaceFlinger 合成的起点，也是我们分析一个 Systrace 一开始最应该看的地方。如果某一处 VSYNC-sf 没有了，那么就说明该处有丢帧的情况，要么是 SurfaceFlinger 主动丢帧（如前面提到的）；要么是 app 没有及时渲染完导致的丢帧。

 

 

 

 

参考：

Systrace 中的这些 tag 究竟是什么意思（一）| 掘金技术征文-双节特别篇：https://juejin.cn/post/6879336157277061133