iOS 11 CPU 节流和空闲计时器答案

【问题标题】：iOS 11 CPU throttling and idle timeriOS 11 CPU 节流和空闲计时器
【发布时间】：2018-10-09 18:51:44
【问题描述】：

在 iPhone SE 上，升级到 iOS 11.4 后，我现在在大约 8-10 秒后看到一个非常奇怪的 CPU 节流结果。我正在使用一个非常简单的示例应用程序（部署目标设置为 iOS 10.3），它显示单个视图并在对 drawInMTKView 的调用中执行解码操作。应用程序启动时 CPU 使用率符合预期 (10-15%)，但在 8-10 秒的窗口后，CPU 似乎被大幅降低，因此在 CPU 全速下需要 4-5 毫秒的帧解码操作需要 16-17 毫秒（CPU 使用率约为 60%）。我试图通过切换 idleTimerDisabled 标志来禁用任何 iOS 空闲计时器，但这似乎对此没有影响。有趣的是，从纵向旋转到横向将重置此限制，并且解码将再次全速运行，直到 8-10 秒的不活动再次将其限制下来。这里可能发生了什么？我读到 iOS 11 包含一些新的电池管理代码，但我的设备是新设备，并且 General->Battery 中的电池设置表明设备正在全速运行。是否有其他应用标志或设置可以禁用此限制？

(full speed)
decode time 5.74 ms
decode time 5.87 ms
decode time 5.37 ms
decode time 5.81 ms
decode time 5.56 ms
decode time 5.97 ms

(after 8-10 second, reduced speed)
decode time 16.65 ms
decode time 16.65 ms
decode time 17.02 ms
decode time 16.49 ms
decode time 16.95 ms
decode time 16.03 ms

【问题讨论】：

我已经能够将复杂的 Metal 代码精简为一个简单的示例，该示例可以从单个纹理渲染到金属视图中。在我的 iPhone SE 上，我首先看到 40% 的 CPU 使用率，然后在空闲计时器触发后 CPU 上升到 60%。从纵向旋转到横向会使 CPU 使用率在短时间内回落到 40%。 github.com/mdejong/MetalKitCPUThrottling
我将 iPad 升级到 iOS 12 并再次测试，结果没有变化。
您是否尝试将部署目标（至少暂时）设置为与设备所在的完全相同的版本？此外，您是否仅在设备连接到调试器/Xcode 时或“独立”运行时才看到问题（除非您有一些调试 UI，否则很难弄清楚）？发布和调试版本的行为是否相同？我只是在这里疯狂地猜测，但在一个 AR 项目中，我在更新后收到了 Shader performance data maybe unavailable due to deployment target older than device version 警告（现在有不同的部署目标）。也许这有关系？
我在启动应用程序时遇到了同样的问题，根据手机的状态，该应用程序的特定部分需要更多时间来执行。我从assertiond 中找到了一些行，说New process assertion state; preventSuspend, preventThrottleDownUI, preventThrottleDownCPU, preventSuspendOnSleep [...] 虽然我找不到关于这些行为的文档:(

标签： ios

【解决方案1】：

这可能与您的体验有关：我们发现，分析应用程序的行为可能会在不合适的情况下欺骗这些版本的 iOS 进行降频。在未连接到主机 PC 的发布版本中未出现此问题。

我们有一个应用程序的渲染循环运行时间不到 8 毫秒 - 远低于 60 fps 游戏所需的约 16 毫秒。当连接到分析器时，目标设备会检测到这一点并降频 - 但与分析器通信的开销会将帧时间推到 16 毫秒以上，从而导致 30 fps 的游戏。

除了认识到它正在发生并考虑到它之外，我们没有找到解决此问题的方法。当我们向应用程序添加额外的渲染负载，将其推到超过 8 毫秒时，问题就消失了，因为目标设备不再降频。

【讨论】：

我也遇到了同样的问题，非常感谢您提供的使用额外渲染负载进行测试的想法，这真的很有帮助。