Инструментация (ВРЕМЕННАЯ, не мержить в main): - PerfLog.pas: зонные таймеры, отчёт раз в 5с в stderr (core% = доля ядра), EWSDR_PERF=0 выкл, EWSDR_PERF_FILE=путь — дублировать в файл - Замеры // PERF: сеть (DDC IQ/wideband), Pluto (rx_conv/tx_resamp/tx_fill), DSP (push_iq/fexchange/slices/tx), аудио, UI (тики/draw/paint/gl_swap, разбивка draw_spectrum по фазам) - doc/PERF_PROFILING.md: карта зон, методика, выводы Оптимизация CPU-рендера спектра (по результатам замеров на эфире): диагноз — дорога не пиксельная работа, а чередование raw(ScanLine)/ canvas(QPainter) доступа к битмапу на Qt6 (~6 переходов за кадр, каждый синкает весь битмап; полоса фильтра в тысячи пикселей стоила 4x дороже полного memcpy кадра). DrawSpectrum перестроен в фазы calc->raw->canvas->raw (2 перехода): FillBandRaw вместо Canvas.FillRect, DrawSliceFilterMarkers разделён на raw-полосы + canvas-линии, композиты флагов и альфа-OR в финальной raw-фазе. Кадр 8.3мс -> 6.1мс; spec_bands 1.87мс -> 0.03мс. Альфа-OR проход на Qt6 подтверждён нужным (без него canvas-пиксели теряют альфу и пропадают при блите), сам цикл ~0.08мс — оставлен; тумблер EWSDR_ALPHA_FIX=0 только для экспериментов. Кисть перед AGC-подписями теперь ставится явно (была остаточной после перестройки фаз). Co-Authored-By: Claude Fable 5 <noreply@anthropic.com>
5.7 KiB
CPU-профилирование (ветка perf/cpu-profiling)
Временная инструментация для поиска самых дорогих по CPU мест.
Модуль PerfLog.pas + зонные замеры, помеченные комментарием // PERF.
Не мержить в main — после выводов ветка выбрасывается или чистится.
Как запустить
lazbuild -B --ws=qt6 ewsdr.lpr
./bin/x86_64-linux/ewsdr-debug # отчёт в stderr каждые 5 с
EWSDR_PERF_FILE=/tmp/ewsdr-perf.log ./bin/x86_64-linux/ewsdr-debug # + в файл
EWSDR_PERF=0 ./bin/x86_64-linux/ewsdr-debug # выключить замеры
Как читать отчёт
[PERF] ===== interval 5.00 s =====
[PERF] zone calls c/s avg_us max_us total_ms core%
[PERF] dsp.push_iq 2929 586 55.1 412 161.4 3.2
core% — доля одного ядра CPU, потраченная в зоне за интервал. Это главная
колонка: сортируем по ней и смотрим, куда уходит время. max_us показывает
выбросы (джиттер), avg_us — стоимость одного вызова.
Зоны вложены: dsp.push_iq включает dsp.spectrum0 + dsp.fex_main +
dsp.audio_cb + dsp.slices; dsp.slices включает dsp.slice_fex и
audio.write слайсов; ui.spectrum_tick включает ui.draw_*, ui.slice_flags,
ui.vfo_overlay, ui.web_push; dsp.tx_block включает pluto.tx_resamp
(SendDUCIQ зовётся из FOnTXIQ). Разница «родитель минус дети» = ненаблюдаемый
остаток (циклы копирования, мелочь).
Бэкенды: на openHPSDR работает net.*, на Pluto вместо них pluto.*
(RX-поток Pluto конвертит iio-буфер и кладёт в ту же DSP-очередь).
Карта зон
| Зона | Поток | Что меряет |
|---|---|---|
| net.ddc_iq | receive | копия IQ-пакета + постановка в DSP-очередь (openHPSDR) |
| net.wideband | receive | сборка wideband-кадра (openHPSDR) |
| pluto.rx_conv | Pluto RX | конверсия iio-буфера int16→24bit BE + отдача в DSP-очередь |
| pluto.tx_resamp | TX DSP | полифазный интерполятор 192k→device-rate + 24→16 + FIFO |
| pluto.tx_fill | Pluto TX | наполнение iio-буфера из FIFO (без блокирующего push) |
| dsp.push_iq | DSP | весь путь пакета: декод 24-бит, аккумуляция, всё ниже |
| dsp.spectrum0 | DSP | скармливание display-блока анализатору WDSP |
| dsp.fex_main | DSP | fexchange0 главного RX-канала |
| dsp.audio_cb | DSP | маршрут RX-аудио (web/радио/звуковуха) |
| dsp.slices | DSP | fan-out всех слайсов целиком |
| dsp.slice_fex | DSP | fexchange0 одного слайс-канала |
| dsp.tx_block | TX DSP | TX-блок целиком |
| disp.get_pixels | display | GetPixels спектр+водопад |
| audio.write | DSP | запись в PortAudio ring (главный + все слайсы) |
| ui.spectrum_tick | UI | кадровый таймер целиком |
| ui.meter_tick | UI | 10 Гц метр-таймер |
| ui.draw_spectrum / ui.draw_waterfall | UI | CPU-рендер кадра в битмап |
| ui.paint_spectrum / ui.paint_waterfall | UI | блит на канву (Qt6) или GL-кадр со SwapBuffers |
| ui.slice_flags | UI | позиционирование + S-метры слайс-флагов |
| ui.vfo_overlay | UI | обновление главного VFO-флага |
| ui.wideband_paint | UI | кадр wideband-панорамы |
| ui.web_push | UI | WebAdapter.PushState |
| ui.spec_grid…spec_alpha | UI | разбивка ui.draw_spectrum ПО ФАЗАМ (после перестройки): grid=ребилд+memcpy сетки, bands=raw-заливки полос, curve=точки+градиент, overlays=canvas-фаза (линии/текст/кривая/маркеры), alpha=композиты флагов+альфа-OR |
| ui.gl_swap | UI | SwapBuffers отдельно — включает ожидание vsync, НЕ чистый CPU |
Чего зоны НЕ видят
- Общесистемное: Qt event loop, композитор, PortAudio callback-поток (сам колбэк не инструментирован — он читает ring без работы).
- Для сравнения с общим CPU процесса:
pidstat -p $(pidof ewsdr-debug) 5 -t(покажет и раскладку по потокам — сопоставляется с зонами по потокам).
Методика измерений
Снять отчёты в фиксированных сценариях по ~30 с каждый и сравнить core%:
- RX, 1 слайс (только VFO A), спектр CPU-рендер.
- То же + OpenGL (
ewsdr-debug --openglили как включается GL-свитч). - RX + 3–4 слайса (Ctrl+ЛКМ) — рост dsp.slices / dsp.slice_fex / audio.write.
- Разные FPS дисплея и размеры FFT.
- Открытый web-клиент (ui.web_push, dsp.audio_cb с Opus).
- Wideband включён/выключен (openHPSDR).
- Pluto: разные sample rate (576k/1536k/3072k) — pluto.rx_conv и dsp.push_iq растут линейно с рейтом; TX (MOX/TUN) — pluto.tx_resamp vs dsp.tx_block.