Android CPU耗電量測試

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Android CPU耗電量測試

在測試Android app時，不僅僅要關注app的功能，也好關注app的效能指標，cpu、記憶體、流量、電量等。簡單介紹下電量測試中的cpu耗電。

影響耗電的因素

• CPU
• Screen
• Network (3G/wifi)
• sensor & gps
• WakeLock
• …

電量測試方法

1. 安裝電池管理的軟體，管家、衛士一類的軟體。
2. 自己讀取Android的核心日誌，電量變化廣播等。
3. 物理裝置，安培輪等

這裡主要介紹讀取核心檔案，計算出cpu的電量消耗。

步驟主要如下：

1. 抓取指定app佔用的cpu時間
2. 擷取cpu在各個頻率下的已耗用時間
3. 根據不同頻率下的不同耗電功率，計算出總的耗電消耗。

POWER_PROFILE.XML

每個Android裝置都存在這樣的一個檔案，這個檔案定義了各個硬體的功率。不同的手機，內容不同。我的如下（單位mAh，意思是一個小時，能耗電多少mAh）：

    <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>     <device name="Android">         <item name="none">0</item>         <item name="screen.on">71</item>         <item name="bluetooth.active">17</item>         <item name="bluetooth.on">0.3</item>         <item name="screen.full">380</item>         <item name="wifi.on">0.3</item>         <item name="wifi.active">96</item>         <item name="wifi.scan">70</item>         <item name="dsp.audio">44</item>         <item name="dsp.video">280</item>         <item name="radio.active">250</item>         <item name="radio.scanning">82</item>         <item name="gps.on">1</item>         <array name="radio.on">             <value>3.4</value>             <value>3.4</value>         </array>         <array name="cpu.speeds">             <value>12000000</value>             <value>10000000</value>             <value>800000</value>             <value>500000</value>             <value>200000</value>         </array>         <item name="cpu.idle">4</item>             <array name="cpu.active">             <value>577</value>             <value>408</value>             <value>249</value>             <value>148</value>             <value>55</value>         </array>         <item name="battery.capacity">2100</item>     </device> 

如何得到power_profile.xml檔案

該檔案存在手機的/system/framework/framework-res.apk包裡，需要使用apk-tool對apk進行反編譯，反編譯後，在$output/res/xml檔案夾中。

擷取APP執行時間

1. 擷取pid， adb shell ps | grep {appName}或者adb shell top -n 1 | grep ${appName}
2. 擷取pid執行時間，cat /proc/${pid}/stat, 這個檔案中的第14列到17列相加得到的就是從開機到此刻，app一共佔用多少cpu時間（設這裡值為T1），這裡的單位是jiffies, 這個單位的意思是cpu的運算次數，如果cpu的頻率為1G，那麼1 jiffies = 1/1G 秒。
3. 不斷去cat /proc/${pid}/stat,擷取cpu佔用時間，減去第二步的T1，就是這段時間app的cpu佔用時間。
4. 擷取cpu在不同頻率下的工作幾率。android的cpu會在不同主頻下工作，/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/stats/time_instate
   放了cpu在各個頻段的佔用時間,注意是整個系統佔用時間，根據這個幾率，計算出cpu的每個頻率下的工作時間，然後再乘以power_profile.xml中定義的單位耗電，累加得到cpu消耗。
5. http://www.yeetrack.com/?p=1045

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