El secreto en la fluidez del nuevo HyperOS 4: el mecanismo de precarga

Con la beta de HyperOS 4 puesta a disposición de todo el/la que forme parte del programa Pilot de Xiaomi, la nueva versión del sistema operativo está revelando todos sus secretos. Ya sabemos cómo luce, los efectos visuales del 'Soft Light Glass', pero hay algo más importante que el aspecto visual: el rendimiento. 

HyperOS 4 se ve bonito, se ve muy bonito. Pero, ¿luce en rendimiento igual que en aspecto visual? Al parecer sí, y uno de los secretos es haber prescindido de todo el rastro de MIUI en su código base. Pero hay más. 

HyperOS 4 y la fluidez como el eje central del sistema: La precarga de memoria 

La fluidez ha sido siempre el eje central en HyperOS. Desde la reconstrucción de la arquitectura básica en la primera generación del sistema operativo, pasando por la segunda, centrada en la optimización de la programación, y la tercera, que profundizó en el ámbito de la compilación, hasta llegar a la cuarta generación, en la que Xiaomi ha trabajado simultáneamente en las capas del núcleo y de las aplicaciones, introduciendo tres tecnologías clave :

• El cálculo preciso de la carga
• La precarga de memoria
• El entorno de ejecución de aplicaciones

Que optimizan el sistema desde tres perspectivas:

• La eficiencia de las instrucciones
• El suministro de memoria
• El modo de ejecución de las aplicaciones

Cálculo preciso de la carga

Por lo general, los sistemas utilizan la tasa de uso de la CPU como indicador principal, pero los teléfonos móviles reducen el consumo energético mediante la limitación de frecuencia (DVFS), lo que provoca que, para una misma tarea, la tasa de uso oscile entre altos y bajos valores según la frecuencia, sin reflejar fielmente la carga de trabajo subyacente.

En esta ocasión, según los expertos de IT Home que ya han explotado a fondo la beta de HyperOS 4, Xiaomi ha tomado directamente el 'número de instrucciones' como indicador principal, abarcando 168 escenarios habituales -que representan más del 80 % del uso diario- y ampliando el análisis a una evaluación integral de los cuatro módulos principales, bajo la idea de eliminar las instrucciones redundantes y el uso anómalo de la memoria: 

• CPU
• GPU
• Memoria
• Gestión de recursos del sistema

Precarga de memoria

Muchas pérdidas de fotogramas ocasionales no se deben a que la CPU no pueda procesar la carga, sino a que el suministro de memoria no es oportuno. El mecanismo de precarga de memoria, introducido por primera vez por Xiaomi, es capaz de 'memorizar' el uso de memoria al iniciar una aplicación y, en función de los hábitos de uso, reserva dinámicamente un espacio de memoria ('pool') para ellos.

Durante los periodos de inactividad, este mecanismo organiza de antemano la memoria fragmentada para garantizar que, en el siguiente arranque en frío del móvil -cuando lo apagas y enciendes-, se proporcionen los recursos según sea necesario. Los datos oficiales indican que, tras 8 horas de uso, la memoria disponible aumenta un 27,2%.

Entorno de ejecución de aplicaciones

Android aplica una asignación de recursos unificada a todos los procesos: tanto para renderizar la interfaz como para leer mensajes en segundo plano, se carga el mismo entorno de ejecución completo, y cada proceso ocupa de forma exclusiva entre 10 y 20 MB de memoria. Por tanto, tras el arranque (el encendido del móvil), suelen acumularse más de 100 procesos, lo que supone una cantidad considerable.

Para solucionarlo, Xiaomi ha creado desde cero su propio entorno de ejecución de aplicaciones, que ofrece dos vías de ejecución para la interfaz de usuario en primer plano y los servicios en segundo plano. La ventaja es que ambas se ejecutan al 100 % en código máquina, lo que ofrece una eficiencia superior a la nativa y prescinde de la máquina virtual. Actualmente, el escritorio y el álbum de fotos se han reescrito por completo basándose en este nuevo entorno.

Según IT Home, el rendimiento de las animaciones del escritorio también es más fluido, "especialmente las animaciones de inicio de aplicaciones en modo horizontal y de rotación de ventanas emergentes", cuya tasa de fotogramas es muy estable y no se aprecian tirones al cambiar de una a otra. 

Esto se debe a que el escritorio "se ha migrado a un entorno de ejecución de aplicaciones totalmente nuevo, que adopta un modelo de interfaz de usuario impulsado por el estado y se ejecuta al 100 % en código máquina", lo que evita la sobrecarga de ejecución de la máquina virtual nativa y los atascos momentáneos provocados por la recolección de basura.

Vía | IT Home

En Mundo Xiaomi | Ya está en marcha: Google inicia el despliegue del bloqueo que te obliga a esperar 24 horas para instalar una APK en tu móvil Xiaomi con Android