Comment créer des IHM embarquées performantes sans pour autant sacrifier la durée de vie de sa batterie ?
trait de séparation
L'autonomie de la batterie est l'un des critères les plus importants d'un appareil mobile. Lorsque le délai entre deux recharges est de quatre jours contre quatre heures, le gain en termes d’expérience utilisateur et de convivialité est immense. Tout le monde a eu au moins une fois dans sa vie son téléphone portable déchargé alors que l’on utilise le GPS pour se guider ou encore que l’on doive montrer sa carte d’embarquement. Si cette disponibilité est importante pour un téléphone, elle l’est tout autant sinon plus pour les équipements embarqués mobiles.
Présentation de la fonction « Rendu hybride » de Storyboard pour les MCU
La conception un logiciel qui économise la batterie se résume à 3 options simples :
- Ne pas utiliser du tout de matériel
- Utilisez le matériel moins fréquemment
- Utilisez autant que possible les modes faible consommation du matériel
Les premières et deuxièmes options ont l’inconvénient d’imposer de forts compromis sur l’IHM, comme un cadran de montre qui s’éteint régulièrement, ou des notifications qui s'actualisent une fois par jour plutôt qu'instantanément. Et de nos jours, les clients exigent des graphismes plus riches et des fonctionnalités plus fluides sur les écrans tactiles, sans compromis sur l’utilisation. Du point de vue d'un utilisateur, la mise en œuvre des modes matériels basse consommation est la meilleure solution , car c’est une approche transparente qui revient finalement à avoir « gratuitement » une batterie de plus grande capacité. Cependant, du point de vue du développement, cette solution est plus difficile à mettre en œuvre. Cela nécessite des pilotes spéciaux pour manipuler les états « low-power » du composant et le logiciel doit connaitre les changements de puissance requis pour les communiquer au matériel. Cela implique de maitriser le fonctionnement bas niveau du composant pour l’utiliser au mieux, avec comme effet secondaire malheureux de rendre l’application dépendante de l’architecture matérielle retenue.
C’est pourquoi Crank Software a développé la fonctionnalité « Rendu hybride » sur sa plateforme Storyboard de conception IHM.
C’est pourquoi Crank Software a développé la fonctionnalité « Rendu hybride » sur sa plateforme Storyboard de conception IHM.
« Rendu Hybride », le meilleur de la 2D et la 3D
Le mode « Rendu hybride » fait trois choses vraiment essentielles pour économiser la durée de vie des batteries :
1.Ne nécessite pas d’ajouter une gestion de basse consommation sur vos pilotes graphiques, ce qui signifie que vous n’avez pas besoin d’être un expert du composant pour l’implémenter
2.N’oblige pas à entrelacer les changements de mode de consommation dans votre application, cela rend votre design indépendant de la plateforme matérielle utilisée
3.Bascule dynamiquement les modes sur le contrôleur graphique pour minimiser l’énergie consommée
1.Ne nécessite pas d’ajouter une gestion de basse consommation sur vos pilotes graphiques, ce qui signifie que vous n’avez pas besoin d’être un expert du composant pour l’implémenter
2.N’oblige pas à entrelacer les changements de mode de consommation dans votre application, cela rend votre design indépendant de la plateforme matérielle utilisée
3.Bascule dynamiquement les modes sur le contrôleur graphique pour minimiser l’énergie consommée
Afin d’utiliser votre matériel efficacement pour optimiser la consommation, Storyboard examine le contenu de ce que vous souhaitez afficher. Normalement, afficher un rendu 3D forcerait la totalité de l'application à utiliser le rendu 3D, même les écrans 2D seraient forcés en 3D. Avec Storyboard, si le moteur de rendu hybride voit que le contenu est uniquement 2D, le GPU 3D est arrêté et Storyboard bascule l’affichage sur l'accélérateur matériel 2D plus économe en batterie. Cette décision est prise image par image, ce qui signifie que la consommation en énergie de votre application est optimisée qu’à chaque changement d’écran.
En termes pratiques, le rendu hybride vous permet d'ajouter sélectivement de la 3D à votre application sans détériorer l’autonomie de votre batterie. Bien entendu, les économies d’énergie dépendent du type d’application, de la puissance de la batterie, etc. Ci-dessous un exemple de mesure de consommation sur une application prototype testée par NXP sur leur plate-forme i.MX 7ULP. Cette application implémente une IHM sur un appareil de fitness utilisant un menu principal 3D pour la sélection des fonctionnalités et des écrans 2D pour d'autres graphiques et boîtes de dialogue
Cet exemple montre que pour une batterie d’une autonomie de 60 minutes, l’activation du rendu 3D réduit l’autonomie de la batterie à 48 minutes soit 80% de sa durée d’origine. Avec le rendu hybride la gestion de la 3D ne sacrifierait que 2 minutes d’autonomie, ce qui maintiendrait sa capacité de l’ordre de 96% de son autonomie d’origine.
« Avec le rendu hybride, vous pouvez rapidement passer des graphiques 3D aux graphiques 2D pour non seulement économiser de l'énergie, mais également offrir de meilleures performances dans votre IHM. », indique Nik Jedrzejewski, responsable de la gamme de produits i.MX chez NXP
« Avec le rendu hybride, vous pouvez rapidement passer des graphiques 3D aux graphiques 2D pour non seulement économiser de l'énergie, mais également offrir de meilleures performances dans votre IHM. », indique Nik Jedrzejewski, responsable de la gamme de produits i.MX chez NXP
Le rendu hybride vous permet de ne pas faire de concessions sur les performances et le rendu de vos IHM, pour une meilleure expérience utilisateur sans sacrifier la durée de vie de la batterie de vos équipements mobiles. Et cela sans nécessiter des experts en programmation pour l’implémenter.
