docs(lcd): add Chinese GFX development guide and agent rules
This commit is contained in:
@@ -1,7 +1,8 @@
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# 待机恢复与时间 / 电量状态栏
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当前实现(2026-10-09)以本文为准,旧 lcd-expressions.md 中的测试图案、
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优先级仲裁描述不代表当前运行行为。
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完整现行说明见 [GFX 表情显示应用与开发指南](GFX表情显示应用与开发指南.md)。
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本文保留待机、状态栏和历次优化记录;旧 lcd-expressions.md 中的测试图案、
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优先级仲裁描述不代表当前运行行为。正常播放现在是缓存图像,不是逐帧网格。
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## 返回待机
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@@ -46,19 +47,85 @@ AddressSanitizer / UndefinedBehaviorSanitizer 检查 808 组有效性、充电
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## 无 TE 的软件减撕裂试验
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- GFX 使用单个 153,600 B PSRAM 合成缓冲(partition 模式,不是 RGB 全帧模式),
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+ 普通眼睛更新先完成整个 dirty 区域,再进入 flush;不会在分块传输之间计算网格。
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+- flush 使用单个 10,240 B 内部 DMA 暂存区;按最多 5,120 像素连续搬运,
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+ 每批等待 ISR 完成后才复用,整区域发完才通知 GFX。PNG 原有 8 行块不变。
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+- 相对上一版移除 2×2,560 B DMA 小缓冲,增加 5,120 B DMA 暂存净容量
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+ (不含 SPI 驱动描述符);新增合成缓冲和 9,996 B 闭眼纹理共 163,596 B PSRAM。
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+- closure >=232 时隐藏压缩眼圈并显示同色的抗锯齿闭眼弧线,避免极薄纹理抖动。
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+- 34ms 帧预算包含绘制/传输时间,超时不会再固定额外等 34ms。
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+- 每轮日志 emote blink composed draw_us_avg=... late_frames=.../12,
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+ 仅反映绘制预算,不是面板实际扫描帧率。
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+- DMA 超时会锁住 GFX 传输路径,不复用可能仍被硬件读取的缓冲;需重启恢复。
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+- 此方案不能保证面板扫描无撕裂。实机比较眨眼上下断层、闭眼亮点及原有
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+ 表情切换/状态栏行为;无 TE 时不能把软件预合成称为硬件同步双缓冲。
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普通眼睛更新先完成整个 dirty 区域,再进入 flush;不会在分块传输之间计算网格。
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- flush 使用单个 10,240 B 内部 DMA 暂存区;按最多 5,120 像素连续搬运,
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每批等待 ISR 完成后才复用,整区域发完才通知 GFX。PNG 原有 8 行块不变。
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- 相对上一版移除 2×2,560 B DMA 小缓冲,增加 5,120 B DMA 暂存净容量
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(不含 SPI 驱动描述符);新增合成缓冲和 9,996 B 闭眼纹理共 163,596 B PSRAM。
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- closure >=232 时隐藏压缩眼圈并显示同色的抗锯齿闭眼弧线,避免极薄纹理抖动。
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- 34ms 帧预算包含绘制/传输时间,超时不会再固定额外等 34ms。
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- 每轮日志已替换为下文可开关的 emote_fps,区分时序步骤与眼睛实际更新。
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- DMA 超时会锁住 GFX 传输路径,不复用可能仍被硬件读取的缓冲;需重启恢复。
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- 此方案不能保证面板扫描无撕裂。实机比较眨眼上下断层、闭眼亮点及原有
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表情切换/状态栏行为;无 TE 时不能把软件预合成称为硬件同步双缓冲。
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主机传输/闭眼回归:`python3 tools/test_lcd_emote_transport.py`,检查 320 种
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区域宽度、DMA 分块/数据顺序、错误/超时处理及闭眼对称性。当前 RTOS tick
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为 10ms,实际眨眼间隔仍有 tick 量化及任务调度抖动,日志不是实测 FPS。
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## 可开关的实测帧率日志
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menuconfig 的屏幕配置中 `Log measured GFX blink FPS` 对应
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`CONFIG_TQ_LCD_EMOTE_FPS_LOG`。默认关闭,本次本地测试配置开启。关闭后
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统计计数和旧 draw_us_avg 日志均不编译,不改变动画/等待节奏。
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每轮完整眨眼打印一次 `emote_fps`,被抢占/取消的轮次不打印:
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- blink_us:实际整轮眨眼墙钟耗时,包含计算、SPI、等待和任务调度,
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不包含此前约 2 秒的静止睁眼时间,也不包含该条日志输出时间。
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- step_fps:12 个时序步骤 / 实测眨眼秒数,闭眼保持也算步骤。
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- eye_updates:步骤的刷新调用确实完成至少一个区域传输才计一次;
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一帧多个区域/多个 DMA 块不会重复计数,保持帧和等待期间的 HUD 更新不计。
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- update_fps:eye_updates / 相同的 blink_us,是本轮眼睛画面更新吞吐率,
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不是面板扫描率,也不是仅统计运动段的瞬时 FPS。
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- draw_avg_us / draw_max_us:步骤绘制及锁等待耗时,平均包含无需传输的保持步骤。
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- late_steps:绘制耗时达到或超过 34ms 帧预算的步骤数。
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示例:blink_us=570000 steps=12,则 step_fps=21.05;如果 eye_updates=9,
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update_fps=15.78。没有 TE,这些指标不测量屏幕实际扫描或保证无撕裂。
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### 分项耗时 emote_cost
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同一开关下,每轮 emote_fps 后追加一条 emote_cost,各项均输出 avg_us / max_us。
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平均按 12 个步骤计算,包含不传输的闭眼保持步骤;各项最大值可能来自不同步骤,
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不能相加。累计计数和快照都在 GFX 渲染锁内,不计静止/HUD 更新的耗时。
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- lock:调用 gfx_emote_lock 到获取锁的墙钟耗时。
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- compose:获取锁后眼型变形/切换、GFX 合成和刷新调度的墙钟耗时,
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扣除 copy 与 SPI 时间;包含 GFX/回调记账开销,不等于纯 CPU 使用时间。
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- copy:PSRAM 合成区域复制到 DMA 暂存区的墙钟耗时。
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- spi:清理完成信号、提交 LCD 窗口/像素传输并等待 DMA 完成的墙钟耗时。
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包含调度等待,不是仅由 SPI 时钟决定的线上传输时间。
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全部计时都可能包含任务被抢占时间。若 compose 大,不能仅凭该值认定网格算法
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慢;若 spi 大,也不能仅凭该值认定 SPI 带宽不足。关闭统计仍不改变播放逻辑。
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本次不自动关闭本地唤醒或网络任务;对照测试要保持其他条件一致。
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## 眼型 PSRAM 缓存
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初始化时用原网格/闭眼弧线离屏合成 9 个眼型,捕获 x=39,y=63 的 242x97
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RGB565 区域(含该区域内的静态脸部像素)。总缓存 422,532 B PSRAM;不新增
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Flash 图片或 DMA 缓冲。日志 `Eye cache ready frames=9 PSRAM=422532B prepare_us=...`
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报告实际预热时间,播放日志 cached=1 表示正在使用缓存。
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之后每步切换普通 GFX image,不重新计算网格,闭眼保持不刷新。帧率/耗时
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日志继续工作。窗口含原眼睛四周 2px 余量,固定位置的鼻子/胡须保持原效果;
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以后修改眼睛动作/锚点、静态脸部或亮度配色时必须重新生成缓存或调整窗口。
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新增动作阶段必须同时加入缓存表,不能把不支持的阶段静默映射到错误眼型。
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预热阶段不传输到 LCD、不计实际更新次数。缓存分配/生成失败时释放已生成
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缓存并保留实时网格路径。实机需比较 cached=1、合成耗时、FPS、首次启动
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延时,以及其他表情/时间电量/唤醒同时工作时的表现。编译及主机窗口捕获
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测试不证明缓存与网格在实机上像素一致,也不证明已经达到 30 FPS。
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## 固定时间轴眨眼试验
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每轮在睁眼停留结束后记录起点,第 i 个步骤的截止时间固定为
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`blink_start_us + (i+1)*34000`,而不是当前时间再加剩余帧间隔。
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10ms tick 带来的晚唤醒会压缩下一次等待,不持续累积。已迟到时不额外
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等待、不跳过眼型;每一步仍检查停止/新请求,传输等待语义不变。
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12 步目标总长 408ms,约 29.41 步/秒;9 次画面更新除以完整眨眼时长,
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其目标吞吐率约 22.06 次/秒,包含闭眼保持,不是面板扫描率。
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实际可能受 tick 和后台调度影响,需要实机日志验证,不能保证始终达标。
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未提高全局 tick 频率、任务优先级或 SPI 时钟,也未增加缓冲。
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