Re: Ottimizzazioni player MPD Embedded (RaspBerry, HackBerry...)

Da Menestrello Mer 30 Gen 2013 - 8:06

@switters
C'è il trucco, ovviamente Very Happy

La CPU viene utilizzata pesantemente nella preparazione del buffer prima della riproduzione; a seconda del livello di compressione utilizzato nel flac e della frequenza di campionamento, si parla di 1/2 secondi prima che inizi la riproduzione di flac poco compressi a 44.1khz, per arrivare a ben una decina di secondi per flac compressi a 24/96khz.
Dopo questa prima fase, inizia la riproduzione e per i 'normali' flac a 44khz la cpu non viene quasi utilizzata.
Resta invece piuttosto alto l'utilizzo nella riproduzione dei file ad alta risoluzione. Rimangono proibitivi i file a 192khz, per questo ho acquistato l'Odroid, un minuscolo quad core a 1.7G Hehe

@robertopisa
l'hackberry lo escluderei. Invece se dai un'occhiata allo schema dell'Odroid, potresti notare che la cpu ha un'uscita I2s e la scheda ha montato un chip di decodifica audio (MAX98090-Ultra-Low Power Stereo Audio Codec), sempre I2s Mmm

Si potrebbe pensare una qualche modifica Holy

Da robertopisa Mer 30 Gen 2013 - 12:17

Menestrello ha scritto:
@robertopisa
l'hackberry lo escluderei. Invece se dai un'occhiata allo schema dell'Odroid, potresti notare che la cpu ha un'uscita I2s e la scheda ha montato un chip di decodifica audio (MAX98090-Ultra-Low Power Stereo Audio Codec), sempre I2s
Si potrebbe pensare una qualche modifica

È una bestia di chip, permette di fare anche DSP... sarebbe interessante agganciare un DAC alla sua DAI (Digital Audio Interface)... http://com.odroid.com/sigong/_Files/2012/201207/MAX98090_Datasheet_Rev0p81.pdf

Ti sei mai imbattuto in una con direttamente l'uscita SPDIF? Si eviterebbe di passare per l'USB e, secondo me, con le tue ottimizzazioni, sarebbe un ottimo T-trasporto...

Da Menestrello Mer 30 Gen 2013 - 12:20

robertopisa ha scritto:
È una bestia di chip, permette di fare anche DSP... sarebbe interessante agganciare un DAC alla sua DAI (Digital Audio Interface)... http://com.odroid.com/sigong/_Files/2012/201207/MAX98090_Datasheet_Rev0p81.pdf

Ti sei mai imbattuto in una con direttamente l'uscita SPDIF? Si eviterebbe di passare per l'USB e, secondo me, con le tue ottimizzazioni, sarebbe un ottimo T-trasporto...

No, nessun spdif.
Questo è il primo che vedo con un I2S. Sarebbe interessante riuscire a prelevare il segnale in uscita dalla cpu e girarlo ad un dac o ad un convertitore.
Il MAX98090 però mi pare arrivi al massimo a 96Khz. Che comunque non è poco Glasses

Da robertopisa Mer 30 Gen 2013 - 22:33

Menestrello ha scritto:No, nessun spdif.
Questo è il primo che vedo con un I2S. Sarebbe interessante riuscire a prelevare il segnale in uscita dalla cpu e girarlo ad un dac o ad un convertitore.
Il MAX98090 però mi pare arrivi al massimo a 96Khz. Che comunque non è poco

24/96 va benissimo secondo me... ho dei 24/192 ma non riesco a sentire la differenza rispetto ai 24/96..

Da francoiacc Mer 30 Gen 2013 - 22:43

Per i normali flac 16/44 anche nel mio caso si attesta a quacosa nei dintorni del 3 - 5 % di utilizzo della CPU mentre per i 24/96 mediamente si manitiene tra i 10 e il 15%, tuttavia ho dei picchi anche dell'80% quando parte il brano. Purtroppo non riesco a scendere sotto perche' non uso un HD USB ed il WIFI perche' il router e' abbastanza distante. Comunque confermo che suona veramente da dio. Dribbling

Per la ODROID aspetto con fervore le tue impressioni

Da Menestrello Mer 30 Gen 2013 - 22:53

@francoiacc
Non ho avuto tempo di fare delle altre prove, ma l'impressione è che la cpu sia molto usata nell'ascolto dei brani 24/96. Molto vuol dire sempre sopra il 50%.
Don't know

Magari rimanesse intorno al 10-15% Hehe

Sei sicuro di questo valore? Non per diffidenza, ci mancherebbe Laughing

E' per capire se ci sono margini di miglioramento e magari come fare Smile

@robertopisa
Il MAX98090 sembra un bel chip, però ha un rapporto s/n di 104db (vado a memoria, potrei sbagliare di qualcosa). Non credo valga la pena usarlo come dac.
Forse vale la pena sperimentare staccando l'i2s e deviandolo verso un dac che accetta questo ingresso. Anche se confesso che non avendo dac con questa possibilità non credo lo farò Smile

Roberto, l'alimentazione separata che hai messo dentro al tuo dac, immagino sia a 5v, giusto?
Hai uno schema?

Da francoiacc Mer 30 Gen 2013 - 23:21

Hai ragione a diffidare, sono sempre molto distratto e molte volte faccio tante cose e di fretta ed in ultimo tendo a dimenticare molto. Comunque eccoti qualche screenshot:

Ottimizzazioni player MPD Embedded (RaspBerry, HackBerry...) - Pagina 4 Screen10

Ottimizzazioni player MPD Embedded (RaspBerry, HackBerry...) - Pagina 4 Screen10

Ottimizzazioni player MPD Embedded (RaspBerry, HackBerry...) - Pagina 4 Screen11

Ottimizzazioni player MPD Embedded (RaspBerry, HackBerry...) - Pagina 4 Screen12

come vedi parlo di un 24/96

Ottimizzazioni player MPD Embedded (RaspBerry, HackBerry...) - Pagina 4 Screen13

Ovviamente in fase di bufferizzazione il CPU% sale intorno all'80%

Ottimizzazioni player MPD Embedded (RaspBerry, HackBerry...) - Pagina 4 Screen14

Da Menestrello Mer 30 Gen 2013 - 23:28

mmm...

Allora devo capire come mai la riproduzione dei 24/96nel mio è così difficoltosa.
Strano perché invece i 44.1 sono riprodotti con carico quasi nullo. Non capisco... Don't know

Tu non usi share di rete vero? Hai un hdd collegato se non ricordo male.
Quando hai tempo potresti dirmi come hai configurato il buffer su mpd?
Grazie, anche per le schermate Smile

Da Switters Mer 30 Gen 2013 - 23:52

@Menestrello
Riesci a vedere quanto della CPU impiegata da MPD è in user space e quanto in kernel space? Ci sono differenze a suonare lo stesso brano da disco e da rete?
Ci sono differenze a suonare lo stesso brano da disco, due volte di seguito (la seconda volta dovrebbe essere letto dalla cache se la memoria è sufficiente).
Giusto per avere qualche indizio e capire se è un problema legato alla decodifica e quindi alla capacità di elaborazione del processore o se è invece legato al supporto di memoria (disco, file system, ecc...).

Da Menestrello Gio 31 Gen 2013 - 7:28

Switters ha scritto:@Menestrello
Riesci a vedere quanto della CPU impiegata da MPD è in user space e quanto in kernel space? Ci sono differenze a suonare lo stesso brano da disco e da rete?
Ci sono differenze a suonare lo stesso brano da disco, due volte di seguito (la seconda volta dovrebbe essere letto dalla cache se la memoria è sufficiente).
Giusto per avere qualche indizio e capire se è un problema legato alla decodifica e quindi alla capacità di elaborazione del processore o se è invece legato al supporto di memoria (disco, file system, ecc...).

Ottimi suggerimenti, grazie.
Cosa significa Cpu in user space? E come faccio a vederlo?
EDIT: ok, chiarita la (ovvia) differenza. Ma perché dovrebbe incidere sulle performance e come lo vedo?

Da Switters Gio 31 Gen 2013 - 7:56

Menestrello ha scritto:Cosa significa Cpu in user space? E come faccio a vederlo?
EDIT: ok, chiarita la (ovvia) differenza. Ma perché dovrebbe incidere sulle performance e come lo vedo?

Si può vedere con vmstat. Non incide sulle performance ma può dare qualche indicazione, se l'occupazione di cpu in kernel space è alta potrebbe essere un problema legato al disco o al file system (ad esempio, una volta con i dischi IDE la CPU era molto impegnata perchè il processore invece che essere "svegliato" da interrupt una volta che il disco aveva pronti i dati richiesti, faceva polling con loop stretti di ritardo. Un altro esempio era il driver ntfs, che a scrivere tanti piccoli file si prendeva quasi il 100% di CPU).
Se non sbaglio nella configurazione del kernel c'é un'opzione per l'ottimizzazione inline dei loop, potrebbe essere una prova da fare per vedere se cambia qualcosa (sempre che le dimensioni non crescano a dismisura). Così come si possono fare prove con file system diversi, blocksize maggiori, ma se l'occupazione di CPU è per la maggior parte in user space non ci si potrá fare molto (se non magari compilare mpd e le librerie che usa con qualche flag di ottimizzazione).

Da Menestrello Gio 31 Gen 2013 - 8:06

Switters ha scritto:
Menestrello ha scritto:Cosa significa Cpu in user space? E come faccio a vederlo?
EDIT: ok, chiarita la (ovvia) differenza. Ma perché dovrebbe incidere sulle performance e come lo vedo?

Si può vedere con vmstat. Non incide sulle performance ma può dare qualche indicazione, se l'occupazione di cpu in kernel space è alta potrebbe essere un problema legato al disco o al file system (ad esempio, una volta con i dischi IDE la CPU era molto impegnata perchè il processore invece che essere "svegliato" da interrupt una volta che il disco aveva pronti i dati richiesti, faceva polling con loop stretti di ritardo. Un altro esempio era il driver ntfs, che a scrivere tanti piccoli file si prendeva quasi il 100% di CPU).
Se non sbaglio nella configurazione del kernel c'é un'opzione per l'ottimizzazione inline dei loop, potrebbe essere una prova da fare per vedere se cambia qualcosa (sempre che le dimensioni non crescano a dismisura). Così come si possono fare prove con file system diversi, blocksize maggiori, ma se l'occupazione di CPU è per la maggior parte in user space non ci si potrá fare molto (se non magari compilare mpd e le librerie che usa con qualche flag di ottimizzazione).

Ok, grazie. Se riesco appena torno a casa faccio qualche prova.
Nella compilazione del kernel c'è qualche 'hack'; avevo provato una ottimizzazione sui brach generalmente veri (o falsi) ma il sistema mi sembra instabile. Ogni tanto si piantava tutto Don't know

Ovviamente l'ho levato Hehe

A differenza di francoiacc io non uso dischi e leggo solo via rete tramite smbclient.

Da Switters Gio 31 Gen 2013 - 9:07

Menestrello ha scritto:io non uso dischi e leggo solo via rete tramite smbclient.

Potrebbe essere interessante fare qualche prova anche da disco e vedere se cambia qualcosa, anche solo per avere la certezza che è la decodifica dei file ad alta risoluzione che fa sedere la CPU Very Happy

PS: ethernet 10? 100? 1000? WiFi?

Da francoiacc Gio 31 Gen 2013 - 10:00

Menestrello ha scritto:mmm...

Allora devo capire come mai la riproduzione dei 24/96nel mio è così difficoltosa.
Strano perché invece i 44.1 sono riprodotti con carico quasi nullo. Non capisco...
Tu non usi share di rete vero? Hai un hdd collegato se non ricordo male.
Quando hai tempo potresti dirmi come hai configurato il buffer su mpd?
Grazie, anche per le schermate

Il buffer e' a 130000. Confermo che non uso disco di rete ma ho un HDD collegato tramite USB in locale.

Da Menestrello Gio 31 Gen 2013 - 19:56

@switters
100Mb (teorici, diciamo circa 70Mb reali)

Ho usato il brano Nierika dei Dead Can Dance (Spiritchaser SACD 24-88) di circa 109MB, 2660 kbps di bitrate
Prima dell'esecuzione del brano:

Codice:: procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu---- r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa 0 0 0 418132 4112 256368 0 0 14 81 94 114 0 0 99 0

dopo

Codice:: procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu---- r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa 1 0 0 303904 4152 368844 0 0 13 76 141 192 4 1 95 0

Mi pare usi la maggior parte del tempo cpu in user space. Nota: l'ascolto è durato meno di un minuto.

Il comando top mi da un uso della cpu sempre sopra il 50%, di solito intorno al 70%

Ho provato copiando lo stesso brano sulla SD e....

Rolling Eyes

stesso risultato: la cpu è sempre sopra il 50%

Spiegazioni possibili?
Don't know

Da francoiacc Gio 31 Gen 2013 - 21:26

Ecco il risultato dopo le ultiime ottimizzazioni mandando in play un brano a 24/96:

Ottimizzazioni player MPD Embedded (RaspBerry, HackBerry...) - Pagina 4 Screen15

Ottimizzazioni player MPD Embedded (RaspBerry, HackBerry...) - Pagina 4 Screen15

Dunque quando parte la riproduzione del brano inizia a bufferizzare e la percentuale di CPU sale facilmente al 90% per qualche istante (anche per i 16/44) per poi scendere e attestarsi a valori molto bassi. Tra l'altro in tale fase si vede che il disco lavora di piu'. L'occupazione di memoria e' 216MB con MPD in funzione, se scarico MPD scende a 85MB. Facendo partire il sistema con il disco staccato in pratica non carica MPD e l'occupazione di memoria e' di soli 45MB. Shocked

Rispetto al kernel di Menestrello, da quel che mi ricordo, ho disabilitato il support for paging, ho inserito le tre patch pe cortex A8, poi ho impostato a Voluntary Kernel Preemption il Preemption Model, disabilitato completamente il CPU Frequeny scaling, inoltre ho rimosso il supporto per CD-ROM e NFS e disabilitato qualche altra cosa che al momento non mi sovviene.
La temperatura del chip e' assolutamente normale.
A dimenticavo, uso il kernel 3.4.19.

Da Menestrello Gio 31 Gen 2013 - 21:33

le 3 patch per cortex?
Quali sono?

A questo punto si fa quasi prima se mi mandi in qualche modo i file che si ottengono dalla compilazione, uImage e i file sotto lib.
Rolling Eyes

Da francoiacc Gio 31 Gen 2013 - 22:01

Vediamo se riesco a renderli disponibili cosi

Da Switters Gio 31 Gen 2013 - 22:30

@Menestrello

Prova con vmstat 1 100 (lanciato prima di far partire il brano) che la prima riga di output di solito non è abbastanza significativa.

Da Menestrello Gio 31 Gen 2013 - 22:35

@switters
ora sto provando a caricare il kernel di francoiacc, poi riprovo Oki

@francoiacc
grazie, sto provando. Le 3 patch che dici sono quelle per il realtime? Hai seguito qualche guida da qualche parte? Rolling Eyes

Da Switters Gio 31 Gen 2013 - 22:46

Altrimenti se vuoi veramente andare a fondo della questione e divertirti a fare un po' di profiling puoi usare sysprof, oppure ricompilare mpd con le opportune opzioni e usare gprof Smile

Poi mandi i risultati allo sviluppatore di mpd Wink

Da francoiacc Gio 31 Gen 2013 - 22:49

Credo di essermi espresso male (come al solito Embarassed

) le 3 patch a cui mi riferivo sono in System Type e precisamente i primi 3 ARM Errata. Comunque non non ho seguto alcuna guida per la mia configurazione piu che altro ho attinto da questo 3d e qualche altro forum in giro.

Da Menestrello Gio 31 Gen 2013 - 22:51

francoiacc ha scritto:Credo di essermi espresso male (come al solito ) le 3 patch a cui mi riferivo sono in System Type e precisamente i primi 3 ARM Errata. Comunque non non ho seguto alcuna guida per la mia configurazione piu che altro ho attinto da questo 3d e qualche altro forum in giro.

Figurati. Ne so quanto prima Laughing

Mo devo andare a scovare ste patch dove stanno Hehe

Sto provando il kernel, non c'è il supporto cifs, ora aggiorno.

Da Menestrello Gio 31 Gen 2013 - 23:04

Provo a formulare un'ipotesi: i flac 24/96 che ascolta francoiacc non sono gli stessi che ascolto io Laughing

Ok, sembra una caxxata, ma visto che l'hardware è lo stesso, non mi spiego altrimenti.
Ho fatto una prova con il tuo kernel e durante l'ascolto dello stesso brano precedente era forse quasi peggio.
Difficile da stabilire con il comando top, comunque il minimo che ho visto è stato una volta il 50%. poi sempre sopra al 70 e spesso oltre il 90.
Oltretutto il FLAC non era in rete perché non c'è il supporto cifs ma sulla SD.

Insomma, non mi so dare altre spiegazioni Mmm

Ora sospendo le prove e vo a letto Holy

Comunque l'idea di ricompilare mpd non è malvagia Laughing

da dove prendo i sorgenti?

Da Switters Gio 31 Gen 2013 - 23:37

Menestrello ha scritto:Comunque l'idea di ricompilare mpd non è malvagia da dove prendo i sorgenti?

Hai provato solo una volta a suonare il brano o due? La seconda volta il file avrebbe dovuto essere in cache.
I sorgenti di mpd si scaricano da sourceforge. A seconda dei formati e delle feature che vuoi servirà anche qualche libreria.

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