上週五 (June 19)，Matt 跟我分享 Android 之上 Power Management 的背景概念、實做，以及可改進的方向，而論及 Android 的系統架構設計時，不免得先談談 Linux PM，期待這份簡報對進行系統移植與客製化的同好有助益：

GNU GCC 4.4 已於 Apr 21, 2009 正式釋出，伴隨眾多改進、修正，與硬體平台改善，詳情可見"GCC 4.4 Release Series Changes, New Features, and Fixes"，不過 Android repository 裡頭的 prebuilt GNU Toolchain 仍停留在 gcc-4.2.1 (Release date: Jul 18, 2007)，總是有些遺憾，且讓我們動手改變。

EMBINUX™ Lab 提供一份 prebuilt GNU Toolchain for Android，參考其 git 的更動，可建立一套基於 gcc-4.4 與 binutils-2.19.1 的 toolchain，筆者準備打包好的套件： toolchain-arm-eabi-4_4_0.tar.bz2。另外，因為 gcc-4.4 對於 C/C++ 語意更加嚴格，像是應用程式對 va_list 的使用就需要調整，筆者將這些小修改整理為 migrate-gcc44.patch。以下是簡要的升級方式：

# cd mydroid
# cd prebuilt/linux-x86/toolchain
# tar jxvf toolchain-arm-eabi-4_4_0.tar.bz2
# cd ../../..
# patch -p1 < migrate-gcc44.patch

# diffstat migrate-gcc44.patch
core/combo/linux-arm.mk             |    2 +-
dist/sqlite3.h                      |    2 +-
envsetup.sh                         |    2 +-
pdk/ndk/samples/sample/Makefile.lib |    2 +-
4 files changed, 4 insertions(+), 4 deletions(-)

在 Android 內部實做中，有許多細節涉及大量的 memcpy() 操作，比方說將一塊使用者定義的繪圖區域傳遞給 SurfaceFlinger 管理的過程，由於得先轉換成 texture，再對應為 Surface，之間至少需要三次 memcpy。由於 BeagleBoard (TI OMAP3) 透過 HDMI 輸出 (max: 1280x1024)，居中涉及大量的繪圖操作，意味著 memcpy() 頻繁被呼叫著，對整體效能有顯著的影響，於是筆者花了一些時間分析。

Android 的 libc 實做 -- bionic -- 已包含針對 ARMv5 優化過的 memcpy()，詳情可參考 libc/arch-arm/bionic/memcpy.S，而 GNU Toolchain (glibc) 中，其實也有一份針對 ARMv5 優化過的 memcpy() 實做，也利用到 ARMv5 的 data prefetch 指令。既然我們採用 ARMv7 架構的 BeagleBoard，何不使用其引入的 NEON SIMD 加速指令集呢？以下就是在 BeagleBoard 所作的 benchmark：

數據如下：

• glibc-armv5 : 181884276 B/s
• bionic-armv5 : 225881095 B/s
• armv7 : 269294302 B/s