CN114531519A - 一种基于垂直同步信号的控制方法及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种基于垂直同步信号的控制方法及电子设备，涉及图像处理及显示技术领域，可降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。具体方案包括：电子设备响应于第一垂直同步信号，绘制第一应用的第一图层，并将第一图层缓存至第一缓存队列；电子设备响应于第二垂直同步信号，对第一缓存队列中缓存图层进行图层合成得到图像帧；若第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值，电子设备将第一垂直同步信号的信号周期调整为第一时长，第一时长小于第二垂直同步信号的信号周期。

Description

一种基于垂直同步信号的控制方法及电子设备
技术领域
本申请实施例涉及图像处理及显示技术领域，尤其涉及一种基于垂直同步信号的控制方法及电子设备。
背景技术
随着电子技术的发展，各类电子设备(如手机)的性能越来越好。消费者对电子产品的人机交互性能的要求也越来越高。其中，电子设备的显示图像在用户视觉上的连贯性是一项重要的人机交互性能。
其中，保证电子设备显示图像的连贯性的前提是电子设备的显示画面不丢帧。而电子设备的高帧率显示也是一种发展趋势。例如，电子设备的帧率由60赫兹(Hz)发展到90Hz，再到120Hz。而电子设备的帧率越高，则更容易出现丢帧的问题，则会导致电子设备的显示内容的不连贯，影响用户体验。因此，如何在高帧率的场景下，减少甚至避免电子设备显示图像时出现丢帧的现象，保存电子设备显示图像的流畅性是亟待解决的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种基于垂直同步信号的控制方法及电子设备，可以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，可以保证显示屏显示图像的流畅性，从而提升用户的视觉体验。
第一方面，本申请提供一种基于垂直同步信号的控制方法，该方法应用于电子设备。该方法包括：电子设备响应于第一垂直同步信号，绘制第一图层，并将第一图层缓存至第一缓存队列；电子设备响应于第二垂直同步信号，对第一缓存队列中缓存的图层进行图层合成得到图像帧；若第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值，电子设备将第一垂直同步信号的信号周期调整为第一时长，该第一时长小于第二垂直同步信号的信号周期。
其中，当第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值时，表示该第一缓存队列中缓存的帧数据不足，电子设备显示图像容易出现丢帧的现象。电子设备显示图像出现丢帧现象的原因在于：消费者(如合成线程)在一个第二垂直同步信号(如VSYNC_SF)信号到来后，无法从第一缓存队列中读取到帧数据。那么，如果消费者(如合成线程)在一个VSYNC_SF信号到来后，可以从第一缓存队列中读取到帧数据；那么，电子设备显示图像则不会出现丢帧的现象。其中，SF为Surface Flinger。
本申请中，若第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值，电子设备可以将第一垂直同步信号的信号周期调整为第一时长。其中，由于第一时长小于第二垂直同步信号的信号周期；因此，电子设备将第一垂直同步信号的信号周期调整为第一时长后，第一垂直同步信号的信号周期小于第二垂直同步信号的信号周期，即生产者的生产周期小于消费者的消费周期。这样，同一时长内生产者生产的帧数据的数量大于消费者消费的帧数据的数量，则生产者(即UI线程和Render线程)的生产速率大于消费者(即合成线程)的消费速率。如此，VSYNC_SF信号到来时，第一缓存队列中缓存有帧数据(即图层)，电子设备显示图像则不会出现丢帧的现象。
采用上述方案，可以在不增加电子设备功耗的前提下，降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。
在第一方面的一种可能的设计方式中，电子设备响应于第一应用切换为前台应用，若第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值，则将第一垂直同步信号的信号周期调整为第一时长。
其中，第一缓存队列是为第一应用分配的。该第一缓存队列是由电子设备的渲染(Render)线程申请，为第一应用分配的。电子设备可以分别为每个应用分配一个缓存队列。上述前台应用是电子设备的显示屏当前显示的界面对应的应用。
应理解，当第一应用切换为前台应用时，该第一应用的应用界面被电子设备的显示屏显示，对用户可见。如果电子设备针对该第一应用执行图层绘制、图层渲染、图像帧合成和显示出现丢帧的现象，则会影响显示屏显示图像的流畅性，影响用户体验。因此，第一应用切换为前台应用时，电子设备可以执行上述方法调整VSYNC_APP信号的信号周期，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。
在第一方面的另一种可能的设计方式中，电子设备将VSYNC_APP信号的信号周期调整为第一时长之后，可能无法降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。针对这种情况，如果第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第二预设阈值，电子设备可以继续调小VSYNC_APP信号的信号周期，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。
具体的，本申请的方法还可以包括：若第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第二预设阈值，电子设备将第一垂直同步信号的信号周期调整为第二时长。其中，第二预设阈值小于第一预设阈值，第二时长小于第一时长。
本申请中，在第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第二预设阈值的情况下，电子设备可以进一步调小VSYNC_APP信号的信号周期，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。
在第一方面的另一种可能的设计方式中，为了避免生产速率较大而导致第一缓存队列无法缓存生产者生产的帧数据，电子设备还可以在第一缓存队列中缓存的图层的数量大于第三预设阈值时，调整第一垂直同步信号(即VSYNC_APP信号)的信号周期，使第一垂直同步信号的信号周期等于第二垂直同步信号的信号周期。其中，第三预设阈值大于或等于第一预设阈值。
本申请中，电子设备可以在第一缓存队列缓存了足够的帧数据后，调整第一垂直同步信号的信号周期，使第一垂直同步信号的信号周期等于第二垂直同步信号的信号周期。这样，可以避免出现第一缓存队列无法缓存UI线程和Render线程(即生产者)生产得到的帧数据的问题。
在第一方面的另一种可能的设计方式中，电子设备的前台应用发生变化，也可以触发电子设备执行上述方法，重新调整VSYNC_APP信号的信号周期，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。具体的，电子设备响应于前台应用由第一应用切换为第二应用，可将调整VSYNC_APP信号的信号周期调整为第三时长。
在第一方面的另一种可能的设计方式中，上述第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值，具体包括：电子设备响应于第二垂直同步信号，在对第一缓存队列中队首的一帧图层进行图层合成之前，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，读取到的数量小于第一预设阈值。例如，第一预设阈值等于2。
可以理解的是，如果帧数据从第一缓存队列中出队之前，第一缓存队列中缓存的图层的数量小于2；那么，帧数据从第一缓存队列中出队之后，第一缓存队列中缓存的图层的数量小于1，即第一缓存队列中缓存的图层的数量为0。在这种情况下，在一个第二垂直同步信号(如VSYNC_SF)信号到来后，无法从第一缓存队列中读取到帧数据，电子设备显示图像会出现丢帧的现象。
在第一方面的另一种可能的设计方式中，上述第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值，具体包括：电子设备响应于第二垂直同步信号，在对第一缓存队列中队首的一帧图层进行图层合成之后，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，读取到的数量小于第一预设阈值。例如，第一预设阈值等于1。
可以理解的是，如果帧数据从第一缓存队列中出队之后，第一缓存队列中缓存的图层的数量小于1，则表示第一缓存队列中缓存的图层的数量为0。在这种情况下，在一个第二垂直同步信号(如VSYNC_SF)信号到来后，无法从第一缓存队列中读取到帧数据，电子设备显示图像会出现丢帧的现象。
在第一方面的另一种可能的设计方式中，上述方法还可以包括：若第一缓存队列中缓存的图层的数量大于第三预设阈值，电子设备则调整第一垂直同步信号的信号周期，使第一垂直同步信号的信号周期等于第二垂直同步信号的信号周期。其中，第二预设阈值大于或等于第一预设阈值。
在第一方面的另一种可能的设计方式中，上述第一缓存队列中缓存的图层的数量大于第三预设阈值，具体包括：电子设备响应于第二垂直同步信号，在对第一缓存队列中队首的一帧图层进行图层合成之前，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，读取到的数量大于第三预设阈值。例如，第三预设阈值等于1。
可以理解的是，如果帧数据从第一缓存队列中出队之前，第一缓存队列中缓存的图层的数量大于1，则表示第一缓存队列中缓存的图层的数量至少为2；那么，帧数据从第一缓存队列中出队之后，第一缓存队列中缓存的图层的数量至少为1。在这种情况下，在一个第二垂直同步信号(如VSYNC_SF)信号到来后，可以从第一缓存队列中读取到帧数据，电子设备显示图像不会出现丢帧的现象。
在第一方面的另一种可能的设计方式中，上述第一缓存队列中缓存的图层的数量大于第三预设阈值，具体包括：电子设备响应于第二垂直同步信号，在对第一缓存队列中队首的一帧图层进行图层合成之后，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，读取到的数量大于第三预设阈值。例如，第三预设阈值等于0。
可以理解的是，如果帧数据从第一缓存队列中出队之后，第一缓存队列中缓存的图层的数量大于0，则表示第一缓存队列中缓存的图层的数量至少为1。在这种情况下，在一个第二垂直同步信号(如VSYNC_SF)信号到来后，可以从第一缓存队列中读取到帧数据，电子设备显示图像不会出现丢帧的现象。
在第一方面的另一种可能的设计方式中，上述电子设备将第一垂直同步信号的信号周期调整为第一时长，包括：电子设备将第一垂直同步信号的信号周期调小△T，使第一垂直同步信号的信号周期等于第一时长，第一时长小于第二垂直同步信号的信号周期。
在另一种实现方式中，上述△T(如△T1)是预先配置在电子设备中的固定时长。在另一种实现方式中，上述△T是根据电子设备的屏幕刷新率确定的，屏幕刷新率越高则△T越小，屏幕刷新率越低则△T越大。在另一种实现方式中，上述△T是根据用户设置的预设数量K确定的，预设数量K用于指示用户期望电子设备在K帧后解决一帧的丢帧，△T＝TS/(K+1)，TS为电子设备的屏幕刷新率的倒数。
在另一种实现方式中，△T是根据所述第二垂直同步信号的信号周期与所述第一统计周期的第一绘制帧长的差值确定的，第一绘制帧长是电子设备绘制图层所需的时长，△T小于或等于上述差值。
第二方面，本申请提供一种电子设备，该电子设备包括显示屏、存储器和一个或多个处理器；显示屏、存储器和处理器耦合；存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令，当处理器执行计算机指令时，电子设备执行如第一方面及其任一种可能的设计方式所述的方法。
第三方面，本申请提供一种芯片系统，该芯片系统应用于包括显示屏的电子设备。该芯片系统包括一个或多个接口电路和一个或多个处理器。该接口电路和处理器通过线路互联。接口电路用于从电子设备的存储器接收信号，并向处理器发送信号，信号包括存储器中存储的计算机指令；当处理器执行计算机指令时，电子设备执行如第一方面及其任一种可能的设计方式所述的方法。
第四方面，本申请提供一种计算机存储介质，包括计算机指令，当所述计算机指令在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行如第一方面及其任一种可能的设计方式所述的方法。
第五方面，本申请提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行如第一方面及其任一种可能的设计方式所述的方法。
可以理解地，上述提供的第二方面所述的电子设备，第三方面所述的芯片系统，第四方面所述的计算机存储介质，第五方面所述的计算机程序产品所能达到的有益效果，可参考如第一方面及其任一种可能的设计方式中的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的硬件结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种垂直同步信号的示意图；
图3为本申请实施例提供的一种电子设备响应于触摸操作显示图像的软件处理流程示意图；
图4A为一种方案中电子设备进行图层绘制、渲染、合成以及图像帧显示的原理示意图；
图4B为一种方案中电子设备的图层生产和消费原理示意图；
图5A为图4A所示的电子设备进行图层绘制、渲染、合成以及图像帧显示过程中第一缓存队列中的帧数据(即图层)变化情况示意图；
图5B为图4A所示的电子设备进行图层绘制、渲染、合成以及图像帧显示过程中第一缓存队列中的帧数据(即图层)变化情况示意图；
图6为一种方案中电子设备进行图层绘制、渲染、合成以及图像帧显示的原理示意图；
图7为本申请实施例提供的一种基于垂直同步信号的控制方法原理示意图；
图8为本申请实施例提供的一种基于垂直同步信号的控制方法流程图；
图9为本申请实施例提供的一种基于垂直同步信号的控制方法中调整VSYNC_APP信号和VSYNC_SF信号的原理示意图；
图10为本申请实施例提供的一种电子设备进行图层绘制、渲染、合成以及图像帧显示的原理示意图；
图11为本申请实施例提供的另一种电子设备进行图层绘制、渲染、合成以及图像帧显示的原理示意图；
图12为本申请实施例提供的另一种基于垂直同步信号的控制方法流程图；
图13为本申请实施例提供的另一种基于垂直同步信号的控制方法流程图；
图14为本申请实施例提供的另一种基于垂直同步信号的控制方法流程图；
图15为一种方案中电子设备调整VSYNC_APP信号和VSYNC_SF信号的原理示意图；
图16为本申请实施例提供的一种电子设备调整VSYNC_APP信号和VSYNC_SF信号的原理示意图；
图17为本申请实施例提供的一种芯片系统的结构组成示意图。
具体实施方式
以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
本申请实施例提供一种基于垂直同步信号的控制方法，该方法可以应用于包括显示屏(如触摸屏)的电子设备。通过该方法，可以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，可以保证显示屏显示图像的流畅性，从而提升用户的视觉体验。
示例性的，上述电子设备可以是手机、平板电脑、桌面型、膝上型、手持计算机、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本，以及蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、增强现实(augmentedreality，AR)\虚拟现实(virtual reality，VR)设备等包括显示屏(如触摸屏)的设备，本申请实施例对该电子设备的具体形态不作特殊限制。
下面将结合附图对本申请实施例的实施方式进行详细描述。
请参考图1，为本申请实施例提供的一种电子设备100的结构示意图。如图1所示，电子设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头293，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口195等。其中，传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。
可以理解的是，本实施例示意的结构并不构成对电子设备100的具体限定。在另一些实施例中，电子设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。
控制器可以是电子设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。
处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。
在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。
可以理解的是，本实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对电子设备100的结构限定。在另一些实施例中，电子设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。
充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。
电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，外部存储器，显示屏194，摄像头293，和无线通信模块160等供电。在其他一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。
电子设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。
天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。电子设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。
移动通信模块150可以提供应用在电子设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。
调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。
无线通信模块160可以提供应用在电子设备100上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequency modulation，FM)，近距离无线通信技术(near field communication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。
在一些实施例中，电子设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得电子设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(codedivision multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband code division multipleaccess，WCDMA)，时分码分多址(time-division code division multiple access，TD-SCDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。所述GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GLONASS)，北斗卫星导航系统(beidounavigation satellite system，BDS)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellitesystem，QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，SBAS)。
电子设备100通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。
显示屏194用于显示图像，视频等。该显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)，有机发光二极管(organic light-emittingdiode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrixorganic light emitting diode，AMOLED)，柔性发光二极管(flex light-emittingdiode，FLED)，Miniled，MicroLed，Micro-oLed，量子点发光二极管(quantum dot lightemitting diodes，QLED)等。
其中，本申请实施例中的显示屏194可以是触摸屏。即该显示屏194中集成了触摸传感器180K。该触摸传感器180K也可以称为“触控面板”。也就是说，显示屏194可以包括显示面板和触摸面板，由触摸传感器180K与显示屏194组成触摸屏，也称“触控屏”。触摸传感器180K用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器180K检测到的触摸操作后，可以由内核层的驱动(如TP驱动)传递给上层，以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中，触摸传感器180K也可以设置于电子设备100的表面，与显示屏194所处的位置不同。
电子设备100可以通过ISP，摄像头293，视频编解码器，GPU，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。ISP用于处理摄像头293反馈的数据。摄像头293用于捕获静态图像或视频。数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。电子设备100可以支持一种或多种视频编解码器。这样，电子设备100可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(moving picture experts group，MPEG)1，MPEG2，MPEG3，MPEG4等。
NPU为神经网络(neural-network，NN)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过NPU可以实现电子设备100的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。
外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展电子设备100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，从而执行电子设备100的各种功能应用以及数据处理。例如，在本申请实施例中，处理器110可以通过执行存储在内部存储器121中的指令，内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储电子设备100使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。
电子设备100可以通过音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。
音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。扬声器170A，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。受话器170B，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。麦克风170C，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。耳机接口170D用于连接有线耳机。
压力传感器180A用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180A可以设置于显示屏194。压力传感器180A的种类很多，如电阻式压力传感器，电感式压力传感器，电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180A，电极之间的电容改变。电子设备100根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194，电子设备100根据压力传感器180A检测所述触摸操作强度。电子设备100也可以根据压力传感器180A的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。本申请实施例中，电子设备100可以通过压力传感器180A获取用户的触摸操作的按压力度。
按键190包括开机键，音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。电子设备100可以接收按键输入，产生与电子设备100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示，也可以用于触摸振动反馈。指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。SIM卡接口195用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口195，或从SIM卡接口195拔出，实现和电子设备100的接触和分离。电子设备100可以支持1个或N个SIM卡接口，N为大于1的正整数。SIM卡接口195可以支持Nano SIM卡，Micro SIM卡，SIM卡等。
为了便于理解，本申请实施例这里介绍一种技术中所述的垂直同步信号，如垂直同步信号1、垂直同步信号2和垂直同步信号3。
垂直同步信号1：如VSYNC_APP信号。该垂直同步信号1可以用于触发绘制一个或多个图层，并渲染绘制的图层。也就是说，上述垂直同步信号1可用于触发UI线程绘制一个或多个图层，并由Render线程对UI线程绘制的一个或多个图层进行渲染。该垂直同步信号1(如VSYNC_APP信号)是第一垂直同步信号。
垂直同步信号2：如VSYNC_SF信号。该垂直同步信号2可以用于触发对渲染的一个或多个图层进行图层合成得到图像帧。也就是说，上述垂直同步信号2可用于触发合成线程对Render线程渲染的一个或多个图层进行图层合成得到图像帧。该垂直同步信号2(如VSYNC_SF信号)是第二垂直同步信号。
垂直同步信号3：如HW_VSYNC信号。该垂直同步信号3可以用于触发硬件刷新显示图像帧。
其中，垂直同步信号3是由电子设备的显示屏驱动触发的一个硬件信号。本申请实施例中，垂直同步信号3(如HW_VSYNC)的信号周期T3是根据电子设备的显示屏的屏幕刷新率确定的。具体的，垂直同步信号3的信号周期T3是电子设备的显示屏(如LCD或OLED)的屏幕刷新率的倒数。其中，电子设备的屏幕刷新率与该电子设备的帧率可以相同。电子设备的高帧率就是高屏幕刷新率。
例如，电子设备的显示屏的屏幕刷新率和帧率可以为60赫兹(Hz)、70Hz、75Hz、80Hz、90Hz或者120Hz等任一值。以帧率是60Hz为例，上述垂直同步信号3的信号周期为1/60＝0.01667秒(s)＝16.667毫秒(ms)。以帧率是90Hz为例，上述垂直同步信号3的信号周期为1/90＝0.01111秒(s)＝11.11毫秒(ms)。需要注意的是，其中，电子设备可能支持多个不同的帧率。电子设备的帧率可以在上述不同的帧率之间切换。本申请实施例中所述的帧率是电子设备当前所使用的帧率。即垂直同步信号3的信号周期是电子设备当前所使用的帧率的倒数。
需要注意的是，本申请实施例中的垂直同步信号3是一个周期性离散信号。例如，如图2所示，每间隔一个信号周期就会有一个由硬件驱动触发的垂直同步信号3。垂直同步信号1和垂直同步信号2是基于垂直同步信号3产生的，即垂直同步信号3可以是垂直同步信号1和垂直同步信号2的信号源。或者，垂直同步信号1和垂直同步信号2与垂直同步信号3同步。因此，一般而言，垂直同步信号1和垂直同步信号2的信号周期与垂直同步信号3的信号周期相同，且相位一致。例如，如图2所示，垂直同步信号1的信号周期T1，垂直同步信号2的信号周期T2，与垂直同步信号3的信号周期T3相同。
并且，如图2所示，垂直同步信号1、垂直同步信号2，以及垂直同步信号3的相位一致。可以理解的是，实际实施过程中，垂直同步信号1、垂直同步信号2，以及垂直同步信号3之间可能会因为各种因素(如处理性能)存在一定的相位误差。需要注意的是，在理解本申请实施例的方法时，上述相位误差被忽略。
综上所述，上述垂直同步信号1、垂直同步信号2和垂直同步信号3均为周期性离散信号。例如，如图2所示，每间隔一个信号周期T1就会有一个垂直同步信号1，每间隔一个信号周期T2就会有一个垂直同步信号2，每间隔一个信号周期T3就会有一个垂直同步信号3。上述垂直同步信号1、垂直同步信号2和垂直同步信号3的信号周期都可以称为同步周期TZ，T1＝T2＝T3＝TZ。也就是说，本申请实施例中的同步周期是电子设备的帧率的倒数。
需要注意的是，在不同的系统或者架构中，垂直同步信号的名称可能不同。例如，在一些系统或者架构中，上述用于触发绘制一个或多个图层的垂直同步信号(即垂直同步信号1)的名称可能不是VSYNC_APP。但是，无论垂直同步信号的名称是什么，只要是具备类似功能的同步信号，符合本申请实施例提供的方法的技术思路，都应涵盖在本申请的保护范围之内。
为了便于理解，本申请实施例这里结合图3，以上述显示屏是触摸屏，用户在显示屏的操作是触摸操作为例，介绍从“用户手指在触摸屏输入触摸操作”到“触摸屏显示该触摸操作对应的图像”过程中，电子设备的软件处理流程。
如图3所示，电子设备可以包括：触控面板(touch panel，TP)/TP驱动(Driver)10、Input框架(即Input Framework)20、UI框架(即UI Framework)30、Display框架(即DisplayFramework)40和硬件显示模块50。
如图3所示，电子设备的软件处理流程可以包括以下步骤(1)-步骤(5)。步骤(1)：TP IC/TP驱动10中的TP采集用户手指对电子设备的TP的触摸操作后，TP驱动向Event Hub上报相应的触摸事件。步骤(2)：Input框架20的Input Reader线程可以从Event Hub中读取触摸事件，然后向Input Dispatcher线程发送该触摸事件；由Input Dispatcher线程向UI框架30中的UI线程上传该触摸事件。步骤(3)：UI框架30中的UI线程(如Do Frame)绘制该触摸事件对应的一个或多个图层；渲染(Render)线程(如Draw Frame)对一个或多个图层进行图层渲染。步骤(4)：Display框架40中的合成线程(Surface Flinger)对绘制的一个或多个图层(即渲染后的一个或多个图层)进行图层合成得到图像帧。步骤(5)：硬件显示模块50的液晶显示面板(Liquid Crystal Display，LCD)驱动可接收合成的图像帧，由LCD显示合成的图像帧。LCD显示图像帧后，LCD显示的图像可被人眼感知。
一般而言，响应于用户对TP的触摸操作或者UI事件，UI框架可以在垂直同步信号1到来后，调用UI线程绘制触控事件对应的一个或多个图层，再调用Render线程以对该一个或多个图层进行渲染；然后，硬件合成(Hardware Composer，HWC)可以在垂直同步信号2到来后，调用合成线程对绘制的一个或多个图层(即渲染后的一个或多个图层)进行图层合成得到图像帧；最后，硬件显示模块可以在垂直同步信号3到来后，在LCD刷新显示上述图像帧。其中，上述UI事件可以是由用户对TP的触摸操作触发的。或者，该UI事件可以是由电子设备自动触发的。例如，电子设备的前台应用自动切换画面时，可以触发上述UI事件。前台应用是电子设备的显示屏当前显示的界面对应的应用。
其中，TP可以周期性检测用户的触摸操作。TP检测到触摸操作后，可以唤醒上述垂直同步信号1和垂直同步信号2，以触发UI框架基于垂直同步信号1进行图层绘制和渲染，硬件合成HWC基于垂直同步信号2进行图层合成。其中，TP检测触摸操作的检测周期与垂直同步信号3(如HW_VSYNC)的信号周期T3相同。
需要注意的是，UI框架是基于垂直同步信号1周期性的进行图层绘制和渲染的；硬件合成HWC是基于垂直同步信号2周期性的进行图层合成的；LCD是基于垂直同步信号3周期性的进行图像帧刷新的。
示例性的，本申请实施例这里，以上述垂直同步信号1是VSYNC_APP信号，垂直同步信号2是VSYNC_SF信号，垂直同步信号3是HW_VSYNC信号为例，介绍一种技术中电子设备执行绘制、渲染、合成和图像帧显示的流程。
例如，如图4A所示，电子设备的UI线程响应于t1时刻的VSYNC_APP信号，执行“绘制a”绘制图层a，然后由Render线程执行“渲染a”和“渲染a′”渲染该图层a；电子设备的合成线程响应于t2时刻的VSYNC_SF信号，执行“图像帧合成a”对上述图层a进行图层合成得到图像帧a；电子设备的LCD响应于t3时刻的HW_VSYNC信号，执行“图像帧显示a”刷新显示上述图像帧a。
又例如，如图4A所示，电子设备的UI线程响应于t2时刻的VSYNC_APP信号，执行“绘制b”绘制图层b，然后由Render线程执行“渲染b”和“渲染b′”渲染该图层b；电子设备的合成线程响应于t3时刻的VSYNC_SF信号，执行“图像帧合成b”对上述图层b进行图层合成得到图像帧b；电子设备的LCD响应于t4时刻的HW_VSYNC信号，执行“图像帧显示b”刷新显示上述图像帧b。
需要说明的是，图4A所示的“绘制a”和“渲染a”在电子设备的CPU中实现，“渲染a′”在电子设备的GPU中实现。CPU执行“渲染a”是GPU对绘制的图层a进行图层渲染前的准备，GPU执行“渲染a′”是电子设备正式对绘制的图层a进行图层渲染。图4A所示的“绘制b”和“渲染b”在电子设备的CPU中实现，“渲染b′”在电子设备的GPU中实现。CPU执行“渲染b”是GPU对绘制的图层b进行图层渲染前的准备，GPU执行“渲染b′”是电子设备正式对绘制的图层b进行图层渲染。也就是说，本申请实施例中所述的绘制可以包括：UI线程所执行的图层绘制以及Render线程对UI线程绘制的图层进行图层渲染前的准备。
其中，上述电子设备绘制、渲染和合成图层的过程可以构成一个图形生成消费模型，如图4B所示的图形生成消费模型400。在该图形生成消费模型400中，电子设备的UI线程和Render线程(即渲染器Renderder)作为生产者，绘制和渲染图层；Render线程(即渲染器Renderder)可将完成渲染准备的图层保存在第一缓存队列中，并对第一缓存队列中的图层进行图层渲染；合成线程(即合成器Surface Flinger)作为消费者，从第一缓存队列中读取图层，并对读取的图层进行图层合成得到图像帧，并将该图像帧送到电子设备的LCD(即显示控制器Display Controller)来显示。其中，第一缓存队列是根据应用来分配的，一个应用可以分配一个缓存队列。该第一缓存队列是由Render线程申请，为应用分配的。
其中，上述图形生成和消费的模型中，生产者(如UI线程和Render线程)和消费者(如合成线程)都是根据VSYNC信号来进行图层的生成和消费的。
在不发生卡顿(即不丢帧)的情况下，上述模型中生产和消费的速率是保持一致的。生产者(如Render线程)每隔一个VSYNC周期(如上述同步周期TZ)生成一帧图层(即帧数据)放到第一缓存队列中，消费者(如合成线程)每隔一个VSYNC周期(如上述同步周期TZ)从第一缓存队列中取出一帧图层(即帧数据)进行图层合成(也称为图像帧合成)。即UI线程和Render线程作为生产者的生产周期与合成线程(即Surface Flinger)作为消费者的消费周期相同，均等于上述同步周期TZ。
例如，在图4A所示的tx时刻，电子设备的Render线程完成“渲染a”。此时，Render线程可将渲染得到的帧数据a(即图层a)缓存至第一缓存队列，即生产者生产了一帧图层(即帧数据)，并将该图层缓存至第一缓存队列。如图4A所示，在tx时刻，第一缓存队列中的帧数据(即图层)的数量由0增加为1(即0->1)。如图5A所示，在tx时刻，帧数据a(即图层a)在第一缓存队列入队。
随后，响应于图4A所示的t2时刻的VSYNC_SF信号，电子设备的合成线程可执行“图像帧合成a”(也称为图层合成a)。此时，合成线程可从第一缓存队列中读取帧数据a(即图层a)缓存至第一缓存队列，即消费者从第一缓存队列消费了一帧图层。如图4A所示，在t2时刻，第一缓存队列中的帧数据(即图层)的数量由1减少为0(即1->0)。如图5A所示，在t2时刻，帧数据a(即图层a)在第一缓存队列出队。
又例如，在图4A所示的ty时刻，电子设备的Render线程完成“渲染b”。此时，Render线程可将渲染得到的帧数据b(即图层b)缓存至第一缓存队列，即生产者生产了一帧图层(即帧数据)，并将该图层缓存至第一缓存队列。如图4A所示，在ty时刻，第一缓存队列中的帧数据(即图层)的数量由0增加为1(即0->1)。如图5B所示，在ty时刻，帧数据b(即图层b)在第一缓存队列入队。
随后，响应于图4A所示的t3时刻的VSYNC_SF信号，电子设备的合成线程可执行“图像帧合成b”(也称为图层合成b)。此时，合成线程可从第一缓存队列中读取帧数据b(即图层b)缓存至第一缓存队列，即消费者从第一缓存队列消费了一帧图层。如图4A所示，在t3时刻，第一缓存队列中的帧数据(即图层)的数量由1减少为0(即1->0)。如图5B所示，在t3时刻，帧数据b(即图层b)在第一缓存队列出队。
但是，电子设备响应于上述VSYNC_APP信号、VSYNC_SF信号和HW_VSYNC信号，进行图层的绘制、渲染、合成和刷新显示图像帧的过程中，可能会出现丢帧的现象。这样，会影响显示屏显示图像的连贯性和流畅性，从而影响用户的视觉体验。
其中，电子设备显示图像出现丢帧现象的原因可能是：UI线程和Render线程绘制和渲染耗时过长，无法在一个VSYNC周期(如上述同步周期TZ)内完成绘制和渲染。如此，生产者(如Render线程)就不能按时将帧数据(即渲染的图层)缓存至第一缓存队列中。也就是说，生产者(如Render线程)至少会有一个VSYNC周期没有在第一缓存队列中缓存帧数据。但是，消费者(如合成线程)还是会每隔一个VSYNC周期从第一缓存队列中取出一帧图层(即帧数据)进行图层合成(也称为图像帧合成)。
在这种情况下，生产者的生产速率将会小于消费者的消费速度。如果第一缓存队列中没有缓存足够数量的帧数据，则会出现消费者(如合成线程)在一个VSYNC_SF信号到来后，无法从第一缓存队列中读取到帧数据。那么这一个VSYNC周期则无法进行图层合成得到图像帧，并无法刷新显示该图像帧，LCD的显示画面则无法更新，则会出现丢帧的现象。这样，会影响显示屏显示图像的连贯性和流畅性，从而影响用户的视觉体验。
例如，如图6所示，Render线程无法在t3时刻完成“渲染b”，则无法在t3时刻将帧数据b(即图层b)缓存至第一缓存队列；在t3时刻，第一缓存队列中的帧数据的数量为0。因此，响应于t3时刻的VSYNC_SF信号，合成线程无法从第一缓存队列中读取到帧数据，从而无法进行图层合成得到图像帧，进而在t4时刻电子设备的LCD无法刷新显示图像帧，则出现了丢帧的现象。
在t3时刻之后的tz时刻，Render线程才完成“渲染b”；第一缓存队列中的帧数据(即图层)的数量由0增加为1(即0->1)。响应于tz时刻之后t4时刻的VSYNC_SF信号，合成线程才可以从第一缓存队列中读取到帧数据b(即图层b)，第一缓存队列中的帧数据的数量由1减少为0(即1->2)。电子设备的LCD在t5时刻才可以执行“图像帧显示b”刷新显示图像帧。其中，图6所示的“渲染a”和“渲染b”在电子设备的CPU中实现，“渲染a′”和“渲染b′”在电子设备的GPU中实现。“渲染a”、“渲染a′”“渲染b”和“渲染b′”的详细描述，可以参考上述实施例对图4的详细介绍，这里不予赘述。
由图6可知，在t4时刻-t5时刻这一同步周期，显示屏显示图像出现丢帧现象。而通过本申请实施例的方法，可以避免显示图像出现丢帧现象，以避免显示屏显示一帧空白图像。也就是说，通过本申请实施例的方法可以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，可以保证显示屏显示图像的流畅性，从而提升用户的视觉体验。
需要说明的是，导致电子设备的显示屏显示图像出现丢帧现象的原因不仅是UI线程绘制图层所花费的时长较大或者Render线程渲染图层所花费的时长较大，还可能是因为电子设备的帧率和屏幕刷新率较高。
例如，当电子设备的帧率为60Hz时，VSYNC_APP信号、VSYNC_SF信号和HW_VSYNC信号的信号周期TZ＝16.66ms。如果UI线程和Render线程可以在该16.66ms内完成每一帧图层的绘制和渲染，电子设备的显示屏显示图像则不会出现丢帧的现象。
又例如，当电子设备的帧率提高至120Hz后，VSYNC_APP信号、VSYNC_SF信号和HW_VSYNC信号的信号周期TZ＝8.33ms。如果UI线程和Render线程可以在该8.33ms内完成每一帧图层的绘制和渲染，电子设备的显示屏显示图像则不会出现丢帧的现象。
可以理解的是，相比于在16.66ms内完成一帧图层的绘制和渲染，电子设备在8.33ms内完成一帧图层的绘制和渲染的难度较大。因此，在高帧率的场景下，电子设备的显示屏显示图像出现丢帧现象的可能性较高。
需要说明的是，电子设备显示图像出现丢帧现象的原因可能是电子设备无法在一帧(即一个同步周期TZ)内完成一帧图层的绘制和渲染，还可能是电子设备无法在一帧(即一个同步周期TZ)内完成一帧图层的图层合成。假设电子设备的UI线程和Render线程处理一帧图层所花费的时间为tcpu，合成线程处理一帧图层所花费的时间为tSF。电子设备显示图像不丢帧的条件为Max{tcpu,tSF}<TZ。其中，Max{}表示取{}中的最大值。以下实施例中，以UI线程和Render线程无法在一帧内完成一帧图层的绘制和渲染导致电子设备显示图像丢帧为例，介绍本申请实施例的方法。
目前的一些方案中，为了降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性，提升了电子设备的CPU和GPU的工作频率。其中，提升电子设备的CPU和GPU的工作频率，可以提升UI线程和Render线程的处理速度，从而可以减少UI线程和Render线程绘制图层和渲染图层所花费的时长，进而可以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。但是，提升电子设备的CPU和GPU的工作频率，会增加电子设备的功耗，减少电子设备的续航时间。由此可见，通过提升工作频率的方式降低丢帧率的方案，能效比较低。
本申请实施例提供一种基于垂直同步信号的控制方法，可以调整VSYNC_APP信号的信号周期，使VSYNC_APP信号的信号周期小于VSYNC_SF信号的信号周期。这样，可以使UI线程和Render线程在同一时长内生产的帧数据的数量大于合成线程在同一时长内消费的帧数据的数量，即图7所示的生产速率大于消费速率。这样，如图7所示，第一缓存队列中则可以缓存足够的帧数据，可供合成线程消费。如此，则不会出现合成线程响应于VSYNC_APP信号无法从第一缓存队列中读取帧数据的问题，则可以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。采用上述方案，可以在不增加电子设备功耗的前提下，降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。
示例性的，本申请实施例提供的方法的执行主体可以是用于处理图像的装置。该装置可以是上述电子设备中的任一种(例如，该装置可以为图1所示的电子设备100)。或者，该装置还可以为电子设备的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，或者电子设备中的用于执行本申请实施例提供的方法的控制模块。本申请实施例中以上述电子设备(如手机)执行图像处理方法为例，介绍本申请实施例提供的方法。
实施例(一)
本申请实施例提供一种基于垂直同步信号的控制方法。该方法可以应用于包括显示屏的电子设备。在该实施例中，垂直同步信号1(如VSYNC_APP信号)是第一垂直同步信号，垂直同步信号2(如VSYNC_SF信号)是第二垂直同步信号。
如图8所示，该基于垂直同步信号的控制方法可以包括S801-S807。该基于垂直同步信号的控制方法可以包括“调整垂直同步信号前的控制流程”和“调整垂直同步信号，以及调整后的控制流程”。如图8所示，上述“调整垂直同步信号前的控制流程”可以包括S801-S803。
S801、电子设备响应于VSYNC_APP信号，绘制第一应用的第一图层，并将第一图层缓存至第一缓存队列。
其中，本申请实施例中所述的绘制可以包括：UI线程所执行的图层绘制以及Render线程对UI线程绘制的图层进行图层渲染前的准备。例如，S801所述的绘制可以包括图6所示的“绘制a”和“渲染a”或者“绘制b”和“渲染b”。又例如，S801所述的绘制可以包括图10所示的“绘制1”和“渲染1”或者“绘制2”和“渲染2”。
具体的，S801可以包括：UI线程响应于VSYNC_APP信号，绘制第一图层；Render线程对UI线程绘制的第一图层进行渲染准备，并将第一图层缓存至第一缓存队列。需要说明的是，在Render线程将第一图层缓存至第一缓存队列后，该Render线程可以正式对该第一缓存队列中缓存的第一图层进行渲染。之后，合成线程可以对第一缓存队列中缓存的图层进行图层合成得到图像帧。其中，上述第一应用是前台应用。前台应用的详细介绍，可以参考实施例(六)中的相关内容。
S802、电子设备响应于VSYNC_SF信号，对第一缓存队列中缓存的图层进行图层合成得到图像帧。
S803、电子设备响应于HW_VSYNC信号，刷新显示图像帧。
一般而言，电子设备的UI线程和Render线程向第一缓存队列生产帧数据(即图层)的生产周期TS，等于合成线程消费第一缓存队列中的帧数据(即图层)的消费周期TX，即TS＝TX＝TZ。其中，上述VSYNC_APP信号的信号周期是UI线程和Render线程向第一缓存队列生产帧数据的生产周期TS。上述VSYNC_SF信号的信号周期是合成线程消费第一缓存队列中的帧数据的消费周期TX。
如上述S801-S803所述，电子设备按照相同的生产周期TS和消费周期TX，控制上述VSYNC_APP信号和VSYNC_SF信号。在生产周期TS＝消费周期TX的情况下，如果UI线程和Render线程可以在一帧(即一个同步周期TZ)内完成一帧图层的绘制和渲染准备，则UI线程和Render线程(即生产者)的生产速率等于合成线程(即消费者)的消费速率。电子设备显示图像不会出现丢帧的现象。
但是，如果UI线程和Render线程无法在一帧(即一个同步周期TZ)内完成一帧图层的绘制和渲染准备，则合成线程(即消费者)的消费速率大于UI线程和Render线程(即生产者)的生产速率。这样，则会出现第一缓存队列中缓存的帧数据(即图层)的数量为0，消费者(如合成线程)在一个VSYNC_SF信号到来后，无法从第一缓存队列中读取到帧数据。那么，这一个VSYNC周期则无法进行图层合成得到图像帧，并无法刷新显示该图像帧，LCD的显示画面则无法更新，则会出现图6所示的丢帧的现象。这样，会影响显示屏显示图像的连贯性和流畅性，从而影响用户的视觉体验。
由上述描述可知，电子设备显示图像出现丢帧现象的原因在于：消费者(如合成线程)在一个VSYNC_SF信号到来后，无法从第一缓存队列中读取到帧数据。反之，如果消费者(如合成线程)在一个VSYNC_SF信号到来后，可以从第一缓存队列中读取到帧数据；那么，电子设备显示图像则不会出现丢帧的现象。
其中，消费者(如合成线程)在一个VSYNC_SF信号到来后，可以从第一缓存队列中读取到帧数据(即图层)的前提是：VSYNC_SF信号到来时，第一缓存队列中缓存有帧数据(即图层)。要保证VSYNC_SF信号到来时第一缓存队列中缓存有帧数据，如图7所示，则要求生产者(即UI线程和Render线程)的生产速率大于消费者(即合成线程)的消费速率。
要保证生产者(即UI线程和Render线程)的生产速率大于消费者(即合成线程)的消费速率，则要求在同一时长内生产者生产的帧数据的数量大于消费者消费的帧数据的数量。如此，如图7所示，则要求生产者的生产周期TS小于消费者的消费周期TX。
本申请实施例中，可以调整生产者的生产周期TS，使生产者的生产周期TS小于消费者的消费周期TX。这样，可以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。具体的，如图8所示，上述“调整垂直同步信号，以及调整后的控制流程”可以包括S804-S807。
S804、电子设备将VSYNC_APP信号的信号周期调整为第一时长，该第一时长小于VSYNC_SF信号的信号周期。
可以理解的是，由于第一时长小于VSYNC_SF信号的信号周期；因此，电子设备将VSYNC_APP信号的信号周期调整为第一时长之后，VSYNC_APP信号的信号周期小于VSYNC_SF信号的信号周期。
其中，VSYNC_APP信号的信号周期是电子设备的生产周期，VSYNC_SF信号的信号周期是电子设备的消费周期。示例性的，如图9或图10所示，假设调整前电子设备的生产周期为TS，调整后电子设备的生产周期为TS′，电子设备的消费周期为TX。即第一时长等于TS′。其中，TS＝TX＝TZ，TZ是电子设备的同步周期，TZ等于电子设备的屏幕刷新率的倒数。TS′<TX，TS′<TZ。
假设电子设备在图9或图10所示的tQ时刻执行S804，将生产周期(即VSYNC_APP信号的信号周期)由TS调整为TS′。如图9或图10所示，在tQ时刻之前，电子设备(如电子设备的UI线程和Render线程)的生产周期为TS，如t1时刻的VSYNC_APP信号与t2时刻的VSYNC_APP信号相距TS到来。
如图9或图10所示，在tQ时刻之后，电子设备的生产周期为TS′。例如，t2时刻的VSYNC_APP信号到来后，经过TS′，在tA时刻下一个VSYNC_APP信号到来。又例如，tA时刻的VSYNC_APP信号到来后，经过TS′，在tB时刻下一个VSYNC_APP信号到来。又例如，tB时刻的VSYNC_APP信号到来后，经过TS′，在tC时刻下一个VSYNC_APP信号到来。又例如，tC时刻的VSYNC_APP信号到来后，经过TS′，在tD时刻下一个VSYNC_APP信号到来。
需要说明的是，在电子设备执行S804调整VSYNC_APP信号的信号周期的前后，VSYNC_SF信号的信号周期(即电子设备的消费周期)不变。
例如，如图9所示，在tQ时刻之前，电子设备(如电子设备的合成线程)的消费周期为TX，TX＝TZ。t1时刻的VSYNC_SF信号到来后，经过TX，在t2时刻下一个VSYNC_SF信号到来。如图9或图10所示，在tQ时刻之后，电子设备(如电子设备的合成线程)的消费周期仍为TX，TX＝TZ。例如，t2时刻的VSYNC_SF到来后，经过TX，在t3时刻下一个VSYNC_SF信号到来。又例如，t3时刻的VSYNC_SF到来后，经过TX，在t4时刻下一个VSYNC_SF信号到来。又例如，t4时刻的VSYNC_SF到来后，经过TX，在t5时刻下一个VSYNC_SF信号到来。
示例性的，电子设备可以将VSYNC_APP信号的信号周期调小△T1，使VSYNC_APP信号的信号周期等于第一时长TS′，使VSYNC_APP信号的信号周期小于VSYNC_SF信号的信号周期。也就是说，TS-△T1＝TS′，0<△T1<TZ。其中，△T1的详细描述，可以参考实施例(三)中的相关内容，这里不予赘述。
S805、电子设备响应于调整后的VSYNC_APP信号，绘制第一图层，并将第一图层缓存至第一缓存队列。
S806、电子设备响应于VSYNC_SF信号，对第一缓存队列中缓存的图层进行图层合成得到图像帧。
S807、电子设备响应于HW_VSYNC信号，刷新显示图像帧。
示例性的，本申请实施例这里结合附图10介绍上述“调整垂直同步信号前的控制流程”，即电子设备执行S804之前的控制流程，如S801-S803。
例如，在电子设备执行S804之前，电子设备执行S801，UI线程响应于t1时刻的VSYNC_APP信号，执行图10所示的“绘制1”绘制图层1，Render线程执行“渲染1”对该图层1进行渲染准备，并将帧数据1(即图层1)缓存至第一缓存队列。如图10所示，Render线程还可以执行“渲染1′”渲染第一缓存队列中的帧数据1(即图层1)。如图10所示，Render线程在t1时刻之后的t1′时刻完成“渲染1”，在t1′时刻将帧数据1(即图层1)缓存至第一缓存队列；如图10所示，在t1′时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由0增加为1(即0->1)。
随后，电子设备执行S802，合成线程响应于t2时刻的VSYNC_SF信号，执行图10所示的“图像帧合成1”对上述帧数据1(即图层1)进行图层合成得到图像帧1。在t1′时刻之后的t2时刻，合成线程从第一缓存队列中读取上述帧数据1(即图层1)，该帧数据1(即图层1)从第一缓存队列出队。如图10所示，在t2时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由1减少为0(即1->0)。
最后，电子设备执行S803，电子设备的LCD响应于t3时刻的VSYNC_SF信号，执行图10所示的“图像帧显示1”刷新显示对上述图像帧1。
又例如，在电子设备执行S804之前，电子设备执行S801，UI线程响应于t2时刻的VSYNC_APP信号，执行图10所示的“绘制2”绘制图层2，Render线程执行“渲染2”对该图层2进行渲染准备，并将帧数据2(即图层2)缓存至第一缓存队列。如图10所示，Render线程还可以执行“渲染2′”渲染第一缓存队列中的帧数据2(即图层2)。如图10所示，Render线程在t2时刻之后的t2′时刻完成“渲染2”，在t2′时刻将帧数据2(即图层2)缓存至第一缓存队列；如图10所示，在t2′时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由0增加为1(即0->1)。
随后，电子设备执行S802，合成线程响应于t3时刻的VSYNC_SF信号，执行图10所示的“图像帧合成2”对上述帧数据2(即图层2)进行图层合成得到图像帧2。在t2′时刻之后的t2时刻，合成线程从第一缓存队列中读取上述帧数据2(即图层2)，该帧数据2(即图层2)从第一缓存队列出队。如图10所示，在t2时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由1减少为0(即1->0)。
最后，电子设备执行S803，电子设备的LCD响应于t4时刻的VSYNC_SF信号，执行图10所示的“图像帧显示2”刷新显示对上述图像帧2。
示例性的，本申请实施例这里结合附图10介绍上述“调整垂直同步信号后的控制流程”，即电子设备执行S804之后的控制流程，如S805-S807。
例如，电子设备在t2时刻之后的tQ时刻执行S804。在电子设备执行S804之后，VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)由TS变为TS′，TS′<TS；VSYNC_SF信号的信号周期(即消费周期)TX不变，TS＝TX＝TZ。
在电子设备执行S804之后，在t1时刻的VSYNC_APP信号到来时刻(即t1时刻)之后的tA时刻，下一个VSYNC_APP信号到来。该tA时刻与t1时刻相距TS′。电子设备可以执行S805,UI线程响应于tA时刻的VSYNC_APP信号，执行图10所示的“绘制3”绘制图层3，Render线程执行“渲染3”对该图层3进行渲染准备，并将帧数据3(即图层3)缓存至第一缓存队列。如图10所示，Render线程还可以执行“渲染3′”渲染第一缓存队列中的帧数据3(即图层3)。如图10所示，Render线程在tA时刻之后的t3′时刻完成“渲染3”，在t3′时刻将帧数据3(即图层3)缓存至第一缓存队列；如图10所示，在t3′时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由0增加为1(即0->1)。
随后，电子设备执行S806，合成线程响应于t4时刻的VSYNC_SF信号，执行图10所示的“图像帧合成3”对上述帧数据3(即图层3)进行图层合成得到图像帧3。在t3′时刻之后的t4时刻，合成线程从第一缓存队列中读取上述帧数据3(即图层3)，该帧数据3(即图层3)从第一缓存队列出队。如图10所示，在t4时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由1减少为0(即1->0)。
最后，电子设备执行S807，电子设备的LCD响应于t5时刻的VSYNC_SF信号，执行图10所示的“图像帧显示3”刷新显示对上述图像帧3。
又例如，在电子设备执行S804之后，在tA时刻的VSYNC_APP信号到来时刻(即tA时刻)之后的tB时刻，下一个VSYNC_APP信号到来。该tB时刻与tA时刻相距TS′。电子设备可以执行S805,UI线程响应于tB时刻的VSYNC_APP信号，执行图10所示的“绘制4”绘制图层4，Render线程执行“渲染4”对该图层4进行渲染准备，并将帧数据4(即图层4)缓存至第一缓存队列。如图10所示，Render线程还可以执行“渲染4′”渲染第一缓存队列中的帧数据4(即图层4)。如图10所示，Render线程在tB时刻之后的t4′时刻完成“渲染4”，在t4′时刻将帧数据4(即图层4)缓存至第一缓存队列；如图10所示，在t4′时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由0增加为1(即0->1)。
随后，电子设备执行S806，合成线程响应于t5时刻的VSYNC_SF信号，执行图10所示的“图像帧合成4”对上述帧数据4(即图层4)进行图层合成得到图像帧4。在t4′时刻之后的t5时刻，合成线程从第一缓存队列中读取上述帧数据4(即图层4)，该帧数据4(即图层4)从第一缓存队列出队。如图10所示，在t5时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由1减少为0(即1->0)。
最后，电子设备执行S807，电子设备的LCD响应于t6时刻的VSYNC_SF信号，执行图10所示的“图像帧显示4”刷新显示对上述图像帧4。
同样的，在电子设备执行S804之后，在tB时刻的VSYNC_APP信号到来时刻(即tB时刻)之后的tC时刻，下一个VSYNC_APP信号到来。该tC时刻与tB时刻相距TS′；在tC时刻的VSYNC_APP信号到来时刻(即tC时刻)之后的td时刻，下一个VSYNC_APP信号到来。该td时刻与tC时刻相距TS′。
可以理解的是，由于VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)TS′小于VSYNC_SF信号的信号周期(即消费周期)TX；因此，电子设备执行上述S805-S807一段时间后，UI线程和Render线程(即生产者)所生产的帧数据(即图层)的数量将大于合成线程(即消费者)所消费的帧数据(即图层)的数量。例如，在一段时间后，UI线程和Render线程(即生产者)所生产的帧数据(即图层)的数量比合成线程(即消费者)所消费的帧数据(即图层)的数量大1。如此，响应于一个VSYNC_SF信号，合成线程从第一缓存队列中读取一帧图层后，该第一缓存队列还缓存有另一帧图层。这样，即使UI线程和Render线程无法在一帧(即一个同步周期TZ)内完成一帧图层的绘制和渲染，合成线程在一个VSYNC_SF信号到来后，也可以从第一缓存队列中读取到帧数据，则可以避免出现丢帧的现象。
例如，在电子设备的屏幕刷新率为60Hz的情况下，电子设备的同步周期TZ＝16.67ms。电子设备执行S804之前，VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)TS，以及VSYNC_SF信号的信号周期(即消费周期)TX均为16.67ms，即TZ＝TS＝TX＝16.67ms。
假设电子设备执行S804，上述生产周期的调整值△T1＝0.5ms。那么，调整后VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)TS′＝TS-△T1＝16.67-0.5＝16.17ms。其中，16.17/0.5＝32.34，取整为33。在不出现丢帧的情况下，经过33个TS′(即33*TS′＝33*16.17＝533.61ms)，UI线程和Render线程(即生产者)可生产33个帧数据(即图层)，而合成线程(即消费者)可消费32(533.61/16.67≈32)个帧数据(即图层)。这样，生产者(如Render线程)每隔一个TS′生成一帧图层(即帧数据)放到第一缓存队列中，消费者(如合成线程)每隔一个TX从第一缓存队列中取出一帧图层(即帧数据)进行图层合成，从第34个TS′开始，第一缓存队列中则至少可以缓存一帧图层(即帧数据)。这样，即使UI线程和Render线程无法在一帧(即一个同步周期TZ)内完成一帧图层的绘制和渲染，合成线程在一个VSYNC_SF信号到来后，也可以从第一缓存队列中读取到帧数据，则可以避免出现丢帧的现象。
又例如，在电子设备的屏幕刷新率为90Hz的情况下，电子设备的同步周期TZ＝11.11ms。电子设备执行S804之前，VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)TS，以及VSYNC_SF信号的信号周期(即消费周期)TX均为16.67ms，即TZ＝TS＝TX＝11.11ms。
假设电子设备执行S804，上述生产周期的调整值△T1＝0.2ms。那么，调整后VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)TS′＝TS-△T1＝11.11-0.2＝10.91ms。其中，10.91/0.2＝54.55，取整为55。在不出现丢帧的情况下，经过55个TS′(即55*TS′＝55*10.91＝600.05ms)，UI线程和Render线程(即生产者)可生产55个帧数据(即图层)，而合成线程(即消费者)可消费54(600.05/11.11≈54)个帧数据(即图层)。这样，生产者(如Render线程)每隔一个TS′生成一帧图层(即帧数据)放到第一缓存队列中，消费者(如合成线程)每隔一个TX从第一缓存队列中取出一帧图层(即帧数据)进行图层合成，从第56个TS′开始，第一缓存队列中则至少可以缓存一帧图层(即帧数据)。这样，即使UI线程和Render线程无法在一帧(即一个同步周期TZ)内完成一帧图层的绘制和渲染，合成线程在一个VSYNC_SF信号到来后，也可以从第一缓存队列中读取到帧数据，则可以避免出现丢帧的现象。
又例如，在电子设备的屏幕刷新率为120Hz的情况下，电子设备的同步周期TZ＝8.33ms。电子设备执行S804之前，VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)TS，以及VSYNC_SF信号的信号周期(即消费周期)TX均为16.67ms，即TZ＝TS＝TX＝8.33ms。
假设电子设备执行S804，上述生产周期的调整值△T1＝0.1ms。那么，调整后VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)TS′＝TS-△T1＝8.33-0.1＝8.23ms。其中，8.23/0.1＝82.3，取整为83。在不出现丢帧的情况下，经过83个TS′(即83*TS′＝83*8.23＝683.09ms)，UI线程和Render线程(即生产者)可生产83个帧数据(即图层)，而合成线程(即消费者)可消费82(683.09/8.33≈82)个帧数据(即图层)。这样，生产者(如Render线程)每隔一个TS′生成一帧图层(即帧数据)放到第一缓存队列中，消费者(如合成线程)每隔一个TX从第一缓存队列中取出一帧图层(即帧数据)进行图层合成，从第84个TS′开始，第一缓存队列中则至少可以缓存一帧图层(即帧数据)。这样，即使UI线程和Render线程无法在一帧(即一个同步周期TZ)内完成一帧图层的绘制和渲染，合成线程在一个VSYNC_SF信号到来后，也可以从第一缓存队列中读取到帧数据，则可以避免出现丢帧的现象。
综上所述，采用上述方案，可以在不增加电子设备功耗的前提下，降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。
电子设备执行S804之后，VSYNC_APP信号的信号周期变小。在这种情况下，可能会存在这样的疑问：VSYNC_APP信号的信号周期调小之前，电子设备显示图像都可能会因为无法在一帧(即VSYNC_APP信号的信号周期)内完成绘制和渲染而丢帧；VSYNC_APP信号的信号周期调小后，是不是会加剧丢帧问题。
从整个处理过程来说，将VSYNC_APP信号的信号周期调小，并不会加剧丢帧问题。原因在于：即使将VSYNC_APP信号的信号周期调小，大多数图层是能够在一帧内完成绘制和渲染的；只有个别图层无法在一帧内完成绘制和渲染。并且，将VSYNC_APP信号的信号周期调小后，在相同的时长内，生产者(即UI线程和Render线程)可以生产更多的帧数据。这样，可以使第一缓存队列中缓存足够的帧数据。即使UI线程和Render线程无法在一帧(即一个同步周期TZ)内完成一帧图层的绘制和渲染，合成线程在一个VSYNC_SF信号到来后，也可以从第一缓存队列中读取到帧数据，则可以避免出现丢帧的现象。
实施例(二)
本实施例这里以4*TS′＝3*TX为例，结合附图11说明本申请实施例的效果。如图11所示，t1时刻(即ta时刻)-t4时刻(即te时刻)这段时间包括3个TX，ta时刻(即t1时刻)-te时刻(即t4时刻)这段时间包括4个TS′。
例如，如图11所示，电子设备在t1时刻之前执行S804。在电子设备执行S804之后，VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)为TS′，TS′<TS；VSYNC_SF信号的信号周期(即消费周期)TX不变，TS＝TX＝TZ。以下按照时间的先后顺序，介绍电子设备执行图11所示的绘制、渲染、图像帧合成和图像帧显示的流程。
在电子设备执行S804之后，在t1时刻(即ta时刻)的VSYNC_APP信号到来时刻(即t1时刻/ta时刻)之后的tb时刻，下一个VSYNC_APP信号到来。该tb时刻与ta时刻相距TS′。电子设备的UI线程响应于ta时刻的VSYNC_APP信号，执行图11所示的“绘制A”绘制图层A，Render线程执行“渲染A”对图层A进行渲染准备，并将帧数据A(即图层A)缓存至第一缓存队列。如图11所示，Render线程还可以执行“渲染A′”渲染第一缓存队列中的帧数据A(即图层A)。如图11所示，Render线程在ta时刻之后的tA′时刻完成“渲染A”，在tA′时刻将帧数据A(即图层A)缓存至第一缓存队列；如图11所示，在tA′时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由0增加为1(即0->1)。
在tA′时刻之后，电子设备的UI线程响应于tb时刻的VSYNC_APP信号，执行图11所示的“绘制B”绘制图层B，Render线程执行“渲染B”对图层B进行渲染准备，并将帧数据B(即图层B)缓存至第一缓存队列。如图11所示，Render线程还可以执行“渲染B′”渲染第一缓存队列中的帧数据B(即图层B)。
在tb时刻之后，电子设备的合成线程响应于t2时刻的VSYNC_SF信号，执行图11所示的“图像帧合成A”对上述帧数据A(即图层A)进行图层合成得到图像帧A。在t2时刻，合成线程从第一缓存队列中读取上述帧数据A(即图层A)，该帧数据A(即图层A)从第一缓存队列出队。如图11所示，在t2时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由1减少为0(即1->0)。
如图11所示，Render线程在t2时刻之后的tB′时刻完成“渲染B”，在tB′时刻将帧数据B(即图层B)缓存至第一缓存队列。如图11所示，在tB′时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由0增加为1(即0->1)。
在tB′时刻之后，电子设备的UI线程响应于tc时刻的VSYNC_APP信号，执行图11所示的“绘制C”绘制图层C，Render线程执行“渲染C”对该图层C进行渲染准备，并将帧数据C(即图层C)缓存至第一缓存队列。如图11所示，Render线程还可以执行“渲染C′”渲染第一缓存队列中的帧数据C(即图层C)。
在tc时刻之后，电子设备的合成线程响应于t3时刻的VSYNC_SF信号，执行图11所示的“图像帧合成B”对上述帧数据B(即图层B)进行图层合成得到图像帧B。在t3时刻，合成线程从第一缓存队列中读取上述帧数据B(即图层B)，该帧数据B(即图层B)从第一缓存队列出队。如图11所示，在t3时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由1减少为0(即1->0)。电子设备的LCD响应于t3时刻的HW_VSYNC信号，执行图11所示的“图像帧显示A”刷新显示上述图像帧A。
如图11所示，Render线程在t3时刻之后的tC′时刻完成“渲染C”，在tC′时刻将帧数据C(即图层C)缓存至第一缓存队列；如图11所示，在tC′时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由0增加为1(即0->1)。在tC′时刻之后，电子设备的UI线程响应于td时刻的VSYNC_APP信号，执行图11所示的“绘制D”绘制图层D，Render线程执行“渲染D”对图层D进行渲染准备，并将帧数据D(即图层D)缓存至第一缓存队列。如图11所示，Render线程还可以执行“渲染D′”渲染第一缓存队列中的帧数据D(即图层D)。
如图11所示，Render线程在td时刻之后的tD′时刻完成“渲染D”，在tD′时刻将帧数据D(即图层D)缓存至第一缓存队列；如图11所示，在tD′时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由1增加为2(即1->2)。
在tD′时刻之后，电子设备的合成线程响应于t4时刻(即te时刻)的VSYNC_SF信号，执行图11所示的“图像帧合成C”对上述帧数据C(即图层C)进行图层合成得到图像帧C。在t4时刻，合成线程从第一缓存队列中读取上述帧数据C(即图层C)，该帧数据C(即图层C)从第一缓存队列出队。如图11所示，在t4时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由2减少为1(即1->0)。电子设备的LCD响应于t4时刻的HW_VSYNC信号，执行图11所示的“图像帧显示B”刷新显示上述图像帧B。
电子设备的UI线程响应于t4时刻/te时刻的VSYNC_APP信号，执行图11所示的“绘制E”绘制图层E，Render线程执行“渲染E”对该图层E进行渲染准备，并将帧数据E(即图层E)缓存至第一缓存队列。如图11所示，Render线程还可以执行“渲染E′”渲染第一缓存队列中的帧数据E(即图层E)。
如图11所示，Render线程在tE′时刻完成“渲染E”，在tE′时刻将帧数据E(即图层E)缓存至第一缓存队列；如图11所示，在tE′时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由1增加为2(即1->2)。
在tE′时刻之后，电子设备的合成线程响应于t5时刻的VSYNC_SF信号，执行图11所示的“图像帧合成D”对上述帧数据D(即图层D)进行图层合成得到图像帧D。在t5时刻，合成线程从第一缓存队列中读取上述帧数据D(即图层D)，该帧数据D(即图层D)从第一缓存队列出队。如图11所示，在t5时刻，第一缓存队列中帧数据的数量由2减少为1(即1->0)。电子设备的LCD响应于t5时刻的HW_VSYNC信号，执行图11所示的“图像帧显示C”刷新显示上述图像帧C。
如图11所示，虽然UI线程执行“绘制E”和Render线程执行“渲染E”所花费的时间超过一帧。但是，在图11所示的t6时刻，第一缓存队列中缓存有一帧图层(即帧数据)，如第一缓存队列中帧数据的数量为1。因此，电子设备的合成线程响应于t6时刻的VSYNC_SF信号，可以从第一缓存队列读取到帧数据，如图11所示，电子设备显示图像并未出现丢帧的现象。由此可见，采用本申请实施例的方法，可以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。
实施例(三)
示例性的，电子设备可以将VSYNC_APP信号的信号周期调小△T1，使VSYNC_APP信号的信号周期小于VSYNC_SF信号的信号周期。也就是说，TS-△T1＝TS′，0<△T1<TZ。TS′是第一时长。
在一种实现方式中，△T1可以预先配置在电子设备中。例如，△T1可以为0.1毫秒(ms)，0.2ms或者0.5ms等任一数值。
在另一种实现方式中，电子设备可以根据VSYNC_APP信号的信号周期TX(TX＝TS)与第一统计周期的第一绘制帧长的差值确定上述△T1。△T1小于或等于该差值。其中，第一绘制帧长是电子设备绘制图层所需的时长。其中，上述第一统计周期可以包括多个同步周期。
示例性的，电子设备可以统计第一统计周期内UI线程多次绘制图层中每次绘制图层所需的时长。然后，电子设备可以将该多次绘制图层所需的时长的平均值作为第一绘制帧长。或者，电子设备可以将该多次绘制图层所需的时长中最大的时长作为第一绘制帧长。
例如，假设电子设备在第一统计周期内进行了3次图层绘制和渲染准备。电子设备绘制图层a并对图层a进行渲染准备所需的时长为时长a。电子设备绘制图层b并对图层b进行渲染准备所需的时长为时长b。电子设备绘制图层c并对图层c进行渲染准备所需的时长为时长c。电子设备可以计算时长a、时长b和时长c的平均值得到第一绘制帧长。或者，电子设备可以将时长a、时长b和时长c中最大的时长作为第一绘制帧长。
在另一种实现方式中，电子设备可以按照用户的需求，计算上述△T1。例如，用户期望电子设备可以在预设数量(如K帧)后可解决一帧的丢帧。其中，(K+1)*TS′＝K*TS
由(K+1)*TS′＝K*TS可以得出：TS′＝TS*[K/(K+1)]，△T1＝TS-TS′＝TS-TS*[K/(K+1)]。由△T1＝TS-TS′＝TS-TS*[K/(K+1)]可以得出：△T1＝TS/(K+1)。
在另一种实现方式中，电子设备可以根据电子设备的屏幕刷新率确定△T1。电子设备的屏幕刷新率越高，则△T1越小；电子设备的屏幕刷新率越低，则△T1越大。
其中，电子设备的同步周期TZ等于电子设备的屏幕刷新率的倒数。电子设备执行S804之前，VSYNC_APP信号的信号周期(即生产周期)TS，以及VSYNC_SF信号的信号周期(即消费周期)TX等于同步周期TZ。
电子设备的屏幕刷新率越高，TZ、TS和TX则越小。例如，在电子设备的屏幕刷新率为60Hz的情况下，TZ＝TS＝TX＝16.67ms；在电子设备的屏幕刷新率为90Hz的情况下，TZ＝TS＝TX＝11.11ms；在电子设备的屏幕刷新率为120Hz的情况下，TZ＝TS＝TX＝8.33ms。
可以理解的是，TS越小，电子设备的UI线程和Render线程在一帧(即一个TS)内完成绘制和渲染的可能性则越小，电子设备出现丢帧现象的可能性则越高。因此，在TS较小的情况下，如果△T1过大，则会提升电子设备出现丢帧现象的可能性。由此可见，如果TS较小，则△T1可以设置在较小的值；如果TS较大，则△T1可以设置在较大的值。
由上述描述可知：电子设备的屏幕刷新率越高，TZ、TS和TX则越小。即电子设备的屏幕刷新率与TS成反比。因此：电子设备的屏幕刷新率越高，则△T1越小；电子设备的屏幕刷新率越低，则△T1越大。
例如，在电子设备的屏幕刷新率为60Hz的情况下，TX＝16.67ms，△T1可以为0.5ms；在电子设备的屏幕刷新率为90Hz的情况下，TS＝11.11ms，△T1可以为0.2ms；在电子设备的屏幕刷新率为120Hz的情况下，TS＝8.33ms，△T1可以为0.1ms。
需要说明的是，如果△T1的取值过大，则会影响电子设备显示图像的效果，影响用户的视觉体验。例如，如果△T1的取值过大，那么原本在一定时长(如1s)内电子设备生产5帧图层，并播放该5帧图层对应的5帧图像帧；根据该△T1调整VSYNC_APP信号的信号周期后，电子设备则可能会在1s内生产10帧图层，但还是播放5帧图像帧。因此，上述△T1的取值不宜过大。例如，△T1小于或等于预设时长阈值。该预设时长阈值可以为0.5ms或者1ms。该预设时长阈值可以预先配置在电子设备中。
实施例(四)
本申请实施例这里介绍电子设备执行上述S804调整VSYNC_APP信号的信号周期的条件。其中，电子设备可以在第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值时，执行S804。具体的，如图12所示，在上述S804之前，本申请实施例的方法还可以包括S1201。
S1201、电子设备判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否小于第一预设阈值。
其中，该第一预设阈值可以预先配置在电子设备中。例如，该第一预设阈值可以为1、2或3等任一数值。
示例性的，S1201可以包括：电子设备的Render线程响应于VSYNC_SF信号，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否小于第一预设阈值。
在第一种情况下，电子设备的Render线程响应于VSYNC_SF信号，可以在从第一缓存队列中读出帧数据(即帧数据从第一缓存队列中出队)之前，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否小于第一预设阈值。例如，第一预设阈值可以为2或者3等任一数值。
以第一预设阈值等于2为例。可以理解的是，如果帧数据从第一缓存队列中出队之前，第一缓存队列中缓存的图层的数量小于2；那么，帧数据从第一缓存队列中出队之后，第一缓存队列中缓存的图层的数量小于1，即第一缓存队列中缓存的图层的数量为0。
在第二种情况下，电子设备的Render线程响应于VSYNC_SF信号，可以在从第一缓存队列中读出帧数据(即帧数据从第一缓存队列中出队)之后，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否小于第一预设阈值。在这种情况下，第一预设阈值可以为1或者2等任一数值。
以第一预设阈值等于1为例。可以理解的是，如果帧数据从第一缓存队列中出队之后，第一缓存队列中缓存的图层的数量小于1，则表示第一缓存队列中缓存的图层的数量为0。
可以理解的是，在第一缓存队列中缓存的图层的数量为0的情况下，如果UI线程和Render线程(即生产者)无法在一帧内完成绘制和渲染，则电子设备显示图像会出现丢帧的现象。
具体的，如果第一缓存队列中缓存的图层的数量(即第一缓存队列中缓存的帧数据的数量)小于第一预设阈值，则表示第一缓存队列中缓存的帧数据较少，电子设备显示图像出现丢帧的可能性较大。在这种情况下，如图12所示，电子设备可以执行S804-S807。
如果第一缓存队列中缓存的图层的数量(即第一缓存队列中缓存的帧数据的数量)大于或等于第一预设阈值，则表示第一缓存队列中缓存的帧数据较多，电子设备显示图像出现丢帧的可能性较小。在这种情况下，如图12所示，电子设备可以执行S801-S803。
本申请实施例中，电子设备可以在电子设备显示图像出现丢帧的可能性较大的情况下，调小VSYNC_APP信号的信号周期，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。
在另一些实施例中，电子设备执行S804将VSYNC_APP信号的信号周期调整为第一时长之后，可能无法降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。针对这种情况，如果第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第二预设阈值，电子设备可以继续调小VSYNC_APP信号的信号周期，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。具体的，在S804之后，本申请实施例的方法还可以包括S1301-S1302。例如，如图13所示，在S807之后，本申请实施例的方法还可以包括S1301-S1302。
S1301、电子设备判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否小于第二预设阈值。该第二预设阈值小于第一预设阈值。
例如，当第一预设阈值为2时，该第二预设阈值可以等于1；当第一预设阈值为3时，该第二预设阈值可以等于1或2。当然，第一预设阈值与第二预设阈值的取值包括但不限于上述具体数值。
需要说明的是，电子设备判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否小于第二预设阈值的方法，可以参考S1201中电子设备判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否小于第一预设阈值的方法，本申请实施例这里不予赘述。
具体的，S1301之后，如果第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第二预设阈值，电子设备可以执行S1302。如果第一缓存队列中缓存的图层的数量大于或等于第二预设阈值，电子设备则可以执行S805-S807。
S1302、电子设备将VSYNC_APP信号的信号周期调整为第二时长。该第二时长小于第一时长。
其中，电子设备确定第二时长的方法，可以参考上述实施例中电子设备确定第一时长的方法，本申请实施例这里不予赘述。
也就是说，在第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第二预设阈值的情况下，电子设备可以进一步调小VSYNC_APP信号的信号周期，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。
实施例(五)
一般而言，第一缓存队列的缓存空间有限。例如，第一缓存队列最多可缓存2帧图层(即帧数据)或者3帧图层(即帧数据)。因此，如果VSYNC_APP信号的信号周期长时间小于VSYNC_SF信号的信号周期，则会出现第一缓存队列无法缓存UI线程和Render线程(即生产者)生产得到的帧数据的问题。
为了避免出现上述问题，电子设备还可以在第一缓存队列中缓存的图层的数量大于第三预设阈值时，将VSYNC_APP信号的信号周期由TS′调整为TS。本申请实施例的方法还可以包括S1401-S1402。例如，如图14所示，在S804之后，本申请实施例的方法还可以包括S1401-S1402。
S1401、电子设备判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否大于第三预设阈值。该第三预设阈值大于或等于第一预设阈值。
其中，该第三预设阈值可以预先配置在电子设备中。例如，该第三预设阈值可以为0、1或者2等任一数值。
示例性的，S1401可以包括：电子设备的Render线程响应于VSYNC_SF信号，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否大于第三预设阈值。
在第一种情况下，电子设备的Render线程响应于VSYNC_SF信号，可以在从第一缓存队列中读出帧数据(即帧数据从第一缓存队列中出队)之前，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否大于第三预设阈值。在这种情况下，第三预设阈值可以为1或者2等任一数值。
以第三预设阈值等于1为例。可以理解的是，如果帧数据从第一缓存队列中出队之前，第一缓存队列中缓存的图层的数量大于1，则表示第一缓存队列中缓存的图层的数量至少为2；那么，帧数据从第一缓存队列中出队之后，第一缓存队列中缓存的图层的数量至少为1。
在第二种情况下，电子设备的Render线程响应于VSYNC_SF信号，可以在从第一缓存队列中读出帧数据(即帧数据从第一缓存队列中出队)之后，读取第一缓存队列中缓存的图层的数量，判断第一缓存队列中缓存的图层的数量是否大于第三预设阈值。在这种情况下，第一预设阈值可以为0或者1等任一数值。
以第一预设阈值等于0为例。可以理解的是，如果帧数据从第一缓存队列中出队之后，第一缓存队列中缓存的图层的数量大于0，则表示第一缓存队列中缓存的图层的数量至少为1。
可以理解的是，在第一缓存队列中缓存的图层的数量至少为1的情况下，如果UI线程和Render线程(即生产者)无法在一帧内完成绘制和渲染，则电子设备显示图像也不会出现丢帧的现象。
具体的，如果第一缓存队列中缓存的图层的数量(即第一缓存队列中缓存的帧数据的数量)大于第三预设阈值，则表示第一缓存队列中缓存的帧数据较多，电子设备显示图像出现丢帧的可能性较小。在这种情况下，如图14所示，电子设备可以执行S1402和S801-S803。
如果第一缓存队列中缓存的图层的数量(即第一缓存队列中缓存的帧数据的数量)小于或等于第三预设阈值，则表示第一缓存队列中缓存的帧数据较少，电子设备显示图像出现丢帧的可能性较大。在这种情况下，如图14所示，电子设备可以继续执行S805-S807。
S1402、电子设备调整VSYNC_APP信号的信号周期，使VSYNC_APP信号的信号周期等于VSYNC_SF信号的信号周期。
例如，电子设备可以将VSYNC_APP信号的信号周期由TS′调整为TS。
本申请实施例中，电子设备可以在第一缓存队列缓存了足够的帧数据后，将VSYNC_APP信号的信号周期由TS′调整为TS。这样，可以避免出现第一缓存队列无法缓存UI线程和Render线程(即生产者)生产得到的帧数据的问题。
实施例(六)
本申请实施例这里介绍电子设备执行上述方法调整VSYNC_APP信号的信号周期的时机。其中，电子设备可以响应于第一应用切换为前台应用时，开始执行上述方法，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性，保证显示屏显示图像的流畅性。
应理解，当第一应用切换为前台应用时，该第一应用的应用界面被电子设备的显示屏显示，对用户可见。如果电子设备针对该第一应用执行图层绘制、图层渲染、图像帧合成和显示出现丢帧的现象，则会影响显示屏显示图像的流畅性，影响用户体验。因此，第一应用切换为前台应用时，电子设备可以执行上述方法调整VSYNC_APP信号的信号周期，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。
前台应用可以是指：电子设备的显示屏当前显示的界面对应的应用。也就是说，电子设备的显示屏当前显示哪个应用的界面，该应用则是前台应用。
前台应用还可以是指：一个应用通过活动管理器(activity manager service，AMS)申请一个新的Activity(startActivity)或者处于pauase状态的Activity重新进入到活动状态。
其中，电子设备的软件系统可以采用分层架构。分层架构可将软件分成若干个层，每一层都有清晰的角色和分工。层与层之间通过软件接口通信。在一些实施例中，将电子设备的软件系统分为三层，从上至下分别为应用程序层(简称应用层)，应用程序框架层(简称框架层)，以及内核层(也称为驱动层)。
其中，应用层可以包括一系列应用程序包。如为相机，图库，日历，通话，地图，导航，WLAN，蓝牙，音乐，视频，短信息以及桌面启动(Launcher)等应用程序。框架层为应用程序层的应用程序提供应用编程接口(application programming interface，API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。该框架层可以包括窗口管理器(windowmanager service，WMS)和活动管理器AMS等。
窗口管理器WMS用于管理窗口程序。窗口管理器可以获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕等。活动管理器AMS用于负责管理Activity，负责系统中各组件的启动、切换、调度及应用程序的管理和调度等工作。内核层是硬件和软件之间的层。内核层至少包含显示驱动，摄像头驱动，音频驱动，传感器驱动。内核层是硬件和软件之间的层。
其中，用户对电子设备进行输入操作(如触发电子设备显示某个应用的操作)，内核层可以根据输入操作产生相应的输入事件(如折叠屏展开事件)，并向应用程序框架层上报该事件。由应用程序框架层的活动管理服务器AMS设置应用的窗口属性。应用程序框架层的窗口管理服务器WMS根据AMS的设置绘制窗口，然后将窗口数据发送给内核层的显示驱动，由显示驱动在折叠屏显示对应的应用界面。
其中，窗口的属性可以包括Activity窗口的位置和大小，以及Activity窗口的可见属性(即Activity窗口的状态)。Activity窗口的位置是该Activity窗口在显示屏的位置、Activity窗口的大小可以是应用启动config中的宽高等信息。Activity窗口的可见属性可以为true或者false。当Activity窗口的可见属性是true时，表示该Activity窗口处于活动状态，该Activity窗口对用户可见，即显示驱动会显示该Activity窗口的内容。当Activity窗口的Activity的可见属性是false时，表示该Activity窗口处于pauase状态，该Activity窗口对用户不可见，即显示驱动会不显示该Activity窗口的内容。
其中，应用(如应用1或应用2)可调用启动Activity接口以启动对应的Activity。活动管理器AMS响应于应用的调用，可请求窗口管理器WMS绘制Activity对应的窗口，并调用显示驱动实现界面的显示。
其中，进入活动状态的应用会进行以下处理：(1)创建Application对象、Context对象；(2)调用Activity.attach()来创建Activity对应的窗口；(3)调用用户的onCreate方法，里面的setContentView方法创建activity的视图DecorView；(4)对Activity视图进行计算和绘制。完成了上述的步骤，应用的画面会被显示出来，该应用是前台应用。
需要说明的是，前台应用的画面内容不仅可以包括用户看的见的画面，还可以包括无用户界面的内容、透明图层的内容或者被其他应用界面遮挡对用户不可见的内容。
进一步的，电子设备的前台应用发生变化，也可以触发电子设备执行上述方法，重新调整VSYNC_APP信号的信号周期，以降低电子设备显示图像时出现丢帧的可能性。具体的，电子设备响应于前台应用由第一应用切换为第二应用，可将调整VSYNC_APP信号的信号周期调整为第三时长。
其中，第三时长等于TS-△T2。在一种实现方式中，该第三时长是基于第二应用确定的。电子设备可以根据不同的应用设置不同的△T2。
在另一种实现方式中，电子设备可以根据VSYNC_APP信号的信号周期TX(TX＝TS)与第一统计周期的第一绘制帧长的差值确定△T2。△T2小于或等于该差值。
在另一种实现方式中，电子设备可以按照用户的需求，计算上述△T2。
在另一种实现方式中，电子设备可以根据电子设备的屏幕刷新率确定△T2。电子设备的屏幕刷新率越高，则△T2越小；电子设备的屏幕刷新率越低，则△T2越大。
需要说明的是，电子设备确定△T2的具体方法，可以参考上述实施例中确定△T1的方法，本申请实施例这里不予赘述。
实施例(七)
本实施例介绍电子设备执行上述实施例(一)-实施例(四)中任一实施例的方法的应用场景。电子设备在列表类滑动场景中，执行上述实施例(一)-实施例(四)中任一实施例的方法，其降低电子设备显示图层出现丢帧的可能性的效果较为明显。
应理解，上述列表类滑动场景也可以称为连续性滑动场景。例如，手机响应于用户连续在“购物”应用的界面输入向上或向下的滑动操作，刷新手机页面的场景。又例如，手机响应于用户连续在“通讯录”应用的界面输入向上或向下的滑动操作，刷新手机页面的场景。又例如，手机响应于用户连续在“即时通讯”应用的联系人界面或朋友圈界面输入向上或向下的滑动操作，刷新手机页面的场景。上述实例中刷新手机页面的场景都可以称为列表类滑动场景或者连续性滑动场景。
在上述列表类滑动场景或者连续性滑动场景中，电子设备可以连续刷新页面，即电子设备中生产者会连续生产多帧图层，消费者也会连续消费多帧图层。因此，在这些应用场景中，使用本申请实施例的方法，在连续生产和消费图层的过程中，生产者的生产速率大于消费者的消费速率，便可以降低电子设备显示图像出现丢帧的可能性。在上述应用场景中，执行本申请实施例的方法，降低电子设备显示图层出现丢帧的可能性的效果较为明显。
实施例(八)
本实施例中对本申请任一实施例中，电子设备确定一个或多个图层渲染完成的具体方法进行说明。
在第一种应用场景中，上述一个或多个图层可以为一个图层。在第二种应用场景中，上述一个或多个第一图层可以包括多个图层。在不同的应用场景中，电子设备确定一个或多个图层渲染完成的方式不同。
在第一种应用场景中，一个或多个图层渲染完成是指：上述一个图层渲染完成。
在第二种应用场景中，一个或多个图层渲染完成是指：上述多个图层中的预设图层渲染完成；或者，上述多个图层中的所有图层渲染完成。例如，该预设图层可以包括该多个图层中、图层面积与显示屏的面积的比值大于预设比例阈值的图层。
实施例(九)
本实施例介绍电子设备调整VSYNC_APP信号的信号周期的具体方式。由上述HW_VSYNC信号、VSYNC_SF信号和VSYNC_APP信号的介绍可知：HW_VSYNC信号是一个由硬件驱动触发的信号，该VSYNC_SF信号和VSYNC_APP信号是基于HW_VSYNC信号产生的。HW_VSYNC信号的信号周期等于电子设备的屏幕刷新率的倒数。一般而言，VSYNC_SF信号和VSYNC_APP信号与HW_VSYNC信号同相位，且VSYNC_SF信号和VSYNC_APP信号的信号周期等于HW_VSYNC信号的信号周期。
例如，如图15所示，HW_VSYNC信号作为输入，根据当前界限时间戳(Present FenceTimestamp)经过DyspSync 1501可以得到SW_VSYNC信号。该Present Fence Timestamp是根据当前的HW_VSYNC信号(即硬件信号)产生的时间戳，用于记录当前的HW_VSYNC信号的输入时间。该SW_VSYNC信号是由HW_VSYNC信号(即硬件信号)作为输入，经过DyspSync 1501模块进行训练计算得到的软件信号，该SW_VSYNC信号可以作为中间信号，用于产生VSYNC_SF信号和VSYNC_APP信号。其中，SW_VSYNC信号与HW_VSYNC信号同相位，且信号周期相同。如，目前的一些方案中，可以对SW_VSYNC信号进行相位调整(Phase Adjust)1502，得到VSYNC_SF信号和VSYNC_APP信号。其中，VSYNC_SF信号与SW_VSYNC信号的相位差(SF_Phase)和VSYNC_APP信号与SW_VSYNC信号的相位差(APP_Phase)可以相同，也可以不同。电子设备可以采用SF_Phase对SW_VSYNC信号进行相位调整(Phase Adjust)1502，得到VSYNC_SF信号；采用APP_Phase对SW_VSYNC信号进行相位调整(Phase Adjust)1502，得到VSYNC_APP信号。
在一种技术中，VSYNC_SF信号和VSYNC_APP信号的信号周期与HW_VSYNC信号的信号周期是相同的。电子设备采用图15所示的处理流程，不能调整VSYNC_SF信号和VSYNC_APP信号的信号周期。
本申请实施例中，可以在图15所示的信号处理流程中增加图16所示的周期调整(Period Adjust)1601。如图16所示，电子设备不仅可以对SW_VSYNC信号进行相位调整(Phase Adjust)1502，还可以对SW_VSYNC信号进行周期调整(Period Adjust)1601。
其中，VSYNC_SF信号与SW_VSYNC信号的周期差(SF_Period)和VSYNC_APP信号与SW_VSYNC信号的周期差(APP_Period)可以相同，也可以不同。如图16所示，电子设备可以采用SF_Phase对SW_VSYNC信号进行相位调整(Phase Adjust)1502，采用SF_Period对SW_VSYNC信号进行周期调整(Period Adjust)1601，得到VSYNC_SF信号。如图16所示，电子设备可以采用APP_Phase对SW_VSYNC信号进行相位调整(Period Adjust)1502，采用APP_Period对SW_VSYNC信号进行周期调整(Period Adjust)1601，得到VSYNC_APP信号。
本申请实施例中，增加了周期调整(Period Adjust)模块，如图16所示的周期调整(Period Adjust)1601。这样，电子设备便可以调整VSYNC_SF信号或VSYNC_APP信号的信号周期。
实施例(十)
本申请一些实施例提供了一种电子设备，该电子设备可以包括图层绘制模块、图层渲染模块、图层合成模块、显示模块、存储模块和周期调整模块。
其中，图层绘制模块用于支持电子设备执行上述实施例中S801和S805中所述的绘制图层的操作，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。该图层绘制模块可以是上述UI线程。图层渲染模块用于支持电子设备执行上述实施例中所述的对图层进行渲染准备的操作，以及渲染图层的操作，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。该图层渲染模块可以是上述Render线程。图层合成模块用于支持电子设备执行上述实施例中的S802，S806，S1201，S1301，S1401，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。该图层合成模块可以是上述合成线程。显示模块用于支持电子设备执行上述实施例中的S803，S807，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。存储模块用于保存第一缓存队列，支持电子设备执行S801和S805中所述的将第一图层缓存至第一缓存队列的操作，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。周期调整模块用于支持电子设备执行上述实施例中的S804，S1302，S1402，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。
其中，上述图层绘制模块、图层渲染模块、图层合成模块和周期调整模块的功能可以集成在一个处理模块中实现。该处理模块可以是电子设备的处理器。上述显示模块可以是电子设备的显示屏(如触摸屏)。上述存储模块可以是电子设备的存储器。
本申请一些实施例提供了一种电子设备，该电子设备可以包括：显示屏(如触摸屏)、存储器和一个或多个处理器。该显示屏、存储器和处理器耦合。该存储器用于存储计算机程序代码，该计算机程序代码包括计算机指令。当处理器执行计算机指令时，电子设备可执行上述方法实施例中电子设备执行的各个功能或者步骤。该电子设备的结构可以参考图1所示的电子设备100的结构。
本申请实施例还提供一种芯片系统，如图17所示，该芯片系统1700包括至少一个处理器1701和至少一个接口电路1702。处理器1701和接口电路1702可通过线路互联。例如，接口电路1702可用于从其它装置(例如电子设备的存储器)接收信号。又例如，接口电路1702可用于向其它装置(例如处理器1701或者电子设备的触摸屏)发送信号。示例性的，接口电路1702可读取存储器中存储的指令，并将该指令发送给处理器1701。当所述指令被处理器1701执行时，可使得电子设备执行上述实施例中的各个步骤。当然，该芯片系统还可以包含其他分立器件，本申请实施例对此不作具体限定。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质包括计算机指令，当所述计算机指令在上述电子设备上运行时，使得该电子设备执行上述方法实施例中电子设备执行的各个功能或者步骤。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述方法实施例中电子设备执行的各个功能或者步骤。
通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上内容，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种基于垂直同步信号的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
电子设备响应于第一垂直同步信号，绘制第一应用的第一图层，并将所述第一图层缓存至第一缓存队列；
所述电子设备响应于第二垂直同步信号，对所述第一缓存队列中缓存图层进行图层合成得到图像帧；
若所述第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值，所述电子设备将所述第一垂直同步信号的信号周期调整为第一时长，所述第一时长小于所述第二垂直同步信号的信号周期。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若所述第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值，所述电子设备将所述第一垂直同步信号的信号周期调整为第一时长，包括：
所述电子设备响应于所述第一应用切换为前台应用，若所述第一缓存队列中缓存的图层的数量小于所述第一预设阈值，则将所述第一垂直同步信号的信号周期调整为所述第一时长；
其中，所述第一缓存队列是为所述第一应用分配的，所述前台应用是所述电子设备的显示屏当前显示的界面对应的应用。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第二预设阈值，所述电子设备将所述第一垂直同步信号的信号周期调整为第二时长；
其中，所述第二预设阈值小于所述第一预设阈值，所述第二时长小于所述第一时长。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述第一缓存队列中缓存的图层的数量大于第三预设阈值，所述电子设备调整所述第一垂直同步信号的信号周期，使所述第一垂直同步信号的信号周期等于所述第二垂直同步信号的信号周期；
其中，所述第三预设阈值大于或等于第一预设阈值。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述电子设备将所述第一垂直同步信号的信号周期调整为第一时长，包括：
所述电子设备将所述第一垂直同步信号的信号周期调小△T，使所述第一垂直同步信号的信号周期等于所述第一时长，所述第一时长小于所述第二垂直同步信号的信号周期；
其中，所述△T是预先配置在所述电子设备中的固定时长；或者，
所述△T是根据所述第二垂直同步信号的信号周期与所述第一统计周期的第一绘制帧长的差值确定的，所述第一绘制帧长是所述电子设备绘制图层所需的时长，所述△T小于或等于所述差值；或者，
所述△T是根据用户设置的预设数量K确定的，所述预设数量K用于指示用户期望电子设备在K帧后解决一帧的丢帧，△T＝TS/(K+1)，TS为所述电子设备的屏幕刷新率的倒数；或者，
所述△T是根据所述电子设备的屏幕刷新率确定的，所述屏幕刷新率越高则所述△T越小，所述屏幕刷新率越低则所述△T越大。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述电子设备响应于所述前台应用由所述第一应用切换为第二应用，所述电子设备将调整所述第一垂直同步信号的信号周期调整为第三时长。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一缓存队列中缓存的图层的数量小于第一预设阈值，包括：
所述电子设备响应于所述第二垂直同步信号，在对所述第一缓存队列中缓存的图层进行图层合成之前，读取所述第一缓存队列中缓存的图层的数量，读取到的数量小于所述第一预设阈值；或者，
所述电子设备响应于所述第二垂直同步信号，在对所述第一缓存队列中缓存的图层进行图层合成之后，读取所述第一缓存队列中缓存的图层的数量，读取到的数量小于所述第一预设阈值。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一缓存队列中缓存的图层的数量大于第三预设阈值，包括：
所述电子设备响应于所述第二垂直同步信号，在对所述第一缓存队列中缓存的图层进行图层合成之前，读取所述第一缓存队列中缓存的图层的数量，读取到的数量大于所述第三预设阈值；或者，
所述电子设备响应于所述第二垂直同步信号，在对所述第一缓存队列中队首的一帧图层进行图层合成之后，读取所述第一缓存队列中缓存的图层的数量，读取到的数量大于所述第二预设阈值。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括显示屏、存储器和一个或多个处理器；所述显示屏、所述存储器和所述处理器耦合；所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
10.一种芯片系统，其特征在于，所述芯片系统应用于包括显示屏的电子设备；所述芯片系统包括一个或多个接口电路和一个或多个处理器；所述接口电路和所述处理器通过线路互联；所述接口电路用于从所述电子设备的存储器接收信号，并向所述处理器发送所述信号，所述信号包括所述存储器中存储的计算机指令；当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
11.一种计算机存储介质，其特征在于，包括计算机指令，当所述计算机指令在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
12.一种计算机程序产品，其特征在于，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
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