本文旨在概述在 Fuchsia 中撰寫新驅動程式或與現有驅動程式互動時，應避免的錯誤做法和應採取的正確做法。
本文涵蓋下列主題：
API 定義
為新的驅動程式庫堆疊編寫 API 時，應考量一些重要的效能洞察資料。驅動程式堆疊 API 分為應用程式或驅動程式庫類別。
應用程式 API 可讓一般非驅動程式庫元件存取硬體資源，而驅動程式庫程式 API 則可讓驅動程式彼此通訊。舉例來說，fuchsia.hardware.network 是與網路驅動程式互動的應用程式 API，而 fuchsia.hardware.network.driver 則定義網路裝置的較低層級驅動程式庫 API，這些裝置使用驅動程式庫傳輸，透過共置功能提高驅動程式庫間的呼叫效率。
裝置驅動程式庫 API 通常是 fuchsia.hardware.* FIDL API。
避免同步作業
屬於快速路徑的工作單元應避免同步完成，尤其是 (但不限於) 作業需要跨越程序界線時。以 FIDL API 來說，如果設計上規定必須完成上一個工作單元，才能啟動新的工作單元，就可能產生不必要的同步性，也就是說，呼叫端必須閒置等待，直到可以安全要求下一個工作單元為止。
從效能角度來看，同步作業在慢速路徑作業中是可以接受的，例如設定、終止和設定。
鼓勵批次處理
如果 API 定義明確定義了一批工作，而非一律傳輸單一單位，建議 API 使用者透過應用程式或驅動程式進行批次處理。
批次處理的重要功能是減少 API 執行次數，以完成一定量的工作。如果 API 跨越程序界線，則會直接轉換為減少的系統呼叫和排程負擔，有助於提升效能。
此外，如果 API 定義本身是以批次形式提供工作單元，裝置驅動程式就能更輕鬆地透過硬體加速，將一批工作項目合併為單一單元。許多裝置驅動程式都會使用 DMA，例如將工作排入佇列，交由驅動的特定硬體執行。如果一次收到一批工作項目，或許可以減少與硬體的交易次數。如果沒有明確的批次界線，裝置驅動程式就必須與硬體互動，次數會超出必要範圍，或是採用啟發式方法 (例如輪詢間隔)，以減輕硬體通訊負擔。
避免複製資料
在網路、音訊或影片等高頻寬或低延遲應用程式中，避免複製資料尤其重要。盡可能讓大型酬載在 VMO 中跨越 API 邊界。 常見策略是在設定時協商有限數量的 VMO，並在作業期間交換這些 VMO 中的區域參照。
說明流量控制
如果 API 批次作業正常運作，且未如上所述設定嚴格的同步作業期望，則控制 API 伺服器和用戶端之間的資訊流，對於正確性和效能而言都很重要。
在正常運作情況下，API 的流量控制定義必須允許所有部分執行工作，且不會因等待對應部分而遭到封鎖，方法是維持系統可執行的工作總量 (由定義固定或在設定時預先協商) 的某些不變量。
舉例來說，fuchsia.hardware.network 會在設定期間定義有限的「工作單元」(即網路封包)，藉此強制執行流量控管。在任何時間點，雙方都可以只使用本機維護的狀態，瞭解透過 API 邊界仍可推送多少封包。
訂購帳戶
在某些應用程式中，所有工作單元都必須依特定順序執行，才能確保正確性。但在其他應用程式中，部分排序限制可能會放寬或完全解除。
如果工作項目串流不必依確切順序執行，API 就能反映這點，方便驅動程式和應用程式輕鬆找出可平行處理的工作。
舉例來說，網路封包通常需要維持順序，以免中斷應用程式通訊協定，但這一般只適用於每個應用程式串流執行個體 (稱為「流程」)。網路介面卡常見的策略是定義一組封包佇列數量，並將每個應用程式流程確定指派給其中一個佇列。因此，網路堆疊可以安全地平行運作佇列，不必查看封包內容。觀察這類常見的硬體設施，並在 API 中充分運用這些設施，可大幅提升效能。
實作
本節列出實作程式碼時應注意的效能模式和反模式，這些程式碼會提供或使用裝置驅動程式庫 API。實作項目可以是驅動程式庫本身，也可以是與裝置驅動程式提供的服務互動的應用程式。
撰寫快速路徑上的程式碼時，請務必遵守下列事項。請注意，對於裝置驅動程式庫實作，快速路徑的一部分通常位於中斷執行緒中。
- 避免配置記憶體或建立 Zircon 物件。快速路徑上使用的資源一律應預先分配。使用 FIDL 繫結 (特別是 hlcpp) 或
fit::function等可能會導致隱含分配的程式庫時，請務必特別小心。 - 留意系統呼叫。系統呼叫的運作成本可能很高，因此在效能敏感的作業中，必須謹慎避免不必要的呼叫核心。完全消除系統呼叫可能無法實現，但減少每個工作單位的呼叫次數 (例如使用批次處理) 可以大幅降低系統負載。
- 快速傳回共用資源。如果 API 定義了有限的共用資源集區 (例如共用記憶體區域)，應盡快重複使用這些資源或將其傳回「可用」集區，最好是以批次形式傳回。
- 盡可能以唯讀模式而非讀寫模式對應 VMO。以唯讀方式對應 VMO 可減少 DMA 需要執行的快取作業數。舉例來說，使用 DMA 寫入可能含有髒快取行的共用 VMO 時，必須在 DMA 前後排清並使快取失效。另一方面，如果是唯讀對應，快取行一律為乾淨，表示 DMA 完成後，只需要排清並失效即可。