안 드 로 이 드 gralloc 프로 세 스 분석 for msm 8960
Gralloc 모듈 의 플랫폼 배경 과 기능 개술 부분 을 추 가 했 습 니 다.
원문 에 대해 msm 8960 android display 를 수정 하 였 습 니 다.
Surfaceflinger 가 FrameBufferNativeWindow 를 초기 화 하 는 코드 부분 이 추가 되 었 습 니 다.
플랫폼 에 ashmen, PMEM 등 다양한 메모리 유형 이 있 는데 비디오, Graphics, GPU 메모리 접근 의 수 요 를 위해 안 드 로 이 드 는 Gralloc 모듈 을 도입 하여 메모리 관 리 를 실현 합 니 다.Gralloc 는 FrameBuffer 의 배분 도 포함 시 켰 고, ION 을 Gralloc 의 비 FrameBuffer 메모리 의 분배 기로 새로 도입 했다.ION 은 커 널 상태 에 존재 하 는 사용자 프로 세 스 간 의 방문 과 하드웨어 플랫폼 모듈 간 의 데이터 유통 에 효율 적 인 해결 방안 을 제공 했다.
Android 에서 lcd 는 프레임 버퍼 장치 입 니 다. 드라이버 는 프로세서 의 lcd 컨트롤 러 를 통 해 물리 적 메모리 의 한 부분 을 디 스 플레이 로 설정 합 니 다. 이 메모리 영역 에 데 이 터 를 기록 하면 바로 lcd 에 표 시 됩 니 다.Android 는 HAL 에서 프레임 버퍼 장치 에 대한 사용자 층 의 모든 조작 인 터 페 이 스 를 봉인 하고 Surface Flinger 서 비 스 를 통 해 응용 프로그램 에 디 스 플레이 지원 을 제공 하 는 gralloc 모듈 을 제공 합 니 다.시작 과정 에서 시스템 은 gralloc 모듈 을 불 러 온 다음 프레임 버퍼 장 치 를 열 어 장치 의 각종 인 자 를 가 져 오고 gralloc 모듈 의 초기 화 를 완성 합 니 다.프로그램 이 lcd 에 내용 을 표시 하려 면 gralloc 모듈 을 통 해 그래 픽 버퍼 를 신청 한 다음 이 그래 픽 버퍼 를 자신의 주소 공간 에 표시 하고 내용 을 기록 하면 됩 니 다.프로그램 이 더 이상 이 그래 픽 버퍼 가 필요 하지 않 을 때 gralloc 모듈 을 통 해 풀 어 낸 다음 버퍼 에 대한 맵 을 해제 해 야 합 니 다.
1. 기초 데이터 구조
gralloc 모듈 통과 struct private_module_t. 이 구 조 는 다음 과 같이 정의 합 니 다.
struct private_module_t {
gralloc_module_t base;
private_handle_t* framebuffer; /* */
uint32_t flags; /* */
uint32_t numBuffers; /* */
uint32_t bufferMask; /* */
pthread_mutex_t lock; /* private_module_t */
buffer_handle_t currentBuffer; /* */
int pmem_master; /* pmem */
void* pmem_master_base; /* pmem */
struct fb_var_screeninfo info; /* lcd */
struct fb_fix_screeninfo finfo; /* lcd */
float xdpi; /* x */
float ydpi; /* y */
float fps; /* lcd */
int orientation; /* */
enum {
PRIV_USAGE_LOCKED_FOR_POST = 0x80000000 /* flag to indicate we'll post this buffer */
};
};
이 구조의 구성원 은 gralloc 모듈 의 각종 매개 변 수 를 기록 하 였 으 며, 주로 모듈 자체 가 사용 하 였 으 며, 응용 프로그램 이 조작 하 는 그래 픽 버퍼 의 데이터 구 조 는 struct private 이다.handle_t, 정 의 는 다음 과 같다.
#ifdef __cplusplus
struct private_handle_t : public native_handle {
#else
struct private_handle_t {
struct native_handle nativeHandle; /* */
#endif
enum {
PRIV_FLAGS_FRAMEBUFFER = 0x00000001,
PRIV_FLAGS_USES_PMEM = 0x00000002,
PRIV_FLAGS_USES_MMEM = 0x00000004,
PRIV_FLAGS_NEEDS_FLUSH = 0x00000008,
};
enum {
LOCK_STATE_WRITE = 1<<31,
LOCK_STATE_MAPPED = 1<<30,
LOCK_STATE_READ_MASK = 0x3FFFFFFF
};
/* , ,
* private_handle_t , */
int fd;
/* , sMagic , private_handle_t */
int magic;
/* , 0, PRIV_FLAGS_FRAMEBUFFER
* PRIV_FLAGS_FRAMEBUFFER , */
int flags;
int size; /* */
int offset; /* */
int phys; /* */
int base; /* */
int lockState;
int writeOwner;
int pid; /* PID */
#ifdef __cplusplus
static const int sNumInts = 9; /* 9 */
static const int sNumFds = 1; /* 1 */
static const int sMagic = 0x3141592;
private_handle_t(int fd, int size, int flags) :
fd(fd), magic(sMagic), flags(flags), size(size), offset(0),
phys(0), base(0), lockState(0), writeOwner(0), pid(getpid())
{
version = sizeof(native_handle);
numInts = sNumInts;
numFds = sNumFds;
}
~private_handle_t() {
magic = 0;
}
bool usesPhysicallyContiguousMemory() {
return (flags & PRIV_FLAGS_USES_PMEM) != 0;
}
/* native_handle_t private_handle_t */
static int validate(const native_handle* h) {
const private_handle_t* hnd = (const private_handle_t*)h;
if (!h || h->version != sizeof(native_handle) ||
h->numInts != sNumInts || h->numFds != sNumFds ||
hnd->magic != sMagic)
{
LOGE("invalid gralloc handle (at %p)", h);
return -EINVAL;
}
return 0;
}
static private_handle_t* dynamicCast(const native_handle* in) {
if (validate(in) == 0) {
return (private_handle_t*) in;
}
return NULL;
}
#endif
};
도형 버퍼 의 조작 인 터 페 이 스 는 구조 struct grallocmodule_t 정의:
typedef struct gralloc_module_t {
struct hw_module_t common;
/* , buffer_handle_t */
int (*registerBuffer)(struct gralloc_module_t const* module,
buffer_handle_t handle);
/* */
int (*unregisterBuffer)(struct gralloc_module_t const* module,
buffer_handle_t handle);
/*
* ,
* l、t、w h , , l t
* w h
* , l、t、w h , vaddr
* , , */
int (*lock)(struct gralloc_module_t const* module,
buffer_handle_t handle, int usage,
int l, int t, int w, int h,
void** vaddr);
int (*unlock)(struct gralloc_module_t const* module,
buffer_handle_t handle);
int (*perform)(struct gralloc_module_t const* module,
int operation, ... );
/* reserved for future use */
void* reserved_proc[7];
} gralloc_module_t;
gralloc 장치 사용 구조 struct alloc_device_t. 설명 합 니 다. 그 정 의 는 다음 과 같 습 니 다.
typedef struct alloc_device_t {
struct hw_device_t common;
/* */
int (*alloc)(struct alloc_device_t* dev,int w, int h, int format, int usage,buffer_handle_t* handle, int* stride);
/* */
int (*free)(struct alloc_device_t* dev,buffer_handle_t handle);
} alloc_device_t;
프레임 버퍼 장 치 는 구 조 를 사용한다. struct framebuffer_device_t 설명:
typedef struct framebuffer_device_t {
struct hw_device_t common;
const uint32_t flags; /* */
const uint32_t width; /* lcd */
const uint32_t height;
const int stride; /* */
/* , HAL_PIXEL_FORMAT_RGBX_8888 HAL_PIXEL_FORMAT_RGB_565 */
const int format;
const float xdpi;
const float ydpi;
const float fps; /* lcd */
const int minSwapInterval; /* */
const int maxSwapInterval; /* */
int reserved[8];
/* */
int (*setSwapInterval)(struct framebuffer_device_t* window,int interval);
/* */
int (*setUpdateRect)(struct framebuffer_device_t* window,int left, int top, int width, int height);
/* buffer , */
int (*post)(struct framebuffer_device_t* dev, buffer_handle_t buffer);
/* fb device, */
int (*compositionComplete)(struct framebuffer_device_t* dev);
void* reserved_proc[8];
} framebuffer_device_t;
그 중 구성원 함수 post 는 응용 프로그램 에 있어 서 가장 중요 한 인터페이스 로 데 이 터 를 메모리 에 기록 하 는 작업 을 완성 합 니 다.
2, gralloc 모듈
HAL 중 통과. hw_get_module 인터페이스 에서 지정 한 id 모듈 을 불 러 오고 하 나 를 가 져 옵 니 다. hw_module_t 구조 로 장 치 를 엽 니 다. 절 차 는 다음 과 같 습 니 다.
#define HAL_LIBRARY_PATH1 "/system/lib/hw"
#define HAL_LIBRARY_PATH2 "/vendor/lib/hw"
static const char *variant_keys[] = {
"ro.hardware", /* This goes first so that it can pick up a different file on the emulator. */
"ro.product.board",
"ro.board.platform",
"ro.arch"
};
static const int HAL_VARIANT_KEYS_COUNT =
(sizeof(variant_keys)/sizeof(variant_keys[0]));
int hw_get_module(const char *id, const struct hw_module_t **module)
{
int status;
int i;
const struct hw_module_t *hmi = NULL;
char prop[PATH_MAX];
char path[PATH_MAX];
/*
* Here we rely on the fact that calling dlopen multiple times on
* the same .so will simply increment a refcount (and not load
* a new copy of the library).
* We also assume that dlopen() is thread-safe.
*/
/* Loop through the configuration variants looking for a module */
for (i=0 ; i<HAL_VARIANT_KEYS_COUNT+1 ; i++) {
if (i < HAL_VARIANT_KEYS_COUNT) {
if (property_get(variant_keys[i], prop, NULL) == 0) { /* variant_keys */
continue;
}
snprintf(path, sizeof(path), "%s/%s.%s.so", /* , :/system/lib/hw/gralloc.xxx.so */
HAL_LIBRARY_PATH1, id, prop);
if (access(path, R_OK) == 0) break;
snprintf(path, sizeof(path), "%s/%s.%s.so",
HAL_LIBRARY_PATH2, id, prop);
if (access(path, R_OK) == 0) break;
} else {
snprintf(path, sizeof(path), "%s/%s.default.so",
HAL_LIBRARY_PATH1, id);
if (access(path, R_OK) == 0) break;
}
}
status = -ENOENT;
if (i < HAL_VARIANT_KEYS_COUNT+1) {
/* load the module, if this fails, we're doomed, and we should not try to load a different variant. */
status = load(id, path, module); /* */
}
return status;
}
이 를 통 해 알 수 있 듯 이 id 와 시스템 플랫폼 의 이름 으로 so 의 파일 이름 을 조합 하여 설정 한 디 렉 터 리 에 이 라 이브 러 리 파일 을 동적 으로 불 러 온 다음 에 특정한 기 호 를 분석 하여 hw 를 찾 습 니 다.module_t object。
함수 /시스템 / lib / hw 또는 /vendor / lib / hw 디 렉 터 리 에서 gralloc. xxx. so 파일 을 찾 으 면 load 인터페이스 로 불 러 옵 니 다.
최종 호출 gralloc_device_open gralloc 장치 구성원 초기 화 완료:
int gralloc_device_open(const hw_module_t* module, const char* name,
hw_device_t** device)
{
98 int status = -EINVAL;
99 if (!strcmp(name, GRALLOC_HARDWARE_GPU0)) {
100 const private_module_t* m = reinterpret_cast<const private_module_t*>(
101 module);
102 gpu_context_t *dev;
103 IAllocController* alloc_ctrl = IAllocController::getInstance();
104 dev = new gpu_context_t(m, alloc_ctrl);
105 *device = &dev->common;
106 status = 0;
} else {
status = fb_device_open(module, name, device);
}
return status;
}
Gralloc module 에 두 개의 장치 gpu 가 있다 고 볼 수 있 습 니 다.alloc_device 와 fbdevice, 전 자 는 GPU 0 에서 사용 하 는 메모리 와 FB 메모 리 를 분배 하 는 데 사용 되 며, GPU 0 메모리 관 리 는 ION allocator 를 사용 합 니 다.후 자 는 Framebuffer Info 를 분배 하고 fb 를 조작 하 는 데 사 용 됩 니 다.
안 드 로 이 드 시스템 에서 모든 그래 픽 버퍼 는 Surface Flinger 서비스 에서 분 배 됩 니 다. 시스템 프레임 버퍼 에 분 배 된 그래 픽 버퍼 는 Surface Flinger 서비스 에서 만 사용 되 고 메모리 에 분 배 된 그래 픽 버퍼 는 Surface Flinger 서비스 에서 도 사용 할 수 있 으 며 다른 응용 프로그램 에서 도 사용 할 수 있 습 니 다.프로그램 이 Surface Flinger 서비스 에 그래 픽 버퍼 를 할당 해 달라 고 요청 할 때 두 번 의 맵 이 발생 합 니 다. 서비스 가 있 는 프로 세 스 는 먼저 신청 한 버퍼 를 서비스의 주소 공간 에 매 핑 한 다음 프로그램 이 이 그래 픽 버퍼 를 사용 할 때 프로그램의 주소 공간 에 매 핑 합 니 다.분배 함수 의 실현 은 다음 과 같다.
static int gralloc_alloc_framebuffer(alloc_device_t* dev,size_t size, int usage, buffer_handle_t* pHandle)
{
private_module_t* m = reinterpret_cast<private_module_t*>(
dev->common.module);
pthread_mutex_lock(&m->lock);
int err = gralloc_alloc_framebuffer_locked(dev, size, usage, pHandle);
pthread_mutex_unlock(&m->lock);
return err;
}
static int gralloc_alloc_buffer(alloc_device_t* dev,size_t size, int usage, buffer_handle_t* pHandle)
{
127 int err = 0;
128 int flags = 0;
129 size = roundUpToPageSize(size);
130 alloc_data data;
131 data.offset = 0;
132 data.fd = -1;
133 data.base = 0;
134 data.size = size;
135 if(format == HAL_PIXEL_FORMAT_YCbCr_420_SP_TILED)
136 data.align = 8192;
137 else
138 data.align = getpagesize();
139 data.pHandle = (unsigned int) pHandle;
140 err = mAllocCtrl->allocate(data, usage);
141
142 if (!err) {
143 /* allocate memory for enhancement data */
144 alloc_data eData;
145 eData.fd = -1;
146 eData.base = 0;
147 eData.offset = 0;
148 eData.size = ROUND_UP_PAGESIZE(sizeof(MetaData_t));
149 eData.pHandle = data.pHandle;
150 eData.align = getpagesize();
151 int eDataUsage = GRALLOC_USAGE_PRIVATE_SYSTEM_HEAP;
152 int eDataErr = mAllocCtrl->allocate(eData, eDataUsage);
153 ALOGE_IF(eDataErr, "gralloc failed for eData err=%s", strerror(-err));
154
155 if (usage & GRALLOC_USAGE_PRIVATE_UNSYNCHRONIZED) {
156 flags |= private_handle_t::PRIV_FLAGS_UNSYNCHRONIZED;
157 }
158
159 if (usage & GRALLOC_USAGE_PRIVATE_EXTERNAL_ONLY) {
160 flags |= private_handle_t::PRIV_FLAGS_EXTERNAL_ONLY;
161 //The EXTERNAL_BLOCK flag is always an add-on
162 if (usage & GRALLOC_USAGE_PRIVATE_EXTERNAL_BLOCK) {
163 flags |= private_handle_t::PRIV_FLAGS_EXTERNAL_BLOCK;
164 }
165 if (usage & GRALLOC_USAGE_PRIVATE_EXTERNAL_CC) {
166 flags |= private_handle_t::PRIV_FLAGS_EXTERNAL_CC;
167 }
168 }
169
170 flags |= data.allocType;
171 int eBaseAddr = int(eData.base) + eData.offset;
172 private_handle_t *hnd = new private_handle_t(data.fd, size, flags,
173 bufferType, format, width, height, eData.fd, eData.offset,
174 eBaseAddr);
175
176 hnd->offset = data.offset;
177 hnd->base = int(data.base) + data.offset;
178 *pHandle = hnd;
179 }
180
181 ALOGE_IF(err, "gralloc failed err=%s", strerror(-err));
182
183 return err;
184}
/*****************************************************************************/
static int gralloc_alloc(alloc_device_t* dev,int w, int h, int format, int usage,
buffer_handle_t* pHandle, int* pStride)
{
if (!pHandle || !pStride)
return -EINVAL;
size_t size, stride;
int align = 4;
int bpp = 0;
switch (format) { /* */
case HAL_PIXEL_FORMAT_RGBA_8888:
case HAL_PIXEL_FORMAT_RGBX_8888:
case HAL_PIXEL_FORMAT_BGRA_8888:
bpp = 4;
break;
case HAL_PIXEL_FORMAT_RGB_888:
bpp = 3;
break;
case HAL_PIXEL_FORMAT_RGB_565:
case HAL_PIXEL_FORMAT_RGBA_5551:
case HAL_PIXEL_FORMAT_RGBA_4444:
bpp = 2;
break;
default:
return -EINVAL;
}
size_t bpr = (w*bpp + (align-1)) & ~(align-1);
size = bpr * h;
stride = bpr / bpp;
int err;
if (usage & GRALLOC_USAGE_HW_FB) {
err = gralloc_alloc_framebuffer(dev, size, usage, pHandle); /* */
} else {
err = gralloc_alloc_buffer(dev, size, usage, pHandle); /* */
}
if (err < 0) {
return err;
}
*pStride = stride;
return 0;
}
3、gpu_alloc 모듈
gpu 0 메모리 즉 비 HWFB 메모 리 는 ION 분배 기 를 사용 하여 분 배 됩 니 다. 이 글 은 상세 하 게 설명 하지 않 습 니 다.
4. fb 모듈
... 에 있다 gralloc_device_open 에서 전달 하 는 매개 변수 에 따라 두 장 치 를 각각 초기 화 합 니 다. 정 의 는 다음 과 같 습 니 다.
#define GRALLOC_HARDWARE_FB0 "fb0"
#define GRALLOC_HARDWARE_GPU0 "gpu0"
인자 가 "gpu 0" 이 아니라면 "fb% u" 형식 이 라면 fb 를 호출 합 니 다.device_open fb 장 치 를 초기 화 합 니 다. 주요 프로 세 스 는 gralloc 를 여 는 것 과 대체적으로 일치 합 니 다. 함수 에서 mapFrameBuffer - > mapFrameBufferLocked 를 호출 하여 프레임 캐 시 장치 의 인 자 를 가 져 오고 장치 노드 를 사용자 공간 에 표시 합 니 다. 프로 세 스 는 다음 과 같 습 니 다 (대체적으로 msm 8960 플랫폼 코드 에 변화 가 있 습 니 다. msm 플랫폼 에서 fb 장치 파일 이름 은 / dev / graphics / fb% u).
int mapFrameBufferLocked(struct private_module_t* module)
{
if (module->framebuffer) {
return 0;
}
char const * const device_template[] = {
"/dev/graphics/fb%u",
"/dev/fb%u",
0 };
int fd = -1;
int i=0;
char name[64];
while ((fd==-1) && device_template[i]) {
snprintf(name, 64, device_template[i], 0);
fd = open(name, O_RDWR, 0);
i++;
}
if (fd < 0)
return -errno;
struct fb_fix_screeninfo finfo;
if (ioctl(fd, FBIOGET_FSCREENINFO, &finfo) == -1) /* */
return -errno;
struct fb_var_screeninfo info;
if (ioctl(fd, FBIOGET_VSCREENINFO, &info) == -1) /* */
return -errno;
info.reserved[0] = 0;
info.reserved[1] = 0;
info.reserved[2] = 0;
info.xoffset = 0;
info.yoffset = 0;
info.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
info.bits_per_pixel = 32;
info.red.offset = 16;
info.red.length = 8;
info.green.offset = 8;
info.green.length = 8;
info.blue.offset = 0;
info.blue.length = 8;
info.transp.offset = 24;
info.transp.length = 8;
/*
* Request NUM_BUFFERS screens (at lest 2 for page flipping)
*/
info.yres_virtual = info.yres * NUM_BUFFERS; /* */
uint32_t flags = PAGE_FLIP; /* */
if (ioctl(fd, FBIOPAN_DISPLAY, &info) == -1) {
info.yres_virtual = info.yres;
flags &= ~PAGE_FLIP;
LOGW("FBIOPAN_DISPLAY failed, page flipping not supported");
}
if (info.yres_virtual < info.yres * 2) {
/* we need at least 2 for page-flipping */
info.yres_virtual = info.yres;
flags &= ~PAGE_FLIP;
LOGW("page flipping not supported (yres_virtual=%d, requested=%d)",
info.yres_virtual, info.yres*2);
}
if (ioctl(fd, FBIOGET_VSCREENINFO, &info) == -1)
return -errno;
int refreshRate = 1000000000000000LLU /
(
uint64_t( info.upper_margin + info.lower_margin + info.yres )
* ( info.left_margin + info.right_margin + info.xres )
* info.pixclock
); /* lcd */
if (refreshRate == 0) {
/* bleagh, bad info from the driver */
refreshRate = 60*1000; // 60 Hz
}
if (int(info.width) <= 0 || int(info.height) <= 0) {
/* the driver doesn't return that information, default to 160 dpi */
info.width = ((info.xres * 25.4f)/160.0f + 0.5f);
info.height = ((info.yres * 25.4f)/160.0f + 0.5f);
}
float xdpi = (info.xres * 25.4f) / info.width;
float ydpi = (info.yres * 25.4f) / info.height;
float fps = refreshRate / 1000.0f;
LOGI( "using (fd=%d)
"
"id = %s
"
"xres = %d px
"
"yres = %d px
"
"xres_virtual = %d px
"
"yres_virtual = %d px
"
"bpp = %d
"
"r = %2u:%u
"
"g = %2u:%u
"
"b = %2u:%u
",
fd,
finfo.id,
info.xres,
info.yres,
info.xres_virtual,
info.yres_virtual,
info.bits_per_pixel,
info.red.offset, info.red.length,
info.green.offset, info.green.length,
info.blue.offset, info.blue.length
);
LOGI( "width = %d mm (%f dpi)
"
"height = %d mm (%f dpi)
"
"refresh rate = %.2f Hz
",
info.width, xdpi,
info.height, ydpi,
fps
);
if (ioctl(fd, FBIOGET_FSCREENINFO, &finfo) == -1)
return -errno;
if (finfo.smem_len <= 0)
return -errno;
module->flags = flags;
module->info = info;
module->finfo = finfo;
module->xdpi = xdpi;
module->ydpi = ydpi;
module->fps = fps;
/*
* map the framebuffer
*/
int err;
size_t fbSize = roundUpToPageSize(finfo.line_length * info.yres_virtual); /* */
module->framebuffer = new private_handle_t(dup(fd), fbSize,
private_handle_t::PRIV_FLAGS_USES_PMEM);
module->numBuffers = info.yres_virtual / info.yres; /* */
module->bufferMask = 0;
void* vaddr = mmap(0, fbSize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0); /* fb */
if (vaddr == MAP_FAILED) {
LOGE("Error mapping the framebuffer (%s)", strerror(errno));
return -errno;
}
module->framebuffer->base = intptr_t(vaddr); /* */
memset(vaddr, 0, fbSize);
return 0;
}
fb 장치 의 열기 와 HWFB 메모리 의 분 배 는 FrameBufferNativeWindow 의 구조 코드 에서 fb0 장 치 를 열 어 Framebuffer Info 를 가 져 온 다음 gralloc 를 사용 하여 이 FrameBufferNativeWindow 에 두 개의 HW 를 분배 하 는 것 을 볼 수 있 습 니 다.FB 메모리 즉 Framebuffer, 즉 모든 Window, double buffer 입 니 다.코드 는 다음 과 같 습 니 다:
62/*
63 * This implements the (main) framebuffer management. This class is used
64 * mostly by SurfaceFlinger, but also by command line GL application.
65 *
66 * In fact this is an implementation of ANativeWindow on top of
67 * the framebuffer.
68 *
69 * Currently it is pretty simple, it manages only two buffers (the front and
70 * back buffer).
71 *
72 */
73
74FramebufferNativeWindow::FramebufferNativeWindow()
75 : BASE(), fbDev(0), grDev(0), mUpdateOnDemand(false)
76{
77 hw_module_t const* module;
78 if (hw_get_module(GRALLOC_HARDWARE_MODULE_ID, &module) == 0) {
79 int stride;
80 int err;
81 int i;
82 err = framebuffer_open(module, &fbDev);
83 ALOGE_IF(err, "couldn't open framebuffer HAL (%s)", strerror(-err));
84
85 err = gralloc_open(module, &grDev);
86 ALOGE_IF(err, "couldn't open gralloc HAL (%s)", strerror(-err));
87
88 // bail out if we can't initialize the modules
89 if (!fbDev || !grDev)
90 return;
91
92 mUpdateOnDemand = (fbDev->setUpdateRect != 0);
93
94 // initialize the buffer FIFO
95 if(fbDev->numFramebuffers >= MIN_NUM_FRAME_BUFFERS &&
96 fbDev->numFramebuffers <= MAX_NUM_FRAME_BUFFERS){
97 mNumBuffers = fbDev->numFramebuffers;
98 } else {
99 mNumBuffers = MIN_NUM_FRAME_BUFFERS;
100 }
101 mNumFreeBuffers = mNumBuffers;
102 mBufferHead = mNumBuffers-1;
103
104 /*
105 * This does not actually change the framebuffer format. It merely
106 * fakes this format to surfaceflinger so that when it creates
107 * framebuffer surfaces it will use this format. It's really a giant
108 * HACK to allow interworking with buggy gralloc+GPU driver
109 * implementations. You should *NEVER* need to set this for shipping
110 * devices.
111 */
112#ifdef FRAMEBUFFER_FORCE_FORMAT
113 *((uint32_t *)&fbDev->format) = FRAMEBUFFER_FORCE_FORMAT;
114#endif
115
116 for (i = 0; i < mNumBuffers; i++)
117 {
118 buffers[i] = new NativeBuffer(
119 fbDev->width, fbDev->height, fbDev->format, GRALLOC_USAGE_HW_FB);
120 }
121
122 for (i = 0; i < mNumBuffers; i++)
123 {
124 err = grDev->alloc(grDev,
125 fbDev->width, fbDev->height, fbDev->format,
126 GRALLOC_USAGE_HW_FB, &buffers[i]->handle, &buffers[i]->stride);
127
128 ALOGE_IF(err, "fb buffer %d allocation failed w=%d, h=%d, err=%s",
129 i, fbDev->width, fbDev->height, strerror(-err));
130
131 if (err)
132 {
133 mNumBuffers = i;
134 mNumFreeBuffers = i;
135 mBufferHead = mNumBuffers-1;
136 break;
137 }
138 }
139
140 const_cast<uint32_t&>(ANativeWindow::flags) = fbDev->flags;
141 const_cast<float&>(ANativeWindow::xdpi) = fbDev->xdpi;
142 const_cast<float&>(ANativeWindow::ydpi) = fbDev->ydpi;
143 const_cast<int&>(ANativeWindow::minSwapInterval) =
144 fbDev->minSwapInterval;
145 const_cast<int&>(ANativeWindow::maxSwapInterval) =
146 fbDev->maxSwapInterval;
147 } else {
148 ALOGE("Couldn't get gralloc module");
149 }
150
151 ANativeWindow::setSwapInterval = setSwapInterval;
152 ANativeWindow::dequeueBuffer = dequeueBuffer;
153 ANativeWindow::lockBuffer = lockBuffer;
154 ANativeWindow::queueBuffer = queueBuffer;
155 ANativeWindow::query = query;
156 ANativeWindow::perform = perform;
157 ANativeWindow::cancelBuffer = NULL;
158}
FrameBufferNativeWindow 를 만 드 는 것 은 DisplayHardware 의 구조 후 초기 화 에서 만 발생 합 니 다. 코드 세 션 은 다음 과 같 습 니 다.
150void DisplayHardware::init(uint32_t dpy)
151{
152 mNativeWindow = new FramebufferNativeWindow(); //******
153 framebuffer_device_t const * fbDev = mNativeWindow->getDevice();
154 if (!fbDev) {
155 ALOGE("Display subsystem failed to initialize. check logs. exiting...");
156 exit(0);
157 }
158
159 int format;
160 ANativeWindow const * const window = mNativeWindow.get();
161 window->query(window, NATIVE_WINDOW_FORMAT, &format);
162 mDpiX = mNativeWindow->xdpi;
163 mDpiY = mNativeWindow->ydpi;
164 mRefreshRate = fbDev->fps;
....
}
디 스 플레이 하드웨어 의 진정한 구 조 는 Surfacelinger 가 시 작 된 후 ready ToRun 에서 만 사용 되 고 나머지 는 모두 복사 구조의 기본 적 인 Bitwise Copy 를 사용 합 니 다. 물론 이것 은 하나의 화면 을 대상 으로 하 는 것 일 뿐 현재 큰 화면 이 주류 입 니 다.관련 코드 세 션 은 다음 과 같 습 니 다.
217status_t SurfaceFlinger::readyToRun()
218{
219 ALOGI( "SurfaceFlinger's main thread ready to run. "
220 "Initializing graphics H/W...");
221
222 // we only support one display currently
223 int dpy = 0;
224
225 {
226 // initialize the main display
227 GraphicPlane& plane(graphicPlane(dpy));
228 DisplayHardware* const hw = new DisplayHardware(this, dpy); //*******
229 plane.setDisplayHardware(hw);
230 }
231
232 // create the shared control-block
233 mServerHeap = new MemoryHeapBase(4096,
234 MemoryHeapBase::READ_ONLY, "SurfaceFlinger read-only heap");
235 ALOGE_IF(mServerHeap==0, "can't create shared memory dealer");
236
237 mServerCblk = static_cast<surface_flinger_cblk_t*>(mServerHeap->getBase());
238 ALOGE_IF(mServerCblk==0, "can't get to shared control block's address");
239
240 new(mServerCblk) surface_flinger_cblk_t;
241
242 // initialize primary screen
243 // (other display should be initialized in the same manner, but
244 // asynchronously, as they could come and go. None of this is supported
245 // yet).
246 const GraphicPlane& plane(graphicPlane(dpy));
247 const DisplayHardware& hw = plane.displayHardware();
248 const uint32_t w = hw.getWidth();
249 const uint32_t h = hw.getHeight();
250 const uint32_t f = hw.getFormat();
251 hw.makeCurrent();
.....
}
fb 모듈 의 가장 중요 한 작업 은 응용 프로그램 이 지정 한 내용 을 메모리 에 기록 하 는 것 입 니 다. 함 수 를 통 해 fb_post 가 완 성 된 절 차 는 다음 과 같 습 니 다 (msm 8960 코드 는 대체적으로 이와 같 지만 FBIOPUT VSCREENINFO IOCTL CODE 를 사용 합 니 다).
/* buffer */
static int fb_post(struct framebuffer_device_t* dev, buffer_handle_t buffer)
{
unsigned int phys;
void* virt;
int pitch;
int format;
/* handle Gralloc */
if (private_handle_t::validate(buffer) < 0)
return -EINVAL;
fb_context_t* ctx = (fb_context_t*)dev;
private_handle_t const* hnd = reinterpret_cast<private_handle_t const*>(buffer); /* */
private_module_t* m = reinterpret_cast<private_module_t*>(dev->common.module); /* */
if (m->currentBuffer) { /* */
m->base.unlock(&m->base, m->currentBuffer);
m->currentBuffer = 0;
}
if (hnd->flags & private_handle_t::PRIV_FLAGS_FRAMEBUFFER) { /* */
m->base.lock(&m->base, buffer, /* */
private_module_t::PRIV_USAGE_LOCKED_FOR_POST,
0, 0, m->info.xres, m->info.yres, NULL);
const size_t offset = hnd->base - m->framebuffer->base; /* */
/* fb_var_screeninfo activate FB_ACTIVATE_VBL
* ,
* , */
m->info.activate = FB_ACTIVATE_VBL;
m->info.yoffset = offset / m->finfo.line_length; /* */
if (ioctl(m->framebuffer->fd, FBIOPAN_DISPLAY, &m->info) == -1) { /* */
LOGE("FBIOPAN_DISPLAY failed");
m->base.unlock(&m->base, buffer);
return -errno;
}
if (UNLIKELY(mDebugFps)) {
debugShowFPS();
}
m->currentBuffer = buffer; /* */
return 0;
}
5、Gralloc map/unmap、register/unregister
GPU 메모리 file descriptor 가 한 프로 세 스 A 에서 다른 프로 세 스 B 로 전 달 된 후 프로 세 스 B 는 grallocregister_buffer 는 allocator 를 사용 합 니 다. 이 때 는 ION 이 이 buffer 를 이 프로 세 스에 비 추어 접근 하 는 데 사 용 됩 니 다.이 기능 들 은 gralloc 의 mapper 기능 으로 한다.
메모리 file descriptor, binder 가 이 메모리 fd 를 전달 하 는 구체 적 인 메커니즘 은 ION 의 기능 을 참조 합 니 다.
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