Android display架构分析（5）

      在 Android 平台下，应用程序面对的显示部分的接口就是 HAL ，参考 copybit.c ，具体接口如下介绍：

open_copybit

       初始化相关变量，并调用 open("/dev/graphics/fb0", O_RDWR, 0); 打开 fb 设备。

set_parameter_copybit

       设置各种操作参数，如 rotate 、 alpha 、 dither 等。

stretch_copybit

       Copy 一块数据（ Rectangle ）到显存，然后并命令 msm_fb 进行显示。

close_copybit

       调用 close(ctx->mFD); 关闭 fb 设备。

Note ：另外，应用程序在使用上面接口之前，需要调用 mapFrameBuffer 接口（ EGLDisplaySurface.cpp ），其功能如下：

1、 初始化显示相关参数，并设置到底层。

2、 映射出显存的虚拟地址。

2、 Kernel display 接口

      Kernel 部分显示的接口全部都在 fbmem.c 中，这里详细介绍一下：

fb_open

     打开 Linux 下 fb 设备。

fb_read/fb_write

     读写显存中的数据

fb_ioctl

     对显示设备的命令操作。如 get 或 set 一些显示参数、通知底层进行刷屏等。

在典型应用中，画屏的一般步骤如下：

1 ． 打开/dev/fb 设备文件。

2 ． 用ioctrl 操作取得当前显示屏幕的参数，如屏幕分辨率，每个像素点的比特数。根据屏幕参数可计算屏幕缓冲区的大小。

3 ． 将屏幕缓冲区映射到用户空间。

4 ． 映射后就可以直接读写屏幕缓冲区，进行绘图和图片显示了。

典型程序段如下：

#include <linux/fb.h>

int main()

{

int fbfd = 0;

struct fb_var_screeninfo vinfo;

struct fb_fix_screeninfo finfo;

long int screensize = 0;

/* 打开设备文件*/

fbfd = open("/dev/fb0", O_RDWR);

/* 取得屏幕相关参数*/

ioctl(fbfd, FBIOGET_FSCREENINFO, &finfo); ioctl(fbfd, FBIOGET_VSCREENINFO, &vinfo);

/* 计算屏幕缓冲区大小*/

screensize = vinfo.xres * vinfo.yres * vinfo.bits_per_pixel / 8;

/* 映射屏幕缓冲区到用户地址空间*/

fbp=(char*)mmap(0,screensize,PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED, fbfd, 0);

/* 下面可通过fbp 指针读写缓冲区*/

...

}

3 典型应用flow 分析

在不同应用程序中，上层的调用会有所不同，比如Andriod 下会选择应用程序跳过Linux fb 操作层，直接操作显卡驱动层，称之为BLT accelerator 。

下面看一下Android 平台下画屏的操作流程。

1、 通过mapFrameBuffer 直接把用户空间的数据映射到显存中。

2、 调用HAL 中的stretch 函数直接命令MSM 设备提取显存数据然后送入MDP PPP 进行处理并经MDDI 接口送到外围LCD 组件。

具体的函数调用流程如下：

copybit_open （）； // 打开 BlitEngine ，同时也打开 fb 设备

mapFrameBuffer();// 设置显示参数，同时得到显存虚拟地址

copybit->stretch(copybit, &dst, &src, &sdrect, &sdrect, &it);// 通知底层去刷屏

接下的流程是：

stretch_copybit-> msm_copybit-> fb_ioctl()->msm_fb_ioctl(MSMFB_BLIT)-> msmfb_blit-> mdp_blit-> mdp_ppp_blit-> mdp_start_ppp->MDP&MDDI HW operation