关于android显示子系统的认识

titer1

关于android显示子系统的认识之一


在网上有很多经典的教程，说android显示，
自己写出来，只是想沉淀一下自己的项目中的经历，
或者是说说自己的一家一言，如果你发现我的思路有瑕疵，或有更好的想法表述，请告诉我哈。

版本以：android 2.2 为例
         关于架构，一句话， 无处不在的层的思想。
看了那张经典的狗狗出的android架构图，我认为不过：
App -->framework --> 库 （静态库，动态库）-->HAL-->KERNEL
做开发，弄懂前2层，
如果做移植，至少后两层，多则整个数据流都要懂。

就拿显示子系统来说：
APP-->framework-->surfaceFlinger-->HAL (GRALLOC)
     -->frambuffer drvier(接口)-->显卡驱动-->LCD驱动


关于android显示子系统的认识之2
关键词 ：framebuffer, HAL

先说framebuffer帧缓冲。
用这个驱动接口，coder不用关心显存具体的硬件位置，换页.

还有framebuffer设备其实是一个字符设备。
因此我们可以用 read ,write ,mmap等io操作控制他，还有ioctl，这个操作可以用来获取固定参数，比如屏幕大小、分辨率，比如设置屏幕的rgb格式。

framebuffer最重要的数据结构有3个，
frame_fix_screeninfo frame_var_screeninfo fb_info //fb.h中定义

前两个，一个用于获取固定的硬件信息，另外一个设置可变的。话说回来，那些ioctl操作其实就是给这些数据结构打交道的。
最后fb_info这个只能被内核访问，用来具体执行各种操作。


再说第二个关键词: HAL.
话说弄出这个抽象层，是各个厂商为了保护自己的知识财产。
我最直接的感受是：
显示系统的HAL的主要功能函数都是动态库加载的， 关于hal其他之处，暂时没有特别的感受。


关于android显示子系统的认识之3
关键词：刷屏操作。

这里刷屏，我没有分开说 是 文字，是bitmap,还 是矩形。
其实很多显示系统上，我看到的，对于单独的矩形，文字，有更好的优化。

1)打开 设备 , /dev/fb    (android下是/dev/graphic/fb0)
2)用ioctl获取屏幕参数,分辨率等，由得到参数可以计算显存大小（其实是屏幕大小的2倍）
3)将缓冲区映射到用户空间//mmap
4)直接读写帧缓冲区

代码位置：android2.2这个部分主要在 fb_post函数中 （散落在gralloc中）




关于android显示子系统的认识之4-浅谈Surfaceflinger

Surfaceflinger ,位置是framework以下，libraries中
作用是：对屏幕上的多个应用程序（准确是surface） 管理显示、存取和互动操作，还要管理2d、3d的合成。

具体到管理对象，每一个程序对应一个surface
//其实anroid外，stlinux中的显示系统对应的有layer，其实我感觉就是一图层罢了。

说到surface，不得不提到双缓冲，其实双缓冲指的是
一个surface,2个buffer,分别是front,back，用户看到的是front,当有数据更新时，写道back,需要显示时，front,end交换就是。

再补充一点，所有的app与surfaceflinger如何通信，答曰binder，其实这是典型的c/s架构，surfacefinger相当于其中的server,而每个app都是client.

如上，是我对surfaceflinger的理解，感觉很浅，只是说到表面，当感觉对于理清楚app与Surfaceflinger 的关系，八九不离十了吧。


关于android显示子系统的认识之5-gralloc
关于gralloc，我认为这是framebuffer刷到显示设备的过程。这里面抽象、联系的东西比较多，就下次说吧。
（待补充）