SurfaceFlinger的硬件Vsync深入分析-千里马android framework车机手机系统开发

背景：

学过或者你看过surfaceflinger相关文章同学都知道，vsync其实都是由surfaceflinger软件层面进行模拟的，但是软件模拟有可能会有误差或偏差，这个时候就需要有个硬件vsync帮忙校准。
故才会在surfaceflinger的systrace出现如下校准波形图，这个可以看到硬件vsync开启后才有hw的vsync的脉冲产生，这个刚好可以看到成对的一上一下脉冲刚好6个，也就是经常看到的6个周期的，经过这个6个硬件vsync的校准后，软件vsync就可以调整正常。
在这里插入图片描述但是。。。一切一切都是好像是这么一回事，具体怎么就产生这些硬件vsync的波形的呢？硬件vsync为啥说他来自硬件呢？怎么就来自硬件呢？好像一切都好虚是不是，那不是肯定的吗？那么今天就来彻底解密一下这个硬件vsync的执行哈，注意下面很多kernel驱动相关代码。。。。。具体相关代码付费课学员直接就会配套有哈。
更多framework实战课可以加我V：androidframework007

在这里插入图片描述

surfaceflinger端硬件Vsync的调用trace：

这个相对很好看到如下图所示：
在这里插入图片描述明显看到这个东西实际是hal进程通过跨进程回调到了surfaceflinger进程的，那么就来看看hal部分

hal端的回调硬件Vsync堆栈

首先来看看我们的trace图形，这个直接surfaceflinger箭头点击一跳就可以了
在这里插入图片描述这个时候就到了graphic的hal进程相关trace图形如下
在这里插入图片描述

可以看到这个确实是hal端的SDM_EventThread线程进行调用的，这里按着代码一直追的化追到如下地方了：

11-04 23:21:53.200   977  1065 D Vsync   : #00 pc 000000000003b65c  /vendor/lib64/hw/hwcomposer.msm8998.so (sdm::HWCCallbacks::Vsync(unsigned long, long)+76)
11-04 23:21:53.200   977  1065 D Vsync   : #01 pc 000000000002f9c8  /vendor/lib64/hw/hwcomposer.msm8998.so (sdm::HWCDisplay::VSync(sdm::DisplayEventVSync const&)+28)
11-04 23:21:53.200   977  1065 D Vsync   : #02 pc 000000000002c818  /vendor/lib64/libsdmcore.so (non-virtual thunk to sdm::DisplayPrimary::VSync(long)+68)
11-04 23:21:53.200   977  1065 D Vsync   : #03 pc 0000000000048dc8  /vendor/lib64/libsdmcore.so (sdm::HWEvents::DisplayEventHandler()+288)
11-04 23:21:53.200   977  1065 D Vsync   : #04 pc 0000000000048b60  /vendor/lib64/libsdmcore.so (sdm::HWEvents::DisplayEventThread(void*)+16)
11-04 23:21:53.200   977  1065 D Vsync   : #05 pc 00000000000b63b0  /apex/com.android.runtime/lib64/bionic/libc.so (__pthread_start(void*)+208)
11-04 23:21:53.200   977  1065 D Vsync   : #06 pc 00000000000530b8  /apex/com.android.runtime/lib64/bionic/libc.so (__start_thread+64)

这里就来从最根部的地方开始看到底hal的这个事件是谁触发的？是hal直接和硬件通讯？哈哈，想想也不可能是吧，因为hal进程也是个应用空间的程序而已，无法直接操作硬件。直接上代码揭晓答案：


//初始化相关的poll的fd
pollfd HWEvents::InitializePollFd(HWEventData *event_data) {char node_path[kMaxStringLength] = {0};char data[kMaxStringLength] = {0};pollfd poll_fd = {0};poll_fd.fd = -1;if (event_data->event_type == HWEvent::EXIT) {// Create an eventfd to be used to unblock the poll system call when// a thread is exiting.poll_fd.fd = Sys::eventfd_(0, 0);poll_fd.events |= POLLIN;exit_fd_ = poll_fd.fd;} else {snprintf(node_path, sizeof(node_path), "%s%d/%s", fb_path_, fb_num_,map_event_to_node_[event_data->event_type]);poll_fd.fd = Sys::open_(node_path, O_RDONLY);poll_fd.events |= POLLPRI | POLLERR;}if (poll_fd.fd < 0) {DLOGW("open failed for display=%d event=%s, error=%s", fb_num_,map_event_to_node_[event_data->event_type], strerror(errno));return poll_fd;}// Read once on all fds to clear data on all fds.Sys::pread_(poll_fd.fd, data , kMaxStringLength, 0);return poll_fd;
}
//设置相关的event_type解析方法
DisplayError HWEvents::SetEventParser(HWEvent event_type, HWEventData *event_data) {DisplayError error = kErrorNone;switch (event_type) {case HWEvent::VSYNC:event_data->event_parser = &HWEvents::HandleVSync;break;case HWEvent::IDLE_NOTIFY:event_data->event_parser = &HWEvents::HandleIdleTimeout;break;case HWEvent::EXIT:event_data->event_parser = &HWEvents::HandleThreadExit;break;case HWEvent::SHOW_BLANK_EVENT:event_data->event_parser = &HWEvents::HandleBlank;break;case HWEvent::THERMAL_LEVEL:event_data->event_parser = &HWEvents::HandleThermal;break;case HWEvent::IDLE_POWER_COLLAPSE:event_data->event_parser = &HWEvents::HandleIdlePowerCollapse;break;default:error = kErrorParameters;break;}return error;
}void HWEvents::PopulateHWEventData() {for (uint32_t i = 0; i < event_list_.size(); i++) {HWEventData event_data;event_data.event_type = event_list_[i];SetEventParser(event_list_[i], &event_data);poll_fds_[i] = InitializePollFd(&event_data);event_data_list_.push_back(event_data);}
}DisplayError HWEvents::Init(int fb_num, HWEventHandler *event_handler,const vector<HWEvent> &event_list) {
//创建线程执行循环pollif (pthread_create(&event_thread_, NULL, &DisplayEventThread, this) < 0) {DLOGE("Failed to start %s, error = %s", event_thread_name_.c_str());return kErrorResources;}return kErrorNone;
}void* HWEvents::DisplayEventThread(void *context) {if (context) {return reinterpret_cast<HWEvents *>(context)->DisplayEventHandler();}return NULL;
}
//真的线程执行体
void* HWEvents::DisplayEventHandler() {char data[kMaxStringLength] = {0};prctl(PR_SET_NAME, event_thread_name_.c_str(), 0, 0, 0);setpriority(PRIO_PROCESS, 0, kThreadPriorityUrgent);//一直循环poll中的数据while (!exit_threads_) {int error = Sys::poll_(poll_fds_.data(), UINT32(event_list_.size()), -1);if (error <= 0) {DLOGW("poll failed. error = %s", strerror(errno));continue;}//poll跳出阻塞说明有数据，识别数据执行相关调用的操作for (uint32_t event = 0; event < event_list_.size(); event++) {pollfd &poll_fd = poll_fds_[event];if (event_list_.at(event) == HWEvent::EXIT) {if ((poll_fd.revents & POLLIN) && (Sys::read_(poll_fd.fd, data, kMaxStringLength) > 0)) {(this->*(event_data_list_[event]).event_parser)(data);}} else {if ((poll_fd.revents & POLLPRI) &&(Sys::pread_(poll_fd.fd, data, kMaxStringLength, 0) > 0)) {(this->*(event_data_list_[event]).event_parser)(data);}}}}pthread_exit(0);return NULL;
}
//会回调到这个方法
void HWEvents::HandleVSync(char *data) {int64_t timestamp = 0;if (!strncmp(data, "VSYNC=", strlen("VSYNC="))) {timestamp = strtoll(data + strlen("VSYNC="), NULL, 0);}event_handler_->VSync(timestamp);
}}  // namespace sdm

上面代码有注释，大家是不是看到熟悉的poll，是不是学了马哥跨进程专题后，这个都不是事分分钟可以看的懂这个逻辑，核心的就是观察相关的vsync的fd，有数据变化了，读取，属于vsync了就触发相关的，vsync回调，这个就是hal的vsync回调

总结其实hal的vsync回调也是监听的fd而已，没啥特殊，其实你说surfaceflinger是不是也可以监听fd直接拿不就行了么。。。哈哈哈确实可以，不过毕竟各个硬件厂商实现不一样，你不能保证其他家也这样实现，所以hal就是这个另一个作用就是解耦system 的aosp部分和vendor厂商的变化部分。

但是问题又来了，请问是谁触发了这个fd有数据的啊？

kernel进行fd的数据通知：

上面hal监听的fd来自哪里?其实大家猜想肯定应该是内核，因为毕竟是硬件vsync，所以可以触碰硬件东西当然是我们的内核驱动。这里最后找到如下代码：
drivers/video/fbdev/msm/mdss_mdp_overlay.c

//中断中调用的
/* function is called in irq context should have minimum processing */
static void mdss_mdp_overlay_handle_vsync(struct mdss_mdp_ctl *ctl,ktime_t t)
{dump_stack();ATRACE_BEGIN("mdss_mdp_overlay_handle_vsync");struct msm_fb_data_type *mfd = NULL;struct mdss_overlay_private *mdp5_data = NULL;if (!ctl) {pr_err("ctl is NULL\n");return;}mfd = ctl->mfd;if (!mfd || !mfd->mdp.private1) {pr_warn("Invalid handle for vsync\n");return;}mdp5_data = mfd_to_mdp5_data(mfd);if (!mdp5_data) {pr_err("mdp5_data is NULL\n");return;}pr_debug("vsync on fb%d play_cnt=%d\n", mfd->index, ctl->play_cnt);mdp5_data->vsync_time = t;sysfs_notify_dirent(mdp5_data->vsync_event_sd);//进行的fd数据通知ATRACE_END("mdss_mdp_overlay_handle_vsync");
}

驱动是vsync是靠相关的硬件中断触发的，具体的call stack如下：

11-05 00:24:24.470     0     0 I Call trace:  
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f4c8a874>] dump_backtrace+0x0/0x3a8
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f4c8a86c>] show_stack+0x14/0x1c
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f50280d0>] dump_stack+0xe4/0x11c
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f51037b4>] mdss_mdp_overlay_handle_vsync+0x20/0x1dc
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f50f26d0>] mdss_mdp_cmd_readptr_done+0x154/0x33c
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f50b9534>] mdss_mdp_isr+0x140/0x3bc
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f5164d94>] mdss_irq_dispatch+0x50/0x68
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f50c15cc>] mdss_irq_handler+0x84/0x1c0
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f4d1a92c>] handle_irq_event_percpu+0x78/0x28c
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f4d1abc8>] handle_irq_event+0x44/0x74
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f4d1e714>] handle_fasteoi_irq+0xd8/0x1b0
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f4d1a118>] __handle_domain_irq+0x7c/0xbc
11-05 00:24:24.470     0     0 I         : [<ffffff91f4c811d0>] gic_handle_irq+0x80/0x144

这里通过的给内核kernel打上trace结合看如下：
在这里插入图片描述
是不是结合trace看起来很方便，就可以清晰知道了整个调用流程：
硬件触发 kernel中断方法，写入对于的fd
—》hal进程监听fd，然后解析回调vsync进行跨进程通讯
----》surfaceflinger收到hal跨进程调用，改变自己相关的参数，调整自己软件vsync

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.mzph.cn/news/131971.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

C语言从入门到精通之【第一个程序hello world】

C语言从入门到精通之【第一个程序hello world】

编程步骤 通常&#xff0c;我们按照以下步骤进行 确立目标设计程序编写代码编译程序运行程序测试&调试修改维护 输出hello world 每个学编程的人都会从最经典的【输出hello world】开始。 https://lightly.teamcode.com/ 我们可以使用这个在线IDE学习C语言。 代码很简…
阅读更多...
Go语言与Python语言的性能比较

Go语言与Python语言的性能比较

目录 一、背景与意义 二、执行速度 三、内存消耗 四、并发性能 五、编译速度与开发效率 六、综合考虑 七、应用场景 八、未来发展趋势 总结 一、背景与意义 在编程世界中&#xff0c;Go语言和Python语言都占有一席之地。Go语言是由Google开发的&#xff0c;其设计初衷…
阅读更多...
【JavaEE】JVM 剖析

【JavaEE】JVM 剖析

JVM 1. JVM 的内存划分2. JVM 类加载机制2.1 类加载的大致流程2.2 双亲委派模型2.3 类加载的时机 3. 垃圾回收机制3.1 为什么会存在垃圾回收机制?3.2 垃圾回收, 到底实在做什么?3.3 垃圾回收的两步骤第一步: 判断对象是否是"垃圾"第二步: 如何回收垃圾 1. JVM 的内…
阅读更多...
Python爬虫技术系列-04Selenium库的使用

Python爬虫技术系列-04Selenium库的使用

Python爬虫技术系列-04Selenium库的使用 1 Selenium库基本使用1.1 Selenium库安装1.2 Selenium库介绍 2 Selenium库的使用2.1 各个版本的区别2.1.1 Selenium IDE介绍与使用2.1.2 Selenium Grid介绍与使用2.1.3 Selenium RC介绍与使用2.1.4 WebDriver介绍与使用 2.2 WebDriver常…
阅读更多...
Gopro hero5运动相机格式化后恢复案例

Gopro hero5运动相机格式化后恢复案例

Gopro运动相机以稳定著称&#xff0c;旗下的Hero系列销售全球。下面我们来看一个Hero5格式化后拍了少量素材的恢复案例。 故障存储:64G MicroSD卡 Exfat文件系统 故障现象: 64G的卡没备份数据时做了格式化操作又拍了一条&#xff0c;发现数据没有备份&#xff0c;客户自行使…
阅读更多...
Tomcat安装配置教程

Tomcat安装配置教程

目录 1、安装tomcat1.1、查看JDK版本1.2、 匹配对应的JDK版本1.3、 下载Tomcat1.3.1、 安装包版&#xff08;推荐&#xff0c;不用配环境&#xff09;1.3.2、 压缩包版 2、 运行Tomcat3、 不能运行问题 1、安装tomcat 1.1、查看JDK版本 由于不同版本tomcat对于jdk的版本有要求…
阅读更多...
Websocket @ServerEndpoint不能注入@Autowired

Websocket @ServerEndpoint不能注入@Autowired

在websocket中使用ServerEndpoint无法注入Autowired、Value 问题分析 Spring管理采用单例模式&#xff08;singleton&#xff09;&#xff0c;而 WebSocket 是多对象的&#xff0c;即每个客户端对应后台的一个 WebSocket 对象&#xff0c;也可以理解成 new 了一个 WebSocket&…
阅读更多...
学习视频剪辑：批量添加srt字幕，让视频更生动

学习视频剪辑：批量添加srt字幕，让视频更生动

随着社交媒体的普及&#xff0c;视频制作变得越来越重要。无论是记录生活&#xff0c;还是分享知识&#xff0c;视频都是一个非常有力的工具。但是&#xff0c;如何让您的视频更生动、更吸引人呢&#xff1f;通过学习视频剪辑&#xff0c;您可以使您的视频更具有吸引力。而在这…
阅读更多...
2023.11.6-分析 Gateway 和 VirtualService

2023.11.6-分析 Gateway 和 VirtualService

2023.11.6-分析 Gateway 和 VirtualService 目录 本节实战 实战名称 正文 前面我们创建了一个 Gateway 和 VirtualService 对象&#xff0c;用来对外暴露应用&#xff0c;然后我们就可以通过 ingressgateway 来访问 Bookinfo 应用了。那么这两个资源对象是如何实现的呢&…
阅读更多...
【0基础学Java第七课】-- 类和对象01

【0基础学Java第七课】-- 类和对象01

7. 类和对象 7.1 面向对象的初步认知7.1.1 什么是面向对象7.1.2 面向对象与面向过程 7.2 类定义和使用7.2.1 简单认识类7.2.2 类的定义格式7.2.3 定义一个狗类7.2.4 定义一个学生类 7.3 类的实例化7.3.1 什么是实列化7.3.2 引用只能指向对象&#xff0c;且不能同时指向多个对象…
阅读更多...
运动重定向：TeachNet

运动重定向：TeachNet

Vision-based Teleoperation of Shadow Dexterous Hand using End-to-End Deep Neural Network解析 摘要1. 简介2. Related Work2.1 基于视觉的无标记远程操作2.2 基于深度的3D手部姿势估计2.3 远程操作中的主从配对2.4 遥操作映射方法 3. 师生网络Joint angle lossConsistency…
阅读更多...
Python基础入门例程43-NP43 判断布尔值（条件语句）

Python基础入门例程43-NP43 判断布尔值（条件语句）

最近的博文&#xff1a; Python基础入门例程42-NP42 公式计算器&#xff08;运算符&#xff09;-CSDN博客 Python基础入门例程41-NP41 二进制位运算&#xff08;运算符&#xff09;-CSDN博客 Python基础入门例程40-NP40 俱乐部的成员&#xff08;运算符&#xff09;-CSDN博客…
阅读更多...
springboot 连接西门子plc，读取对应的值，并修改到数据库

springboot 连接西门子plc，读取对应的值，并修改到数据库

springboot 连接西门子plc&#xff0c;读取对应的值&#xff0c;并修改到数据库 需求&#xff1a;服务器连接plc&#xff0c;读取数据&#xff0c;之后写入到数据库&#xff0c;但是要求速度很快&#xff0c;而且plc中命令对应的值是不断变化的&#xff0c;这个变化&#xff0c…
阅读更多...
Android Framework学习之Activity启动原理

Android Framework学习之Activity启动原理

Android Activity启动原理 Android 13.0 Activity启动原理逻辑流程图如下&#xff1a;
阅读更多...
每天五分钟计算机视觉：搭建手写字体识别的卷积神经网络

每天五分钟计算机视觉：搭建手写字体识别的卷积神经网络

本文重点 我们学习了卷积神经网络中的卷积层和池化层，这二者都是卷积神经网络中不可缺少的元素，本例中我们将搭建一个卷积神经网络完成手写字体识别。 卷积和池化的直观体现 手写字体识别 手写字体的图片大小是32*32*3的，它是一张 RGB 模式的图片，现在我们想识别它是从 …
阅读更多...
【快速解决】Android Studio ERROR: Read timed out

【快速解决】Android Studio ERROR: Read timed out

目录 前言 回顾我查到过的解决方案&#xff08;这里是我自己解决时候的经历&#xff0c;赶时间的可以直接跳过看文章最后&#xff0c;快速进行解决&#xff09; 快速解决方案如下 总结 前言 当我们新建一个安卓项目出现Read timed out时候不要慌&#xff0c;这篇文章会打开…
阅读更多...
前端的几种网络请求方式

前端的几种网络请求方式

网络请求 node编写接口 这里用到的几个包的作用 express&#xff1a;基于 Node.js 平台&#xff0c;快速、开放、极简的 Web 开发框架&#xff0c;官网&#xff1a;https://www.expressjs.com.cn/cors&#xff1a;用来解决跨域问题body-parser&#xff1a;可以通过 req.body…
阅读更多...
AFL入门教学

AFL入门教学

1、AFL简介 AFL&#xff08;American Fuzzy Lop&#xff09;是一个面向安全的模糊测试工具&#xff0c;它使用了一个新的编译时插桩技术和遗传算法&#xff0c;可以自动发现触发目标二进程程序的测试用例&#xff0c;从而大大提高测试代码的功能覆盖率。 AFL官网&#xff1a;…
阅读更多...
mac装不了python3.7.6

mac装不了python3.7.6

今天发现一个很奇怪的问题 但是我一换成 conda create -n DCA python3.8.12就是成功的 这个就很奇怪
阅读更多...
c++中httplib使用

c++中httplib使用

httplib文件链接：百度网盘 请输入提取码 提取码：kgnq json解析库：百度网盘 请输入提取码 提取码：oug0 一、获取token 打开postman， 在body这个参数中点击raw，输入用户名和密码 然后需要获取到域名和地址。 c++代码如下： #include "httplib.h" #in…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023