Android图形缓冲区映射过程源码分析
Android图形缓冲区分配过程源码分析中介绍了图形buffer的分配过程,图形buffer可以从系统帧缓冲区分配也可以从内存中分配,分配一个图形buffer后还需要将该图形缓冲区映射到分配该buffer的进程地址空间来,在Android系统中,图形buffer的管理由SurfaceFlinger服务来负责,在Android SurfaceFlinger服务启动过程源码分析中我们了解到SurfaceFlinger可以以服务进程的方式启动也可以以服务线程的方式在SystemServer进程中启动,如果是以服务进程的方式启动,那么创建的图形缓冲区就将映射到SurfaceFlinger进程地址空间;如果是以服务线程的方式在SystemServer中启动,那么创建的图形缓冲区将映射到SystemServer进程地址空间。在系统帧缓冲区中分配的图形缓冲区是在SurfaceFlinger服务中使用,而在内存中分配的图形缓冲区既可以在SurfaceFlinger服务中使用,也可以在其它的应用程序中使用。当其它的应用程序需要使用图形缓冲区的时候,它们就会请求SurfaceFlinger服务为它们分配并将SurfaceFlinger服务返回来的图形缓冲区映射到应用程序进程地址空间。图形缓冲区的分配过程在Android图形缓冲区分配过程源码分析中已经分析过了,在从内存中分配buffer时,已经将分配的buffer映射到了SurfaceFlinger服务进程地址空间,如果该buffer是应用程序请求SurfaceFlinger服务为它们分配的,那么还需要将SurfaceFlinger服务返回来的图形缓冲区映射到应用程序进程地址空间,本文介绍图形缓冲区映射到应用程序进程地址空间的过程。
Android提供了GraphicBufferMapper工具类,该类为上层访问Gralloc模块中的gralloc_module_t提供了接口,采用单例模式构造GraphicBufferMapper对象。
GraphicBufferMapper提供了访问Gralloc模块的gralloc_module_t接口,GraphicBuffer就是通过其成员变量mBufferMapper来注册buffer的。
GraphicBuffer::unflatten()
-->GraphicBufferMapper::registerBuffer()
-->mAllocMod->registerBuffer()
-->gralloc_register_buffer()
GraphicBuffer::free_handle()
-->GraphicBufferMapper::unregisterBuffer()
-->mAllocMod->unregisterBuffer()
-->gralloc_unregister_buffer()
GraphicBuffer::lock()
-->GraphicBufferMapper::lock()
-->mAllocMod->lock()
-->gralloc_lock()
GraphicBuffer::unlock()
-->GraphicBufferMapper::unlock()
-->mAllocMod->unlock()
-->gralloc_unlock()registerBuffer和unregisterBuffer分别用来注册和注销一个指定的图形缓冲区,所谓注册图形缓冲区,实际上就是将一块图形缓冲区映射到一个进程的地址空间去,而注销图形缓冲区就是执行相反的操作。lock和unlock分别用来锁定和解锁一个指定的图形缓冲区,在访问一块图形缓冲区的时候,例如,向一块图形缓冲写入内容的时候,需要将该图形缓冲区锁定,用来避免访问冲突。在锁定一块图形缓冲区的时候,可以指定要锁定的图形绘冲区的位置以及大小,这是通过参数l、t、w和h来指定的,其中,参数l和t指定的是要访问的图形缓冲区的左上角位置,而参数w和h指定的是要访问的图形缓冲区的宽度和长度。锁定之后,就可以获得由参数参数l、t、w和h所圈定的一块缓冲区的起始地址,保存在输出参数vaddr中。另一方面,在访问完成一块图形缓冲区之后,需要解除这块图形缓冲区的锁定。
1. 图形缓冲区的注册过程
这里的图形缓冲区的注册过程是针对应用程序进程的,服务端负责创建图形buffer,同时在创建的过程中自动将创建的图形buffer映射到服务进程地址空间,应用程序进程通过Binder进程间通信机制得到服务进程返回来的图形buffer,依然需要映射到应用程序进程,这样应用程序进程才能直接访问该图形buffer。这里通过进程ID号来区分当前进程是否为创建图形buffer的进程。int gralloc_unlock(gralloc_module_t const* module, buffer_handle_t handle){ if (private_handle_t::validate(handle) < 0) return -EINVAL;//根据硬件来具体实现... return 0;}