Ipu 与多显——yocto跟android下的简介

注：由于跟平台相关，所以一些内容不会说得太直白，跳步比较多。

至今，cpu里面使用到ipu的厂家不多，目前freescale是其中一家。所以，以下的分析是基于freescale平台的ipu情况的基本讲解。

IPU是什么？IPU是显卡中的CPU，GPU的一种，由英伟达首先提出，以减少CPU的开销。最初由英伟达提出。目前实现IPU的厂家不多，freescale就是其中之一。接下来是freescale官方资料里面对IPU在显示里面所处的角色的描述。

如上图，ipu，gpu，vpu之间的关系。

其中VPU负责对视频流进行处理（通过vpu，能实现多路视频流的处理），然后通过GPU做渲染加速，最终输出到ipu显示到屏幕上。所以简单来说，ipu是用来显示的。

上文说到，ipu是gpu中的cpu，那么想当然ipu也存在多核的情况。实际上也是这样的，我们假设存在着两个ipu，分别是ipu0和ipu1。在ipu里面，一个ipu对应两个DI（display interface）。而一个DI对于两个fb（这是平台的特殊性，既然有两个fb，那么可以猜想到这个平台一个屏幕里面是分为前屏，和后屏）。那么按照这样的猜想，我们得知：如果有两个ipu的话，理论上能有8个fb，按照一个屏有两个fb的话，那么可以支持4路的显示。这也是官方给出的支持4路独立显示的数据，不过实际上fb的数量只能注册到6路，到底是为什么？下文会说到。

如上图，是ipu与fb的对于情况。还有补充一点，官方说法是4路显示，但实际中很难实现，有兴趣的话可以去研究一下。

Ipu在dts里面的描述：

当注册fb的时候，驱动会去dts里面寻找关于fb的描述：

在ipu驱动的注册阶段，ipu驱动会根据dts里面不同屏幕的描述去获取fb的排号，把fb关联到相应的ipu_id上去，其中fb0 是系统默认的主屏幕。

在注册驱动的时候绑定ipu_id

其中，注册ipu前会对ipu的使用情况进行检查，我们看到probe函数里面：

这段代码，也是解释了上面说到的为什么fb的数量只能注册到6个。

好，接下来我们看看在文件系统里面的情况。

但系统起来后，假设我们设置了相关显示的环境变量：video0：ldb  ， video1:Hdmi，video2:lcd

那么会有以下的对于关系：

Ldb   fb0 , fb1Hdmi  fb2Lcd  fb3 , fb4

同样的，我们可以看到 /dev/video下对于的video节点数：

ls /dev/videovideo16  video17  video18  video19  video20

对于前屏和后屏，开启关闭动作可以通过blank来操作：

如：

# echo 0 > /sys/class/graphic/fb1/blank

我们就可以看到fb1开启。

在yocto上的操作：

Freescale Yocto上有集成gst的框架，还有各种各样的插件。我们可以参考freescale上给出的参考，在不同屏幕上播放视频：

gst-launch playbin2 uri=file:///$file1 video-sink="mfw_v4lsink device=$VIDEO_DEVICE1 disp-width=$width disp-height=$height" &gst-launch playbin2 uri=file:///$file2 video-sink="mfw_v4lsink device=$VIDEO_DEVICE2 disp-width=$width disp-height=$height"    

当然，在yocto的系统上，还可以通过配置文件来指定输出等等，有兴趣的话可以自行研究一下。

接下来我们看看在android下是如何处理多显的。

在android下，linux层面上大同小异，但在android层面上异显的方式更加灵活，因为在framework下有成熟的api。不多说，看看以下用法。

更android使用异显api的详细情况可以查看freescale的community参考例程。