android graphic(5)—surfaceflinger和Vsync (简化)

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• surfaceflinger中类的关系
• HWC驱动DispSync

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上一节分析了Vsync的多个类之间的关系，感觉非常不清晰，特地画了一张图，感觉清晰了很多。(黄色的方框是类名，绿色方框为field，联系用虚线箭头表示，如果不同线条之间有重叠，用了不同的颜色)

surfaceflinger中类的关系

下面照着这张图，梳理下Android 4.4 SF中Vsync相关类之间的联系，surfaceflinger简写为SF： 
1. Vsync的硬件模型类，DispSync，其对应的thread保存在mThread中，thread是一个DispSyncThread类型； 
2. DispSyncThread的mEventListeners是个EventListener类型的Vector； 
3. EventListener类中的mCallback其实保存的是DispSyncSource对象，这样就将硬件模型和驱动的事件DispSyncSource类联系起来了，在上面图中我们看到了两个mCallback，一个指向了DispSyncSource，一个指向了EventThread，容易搞混，正是由于这两个mCallback把DispSyncThread类，DispSyncSource，EventThread联系了起来； 
4. DispSyncSource类中的mCallback指向的其实是其对应的EventThread类，而EventThread类中的mDisplayEventConnections是个 wp 类型的SortedVector，但是所指向的Connection中的BitTube mChannel只有写fd，这样我们往这个写fd写东西，哪里会收到呢？ 
5. 当然是SF主线程中的MessageQueue，其中保存了另外一个BitTube mEventTube，里面保存了读fd，当Vsync信号到来时，EventThread会去往写fd中写东西，而这时候SF主线程中MessageQueue的looper的epoll会被唤醒； 
6. 在looper中保存了一个KeyedVector<int, Request>mRequests键值对，其中以fd做键，Request做值，其中fd指向了读fd，而data指向了MessageQueue，callback指向了一个SimpleLooperCallback类，SimpleLooperCallback类中的mCallback则指向了最终的事件处理函数cb_eventReceiver()； 
下面看下Looper的pollInner函数，

int Looper::pollInner(int timeoutMillis){

 

 

    struct epoll_eventeventItems[EPOLL_MAX_EVENTS];

    int eventCount =epoll_wait(mEpollFd, eventItems, EPOLL_MAX_EVENTS, timeoutMillis);

    //epoll_wait返回，

 

 

    for (int i =0; i <eventCount; i++) {

        int fd =eventItems[i].data.fd;

        uint32_tepollEvents = eventItems[i].events;

        if (fd ==mWakeReadPipeFd) {

            if (epollEvents& EPOLLIN) {

               awoken();

            } else {

               ALOGW("Ignoringunexpected epoll events 0x%x on wake read pipe.", epollEvents);

            }

        } else {

            //mRequests键值对前面就注册好了，这里通过fd取到mRequests中fd的index

            ssize_trequestIndex = mRequests.indexOfKey(fd);

            if (requestIndex>=0) {

                int events =0;

                if (epollEvents& EPOLLIN) events |= EVENT_INPUT;

                if (epollEvents& EPOLLOUT) events |= EVENT_OUTPUT;

                if (epollEvents& EPOLLERR) events |= EVENT_ERROR;

                if (epollEvents& EPOLLHUP) events |= EVENT_HANGUP;

                //取出mRequests相关的值，放到mResponses中

               pushResponse(events, mRequests.valueAt(requestIndex));

            } else {

               ALOGW("Ignoringunexpected epoll events 0x%x on fd %d that is "

                        "no longer registered.", epollEvents,fd);

            }

        }

    }

 

 

    // Release lock.

    mLock.unlock();

     //前面的mResponses已经填充好了，这里取出来处理具体事件

    // Invoke all response callbacks.

    for (size_t i =0; i <mResponses.size(); i++) {

       Response& response = mResponses.editItemAt(i);

        if(response.request.ident == POLL_CALLBACK) {

            int fd =response.request.fd;

            int events =response.events;

            void* data =response.request.data;

#ifDEBUG_POLL_AND_WAKE || DEBUG_CALLBACKS

            ALOGD("%p ~ pollOnce - invoking fd eventcallback %p: fd=%d, events=0x%x, data=%p",

                   this,response.request.callback.get(), fd, events, data);

#endif

            //这里的callbackcallback指向了一个SimpleLooperCallback类，SimpleLooperCallback类中的mCallback则指向了最终的事件处理函数cb_eventReceiver()

            int callbackResult= response.request.callback->handleEvent(fd, events, data);

            if (callbackResult==0) {

                removeFd(fd);

            }

            // Clear the callback reference in theresponse structure promptly because we

            // will not clear the response vectoritself until the next poll.

           response.request.callback.clear();

            result = POLL_CALLBACK;

        }

    }

    return result;

}

SimpleLooperCallback的handleEvent()函数，其实执行的是mCallback()，即cb_eventReceiver()。

int SimpleLooperCallback::handleEvent(int fd,int events,void* data) {

    return mCallback(fd,events, data);

}

HWC驱动DispSync

最开始的图形描述的都是SF中Vsync相关类的关系，那么HWC如何驱动DispSync？ 
HWC中每个Vsync信号到来时，都会调用SF的onVSyncReceived函数，

mHwc.mEventHandler.onVSyncReceived(0, next_vsync);

进而去调用mPrimaryDispSync的addResyncSample，mPrimaryDispSync就是DispSync，根据函数名，添加时间片，就相当于不停的产生时间，就把DispSync驱动起来了，

voidSurfaceFlinger::onVSyncReceived(inttype, nsecs_ttimestamp) {

    boolneedsHwVsync = false;

 

    { // Scope for the lock

       Mutex::Autolock _l(mHWVsyncLock);

        if (type ==0 && mPrimaryHWVsyncEnabled) {

           needsHwVsync = mPrimaryDispSync.addResyncSample(timestamp);

        }

    }

}

进而调用DispSync的updateModelLocked()函数，

boolDispSync::addResyncSample(nsecs_t timestamp) {

   updateModelLocked();

}

这里就会去驱动DispSyncThread线程工作了，后续的在图上都能看到。

void DispSync::updateModelLocked() {

    if(mNumResyncSamples>= MIN_RESYNC_SAMPLES_FOR_UPDATE){

        //驱动DispSyncThread线程不停工作了

        mThread->updateModel(mPeriod,mPhase);

    }

}