android fence sync

android fence sync是android中引入的一个同步的机制，主要用在display的graphic buffer的同步管理上，可以让对buffer的操作可以并行执行以减少时间。
在BufferQueue中每个buffer都有一个对应的fence fd，他对应了一个fence object，它表明有角色在操作这块buffer，当fence object变为siganled状态的时候，表明这块buffer已经没有再被操作了。
可以简单的把fence理解为一把锁，当它active的时候表明了对buffer的控制，当它为signaled状态时候，表明不再控制buffer，每个需要使用buffer的角色，在使用前都要检查这把锁是否signaled了才能进行安全的操作，否则就要等待。

sync framework的3个重要元素
sync_timeline：sync的timeline，timeline最终具体的hardware去支持，简单来说可以把timeline看做是一个counter。
sync_pt：sync point，它是sync timeline上的某个点（可以看做是counter的某个值），每个sync point都属于某一个sync timeline。sync point有active,signaled,error3个状态，初始是active状态，之后会变为signaled或者error状态。
sync_fence：sync fence是由一组sync point构成的，这些sync point可以属于不同的sync timeline。（由一组point形成的栏，还是很形象的）

kernel对于sync支持
/dev/sync
sync机制是由/dev/sync来提供支持的。sync device除了提供fence的ioctl接口之外，还提供给了下面3个接口：
sync_timline_create(struct sync_timeline_ops*op,int size,char*name)
sync_pt_create(sync_timeline*parent,int size)
sync_fence_create(char*name,sync_pt*pt)
从这3个api里面可以看出来，sync是不能直接使用，就是前面所说的需要使用sync机制的hardware去提供支持：
具体的hardware需要提供一组sync_timeline_ops去创建sync_timeline
sync_pt的创建，由具体的hardware去设定size来申请内存，用以保存扩展的信息。

/dev/sw_sync
android提供了一个software sync device来提供具体的sync支持：
sw_sync_timeline_create()，使用sync_timeline_create()来创建一个sw_sync_timeline。
sw_sync_pt_creat()，调用sync_pt_create()创建出一个sync_pt。
sw_sync_timeline_inc()，让timeline increate，这样会signal掉timline上point(value)。
这些接口可以在kernel中直接使用，user层也可以通过操作/dev/sw_sync来建立software sync object。

sync_fence的创建和使用
Kernel层面创建的fence

//初始化int val = 0; //sync pt的值。struct    sync_timeline* timeline = sw_sync_timeline_create("test-timeline");............//创建pt和fencestruct sync_pt * pt = sw_sync_pt_create(timeline,*val);val++;//改变sync pt的值，这样创建出来的sync_pt就会不一样。struct sync_fence* fence = sync_fence_create("test-fence", pt);//绑定fd。这个fd可以返回给user层操作。int fencefd = get_unused_fd();sync_fence_install(fence,fencefd);............//inc timeline，会让对应的sync pt释放，也就是对应的fence释放掉。sw_sync_timeline_inc(timeline, 1);

fence对应的fd在传递到user层之后，我们可以通过操作fd来操作fence了。

user层面使用fence
android层面提供了一组sync的接口来使用fence做同步，在/system/core/libsync下。

//初始化int val = 0;int timeline_fd =  sw_sync_timeline_create();............//创建同步的fence，包含了创建sync pt。int fencefd = sw_sync_fence_create(timeline_fd, "test-fence", val);val++;............//fence fd 可以进行merge,wait等操作............//释放fence。sw_sync_timeline_inc(timeline_fd,1);

fence主要有2个操作：
merge操作，将多个fence merge到一个fd中去，这样fence就变为对应多个sync_pt。
wait操作，在user层调用函数sync_wait()，这个函数是等待fence对应的所有的sync_pt从active变为siganled的状态。
注意fence在操作完毕后，要把对应的fd close掉才行。

android中提供了class Fence，该类使用fence的fd来构造，封装了merge和wait的函数，并且会在析构的时候关闭fd，尽量使用这个类来操作fence。

-------------------------------------------

by sky

更多相关文章

随机推荐