android display之VSync和线程处理关系

0.mtk平台相关surfaceflinger线程有那些?

1 mtk采用的是：硬件VSYNC 线程

2.Mtk 通过surfaceflinger注册了3个eventthread

2.1 DispSyncThread如何区分和执行vssyncsrc和sfVsyncSrc的vs？

2.2 vssyncsrc和sfVsyncSrc的事件接受者什么创建

2.3 EventControl线程

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0.mtk平台相关surfaceflinger线程有：

1 mtk采用的是：硬件VSYNC 线程：

2.Mtk 通过surfaceflinger注册了3个eventthread：

每个event线程都注册：

voidEventThread::Connection::onFirstRef() {

// NOTE: mEventThread doesn't hold a strongreference on us

mEventThread->registerDisplayEventConnection(this);

}

线程	VS信号源	功能
eventthread：	vssyncsrc硬件VS	用于控制App UI的同步，产生sfVsyncSrc的周期：sfVsyncPhaseOffsetNs。在setVSyncEnabled（）的时候mDispSync->addEventListener（）来设置周期
Eventthread	sfVsyncSrc	与surfaceflinger的渲染同步，产生vssyncsrc的周期是：vsyncPhaseOffsetNs。在setVSyncEnabled（）的时候mDispSync->addEventListener（）来设置周期
EventControl	无	用来向VSync硬件发命令，只是使能和关闭硬件vs信号
DispSync线程	vssyncsrc硬件VS	统一处理硬件产生的vs信号，以及计算帧时间

理论上来说：vssyncsrc和sfVsyncSrc都是虚拟的vs。两者都是通过DispSync线程来计算发出vs的时间。

2.1 DispSyncThread如何区分和执行vssyncsrc和sfVsyncSrc的VsyncSrc？

答案：

1）首先VSyncSource对象的创建如下

// start the EventThread

sp<VSyncSource> vsyncSrc = new DispSyncSource(&mPrimaryDispSync,返回一个DispSyncSource对象给vsyncSrc

vsyncPhaseOffsetNs, true);

mEventThread = new EventThread(vsyncSrc);

sp<VSyncSource>sfVsyncSrc = new DispSyncSource(&mPrimaryDispSync,----返回一个DispSyncSource对象给sfVsyncSrc

sfVsyncPhaseOffsetNs, false);

mSFEventThread = newEventThread(sfVsyncSrc);

mEventQueue.setEventThread(mSFEventThread);

-------也就是每个EventThread都是有管理自己的对象vsyncSrc或者sfVsyncSrc；

---------EventThread::threadLoop-------

{

……...

-waitForEvent（）

…...

}

//增加监听者以及设置接收到vsync的时候callbakc

waitForEvent（）{

…..

// Here we figure outif we need to enable or disable vsyncs

if (timestamp && !waitForVSync){

// we received a VSYNC but we haveno clients

// don't report it, and disableVSYNC events

disableVSyncLocked();

} else if (!timestamp &&waitForVSync) {

// we have at least one client, sowe want vsync enabled

// (TODO: this function is calledright after we finish

// notifying clients of a vsync, sothis call will be made

// at the vsync rate, e.g.60fps. If we can accurately

// track the current state we couldavoid making this call

// so often.)

enableVSyncLocked();

}

………

}

void EventThread::enableVSyncLocked() {

if (!mUseSoftwareVSync) {

// never enable h/w VSYNC when screenis off

if (!mVsyncEnabled) {

mVsyncEnabled = true;

/*设置回调VSyncSource::Callback 的onVSyncEvent是纯虚函数：EventThread继承自VSyncSource::Callback。实现了onVSyncEvent（）回调函数。

//classEventThread : public Thread, private VSyncSource::Callback

最终：mCallback = callback;

virtual voidsetCallback(const sp<VSyncSource::Callback>& callback) {

Mutex::Autolock lock(mMutex);

mCallback = callback;

}

mVSyncSource->setCallback(static_cast<VSyncSource::Callback*>(this));

mVSyncSource->setVSyncEnabled(true);-----》这侧监听者到mEventListeners

mPowerHAL.vsyncHint(true);

}

mDebugVsyncEnabled = true;

}

2）其次硬件常常一个VS--->通知到SurfaceFlinger::onVSyncReceived(inttype, nsecs_t timestamp)//timestamp就是用来计算这次vs的周期：mPeriod ；而mPeriod 就是DispSync线程的执行周期。

virtual bool threadLoop() {

status_t err;

nsecs_t now =systemTime(SYSTEM_TIME_MONOTONIC);

nsecs_t nextEventTime = 0;

while (true) {

Vector<CallbackInvocation>callbackInvocations;

………...

if (mPeriod == 0) {

err = mCond.wait(mMutex);//周期超时，则wait，直到下一次HW VS产生

if (err != NO_ERROR) {

ALOGE("errorwaiting for new events: %s (%d)",

strerror(-err),err);

return false;

}

continue;

}

。。。。。。。。。

if (isWakeup) {

mWakeupLatency =((mWakeupLatency * 63) +

(now - targetTime))/ 64;

if (mWakeupLatency >500000) {

// Don't correct bymore than 500 us

mWakeupLatency =500000;

}

if (traceDetailedInfo) {

ATRACE_INT64("DispSync:WakeupLat", now - nextEventTime);

ATRACE_INT64("DispSync:AvgWakeupLat", mWakeupLatency);

}

//gatherCallbackInvocationsLocked（）计算出虚拟VSync信号要多久产生。

callbackInvocations= gatherCallbackInvocationsLocked(now);

}

if (callbackInvocations.size() >0) {

fireCallbackInvocations(callbackInvocations);

//调起监听者的回调函数DispSyncSource：：onDispSyncEvent（）-----》callback->onVSyncEvent(when);

}

return false;

}

voidfireCallbackInvocations(const Vector<CallbackInvocation>& callbacks){

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

callbacks[i].mCallback->onDispSyncEvent(callbacks[i].mEventTime);

}

“DispSyncThread就像乐队鼓手一样控制着大家的节奏。它在主循环中会先通过已经向DispSync注册的listener计算下一个要产生的虚拟VSync信号还要多久，等待相应时间后就会调用相应listener的callback函数。这样，对于那些注册了listener的监听者来说，就好像被真实的VSync信号控制着一样。”

小结：相对DispSyncThread而言，vssyncsrc线程和sfVsyncSrc线程是vsync监听者。

而vssyncsrc和sfVsyncSrc收到vsync之后，应用程序和surfaceflinger（两线程循环获取Event）是vsync事件的接收者。

所以vsynv的路径就是：DispSyncThread--->vssyncsrc和sfVsyncSrc---->vsync事件的接收者:应用程序和surfaceflinger.

2.2 vssyncsrc线程和sfVsyncSrc线程的vsync事件接受者什么创建？

1）sfVsyncSrc的vsync事件接收者创建：通过mSFEventThread对象 ；

mSFEventThread= new EventThread(sfVsyncSrc);

mEventQueue.setEventThread(mSFEventThread);

voidMessageQueue::setEventThread(constsp<EventThread>& eventThread)

{

mEventThread = eventThread;

mEvents =eventThread->createEventConnection();

mEventTube = mEvents->getDataChannel();

mLooper->addFd(mEventTube->getFd(),0, ALOOPER_EVENT_INPUT,

MessageQueue::cb_eventReceiver,this);

}

2）vssyncsrc的vsync事件接收者创建：

应用层通过DisplayEventReceiver.java

--->android_view_DisplayEventReceiver.cpp

--->DisplayEventReceiver.cpp

---->EventThread.cpp

一直到mEventThread对象：

sp<IDisplayEventConnection>SurfaceFlinger::createDisplayEventConnection() {

return mEventThread->createEventConnection();

}

2.3 EventControl线程

EventControlThread::threadLoop(）

---->

mFlinger->eventControl(HWC_DISPLAY_PRIMARY,

SurfaceFlinger::EVENT_VSYNC, mVsyncEnabled);

----->getHwComposer().eventControl(disp, event, enabled);----->HWComposer::eventControl（）

---- mHwc->eventControl() hal层

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