Android 12(S) 图像显示系统 - BufferQueue的工作流程（九）

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题外话

Covid-19疫情的强烈反弹，小区里检测出了无症状感染者。小区封闭管理，我也不得不居家办公了。既然这么大把的时间可以光明正大的宅家里，自然要好好利用，八个字 == 努力工作，好好学习

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一、前言

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这篇文章中，将详细讲解 生产者 -- 图形缓冲队列 -- 消费者 这个模型的的具体工作流程。我们还是从我们的demo运行流程着手。

可以再回头看看 Android 12(S) 图像显示系统 - 示例应用（二）

在demo示例中，我们获取buffer --> 填充数据 --> 送出显示的代码如下所示（做了简化）：

        // 9. dequeue a buffer
        ANativeWindowBuffer *nativeBuffer = nullptr;
        int hwcFD = -1;
        err = nativeWindow->dequeueBuffer(nativeWindow, &nativeBuffer, &hwcFD);

        // 10. make sure really control the dequeued buffer
        sp<Fence> hwcFence(new Fence(hwcFD));
        int waitResult = hwcFence->waitForever("dequeueBuffer_EmptyNative");
        // 11. fill buffer
        sp<GraphicBuffer> buf(GraphicBuffer::from(nativeBuffer));
        uint8_t* img = nullptr;
        err = buf->lock(GRALLOC_USAGE_SW_WRITE_OFTEN, (void**)(&img));
        fillRGBA8Buffer(img);
        err = buf->unlock();

        // 13. queue the buffer to display
        int gpuFD = -1;
        err = nativeWindow->queueBuffer(nativeWindow, buf->getNativeBuffer(), gpuFD);

获取图形缓冲区调用流程：

==> ANativeWindow::dequeueBuffer 

==> Surface::hook_dequeueBuffer

==> Surface::dequeueBuffer

==> BufferQueueProducer::dequeueBuffer

填充数据后返还图形缓冲区的调用流程：

==> ANativeWindow::queueBuffer

==> Surface::hook_queueBuffer

==> Surface::queueBuffer

==> BufferQueueProducer::queueBuffer

前面文章讲解中提到，BLASTBufferQueue中创建Surface对象时，初始化其成员mGraphicBufferProducer，这个就是指向了一个GraphicBufferProducer对象。

当然，demo作为客户端仅仅是展示了生产者的工作，那消费者的工作又是如何的呢？

先用一张流程图概述一下：

 

上图基本展示了BufferQueue的工作逻辑以及Buffer的流转过程和状态变化情况。

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上图描述的流程我再重复唠叨一遍：

1. Producer准备绘图时，调用dequeueBuffer向BufferQueue请求一块buffer;
2. BufferQueue收到dequeueBuffer的请求后会去自己的BufferSlot队列中寻找一个FREE状态的，然后返回它的index;
3. Producer拿到可用的buffer后就可以准备填充数据了；
4. Producer填充数据完毕，调用queueBuffer将bffer再返还给BufferQueue;
5. BufferQueue收到queueBuffer请求后，将指定的buffer包装为BufferItem对象，放入mQueue，并通知Consumer来消费；
6. Consumer收到 frame available的通知后，调用acquireBuffer，获取一个buffer;
7. Consumer拿到buffer进行消费，一般是指SurfaceFlinger做渲染显示;
8. Consumer完成处理，调用releaseBuffer把buffer返还给BufferQueue，这个buffer之后就可以再次在新的循环中使用了。

另外一点请留意各个函数调用后，对应的BufferSlot(GraphicBuffer)的状态变化。一般是这样的：

FREE -> DEQUEUED -> QUEUED -> ACQUIRED -> FREE

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二、生产者-Producer的相关逻辑

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代码位置 ：/frameworks/native/libs/gui/BufferQueueProducer.cpp

 

 

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