单Buffer的缺点
如果App速度很慢,可以看到它在LCD上缓慢绘制图案
计时App速度很高,LCD控制器不断从Framebuffer中读取数据来显示,而App不断把数据写入Framebuffer
假设App想把LCD显示为整屏幕的蓝色、红色
很大概率不限这种情况:
LCD控制器速度Framebuffer数据,读到一半时,在LCD上显示了半屏幕的蓝色
这是App非常高效地把整个Framebuffer地数据都改成了红色
LCD控制器继续读取数据,于是LCD上就会显示半屏幕蓝色、半屏幕红色
人眼就会感觉到屏幕闪烁、撕裂
使用多Buffer来改进
上述两个缺点地根源是一致地:Framebuffer中地数据还没准备好整帧数据,就被LCD控制器使用了。
使用双buffer甚至多buffer可以解决这个问题:
假设有2个Framebuffer: FB0、FB1
LCD控制器正在读取FB0
APP写FB1
写好FB1后,让LCD控制器切换到FB1
App写FB0
写好FB0后,让LCD控制器切换到FB0
内核驱动程序分析
驱动:分配多个buffer
fb_info->fix.smem_len = SZ_32M; //设置smem_len的大小
fbi->screen_base = dma_alloc_writecombine(fbi->device, //分配设置的大小
fbi->fix.smem_len,
(dma_addr_t *)&fbi->fix.smem_start,
GFP_DMA | GFP_KERNEL);
驱动:保存buffer信息
fb_info->fix.smem_len // 含有总buffer大小
fb_info->var // 含有单个buffer信息
APP:读取buffer信息
ioctl(fd_fb, FBIOGET_FSCREENINFO, &fix);
ioctl(fd_fb, FBIOGET_VSCREENINFO, &var);
// 计算是否支持多buffer,有多少个buffer
screen_size = var.xres * var.yres * var.bits_per_pixel / 8;
nBuffers = fix.smem_len / screen_size;
APP:使能多buffer
var.yres_virtual = nBuffers * var.yres;
ioctl(fd_fb, FBIOPUT_VSCREENINFO, &var);
APP:写buffer
fb_base = (unsigned char *)mmap(NULL , fix.smem_len, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd_fb, 0);
/* get buffer */
pNextBuffer = fb_base + nNextBuffer * screen_size;
/* set buffer */
lcd_draw_screen(pNextBuffer, colors[i]);
APP:开始切换buffer
/* switch buffer */
var.yoffset = nNextBuffer * var.yres;
ioctl(fd_fb, FBIOPAN_DISPLAY, &var);
驱动:切换buffer
// fbmem.c
fb_ioctl
do_fb_ioctl
fb_pan_display(info, &var);
err = info->fbops->fb_pan_display(var, info) // 调用硬件相关的函数
APP:等待切换完成(在驱动程序中已经等待切换完成了,所以这个调用并无必要)
ret = 0;
ioctl(fd_fb, FBIO_WAITFORVSYNC, &ret);
原作者:习惯就好zz