1.Android 14 HWUI 源码研究 View Canvas RenderThread ViewRootImpl skia
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4.Android Framework源码解析,看这一篇就够了
Android 14 HWUI 源码研究 View Canvas RenderThread ViewRootImpl skia
HUWUI是Android系统中负责应用可视化元素绘制的核心组件,其架构主要在C++层实现,从Java层接收View绘制信息,通过唯一的渲染线程使用skia技术完成渲染任务。整体上,帮助中心问答源码从应用程序到UI线程,再到渲染线程,形成了清晰的层级关系。
HUWUI的构建主要包括三个核心类,它们分别是:RecordingCanvas、Canvas、RenderNode、RenderProxy、RenderThread、CanvasContext、fpgariscv源码IRenderPipeline。在Java层,主要涉及两类Canvas,RecordingCanvas用于记录绘制指令,Canvas则是直接用于渲染。RecordingCanvas在构造时创建,而Canvas在调用时创建。这两个类在C++层分别对应SkiaRecordingCanvas和SkiaCanvas,后者直接引用SkCanvas。
在全局循环中,UI线程与渲染线程之间的协同操作至关重要。具体流程包括:新创建Activity后,附着到对应的PhoneWindow,然后调用PhoneWindow的setContentView方法,将View添加到DecorView作为子节点。饕餮源码接着,DecorView与ViewRootImpl对接,完成View的更新与渲染。整个过程包含了measure、layout和draw等复杂子流程。
渲染线程创建与核心对象紧密关联,主要包括RenderProxy、RenderThread和DrawFrameTask。RenderProxy负责Java层信息的衔接,RenderThread作为进程唯一的渲染线程,持有DrawFrameTask和CanvasContext,完成一帧的绘制任务。指令记录流程的核心在于使用C++层的RecordingCanvas将View属性和绘制信息记录到DisplayList中,进而完成指令的渲染。
Surface、源码访问ANativeWindow、EGLSurface的创建流程在ViewRootImpl的performTraversals函数中初始化。ReliableSurface的封装和EGL与Skia环境的创建主要在RenderThread的requireGlContext函数中实现。从源码分析,这一过程通常在三个地方调用。
View树与RenderNode树之间的协作关系明确,一个Application进程对应多个Activity,每个Activity与一个PhoneWindow绑定,PhoneWindow持有DecorView,DecorView对应一个ViewRootImpl,而ViewRootImpl与ThreadedRender模块对接。ThreadedRender与C++层的RenderProxy一一对应,RenderProxy持有关键对象,如RenderThread、CanvasContext、githublinux源码DrawFrameTask等。RenderThread是单例模式,进程唯一,负责一帧绘制的逻辑。
在RenderPipeline模块中,关键操作包括makeCurrent、draw和swapBuffers。Native Canvas在这一过程中扮演了桥梁角色,接收Java API调用,而RecordingCanvas完成Op记录,最终DisplayListData存储这些Op。
skia的核心资源主要在三个使用场景中发挥作用,具体细节需深入分析,这些资源对于实现高效、稳定的渲染效果至关重要。
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1.SurfaceFlingeræ¯ä¸ä¸ªæå¡ï¼ä¸»è¦æ¯è´è´£åæåçªå£çSurfaceï¼ç¶åéè¿OpenGLESæ¾ç¤ºå°FrameBufferä¸ã
2.DisplayHardwareæ¯å¯¹æ¾ç¤ºè®¾å¤çæ½è±¡ï¼å æ¬FrameBufferåOverlayãå è½½FrameBufferåOverlayæ件ï¼å¹¶åå§åOpenGLES:
view plain
mNativeWindow = new FramebufferNativeWindow();
framebuffer_device_t const * fbDev = mNativeWindow->getDevice();
if (hw_get_module(OVERLAY_HARDWARE_MODULE_ID, &module) == 0) {
overlay_control_open(module, &mOverlayEngine);
}
surface = eglCreateWindowSurface(display, config, mNativeWindow.get(), NULL);
eglMakeCurrent(display, surface, surface, context);
3.FramebufferNativeWindow æ¯framebuffer çæ½è±¡ï¼å®è´è´£å è½½libgrallocï¼å¹¶æå¼framebuffer设å¤ãFramebufferNativeWindow并ä¸ç´æ¥ä½¿ç¨ framebufferï¼èæ¯èªå·±å建äºä¸¤ä¸ªBufferï¼
queueBufferè´è´£æ¾ç¤ºä¸ä¸ªBufferå°å±å¹ä¸ï¼å®è°ç¨fb->postå»æ¾ç¤ºã
dequeueBufferè·åä¸ä¸ªç©ºé²çBufferï¼ç¨æ¥å¨åå°ç»å¶ã
è¿ä¸¤ä¸ªå½æ°ç±eglSwapBuffersè°è¿æ¥ï¼è°å°
view plain
egl_window_surface_v2_t::swapBuffersï¼
nativeWindow->queueBuffer(nativeWindow, buffer);
nativeWindow->dequeueBuffer(nativeWindow, &buffer);
4.msm7k/liboverlayæ¯Overlayçå®ç°ï¼ä¸å ¶å®å¹³å°ä¸åçæ¯ï¼é«éå¹³å°ä¸çOverlay并ä¸æ¯æä¾ä¸ä¸ªframebuffer设å¤ï¼èéè¿fb0çioctlæ¥å®ç°çï¼ioctlå为两类æä½ï¼
OverlayControlChannelç¨äºè®¾ç½®åæ°ï¼æ¯å¦è®¾ç½®Overlayçä½ç½®ï¼å®½åº¦åé«åº¦ï¼
view plain
bool OverlayControlChannel::setPosition(int x, int y, uint_t w, uint_t h) {
ov.dst_rect.x = x;
ov.dst_rect.y = y;
ov.dst_rect.w = w;
ov.dst_rect.h = h;
ioctl(mFD, MSMFB_OVERLAY_SET, &ov);
}
OverlayDataChannelç¨äºæ¾ç¤ºOverlayï¼å ¶ä¸æéè¦çå½æ°å°±æ¯queueBuffer:
view plain
bool OverlayDataChannel::queueBuffer(uint_t offset) {
mOvData.data.offset = offset;
ioctl(mFD, MSMFB_OVERLAY_PLAY, odPtr))
}
5.msm7k/libgralloc æ¯æ¾ç¤ºç¼åçæ½è±¡ï¼å æ¬framebufferåæ®éSurfaceçBufferãframebufferåªæ¯/dev/graphic/fb0çå è£ ï¼SurfaceçBufferåæ¯å¯¹/dev/pmemãashmemåGPUå å(msm_hw3dm)çå è£ ï¼å®çç®æ 主è¦æ¯æ¹ä¾¿ç¡¬ä»¶å éï¼å 为 DMAä¼ è¾ä½¿ç¨ç©çå°åï¼è¦æ±å åå¨ç©çå°åä¸è¿ç»ã
6.msm7k/libcopybitè¿æ¯2Då éåºï¼ä¸»è¦è´è´£Surfaceçæ伸ãæ转ååæçæä½ãå®æ两ç§å®ç°æ¹å¼ï¼
copybit.cpp: åºäºfb0çioctl(MSMFB_BLIT)çå®ç°ã
copybit_c2d.cpp: åºäºkgslçå®ç°ï¼åªæ¯å¯¹libC2D2.soçå è£ ï¼libC2D2.soåºè¯¥æ¯ä¸å¼æºçã
7.pmem
misc/pmem.c: 对ç©çå åç管çï¼ç®æ³åç¨æ·ç©ºé´çæ¥å£ã
board-msm7x.cå®ä¹äºç©çå åç缺ç大å°ï¼
view plain
#define MSM_PMEM_MDP_SIZE 0x1B
#define MSM_PMEM_ADSP_SIZE 0xB
#define MSM_PMEM_AUDIO_SIZE 0x5B
#define MSM_FB_SIZE 0x
#define MSM_GPU_PHYS_SIZE SZ_2M
#define PMEM_KERNEL_EBI1_SIZE 0x1C
msm_msm7x2x_allocate_memory_regionsåé å 大åå åç¨äºç»pmemåäºæ¬¡åé ã
8.KGSL
Kernel Graphics System Layer (KGSL)ï¼3Då¾å½¢å é驱å¨ç¨åºï¼æºä»£ç drivers/gpu/msmç®å½ä¸ï¼å®æ¯å¯¹GPUçå è£ ï¼ç»OpenGLES 2.0æä¾æ½è±¡çæ¥å£ã
9.msm_hw3dm
è¿ä¸ªæå¨å æ ¸ä¸æ²¡ææ¾å°ç¸å ³ä»£ç ã
.msm_fb
msm_fb.c: framebuffer, overlayåblitçç¨æ·æ¥å£ã
mdp_dma.c: å¯¹å ·ä½æ¾ç¤ºè®¾å¤çå è£ ï¼æä¾ä¸¤ç§framebufferæ´æ°çæ¹å¼ï¼
mdp_refresh_screenï¼ å®æ¶æ´æ°ã
mdp_dma_pan_update: éè¿pan display主å¨æ´æ°ã
mdp_dma_lcdc.cï¼é对LCDå®ç°çæ¾ç¤ºè®¾å¤ï¼mdp_lcdc_updateç¨æ´æ°framebufferã
Android Framework源码解析,看这一篇就够了
深入解析Android Framework源码,理解底层原理是Android开发者的关键。本文将带你快速入门Android Framework的层次架构,从上至下分为四层,掌握Android系统启动流程,了解Binder的进程间通信机制,剖析Handler、AMS、WMS、Surface、SurfaceFlinger、PKMS、InputManagerService、DisplayManagerService等核心组件的工作原理。《Android Framework源码开发揭秘》学习手册,全面深入地讲解Android框架初始化过程及主要组件操作,适合有一定Android应用开发经验的开发者,旨在帮助开发者更好地理解Android应用程序设计与开发的核心概念和技术。通过本手册的学习,将能迅速掌握Android Framework的关键知识,为面试和实际项目提供有力支持。
系统启动流程分析覆盖了Android系统层次角度的三个阶段:Linux系统层、Android系统服务层、Zygote进程模型。理解这些阶段的关键知识,对于深入理解Android框架的启动过程至关重要。
Binder作为进程间通信的重要机制,在Android中扮演着驱动的角色。它支持多种进程间通信场景,包括系统类的打电话、闹钟等,以及自己创建的WebView、视频播放、音频播放、大图浏览等应用功能。
Handler源码解析,揭示了Android中事件处理机制的核心。深入理解Handler,对于构建响应式且高效的Android应用至关重要。
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WMS(Window Manager Service)源码解析,了解窗口管理、布局和显示策略的实现。深入理解WMS,对于构建美观且高效的用户界面至关重要。
Surface源码解析,揭示了图形渲染和显示管理的核心。Surface是Android系统中进行图形渲染和显示的基础组件,掌握其原理对于开发高质量的图形应用至关重要。
基于Android.0的SurfaceFlinger源码解析,探索图形渲染引擎的实现细节。SurfaceFlinger是Android系统中的图形渲染核心组件,理解其工作原理对于性能优化有极大帮助。
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