OSDN Git Service

4e9e810701999ffc75da93e562cb877ee62f6b40
[android-x86/frameworks-native.git] / include / gui / IGraphicBufferProducer.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2010 The Android Open Source Project
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at
7  *
8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #ifndef ANDROID_GUI_IGRAPHICBUFFERPRODUCER_H
18 #define ANDROID_GUI_IGRAPHICBUFFERPRODUCER_H
19
20 #include <stdint.h>
21 #include <sys/types.h>
22
23 #include <utils/Errors.h>
24 #include <utils/RefBase.h>
25
26 #include <binder/IInterface.h>
27
28 #include <ui/Fence.h>
29 #include <ui/GraphicBuffer.h>
30 #include <ui/Rect.h>
31
32 namespace android {
33 // ----------------------------------------------------------------------------
34
35 class IProducerListener;
36 class NativeHandle;
37 class Surface;
38
39 /*
40  * This class defines the Binder IPC interface for the producer side of
41  * a queue of graphics buffers.  It's used to send graphics data from one
42  * component to another.  For example, a class that decodes video for
43  * playback might use this to provide frames.  This is typically done
44  * indirectly, through Surface.
45  *
46  * The underlying mechanism is a BufferQueue, which implements
47  * BnGraphicBufferProducer.  In normal operation, the producer calls
48  * dequeueBuffer() to get an empty buffer, fills it with data, then
49  * calls queueBuffer() to make it available to the consumer.
50  *
51  * This class was previously called ISurfaceTexture.
52  */
53 class IGraphicBufferProducer : public IInterface
54 {
55 public:
56     DECLARE_META_INTERFACE(GraphicBufferProducer);
57
58     enum {
59         // A flag returned by dequeueBuffer when the client needs to call
60         // requestBuffer immediately thereafter.
61         BUFFER_NEEDS_REALLOCATION = 0x1,
62         // A flag returned by dequeueBuffer when all mirrored slots should be
63         // released by the client. This flag should always be processed first.
64         RELEASE_ALL_BUFFERS       = 0x2,
65     };
66
67     // requestBuffer requests a new buffer for the given index. The server (i.e.
68     // the IGraphicBufferProducer implementation) assigns the newly created
69     // buffer to the given slot index, and the client is expected to mirror the
70     // slot->buffer mapping so that it's not necessary to transfer a
71     // GraphicBuffer for every dequeue operation.
72     //
73     // The slot must be in the range of [0, NUM_BUFFER_SLOTS).
74     //
75     // Return of a value other than NO_ERROR means an error has occurred:
76     // * NO_INIT - the buffer queue has been abandoned.
77     // * BAD_VALUE - one of the two conditions occurred:
78     //              * slot was out of range (see above)
79     //              * buffer specified by the slot is not dequeued
80     virtual status_t requestBuffer(int slot, sp<GraphicBuffer>* buf) = 0;
81
82     // setBufferCount sets the number of buffer slots available. Calling this
83     // will also cause all buffer slots to be emptied. The caller should empty
84     // its mirrored copy of the buffer slots when calling this method.
85     //
86     // This function should not be called when there are any dequeued buffer
87     // slots, doing so will result in a BAD_VALUE error returned.
88     //
89     // The buffer count should be at most NUM_BUFFER_SLOTS (inclusive), but at least
90     // the minimum undequeued buffer count (exclusive). The minimum value
91     // can be obtained by calling query(NATIVE_WINDOW_MIN_UNDEQUEUED_BUFFERS).
92     // In particular the range is (minUndequeudBuffers, NUM_BUFFER_SLOTS].
93     //
94     // The buffer count may also be set to 0 (the default), to indicate that
95     // the producer does not wish to set a value.
96     //
97     // Return of a value other than NO_ERROR means an error has occurred:
98     // * NO_INIT - the buffer queue has been abandoned.
99     // * BAD_VALUE - one of the below conditions occurred:
100     //              * bufferCount was out of range (see above)
101     //              * client has one or more buffers dequeued
102     virtual status_t setBufferCount(int bufferCount) = 0;
103
104     // dequeueBuffer requests a new buffer slot for the client to use. Ownership
105     // of the slot is transfered to the client, meaning that the server will not
106     // use the contents of the buffer associated with that slot.
107     //
108     // The slot index returned may or may not contain a buffer (client-side).
109     // If the slot is empty the client should call requestBuffer to assign a new
110     // buffer to that slot.
111     //
112     // Once the client is done filling this buffer, it is expected to transfer
113     // buffer ownership back to the server with either cancelBuffer on
114     // the dequeued slot or to fill in the contents of its associated buffer
115     // contents and call queueBuffer.
116     //
117     // If dequeueBuffer returns the BUFFER_NEEDS_REALLOCATION flag, the client is
118     // expected to call requestBuffer immediately.
119     //
120     // If dequeueBuffer returns the RELEASE_ALL_BUFFERS flag, the client is
121     // expected to release all of the mirrored slot->buffer mappings.
122     //
123     // The fence parameter will be updated to hold the fence associated with
124     // the buffer. The contents of the buffer must not be overwritten until the
125     // fence signals. If the fence is Fence::NO_FENCE, the buffer may be written
126     // immediately.
127     //
128     // The async parameter sets whether we're in asynchronous mode for this
129     // dequeueBuffer() call.
130     //
131     // The width and height parameters must be no greater than the minimum of
132     // GL_MAX_VIEWPORT_DIMS and GL_MAX_TEXTURE_SIZE (see: glGetIntegerv).
133     // An error due to invalid dimensions might not be reported until
134     // updateTexImage() is called.  If width and height are both zero, the
135     // default values specified by setDefaultBufferSize() are used instead.
136     //
137     // The pixel formats are enumerated in <graphics.h>, e.g.
138     // HAL_PIXEL_FORMAT_RGBA_8888.  If the format is 0, the default format
139     // will be used.
140     //
141     // The usage argument specifies gralloc buffer usage flags.  The values
142     // are enumerated in <gralloc.h>, e.g. GRALLOC_USAGE_HW_RENDER.  These
143     // will be merged with the usage flags specified by
144     // IGraphicBufferConsumer::setConsumerUsageBits.
145     //
146     // This call will block until a buffer is available to be dequeued. If
147     // both the producer and consumer are controlled by the app, then this call
148     // can never block and will return WOULD_BLOCK if no buffer is available.
149     //
150     // A non-negative value with flags set (see above) will be returned upon
151     // success.
152     //
153     // Return of a negative means an error has occurred:
154     // * NO_INIT - the buffer queue has been abandoned.
155     // * BAD_VALUE - both in async mode and buffer count was less than the
156     //               max numbers of buffers that can be allocated at once.
157     // * INVALID_OPERATION - cannot attach the buffer because it would cause
158     //                       too many buffers to be dequeued, either because
159     //                       the producer already has a single buffer dequeued
160     //                       and did not set a buffer count, or because a
161     //                       buffer count was set and this call would cause
162     //                       it to be exceeded.
163     // * WOULD_BLOCK - no buffer is currently available, and blocking is disabled
164     //                 since both the producer/consumer are controlled by app
165     // * NO_MEMORY - out of memory, cannot allocate the graphics buffer.
166     //
167     // All other negative values are an unknown error returned downstream
168     // from the graphics allocator (typically errno).
169     virtual status_t dequeueBuffer(int* slot, sp<Fence>* fence, bool async,
170             uint32_t w, uint32_t h, uint32_t format, uint32_t usage) = 0;
171
172     // detachBuffer attempts to remove all ownership of the buffer in the given
173     // slot from the buffer queue. If this call succeeds, the slot will be
174     // freed, and there will be no way to obtain the buffer from this interface.
175     // The freed slot will remain unallocated until either it is selected to
176     // hold a freshly allocated buffer in dequeueBuffer or a buffer is attached
177     // to the slot. The buffer must have already been dequeued, and the caller
178     // must already possesses the sp<GraphicBuffer> (i.e., must have called
179     // requestBuffer).
180     //
181     // Return of a value other than NO_ERROR means an error has occurred:
182     // * NO_INIT - the buffer queue has been abandoned.
183     // * BAD_VALUE - the given slot number is invalid, either because it is
184     //               out of the range [0, NUM_BUFFER_SLOTS), or because the slot
185     //               it refers to is not currently dequeued and requested.
186     virtual status_t detachBuffer(int slot) = 0;
187
188     // detachNextBuffer is equivalent to calling dequeueBuffer, requestBuffer,
189     // and detachBuffer in sequence, except for two things:
190     //
191     // 1) It is unnecessary to know the dimensions, format, or usage of the
192     //    next buffer.
193     // 2) It will not block, since if it cannot find an appropriate buffer to
194     //    return, it will return an error instead.
195     //
196     // Only slots that are free but still contain a GraphicBuffer will be
197     // considered, and the oldest of those will be returned. outBuffer is
198     // equivalent to outBuffer from the requestBuffer call, and outFence is
199     // equivalent to fence from the dequeueBuffer call.
200     //
201     // Return of a value other than NO_ERROR means an error has occurred:
202     // * NO_INIT - the buffer queue has been abandoned.
203     // * BAD_VALUE - either outBuffer or outFence were NULL.
204     // * NO_MEMORY - no slots were found that were both free and contained a
205     //               GraphicBuffer.
206     virtual status_t detachNextBuffer(sp<GraphicBuffer>* outBuffer,
207             sp<Fence>* outFence) = 0;
208
209     // attachBuffer attempts to transfer ownership of a buffer to the buffer
210     // queue. If this call succeeds, it will be as if this buffer was dequeued
211     // from the returned slot number. As such, this call will fail if attaching
212     // this buffer would cause too many buffers to be simultaneously dequeued.
213     //
214     // If attachBuffer returns the RELEASE_ALL_BUFFERS flag, the caller is
215     // expected to release all of the mirrored slot->buffer mappings.
216     //
217     // A non-negative value with flags set (see above) will be returned upon
218     // success.
219     //
220     // Return of a negative value means an error has occurred:
221     // * NO_INIT - the buffer queue has been abandoned.
222     // * BAD_VALUE - outSlot or buffer were NULL or invalid combination of
223     //               async mode and buffer count override.
224     // * INVALID_OPERATION - cannot attach the buffer because it would cause
225     //                       too many buffers to be dequeued, either because
226     //                       the producer already has a single buffer dequeued
227     //                       and did not set a buffer count, or because a
228     //                       buffer count was set and this call would cause
229     //                       it to be exceeded.
230     // * WOULD_BLOCK - no buffer slot is currently available, and blocking is
231     //                 disabled since both the producer/consumer are
232     //                 controlled by the app.
233     virtual status_t attachBuffer(int* outSlot,
234             const sp<GraphicBuffer>& buffer) = 0;
235
236     // queueBuffer indicates that the client has finished filling in the
237     // contents of the buffer associated with slot and transfers ownership of
238     // that slot back to the server.
239     //
240     // It is not valid to call queueBuffer on a slot that is not owned
241     // by the client or one for which a buffer associated via requestBuffer
242     // (an attempt to do so will fail with a return value of BAD_VALUE).
243     //
244     // In addition, the input must be described by the client (as documented
245     // below). Any other properties (zero point, etc)
246     // are client-dependent, and should be documented by the client.
247     //
248     // The slot must be in the range of [0, NUM_BUFFER_SLOTS).
249     //
250     // Upon success, the output will be filled with meaningful values
251     // (refer to the documentation below).
252     //
253     // Return of a value other than NO_ERROR means an error has occurred:
254     // * NO_INIT - the buffer queue has been abandoned.
255     // * BAD_VALUE - one of the below conditions occurred:
256     //              * fence was NULL
257     //              * scaling mode was unknown
258     //              * both in async mode and buffer count was less than the
259     //                max numbers of buffers that can be allocated at once
260     //              * slot index was out of range (see above).
261     //              * the slot was not in the dequeued state
262     //              * the slot was enqueued without requesting a buffer
263     //              * crop rect is out of bounds of the buffer dimensions
264
265     struct QueueBufferInput : public Flattenable<QueueBufferInput> {
266         friend class Flattenable<QueueBufferInput>;
267         inline QueueBufferInput(const Parcel& parcel);
268         // timestamp - a monotonically increasing value in nanoseconds
269         // isAutoTimestamp - if the timestamp was synthesized at queue time
270         // crop - a crop rectangle that's used as a hint to the consumer
271         // scalingMode - a set of flags from NATIVE_WINDOW_SCALING_* in <window.h>
272         // transform - a set of flags from NATIVE_WINDOW_TRANSFORM_* in <window.h>
273         // async - if the buffer is queued in asynchronous mode
274         // fence - a fence that the consumer must wait on before reading the buffer,
275         //         set this to Fence::NO_FENCE if the buffer is ready immediately
276         // sticky - the sticky transform set in Surface (only used by the LEGACY
277         //          camera mode).
278         inline QueueBufferInput(int64_t timestamp, bool isAutoTimestamp,
279                 const Rect& crop, int scalingMode, uint32_t transform, bool async,
280                 const sp<Fence>& fence, uint32_t sticky = 0)
281         : timestamp(timestamp), isAutoTimestamp(isAutoTimestamp), crop(crop),
282           scalingMode(scalingMode), transform(transform), stickyTransform(sticky),
283           async(async), fence(fence) { }
284         inline void deflate(int64_t* outTimestamp, bool* outIsAutoTimestamp,
285                 Rect* outCrop, int* outScalingMode, uint32_t* outTransform,
286                 bool* outAsync, sp<Fence>* outFence,
287                 uint32_t* outStickyTransform = NULL) const {
288             *outTimestamp = timestamp;
289             *outIsAutoTimestamp = bool(isAutoTimestamp);
290             *outCrop = crop;
291             *outScalingMode = scalingMode;
292             *outTransform = transform;
293             *outAsync = bool(async);
294             *outFence = fence;
295             if (outStickyTransform != NULL) {
296                 *outStickyTransform = stickyTransform;
297             }
298         }
299
300         // Flattenable protocol
301         size_t getFlattenedSize() const;
302         size_t getFdCount() const;
303         status_t flatten(void*& buffer, size_t& size, int*& fds, size_t& count) const;
304         status_t unflatten(void const*& buffer, size_t& size, int const*& fds, size_t& count);
305
306     private:
307         int64_t timestamp;
308         int isAutoTimestamp;
309         Rect crop;
310         int scalingMode;
311         uint32_t transform;
312         uint32_t stickyTransform;
313         int async;
314         sp<Fence> fence;
315     };
316
317     // QueueBufferOutput must be a POD structure
318     struct __attribute__ ((__packed__)) QueueBufferOutput {
319         inline QueueBufferOutput() { }
320         // outWidth - filled with default width applied to the buffer
321         // outHeight - filled with default height applied to the buffer
322         // outTransformHint - filled with default transform applied to the buffer
323         // outNumPendingBuffers - num buffers queued that haven't yet been acquired
324         //                        (counting the currently queued buffer)
325         inline void deflate(uint32_t* outWidth,
326                 uint32_t* outHeight,
327                 uint32_t* outTransformHint,
328                 uint32_t* outNumPendingBuffers) const {
329             *outWidth = width;
330             *outHeight = height;
331             *outTransformHint = transformHint;
332             *outNumPendingBuffers = numPendingBuffers;
333         }
334         inline void inflate(uint32_t inWidth, uint32_t inHeight,
335                 uint32_t inTransformHint, uint32_t inNumPendingBuffers) {
336             width = inWidth;
337             height = inHeight;
338             transformHint = inTransformHint;
339             numPendingBuffers = inNumPendingBuffers;
340         }
341     private:
342         uint32_t width;
343         uint32_t height;
344         uint32_t transformHint;
345         uint32_t numPendingBuffers;
346     };
347
348     virtual status_t queueBuffer(int slot,
349             const QueueBufferInput& input, QueueBufferOutput* output) = 0;
350
351     // cancelBuffer indicates that the client does not wish to fill in the
352     // buffer associated with slot and transfers ownership of the slot back to
353     // the server.
354     //
355     // The buffer is not queued for use by the consumer.
356     //
357     // The buffer will not be overwritten until the fence signals.  The fence
358     // will usually be the one obtained from dequeueBuffer.
359     virtual void cancelBuffer(int slot, const sp<Fence>& fence) = 0;
360
361     // query retrieves some information for this surface
362     // 'what' tokens allowed are that of NATIVE_WINDOW_* in <window.h>
363     //
364     // Return of a value other than NO_ERROR means an error has occurred:
365     // * NO_INIT - the buffer queue has been abandoned.
366     // * BAD_VALUE - what was out of range
367     virtual int query(int what, int* value) = 0;
368
369     // connect attempts to connect a client API to the IGraphicBufferProducer.
370     // This must be called before any other IGraphicBufferProducer methods are
371     // called except for getAllocator. A consumer must be already connected.
372     //
373     // This method will fail if the connect was previously called on the
374     // IGraphicBufferProducer and no corresponding disconnect call was made.
375     //
376     // The listener is an optional binder callback object that can be used if
377     // the producer wants to be notified when the consumer releases a buffer
378     // back to the BufferQueue. It is also used to detect the death of the
379     // producer. If only the latter functionality is desired, there is a
380     // DummyProducerListener class in IProducerListener.h that can be used.
381     //
382     // The api should be one of the NATIVE_WINDOW_API_* values in <window.h>
383     //
384     // The producerControlledByApp should be set to true if the producer is hosted
385     // by an untrusted process (typically app_process-forked processes). If both
386     // the producer and the consumer are app-controlled then all buffer queues
387     // will operate in async mode regardless of the async flag.
388     //
389     // Upon success, the output will be filled with meaningful data
390     // (refer to QueueBufferOutput documentation above).
391     //
392     // Return of a value other than NO_ERROR means an error has occurred:
393     // * NO_INIT - one of the following occurred:
394     //             * the buffer queue was abandoned
395     //             * no consumer has yet connected
396     // * BAD_VALUE - one of the following has occurred:
397     //             * the producer is already connected
398     //             * api was out of range (see above).
399     //             * output was NULL.
400     // * DEAD_OBJECT - the token is hosted by an already-dead process
401     //
402     // Additional negative errors may be returned by the internals, they
403     // should be treated as opaque fatal unrecoverable errors.
404     virtual status_t connect(const sp<IProducerListener>& listener,
405             int api, bool producerControlledByApp, QueueBufferOutput* output) = 0;
406
407     // disconnect attempts to disconnect a client API from the
408     // IGraphicBufferProducer.  Calling this method will cause any subsequent
409     // calls to other IGraphicBufferProducer methods to fail except for
410     // getAllocator and connect.  Successfully calling connect after this will
411     // allow the other methods to succeed again.
412     //
413     // This method will fail if the the IGraphicBufferProducer is not currently
414     // connected to the specified client API.
415     //
416     // The api should be one of the NATIVE_WINDOW_API_* values in <window.h>
417     //
418     // Disconnecting from an abandoned IGraphicBufferProducer is legal and
419     // is considered a no-op.
420     //
421     // Return of a value other than NO_ERROR means an error has occurred:
422     // * BAD_VALUE - one of the following has occurred:
423     //             * the api specified does not match the one that was connected
424     //             * api was out of range (see above).
425     // * DEAD_OBJECT - the token is hosted by an already-dead process
426     virtual status_t disconnect(int api) = 0;
427
428     // Attaches a sideband buffer stream to the IGraphicBufferProducer.
429     //
430     // A sideband stream is a device-specific mechanism for passing buffers
431     // from the producer to the consumer without using dequeueBuffer/
432     // queueBuffer. If a sideband stream is present, the consumer can choose
433     // whether to acquire buffers from the sideband stream or from the queued
434     // buffers.
435     //
436     // Passing NULL or a different stream handle will detach the previous
437     // handle if any.
438     virtual status_t setSidebandStream(const sp<NativeHandle>& stream) = 0;
439
440     // Allocates buffers based on the given dimensions/format.
441     //
442     // This function will allocate up to the maximum number of buffers
443     // permitted by the current BufferQueue configuration. It will use the
444     // given format, dimensions, and usage bits, which are interpreted in the
445     // same way as for dequeueBuffer, and the async flag must be set the same
446     // way as for dequeueBuffer to ensure that the correct number of buffers are
447     // allocated. This is most useful to avoid an allocation delay during
448     // dequeueBuffer. If there are already the maximum number of buffers
449     // allocated, this function has no effect.
450     virtual void allocateBuffers(bool async, uint32_t width, uint32_t height,
451             uint32_t format, uint32_t usage) = 0;
452 };
453
454 // ----------------------------------------------------------------------------
455
456 class BnGraphicBufferProducer : public BnInterface<IGraphicBufferProducer>
457 {
458 public:
459     virtual status_t    onTransact( uint32_t code,
460                                     const Parcel& data,
461                                     Parcel* reply,
462                                     uint32_t flags = 0);
463 };
464
465 // ----------------------------------------------------------------------------
466 }; // namespace android
467
468 #endif // ANDROID_GUI_IGRAPHICBUFFERPRODUCER_H