services/surfaceflinger/DisplayHardware/HWComposer.cpp

   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 #define ATRACE_TAG ATRACE_TAG_GRAPHICS
  18
  19 // Uncomment this to remove support for HWC_DEVICE_API_VERSION_0_3 and older
  20 #define HWC_REMOVE_DEPRECATED_VERSIONS 1
  21
  22 #include <stdint.h>
  23 #include <stdio.h>
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <string.h>
  26 #include <sys/types.h>
  27
  28 #include <utils/Errors.h>
  29 #include <utils/misc.h>
  30 #include <utils/String8.h>
  31 #include <utils/Thread.h>
  32 #include <utils/Trace.h>
  33 #include <utils/Vector.h>
  34
  35 #include <ui/GraphicBuffer.h>
  36
  37 #include <hardware/hardware.h>
  38 #include <hardware/hwcomposer.h>
  39
  40 #include <cutils/log.h>
  41 #include <cutils/properties.h>
  42
  43 #include "Layer.h"           // needed only for debugging
  44 #include "LayerBase.h"
  45 #include "HWComposer.h"
  46 #include "SurfaceFlinger.h"
  47 #include <utils/CallStack.h>
  48
  49 namespace android {
  50
  51 #define MIN_HWC_HEADER_VERSION HWC_HEADER_VERSION
  52
  53 static uint32_t hwcApiVersion(const hwc_composer_device_1_t* hwc) {
  54     uint32_t hwcVersion = hwc->common.version;
  55     return hwcVersion & HARDWARE_API_VERSION_2_MAJ_MIN_MASK;
  56 }
  57
  58 static uint32_t hwcHeaderVersion(const hwc_composer_device_1_t* hwc) {
  59     uint32_t hwcVersion = hwc->common.version;
  60     return hwcVersion & HARDWARE_API_VERSION_2_HEADER_MASK;
  61 }
  62
  63 static bool hwcHasApiVersion(const hwc_composer_device_1_t* hwc,
  64         uint32_t version) {
  65     return hwcApiVersion(hwc) >= (version & HARDWARE_API_VERSION_2_MAJ_MIN_MASK);
  66 }
  67
  68 // ---------------------------------------------------------------------------
  69
  70 struct HWComposer::cb_context {
  71     struct callbacks : public hwc_procs_t {
  72         // these are here to facilitate the transition when adding
  73         // new callbacks (an implementation can check for NULL before
  74         // calling a new callback).
  75         void (*zero[4])(void);
  76     };
  77     callbacks procs;
  78     HWComposer* hwc;
  79 };
  80
  81 // ---------------------------------------------------------------------------
  82
  83 HWComposer::HWComposer(
  84         const sp<SurfaceFlinger>& flinger,
  85         EventHandler& handler)
  86     : mFlinger(flinger),
  87       mFbDev(0), mHwc(0), mNumDisplays(1),
  88       mCBContext(new cb_context),
  89       mEventHandler(handler),
  90       mVSyncCount(0), mDebugForceFakeVSync(false)
  91 {
  92     for (size_t i =0 ; i<MAX_DISPLAYS ; i++) {
  93         mLists[i] = 0;
  94     }
  95
  96     char value[PROPERTY_VALUE_MAX];
  97     property_get("debug.sf.no_hw_vsync", value, "0");
  98     mDebugForceFakeVSync = atoi(value);
  99
 100     bool needVSyncThread = true;
 101
 102     // Note: some devices may insist that the FB HAL be opened before HWC.
 103     loadFbHalModule();
 104     loadHwcModule();
 105
 106     if (mFbDev && mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 107         // close FB HAL if we don't needed it.
 108         // FIXME: this is temporary until we're not forced to open FB HAL
 109         // before HWC.
 110         framebuffer_close(mFbDev);
 111         mFbDev = NULL;
 112     }
 113
 114     // If we have no HWC, or a pre-1.1 HWC, an FB dev is mandatory.
 115     if ((!mHwc || !hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1))
 116             && !mFbDev) {
 117         ALOGE("ERROR: failed to open framebuffer, aborting");
 118         abort();
 119     }
 120
 121     // these display IDs are always reserved
 122     for (size_t i=0 ; i<HWC_NUM_DISPLAY_TYPES ; i++) {
 123         mAllocatedDisplayIDs.markBit(i);
 124     }
 125
 126     if (mHwc) {
 127         ALOGI("Using %s version %u.%u", HWC_HARDWARE_COMPOSER,
 128               (hwcApiVersion(mHwc) >> 24) & 0xff,
 129               (hwcApiVersion(mHwc) >> 16) & 0xff);
 130         if (mHwc->registerProcs) {
 131             mCBContext->hwc = this;
 132             mCBContext->procs.invalidate = &hook_invalidate;
 133             mCBContext->procs.vsync = &hook_vsync;
 134             if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1))
 135                 mCBContext->procs.hotplug = &hook_hotplug;
 136             else
 137                 mCBContext->procs.hotplug = NULL;
 138             memset(mCBContext->procs.zero, 0, sizeof(mCBContext->procs.zero));
 139             mHwc->registerProcs(mHwc, &mCBContext->procs);
 140         }
 141
 142         // don't need a vsync thread if we have a hardware composer
 143         needVSyncThread = false;
 144         // always turn vsync off when we start
 145         eventControl(HWC_DISPLAY_PRIMARY, HWC_EVENT_VSYNC, 0);
 146
 147         // the number of displays we actually have depends on the
 148         // hw composer version
 149         if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_2)) {
 150             // 1.2 adds support for virtual displays
 151             mNumDisplays = MAX_DISPLAYS;
 152         } else if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 153             // 1.1 adds support for multiple displays
 154             mNumDisplays = HWC_NUM_DISPLAY_TYPES;
 155         } else {
 156             mNumDisplays = 1;
 157         }
 158     }
 159
 160     if (mFbDev) {
 161         ALOG_ASSERT(!(mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)),
 162                 "should only have fbdev if no hwc or hwc is 1.0");
 163
 164         DisplayData& disp(mDisplayData[HWC_DISPLAY_PRIMARY]);
 165         disp.connected = true;
 166         disp.width = mFbDev->width;
 167         disp.height = mFbDev->height;
 168         disp.format = mFbDev->format;
 169         disp.xdpi = mFbDev->xdpi;
 170         disp.ydpi = mFbDev->ydpi;
 171         if (disp.refresh == 0) {
 172             disp.refresh = nsecs_t(1e9 / mFbDev->fps);
 173             ALOGW("getting VSYNC period from fb HAL: %lld", disp.refresh);
 174         }
 175         if (disp.refresh == 0) {
 176             disp.refresh = nsecs_t(1e9 / 60.0);
 177             ALOGW("getting VSYNC period from thin air: %lld",
 178                     mDisplayData[HWC_DISPLAY_PRIMARY].refresh);
 179         }
 180     } else if (mHwc) {
 181         // here we're guaranteed to have at least HWC 1.1
 182         for (size_t i =0 ; i<HWC_NUM_DISPLAY_TYPES ; i++) {
 183             queryDisplayProperties(i);
 184         }
 185     }
 186
 187     if (needVSyncThread) {
 188         // we don't have VSYNC support, we need to fake it
 189         mVSyncThread = new VSyncThread(*this);
 190     }
 191 }
 192
 193 HWComposer::~HWComposer() {
 194     if (mHwc) {
 195         eventControl(HWC_DISPLAY_PRIMARY, HWC_EVENT_VSYNC, 0);
 196     }
 197     if (mVSyncThread != NULL) {
 198         mVSyncThread->requestExitAndWait();
 199     }
 200     if (mHwc) {
 201         hwc_close_1(mHwc);
 202     }
 203     if (mFbDev) {
 204         framebuffer_close(mFbDev);
 205     }
 206     delete mCBContext;
 207 }
 208
 209 // Load and prepare the hardware composer module.  Sets mHwc.
 210 void HWComposer::loadHwcModule()
 211 {
 212     hw_module_t const* module;
 213
 214     if (hw_get_module(HWC_HARDWARE_MODULE_ID, &module) != 0) {
 215         ALOGE("%s module not found", HWC_HARDWARE_MODULE_ID);
 216         return;
 217     }
 218
 219     int err = hwc_open_1(module, &mHwc);
 220     if (err) {
 221         ALOGE("%s device failed to initialize (%s)",
 222               HWC_HARDWARE_COMPOSER, strerror(-err));
 223         return;
 224     }
 225
 226     if (!hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_0) ||
 227             hwcHeaderVersion(mHwc) < MIN_HWC_HEADER_VERSION ||
 228             hwcHeaderVersion(mHwc) > HWC_HEADER_VERSION) {
 229         ALOGE("%s device version %#x unsupported, will not be used",
 230               HWC_HARDWARE_COMPOSER, mHwc->common.version);
 231         hwc_close_1(mHwc);
 232         mHwc = NULL;
 233         return;
 234     }
 235 }
 236
 237 // Load and prepare the FB HAL, which uses the gralloc module.  Sets mFbDev.
 238 void HWComposer::loadFbHalModule()
 239 {
 240     hw_module_t const* module;
 241
 242     if (hw_get_module(GRALLOC_HARDWARE_MODULE_ID, &module) != 0) {
 243         ALOGE("%s module not found", GRALLOC_HARDWARE_MODULE_ID);
 244         return;
 245     }
 246
 247     int err = framebuffer_open(module, &mFbDev);
 248     if (err) {
 249         ALOGE("framebuffer_open failed (%s)", strerror(-err));
 250         return;
 251     }
 252 }
 253
 254 status_t HWComposer::initCheck() const {
 255     return mHwc ? NO_ERROR : NO_INIT;
 256 }
 257
 258 void HWComposer::hook_invalidate(const struct hwc_procs* procs) {
 259     cb_context* ctx = reinterpret_cast<cb_context*>(
 260             const_cast<hwc_procs_t*>(procs));
 261     ctx->hwc->invalidate();
 262 }
 263
 264 void HWComposer::hook_vsync(const struct hwc_procs* procs, int disp,
 265         int64_t timestamp) {
 266     cb_context* ctx = reinterpret_cast<cb_context*>(
 267             const_cast<hwc_procs_t*>(procs));
 268     ctx->hwc->vsync(disp, timestamp);
 269 }
 270
 271 void HWComposer::hook_hotplug(const struct hwc_procs* procs, int disp,
 272         int connected) {
 273     cb_context* ctx = reinterpret_cast<cb_context*>(
 274             const_cast<hwc_procs_t*>(procs));
 275     ctx->hwc->hotplug(disp, connected);
 276 }
 277
 278 void HWComposer::invalidate() {
 279     mFlinger->repaintEverything();
 280 }
 281
 282 void HWComposer::vsync(int disp, int64_t timestamp) {
 283     ATRACE_INT("VSYNC", ++mVSyncCount&1);
 284     mEventHandler.onVSyncReceived(disp, timestamp);
 285     Mutex::Autolock _l(mLock);
 286     mLastHwVSync = timestamp;
 287 }
 288
 289 void HWComposer::hotplug(int disp, int connected) {
 290     if (disp == HWC_DISPLAY_PRIMARY || disp >= HWC_NUM_DISPLAY_TYPES) {
 291         ALOGE("hotplug event received for invalid display: disp=%d connected=%d",
 292                 disp, connected);
 293         return;
 294     }
 295     queryDisplayProperties(disp);
 296     mEventHandler.onHotplugReceived(disp, bool(connected));
 297 }
 298
 299 static const uint32_t DISPLAY_ATTRIBUTES[] = {
 300     HWC_DISPLAY_VSYNC_PERIOD,
 301     HWC_DISPLAY_WIDTH,
 302     HWC_DISPLAY_HEIGHT,
 303     HWC_DISPLAY_DPI_X,
 304     HWC_DISPLAY_DPI_Y,
 305     HWC_DISPLAY_NO_ATTRIBUTE,
 306 };
 307 #define NUM_DISPLAY_ATTRIBUTES (sizeof(DISPLAY_ATTRIBUTES) / sizeof(DISPLAY_ATTRIBUTES)[0])
 308
 309 // http://developer.android.com/reference/android/util/DisplayMetrics.html
 310 #define ANDROID_DENSITY_TV    213
 311 #define ANDROID_DENSITY_XHIGH 320
 312
 313 status_t HWComposer::queryDisplayProperties(int disp) {
 314
 315     LOG_ALWAYS_FATAL_IF(!mHwc || !hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1));
 316
 317     // use zero as default value for unspecified attributes
 318     int32_t values[NUM_DISPLAY_ATTRIBUTES - 1];
 319     memset(values, 0, sizeof(values));
 320
 321     uint32_t config;
 322     size_t numConfigs = 1;
 323     status_t err = mHwc->getDisplayConfigs(mHwc, disp, &config, &numConfigs);
 324     if (err != NO_ERROR) {
 325         // this can happen if an unpluggable display is not connected
 326         mDisplayData[disp].connected = false;
 327         return err;
 328     }
 329
 330     err = mHwc->getDisplayAttributes(mHwc, disp, config, DISPLAY_ATTRIBUTES, values);
 331     if (err != NO_ERROR) {
 332         // we can't get this display's info. turn it off.
 333         mDisplayData[disp].connected = false;
 334         return err;
 335     }
 336
 337     int32_t w = 0, h = 0;
 338     for (size_t i = 0; i < NUM_DISPLAY_ATTRIBUTES - 1; i++) {
 339         switch (DISPLAY_ATTRIBUTES[i]) {
 340         case HWC_DISPLAY_VSYNC_PERIOD:
 341             mDisplayData[disp].refresh = nsecs_t(values[i]);
 342             break;
 343         case HWC_DISPLAY_WIDTH:
 344             mDisplayData[disp].width = values[i];
 345             break;
 346         case HWC_DISPLAY_HEIGHT:
 347             mDisplayData[disp].height = values[i];
 348             break;
 349         case HWC_DISPLAY_DPI_X:
 350             mDisplayData[disp].xdpi = values[i] / 1000.0f;
 351             break;
 352         case HWC_DISPLAY_DPI_Y:
 353             mDisplayData[disp].ydpi = values[i] / 1000.0f;
 354             break;
 355         default:
 356             ALOG_ASSERT(false, "unknown display attribute[%d] %#x",
 357                     i, DISPLAY_ATTRIBUTES[i]);
 358             break;
 359         }
 360     }
 361
 362     // FIXME: what should we set the format to?
 363     mDisplayData[disp].format = HAL_PIXEL_FORMAT_RGBA_8888;
 364     mDisplayData[disp].connected = true;
 365     if (mDisplayData[disp].xdpi == 0.0f || mDisplayData[disp].ydpi == 0.0f) {
 366         // is there anything smarter we can do?
 367         if (h >= 1080) {
 368             mDisplayData[disp].xdpi = ANDROID_DENSITY_XHIGH;
 369             mDisplayData[disp].ydpi = ANDROID_DENSITY_XHIGH;
 370         } else {
 371             mDisplayData[disp].xdpi = ANDROID_DENSITY_TV;
 372             mDisplayData[disp].ydpi = ANDROID_DENSITY_TV;
 373         }
 374     }
 375     return NO_ERROR;
 376 }
 377
 378 int32_t HWComposer::allocateDisplayId() {
 379     if (mAllocatedDisplayIDs.count() >= mNumDisplays) {
 380         return NO_MEMORY;
 381     }
 382     int32_t id = mAllocatedDisplayIDs.firstUnmarkedBit();
 383     mAllocatedDisplayIDs.markBit(id);
 384     return id;
 385 }
 386
 387 status_t HWComposer::freeDisplayId(int32_t id) {
 388     if (id < HWC_NUM_DISPLAY_TYPES) {
 389         // cannot free the reserved IDs
 390         return BAD_VALUE;
 391     }
 392     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 393         return BAD_INDEX;
 394     }
 395     mAllocatedDisplayIDs.clearBit(id);
 396     return NO_ERROR;
 397 }
 398
 399 nsecs_t HWComposer::getRefreshPeriod(int disp) const {
 400     return mDisplayData[disp].refresh;
 401 }
 402
 403 nsecs_t HWComposer::getRefreshTimestamp(int disp) const {
 404     // this returns the last refresh timestamp.
 405     // if the last one is not available, we estimate it based on
 406     // the refresh period and whatever closest timestamp we have.
 407     Mutex::Autolock _l(mLock);
 408     nsecs_t now = systemTime(CLOCK_MONOTONIC);
 409     return now - ((now - mLastHwVSync) %  mDisplayData[disp].refresh);
 410 }
 411
 412 sp<Fence> HWComposer::getDisplayFence(int disp) const {
 413     return mDisplayData[disp].lastDisplayFence;
 414 }
 415
 416
 417 uint32_t HWComposer::getWidth(int disp) const {
 418     return mDisplayData[disp].width;
 419 }
 420
 421 uint32_t HWComposer::getHeight(int disp) const {
 422     return mDisplayData[disp].height;
 423 }
 424
 425 uint32_t HWComposer::getFormat(int disp) const {
 426     return mDisplayData[disp].format;
 427 }
 428
 429 float HWComposer::getDpiX(int disp) const {
 430     return mDisplayData[disp].xdpi;
 431 }
 432
 433 float HWComposer::getDpiY(int disp) const {
 434     return mDisplayData[disp].ydpi;
 435 }
 436
 437 bool HWComposer::isConnected(int disp) const {
 438     return mDisplayData[disp].connected;
 439 }
 440
 441 void HWComposer::eventControl(int disp, int event, int enabled) {
 442     if (uint32_t(disp)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(disp)) {
 443         ALOGD("eventControl ignoring event %d on unallocated disp %d (en=%d)",
 444               event, disp, enabled);
 445         return;
 446     }
 447     if (event != EVENT_VSYNC) {
 448         ALOGW("eventControl got unexpected event %d (disp=%d en=%d)",
 449               event, disp, enabled);
 450         return;
 451     }
 452     status_t err = NO_ERROR;
 453     if (mHwc && !mDebugForceFakeVSync) {
 454         // NOTE: we use our own internal lock here because we have to call
 455         // into the HWC with the lock held, and we want to make sure
 456         // that even if HWC blocks (which it shouldn't), it won't
 457         // affect other threads.
 458         Mutex::Autolock _l(mEventControlLock);
 459         const int32_t eventBit = 1UL << event;
 460         const int32_t newValue = enabled ? eventBit : 0;
 461         const int32_t oldValue = mDisplayData[disp].events & eventBit;
 462         if (newValue != oldValue) {
 463             ATRACE_CALL();
 464             err = mHwc->eventControl(mHwc, disp, event, enabled);
 465             if (!err) {
 466                 int32_t& events(mDisplayData[disp].events);
 467                 events = (events & ~eventBit) | newValue;
 468             }
 469         }
 470         // error here should not happen -- not sure what we should
 471         // do if it does.
 472         ALOGE_IF(err, "eventControl(%d, %d) failed %s",
 473                 event, enabled, strerror(-err));
 474     }
 475
 476     if (err == NO_ERROR && mVSyncThread != NULL) {
 477         mVSyncThread->setEnabled(enabled);
 478     }
 479 }
 480
 481 status_t HWComposer::createWorkList(int32_t id, size_t numLayers) {
 482     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 483         return BAD_INDEX;
 484     }
 485
 486     if (mHwc) {
 487         DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 488         if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 489             // we need space for the HWC_FRAMEBUFFER_TARGET
 490             numLayers++;
 491         }
 492         if (disp.capacity < numLayers || disp.list == NULL) {
 493             size_t size = sizeof(hwc_display_contents_1_t)
 494                     + numLayers * sizeof(hwc_layer_1_t);
 495             free(disp.list);
 496             disp.list = (hwc_display_contents_1_t*)malloc(size);
 497             disp.capacity = numLayers;
 498         }
 499         if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 500             disp.framebufferTarget = &disp.list->hwLayers[numLayers - 1];
 501             memset(disp.framebufferTarget, 0, sizeof(hwc_layer_1_t));
 502             const hwc_rect_t r = { 0, 0, (int) disp.width, (int) disp.height };
 503             disp.framebufferTarget->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER_TARGET;
 504             disp.framebufferTarget->hints = 0;
 505             disp.framebufferTarget->flags = 0;
 506             disp.framebufferTarget->handle = disp.fbTargetHandle;
 507             disp.framebufferTarget->transform = 0;
 508             disp.framebufferTarget->blending = HWC_BLENDING_PREMULT;
 509             disp.framebufferTarget->sourceCrop = r;
 510             disp.framebufferTarget->displayFrame = r;
 511             disp.framebufferTarget->visibleRegionScreen.numRects = 1;
 512             disp.framebufferTarget->visibleRegionScreen.rects =
 513                 &disp.framebufferTarget->displayFrame;
 514             disp.framebufferTarget->acquireFenceFd = -1;
 515             disp.framebufferTarget->releaseFenceFd = -1;
 516         }
 517         disp.list->retireFenceFd = -1;
 518         disp.list->flags = HWC_GEOMETRY_CHANGED;
 519         disp.list->numHwLayers = numLayers;
 520     }
 521     return NO_ERROR;
 522 }
 523
 524 status_t HWComposer::setFramebufferTarget(int32_t id,
 525         const sp<Fence>& acquireFence, const sp<GraphicBuffer>& buf) {
 526     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 527         return BAD_INDEX;
 528     }
 529     DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 530     if (!disp.framebufferTarget) {
 531         // this should never happen, but apparently eglCreateWindowSurface()
 532         // triggers a Surface::queueBuffer()  on some
 533         // devices (!?) -- log and ignore.
 534         ALOGE("HWComposer: framebufferTarget is null");
 535 //        CallStack stack;
 536 //        stack.update();
 537 //        stack.dump("");
 538         return NO_ERROR;
 539     }
 540
 541     int acquireFenceFd = -1;
 542     if (acquireFence->isValid()) {
 543         acquireFenceFd = acquireFence->dup();
 544     }
 545
 546     // ALOGD("fbPost: handle=%p, fence=%d", buf->handle, acquireFenceFd);
 547     disp.fbTargetHandle = buf->handle;
 548     disp.framebufferTarget->handle = disp.fbTargetHandle;
 549     disp.framebufferTarget->acquireFenceFd = acquireFenceFd;
 550     return NO_ERROR;
 551 }
 552
 553 status_t HWComposer::prepare() {
 554     for (size_t i=0 ; i<mNumDisplays ; i++) {
 555         DisplayData& disp(mDisplayData[i]);
 556         if (disp.framebufferTarget) {
 557             // make sure to reset the type to HWC_FRAMEBUFFER_TARGET
 558             // DO NOT reset the handle field to NULL, because it's possible
 559             // that we have nothing to redraw (eg: eglSwapBuffers() not called)
 560             // in which case, we should continue to use the same buffer.
 561             LOG_FATAL_IF(disp.list == NULL);
 562             disp.framebufferTarget->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER_TARGET;
 563         }
 564         if (!disp.connected && disp.list != NULL) {
 565             ALOGW("WARNING: disp %d: connected, non-null list, layers=%d",
 566                   i, disp.list->numHwLayers);
 567         }
 568         mLists[i] = disp.list;
 569         if (mLists[i]) {
 570             if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_2)) {
 571                 mLists[i]->outbuf = NULL;
 572                 mLists[i]->outbufAcquireFenceFd = -1;
 573             } else if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 574                 // garbage data to catch improper use
 575                 mLists[i]->dpy = (hwc_display_t)0xDEADBEEF;
 576                 mLists[i]->sur = (hwc_surface_t)0xDEADBEEF;
 577             } else {
 578                 mLists[i]->dpy = EGL_NO_DISPLAY;
 579                 mLists[i]->sur = EGL_NO_SURFACE;
 580             }
 581         }
 582     }
 583
 584     int err = mHwc->prepare(mHwc, mNumDisplays, mLists);
 585     ALOGE_IF(err, "HWComposer: prepare failed (%s)", strerror(-err));
 586
 587     if (err == NO_ERROR) {
 588         // here we're just making sure that "skip" layers are set
 589         // to HWC_FRAMEBUFFER and we're also counting how many layers
 590         // we have of each type.
 591         for (size_t i=0 ; i<mNumDisplays ; i++) {
 592             DisplayData& disp(mDisplayData[i]);
 593             disp.hasFbComp = false;
 594             disp.hasOvComp = false;
 595             if (disp.list) {
 596                 for (size_t i=0 ; i<disp.list->numHwLayers ; i++) {
 597                     hwc_layer_1_t& l = disp.list->hwLayers[i];
 598
 599                     //ALOGD("prepare: %d, type=%d, handle=%p",
 600                     //        i, l.compositionType, l.handle);
 601
 602                     if (l.flags & HWC_SKIP_LAYER) {
 603                         l.compositionType = HWC_FRAMEBUFFER;
 604                     }
 605                     if (l.compositionType == HWC_FRAMEBUFFER) {
 606                         disp.hasFbComp = true;
 607                     }
 608                     if (l.compositionType == HWC_OVERLAY) {
 609                         disp.hasOvComp = true;
 610                     }
 611                 }
 612             }
 613         }
 614     }
 615     return (status_t)err;
 616 }
 617
 618 bool HWComposer::hasHwcComposition(int32_t id) const {
 619     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id))
 620         return false;
 621     return mDisplayData[id].hasOvComp;
 622 }
 623
 624 bool HWComposer::hasGlesComposition(int32_t id) const {
 625     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id))
 626         return false;
 627     return mDisplayData[id].hasFbComp;
 628 }
 629
 630 int HWComposer::getAndResetReleaseFenceFd(int32_t id) {
 631     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id))
 632         return BAD_INDEX;
 633
 634     int fd = INVALID_OPERATION;
 635     if (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 636         const DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 637         if (disp.framebufferTarget) {
 638             fd = disp.framebufferTarget->releaseFenceFd;
 639             disp.framebufferTarget->acquireFenceFd = -1;
 640             disp.framebufferTarget->releaseFenceFd = -1;
 641         }
 642     }
 643     return fd;
 644 }
 645
 646 status_t HWComposer::commit() {
 647     int err = NO_ERROR;
 648     if (mHwc) {
 649         if (!hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 650             // On version 1.0, the OpenGL ES target surface is communicated
 651             // by the (dpy, sur) fields and we are guaranteed to have only
 652             // a single display.
 653             mLists[0]->dpy = eglGetCurrentDisplay();
 654             mLists[0]->sur = eglGetCurrentSurface(EGL_DRAW);
 655         }
 656
 657         err = mHwc->set(mHwc, mNumDisplays, mLists);
 658
 659         for (size_t i=0 ; i<mNumDisplays ; i++) {
 660             DisplayData& disp(mDisplayData[i]);
 661             disp.lastDisplayFence = disp.lastRetireFence;
 662             disp.lastRetireFence = Fence::NO_FENCE;
 663             if (disp.list) {
 664                 if (disp.list->retireFenceFd != -1) {
 665                     disp.lastRetireFence = new Fence(disp.list->retireFenceFd);
 666                     disp.list->retireFenceFd = -1;
 667                 }
 668                 disp.list->flags &= ~HWC_GEOMETRY_CHANGED;
 669             }
 670         }
 671     }
 672     return (status_t)err;
 673 }
 674
 675 status_t HWComposer::release(int disp) {
 676     LOG_FATAL_IF(disp >= HWC_NUM_DISPLAY_TYPES);
 677     if (mHwc) {
 678         eventControl(disp, HWC_EVENT_VSYNC, 0);
 679         return (status_t)mHwc->blank(mHwc, disp, 1);
 680     }
 681     return NO_ERROR;
 682 }
 683
 684 status_t HWComposer::acquire(int disp) {
 685     LOG_FATAL_IF(disp >= HWC_NUM_DISPLAY_TYPES);
 686     if (mHwc) {
 687         return (status_t)mHwc->blank(mHwc, disp, 0);
 688     }
 689     return NO_ERROR;
 690 }
 691
 692 void HWComposer::disconnectDisplay(int disp) {
 693     LOG_ALWAYS_FATAL_IF(disp < 0 || disp == HWC_DISPLAY_PRIMARY);
 694     if (disp >= HWC_NUM_DISPLAY_TYPES) {
 695         // nothing to do for these yet
 696         return;
 697     }
 698     DisplayData& dd(mDisplayData[disp]);
 699     if (dd.list != NULL) {
 700         free(dd.list);
 701         dd.list = NULL;
 702         dd.framebufferTarget = NULL;    // points into dd.list
 703         dd.fbTargetHandle = NULL;
 704     }
 705 }
 706
 707 int HWComposer::getVisualID() const {
 708     if (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 709         // FIXME: temporary hack until HAL_PIXEL_FORMAT_IMPLEMENTATION_DEFINED
 710         // is supported by the implementation. we can only be in this case
 711         // if we have HWC 1.1
 712         return HAL_PIXEL_FORMAT_RGBA_8888;
 713         //return HAL_PIXEL_FORMAT_IMPLEMENTATION_DEFINED;
 714     } else {
 715         return mFbDev->format;
 716     }
 717 }
 718
 719 bool HWComposer::supportsFramebufferTarget() const {
 720     return (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1));
 721 }
 722
 723 int HWComposer::fbPost(int32_t id,
 724         const sp<Fence>& acquireFence, const sp<GraphicBuffer>& buffer) {
 725     if (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 726         return setFramebufferTarget(id, acquireFence, buffer);
 727     } else {
 728         acquireFence->waitForever(1000, "HWComposer::fbPost");
 729         return mFbDev->post(mFbDev, buffer->handle);
 730     }
 731 }
 732
 733 int HWComposer::fbCompositionComplete() {
 734     if (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1))
 735         return NO_ERROR;
 736
 737     if (mFbDev->compositionComplete) {
 738         return mFbDev->compositionComplete(mFbDev);
 739     } else {
 740         return INVALID_OPERATION;
 741     }
 742 }
 743
 744 void HWComposer::fbDump(String8& result) {
 745     if (mFbDev && mFbDev->common.version >= 1 && mFbDev->dump) {
 746         const size_t SIZE = 4096;
 747         char buffer[SIZE];
 748         mFbDev->dump(mFbDev, buffer, SIZE);
 749         result.append(buffer);
 750     }
 751 }
 752
 753 /*
 754  * Helper template to implement a concrete HWCLayer
 755  * This holds the pointer to the concrete hwc layer type
 756  * and implements the "iterable" side of HWCLayer.
 757  */
 758 template<typename CONCRETE, typename HWCTYPE>
 759 class Iterable : public HWComposer::HWCLayer {
 760 protected:
 761     HWCTYPE* const mLayerList;
 762     HWCTYPE* mCurrentLayer;
 763     Iterable(HWCTYPE* layer) : mLayerList(layer), mCurrentLayer(layer) { }
 764     inline HWCTYPE const * getLayer() const { return mCurrentLayer; }
 765     inline HWCTYPE* getLayer() { return mCurrentLayer; }
 766     virtual ~Iterable() { }
 767 private:
 768     // returns a copy of ourselves
 769     virtual HWComposer::HWCLayer* dup() {
 770         return new CONCRETE( static_cast<const CONCRETE&>(*this) );
 771     }
 772     virtual status_t setLayer(size_t index) {
 773         mCurrentLayer = &mLayerList[index];
 774         return NO_ERROR;
 775     }
 776 };
 777
 778 /*
 779  * Concrete implementation of HWCLayer for HWC_DEVICE_API_VERSION_1_0.
 780  * This implements the HWCLayer side of HWCIterableLayer.
 781  */
 782 class HWCLayerVersion1 : public Iterable<HWCLayerVersion1, hwc_layer_1_t> {
 783     struct hwc_composer_device_1* mHwc;
 784 public:
 785     HWCLayerVersion1(struct hwc_composer_device_1* hwc, hwc_layer_1_t* layer)
 786         : Iterable<HWCLayerVersion1, hwc_layer_1_t>(layer), mHwc(hwc) { }
 787
 788     virtual int32_t getCompositionType() const {
 789         return getLayer()->compositionType;
 790     }
 791     virtual uint32_t getHints() const {
 792         return getLayer()->hints;
 793     }
 794     virtual int getAndResetReleaseFenceFd() {
 795         int fd = getLayer()->releaseFenceFd;
 796         getLayer()->releaseFenceFd = -1;
 797         return fd;
 798     }
 799     virtual void setAcquireFenceFd(int fenceFd) {
 800         getLayer()->acquireFenceFd = fenceFd;
 801     }
 802     virtual void setPerFrameDefaultState() {
 803         //getLayer()->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER;
 804     }
 805     virtual void setPlaneAlpha(uint8_t alpha) {
 806         if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_2)) {
 807             getLayer()->planeAlpha = alpha;
 808         } else {
 809             if (alpha < 0xFF) {
 810                 getLayer()->flags |= HWC_SKIP_LAYER;
 811             }
 812         }
 813     }
 814     virtual void setDefaultState() {
 815         hwc_layer_1_t* const l = getLayer();
 816         l->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER;
 817         l->hints = 0;
 818         l->flags = HWC_SKIP_LAYER;
 819         l->handle = 0;
 820         l->transform = 0;
 821         l->blending = HWC_BLENDING_NONE;
 822         l->visibleRegionScreen.numRects = 0;
 823         l->visibleRegionScreen.rects = NULL;
 824         l->acquireFenceFd = -1;
 825         l->releaseFenceFd = -1;
 826         l->planeAlpha = 0xFF;
 827     }
 828     virtual void setSkip(bool skip) {
 829         if (skip) {
 830             getLayer()->flags |= HWC_SKIP_LAYER;
 831         } else {
 832             getLayer()->flags &= ~HWC_SKIP_LAYER;
 833         }
 834     }
 835     virtual void setBlending(uint32_t blending) {
 836         getLayer()->blending = blending;
 837     }
 838     virtual void setTransform(uint32_t transform) {
 839         getLayer()->transform = transform;
 840     }
 841     virtual void setFrame(const Rect& frame) {
 842         reinterpret_cast<Rect&>(getLayer()->displayFrame) = frame;
 843     }
 844     virtual void setCrop(const Rect& crop) {
 845         reinterpret_cast<Rect&>(getLayer()->sourceCrop) = crop;
 846     }
 847     virtual void setVisibleRegionScreen(const Region& reg) {
 848         // Region::getSharedBuffer creates a reference to the underlying
 849         // SharedBuffer of this Region, this reference is freed
 850         // in onDisplayed()
 851         hwc_region_t& visibleRegion = getLayer()->visibleRegionScreen;
 852         SharedBuffer const* sb = reg.getSharedBuffer(&visibleRegion.numRects);
 853         visibleRegion.rects = reinterpret_cast<hwc_rect_t const *>(sb->data());
 854     }
 855     virtual void setBuffer(const sp<GraphicBuffer>& buffer) {
 856         if (buffer == 0 || buffer->handle == 0) {
 857             getLayer()->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER;
 858             getLayer()->flags |= HWC_SKIP_LAYER;
 859             getLayer()->handle = 0;
 860         } else {
 861             getLayer()->handle = buffer->handle;
 862         }
 863     }
 864     virtual void onDisplayed() {
 865         hwc_region_t& visibleRegion = getLayer()->visibleRegionScreen;
 866         SharedBuffer const* sb = SharedBuffer::bufferFromData(visibleRegion.rects);
 867         if (sb) {
 868             sb->release();
 869             // not technically needed but safer
 870             visibleRegion.numRects = 0;
 871             visibleRegion.rects = NULL;
 872         }
 873
 874         getLayer()->acquireFenceFd = -1;
 875     }
 876 };
 877
 878 /*
 879  * returns an iterator initialized at a given index in the layer list
 880  */
 881 HWComposer::LayerListIterator HWComposer::getLayerIterator(int32_t id, size_t index) {
 882     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 883         return LayerListIterator();
 884     }
 885     const DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 886     if (!mHwc || !disp.list || index > disp.list->numHwLayers) {
 887         return LayerListIterator();
 888     }
 889     return LayerListIterator(new HWCLayerVersion1(mHwc, disp.list->hwLayers), index);
 890 }
 891
 892 /*
 893  * returns an iterator on the beginning of the layer list
 894  */
 895 HWComposer::LayerListIterator HWComposer::begin(int32_t id) {
 896     return getLayerIterator(id, 0);
 897 }
 898
 899 /*
 900  * returns an iterator on the end of the layer list
 901  */
 902 HWComposer::LayerListIterator HWComposer::end(int32_t id) {
 903     size_t numLayers = 0;
 904     if (uint32_t(id) <= 31 && mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 905         const DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 906         if (mHwc && disp.list) {
 907             numLayers = disp.list->numHwLayers;
 908             if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 909                 // with HWC 1.1, the last layer is always the HWC_FRAMEBUFFER_TARGET,
 910                 // which we ignore when iterating through the layer list.
 911                 ALOGE_IF(!numLayers, "mDisplayData[%d].list->numHwLayers is 0", id);
 912                 if (numLayers) {
 913                     numLayers--;
 914                 }
 915             }
 916         }
 917     }
 918     return getLayerIterator(id, numLayers);
 919 }
 920
 921 void HWComposer::dump(String8& result, char* buffer, size_t SIZE) const {
 922     if (mHwc) {
 923         result.appendFormat("Hardware Composer state (version %8x):\n", hwcApiVersion(mHwc));
 924         result.appendFormat("  mDebugForceFakeVSync=%d\n", mDebugForceFakeVSync);
 925         for (size_t i=0 ; i<mNumDisplays ; i++) {
 926             const DisplayData& disp(mDisplayData[i]);
 927
 928             const Vector< sp<LayerBase> >& visibleLayersSortedByZ =
 929                     mFlinger->getLayerSortedByZForHwcDisplay(i);
 930
 931             if (disp.connected) {
 932                 result.appendFormat(
 933                         "  Display[%d] : %ux%u, xdpi=%f, ydpi=%f, refresh=%lld\n",
 934                         i, disp.width, disp.height, disp.xdpi, disp.ydpi, disp.refresh);
 935             }
 936
 937             if (disp.list && disp.connected) {
 938                 result.appendFormat(
 939                         "  numHwLayers=%u, flags=%08x\n",
 940                         disp.list->numHwLayers, disp.list->flags);
 941
 942                 result.append(
 943                         "    type    |  handle  |   hints  |   flags  | tr | blend |  format  |       source crop         |           frame           name \n"
 944                         "------------+----------+----------+----------+----+-------+----------+---------------------------+--------------------------------\n");
 945                 //      " __________ | ________ | ________ | ________ | __ | _____ | ________ | [_____,_____,_____,_____] | [_____,_____,_____,_____]
 946                 for (size_t i=0 ; i<disp.list->numHwLayers ; i++) {
 947                     const hwc_layer_1_t&l = disp.list->hwLayers[i];
 948                     int32_t format = -1;
 949                     String8 name("unknown");
 950
 951                     if (i < visibleLayersSortedByZ.size()) {
 952                         const sp<LayerBase>& layer(visibleLayersSortedByZ[i]);
 953                         if (layer->getLayer() != NULL) {
 954                             const sp<GraphicBuffer>& buffer(
 955                                 layer->getLayer()->getActiveBuffer());
 956                             if (buffer != NULL) {
 957                                 format = buffer->getPixelFormat();
 958                             }
 959                         }
 960                         name = layer->getName();
 961                     }
 962
 963                     int type = l.compositionType;
 964                     if (type == HWC_FRAMEBUFFER_TARGET) {
 965                         name = "HWC_FRAMEBUFFER_TARGET";
 966                         format = disp.format;
 967                     }
 968
 969                     static char const* compositionTypeName[] = {
 970                             "GLES",
 971                             "HWC",
 972                             "BACKGROUND",
 973                             "FB TARGET",
 974                             "UNKNOWN"};
 975                     if (type >= NELEM(compositionTypeName))
 976                         type = NELEM(compositionTypeName) - 1;
 977
 978                     result.appendFormat(
 979                             " %10s | %08x | %08x | %08x | %02x | %05x | %08x | [%5d,%5d,%5d,%5d] | [%5d,%5d,%5d,%5d] %s\n",
 980                                     compositionTypeName[type],
 981                                     intptr_t(l.handle), l.hints, l.flags, l.transform, l.blending, format,
 982                                     l.sourceCrop.left, l.sourceCrop.top, l.sourceCrop.right, l.sourceCrop.bottom,
 983                                     l.displayFrame.left, l.displayFrame.top, l.displayFrame.right, l.displayFrame.bottom,
 984                                     name.string());
 985                 }
 986             }
 987         }
 988     }
 989
 990     if (mHwc && mHwc->dump) {
 991         mHwc->dump(mHwc, buffer, SIZE);
 992         result.append(buffer);
 993     }
 994 }
 995
 996 // ---------------------------------------------------------------------------
 997
 998 HWComposer::VSyncThread::VSyncThread(HWComposer& hwc)
 999     : mHwc(hwc), mEnabled(false),
1000       mNextFakeVSync(0),
1001       mRefreshPeriod(hwc.getRefreshPeriod(HWC_DISPLAY_PRIMARY))
1002 {
1003 }
1004
1005 void HWComposer::VSyncThread::setEnabled(bool enabled) {
1006     Mutex::Autolock _l(mLock);
1007     if (mEnabled != enabled) {
1008         mEnabled = enabled;
1009         mCondition.signal();
1010     }
1011 }
1012
1013 void HWComposer::VSyncThread::onFirstRef() {
1014     run("VSyncThread", PRIORITY_URGENT_DISPLAY + PRIORITY_MORE_FAVORABLE);
1015 }
1016
1017 bool HWComposer::VSyncThread::threadLoop() {
1018     { // scope for lock
1019         Mutex::Autolock _l(mLock);
1020         while (!mEnabled) {
1021             mCondition.wait(mLock);
1022         }
1023     }
1024
1025     const nsecs_t period = mRefreshPeriod;
1026     const nsecs_t now = systemTime(CLOCK_MONOTONIC);
1027     nsecs_t next_vsync = mNextFakeVSync;
1028     nsecs_t sleep = next_vsync - now;
1029     if (sleep < 0) {
1030         // we missed, find where the next vsync should be
1031         sleep = (period - ((now - next_vsync) % period));
1032         next_vsync = now + sleep;
1033     }
1034     mNextFakeVSync = next_vsync + period;
1035
1036     struct timespec spec;
1037     spec.tv_sec  = next_vsync / 1000000000;
1038     spec.tv_nsec = next_vsync % 1000000000;
1039
1040     int err;
1041     do {
1042         err = clock_nanosleep(CLOCK_MONOTONIC, TIMER_ABSTIME, &spec, NULL);
1043     } while (err<0 && errno == EINTR);
1044
1045     if (err == 0) {
1046         mHwc.mEventHandler.onVSyncReceived(0, next_vsync);
1047     }
1048
1049     return true;
1050 }
1051
1052 HWComposer::DisplayData::DisplayData()
1053 :   width(0), height(0), format(0),
1054     xdpi(0.0f), ydpi(0.0f),
1055     refresh(0),
1056     connected(false),
1057     hasFbComp(false), hasOvComp(false),
1058     capacity(0), list(NULL),
1059     framebufferTarget(NULL), fbTargetHandle(0),
1060     lastRetireFence(Fence::NO_FENCE), lastDisplayFence(Fence::NO_FENCE),
1061     events(0)
1062 {}
1063
1064 HWComposer::DisplayData::~DisplayData() {
1065     free(list);
1066 }
1067
1068 // ---------------------------------------------------------------------------
1069 }; // namespace android