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/CallStack.h>
  29 #include <utils/Errors.h>
  30 #include <utils/misc.h>
  31 #include <utils/String8.h>
  32 #include <utils/Thread.h>
  33 #include <utils/Trace.h>
  34 #include <utils/Vector.h>
  35
  36 #include <ui/GraphicBuffer.h>
  37
  38 #include <hardware/hardware.h>
  39 #include <hardware/hwcomposer.h>
  40
  41 #include <android/configuration.h>
  42
  43 #include <cutils/log.h>
  44 #include <cutils/properties.h>
  45
  46 #include "HWComposer.h"
  47
  48 #include "../Layer.h"           // needed only for debugging
  49 #include "../SurfaceFlinger.h"
  50
  51 namespace android {
  52
  53 #define MIN_HWC_HEADER_VERSION HWC_HEADER_VERSION
  54
  55 #define NUM_PHYSICAL_DISPLAYS HWC_NUM_DISPLAY_TYPES
  56 #define VIRTUAL_DISPLAY_ID_BASE HWC_NUM_DISPLAY_TYPES
  57
  58 static uint32_t hwcApiVersion(const hwc_composer_device_1_t* hwc) {
  59     uint32_t hwcVersion = hwc->common.version;
  60     return hwcVersion & HARDWARE_API_VERSION_2_MAJ_MIN_MASK;
  61 }
  62
  63 static uint32_t hwcHeaderVersion(const hwc_composer_device_1_t* hwc) {
  64     uint32_t hwcVersion = hwc->common.version;
  65     return hwcVersion & HARDWARE_API_VERSION_2_HEADER_MASK;
  66 }
  67
  68 static bool hwcHasApiVersion(const hwc_composer_device_1_t* hwc,
  69         uint32_t version) {
  70     return hwcApiVersion(hwc) >= (version & HARDWARE_API_VERSION_2_MAJ_MIN_MASK);
  71 }
  72
  73 // ---------------------------------------------------------------------------
  74
  75 struct HWComposer::cb_context {
  76     struct callbacks : public hwc_procs_t {
  77         // these are here to facilitate the transition when adding
  78         // new callbacks (an implementation can check for NULL before
  79         // calling a new callback).
  80         void (*zero[4])(void);
  81     };
  82     callbacks procs;
  83     HWComposer* hwc;
  84 };
  85
  86 // ---------------------------------------------------------------------------
  87
  88 HWComposer::HWComposer(
  89         const sp<SurfaceFlinger>& flinger,
  90         EventHandler& handler)
  91     : mFlinger(flinger),
  92       mFbDev(0), mHwc(0), mNumDisplays(1),
  93       mCBContext(new cb_context),
  94       mEventHandler(handler),
  95       mVSyncCount(0), mDebugForceFakeVSync(false)
  96 {
  97     for (size_t i =0 ; i<MAX_DISPLAYS ; i++) {
  98         mLists[i] = 0;
  99     }
 100
 101     char value[PROPERTY_VALUE_MAX];
 102     property_get("debug.sf.no_hw_vsync", value, "0");
 103     mDebugForceFakeVSync = atoi(value);
 104
 105     bool needVSyncThread = true;
 106
 107     // Note: some devices may insist that the FB HAL be opened before HWC.
 108     int fberr = loadFbHalModule();
 109     loadHwcModule();
 110
 111     if (mFbDev && mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 112         // close FB HAL if we don't needed it.
 113         // FIXME: this is temporary until we're not forced to open FB HAL
 114         // before HWC.
 115         framebuffer_close(mFbDev);
 116         mFbDev = NULL;
 117     }
 118
 119     // If we have no HWC, or a pre-1.1 HWC, an FB dev is mandatory.
 120     if ((!mHwc || !hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1))
 121             && !mFbDev) {
 122         ALOGE("ERROR: failed to open framebuffer (%s), aborting",
 123                 strerror(-fberr));
 124         abort();
 125     }
 126
 127     // these display IDs are always reserved
 128     for (size_t i=0 ; i<NUM_PHYSICAL_DISPLAYS ; i++) {
 129         mAllocatedDisplayIDs.markBit(i);
 130     }
 131
 132     if (mHwc) {
 133         ALOGI("Using %s version %u.%u", HWC_HARDWARE_COMPOSER,
 134               (hwcApiVersion(mHwc) >> 24) & 0xff,
 135               (hwcApiVersion(mHwc) >> 16) & 0xff);
 136         if (mHwc->registerProcs) {
 137             mCBContext->hwc = this;
 138             mCBContext->procs.invalidate = &hook_invalidate;
 139             mCBContext->procs.vsync = &hook_vsync;
 140             if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1))
 141                 mCBContext->procs.hotplug = &hook_hotplug;
 142             else
 143                 mCBContext->procs.hotplug = NULL;
 144             memset(mCBContext->procs.zero, 0, sizeof(mCBContext->procs.zero));
 145             mHwc->registerProcs(mHwc, &mCBContext->procs);
 146         }
 147
 148         // don't need a vsync thread if we have a hardware composer
 149         needVSyncThread = false;
 150         // always turn vsync off when we start
 151         eventControl(HWC_DISPLAY_PRIMARY, HWC_EVENT_VSYNC, 0);
 152
 153         // the number of displays we actually have depends on the
 154         // hw composer version
 155         if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_2)) {
 156             // 1.2 adds support for virtual displays
 157             mNumDisplays = MAX_DISPLAYS;
 158         } else if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 159             // 1.1 adds support for multiple displays
 160             mNumDisplays = NUM_PHYSICAL_DISPLAYS;
 161         } else {
 162             mNumDisplays = 1;
 163         }
 164     }
 165
 166     if (mFbDev) {
 167         ALOG_ASSERT(!(mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)),
 168                 "should only have fbdev if no hwc or hwc is 1.0");
 169
 170         DisplayData& disp(mDisplayData[HWC_DISPLAY_PRIMARY]);
 171         disp.connected = true;
 172         disp.width = mFbDev->width;
 173         disp.height = mFbDev->height;
 174         disp.format = mFbDev->format;
 175         disp.xdpi = mFbDev->xdpi;
 176         disp.ydpi = mFbDev->ydpi;
 177         if (disp.refresh == 0) {
 178             disp.refresh = nsecs_t(1e9 / mFbDev->fps);
 179             ALOGW("getting VSYNC period from fb HAL: %lld", disp.refresh);
 180         }
 181         if (disp.refresh == 0) {
 182             disp.refresh = nsecs_t(1e9 / 60.0);
 183             ALOGW("getting VSYNC period from thin air: %lld",
 184                     mDisplayData[HWC_DISPLAY_PRIMARY].refresh);
 185         }
 186     } else if (mHwc) {
 187         // here we're guaranteed to have at least HWC 1.1
 188         for (size_t i =0 ; i<NUM_PHYSICAL_DISPLAYS ; i++) {
 189             queryDisplayProperties(i);
 190         }
 191     }
 192
 193     if (needVSyncThread) {
 194         // we don't have VSYNC support, we need to fake it
 195         mVSyncThread = new VSyncThread(*this);
 196     }
 197 }
 198
 199 HWComposer::~HWComposer() {
 200     if (mHwc) {
 201         eventControl(HWC_DISPLAY_PRIMARY, HWC_EVENT_VSYNC, 0);
 202     }
 203     if (mVSyncThread != NULL) {
 204         mVSyncThread->requestExitAndWait();
 205     }
 206     if (mHwc) {
 207         hwc_close_1(mHwc);
 208     }
 209     if (mFbDev) {
 210         framebuffer_close(mFbDev);
 211     }
 212     delete mCBContext;
 213 }
 214
 215 // Load and prepare the hardware composer module.  Sets mHwc.
 216 void HWComposer::loadHwcModule()
 217 {
 218     hw_module_t const* module;
 219
 220     if (hw_get_module(HWC_HARDWARE_MODULE_ID, &module) != 0) {
 221         ALOGE("%s module not found", HWC_HARDWARE_MODULE_ID);
 222         return;
 223     }
 224
 225     int err = hwc_open_1(module, &mHwc);
 226     if (err) {
 227         ALOGE("%s device failed to initialize (%s)",
 228               HWC_HARDWARE_COMPOSER, strerror(-err));
 229         return;
 230     }
 231
 232     if (!hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_0) ||
 233             hwcHeaderVersion(mHwc) < MIN_HWC_HEADER_VERSION ||
 234             hwcHeaderVersion(mHwc) > HWC_HEADER_VERSION) {
 235         ALOGE("%s device version %#x unsupported, will not be used",
 236               HWC_HARDWARE_COMPOSER, mHwc->common.version);
 237         hwc_close_1(mHwc);
 238         mHwc = NULL;
 239         return;
 240     }
 241 }
 242
 243 // Load and prepare the FB HAL, which uses the gralloc module.  Sets mFbDev.
 244 int HWComposer::loadFbHalModule()
 245 {
 246     hw_module_t const* module;
 247
 248     int err = hw_get_module(GRALLOC_HARDWARE_MODULE_ID, &module);
 249     if (err != 0) {
 250         ALOGE("%s module not found", GRALLOC_HARDWARE_MODULE_ID);
 251         return err;
 252     }
 253
 254     return framebuffer_open(module, &mFbDev);
 255 }
 256
 257 status_t HWComposer::initCheck() const {
 258     return mHwc ? NO_ERROR : NO_INIT;
 259 }
 260
 261 void HWComposer::hook_invalidate(const struct hwc_procs* procs) {
 262     cb_context* ctx = reinterpret_cast<cb_context*>(
 263             const_cast<hwc_procs_t*>(procs));
 264     ctx->hwc->invalidate();
 265 }
 266
 267 void HWComposer::hook_vsync(const struct hwc_procs* procs, int disp,
 268         int64_t timestamp) {
 269     cb_context* ctx = reinterpret_cast<cb_context*>(
 270             const_cast<hwc_procs_t*>(procs));
 271     ctx->hwc->vsync(disp, timestamp);
 272 }
 273
 274 void HWComposer::hook_hotplug(const struct hwc_procs* procs, int disp,
 275         int connected) {
 276     cb_context* ctx = reinterpret_cast<cb_context*>(
 277             const_cast<hwc_procs_t*>(procs));
 278     ctx->hwc->hotplug(disp, connected);
 279 }
 280
 281 void HWComposer::invalidate() {
 282     mFlinger->repaintEverything();
 283 }
 284
 285 void HWComposer::vsync(int disp, int64_t timestamp) {
 286     ATRACE_INT("VSYNC", ++mVSyncCount&1);
 287     mEventHandler.onVSyncReceived(disp, timestamp);
 288     Mutex::Autolock _l(mLock);
 289     mLastHwVSync = timestamp;
 290 }
 291
 292 void HWComposer::hotplug(int disp, int connected) {
 293     if (disp == HWC_DISPLAY_PRIMARY || disp >= VIRTUAL_DISPLAY_ID_BASE) {
 294         ALOGE("hotplug event received for invalid display: disp=%d connected=%d",
 295                 disp, connected);
 296         return;
 297     }
 298     queryDisplayProperties(disp);
 299     mEventHandler.onHotplugReceived(disp, bool(connected));
 300 }
 301
 302 static float getDefaultDensity(uint32_t height) {
 303     if (height >= 1080) return ACONFIGURATION_DENSITY_XHIGH;
 304     else                return ACONFIGURATION_DENSITY_TV;
 305 }
 306
 307 static const uint32_t DISPLAY_ATTRIBUTES[] = {
 308     HWC_DISPLAY_VSYNC_PERIOD,
 309     HWC_DISPLAY_WIDTH,
 310     HWC_DISPLAY_HEIGHT,
 311     HWC_DISPLAY_DPI_X,
 312     HWC_DISPLAY_DPI_Y,
 313     HWC_DISPLAY_NO_ATTRIBUTE,
 314 };
 315 #define NUM_DISPLAY_ATTRIBUTES (sizeof(DISPLAY_ATTRIBUTES) / sizeof(DISPLAY_ATTRIBUTES)[0])
 316
 317 status_t HWComposer::queryDisplayProperties(int disp) {
 318
 319     LOG_ALWAYS_FATAL_IF(!mHwc || !hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1));
 320
 321     // use zero as default value for unspecified attributes
 322     int32_t values[NUM_DISPLAY_ATTRIBUTES - 1];
 323     memset(values, 0, sizeof(values));
 324
 325     uint32_t config;
 326     size_t numConfigs = 1;
 327     status_t err = mHwc->getDisplayConfigs(mHwc, disp, &config, &numConfigs);
 328     if (err != NO_ERROR) {
 329         // this can happen if an unpluggable display is not connected
 330         mDisplayData[disp].connected = false;
 331         return err;
 332     }
 333
 334     err = mHwc->getDisplayAttributes(mHwc, disp, config, DISPLAY_ATTRIBUTES, values);
 335     if (err != NO_ERROR) {
 336         // we can't get this display's info. turn it off.
 337         mDisplayData[disp].connected = false;
 338         return err;
 339     }
 340
 341     int32_t w = 0, h = 0;
 342     for (size_t i = 0; i < NUM_DISPLAY_ATTRIBUTES - 1; i++) {
 343         switch (DISPLAY_ATTRIBUTES[i]) {
 344         case HWC_DISPLAY_VSYNC_PERIOD:
 345             mDisplayData[disp].refresh = nsecs_t(values[i]);
 346             break;
 347         case HWC_DISPLAY_WIDTH:
 348             mDisplayData[disp].width = values[i];
 349             break;
 350         case HWC_DISPLAY_HEIGHT:
 351             mDisplayData[disp].height = values[i];
 352             break;
 353         case HWC_DISPLAY_DPI_X:
 354             mDisplayData[disp].xdpi = values[i] / 1000.0f;
 355             break;
 356         case HWC_DISPLAY_DPI_Y:
 357             mDisplayData[disp].ydpi = values[i] / 1000.0f;
 358             break;
 359         default:
 360             ALOG_ASSERT(false, "unknown display attribute[%d] %#x",
 361                     i, DISPLAY_ATTRIBUTES[i]);
 362             break;
 363         }
 364     }
 365
 366     // FIXME: what should we set the format to?
 367     mDisplayData[disp].format = HAL_PIXEL_FORMAT_RGBA_8888;
 368     mDisplayData[disp].connected = true;
 369     if (mDisplayData[disp].xdpi == 0.0f || mDisplayData[disp].ydpi == 0.0f) {
 370         float dpi = getDefaultDensity(h);
 371         mDisplayData[disp].xdpi = dpi;
 372         mDisplayData[disp].ydpi = dpi;
 373     }
 374     return NO_ERROR;
 375 }
 376
 377 status_t HWComposer::setVirtualDisplayProperties(int32_t id,
 378         uint32_t w, uint32_t h, uint32_t format) {
 379     if (id < VIRTUAL_DISPLAY_ID_BASE || id >= int32_t(mNumDisplays) ||
 380             !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 381         return BAD_INDEX;
 382     }
 383     mDisplayData[id].width = w;
 384     mDisplayData[id].height = h;
 385     mDisplayData[id].format = format;
 386     mDisplayData[id].xdpi = mDisplayData[id].ydpi = getDefaultDensity(h);
 387     return NO_ERROR;
 388 }
 389
 390 int32_t HWComposer::allocateDisplayId() {
 391     if (mAllocatedDisplayIDs.count() >= mNumDisplays) {
 392         return NO_MEMORY;
 393     }
 394     int32_t id = mAllocatedDisplayIDs.firstUnmarkedBit();
 395     mAllocatedDisplayIDs.markBit(id);
 396     mDisplayData[id].connected = true;
 397     return id;
 398 }
 399
 400 status_t HWComposer::freeDisplayId(int32_t id) {
 401     if (id < NUM_PHYSICAL_DISPLAYS) {
 402         // cannot free the reserved IDs
 403         return BAD_VALUE;
 404     }
 405     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 406         return BAD_INDEX;
 407     }
 408     mAllocatedDisplayIDs.clearBit(id);
 409     mDisplayData[id].connected = false;
 410     return NO_ERROR;
 411 }
 412
 413 nsecs_t HWComposer::getRefreshPeriod(int disp) const {
 414     return mDisplayData[disp].refresh;
 415 }
 416
 417 nsecs_t HWComposer::getRefreshTimestamp(int disp) const {
 418     // this returns the last refresh timestamp.
 419     // if the last one is not available, we estimate it based on
 420     // the refresh period and whatever closest timestamp we have.
 421     Mutex::Autolock _l(mLock);
 422     nsecs_t now = systemTime(CLOCK_MONOTONIC);
 423     return now - ((now - mLastHwVSync) %  mDisplayData[disp].refresh);
 424 }
 425
 426 sp<Fence> HWComposer::getDisplayFence(int disp) const {
 427     return mDisplayData[disp].lastDisplayFence;
 428 }
 429
 430 uint32_t HWComposer::getWidth(int disp) const {
 431     return mDisplayData[disp].width;
 432 }
 433
 434 uint32_t HWComposer::getHeight(int disp) const {
 435     return mDisplayData[disp].height;
 436 }
 437
 438 uint32_t HWComposer::getFormat(int disp) const {
 439     return mDisplayData[disp].format;
 440 }
 441
 442 float HWComposer::getDpiX(int disp) const {
 443     return mDisplayData[disp].xdpi;
 444 }
 445
 446 float HWComposer::getDpiY(int disp) const {
 447     return mDisplayData[disp].ydpi;
 448 }
 449
 450 bool HWComposer::isConnected(int disp) const {
 451     return mDisplayData[disp].connected;
 452 }
 453
 454 void HWComposer::eventControl(int disp, int event, int enabled) {
 455     if (uint32_t(disp)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(disp)) {
 456         ALOGD("eventControl ignoring event %d on unallocated disp %d (en=%d)",
 457               event, disp, enabled);
 458         return;
 459     }
 460     if (event != EVENT_VSYNC) {
 461         ALOGW("eventControl got unexpected event %d (disp=%d en=%d)",
 462               event, disp, enabled);
 463         return;
 464     }
 465     status_t err = NO_ERROR;
 466     if (mHwc && !mDebugForceFakeVSync) {
 467         // NOTE: we use our own internal lock here because we have to call
 468         // into the HWC with the lock held, and we want to make sure
 469         // that even if HWC blocks (which it shouldn't), it won't
 470         // affect other threads.
 471         Mutex::Autolock _l(mEventControlLock);
 472         const int32_t eventBit = 1UL << event;
 473         const int32_t newValue = enabled ? eventBit : 0;
 474         const int32_t oldValue = mDisplayData[disp].events & eventBit;
 475         if (newValue != oldValue) {
 476             ATRACE_CALL();
 477             err = mHwc->eventControl(mHwc, disp, event, enabled);
 478             if (!err) {
 479                 int32_t& events(mDisplayData[disp].events);
 480                 events = (events & ~eventBit) | newValue;
 481             }
 482         }
 483         // error here should not happen -- not sure what we should
 484         // do if it does.
 485         ALOGE_IF(err, "eventControl(%d, %d) failed %s",
 486                 event, enabled, strerror(-err));
 487     }
 488
 489     if (err == NO_ERROR && mVSyncThread != NULL) {
 490         mVSyncThread->setEnabled(enabled);
 491     }
 492 }
 493
 494 status_t HWComposer::createWorkList(int32_t id, size_t numLayers) {
 495     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 496         return BAD_INDEX;
 497     }
 498
 499     if (mHwc) {
 500         DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 501         if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 502             // we need space for the HWC_FRAMEBUFFER_TARGET
 503             numLayers++;
 504         }
 505         if (disp.capacity < numLayers || disp.list == NULL) {
 506             size_t size = sizeof(hwc_display_contents_1_t)
 507                     + numLayers * sizeof(hwc_layer_1_t);
 508             free(disp.list);
 509             disp.list = (hwc_display_contents_1_t*)malloc(size);
 510             disp.capacity = numLayers;
 511         }
 512         if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 513             disp.framebufferTarget = &disp.list->hwLayers[numLayers - 1];
 514             memset(disp.framebufferTarget, 0, sizeof(hwc_layer_1_t));
 515             const hwc_rect_t r = { 0, 0, (int) disp.width, (int) disp.height };
 516             disp.framebufferTarget->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER_TARGET;
 517             disp.framebufferTarget->hints = 0;
 518             disp.framebufferTarget->flags = 0;
 519             disp.framebufferTarget->handle = disp.fbTargetHandle;
 520             disp.framebufferTarget->transform = 0;
 521             disp.framebufferTarget->blending = HWC_BLENDING_PREMULT;
 522             disp.framebufferTarget->sourceCrop = r;
 523             disp.framebufferTarget->displayFrame = r;
 524             disp.framebufferTarget->visibleRegionScreen.numRects = 1;
 525             disp.framebufferTarget->visibleRegionScreen.rects =
 526                 &disp.framebufferTarget->displayFrame;
 527             disp.framebufferTarget->acquireFenceFd = -1;
 528             disp.framebufferTarget->releaseFenceFd = -1;
 529             disp.framebufferTarget->planeAlpha = 0xFF;
 530         }
 531         disp.list->retireFenceFd = -1;
 532         disp.list->flags = HWC_GEOMETRY_CHANGED;
 533         disp.list->numHwLayers = numLayers;
 534     }
 535     return NO_ERROR;
 536 }
 537
 538 status_t HWComposer::setFramebufferTarget(int32_t id,
 539         const sp<Fence>& acquireFence, const sp<GraphicBuffer>& buf) {
 540     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 541         return BAD_INDEX;
 542     }
 543     DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 544     if (!disp.framebufferTarget) {
 545         // this should never happen, but apparently eglCreateWindowSurface()
 546         // triggers a Surface::queueBuffer()  on some
 547         // devices (!?) -- log and ignore.
 548         ALOGE("HWComposer: framebufferTarget is null");
 549 //        CallStack stack;
 550 //        stack.update();
 551 //        stack.dump("");
 552         return NO_ERROR;
 553     }
 554
 555     int acquireFenceFd = -1;
 556     if (acquireFence->isValid()) {
 557         acquireFenceFd = acquireFence->dup();
 558     }
 559
 560     // ALOGD("fbPost: handle=%p, fence=%d", buf->handle, acquireFenceFd);
 561     disp.fbTargetHandle = buf->handle;
 562     disp.framebufferTarget->handle = disp.fbTargetHandle;
 563     disp.framebufferTarget->acquireFenceFd = acquireFenceFd;
 564     return NO_ERROR;
 565 }
 566
 567 status_t HWComposer::prepare() {
 568     for (size_t i=0 ; i<mNumDisplays ; i++) {
 569         DisplayData& disp(mDisplayData[i]);
 570         if (disp.framebufferTarget) {
 571             // make sure to reset the type to HWC_FRAMEBUFFER_TARGET
 572             // DO NOT reset the handle field to NULL, because it's possible
 573             // that we have nothing to redraw (eg: eglSwapBuffers() not called)
 574             // in which case, we should continue to use the same buffer.
 575             LOG_FATAL_IF(disp.list == NULL);
 576             disp.framebufferTarget->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER_TARGET;
 577         }
 578         if (!disp.connected && disp.list != NULL) {
 579             ALOGW("WARNING: disp %d: connected, non-null list, layers=%d",
 580                   i, disp.list->numHwLayers);
 581         }
 582         mLists[i] = disp.list;
 583         if (mLists[i]) {
 584             if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_2)) {
 585                 mLists[i]->outbuf = NULL;
 586                 mLists[i]->outbufAcquireFenceFd = -1;
 587             } else if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 588                 // garbage data to catch improper use
 589                 mLists[i]->dpy = (hwc_display_t)0xDEADBEEF;
 590                 mLists[i]->sur = (hwc_surface_t)0xDEADBEEF;
 591             } else {
 592                 mLists[i]->dpy = EGL_NO_DISPLAY;
 593                 mLists[i]->sur = EGL_NO_SURFACE;
 594             }
 595         }
 596     }
 597
 598     int err = mHwc->prepare(mHwc, mNumDisplays, mLists);
 599     ALOGE_IF(err, "HWComposer: prepare failed (%s)", strerror(-err));
 600
 601     if (err == NO_ERROR) {
 602         // here we're just making sure that "skip" layers are set
 603         // to HWC_FRAMEBUFFER and we're also counting how many layers
 604         // we have of each type.
 605         for (size_t i=0 ; i<mNumDisplays ; i++) {
 606             DisplayData& disp(mDisplayData[i]);
 607             disp.hasFbComp = false;
 608             disp.hasOvComp = false;
 609             if (disp.list) {
 610                 for (size_t i=0 ; i<disp.list->numHwLayers ; i++) {
 611                     hwc_layer_1_t& l = disp.list->hwLayers[i];
 612
 613                     //ALOGD("prepare: %d, type=%d, handle=%p",
 614                     //        i, l.compositionType, l.handle);
 615
 616                     if (l.flags & HWC_SKIP_LAYER) {
 617                         l.compositionType = HWC_FRAMEBUFFER;
 618                     }
 619                     if (l.compositionType == HWC_FRAMEBUFFER) {
 620                         disp.hasFbComp = true;
 621                     }
 622                     if (l.compositionType == HWC_OVERLAY) {
 623                         disp.hasOvComp = true;
 624                     }
 625                 }
 626             }
 627         }
 628     }
 629     return (status_t)err;
 630 }
 631
 632 bool HWComposer::hasHwcComposition(int32_t id) const {
 633     if (!mHwc || uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id))
 634         return false;
 635     return mDisplayData[id].hasOvComp;
 636 }
 637
 638 bool HWComposer::hasGlesComposition(int32_t id) const {
 639     if (!mHwc || uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id))
 640         return true;
 641     return mDisplayData[id].hasFbComp;
 642 }
 643
 644 sp<Fence> HWComposer::getAndResetReleaseFence(int32_t id) {
 645     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id))
 646         return Fence::NO_FENCE;
 647
 648     int fd = INVALID_OPERATION;
 649     if (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 650         const DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 651         if (disp.framebufferTarget) {
 652             fd = disp.framebufferTarget->releaseFenceFd;
 653             disp.framebufferTarget->acquireFenceFd = -1;
 654             disp.framebufferTarget->releaseFenceFd = -1;
 655         }
 656     }
 657     return fd >= 0 ? new Fence(fd) : Fence::NO_FENCE;
 658 }
 659
 660 status_t HWComposer::commit() {
 661     int err = NO_ERROR;
 662     if (mHwc) {
 663         if (!hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 664             // On version 1.0, the OpenGL ES target surface is communicated
 665             // by the (dpy, sur) fields and we are guaranteed to have only
 666             // a single display.
 667             mLists[0]->dpy = eglGetCurrentDisplay();
 668             mLists[0]->sur = eglGetCurrentSurface(EGL_DRAW);
 669         }
 670
 671         for (size_t i=VIRTUAL_DISPLAY_ID_BASE; i<mNumDisplays; i++) {
 672             DisplayData& disp(mDisplayData[i]);
 673             if (disp.outbufHandle) {
 674                 mLists[i]->outbuf = disp.outbufHandle;
 675                 mLists[i]->outbufAcquireFenceFd =
 676                         disp.outbufAcquireFence->dup();
 677             }
 678         }
 679
 680         err = mHwc->set(mHwc, mNumDisplays, mLists);
 681
 682         for (size_t i=0 ; i<mNumDisplays ; i++) {
 683             DisplayData& disp(mDisplayData[i]);
 684             disp.lastDisplayFence = disp.lastRetireFence;
 685             disp.lastRetireFence = Fence::NO_FENCE;
 686             if (disp.list) {
 687                 if (disp.list->retireFenceFd != -1) {
 688                     disp.lastRetireFence = new Fence(disp.list->retireFenceFd);
 689                     disp.list->retireFenceFd = -1;
 690                 }
 691                 disp.list->flags &= ~HWC_GEOMETRY_CHANGED;
 692             }
 693         }
 694     }
 695     return (status_t)err;
 696 }
 697
 698 status_t HWComposer::release(int disp) {
 699     LOG_FATAL_IF(disp >= VIRTUAL_DISPLAY_ID_BASE);
 700     if (mHwc) {
 701         eventControl(disp, HWC_EVENT_VSYNC, 0);
 702         return (status_t)mHwc->blank(mHwc, disp, 1);
 703     }
 704     return NO_ERROR;
 705 }
 706
 707 status_t HWComposer::acquire(int disp) {
 708     LOG_FATAL_IF(disp >= VIRTUAL_DISPLAY_ID_BASE);
 709     if (mHwc) {
 710         return (status_t)mHwc->blank(mHwc, disp, 0);
 711     }
 712     return NO_ERROR;
 713 }
 714
 715 void HWComposer::disconnectDisplay(int disp) {
 716     LOG_ALWAYS_FATAL_IF(disp < 0 || disp == HWC_DISPLAY_PRIMARY);
 717     DisplayData& dd(mDisplayData[disp]);
 718     free(dd.list);
 719     dd.list = NULL;
 720     dd.framebufferTarget = NULL;    // points into dd.list
 721     dd.fbTargetHandle = NULL;
 722     dd.outbufHandle = NULL;
 723     dd.lastRetireFence = Fence::NO_FENCE;
 724     dd.lastDisplayFence = Fence::NO_FENCE;
 725     dd.outbufAcquireFence = Fence::NO_FENCE;
 726 }
 727
 728 int HWComposer::getVisualID() const {
 729     if (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 730         // FIXME: temporary hack until HAL_PIXEL_FORMAT_IMPLEMENTATION_DEFINED
 731         // is supported by the implementation. we can only be in this case
 732         // if we have HWC 1.1
 733         return HAL_PIXEL_FORMAT_RGBA_8888;
 734         //return HAL_PIXEL_FORMAT_IMPLEMENTATION_DEFINED;
 735     } else {
 736         return mFbDev->format;
 737     }
 738 }
 739
 740 bool HWComposer::supportsFramebufferTarget() const {
 741     return (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1));
 742 }
 743
 744 int HWComposer::fbPost(int32_t id,
 745         const sp<Fence>& acquireFence, const sp<GraphicBuffer>& buffer) {
 746     if (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 747         return setFramebufferTarget(id, acquireFence, buffer);
 748     } else {
 749         acquireFence->waitForever(1000, "HWComposer::fbPost");
 750         return mFbDev->post(mFbDev, buffer->handle);
 751     }
 752 }
 753
 754 int HWComposer::fbCompositionComplete() {
 755     if (mHwc && hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1))
 756         return NO_ERROR;
 757
 758     if (mFbDev->compositionComplete) {
 759         return mFbDev->compositionComplete(mFbDev);
 760     } else {
 761         return INVALID_OPERATION;
 762     }
 763 }
 764
 765 void HWComposer::fbDump(String8& result) {
 766     if (mFbDev && mFbDev->common.version >= 1 && mFbDev->dump) {
 767         const size_t SIZE = 4096;
 768         char buffer[SIZE];
 769         mFbDev->dump(mFbDev, buffer, SIZE);
 770         result.append(buffer);
 771     }
 772 }
 773
 774 status_t HWComposer::setOutputBuffer(int32_t id, const sp<Fence>& acquireFence,
 775         const sp<GraphicBuffer>& buf) {
 776     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id))
 777         return BAD_INDEX;
 778     if (id < VIRTUAL_DISPLAY_ID_BASE)
 779         return INVALID_OPERATION;
 780
 781     DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 782     disp.outbufHandle = buf->handle;
 783     disp.outbufAcquireFence = acquireFence;
 784     return NO_ERROR;
 785 }
 786
 787 sp<Fence> HWComposer::getLastRetireFence(int32_t id) {
 788     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id))
 789         return Fence::NO_FENCE;
 790     return mDisplayData[id].lastRetireFence;
 791 }
 792
 793 /*
 794  * Helper template to implement a concrete HWCLayer
 795  * This holds the pointer to the concrete hwc layer type
 796  * and implements the "iterable" side of HWCLayer.
 797  */
 798 template<typename CONCRETE, typename HWCTYPE>
 799 class Iterable : public HWComposer::HWCLayer {
 800 protected:
 801     HWCTYPE* const mLayerList;
 802     HWCTYPE* mCurrentLayer;
 803     Iterable(HWCTYPE* layer) : mLayerList(layer), mCurrentLayer(layer) { }
 804     inline HWCTYPE const * getLayer() const { return mCurrentLayer; }
 805     inline HWCTYPE* getLayer() { return mCurrentLayer; }
 806     virtual ~Iterable() { }
 807 private:
 808     // returns a copy of ourselves
 809     virtual HWComposer::HWCLayer* dup() {
 810         return new CONCRETE( static_cast<const CONCRETE&>(*this) );
 811     }
 812     virtual status_t setLayer(size_t index) {
 813         mCurrentLayer = &mLayerList[index];
 814         return NO_ERROR;
 815     }
 816 };
 817
 818 /*
 819  * Concrete implementation of HWCLayer for HWC_DEVICE_API_VERSION_1_0.
 820  * This implements the HWCLayer side of HWCIterableLayer.
 821  */
 822 class HWCLayerVersion1 : public Iterable<HWCLayerVersion1, hwc_layer_1_t> {
 823     struct hwc_composer_device_1* mHwc;
 824 public:
 825     HWCLayerVersion1(struct hwc_composer_device_1* hwc, hwc_layer_1_t* layer)
 826         : Iterable<HWCLayerVersion1, hwc_layer_1_t>(layer), mHwc(hwc) { }
 827
 828     virtual int32_t getCompositionType() const {
 829         return getLayer()->compositionType;
 830     }
 831     virtual uint32_t getHints() const {
 832         return getLayer()->hints;
 833     }
 834     virtual sp<Fence> getAndResetReleaseFence() {
 835         int fd = getLayer()->releaseFenceFd;
 836         getLayer()->releaseFenceFd = -1;
 837         return fd >= 0 ? new Fence(fd) : Fence::NO_FENCE;
 838     }
 839     virtual void setAcquireFenceFd(int fenceFd) {
 840         getLayer()->acquireFenceFd = fenceFd;
 841     }
 842     virtual void setPerFrameDefaultState() {
 843         //getLayer()->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER;
 844     }
 845     virtual void setPlaneAlpha(uint8_t alpha) {
 846         if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_2)) {
 847             getLayer()->planeAlpha = alpha;
 848         } else {
 849             if (alpha < 0xFF) {
 850                 getLayer()->flags |= HWC_SKIP_LAYER;
 851             }
 852         }
 853     }
 854     virtual void setDefaultState() {
 855         hwc_layer_1_t* const l = getLayer();
 856         l->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER;
 857         l->hints = 0;
 858         l->flags = HWC_SKIP_LAYER;
 859         l->handle = 0;
 860         l->transform = 0;
 861         l->blending = HWC_BLENDING_NONE;
 862         l->visibleRegionScreen.numRects = 0;
 863         l->visibleRegionScreen.rects = NULL;
 864         l->acquireFenceFd = -1;
 865         l->releaseFenceFd = -1;
 866         l->planeAlpha = 0xFF;
 867     }
 868     virtual void setSkip(bool skip) {
 869         if (skip) {
 870             getLayer()->flags |= HWC_SKIP_LAYER;
 871         } else {
 872             getLayer()->flags &= ~HWC_SKIP_LAYER;
 873         }
 874     }
 875     virtual void setBlending(uint32_t blending) {
 876         getLayer()->blending = blending;
 877     }
 878     virtual void setTransform(uint32_t transform) {
 879         getLayer()->transform = transform;
 880     }
 881     virtual void setFrame(const Rect& frame) {
 882         reinterpret_cast<Rect&>(getLayer()->displayFrame) = frame;
 883     }
 884     virtual void setCrop(const Rect& crop) {
 885         reinterpret_cast<Rect&>(getLayer()->sourceCrop) = crop;
 886     }
 887     virtual void setVisibleRegionScreen(const Region& reg) {
 888         // Region::getSharedBuffer creates a reference to the underlying
 889         // SharedBuffer of this Region, this reference is freed
 890         // in onDisplayed()
 891         hwc_region_t& visibleRegion = getLayer()->visibleRegionScreen;
 892         SharedBuffer const* sb = reg.getSharedBuffer(&visibleRegion.numRects);
 893         visibleRegion.rects = reinterpret_cast<hwc_rect_t const *>(sb->data());
 894     }
 895     virtual void setBuffer(const sp<GraphicBuffer>& buffer) {
 896         if (buffer == 0 || buffer->handle == 0) {
 897             getLayer()->compositionType = HWC_FRAMEBUFFER;
 898             getLayer()->flags |= HWC_SKIP_LAYER;
 899             getLayer()->handle = 0;
 900         } else {
 901             getLayer()->handle = buffer->handle;
 902         }
 903     }
 904     virtual void onDisplayed() {
 905         hwc_region_t& visibleRegion = getLayer()->visibleRegionScreen;
 906         SharedBuffer const* sb = SharedBuffer::bufferFromData(visibleRegion.rects);
 907         if (sb) {
 908             sb->release();
 909             // not technically needed but safer
 910             visibleRegion.numRects = 0;
 911             visibleRegion.rects = NULL;
 912         }
 913
 914         getLayer()->acquireFenceFd = -1;
 915     }
 916 };
 917
 918 /*
 919  * returns an iterator initialized at a given index in the layer list
 920  */
 921 HWComposer::LayerListIterator HWComposer::getLayerIterator(int32_t id, size_t index) {
 922     if (uint32_t(id)>31 || !mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 923         return LayerListIterator();
 924     }
 925     const DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 926     if (!mHwc || !disp.list || index > disp.list->numHwLayers) {
 927         return LayerListIterator();
 928     }
 929     return LayerListIterator(new HWCLayerVersion1(mHwc, disp.list->hwLayers), index);
 930 }
 931
 932 /*
 933  * returns an iterator on the beginning of the layer list
 934  */
 935 HWComposer::LayerListIterator HWComposer::begin(int32_t id) {
 936     return getLayerIterator(id, 0);
 937 }
 938
 939 /*
 940  * returns an iterator on the end of the layer list
 941  */
 942 HWComposer::LayerListIterator HWComposer::end(int32_t id) {
 943     size_t numLayers = 0;
 944     if (uint32_t(id) <= 31 && mAllocatedDisplayIDs.hasBit(id)) {
 945         const DisplayData& disp(mDisplayData[id]);
 946         if (mHwc && disp.list) {
 947             numLayers = disp.list->numHwLayers;
 948             if (hwcHasApiVersion(mHwc, HWC_DEVICE_API_VERSION_1_1)) {
 949                 // with HWC 1.1, the last layer is always the HWC_FRAMEBUFFER_TARGET,
 950                 // which we ignore when iterating through the layer list.
 951                 ALOGE_IF(!numLayers, "mDisplayData[%d].list->numHwLayers is 0", id);
 952                 if (numLayers) {
 953                     numLayers--;
 954                 }
 955             }
 956         }
 957     }
 958     return getLayerIterator(id, numLayers);
 959 }
 960
 961 void HWComposer::dump(String8& result, char* buffer, size_t SIZE) const {
 962     if (mHwc) {
 963         result.appendFormat("Hardware Composer state (version %8x):\n", hwcApiVersion(mHwc));
 964         result.appendFormat("  mDebugForceFakeVSync=%d\n", mDebugForceFakeVSync);
 965         for (size_t i=0 ; i<mNumDisplays ; i++) {
 966             const DisplayData& disp(mDisplayData[i]);
 967             if (!disp.connected)
 968                 continue;
 969
 970             const Vector< sp<Layer> >& visibleLayersSortedByZ =
 971                     mFlinger->getLayerSortedByZForHwcDisplay(i);
 972
 973             result.appendFormat(
 974                     "  Display[%d] : %ux%u, xdpi=%f, ydpi=%f, refresh=%lld\n",
 975                     i, disp.width, disp.height, disp.xdpi, disp.ydpi, disp.refresh);
 976
 977             if (disp.list) {
 978                 result.appendFormat(
 979                         "  numHwLayers=%u, flags=%08x\n",
 980                         disp.list->numHwLayers, disp.list->flags);
 981
 982                 result.append(
 983                         "    type    |  handle  |   hints  |   flags  | tr | blend |  format  |       source crop         |           frame           name \n"
 984                         "------------+----------+----------+----------+----+-------+----------+---------------------------+--------------------------------\n");
 985                 //      " __________ | ________ | ________ | ________ | __ | _____ | ________ | [_____,_____,_____,_____] | [_____,_____,_____,_____]
 986                 for (size_t i=0 ; i<disp.list->numHwLayers ; i++) {
 987                     const hwc_layer_1_t&l = disp.list->hwLayers[i];
 988                     int32_t format = -1;
 989                     String8 name("unknown");
 990
 991                     if (i < visibleLayersSortedByZ.size()) {
 992                         const sp<Layer>& layer(visibleLayersSortedByZ[i]);
 993                         const sp<GraphicBuffer>& buffer(
 994                                 layer->getActiveBuffer());
 995                         if (buffer != NULL) {
 996                             format = buffer->getPixelFormat();
 997                         }
 998                         name = layer->getName();
 999                     }
1000
1001                     int type = l.compositionType;
1002                     if (type == HWC_FRAMEBUFFER_TARGET) {
1003                         name = "HWC_FRAMEBUFFER_TARGET";
1004                         format = disp.format;
1005                     }
1006
1007                     static char const* compositionTypeName[] = {
1008                             "GLES",
1009                             "HWC",
1010                             "BACKGROUND",
1011                             "FB TARGET",
1012                             "UNKNOWN"};
1013                     if (type >= NELEM(compositionTypeName))
1014                         type = NELEM(compositionTypeName) - 1;
1015
1016                     result.appendFormat(
1017                             " %10s | %08x | %08x | %08x | %02x | %05x | %08x | [%5d,%5d,%5d,%5d] | [%5d,%5d,%5d,%5d] %s\n",
1018                                     compositionTypeName[type],
1019                                     intptr_t(l.handle), l.hints, l.flags, l.transform, l.blending, format,
1020                                     l.sourceCrop.left, l.sourceCrop.top, l.sourceCrop.right, l.sourceCrop.bottom,
1021                                     l.displayFrame.left, l.displayFrame.top, l.displayFrame.right, l.displayFrame.bottom,
1022                                     name.string());
1023                 }
1024             }
1025         }
1026     }
1027
1028     if (mHwc && mHwc->dump) {
1029         mHwc->dump(mHwc, buffer, SIZE);
1030         result.append(buffer);
1031     }
1032 }
1033
1034 // ---------------------------------------------------------------------------
1035
1036 HWComposer::VSyncThread::VSyncThread(HWComposer& hwc)
1037     : mHwc(hwc), mEnabled(false),
1038       mNextFakeVSync(0),
1039       mRefreshPeriod(hwc.getRefreshPeriod(HWC_DISPLAY_PRIMARY))
1040 {
1041 }
1042
1043 void HWComposer::VSyncThread::setEnabled(bool enabled) {
1044     Mutex::Autolock _l(mLock);
1045     if (mEnabled != enabled) {
1046         mEnabled = enabled;
1047         mCondition.signal();
1048     }
1049 }
1050
1051 void HWComposer::VSyncThread::onFirstRef() {
1052     run("VSyncThread", PRIORITY_URGENT_DISPLAY + PRIORITY_MORE_FAVORABLE);
1053 }
1054
1055 bool HWComposer::VSyncThread::threadLoop() {
1056     { // scope for lock
1057         Mutex::Autolock _l(mLock);
1058         while (!mEnabled) {
1059             mCondition.wait(mLock);
1060         }
1061     }
1062
1063     const nsecs_t period = mRefreshPeriod;
1064     const nsecs_t now = systemTime(CLOCK_MONOTONIC);
1065     nsecs_t next_vsync = mNextFakeVSync;
1066     nsecs_t sleep = next_vsync - now;
1067     if (sleep < 0) {
1068         // we missed, find where the next vsync should be
1069         sleep = (period - ((now - next_vsync) % period));
1070         next_vsync = now + sleep;
1071     }
1072     mNextFakeVSync = next_vsync + period;
1073
1074     struct timespec spec;
1075     spec.tv_sec  = next_vsync / 1000000000;
1076     spec.tv_nsec = next_vsync % 1000000000;
1077
1078     int err;
1079     do {
1080         err = clock_nanosleep(CLOCK_MONOTONIC, TIMER_ABSTIME, &spec, NULL);
1081     } while (err<0 && errno == EINTR);
1082
1083     if (err == 0) {
1084         mHwc.mEventHandler.onVSyncReceived(0, next_vsync);
1085     }
1086
1087     return true;
1088 }
1089
1090 HWComposer::DisplayData::DisplayData()
1091 :   width(0), height(0), format(0),
1092     xdpi(0.0f), ydpi(0.0f),
1093     refresh(0),
1094     connected(false),
1095     hasFbComp(false), hasOvComp(false),
1096     capacity(0), list(NULL),
1097     framebufferTarget(NULL), fbTargetHandle(0),
1098     lastRetireFence(Fence::NO_FENCE), lastDisplayFence(Fence::NO_FENCE),
1099     outbufHandle(NULL), outbufAcquireFence(Fence::NO_FENCE),
1100     events(0)
1101 {}
1102
1103 HWComposer::DisplayData::~DisplayData() {
1104     free(list);
1105 }
1106
1107 // ---------------------------------------------------------------------------
1108 }; // namespace android