OSDN Git Service

Rename dump methods to dumpState
[android-x86/frameworks-native.git] / include / gui / BufferQueueCore.h
1 /*
2  * Copyright 2014 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_BUFFERQUEUECORE_H
18 #define ANDROID_GUI_BUFFERQUEUECORE_H
19
20 #include <gui/BufferItem.h>
21 #include <gui/BufferQueueDefs.h>
22 #include <gui/BufferSlot.h>
23
24 #include <utils/Condition.h>
25 #include <utils/Mutex.h>
26 #include <utils/NativeHandle.h>
27 #include <utils/RefBase.h>
28 #include <utils/String8.h>
29 #include <utils/StrongPointer.h>
30 #include <utils/Trace.h>
31 #include <utils/Vector.h>
32
33 #include <list>
34 #include <set>
35
36 #define BQ_LOGV(x, ...) ALOGV("[%s] " x, mConsumerName.string(), ##__VA_ARGS__)
37 #define BQ_LOGD(x, ...) ALOGD("[%s] " x, mConsumerName.string(), ##__VA_ARGS__)
38 #define BQ_LOGI(x, ...) ALOGI("[%s] " x, mConsumerName.string(), ##__VA_ARGS__)
39 #define BQ_LOGW(x, ...) ALOGW("[%s] " x, mConsumerName.string(), ##__VA_ARGS__)
40 #define BQ_LOGE(x, ...) ALOGE("[%s] " x, mConsumerName.string(), ##__VA_ARGS__)
41
42 #define ATRACE_BUFFER_INDEX(index)                                   \
43     if (ATRACE_ENABLED()) {                                          \
44         char ___traceBuf[1024];                                      \
45         snprintf(___traceBuf, 1024, "%s: %d",                        \
46                 mCore->mConsumerName.string(), (index));             \
47         android::ScopedTrace ___bufTracer(ATRACE_TAG, ___traceBuf);  \
48     }
49
50 namespace android {
51
52 class IConsumerListener;
53 class IGraphicBufferAlloc;
54 class IProducerListener;
55
56 class BufferQueueCore : public virtual RefBase {
57
58     friend class BufferQueueProducer;
59     friend class BufferQueueConsumer;
60
61 public:
62     // Used as a placeholder slot number when the value isn't pointing to an
63     // existing buffer.
64     enum { INVALID_BUFFER_SLOT = BufferItem::INVALID_BUFFER_SLOT };
65
66     // We reserve two slots in order to guarantee that the producer and
67     // consumer can run asynchronously.
68     enum { MAX_MAX_ACQUIRED_BUFFERS = BufferQueueDefs::NUM_BUFFER_SLOTS - 2 };
69
70     enum {
71         // The API number used to indicate the currently connected producer
72         CURRENTLY_CONNECTED_API = -1,
73
74         // The API number used to indicate that no producer is connected
75         NO_CONNECTED_API        = 0,
76     };
77
78     typedef Vector<BufferItem> Fifo;
79
80     // BufferQueueCore manages a pool of gralloc memory slots to be used by
81     // producers and consumers. allocator is used to allocate all the needed
82     // gralloc buffers.
83     BufferQueueCore(const sp<IGraphicBufferAlloc>& allocator = NULL);
84     virtual ~BufferQueueCore();
85
86 private:
87     // Dump our state in a string
88     void dumpState(String8& result, const char* prefix) const;
89
90     // getMinUndequeuedBufferCountLocked returns the minimum number of buffers
91     // that must remain in a state other than DEQUEUED. The async parameter
92     // tells whether we're in asynchronous mode.
93     int getMinUndequeuedBufferCountLocked() const;
94
95     // getMinMaxBufferCountLocked returns the minimum number of buffers allowed
96     // given the current BufferQueue state. The async parameter tells whether
97     // we're in asynchonous mode.
98     int getMinMaxBufferCountLocked() const;
99
100     // getMaxBufferCountLocked returns the maximum number of buffers that can be
101     // allocated at once. This value depends on the following member variables:
102     //
103     //     mMaxDequeuedBufferCount
104     //     mMaxAcquiredBufferCount
105     //     mMaxBufferCount
106     //     mAsyncMode
107     //     mDequeueBufferCannotBlock
108     //
109     // Any time one of these member variables is changed while a producer is
110     // connected, mDequeueCondition must be broadcast.
111     int getMaxBufferCountLocked() const;
112
113     // This performs the same computation but uses the given arguments instead
114     // of the member variables for mMaxBufferCount, mAsyncMode, and
115     // mDequeueBufferCannotBlock.
116     int getMaxBufferCountLocked(bool asyncMode,
117             bool dequeueBufferCannotBlock, int maxBufferCount) const;
118
119     // clearBufferSlotLocked frees the GraphicBuffer and sync resources for the
120     // given slot.
121     void clearBufferSlotLocked(int slot);
122
123     // freeAllBuffersLocked frees the GraphicBuffer and sync resources for
124     // all slots, even if they're currently dequeued, queued, or acquired.
125     void freeAllBuffersLocked();
126
127     // discardFreeBuffersLocked releases all currently-free buffers held by the
128     // queue, in order to reduce the memory consumption of the queue to the
129     // minimum possible without discarding data.
130     void discardFreeBuffersLocked();
131
132     // If delta is positive, makes more slots available. If negative, takes
133     // away slots. Returns false if the request can't be met.
134     bool adjustAvailableSlotsLocked(int delta);
135
136     // waitWhileAllocatingLocked blocks until mIsAllocating is false.
137     void waitWhileAllocatingLocked() const;
138
139 #if DEBUG_ONLY_CODE
140     // validateConsistencyLocked ensures that the free lists are in sync with
141     // the information stored in mSlots
142     void validateConsistencyLocked() const;
143 #endif
144
145     // mAllocator is the connection to SurfaceFlinger that is used to allocate
146     // new GraphicBuffer objects.
147     sp<IGraphicBufferAlloc> mAllocator;
148
149     // mMutex is the mutex used to prevent concurrent access to the member
150     // variables of BufferQueueCore objects. It must be locked whenever any
151     // member variable is accessed.
152     mutable Mutex mMutex;
153
154     // mIsAbandoned indicates that the BufferQueue will no longer be used to
155     // consume image buffers pushed to it using the IGraphicBufferProducer
156     // interface. It is initialized to false, and set to true in the
157     // consumerDisconnect method. A BufferQueue that is abandoned will return
158     // the NO_INIT error from all IGraphicBufferProducer methods capable of
159     // returning an error.
160     bool mIsAbandoned;
161
162     // mConsumerControlledByApp indicates whether the connected consumer is
163     // controlled by the application.
164     bool mConsumerControlledByApp;
165
166     // mConsumerName is a string used to identify the BufferQueue in log
167     // messages. It is set by the IGraphicBufferConsumer::setConsumerName
168     // method.
169     String8 mConsumerName;
170
171     // mConsumerListener is used to notify the connected consumer of
172     // asynchronous events that it may wish to react to. It is initially
173     // set to NULL and is written by consumerConnect and consumerDisconnect.
174     sp<IConsumerListener> mConsumerListener;
175
176     // mConsumerUsageBits contains flags that the consumer wants for
177     // GraphicBuffers.
178     uint32_t mConsumerUsageBits;
179
180     // mConnectedApi indicates the producer API that is currently connected
181     // to this BufferQueue. It defaults to NO_CONNECTED_API, and gets updated
182     // by the connect and disconnect methods.
183     int mConnectedApi;
184
185     // mConnectedProducerToken is used to set a binder death notification on
186     // the producer.
187     sp<IProducerListener> mConnectedProducerListener;
188
189     // mSlots is an array of buffer slots that must be mirrored on the producer
190     // side. This allows buffer ownership to be transferred between the producer
191     // and consumer without sending a GraphicBuffer over Binder. The entire
192     // array is initialized to NULL at construction time, and buffers are
193     // allocated for a slot when requestBuffer is called with that slot's index.
194     BufferQueueDefs::SlotsType mSlots;
195
196     // mQueue is a FIFO of queued buffers used in synchronous mode.
197     Fifo mQueue;
198
199     // mFreeSlots contains all of the slots which are FREE and do not currently
200     // have a buffer attached.
201     std::set<int> mFreeSlots;
202
203     // mFreeBuffers contains all of the slots which are FREE and currently have
204     // a buffer attached.
205     std::list<int> mFreeBuffers;
206
207     // mUnusedSlots contains all slots that are currently unused. They should be
208     // free and not have a buffer attached.
209     std::list<int> mUnusedSlots;
210
211     // mActiveBuffers contains all slots which have a non-FREE buffer attached.
212     std::set<int> mActiveBuffers;
213
214     // mDequeueCondition is a condition variable used for dequeueBuffer in
215     // synchronous mode.
216     mutable Condition mDequeueCondition;
217
218     // mDequeueBufferCannotBlock indicates whether dequeueBuffer is allowed to
219     // block. This flag is set during connect when both the producer and
220     // consumer are controlled by the application.
221     bool mDequeueBufferCannotBlock;
222
223     // mDefaultBufferFormat can be set so it will override the buffer format
224     // when it isn't specified in dequeueBuffer.
225     PixelFormat mDefaultBufferFormat;
226
227     // mDefaultWidth holds the default width of allocated buffers. It is used
228     // in dequeueBuffer if a width and height of 0 are specified.
229     uint32_t mDefaultWidth;
230
231     // mDefaultHeight holds the default height of allocated buffers. It is used
232     // in dequeueBuffer if a width and height of 0 are specified.
233     uint32_t mDefaultHeight;
234
235     // mDefaultBufferDataSpace holds the default dataSpace of queued buffers.
236     // It is used in queueBuffer if a dataspace of 0 (HAL_DATASPACE_UNKNOWN)
237     // is specified.
238     android_dataspace mDefaultBufferDataSpace;
239
240     // mMaxBufferCount is the limit on the number of buffers that will be
241     // allocated at one time. This limit can be set by the consumer.
242     int mMaxBufferCount;
243
244     // mMaxAcquiredBufferCount is the number of buffers that the consumer may
245     // acquire at one time. It defaults to 1, and can be changed by the consumer
246     // via setMaxAcquiredBufferCount, but this may only be done while no
247     // producer is connected to the BufferQueue. This value is used to derive
248     // the value returned for the MIN_UNDEQUEUED_BUFFERS query to the producer.
249     int mMaxAcquiredBufferCount;
250
251     // mMaxDequeuedBufferCount is the number of buffers that the producer may
252     // dequeue at one time. It defaults to 1, and can be changed by the producer
253     // via setMaxDequeuedBufferCount.
254     int mMaxDequeuedBufferCount;
255
256     // mBufferHasBeenQueued is true once a buffer has been queued. It is reset
257     // when something causes all buffers to be freed (e.g., changing the buffer
258     // count).
259     bool mBufferHasBeenQueued;
260
261     // mFrameCounter is the free running counter, incremented on every
262     // successful queueBuffer call and buffer allocation.
263     uint64_t mFrameCounter;
264
265     // mTransformHint is used to optimize for screen rotations.
266     uint32_t mTransformHint;
267
268     // mSidebandStream is a handle to the sideband buffer stream, if any
269     sp<NativeHandle> mSidebandStream;
270
271     // mIsAllocating indicates whether a producer is currently trying to allocate buffers (which
272     // releases mMutex while doing the allocation proper). Producers should not modify any of the
273     // FREE slots while this is true. mIsAllocatingCondition is signaled when this value changes to
274     // false.
275     bool mIsAllocating;
276
277     // mIsAllocatingCondition is a condition variable used by producers to wait until mIsAllocating
278     // becomes false.
279     mutable Condition mIsAllocatingCondition;
280
281     // mAllowAllocation determines whether dequeueBuffer is allowed to allocate
282     // new buffers
283     bool mAllowAllocation;
284
285     // mBufferAge tracks the age of the contents of the most recently dequeued
286     // buffer as the number of frames that have elapsed since it was last queued
287     uint64_t mBufferAge;
288
289     // mGenerationNumber stores the current generation number of the attached
290     // producer. Any attempt to attach a buffer with a different generation
291     // number will fail.
292     uint32_t mGenerationNumber;
293
294     // mAsyncMode indicates whether or not async mode is enabled.
295     // In async mode an extra buffer will be allocated to allow the producer to
296     // enqueue buffers without blocking.
297     bool mAsyncMode;
298
299     // mSharedBufferMode indicates whether or not shared buffer mode is enabled.
300     bool mSharedBufferMode;
301
302     // When shared buffer mode is enabled, this indicates whether the consumer
303     // should acquire buffers even if BufferQueue doesn't indicate that they are
304     // available.
305     bool mAutoRefresh;
306
307     // When shared buffer mode is enabled, this tracks which slot contains the
308     // shared buffer.
309     int mSharedBufferSlot;
310
311     // Cached data about the shared buffer in shared buffer mode
312     struct SharedBufferCache {
313         SharedBufferCache(Rect _crop, uint32_t _transform, int _scalingMode,
314                 android_dataspace _dataspace)
315         : crop(_crop),
316           transform(_transform),
317           scalingMode(_scalingMode),
318           dataspace(_dataspace) {
319         };
320
321         Rect crop;
322         uint32_t transform;
323         uint32_t scalingMode;
324         android_dataspace dataspace;
325     } mSharedBufferCache;
326
327     // The slot of the last queued buffer
328     int mLastQueuedSlot;
329
330     const uint64_t mUniqueId;
331
332 }; // class BufferQueueCore
333
334 } // namespace android
335
336 #endif