SDV Media: zarządzanie wyświetlaczami

SDV Media udostępnia dostępne wyświetlacze aplikacjom OEM za pomocą interfejsu Linux DRM API.

Rysunek 1. Interakcja między komponentami DRM.

• Bufor ramki jest źródłem danych pikseli, które są przechowywane w buforze pamięci przydzielonym zewnętrznie.

• Płaszczyzna to źródło obrazu używane przez CRTC. Jest powiązana z buforem ramki i może reprezentować przycięty widok bufora ramki.

• CRTC reprezentuje ogólny potok wyświetlania. Może łączyć wiele płaszczyzn, aby utworzyć ostateczny obraz wideo, i wysyłać go do wielu koderów.

• Koder konwertuje obraz wideo z CRTC na format odpowiedni dla konkretnego złącza.

• Złącze reprezentuje dostępne złącze wyświetlacza. Na przykład port HDMI.

Więcej informacji znajdziesz w tych artykułach:

• libdrm drm-kms strona podręcznika
• dokumentacja jądra systemu Linux

Powierzchnia interfejsu API

SDV Media udostępnia interfejsy Linux DRM. Można ich używać bezpośrednio za pomocą wywołania systemowego ioctl, ale w przypadku tworzenia aplikacji zalecamy używanie biblioteki pomocniczej w przestrzeni użytkownika. Na przykład:

• drm-rs pakiet dla języka Rust (zalecany),
• libdrm dla języka C/C++. drm-kms strona podręcznika zawiera szczegółowy opis interfejsów API i ich użycia.

Konfigurowanie renderowania na jednym wyświetlaczu

1. Otwórz urządzenie DRM (/dev/dri/card*) i użyj interfejsów Linux DRM API, np. za pomocą libdrm, na jego deskryptorze pliku, aby wybrać wyświetlacz i jego tryb.

   Zwykle system hosta udostępnia tylko 1 wirtualne urządzenie GPU, które jest widoczne jako /dev/dri/card0.

2. Przydziel bufor przedni i tylny za pomocą interfejsu Linux DRM API.

   Zalecamy używanie minigbm's gbm_bo_create() i pobieranie deskryptora pliku DMA-BUF za pomocą gbm_bo_get_fd().

3. Utwórz bufory ramki GL oparte na przydzielonych buforach.

   1. Utwórz EGLImage z bufora DRM za pomocą eglCreateImageKHR z EGL_LINUX_DMA_BUF_EXT (z EGL_EXT_image_dma_buf_import rozszerzenia).

   2. Utwórz teksturę GL i użyj glEGLImageTargetTexture2DOES (z GL_OES_EGL_image rozszerzenia), aby ustawić pamięć tekstury na EGLImage z poprzedniego kroku.

   3. Utwórz bufor ramki GL i użyj glFramebufferTexture2D, aby ustawić jego teksturę zapasową na teksturę utworzoną w poprzednim kroku.

4. Aby wyrenderować klatkę:

   1. Powiąż jeden z utworzonych buforów ramki GL.

   2. Narysuj klatkę za pomocą zwykłych interfejsów GLES API.

   3. Wyświetl klatkę na ekranie: użyj interfejsu Linux DRM API (drmModeAtomicCommit()), aby wysłać DRM_MODE_PAGE_FLIP_EVENT z deskryptorem pliku DMA-BUF używanym przez powiązany bufor ramki GL.

Tworzenie obrazu wideo z wielu warstw

W przypadku kompozycji wielowarstwowej (wielopłaszczyznowej) z akceleracją sprzętową polegamy na tym, że system hosta udostępnia każdą warstwę jako osobne złącze DRM (wyświetlacz wirtualny) i mapuje je na odpowiednią lokalizację sprzętu lub potok.

Więcej informacji znajdziesz w artykule Konfigurowanie renderowania na wielu wyświetlaczach.

Konfigurowanie renderowania na wielu wyświetlaczach

1. Otwórz urządzenie DRM /dev/dri/card* tak jak w przypadku renderowania na jednym wyświetlaczu.

2. Wyświetl listę dostępnych złączy wyświetlacza.

   Każdy wyświetlacz jest udostępniany jako osobne złącze DRM urządzenia DRM.

3. W przypadku każdego złącza wyświetlacza:

   1. Wybierz CRTC zgodny ze złączem. Każde złącze ma listę dostępnych koderów, a każdy koder wskazuje, z którymi CRTC może być używany. Zawsze jest dostępny co najmniej 1 zgodny CRTC.

      1. Wybierz płaszczyznę zgodną z CRTC.

      2. Utwórz bufory ramki DRM oparte na buforach GPU. Ten proces wygląda tak samo jak w przypadku renderowania na jednym wyświetlaczu.

      3. Połącz płaszczyznę, CRTC i złącze oraz ustaw tryb wideo w CRTC.

         Możesz jednocześnie ustawić tryb wielu wyświetlaczy, używając atomowego interfejsu API do ustawiania tych właściwości DRM dla każdego zestawu złącza, CRTC i płaszczyzny.

   Pełna lista niezbędnych właściwości:

   Cel	Właściwość	Typ	Opis
   Wtyczka	CRTC_ID	Identyfikator CRTC	Identyfikator CRTC do przypisania do złącza
   CRTC	MODE_ID	Identyfikator bloba	Identyfikator bloba właściwości utworzonego za pomocą funkcji drmModeCreatePropertyBlob, który zawiera strukturę drmModeModeInfo wybranego trybu wideo
   CRTC	ACTIVE	Wartość logiczna	true, aby oznaczyć CRTC jako aktywny
   Płaszczyzna	FB_ID	Identyfikator bufora ramki	Identyfikator bufora ramki DRM do wyświetlenia na ekranie
   Płaszczyzna	SRC_X	Piksele	Współrzędna X prostokąta obrazu źródłowego bufora ramki
   Płaszczyzna	SRC_Y	Piksele	Współrzędna Y prostokąta obrazu źródłowego bufora ramki
   Płaszczyzna	SRC_W	Punkt stały 16.16	Szerokość prostokąta obrazu źródłowego bufora ramki (piksele przesunięte w lewo o 16 bitów)
   Płaszczyzna	SRC_H	Punkt stały 16.16	Wysokość prostokąta obrazu źródłowego bufora ramki (piksele przesunięte w lewo o 16 bitów)
   Płaszczyzna	CRTC_X	Piksele	Współrzędna X prostokąta obrazu docelowego CRTC
   Płaszczyzna	CRTC_Y	Piksele	Współrzędna Y prostokąta obrazu docelowego CRTC
   Płaszczyzna	CRTC_W	Piksele	Szerokość prostokąta obrazu docelowego CRTC
   Płaszczyzna	CRTC_H	Piksele	Wysokość prostokąta obrazu docelowego CRTC

4. Wejdź do pętli renderowania:

   1. Przed wyrenderowaniem następnej klatki poczekaj na zdarzenie przełączenia strony w CRTC.

   2. Wyrenderuj klatkę i wyświetl ją na ekranie, planując przełączenie strony dla danego CRTC i bufora ramki.