HIDL MemoryBlock เป็นเลเยอร์นามธรรมที่สร้างขึ้นบน hidl_memory
, HIDL @1.0::IAllocator
และ HIDL @1.0::IMapper
ได้รับการออกแบบมาสำหรับบริการ HIDL ที่มีบล็อกหน่วยความจำหลายบล็อกเพื่อแชร์ฮีปหน่วยความจำเดียว
การปรับปรุงประสิทธิภาพ
การใช้ MemoryBlock ในแอปพลิเคชันสามารถลดจำนวนข้อผิดพลาด mmap
/ munmap
และการแบ่งส่วนพื้นที่ผู้ใช้ได้อย่างมาก จึงช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น:
- การใช้ per
hidl_memory
สำหรับการจัดสรรบัฟเฟอร์แต่ละครั้งจะมีค่าเฉลี่ยการจัดสรร 238 us/1 - การใช้
MemoryBlock
และการแบ่งปันhidl_memory
เดียวจะมีค่าเฉลี่ยการจัดสรร 2.82 us/1
สถาปัตยกรรม
สถาปัตยกรรม HIDL MemoryBlock ประกอบด้วยบริการ HIDL ที่มีบล็อกหน่วยความจำหลายบล็อกที่แชร์ฮีปหน่วยความจำเดียว:
รูปที่ 1 สถาปัตยกรรม HIDL MemoryBlock
การใช้งานปกติ
ในส่วนนี้จะแสดงตัวอย่างการใช้ MemoryBlock โดยการประกาศ HAL ก่อน จากนั้นจึงนำ HAL ไปใช้
การประกาศ HAL
สำหรับตัวอย่างต่อไปนี้ IFoo HAL:
import android.hidl.memory.block@1.0::MemoryBlock;
interface IFoo {
getSome() generates(MemoryBlock block);
giveBack(MemoryBlock block);
};
Android.bp
เป็นดังนี้:
hidl_interface {
...
srcs: [
"IFoo.hal",
],
interfaces: [
"android.hidl.memory.block@1.0",
...
};
การนำ HAL ไปปฏิบัติ
หากต้องการใช้ HAL ตัวอย่าง:
รับ
hidl_memory
(สำหรับรายละเอียด โปรดดูที่ HIDL C++ )#include <android/hidl/allocator/1.0/IAllocator.h> using ::android::hidl::allocator::V1_0::IAllocator; using ::android::hardware::hidl_memory; ... sp<IAllocator> allocator = IAllocator::getService("ashmem"); allocator->allocate(2048, [&](bool success, const hidl_memory& mem) { if (!success) { /* error */ } // you can now use the hidl_memory object 'mem' or pass it }));
สร้าง
HidlMemoryDealer
ด้วยhidl_memory
ที่ได้มา :#include <hidlmemory/HidlMemoryDealer.h> using ::android::hardware::HidlMemoryDealer /* The mem argument is acquired in the Step1, returned by the ashmemAllocator->allocate */ sp<HidlMemoryDealer> memory_dealer = HidlMemoryDealer::getInstance(mem);
จัดสรร
MemoryBlock
ซึ่งเป็นโครงสร้างที่กำหนดด้วย HIDLตัวอย่าง
MemoryBlock
:struct MemoryBlock { IMemoryToken token; uint64_t size; uint64_t offset; };
ตัวอย่างการใช้
MemoryDealer
เพื่อจัดสรรMemoryBlock
:#include <android/hidl/memory/block/1.0/types.h> using ::android::hidl::memory::block::V1_0::MemoryBlock; Return<void> Foo::getSome(getSome_cb _hidl_cb) { MemoryBlock block = memory_dealer->allocate(1024); if(HidlMemoryDealer::isOk(block)){ _hidl_cb(block); ...
จัดสรร
MemoryBlock
:Return<void> Foo::giveBack(const MemoryBlock& block) { memory_dealer->deallocate(block.offset); ...
จัดการข้อมูล:
#include <hidlmemory/mapping.h> #include <android/hidl/memory/1.0/IMemory.h> using ::android::hidl::memory::V1_0::IMemory; sp<IMemory> memory = mapMemory(block); uint8_t* data = static_cast<uint8_t*>(static_cast<void*>(memory->getPointer()));
กำหนดค่า
Android.bp
:shared_libs: [ "android.hidl.memory@1.0", "android.hidl.memory.block@1.0" "android.hidl.memory.token@1.0", "libhidlbase", "libhidlmemory",
ตรวจสอบโฟลว์เพื่อดูว่าคุณจำเป็นต้อง
lockMemory
หรือไม่โดยปกติ MemoryBlock จะใช้การนับการอ้างอิงเพื่อรักษา
hidl_memory
ที่ใช้ร่วมกัน ซึ่งเป็นmmap()
-ed ในครั้งแรกที่หนึ่งในMemoryBlock
ของมันได้รับการแมปและเป็นmunmap()
-ed เมื่อไม่มีการอ้างถึงมัน เพื่อให้hidl_memory
แมปอยู่เสมอ คุณสามารถใช้lockMemory
ซึ่งเป็นอ็อบเจ็กต์สไตล์ RAII ที่จะเก็บhidl_memory
ที่สอดคล้องกันตลอดวงจรชีวิตการล็อค ตัวอย่าง:#include <hidlmemory/mapping.h> sp<RefBase> lockMemory(const sp<IMemoryToken> key);
ขยายการใช้งาน
ส่วนนี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับการใช้งาน MemoryBlock
แบบขยาย
การใช้จำนวนอ้างอิงเพื่อจัดการ Memoryblock
ในสถานการณ์ส่วนใหญ่ วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการใช้ MemoryBlock คือการจัดสรร/จัดสรรคืนอย่างชัดเจน อย่างไรก็ตาม ในแอปพลิเคชันที่ซับซ้อนที่ใช้จำนวนอ้างอิงสำหรับการรวบรวมขยะอาจเป็นแนวคิดที่ดีกว่า หากต้องการนับการอ้างอิงบน MemoryBlock คุณสามารถผูก MemoryBlock กับวัตถุ Binder ซึ่งช่วยในการนับการอ้างอิงและจัดสรรคืน MemoryBlock เมื่อจำนวนลดลงเหลือศูนย์
การประกาศ HAL
เมื่อประกาศ HAL ให้อธิบายโครงสร้าง HIDL ที่มี MemoryBlock และ IBase:
import android.hidl.memory.block@1.0::MemoryBlock;
struct MemoryBlockAllocation {
MemoryBlock block;
IBase refcnt;
};
ใช้ MemoryBlockAllocation
เพื่อแทนที่ MemoryBlock
และลบวิธีการคืน MemoryBlock
มันจะถูกจัดสรรคืนโดยการนับการอ้างอิงด้วย MemoryBlockAllocation
ตัวอย่าง:
interface IFoo {
allocateSome() generates(MemoryBlockAllocation allocation);
};
การนำ HAL ไปปฏิบัติ
ตัวอย่างการใช้งานด้านบริการของ HAL:
class MemoryBlockRefCnt: public virtual IBase {
MemoryBlockRefCnt(uint64_t offset, sp<MemoryDealer> dealer)
: mOffset(offset), mDealer(dealer) {}
~MemoryBlockRefCnt() {
mDealer->deallocate(mOffset);
}
private:
uint64_t mOffset;
sp<MemoryDealer> mDealer;
};
Return<void> Foo::allocateSome(allocateSome_cb _hidl_cb) {
MemoryBlockAllocation allocation;
allocation.block = memory_dealer->allocate(1024);
if(HidlMemoryDealer::isOk(block)){
allocation.refcnt= new MemoryBlockRefCnt(...);
_hidl_cb(allocation);
ตัวอย่างการใช้งาน HAL ฝั่งไคลเอ็นต์:
ifoo->allocateSome([&](const MemoryBlockAllocation& allocation){
...
);
การแนบ/การดึงข้อมูลเมตา
แอปพลิเคชันบางตัวต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อเชื่อมโยงกับ MemoryBlock
ที่จัดสรรไว้ คุณสามารถผนวก/ดึงข้อมูลเมตาได้โดยใช้สองวิธี:
หากแอปพลิเคชันเข้าถึงข้อมูลเมตาได้บ่อยพอๆ กับตัวบล็อก ให้เพิ่มข้อมูลเมตาต่อท้ายและส่งผ่านข้อมูลทั้งหมดในโครงสร้าง ตัวอย่าง:
import android.hidl.memory.block@1.0::MemoryBlock; struct MemoryBlockWithMetaData{ MemoryBlock block; MetaDataStruct metaData; };
หากแอปพลิเคชันเข้าถึงข้อมูลเมตาน้อยกว่าบล็อกมาก จะมีประสิทธิภาพมากกว่าในการส่งข้อมูลเมตาแบบพาสซีฟด้วยอินเทอร์เฟซ ตัวอย่าง:
import android.hidl.memory.block@1.0::MemoryBlock; struct MemoryBlockWithMetaData{ MemoryBlock block; IMetaData metaData; };
จากนั้น ผูกข้อมูลเมตากับ MemoryBlock โดยใช้ Memory Dealer ตัวอย่าง:
MemoryBlockWithMetaData memory_block; memory_block.block = dealer->allocate(size); if(HidlMemoryDealer::isOk(block)){ memory_block.metaData = new MetaData(...);