SurfaceFlinger dan WindowManager

SurfaceFlinger menerima buffer, membuat buffer, dan mengirimkan buffer ke layar. WindowManager memberi SurfaceFlinger buffer dan metadata jendela, yang digunakan SurfaceFlinger untuk menggabungkan permukaan ke layar.

PermukaanFlinger

SurfaceFlinger dapat menerima buffer dengan dua cara: melalui BufferQueue dan SurfaceControl, atau melalui ASurfaceControl.

Salah satu cara SurfaceFlinger menerima buffer adalah melalui BufferQueue dan SurfaceControl. Saat aplikasi muncul di latar depan, aplikasi tersebut meminta buffer dari WindowManager . WindowManager kemudian meminta lapisan dari SurfaceFlinger. Lapisan adalah kombinasi dari permukaan , yang berisi BufferQueue, dan SurfaceControl , yang berisi metadata lapisan seperti bingkai tampilan. SurfaceFlinger membuat lapisan dan mengirimkannya ke WindowManager. WindowManager kemudian mengirimkan permukaan ke aplikasi, namun tetap mempertahankan SurfaceControl untuk memanipulasi tampilan aplikasi di layar.

Android 10 menambahkan ASurfaceControl, yang merupakan cara lain agar SurfaceFlinger dapat menerima buffer. ASurfaceControl menggabungkan permukaan dan SurfaceControl ke dalam satu paket transaksi yang dikirim ke SurfaceFlinger. ASurfaceControl dikaitkan dengan lapisan, yang aplikasinya diperbarui melalui ASurfaceTransactions. Aplikasi kemudian mendapatkan informasi tentang ASurfaceTransactions melalui callback yang meneruskan ASurfaceTransactionStats yang berisi informasi, seperti waktu latch, waktu perolehan, dan sebagainya.

Tabel berikut mencakup detail lebih lanjut tentang ASurfaceControl dan komponen terkaitnya.

Komponen Keterangan
Kontrol Permukaan Membungkus SurfaceControl dan memungkinkan aplikasi membuat SurfaceControls yang sesuai dengan lapisan pada tampilan.

Dapat dibuat sebagai anak dari ANativeWindow atau sebagai anak dari ASurfaceControl lainnya.
Transaksi Permukaan Membungkus Transaksi untuk memungkinkan klien mengedit properti deskriptif lapisan, seperti geometri, dan mengirimkan buffer yang diperbarui ke SurfaceFlinger.
Statistik Transaksi Permukaan Mengirimkan informasi tentang transaksi yang telah disajikan, seperti waktu latch, waktu perolehan, dan pagar rilis sebelumnya, ke aplikasi melalui panggilan balik yang telah didaftarkan sebelumnya.

Meskipun aplikasi dapat mengirimkan buffer kapan saja, SurfaceFlinger hanya aktif untuk menerima buffer di antara penyegaran tampilan, yang dapat berbeda bergantung pada perangkat. Hal ini meminimalkan penggunaan memori dan menghindari robekan yang terlihat pada layar, yang dapat terjadi saat memperbarui tampilan saat sedang melakukan penyegaran.

Saat tampilan berada di antara penyegaran, tampilan mengirimkan sinyal VSYNC ke SurfaceFlinger. Sinyal VSYNC menunjukkan bahwa tampilan dapat disegarkan tanpa robek. Saat SurfaceFlinger menerima sinyal VSYNC, SurfaceFlinger menelusuri daftar lapisannya untuk mencari buffer baru. Jika SurfaceFlinger menemukan buffer baru, SurfaceFlinger memperoleh buffer tersebut; jika tidak, SurfaceFlinger terus menggunakan buffer yang diperoleh sebelumnya. SurfaceFlinger harus selalu menampilkan sesuatu, sehingga bergantung pada satu buffer. Jika tidak ada buffer yang pernah dikirimkan pada suatu lapisan, lapisan tersebut akan diabaikan.

Setelah SurfaceFlinger mengumpulkan semua buffer untuk lapisan yang terlihat, SurfaceFlinger menanyakan Hardware Composer (HWC) bagaimana komposisi harus dilakukan. Jika HWC menandai jenis komposisi lapisan sebagai komposisi klien, SurfaceFlinger akan menggabungkan lapisan tersebut. Kemudian, SurfaceFlinger meneruskan buffer keluaran ke HWC .

Manajer Jendela

WindowManager mengontrol objek jendela , yang merupakan wadah untuk objek tampilan . Objek jendela selalu didukung oleh objek permukaan. WindowManager mengawasi siklus hidup, input dan fokus peristiwa, orientasi layar, transisi, animasi, posisi, transformasi, urutan-z, dan banyak aspek lain dari jendela. WindowManager mengirimkan semua metadata jendela ke SurfaceFlinger sehingga SurfaceFlinger dapat menggunakan data tersebut ke permukaan komposit pada tampilan.

Pra-rotasi

Banyak lapisan perangkat keras yang tidak mendukung rotasi (dan bahkan jika mendukung, hal ini memerlukan daya pemrosesan); solusinya adalah mengubah buffer sebelum mencapai SurfaceFlinger. Android mendukung petunjuk kueri ( NATIVE_WINDOW_TRANSFORM_HINT ) di ANativeWindow untuk mewakili transformasi yang paling mungkin diterapkan ke buffer oleh SurfaceFlinger. Driver GL dapat menggunakan petunjuk ini untuk melakukan pra-transformasi buffer sebelum mencapai SurfaceFlinger sehingga ketika buffer tiba, buffer tersebut diubah dengan benar.

Misalnya, saat menerima petunjuk untuk memutar 90 derajat, buat dan terapkan matriks ke buffer untuk mencegah matriks keluar dari akhir halaman. Untuk menghemat daya, lakukan pra-rotasi ini. Untuk detailnya, lihat antarmuka ANativeWindow yang ditentukan dalam system/core/include/system/window.h .