Property機制
基本DRM 程序可以使用 drmModeSetCrtc 或者 drmModeSetPlane 的方法顯示畫面，但是在現(xiàn)在的 drm 架構(gòu)中齿诞，這些接口被標(biāo)記為 Legacy（過時的）酸休，目前DRM 主要推薦的是 atomic（原子接口)，
Property（屬性）是Atomic 操作必須依賴的基本元素掌挚，所謂的Property雨席，就是將Legacy 接口傳入的參數(shù)單獨抽出來，抽象成一個個獨立的屬性吠式，應(yīng)用可以設(shè)置單個屬性陡厘，或者一次設(shè)置多個屬性，這些屬性會一起設(shè)置給Display Controller
Property 機制在libdrm 中的結(jié)構(gòu)如下特占，其中 Property ID在整個 DRM 框架中是惟一的
struct _drmModeAtomicReqItem {
uint32_t object_id;
uint32_t property_id;
uint64_t value;
};
采用Property 機制的優(yōu)勢是：
- 減少上層應(yīng)用接口的維護工作量糙置，當(dāng)需要添加新的功能時，無需添加新的函數(shù)名和ioctl是目，只需要在底層添加一個ioctl谤饭，然后再應(yīng)用程序中添加，提交即可
- 增加了設(shè)置參數(shù)的靈活性懊纳，一次的 atomicCommit 可以設(shè)置多個 Property揉抵，減少了系統(tǒng)調(diào)用 ioctl 的調(diào)用次數(shù)，同時滿足了不同硬件對于參數(shù)設(shè)置的要求
不同組件的 Property
CRTC的prop：
Plane的prop：
Connector的prop
Property 類型
drmModeGetProperty 獲取到的 property 的類型struct 如下：
typedef struct _drmModeProperty {
uint32_t prop_id;
uint32_t flags;
char name[DRM_PROP_NAME_LEN];
int count_values;
uint64_t *values; /* store the blob lengths */
int count_enums;
struct drm_mode_property_enum *enums;
int count_blobs;
uint32_t *blob_ids; /* store the blob IDs */
} drmModePropertyRes, *drmModePropertyPtr;
Property 的類型分為下面幾種：
- enum bitmask range signed_range object blob
object 類型的property嗤疯，它的值用 drm_mode_object ID來表示冤今，目前DRM僅僅用到了兩個 Object Property，分別是FB_ID 和 CRTC_ID
Blob 類型的property茂缚，它的值用blob object id來表示戏罢，所謂的Blob屋谭，就是有一段自定義長度的內(nèi)存塊，用來存放結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)龟糕，典型的Blob Property桐磁，比如 MODE_ID，它的值是 blob object id讲岁，drm驅(qū)動可以根據(jù)該ID找到對應(yīng)的 drm_property_blob 結(jié)構(gòu)體我擂，該結(jié)構(gòu)體中存放著modeinfo 的相關(guān)信息
Atomic Commit
稱為Atomic Commit 的原因：
本次commit 操作，要么成功催首，要么保持原來的狀態(tài)不變扶踊，即使中途操作失敗了，那些失效的配置需要恢復(fù)成之前的狀態(tài)郎任，就像沒發(fā)生過commit操作似的秧耗，這個就是Atomic 的含義
操作 Property 的方法：
Property 的基本組成包括 name，id和 value舶治，操作Property 的方式就是通過name 獲取 Property分井，通過id來操作Property，通過value 改變Property的值
int main(void)
{
...
drmSetClientCap(DRM_CLIENT_CAP_ATOMIC);
drmModeObjectGetProperties(...);
drmModeGetProperty(property_id)
...
drmModeAtomicAlloc();
drmModeAtomicAddProperty(..., property_id, property_value);
drmModeAtomicCommit(...);
drmModeAtomicFree();
...
}
drmModeObjectGetProperties 獲取 CRTC霉猛，Connector 或者 Plane 的 Property id
drmModeGetProperty 通過 Property ID 獲取 Property 的Name 等信息
drmModeAtomicAddProperty 倆修改 property_id 對應(yīng)的 value
注意：在初始化時需要先調(diào)用 drmSetClientCap 設(shè)置 DRM_CLIENT_CAP_ATOMIC 這個 capability尺锚，用于告知DRM驅(qū)動支持Atomic 操作
#define _GNU_SOURCE
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/mman.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>
#include <xf86drm.h>
#include <xf86drmMode.h>
struct buffer_object {
uint32_t width;
uint32_t height;
uint32_t pitch;
uint32_t handle;
uint32_t size;
uint8_t *vaddr;
uint32_t fb_id;
};
struct buffer_object buf;
static int modeset_create_fb(int fd, struct buffer_object *bo)
{
struct drm_mode_create_dumb create = {};
struct drm_mode_map_dumb map = {};
create.width = bo->width;
create.height = bo->height;
create.bpp = 32;
drmIoctl(fd, DRM_IOCTL_MODE_CREATE_DUMB, &create); //create dump allocate from CMA
bo->pitch = create.pitch;
bo->size = create.size;
bo->handle = create.handle;
drmModeAddFB(fd, bo->width, bo->height, 24, 32, bo->pitch,
bo->handle, &bo->fb_id); // 從bo->handle 映射出 fb_id
map.handle = create.handle;
drmIoctl(fd, DRM_IOCTL_MODE_MAP_DUMB, &map); // MAP 出 dump buffer
bo->vaddr = mmap(0, create.size, PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_SHARED, fd, map.offset);
memset(bo->vaddr, 0xff, bo->size);
return 0;
}
static void modeset_destroy_fb(int fd, struct buffer_object *bo)
{
struct drm_mode_destroy_dumb destroy = {};
drmModeRmFB(fd, bo->fb_id);
munmap(bo->vaddr, bo->size);
destroy.handle = bo->handle;
drmIoctl(fd, DRM_IOCTL_MODE_DESTROY_DUMB, &destroy);
}
//從 crtc connector encoder 中根據(jù)名稱獲取對應(yīng)的 prop id
static uint32_t get_property_id(int fd, drmModeObjectProperties *props,
const char *name)
{
drmModePropertyPtr property;
uint32_t i, id = 0;
/* find property according to the name */
for (i = 0; i < props->count_props; i++) {
property = drmModeGetProperty(fd, props->props[i]);
if (!strcmp(property->name, name))
id = property->prop_id;
drmModeFreeProperty(property);
if (id)
break;
}
return id;
}
int main(int argc, char **argv)
{
int fd;
drmModeConnector *conn;
drmModeRes *res;
drmModePlaneRes *plane_res;
drmModeObjectProperties *props;
drmModeAtomicReq *req;
uint32_t conn_id;
uint32_t crtc_id;
uint32_t plane_id;
uint32_t blob_id;
uint32_t property_crtc_id;
uint32_t property_mode_id;
uint32_t property_active;
fd = open("/dev/dri/card0", O_RDWR | O_CLOEXEC);
res = drmModeGetResources(fd); //獲取 CRTC, connectors和 encoder 的 id
crtc_id = res->crtcs[0];
conn_id = res->connectors[0];
drmSetClientCap(fd, DRM_CLIENT_CAP_UNIVERSAL_PLANES, 1);
plane_res = drmModeGetPlaneResources(fd); // 獲取 all plane 和 plane id
plane_id = plane_res->planes[0];
conn = drmModeGetConnector(fd, conn_id); //獲取 connector id 和 顯示寬高等信息
buf.width = conn->modes[0].hdisplay;
buf.height = conn->modes[0].vdisplay;
modeset_create_fb(fd, &buf);
drmSetClientCap(fd, DRM_CLIENT_CAP_ATOMIC, 1);
/* get connector properties */
props = drmModeObjectGetProperties(fd, conn_id, DRM_MODE_OBJECT_CONNECTOR);
property_crtc_id = get_property_id(fd, props, "CRTC_ID");
drmModeFreeObjectProperties(props);
/* get crtc properties */
props = drmModeObjectGetProperties(fd, crtc_id, DRM_MODE_OBJECT_CRTC);
property_active = get_property_id(fd, props, "ACTIVE");
property_mode_id = get_property_id(fd, props, "MODE_ID");
drmModeFreeObjectProperties(props);
/* create blob to store current mode, and retun the blob id */
drmModeCreatePropertyBlob(fd, &conn->modes[0],
sizeof(conn->modes[0]), &blob_id);
/* start modeseting */
req = drmModeAtomicAlloc();
drmModeAtomicAddProperty(req, crtc_id, property_active, 1);
drmModeAtomicAddProperty(req, crtc_id, property_mode_id, blob_id);
drmModeAtomicAddProperty(req, conn_id, property_crtc_id, crtc_id);
drmModeAtomicCommit(fd, req, DRM_MODE_ATOMIC_ALLOW_MODESET, NULL);
drmModeAtomicFree(req);
printf("drmModeAtomicCommit SetCrtc\n");
getchar();
drmModeSetPlane(fd, plane_id, crtc_id, buf.fb_id, 0,
50, 50, 320, 320,
0, 0, 320 << 16, 320 << 16);
printf("drmModeSetPlane\n");
getchar();
modeset_destroy_fb(fd, &buf);
drmModeFreeConnector(conn);
drmModeFreePlaneResources(plane_res);
drmModeFreeResources(res);
close(fd);
return 0;
}
通過上面可以看出 AtomicCommit Property 的步驟，代替原來的 drmModeSetCrtc(crtc_id, fb_id, conn_id, &mode)
req = drmModeAtomicAlloc();
drmModeAtomicAddProperty(req, crtc_id, property_active, 1);
drmModeAtomicAddProperty(req, crtc_id, property_mode_id, blob_id);
drmModeAtomicAddProperty(req, conn_id, property_crtc_id, crtc_id);
drmModeAtomicCommit(fd, req, DRM_MODE_ATOMIC_ALLOW_MODESET, NULL);
drmModeAtomicFree(req);
上面的 drmModeSetPlane(fd, plane_id, crtc_id, buf.fb_id, 0,50, 50, 320, 320,0, 0, 320 << 16, 320 << 16);
也可以用下面的 Property 機制替換
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_crtc_id, crtc_id);
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_fb_id, fb_id);
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_crtc_x, crtc_x);
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_crtc_y, crtc_y);
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_crtc_w, crtc_w);
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_crtc_h, crtc_h);
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_src_x, src_x);
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_src_y, src_y);
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_src_w, src_w << 16); // src_w需要左移16bit
drmModeAtomicAddProperty(req, plane_id, property_src_h, src_h << 16);// src_h需要左移16bit
drmModeAtomicCommit(fd, req, flags, NULL);
drmModeAtomicCommit 的 flag 支持下面的參數(shù)：
DRM_MODE_PAGE_FLIP_EVENT：請求底層發(fā)送 PAGE_FLIP 事件惜浅，上層需要調(diào)用 drmHandleEvent() 來接收和處理相應(yīng)的事件
DRM_MODE_ATOMIC_TEST_ONLY：僅僅用于試探本次commit 操作是否會成功瘫辩，不會操作真正的硬件寄存器，不能和DRM_MODE_PAGE_FLIP_EVENT 同時使用
DRM_MODE_ATOMIC_NONBLOCK：允許本次操作異步執(zhí)行坛悉，無需等待本次的commit 操作硬件寄存器生效伐厌，可以先行返回
DRM_MODE_ATOMIC_ALLOW_MODESET：通知底層驅(qū)動，本次commit 修改到了modesetting 的相關(guān)操作裸影，需要執(zhí)行一次完整的 fumm modeset 操作
-
drmModeAtomicAlloc 和 AddProperty原理
drm_alloc.jpg
struct _drmModeAtomicReq {
uint32_t cursor;
uint32_t size_items;
drmModeAtomicReqItemPtr items;
};
int drmModeAtomicAddProperty(drmModeAtomicReqPtr req,
uint32_t object_id,
uint32_t property_id,
uint64_t value)
drmModeAtomicAddProperty 調(diào)用的次數(shù)是非固定的挣轨，每次調(diào)用都會添加object_id，property_id和value這三個元素轩猩，
drmModeAtomicAlloc 會按照 pageAlign 的方式申請內(nèi)存卷扮，drmModeAtomicAddProperty 將要添加的三個元素順次存儲起來，直到drmModeAtomicCommit 時會拷貝出來均践，使用 ioctl cmd DRM_IOCTL_MODE_ATOMIC 設(shè)置到drm 驅(qū)動
drmModeAtomicCommit 時會將 object_id晤锹，property_id和value 加上 count_props 分為四類，分配四段內(nèi)存區(qū)域彤委，使用下面的格式鞭铆，設(shè)置到 drm_driver
atomic.flags = flags;
atomic.objs_ptr = VOID2U64(objs_ptr);
atomic.count_props_ptr = VOID2U64(count_props_ptr);
atomic.props_ptr = VOID2U64(props_ptr);
atomic.prop_values_ptr = VOID2U64(prop_values_ptr);
atomic.user_data = VOID2U64(user_data);
ret = DRM_IOCTL(fd, DRM_IOCTL_MODE_ATOMIC, &atomic);
參考鏈接：
