目录
DMA-BUF
ION
Call flow
DMA-BUF heaps
Differences between ION and DMA-BUF heaps
Why replace ION with DMA-BUF heaps
Reference
相关代码
DMA-BUF heaps To Replace ION
How to in Kernel Space
How to in User Space
Ueventd
sepolicy
Transition Example
Transition Example（一）
Transition Example（二）
Transition Example（三）
Transition Example（四）
Transition Example（五）
Transition Example（六）
DMA-BUF heaps in 8450
Qcom heaps and sepolicy item
Qcom gralloc
Qcom camera driver
DMA-BUF heaps调用堆栈分析
CSLAlloc ->...-> dma_heap_buffer_alloc
Gralloc -> ... -> dma_heap_buffer_alloc
小结
DMA-BUF
如这张图所示，这是一条简单的 pipeline 图。
Sensor 出一帧，送给高通的 IFE，然后在送给IPE，IPE会分为三路：
第一路：TARGET_BUFFER 有可能被CPU访问，或者可能被GPU访问。如果这个buffer 是要放回给应用层做显示用的，那么这个buffer 可能会被display 访问。
第二路：送给ASD node 这路，取决于ASD算法是CPU实现的，还是GPU实现的。
第三路：如果FDManager 是高通硬件做的，那么可能会被高通的 cvp 访问，如果是软件算法，那么会被cpu访问。所以，IPE输出的一个 buffer 可能被 CPU，GPU，display，cvp 所共享。
DMA-BUF主要解决CPU和各种外设之间的buffer共享。其次， DMA-BUF 设计之初就是为满足那些大内存访问需求的硬件而设计的，如GPU/DPU/NPU。在这种场景下，如果使用CPU直接去访memory，那么性能会大大降低。
ION
• ION是基于DMA-BUF的框架实现的一种内存分配器
Call flow
DMA-BUF heaps
- DMA-BUF heaps也是一种基于DMA-BUF框架实现的内存分配器。
- DMA-BUF heaps已经upstream到kernel的mainline，而ION待在
android的staging中好多年，到现在都没有mainline。 - 最新的kernel中还upstream了system和cma两个dma-buf heap的
实现。system_uncached heap正在走upstream的流程
Differences between ION and DMA-BUF heaps
Why replace ION with DMA-BUF heaps
- ION太复杂，很难upstream，⽽DMA-BUF heaps结构清晰，实现简单，已经 mainline，由kernel upstream进⾏维护， ABI兼容性可以得到保障。
- DMA-BUF heaps中的每个heap都会对应⼀个设备节点，⽅便通过sepolicy进⾏权限控制。
- 由于ION⽀持客制化的heap id和heap flag，很难开发统⼀的测试框架。⽽DMA-BUF heap向上接⼝统⼀，不⽀持heap flag，⽅便对heap框架和mainline的heap开发统⼀的测试程序。
Reference
相关代码
DMA-BUF: common/driver/dma-buf/
ION: common/driver/android/staging/ion/
DMA-BUF：heaps: common/driver/dma-buf/dma-heap.c
common/driver/dma-buf/heaps/
DMA-BUF heaps To Replace ION
How to in Kernel Space
How to in User Space
Ueventd
sepolicy
Transition Example
如下举例说明如何将一个ion heap（Heap ID: MY_HEAP, Heap Flag: ION_FLAG_MY_FLAG）转成DMA-BUF heap。并且以ClientA为例说明，如何调用libdmabufheap的接口从这个heap中分配buffer。
Transition Example（一）
Transition Example（二）
Transition Example（三）
Transition Example（四）
Transition Example（五）
Transition Example（六）
DMA-BUF heaps in 8450
- Qcom heaps and sepolicy item
- Qcom gralloc implementation
- Qcom camera’s driver
Qcom heaps and sepolicy item
Qcom gralloc
已经完成从libion到libdmabufheap的迁移
path： hardware/qcom/display/gralloc
Qcom camera driver
已经完成从ion到dma-buf heaps的迁移
path： camera-kernel/drivers/cam_req_mgr/cam_mem_mgr.c
DMA-BUF heaps调用堆栈分析
1.在kernel源代码中 include/trace/events/dma_buf.h 加上如下patch:
2.在kernel源代码中 drivers/dma-buf/dma-heap.c 加上如下patch:
CSLAlloc ->...-> dma_heap_buffer_alloc
Gralloc -> ... -> dma_heap_buffer_alloc
小结
- 可以看到在安卓13之后，无论是 CSLAlloc接口申请的 imagebuffer，还是 Gralloc接口申请的 imagebuffer ，底层都是调用 dma_buf heaps，进而去调用 dma_buf 去分配内存的。
