理解Android VSYNC信号的必要性

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理解Android VSYNC信号的必要性

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我想更好地了解安卓显示子系统，但仍有一个让我困惑的问题是如何处理VSYNC信号，以及为什么首先存在这么多信号。

安卓设计在其核心使用VSYNC，但有多个VSYNC信号可供选择。通过https://source.android.com/devices/graphics/implement.html中的“VSYNC Offset”部分，有一个流程图，其中说明了三个VSYNC信号：HW_VSYNC_0、VSYNC和SF-VSYNC。我知道HW_VSYNC用于更新DispSync中的时序，而VSYNC和SF-VSYNC由应用程序和surfaceflinger使用，但为什么需要这些单独的信号呢？此外，这些信号的偏移量如何影响它们？是否有可用的时间图能够更好地解释这一点呢？

感谢您提供的任何帮助。

- Shookit

1个回答

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原文链接

- fadden · Accepted Answer

为了理解这些内容，最好从系统级图形架构文档开始，特别注意三倍缓冲的需求部分和相关的图表（最好是动态GIF）。句子开头的“如果应用程序在VSYNC信号中间开始渲染”是特指DispSync。一旦你读过那个，希望设备图形文档中的DispSync部分就更有意义了。

大多数设备没有配置DispSync偏移量，因此只有一个VSYNC信号。以下内容假定已启用DispSync。

硬件仅提供一个VSYNC信号，对应于主显示器刷新。其他信号由SurfaceFlinger DispSync代码在固定偏移处生成。一些巧妙的软件用于保持时间不会失调。

这些信号用于触发SurfaceFlinger合成和应用程序渲染。如果您遵循架构文档中的部分，您会发现这在应用程序呈现其内容和内容出现在屏幕上之间建立了两个延迟帧。可以这样想：给定三个VSYNC发生时，应用程序在V0处绘制，系统在V1处进行合成，然后将合成帧发送到显示器在V2处。

如果您正在尝试跟踪触摸输入，例如在用户手指下移动地图，则任何延迟都将被用户视为反应迟钝的触摸响应。目标是最小化延迟以提高用户体验。假设我们稍微延迟事件，使应用程序在V0.5处绘制，我们在V1.2处合成，然后在V2处切换到显示器。通过偏移应用程序和SF活动，我们将总延迟从2帧减少到1.5帧，如下所示。

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这就是DispSync的作用。在您链接的页面上的反馈图中，HW_VSYNC_0是物理显示器的硬件刷新，VSYNC导致应用程序进行渲染，而SF_VSYNC导致SurfaceFlinger执行组合。将它们称为“VSYNC”有点不准确，但在LCD面板上，将任何东西称为“VSYNC”可能都是不准确的。

反馈循环图中提到的“退休栅栏时间戳”是一种巧妙的优化。由于我们在实际的硬件VSYNC上没有做任何工作，如果关闭刷新信号，我们可以稍微更有效率一些。DispSync代码将使用退休栅栏的时间戳（这是一个完全不同的讨论）来查看是否失去同步，并且会暂时重新启用硬件信号，直到再次保持同步。

编辑：您可以在Nexus 5 boardconfig中查看值的配置方式。请注意VSYNC_EVENT_PHASE_OFFSET_NS和SF_VSYNC_EVENT_PHASE_OFFSET_NS的设置。