דף זה תורגם על ידי Cloud Translation API.

MemoryBlock של HIDL

‏HIDL MemoryBlock היא שכבה מופשטת שמבוססת על hidl_memory,‏ HIDL @1.0::IAllocator ו-HIDL @1.0::IMapper. הוא מיועד לשירותי HIDL שיש להם כמה בלוקים של זיכרון כדי לשתף ערימה אחת של זיכרון.

שיפורי ביצועים

שימוש ב-MemoryBlock באפליקציות יכול להפחית באופן משמעותי את מספר השגיאות של mmap/munmap ושל חלוקת המרחב של המשתמש, וכך לשפר את הביצועים. לדוגמה:

השימוש ב-hidl_memory לכל הקצאה של מאגר נתונים ממוצע 238 אלפיות שנייה להקצאה.
כשמשתמשים ב-MemoryBlock ושיתוף של hidl_memory בודד, מקבלים בממוצע 2.82 דולר ארה"ב להקצאה.

ארכיטקטורה

הארכיטקטורה של HIDL MemoryBlock כוללת שירותי HIDL עם כמה בלוקים של זיכרון שמשתמשים בערימה אחת של זיכרון:

MemoryBlock של HIDL

איור 1. ארכיטקטורת HIDL MemoryBlock

שימוש רגיל

בקטע הזה נספק דוגמה לשימוש ב-MemoryBlock, תחילה בהצהרה על ה-HAL ולאחר מכן בהטמעת ה-HAL.

הצהרת ה-HAL

בדוגמה הבאה של HAL של IFoo:

import android.hidl.memory.block@1.0::MemoryBlock;

interface IFoo {
    getSome() generates(MemoryBlock block);
    giveBack(MemoryBlock block);
};

Android.bp הוא:

hidl_interface {
    ...
    srcs: [
        "IFoo.hal",
    ],
    interfaces: [
        "android.hidl.memory.block@1.0",
        ...
};

הטמעת ה-HAL

כדי להטמיע את ה-HAL לדוגמה:

מקבלים את hidl_memory (פרטים נוספים זמינים במאמר 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
  }));

יוצרים מכונה של HidlMemoryDealer עם hidl_memory שנרכש:

#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);

הקצאה של MemoryBlock, שהוא מבנה (struct) שמוגדר באמצעות HIDL.

דוגמה MemoryBlock:

struct MemoryBlock {
IMemoryToken token;
uint64_t size;
uint64_t offset;
};

דוגמה לשימוש ב-MemoryDealer כדי להקצות MemoryBlock:

#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);
    ...

ביטול ההקצאה של MemoryBlock:

Return<void> Foo::giveBack(const MemoryBlock& block) {
    memory_dealer->deallocate(block.offset);
...

לבצע מניפולציות על הנתונים:

#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()));

קובץ התצורה Android.bp:

shared_libs: [
        "android.hidl.memory@1.0",

        "android.hidl.memory.block@1.0"

        "android.hidl.memory.token@1.0",
        "libhidlbase",
        "libhidlmemory",

בודקים את התהליך כדי לקבוע אם צריך lockMemory.

בדרך כלל, MemoryBlock משתמש במספר ההפניות כדי לשמור על hidl_memory המשותף, שמתבצעת לו mmap() בפעם הראשונה שאחד מה-MemoryBlock instances is mapped and ismunmap()-ed when nothing refers to it. To keephidl_memoryalways mapped, you can uselockMemory, a RAII style object that keeps the correspondinghidl_memory` שלו ממופה במהלך מחזור החיים של הנעילה. דוגמה:
```
#include <hidlmemory/mapping.h>

sp<RefBase> lockMemory(const sp<IMemoryToken> key);
```

שימוש מורחב

בקטע הזה מופיעים פרטים על השימוש המורחב ב-MemoryBlock.

שימוש במספר ההפניות לניהול MemoryBlock

ברוב המקרים, הדרך היעילה ביותר להשתמש ב-MemoryBlock היא להקצות/לבצע הקצאה באופן מפורש. עם זאת, באפליקציות מורכבות, עדיף להשתמש בספירת הפניות לאיסוף אשפה. כדי שמספר ההפניות יופיע ב-MemoryBlock, אפשר לקשר את MemoryBlock לאובייקט קישור, וכך לספור את ההפניות ולהקצות להן את MemoryBlock כשהמספר יורד לאפס.

הצהרה על HAL

כשמגדירים את ה-HAL, מתארים מבנה HIDL שמכיל מופע של MemoryBlock ו-IBase:

import android.hidl.memory.block@1.0::MemoryBlock;

struct MemoryBlockAllocation {
    MemoryBlock block;
    IBase refcnt;
};

משתמשים ב-MemoryBlockAllocation כדי להחליף את MemoryBlock ומסירים את השיטה כדי להחזיר את MemoryBlock. אפשר לשייך אותו באמצעות ספירת הפניות עם MemoryBlockAllocation. דוגמה:

interface IFoo {
    allocateSome() generates(MemoryBlockAllocation allocation);
};

הטמעת ה-HAL

דוגמה להטמעה של HAL בצד השירות:

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);

דוגמה להטמעה בצד הלקוח של HAL:

ifoo->allocateSome([&](const MemoryBlockAllocation& allocation){
    ...
);

צירוף אחזור של מטא-נתונים

אפליקציות מסוימות צריכות נתונים נוספים כדי לבצע קישור ל-MemoryBlock שהוקצה. אפשר להוסיף ולאחזר מטא-נתונים בשתי שיטות:

אם האפליקציה ניגשת למטא-נתונים באותה תדירות כמו הבלוק עצמו, יש לצרף את המטא-נתונים ולהעביר את כולם במבנה. דוגמה:
```
import android.hidl.memory.block@1.0::MemoryBlock;

struct MemoryBlockWithMetaData{
    MemoryBlock block;
    MetaDataStruct metaData;
};
```
אם האפליקציה ניגשת למטא-נתונים בתדירות הרבה יותר נמוכה מהחסימה, עדיף להעביר את המטא-נתונים באופן פסיבי באמצעות ממשק. דוגמה:
```
import android.hidl.memory.block@1.0::MemoryBlock;

struct MemoryBlockWithMetaData{
    MemoryBlock block;
    IMetaData metaData;
};
```
בשלב הבא, מקשרים את המטא-נתונים עם MemoryBlock באמצעות MemoryDealer. דוגמה:
```
MemoryBlockWithMetaData memory_block;
memory_block.block = dealer->allocate(size);
if(HidlMemoryDealer::isOk(block)){
    memory_block.metaData = new MetaData(...);
```