Compositor de hardware HAL

El HAL Hardware Composer (HWC) determina la forma más eficiente de componer buffers con el hardware disponible. Como HAL, su implementación es específica del dispositivo y generalmente la realiza el OEM del hardware de pantalla.

El valor de este enfoque es fácil de reconocer cuando se consideran los planos de superposición , que componen múltiples buffers en el hardware de visualización en lugar de la GPU. Por ejemplo, considere un teléfono Android típico en orientación vertical, con la barra de estado en la parte superior, la barra de navegación en la parte inferior y el contenido de la aplicación en el resto. El contenido de cada capa se encuentra en buffers separados. Puede manejar la composición utilizando cualquiera de los siguientes métodos:

  • Representar el contenido de la aplicación en un búfer temporal, luego representar la barra de estado sobre él, la barra de navegación encima y, finalmente, pasar el búfer temporal al hardware de pantalla.
  • Pasar los tres buffers al hardware de visualización e indicarle que lea datos de diferentes buffers para diferentes partes de la pantalla.

Este último enfoque puede ser significativamente más eficiente.

Las capacidades del procesador de pantalla varían significativamente. La cantidad de superposiciones, si las capas se pueden rotar o combinar y las restricciones de posicionamiento y superposición pueden ser difíciles de expresar a través de una API. Para dar cabida a estas opciones, el HWC realiza los siguientes cálculos:

  1. SurfaceFlinger proporciona a HWC una lista completa de capas y pregunta: "¿Cómo quieres manejar esto?"
  2. HWC responde marcando cada capa como composición de dispositivo o cliente.
  3. SurfaceFlinger se encarga de cualquier cliente, pasa el búfer de salida a HWC y deja que HWC se encargue del resto.

Debido a que los proveedores de hardware pueden personalizar el código de toma de decisiones, es posible obtener el mejor rendimiento de cada dispositivo.

Los planos de superposición pueden ser menos eficientes que la composición GL cuando nada en la pantalla cambia. Esto es particularmente cierto cuando los contenidos superpuestos tienen píxeles transparentes y las capas superpuestas están mezcladas. En tales casos, el HWC puede solicitar la composición GLES para algunas o todas las capas y retener el búfer compuesto. Si SurfaceFlinger solicita componer el mismo conjunto de búferes, el HWC puede mostrar el búfer temporal previamente compuesto. Esto puede mejorar la duración de la batería de un dispositivo inactivo.

Los dispositivos Android suelen admitir cuatro planos de superposición. Intentar componer más capas que superposiciones hace que el sistema utilice la composición GLES para algunas de ellas, lo que significa que la cantidad de capas utilizadas por una aplicación puede tener un impacto mensurable en el consumo de energía y el rendimiento.