تنفيذ OpenGL ES وEGL

OpenGL عبارة عن رسومات عبر أنظمة أساسية متعددة واجهة برمجة تطبيقات تحدد برنامجًا قياسيًا لأجهزة معالجة الرسومات ثلاثية الأبعاد. OpenGL ES هي مجموعة فرعية من مواصفات OpenGL للأجهزة المضمّنة.

لكي تكون الأجهزة متوافقة مع Android، يجب أن تشمل برامج تشغيل EGL وOpenGL ES 1.x وOpenGL ES 2.0. دعم لبرنامج OpenGL ES 3.x اختياري. تشمل الاعتبارات الرئيسية ما يلي:

• التأكّد من أنّ برنامج تشغيل GL قوي ومتوافق مع معايير OpenGL ES
• السماح بعدد غير محدود من سياقات GL. لأنّ Android يتيح التطبيقات في الخلفية وتحاول الحفاظ على سياقات GL بشكل ديناميكي، الحد من عدد السياقات في برنامج التشغيل.
• يجب الانتباه إلى مقدار الذاكرة المخصّصة لكل سياق، لأنّه من الشائع أن يكون لديك من 20 إلى 30 سياقًا نشِطًا لـ GL في الوقت نفسه.
• إتاحة تنسيق الصورة YV12 وتنسيقات الصور الأخرى بتنسيق YUV التي تأتي من مكوّنات أخرى في النظام، مثل برامج ترميز الوسائط أو الكاميرا
• أن تتيح الإضافات الإلزامية EGL_KHR_wait_sync و GL_OES_texture_external و EGL_ANDROID_image_native_buffer و EGL_ANDROID_recordable بالإضافة إلى ذلك، يتوفّر الإصدار 1.1 من Device Composer والمستويات الأعلى التي تتطلّب السمة EGL_ANDROID_framebuffer_target الإضافة.

ننصح بشدة بتوفير EGL_ANDROID_blob_cache EGL_KHR_fence_sync EGL_ANDROID_native_fence_sync أيضًا.

يستخدم نظام Android 10 واجهة EGL 1.5. للحصول على معلومات عن الميزات الجديدة في EGL 1.5، يمكنك الاطّلاع على مواصفات 1.5 للإصدارات Khronos.

ملاحظة: واجهة برمجة تطبيقات OpenGL المعروضة للتطبيق يختلف المطورون عن OpenGL الذي تم تنفيذه على الجهاز. لا يمكن للتطبيقات الوصول مباشرة إلى طبقة برنامج التشغيل GL ويجب أن تمر عبر الواجهة المقدمة من خلال واجهات برمجة التطبيقات

تحميل برنامج تشغيل

يتوقّع نظام Android أن تكون وحدات معالجة الرسومات المتاحة للنظام معروفة عند إنشاء صورة النظام. المسارات المفضّلة لبرامج تشغيل OpenGL ES بإصدار 32 بت و64 بت هي /vendor/lib/egl و/vendor/lib64/egl على التوالي. تستخدم أداة التحميل خاصيتين من خصائص النظام، ro.hardware.egl وro.board.platform، أو بالضبط لاكتشاف برامج تشغيل النظام وتحميلها. يجب إرسال برنامج تشغيل OpenGL ES في ملف ثنائي واحد أو تقسيمه إلى ثلاثة ملفات ثنائية. إذا كان OpenGL ES تم شحن برنامج التشغيل في برنامج ثنائي واحد، فاستخدم أحد الأسماء التالية:

libGLES_${ro.hardware.egl}.so
libGLES_${ro.board.platform}.so
libGLES.so

إذا تم شحن برنامج تشغيل OpenGL ES إلى ثلاثة برامج ثنائية، فاستخدم أحد مجموعات الأسماء التالية:

libEGL_${ro.hardware.egl}.so
libGLESv1_CM_${ro.hardware.egl}.so
libGLESv2_${ro.hardware.egl}.so

libEGL_${ro.board.platform}.so
libGLESv1_CM_${ro.board.platform}.so
libGLESv2_${ro.board.platform}.so

libEGL.so
libGLESv1_CM.so
libGLESv2.so

طبقات OpenGL ES

يقدّم نظام التشغيل Android 10 نظامًا للطبقات في GLES 2.0 والإصدارات الأحدث. وطبقات GLES هي عناصر مشترَكة متاحة من داخل التطبيقات أو تقدّمها الأدوات. تتيح طبقات GLES للتطبيقات القابلة لتصحيح الأخطاء اكتشاف الطبقات وتحميلها باستخدام آليات الإعداد نفسها المستخدَمة في Vulkan.

تنبيه: عندما تكون الطبقات مفعّلة، تستمر وظائف GLES 1.x الحصرية في التوجيه إلى برامج تشغيل GLES 1.x، ولكن الدوال المشتركة مع الإصدار 2.0 من GLES يتم توجيهها إلى برامج تشغيل الإصدار 2.0 أو الإصدارات الأحدث.

يحدد GLES LayerLoader، وهو مكون داخل محمّل EGL، طبقات GLES. لكل طبقة يعثر عليها GLES LayerLoader، يستدعي AndroidGLESLayer_Initialize، يسير في قوائم دوال libEGL، وتستدعي AndroidGLESLayer_GetProcAddress لجميع الدوال المعروفة. إذا اعترضت الطبقة دالة، تتتبّع عنوان الدالة. إذا لم تعترض الطبقة دالة، تعرِض AndroidGLESLayer_GetProcAddress عنوان الدالة نفسه الذي تم تمريره. بعد ذلك، يعدّل LayerLoader قائمة ربط الدوال لتهدف إلى الإشارة إلى نقطة دخول الطبقة.

تفعيل الطبقات

ملاحظة: نموذج أمان Android وسياساته اختلافًا كبيرًا عن المنصات الأخرى. لا يتيح Android سوى المستخدمين الذين لديهم إذن الوصول إلى الجذر لتحميل طبقات GLES من مساحة التخزين المحلية للجهاز. بدون إذن الوصول إلى الجذر، لا يمكن تحميل طبقات GLES إلا للتطبيقات القابلة للتصحيح.

يمكنك تفعيل طبقات GLES لكل تطبيق أو على مستوى النظام. تظل الإعدادات الخاصة بكل تطبيق محفوظة عند إعادة التشغيل، في حين يتم محو الخصائص العامة عند إعادة التشغيل.

لتفعيل الطبقات لكل تطبيق:

# Enable layers
adb shell settings put global enable_gpu_debug_layers 1

# Specify target app
adb shell settings put global gpu_debug_app package_name

# Specify layer list (from top to bottom)
adb shell settings put global gpu_debug_layers_gles layer1:layer2:...:layerN

# Specify packages to search for layers
adb shell settings put global gpu_debug_layer_app package1:package2:...:packageN

لإيقاف الطبقات لكل تطبيق:

adb shell settings delete global enable_gpu_debug_layers
adb shell settings delete global gpu_debug_app
adb shell settings delete global gpu_debug_layer_app

لتفعيل الطبقات على مستوى العالم:

# Attempts to load layers for all applications, including native executables
adb shell setprop debug.gles.layers layer1:layer2:...:layerN

اختبار الطبقات

يتم دعم طبقات GLES بواسطة CTS لنظام التشغيل Android وهي مطلوبة لاجتياز اختبارات CTS الأجهزة المتوافقة. لتحديد ما إذا كانت الطبقات تعمل على جهاز، شغِّل $ atest CtsGpuToolsHostTestCases.