libkms++/dumbframebuffer.cpp

   1
   2 #include <cstring>
   3 #include <stdexcept>
   4 #include <sys/mman.h>
   5 #include <xf86drm.h>
   6 #include <xf86drmMode.h>
   7 #include <fcntl.h>
   8 #include <unistd.h>
   9 #include <drm_fourcc.h>
  10 #include <drm.h>
  11 #include <drm_mode.h>
  12
  13 #include "kms++.h"
  14
  15 #define ARRAY_SIZE(arr) (sizeof(arr) / sizeof((arr)[0]))
  16
  17 using namespace std;
  18
  19 namespace kms
  20 {
  21
  22 DumbFramebuffer::DumbFramebuffer(Card &card, uint32_t width, uint32_t height, const string& fourcc)
  23         :DumbFramebuffer(card, width, height, FourCCToPixelFormat(fourcc))
  24 {
  25 }
  26
  27 DumbFramebuffer::DumbFramebuffer(Card& card, uint32_t width, uint32_t height, PixelFormat format)
  28         :Framebuffer(card, width, height), m_format(format)
  29 {
  30         Create();
  31 }
  32
  33 DumbFramebuffer::~DumbFramebuffer()
  34 {
  35         Destroy();
  36 }
  37
  38 struct FormatPlaneInfo
  39 {
  40         uint8_t bitspp; /* bits per (macro) pixel */
  41         uint8_t xsub;
  42         uint8_t ysub;
  43 };
  44
  45 struct FormatInfo
  46 {
  47         uint8_t num_planes;
  48         struct FormatPlaneInfo planes[4];
  49 };
  50
  51 static const map<PixelFormat, FormatInfo> format_info_array = {
  52         /* YUV packed */
  53         { PixelFormat::UYVY, { 1, { { 32, 2, 1 } }, } },
  54         { PixelFormat::YUYV, { 1, { { 32, 2, 1 } }, } },
  55         { PixelFormat::YVYU, { 1, { { 32, 2, 1 } }, } },
  56         { PixelFormat::VYUY, { 1, { { 32, 2, 1 } }, } },
  57         /* YUV semi-planar */
  58         { PixelFormat::NV12, { 2, { { 8, 1, 1, }, { 16, 2, 2 } }, } },
  59         { PixelFormat::NV21, { 2, { { 8, 1, 1, }, { 16, 2, 2 } }, } },
  60         /* RGB16 */
  61         { PixelFormat::RGB565, { 1, { { 16, 1, 1 } }, } },
  62         /* RGB32 */
  63         { PixelFormat::XRGB8888, { 1, { { 32, 1, 1 } }, } },
  64         { PixelFormat::XBGR8888, { 1, { { 32, 1, 1 } }, } },
  65         { PixelFormat::ARGB8888, { 1, { { 32, 1, 1 } }, } },
  66         { PixelFormat::ABGR8888, { 1, { { 32, 1, 1 } }, } },
  67 };
  68
  69 void DumbFramebuffer::Create()
  70 {
  71         int r;
  72
  73         const FormatInfo& format_info = format_info_array.at(m_format);
  74
  75         m_num_planes = format_info.num_planes;
  76
  77         for (int i = 0; i < format_info.num_planes; ++i) {
  78                 const FormatPlaneInfo& pi = format_info.planes[i];
  79                 FramebufferPlane& plane = m_planes[i];
  80
  81                 /* create dumb buffer */
  82                 struct drm_mode_create_dumb creq = drm_mode_create_dumb();
  83                 creq.width = width() / pi.xsub;
  84                 creq.height = height() / pi.ysub;
  85                 creq.bpp = pi.bitspp;
  86                 r = drmIoctl(card().fd(), DRM_IOCTL_MODE_CREATE_DUMB, &creq);
  87                 if (r)
  88                         throw invalid_argument(string("DRM_IOCTL_MODE_CREATE_DUMB failed") + strerror(errno));
  89
  90                 plane.handle = creq.handle;
  91                 plane.stride = creq.pitch;
  92                 plane.size = creq.height * creq.pitch;
  93                 plane.offset = 0;
  94                 plane.map = 0;
  95                 plane.prime_fd = -1;
  96         }
  97
  98         /* create framebuffer object for the dumb-buffer */
  99         uint32_t bo_handles[4] = { m_planes[0].handle, m_planes[1].handle };
 100         uint32_t pitches[4] = { m_planes[0].stride, m_planes[1].stride };
 101         uint32_t offsets[4] = {  m_planes[0].offset, m_planes[1].offset };
 102         uint32_t id;
 103         r = drmModeAddFB2(card().fd(), width(), height(), (uint32_t)format(),
 104                           bo_handles, pitches, offsets, &id, 0);
 105         if (r)
 106                 throw invalid_argument(string("drmModeAddFB2 failed: ") + strerror(errno));
 107
 108         set_id(id);
 109 }
 110
 111 void DumbFramebuffer::Destroy()
 112 {
 113         /* delete framebuffer */
 114         drmModeRmFB(card().fd(), id());
 115
 116         for (uint i = 0; i < m_num_planes; ++i) {
 117                 FramebufferPlane& plane = m_planes[i];
 118
 119                 /* unmap buffer */
 120                 if (plane.map)
 121                         munmap(plane.map, plane.size);
 122
 123                 /* delete dumb buffer */
 124                 struct drm_mode_destroy_dumb dreq = drm_mode_destroy_dumb();
 125                 dreq.handle = plane.handle;
 126                 drmIoctl(card().fd(), DRM_IOCTL_MODE_DESTROY_DUMB, &dreq);
 127                 if (plane.prime_fd >= 0)
 128                         ::close(plane.prime_fd);
 129         }
 130 }
 131
 132 uint8_t* DumbFramebuffer::map(unsigned plane)
 133 {
 134         FramebufferPlane& p = m_planes[plane];
 135
 136         if (p.map)
 137                 return p.map;
 138
 139         /* prepare buffer for memory mapping */
 140         struct drm_mode_map_dumb mreq = drm_mode_map_dumb();
 141         mreq.handle = p.handle;
 142         int r = drmIoctl(card().fd(), DRM_IOCTL_MODE_MAP_DUMB, &mreq);
 143         if (r)
 144                 throw invalid_argument(string("DRM_IOCTL_MODE_MAP_DUMB failed") + strerror(errno));
 145
 146         /* perform actual memory mapping */
 147         p.map = (uint8_t *)mmap(0, p.size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
 148                                           card().fd(), mreq.offset);
 149         if (p.map == MAP_FAILED)
 150                 throw invalid_argument(string("mmap failed: ") + strerror(errno));
 151
 152         return p.map;
 153 }
 154
 155 int DumbFramebuffer::prime_fd(unsigned int plane)
 156 {
 157         if (m_planes[plane].prime_fd >= 0)
 158                 return m_planes[plane].prime_fd;
 159
 160         int r = drmPrimeHandleToFD(card().fd(), m_planes[plane].handle,
 161                                    DRM_CLOEXEC, &m_planes[plane].prime_fd);
 162         if (r)
 163                 throw std::runtime_error("drmPrimeHandleToFD failed\n");
 164
 165         return m_planes[plane].prime_fd;
 166 }
 167
 168 }