Android原生(Native)C開發之四：SDL移植筆記

 原文：http://blog.sina.com.cn/s/blog_4a0a39c30100b1n1.html

 

SDL（Simple DirectMedia
Layer）是一套開放源碼的跨平台多媒體開發庫，使用C語言寫成。SDL提供了多種映像、聲音、鍵盤等的實現，可配置性與移植性非常高，開發人員可以開發出跨多個平台（Linux、Windows、Mac
OS X、Symbian、Widnows
Mobiel等嵌入式系統，當然也包括今天要移植的平台：Android）的應用，目前SDL多用於開發遊戲、模擬器、媒體播放器等多媒體應用。

 

目前，SDL的穩定版本是 1.2.13，1.3還在開發中，可以通過SVN得到最新的代碼，本次移植以 1.2.13為準，沒有測試
1.3版的源碼。請從 SDL 的官方網站下載 1.2.13 的源碼，檔案名稱為：SDL-1.2.13.zip，並解壓，將得到一個
SDL-1.2.13 目錄。

 

在Native編譯SDL之前，要先裝 Code
Sourcery公司的arm交叉編譯器，如果是用Windows作業系統，則一定要裝
Cygwin（一個在windows上類比linux的軟體），因為在編譯時間要用到一些 linux命令，具體的步驟請參見：Port SDL/TinySDGL to android with native C，或自已在網上搜一些資料。

 

因為SDL是用純C寫的一套類庫，所以移植性非常好，官方支援的系統有：Linux, Windows, Windows CE,
BeOS, MacOS, Mac OS X, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, BSD/OS, Solaris,
IRIX, and QNX，非官方支援的有：AmigaOS, Dreamcast, Atari, AIX, OSF/Tru64,
RISC OS, SymbianOS, and OS/2，而且網上也有人將SDL移植到很多其他嵌入式系統，甚至有人將SDL移植到
Moto A1200，如此強大的可移植性，其架構真是值得好好學習。

 

現在切入正題，如何為Android量身定做一個
SDL，下面就從視頻，音頻，輸入事件，定時器（video,audio,events[key,mouse],timer)，多線程等幾個方面來分析：

1.首先講視頻方面，Android是一個定製的Linux作業系統，Linux顯示要麼用
X11，要麼用framebuffer技術，很顯然Android並沒有整合
X11(也許Android的軟體介面是基於X11的？！)，那隻有唯一的選擇：framebuffer！

開啟$SDL/src/video目錄，可以發現SDL支援多達30多種的視頻顯示技術，其中包括我們想要的fbcon及directfb，directfb我沒有做測試，也許顯示效果會比linux內建的fbcon好，有興趣的朋友可以試一下，成功了別忘了告訴我；

2.再來談音頻，記得一個廣告詞：沒有聲音，再好的戲也出不來！可見音頻對多媒體應用的重要性。

這次用的是OSS的driver，但用的是dsp及dma的實現，但在開啟Android指定的音頻檔案 /dev/eac
時有誤，所以音頻這一塊只是能編譯通過，不能正常運行，正在考慮用ALSA (Advanced
Linux Sound Architecture) 替代；

關於OSS大家可以參看IBM的文章: OSS--跨平台的音頻介面簡介，寫得比較詳細。

3.輸入事件（鍵盤，滑鼠）中的鍵盤事件不需要任何更改，就能正常處理，用的裝置檔案是 /dev/tty0，

但滑鼠事件卻不能正常處理，加上DEBUG_MOUSE發現用的是PS2的滑鼠，但其實Android用的不是PS2的滑鼠，用的應該是觸控螢幕（TouchScreen）滑鼠，裝置檔案是
/dev/input/event0，詳情請參見本人的blog: Android原生(Native)C開發之三：滑鼠事件篇(捕鼠記)，經過改動後，基本能實現滑鼠的處理；

4.定時器用的是unix的實現；

5.多線程用的是pthread的實現，unix系統都是用pthread來實現多線程的，在 ln demo時別忘了加
-lpthread；

6.載入動態庫用的是unix 的 dl庫，同樣，在ln demo時別忘了加 -ldl。

 

SDL提供了一個最小化的Makefile：Makefile.minimal，所有的實現都是
dummy，就是一個空的實現，編譯能通過，但運行時什麼都不能做，根據上面的分析，將
Makefile.minimal 的內容改成如下：

 

# Makefile to build the SDL library INCLUDE = -I./include CFLAGS  = -g -s -O2 $(INCLUDE) CC  = arm-none-linux-gnueabi-gcc AR  = arm-none-linux-gnueabi-ar RANLIB = arm-none-linux-gnueabi-ranlib CONFIG_H = include/SDL_config.h TARGET  = libSDL.a SOURCES = /  src/*.c /  src/audio/*.c /  src/cdrom/*.c /  src/cpuinfo/*.c /  src/events/*.c /  src/file/*.c /  src/joystick/*.c /  src/stdlib/*.c /  src/thread/*.c /  src/timer/*.c /  src/video/*.c /  src/audio/dsp/*.c /  src/audio/dma/*.c /  src/video/fbcon/*.c /  src/joystick/dummy/*.c /  src/cdrom/dummy/*.c /  src/thread/pthread/*.c /  src/timer/unix/*.c /  src/loadso/dlopen/*.c / OBJECTS = $(shell echo $(SOURCES) | sed -e 's,/.c,/.o,g') all: $(TARGET) $(TARGET): $(CONFIG_H) $(OBJECTS)  $(AR) crv $@ $^  $(RANLIB) $@ $(CONFIG_H):  cp $(CONFIG_H).default $(CONFIG_H) clean:  rm -f $(TARGET) $(OBJECTS)

 

最後將$SDL/include/SDL_config_minimal.h的內容改成如下：

#ifndef _SDL_config_minimal_h #define _SDL_config_minimal_h #include "SDL_platform.h"   #include <stdarg.h> typedef signed char int8_t; typedef unsigned char uint8_t; typedef signed short int16_t; typedef unsigned short uint16_t; typedef signed int int32_t; typedef unsigned int uint32_t; typedef unsigned int size_t; //typedef unsigned long uintptr_t; #define HAVE_LIBC 1 #ifdef  HAVE_LIBC    #define HAVE_ALLOCA_H  1  #define HAVE_SYS_TYPES_H 1  #define HAVE_STDIO_H  1  #define STDC_HEADERS  1  #define HAVE_STDLIB_H  1  #define HAVE_STDARG_H  1  #define HAVE_MALLOC_H  1  #define HAVE_MEMORY_H  1  //#define HAVE_STRING_H   1  //#define HAVE_STRINGS_H  1  #define HAVE_INTTYPES_H  1  #define HAVE_STDINT_H  1  #define HAVE_CTYPE_H  1  #define HAVE_MATH_H   1  //#define HAVE_ICONV_H   1  #define HAVE_SIGNAL_H  1  #define HAVE_ALTIVEC_H  1    #define HAVE_MALLOC   1  #define HAVE_CALLOC   1  #define HAVE_REALLOC  1  #define HAVE_FREE   1  #define HAVE_ALLOCA   1  #define HAVE_GETENV   1  #define HAVE_PUTENV   1  #define HAVE_UNSETENV  1  #define HAVE_QSORT   1  #define HAVE_ABS   1  //#define HAVE_BCOPY   1  //#define HAVE_MEMSET   1  //#define HAVE_MEMCPY   1  //#define HAVE_MEMMOVE   1  //#define HAVE_MEMCMP   1  //#define HAVE_STRLEN   1  //#define HAVE_STRLCPY   1  //#define HAVE_STRLCAT   1  //#define HAVE_STRDUP   1  #define HAVE__STRREV  1  #define HAVE__STRUPR  1  #define HAVE__STRLWR  1  //#define HAVE_INDEX   1  #define HAVE_RINDEX   1  //#define HAVE_STRCHR   1  #define HAVE_STRRCHR  1  #define HAVE_STRSTR   1  #define HAVE_ITOA   1  #define HAVE__LTOA   1  #define HAVE__UITOA   1  #define HAVE__ULTOA   1  #define HAVE_STRTOL   1  #define HAVE_STRTOUL  1  #define HAVE__I64TOA  1  #define HAVE__UI64TOA  1  #define HAVE_STRTOLL  1  #define HAVE_STRTOULL  1  #define HAVE_STRTOD   1  #define HAVE_ATOI   1  #define HAVE_ATOF   1  #define HAVE_STRCMP   1  #define HAVE_STRNCMP  1  #define HAVE__STRICMP  1  #define HAVE_STRCASECMP  1  #define HAVE__STRNICMP  1  #define HAVE_STRNCASECMP 1  #define HAVE_SSCANF   1  #define HAVE_SNPRINTF  1  #define HAVE_VSNPRINTF  1  //#define HAVE_ICONV  #define HAVE_SIGACTION  1  #define HAVE_SETJMP   1  #define HAVE_NANOSLEEP  1  //#define HAVE_CLOCK_GETTIME 1  #define HAVE_DLVSYM   1  #define HAVE_GETPAGESIZE 1  #define HAVE_MPROTECT  1 #else    #include <stdarg.h> #endif //#define HAVE_STDIO_H 1 //#define HAVE_STDINT_H 1 //#define SDL_INPUT_TSLIB 1 //touch screen input #define SDL_AUDIO_DRIVER_OSS 1 // SDL_AUDIO_DRIVER_DUMMY #define SDL_CDROM_DISABLED  1 #define SDL_JOYSTICK_DISABLED 1 #define SDL_LOADSO_DLOPEN  1 //SDL_LOADSO_DISABLED 1 //#undef #define SDL_THREAD_PTHREAD  1 //SDL_THREADS_DISABLED   //SDL_TIMERS_DISABLED #define SDL_TIMER_UNIX   1 // SDL_VIDEO_DRIVER_DUMMY #define SDL_VIDEO_DRIVER_FBCON 1 #endif

 

注意黑體部分，其實就是開啟一些宏定義，將SDL的實現一一開啟。

改完了這些以後，還需要改一些代碼，主要是video方面的，因為Android
Linux的framebuffer裝置檔案與標準Linux不同，Linux的fb裝置檔案一般是
/dev/fb0，但Android的裝置檔案是 /dev/graphics/fb0，開啟
$SDL/src/video/fbcon/SDL_fbvideo.c，將191、499行的
"/dev/fb0" 替換成
"/dev/graphics/fb0"，儲存即可。

再修改 $SDL/src/thread/pthread/SDL_sysmutex.c，將第30行改成： #define
FAKE_RECURSIVE_MUTEX
1，就是在後面加一個“1”子，這可能是編譯器的一個bug，define預設應該就是“1”的。

現在可以開始編譯libSDL.a了，在cygwin或Linux下，進入SDL目錄，輸入：

make -f Makefile.minimal

視情況面定，一般幾分鐘後能順利編譯 Android版的 SDL，編譯成功後，就需要編譯幾個SDL的test demo來測試一下
SDL的效能。

進入 test目錄，複製 Makefile.in 檔案，並改名為 Makefile，將前面一點內容改為：

 

# Makefile to build the SDL tests srcdir  = . INCLUDE = -I../include CC      = arm-none-linux-gnueabi-gcc EXE     = CFLAGS  = -g -s -O2 $(INCLUDE) -static LIBS    = -L.. -lSDL -lpthread MATHLIB = -lm

 

並將所有的 @MATHLIB@ 替換成 $(MATHLIB)，儲存後，先編譯一個testsprite
demo，在命令列輸入：

make testsprite

編譯成功後，啟動Android模擬器，將編譯出來的testsprite及icon.bmp上傳至一個目錄，如
/dev/sample，命令如下：

 

adb push testspirte /dev/sample/testsprite adb push icon.bmp /dev/sample/icon.bmp

 

最後進入 android 的shell: adb shell，再進入 /dev/sample目錄，執行testsprite
demo即可：

 

#cd /dev/sample #chmod 755 testsprite #./testsprite -width 320 -height 480 -bpp 32

 

可以根據模擬器的設定調整 width 及 height，因為程式預設的是
640x480的，初始化時會失敗，如果一切正常的話，模擬器就會出現很多黃色的笑臉！按任意鍵退出，在本人機器上能達到 60
FPS左右，如下：

其他的 demo有興趣的朋友可以自己編譯測試。