mx51 IPU 透明處理

Freescale MX51平台的透明處理根據bpp（bits_per_pixel）不同，處理方式有所不同。

透明處理涉及到兩個圖層的合并，這個合併作業是MX51 IPU的DP（Display process）模組來進行的。

為mx51 datasheet中的DP 微觀架構圖

的中Combining Unit就是用來實現兩個圖層的合并，DP有兩個input FIFOs用來傳輸full 圖層和partial圖層的資料。在傳入Combining Unit之前，還會做CSC（Color space convert）

Combining Unit

Combining Unit執行full和partial圖層的合併作業，這兩個圖層可以是graphics(UI)或者video圖層，一般來講，我們是指video層和UI層的合并。

在合并過程中，有如下四個因素

• 本地alpha參數：bpp(bits_per_pixel) = 32，每一個pixel中32bits中有8bits是alpha分量
• 全域alpha參數：bpp=16，相對於本地alpha把alpha分量儲存在每一個pixel中，全域alpha需要設定DP_COM_CONF的DP_GWAM為global alpha模式
• color key：首先color key是優先於alpha的，如果使能了DP_GWCKE_SYNC，那麼在combining過程中，優先查看這個pixel是否符合設定的color，符合則上層像素無效並且底層像素透明出來，並且忽略掉alpha計算；不符合則進行alpha計算
• 圖層順序: full在partial圖層之上，或者partial在full圖層之上

Alpha 計算公式

OP = BG*(1 - a) + FG*a

BG和FG是上下兩層的pixels；通過DP_GWSEL選擇BG是來自full層還是partial層。

a= (A+floor(A/128))/256  alpha值

A 全域或者本地alpha參數

透明代碼實現

首先考慮bpp=16的情況，bpp16，pixel資料只包含rgb或者yuv分量，並不包含透明參數alpha。

一般情況下video資料在下層，graphics（UI）資料在上層，在播放video時，需要把UI顯示在video上面，同時UI看起來好像有透明效果。

可設定framebuffer如下：

            gbl_alpha.alpha = 64;
            gbl_alpha.enable = 1;
            int ret = ioctl(fd, MXCFB_SET_GBL_ALPHA, &gbl_alpha);
            if(ret <0) {
            LOGE("Error!MXCFB_SET_GBL_ALPHA failed!");
            return -1;
            }

            struct mxcfb_color_key key;
            key.enable = 1;
            key.color_key = 0x00000000; // Black
            ret = ioctl(fd, MXCFB_SET_CLR_KEY, &key);
            if(ret <0) {
            LOGE("Error!Colorkey setting failed for dev ");
            return -1;
            }

graphics(UI)是Android上層在一個全黑的畫布(canvas)上，畫出介面的，在和video合并時，要求未畫介面的部分是透明露出video，這是通過使能color key並設定匹配值為黑色(0x00000000)。但是這種實現在架構上是不完善的，因為如果畫介面是包含了黑色，那麼黑色介面部分也會透出底層video。

對於不匹配color key的部分，Combining Unit做alpha處理，這樣UI看起來好像有透明效果了。

如果不希望UI透明，可disable 全域alpha設定如下：

            gbl_alpha.alpha = dummy_value;
            gbl_alpha.enable = 0;

            ioctl(fd, MXCFB_SET_GBL_ALPHA, &gbl_alpha)；

或者

            gbl_alpha.alpha = 255;
            gbl_alpha.enable = 1;

            ioctl(fd, MXCFB_SET_GBL_ALPHA, &gbl_alpha)；

       

對於bpp(bits_per_pixel) = 32，那麼透明需要的alpha變數包含在每一個pixel資料裡面，只需如下設定framebuffer

        struct mxcfb_loc_alpha l_alpha;
        l_alpha.enable = true;
        l_alpha.alpha_in_pixel = true;
        if (ioctl(fd, MXCFB_SET_LOC_ALPHA, &l_alpha) < 0) {
            printf("Set local alpha failed\n");
            close(fd);
            return -errno;
        }

而上層畫介面服務需要處理每一個pixel，在pixel資料中加入alpha分量。