Android UI架构(十)--App请求切换帧率(1).md

参考资料

1. https://zhuanlan.zhihu.com/p/142212769?from_voters_page=true

前言

在了解HWC工作之前，我觉得还是有必要看看Android一次完整的Vsync帧率切换的流程，从App发起请求开始。

背景

随着手机屏幕硬件能力的提升，越来越多的厂商提供支持多档次刷新率的Android设备。
而在Android Q上也是支持App指定当前屏幕帧率的，也有一套帧率分辨率切换的逻辑。

查看设备可支持的刷新率和分辨率

使用命令：
adb shell dumpsys display dump |grep -A 10 -iE “mSupportedModes”

这里设备使用的是OnePlus8Pro，结果如下:

mSupportedModes=
      DisplayModeRecord{mMode={id=1, width=1080, height=2376, fps=60.000004}}
      DisplayModeRecord{mMode={id=2, width=1440, height=3168, fps=120.00001}}
      DisplayModeRecord{mMode={id=3, width=1440, height=3168, fps=60.000004}}
      DisplayModeRecord{mMode={id=4, width=1080, height=2376, fps=120.00001}}

可以看到是有四种模式：

1. 1080 + 60Hz
2. 2K + 120Hz
3. 2K + 60Hz
4. 1080 + 120Hz

App设置设备帧率

Android Q及以下版本

在Android Q或更低版本上，可以通过指定当前Window的帧率来设置屏幕刷新率，如选择设备可支持的最高刷新率：

var highestMode: Display.Mode = mWindowManager!!.defaultDisplay.supportedModes[0]
for (mode in mWindowManager!!.defaultDisplay.supportedModes) {
    if (mode.refreshRate > highestMode.refreshRate) {
        highestMode = mode
    }
}

wmParams!!.preferredDisplayModeId = highestMode.modeId

Android R

如 Google建议利用可变刷新率

在较旧的 Android 版本 (Android 11 之前) 中并不存在 setFrameRate API，这时应用仍然可以通过直接将WindowManager.LayoutParams.preferredDisplayModeId设置为Display.getSupportedModes中的可用模式之一来影响刷新率。

从 Android 11 开始，我们不建议大家采用这种方法，因为平台会不知道应用的渲染意图。

例如，如果一个设备支持 48Hz、60Hz 和 120Hz，屏幕上有两个应用分别调用 setFrameRate(60, …) 和 setFrameRate(24, …)，那么平台可以选择 120Hz 来同时满足这两个应用。

而如果这些应用使用了preferredDisplayModeId，它们很可能会把模式设置为 60Hz 和 48Hz，那这时平台就无法使用 120Hz 了。
这时平台只能从 60Hz 或 48Hz 中选择一个，从而影响到另一个应用的显示效果。

1. 获取刷新率：

   1. SDK
      通过 DisplayManager.DisplayListener 注册一个显示监听器，并通过 Display.getRefreshRate 查询刷新率。
   2. NDK
      使用 AChoreographer_registerRefreshRateCallback 注册回调 (API 级别30)。

2. 设置刷新率应用可以调用以下方法之一:

   1. SDK
      1. Surface.setFrameRate
      2. SurfaceControl.Transaction.setFrameRate
   2. NDK
      1. ANativeWindow_setRrameRate
      2. ASurfaceTransaction_setFrameRate