android开机logo分析和优化
首先说在kernel中做的logo显示。kernel显示的logo使用ppm格式图片。ppm是一种简单的linux图片格式，仅包含格式、图像宽高、bit数等信息和图像数据。图像数据的保存格式可以用ASCII码，也可用二进制。下面列举ppm格式中比较简单的一种（24位彩色、二进制保存的图像）：
文件头部分——
P6\n
width height\n
255\n
像素部分——
rgbrgb...
其中P6表示ppm的这种格式；\n表示换行符；width和height表示图像的宽高，用空格隔开；255表示每个颜色分量的最大值；rgb数据从上到下，从左到右排放。
由ppm图像的格式可以看出，这是一种未经压缩的图像格式。使用它做logo的优点是节省掉了解码的时间，可以使画面较快显示，缺点是在一些会使镜像体积过于庞大。如果没有极端的需求，其实我们可以采取一些折中的方式来解决这些问题，比如，在编译阶段将图像压缩后再打包到镜像中，然后运行阶段再解压图像并显示。压缩算法不是很复杂的时候，显示画面的速度应该还是可以接受的。比如，将图片先转化成raw数据格式，再压缩成gz包，打包到root中，当fb初始化完成之后，直接将gz压缩包解压到显示缓冲区中（使用gunzip接口）。解压接口如下：
/*
fileName: logo image file name
frameBuffer: display buffer
*/
int draw_logo(char* fileName, void* frameBuffer)
{
int fd;
char *input;
struct stat st;
fd =sys_open(fileName,O_RDONLY, 0);
if (fd < 0)
{
return -1;
}
sys_newfstat(fd, &st);
len = st.st_size;
input = vmalloc(st.st_size);
if (!input) {
return -1;
}
sys_read(fd, input, st.st_size);
gunzip(input, st.st_size, NULL, NULL, frameBuffer, NULL, NULL);
vfree(input);
sys_close(fd);load_565rle_image
return 0;
}
main(位于system/core/init/init.c)--> console_init_action(位于system/core/init/init.c)-->load_565rle_image(位于system/core/init/logo.c）。
load_565rle_image用于打印rle格式图像到fb中。先说说rle数据格式。rle是一种无损数据压缩格式，压缩时会计算出连续的数据内容和连续长度，用个简单的例子说明：AAABBBCCC可以压缩为3A3B3C，这样原本长度为9Bytes的数据被压缩到了6Bytes。使用这种压缩方式，优点是可以既节约磁盘空间，又不使图像受损；缺点是如果遇到了非连续的数据段，反而会增加数据大小。例如：ABCABCABC，压缩后变成1A1B1C1A1B1C1A1B1C，这样原本9Bytes的数据变成了18Bytes。了解了rle压缩格式，再来看load_565rle_image的代码就比较容易了：
/* 565RLE image format: [count(2 bytes), rle(2 bytes)] */
int load_565rle_image(char *fn)
{
struct FB fb;
struct stat s;
unsigned short *data, *bits, *ptr;
unsigned count, max;
int fd;
if (vt_set_mode(1))
return -1;
fd = open(fn, O_RDONLY); //打开rle图像文件
if (fd < 0) {
ERROR("cannot open '%s'\n", fn);
goto fail_restore_text;
}
if (fstat(fd, &s) < 0) {
goto fail_close_file;
}
data = mmap(0, s.st_size, PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0); //将图像数据映射到内存，data指向该内存的首地址
if (data == MAP_FAILED)
goto fail_close_file;
if (fb_open(&fb)) //打开fb设备
goto fail_unmap_data;
max = fb_width(&fb) * fb_height(&fb);
ptr = data;
count = s.st_size;
bits = fb.bits;
while (count > 3) {
unsigned n = ptr[0];
if (n > max)
break;
android_memset16(bits, ptr[1], n << 1); //将rle数据解码到显示缓冲区
bits += n;
max -= n;
ptr += 2;
count -= 4;
}
munmap(data, s.st_size);
fb_update(&fb);
fb_close(&fb);
close(fd);
unlink(fn);
return 0;
fail_unmap_data:
munmap(data, s.st_size);
fail_close_file:
close(fd);
fail_restore_text:
vt_set_mode(0);
return -1;
}
load_565rle_image函数看起来没有什么问题，但是实际上是有隐患的。当kernel启动后，fb的rgb设置为565时，显示没有问题；但是如果默认设置为其他格式时，就会显示花屏。因此，修改fb_open函数，重新使用ioctl接口设置fb会比较保险。将fb_open修改如下：
static int fb_open(struct FB *fb)
{
fb->fd = open("/dev/graphics/fb0", O_RDWR);
if (fb->fd < 0)
return -1;
if (ioctl(fb->fd, FBIOGET_FSCREENINFO, &fb->fi) < 0)
goto fail;
if (ioctl(fb->fd, FBIOGET_VSCREENINFO, &fb->vi) < 0)
goto fail;
fb->bits = mmap(0, fb_size(fb), PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_SHARED, fb->fd, 0);
/* add by Lynn, reset fb format */
fb->vi.bits_per_pixel = 16;
fb->vi.yres_virtual=fb->vi.yres*2;
fb->vi.red.offset = 11;
fb->vi.red.length = 5;
fb->vi.green.offset = 5;
fb->vi.green.length = 6;
fb->vi.blue.offset = 0;
fb->vi.blue.length = 5;
fb->vi.transp.offset = 0;
fb->vi.transp.length = 0;
fb->vi.nonstd =4;
fb->vi.activate = FB_ACTIVATE_NOW | FB_ACTIVATE_FORCE;
if(ioctl(fb->fd, FBIOPUT_VSCREENINFO, &fb->vi) < 0)
{
ERROR("Put screen info failed !!!");
goto fail;
}
/* end add */
if (fb->bits == MAP_FAILED)
goto fail;
return 0;
fail:
close(fb->fd);
return -1;
}
如上修改就可以保证无论kernel对fb设置如何，android中的logo都能正常显示了。
通过上面对代码和格式的分析，我们就可以根据自己产品的需要，选择合适的logo显示方式了。