设计说明

源码说明

源代码位于 bsp/artinchip/：

• bsp/artinchip/drv/ve/aic_drv_ve.c， VE Driver 层实现
• bsp/artinchip/hal/ve/aic_hal_ve.c， VE HAL 层实现
• bsp/artinchip/include/drv/aic_drv_ve.h，VE Drv 层接口头文件
• bsp/artinchip/include/hal/aic_hal_ve.h， VE HAL 层接口头文件

模块架构

• VE HAL ：负责 VE 硬件资源初始化和获取等

• VE DRV ：对 HAL 层的封装，向上提供更简洁的接口

• MPP ：直接调用 HAL 层接口，处理编解码逻辑，寄存器配置等

• APP ：应用层调用 MPP 层接口，即可实现对 VE 的操作

操作 VE 基本流程如下：

1.调用 drv_ve_open 打开 VE 驱动；

2.调用 drv_ve_control(IOC_VE_GET_CLIENT) 获取 VE 硬件设备独占权限；

3.程序完成一次独立的编解码任务：配置寄存器、等待 VE 当前任务完成；

4.调用 drv_ve_control(IOC_VE_PUT_CLIENT) 释放 VE 硬件设备独占权限；

5.视频帧解码完成，调用 drv_ve_close 关闭 VE 驱动。

关键流程设计

中断处理流程

1. VE 中断类型有三种，包括：finish 中断、error 中断、bit request 中断。

• finish 中断表示 VE 任务正常结束
• error 中断表示 VE 处理任务过程中出错
• bit request 中断表示当前数据不足以完成一次完整的任务，需要继续发送数据

2. 上层程序对 VE 中断的处理

• finish 中断处理：VE 正常结束，释放 VE 硬件设备独占权限
• bit request 中断处理：再次发送一笔数据，重新启动 VE 执行任务，重复以上过程，直到 VE 返回 finish 或 error 中断
• error 中断：VE 执行出错，必须对 VE 进行硬件复位避免错误影响下次任务
• 等中断超时：此时 VE 出现未知异常，必须对 VE 进行硬件复位

注解

处理 bit request 中断时，不能释放 VE 硬件设备独占权限，因为两次任务处理有相关性。如果这两次任务之间执行其他任务，会影响 VE 内部状态，从而导致该次任务执行出错。

多线程支持

• VE 设备只有一个，所以同一时间只能执行一个任务。当多个线程同时操作 VE 驱动时， VE 只能分时复用。因此上层程序在操作 VE 之前，必须获得 VE 的独占权限。

• VE 驱动通过 IOC_VE_GET_CLIENT/IOC_VE_PUT_CLIENT 这两个 drv_ve_control 接口为上层程序提供获取和释放 VE 独占权限功能。

• 为避免每个线程都执行 VE 驱动初始化等重复操作，建议用户态程序使用单例模式实现 VE 驱动调用。具体实现可参考 mpp 代码（packages/artinchip/mpp/ve/common/ve.c）。

数据结构与接口设计

数据结构设计

// 中断信息结构体
struct wait_info {
    int wait_time;
    unsigned int reg_status;
};

// VE 硬件抽象
struct aic_ve_client {
    u32 status;
    aicos_event_t wait_event;
    aicos_mutex_t lock;
};

接口设计

drv_ve_open

函数原型

struct aic_ve_client *drv_ve_open(void)

功能说明	打开 VE 设备
参数定义	无
返回值	VE 设备
注意事项	无

drv_ve_close

函数原型

int drv_ve_close(struct aic_ve_client *client)

功能说明	关闭 VE 设备
参数定义	client：VE 设备
返回值	0：成功，其他：失败
注意事项	无

IOC_VE_GET_CLIENT

函数原型

int drv_ve_control(struct aic_ve_client *client, int cmd, void *arg)

功能说明	获取 VE 设备独占权限
参数定义	client：VE 设备
	cmd ：IOC_VE_GET_CLIENT
	arg：NULL
返回值	0：成功，其他：失败
注意事项	无

IOC_VE_PUT_CLIENT

函数原型

int drv_ve_control(struct aic_ve_client *client, int cmd, void *arg)

功能说明	释放 VE 设备独占权限
参数定义	client：VE 设备
	cmd：IOC_VE_PUT_CLIENT
	arg：NULL
返回值	0：成功，其他：失败
注意事项	无

IOC_VE_WAIT

函数原型

int drv_ve_control(struct aic_ve_client *client, int cmd, void *arg)

功能说明	等待 VE 驱动编解码完成，并且获取 VE 寄存器状态
参数定义	client：drv_ve_open 返回的 VE 硬件实例
	cmd：IOC_VE_WAIT
	arg：指向 struct wait_info 指针
返回值	0：成功，其他：失败
注意事项	无

IOC_VE_RESET

函数原型

int drv_ve_control(struct aic_ve_client *client, int cmd, void *arg)

功能说明	VE 驱动硬件复位
参数定义	client：VE 设备
	cmd：IOC_VE_RESET
	arg：NULL
返回值	0：成功，其他：失败
注意事项	无

APP Demo参考

以下 demo 实现 VE 驱动基本调用流程，具体可参考 mpp 代码（packages/artinchip/mpp/ve/common/ve.c）

 //* 1. 打开VE
struct aic_ve_client* client = drv_ve_open();

 //* 2. 获取VE权限
 ioctl(client, IOC_VE_GET_CLIENT，NULL);

 //* 3. 配置寄存器（省略）
 ...

 //* 4. 等VE中断
 struct wait_info wt_info;
 wt_info.wait_time = VE_TIMEOUT;
 int ret = drv_ve_control(client, IOC_VE_WAIT, &wt_info);
 if(ret < 0) {
     // 中断超时,VE硬件复位
     drv_ve_control(client, IOC_VE_RESET,NULL);
 }

 //* 5. 释放VE权限
 drv_ve_control(client, IOC_VE_PUT_CLIENT,NULL);

 //* 6. 关闭VE
 drv_ve_close(client);