Android Codec2 CCodec（一）架构简介

Android Codec2/CCodec框架是由Google开发的用于替代OpenMAX的下一代低层级的Android Codec API，早在2016年Google就提出了将Codec2作为Android上的下一代Codec HAL。在正式学习Codec2框架之前，我们应该先对它的设计理念和设计思路有简单的了解，相比OpenMAX框架，Codec2修改了哪些地方，有哪些由于原先框架的部分，这样学习起来才更有针对性。

以下是Codec2的部分新特性：

• 更简单的状态

Codec2中只有四个状态Stopped、Running、Tripped（Paused）、Error，它们的转换关系如下：

从图中可以看到，除了Stopped外其他三个状态都是在运行过程中

TODO：状态分别是什么意思

• 全新的配置与信息划分

• 全新的Processing Model
  

Codec2的处理模型使用了Frame-based Processing（基于帧的处理），该模型有几个特点，输入帧与输出帧之间有强相关，N帧输入对应着N帧输出且输入与输出之间的延迟为0。

• 提供了Reorder机制
  

组件可以指定输出帧的顺序是否与输入帧的顺相同。如果是相同的，ouput buffer的reorder由Framework来完成，Framework使用了滑动窗口机制来处理此工作。

• 全新的Work Model
  

一个work包含以下内容：
input buffers、flags、timestamp
对于帧的配置和信息请求
output frame的占位

• Parameters
  

Codec2的参数都是被类型化了，是基于C风格的结构体的，大多说的参数只有一个字段，并且可以暴露给app

• Reflection
  全新的组件设计，组件被分离为两部分，一部分是interface，还有一部分是数据处理
  

interface提供以下功能
组件所有支持参数的枚举
给出支持参数支持的值
给出参数之间的依赖
知道关于参数和值的一些东西
允许客户端尝试不同参数配置的影响

由ComponentStore中的Reflector提供结构体字段描述，

ComponentStore会枚举所有支持的global参数
提供支持的全局系统参数

• Pipeline and Latency全新的流水线和延迟设计
  Input Delay：在一帧上开始处理之前所需的额外输入帧的数量。
  可能的原因：encoder需要input reorder
  无效率的组件设计，不要这样做

Output Delay：释放输出帧所需的额外输出帧的数量。
可能的原因：output buffer reorder

Pipeline Latency：在数据处理器中同时处理的工作项的数量
这个值可能大于1，有以下几个原因
以增加延迟为代价提高吞吐量

Component Latency = input delay + pipeline latency + output delay

• Buffers
  Codec 2.0 defines 1D and 2D buffers:
  Linear Buffer用于存储压缩的编码的视频数据或者是音频数据
  Graphic buffers用于存储graphic数据或者是其他2D数据
  

• BufferPool
  

Codec2架构解析将基于Android 14，在源码中的路径如下：
Codec2框架实现
hardware/interfaces/media/c2
frameworks/av/media/codec2

bufferpool实现：
hardware/interfaces/media/bufferpool
frameworks/av/media/module/bufferpool

• client：对HIDL调用的封装，以及一部分新的抽象，提供给CCodec使用
• hidl：HIDL接口实现，它只是一个wrapper，具体的功能需要我们来实现
• plugin：插件，此系列中不做了解
• services：提供了vendor service的实现模板

原文阅读：

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