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Android Display HAL与图形显示系统原理与实战详解

共计 30 章节

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学习目标 · 课程结构 · Android图形显示系统全景图与D…

课程导入学习目标

Android图形显示系统基础

Surface · SurfaceFlinger · WindowManager

Android图形显示系统基础

Display HAL概述

HAL接口定义 · 历史演进（从HWC1到HWC2再到H… · 与SurfaceFlinger的交互…

开发环境搭建

AOSP源码下载 · 编译环境配置 · 模拟器与真机调试工具（adb

开发环境搭建AOSP

Linux内核与DRM/KMS基础

DRM框架 · KMS（Kernel Mode Se… · CRTC

Android与DRM的桥接

drm_hwcomposer模块 · DRM VBlank · Page Flip

HWC2接口详解

Device · Layer · Display

HWC2接口详解

接口变化 · 扩展能力 · 与HWC2的兼容性及迁移路径

BufferQueue与Gralloc

图形缓冲区分配 · BufferQueue生产消费模型 · Gralloc HAL接口与实现

BufferQueueGralloc

图形内存管理

ION/DMA-BUF堆 · 显存分配策略 · 内存复用与性能优化

图形内存管理ION/DMA-BUF

SurfaceFlinger合成流程

帧提交 · Layer排序 · 合成策略（GPU合成

SurfaceFling…合成流程

VSync与帧调度

VSync信号产生 · Choreographer · Triple Buffering

Display HAL的启动与初始化

HAL模块加载 · 设备打开 · Display配置读取与热插拔处理

显示配置管理

分辨率 · 刷新率 · 旋转

显示配置管理分辨率

合成器实现实战

基于DRM的HWC实现步骤 · Layer提交 · Plane分配与Z-order处理

合成器实现实战DRM

GPU合成与OpenGL ES

SurfaceFlinger中的GL… · 纹理上传 · FBO与EGLImage

性能分析与调优

使用systrace · perfetto · dumpsys分析合成瓶颈

性能分析调优

常见显示问题排查

黑屏 · 花屏 · 闪烁

常见显示问题排查黑屏

多屏显示与扩展

多Display管理 · 外接显示器 · Miracast/WiDi

多屏显示扩展

HDR与宽色域

HDR10/HLG · 色彩管理 · Tone Mapping

低功耗与刷新率切换

LPDT（Low Power Dis… · 可变刷新率（VRR） · Panel Self Refresh

低功耗刷新率切换

内容保护 · Secure Display · HDCP

虚拟显示与屏幕录制

VirtualDisplay · 屏幕捕获 · 远程显示

虚拟显示屏幕录制

Display HAL的测试与验证

CTS/VTS测试 · HAL单元测试 · 模拟器与硬件测试用例编写

从零实现一个简易HWC2 HAL（基… · 支持单屏与基本合成

实战案例HWC2

优化SurfaceFlinger合成… · 减少GPU负载 · 提升帧率稳定性

实战案例SurfaceFling…

解决实际设备上的显示撕裂与卡顿问题 · 使用工具定位并修复

实战案例解决实际设备上的…

Android 12/13/14显示系统新特性

HWC3强制 · 色彩管理增强 · 刷新率切换API

设计并实现一个支持多屏 · HDR · 动态刷新率的Display HAL

综合项目设计并实现一个支…

课程总结与进阶路径

知识体系回顾 · 常见面试题解析 · 推荐源码阅读清单与后续学习方向

课程总结进阶路径