基于RK3288的双屏异显实现

一.技术的背景

随着电梯广告传媒行业的飞速发展，双屏广告机应运而生，客户可以根据自己的需求，制作两个屏幕的内容，分别播放适合屏幕显示方式播放的内容，如上面播放视频，下面播放图片，使得宣传的效果多样化。基于市场的需求，研发出了基于rk3288平台的双屏异显广告机。

二.技术方案的具体实现

1.硬件层面的实现原理

RK3188 PX3 RK3288 RK3399 的 SOC 内部，都有集成两个 LCDC 控制器，因此这就给双

屏异显功能的实现提供了基础。那么软件上的实现就是通过开辟两块不同的 buffer，对应外部的

物理屏幕。然后每块 buffer，通过不同 LCDC 送给对应的屏幕，即实现了双屏异显的功能。所以

这也是为什么必须有两块 LCDC 的 SOC 才能去做双屏异显功能的原因。

我司采用的rk3288平台就有2个LCD控制器，可以外接两个屏幕。我司采用的方案是，LCDC0接LVDS接口的屏幕（18.5寸的主屏），LCDC1接EDP接口的屏幕（10.1寸的副屏）。硬件逻辑图如下所示：

2.底层软件层面的实现原理

默认情况下，我司rk3288芯片上跑的Android 6.0系统只能通过LCD0控制器输出图像给一个屏幕显示。要支持同时通过LCDC0和LCDC1输出图像给两个屏幕显示，必须修改代码。经过分析软件实现的原理图如下：

下面是对上面原理图的解析：

a.保证两个屏幕单独作为主屏的时候都可以正常显示，这样子保证了两个屏幕的屏参都是正确的，而且两个屏幕的物理连接都正常。

开始调试两个屏幕同时显示

b.双屏显示控制部分的实现：默认情况下rk_screen.c驱动代码里只会去解析dts里主屏的屏参，在里面加入代码使得根据id同时去解析副屏的屏参。然后LCDC0的驱动rk32_lvds.c以及LCDC1的驱动rk32_dp.c同时去获取屏幕的相关参数(读取刚才rk_screen.c里配置的相关结构体)。这样子两个屏幕的LCD控制器部分的驱动都完善了。

c.双屏显示数据部分的实现：已知android系统抽象出FrameBuffer这个设备来供用户态进程实现直接写屏。FrameBuffer机制模仿显卡的功能，将显卡硬件结构抽象掉，可以通过FrameBuffer的读写直接对显存进行操作。用户可以将FrameBuffer看成是显示内存的一个映像，将其映射到进程地址空间之后，就可以直接进行读写操作，而写操作可以立即反应在屏幕上。这种操作是抽象的，统一的。用户不必关心物理显存的位置、换页机制等等具体细节，这些都是由FrameBuffer设备驱动来完成的。

rk系统里面framebuffer的驱动为rk_fb.c。主屏为/dev/graphics/fb0,副屏为/dev/graphics/fb4,上层通过打开这两个节点返回文件描述符，通过文件描述符写入两个屏幕的数据，然后DMA,把缓冲区里的数据传给屏幕。默认情况下rk_fb.c只会去分配一块缓冲区给主屏用，需要修改代码，根据副屏的屏参分配缓冲区给副屏用，大小为长宽每个像素的位数。

3.在底层实现双屏同显的基础上，APP中去实现双屏异显

通过前面底层的修改，已经实现了双屏可以同时输出相同的内容。为了支持两个屏幕实现不同的内容，可以在APP中操作。

Android 的标准实现是使用 API Presentation 来实现异显的功能。 Presentation 是扩展自 dialog.

Presentation 是 Android 针对双屏异显所开发的一个类。它可以做到一个 APK 里面，通过给Presentation 单独进行 view 的布局，来实现同一个 APK 在主屏和副屏上面显示不同的 view,来达到异显的效果。它的工作原理是通过调用 DisplayManagerService 的 getDisplays 方法来获取第二个显示设备。将第二个显示设备作为参数传给 Presentation，然后在 Presentation 里面实现自己的 UI内容，最终调用 Presentation 的 show 方法来将 UI 内容显示在第二个显示设备上面。下面是我写的一个简单的 Demo。

public class MainActivity extends Activity

{ private DemoPresentation mPresentation;

private Display[] displays;

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

DisplayManager mDisplayManager = (DisplayManager)

getSystemService(Context.DISPLAY_SERVICE);

displays = mDisplayManager.getDisplays();

mPresentation = new DemoPresentation(MainActivity.this, displays[1]);

Button Button1=(Button) findViewById(R.id.button1);

Button1.setOnClickListener(new Button.OnClickListener() {

public void onClick(View v)

{

//这里进行副屏显示的调用

mPresentation.show();

}

});

}

public class DemoPresentation extends Presentation {

//private PresentationContents mContents;

public DemoPresentation(Context outerContext, Display display) {

super(outerContext, display);

}

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

Resources r=getContext().getResources();//根据 prsentation 的上下文获取到资源文件

setContentView(R.layout.main2);

Button Button2=(Button) findViewById(R.id.button2);

videoView1 = (VideoView) findViewById(R.id.videoView1);

if (Environment.getExternalStorageState().equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)) {

File file = Environment.getExternalStorageDirectory();

File videoFile = new File(file, “testvideo.mp4”);

if (videoFile.exists()) {

uri = Uri.fromFile(videoFile);

videoView1.setVideoURI(uri);

VideoView1.setMediaController(controller);

videoView1.requestFocus();

playVideo();

}

这个 Demo 最终实现的是同一个 APK，主屏显示一些如 button 等的 view，然后副屏可以显示一个SurfaceView,及播放一个视频。

作者：妄念和涤生
链接：https://www.jianshu.com/p/01534039693f
来源：简书
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【转载】Android 双屏异显方案
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