dali/internal/adaptor/common/combined-update-render-controller.cpp

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  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
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  15  *
  16  */
  17
  18 // CLASS HEADER
  19 #include <dali/internal/adaptor/common/combined-update-render-controller.h>
  20
  21 // EXTERNAL INCLUDES
  22 #include <dali/integration-api/platform-abstraction.h>
  23 #include <errno.h>
  24 #include <unistd.h>
  25 #include "dali/public-api/common/dali-common.h"
  26
  27 // INTERNAL INCLUDES
  28 #include <dali/devel-api/adaptor-framework/thread-settings.h>
  29 #include <dali/integration-api/adaptor-framework/trigger-event-factory.h>
  30 #include <dali/internal/adaptor/common/adaptor-internal-services.h>
  31 #include <dali/internal/adaptor/common/combined-update-render-controller-debug.h>
  32 #include <dali/internal/graphics/common/graphics-interface.h>
  33 #include <dali/internal/graphics/gles/egl-graphics.h>
  34 #include <dali/internal/graphics/gles/egl-implementation.h>
  35 #include <dali/internal/system/common/environment-options.h>
  36 #include <dali/internal/system/common/time-service.h>
  37 #include <dali/internal/window-system/common/window-impl.h>
  38
  39 namespace Dali
  40 {
  41 namespace Internal
  42 {
  43 namespace Adaptor
  44 {
  45 namespace
  46 {
  47 const unsigned int CREATED_THREAD_COUNT = 1u;
  48
  49 const int CONTINUOUS = -1;
  50 const int ONCE       = 1;
  51
  52 const unsigned int TRUE  = 1u;
  53 const unsigned int FALSE = 0u;
  54
  55 const unsigned int MILLISECONDS_PER_SECOND(1e+3);
  56 const float        NANOSECONDS_TO_SECOND(1e-9f);
  57 const unsigned int NANOSECONDS_PER_SECOND(1e+9);
  58 const unsigned int NANOSECONDS_PER_MILLISECOND(1e+6);
  59
  60 // The following values will get calculated at compile time
  61 const float    DEFAULT_FRAME_DURATION_IN_SECONDS(1.0f / 60.0f);
  62 const uint64_t DEFAULT_FRAME_DURATION_IN_MILLISECONDS(DEFAULT_FRAME_DURATION_IN_SECONDS* MILLISECONDS_PER_SECOND);
  63 const uint64_t DEFAULT_FRAME_DURATION_IN_NANOSECONDS(DEFAULT_FRAME_DURATION_IN_SECONDS* NANOSECONDS_PER_SECOND);
  64
  65 /**
  66  * Handles the use case when an update-request is received JUST before we process a sleep-request. If we did not have an update-request count then
  67  * there is a danger that, on the event-thread we could have:
  68  *  1) An update-request where we do nothing as Update/Render thread still running.
  69  *  2) Quickly followed by a sleep-request being handled where we pause the Update/Render Thread (even though we have an update to process).
  70  *
  71  * Using a counter means we increment the counter on an update-request, and decrement it on a sleep-request. This handles the above scenario because:
  72  *  1) MAIN THREAD:           Update Request: COUNTER = 1
  73  *  2) UPDATE/RENDER THREAD:  Do Update/Render, then no Updates required -> Sleep Trigger
  74  *  3) MAIN THREAD:           Update Request: COUNTER = 2
  75  *  4) MAIN THREAD:           Sleep Request:  COUNTER = 1 -> We do not sleep just yet
  76  *
  77  * Also ensures we preserve battery life by only doing ONE update when the above use case is not triggered.
  78  *  1) MAIN THREAD:           Update Request: COUNTER = 1
  79  *  2) UPDATE/RENDER THREAD:  Do Update/Render, then no Updates required -> Sleep Trigger
  80  *  3) MAIN THREAD:           Sleep Request:  COUNTER = 0 -> Go to sleep
  81  */
  82 const unsigned int MAXIMUM_UPDATE_REQUESTS = 2;
  83 } // unnamed namespace
  84
  85 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  86 // EVENT THREAD
  87 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  88
  89 CombinedUpdateRenderController::CombinedUpdateRenderController(AdaptorInternalServices& adaptorInterfaces, const EnvironmentOptions& environmentOptions, ThreadMode threadMode)
  90 : mFpsTracker(environmentOptions),
  91   mUpdateStatusLogger(environmentOptions),
  92   mEventThreadSemaphore(0),
  93   mSurfaceSemaphore(0),
  94   mUpdateRenderThreadWaitCondition(),
  95   mAdaptorInterfaces(adaptorInterfaces),
  96   mPerformanceInterface(adaptorInterfaces.GetPerformanceInterface()),
  97   mCore(adaptorInterfaces.GetCore()),
  98   mEnvironmentOptions(environmentOptions),
  99   mNotificationTrigger(adaptorInterfaces.GetProcessCoreEventsTrigger()),
 100   mSleepTrigger(NULL),
 101   mPreRenderCallback(NULL),
 102   mUpdateRenderThread(NULL),
 103   mDefaultFrameDelta(0.0f),
 104   mDefaultFrameDurationMilliseconds(0u),
 105   mDefaultFrameDurationNanoseconds(0u),
 106   mDefaultHalfFrameNanoseconds(0u),
 107   mUpdateRequestCount(0u),
 108   mRunning(FALSE),
 109   mThreadMode(threadMode),
 110   mUpdateRenderRunCount(0),
 111   mDestroyUpdateRenderThread(FALSE),
 112   mUpdateRenderThreadCanSleep(FALSE),
 113   mPendingRequestUpdate(FALSE),
 114   mUseElapsedTimeAfterWait(FALSE),
 115   mNewSurface(NULL),
 116   mDeletedSurface(nullptr),
 117   mPostRendering(FALSE),
 118   mSurfaceResized(0),
 119   mForceClear(FALSE),
 120   mUploadWithoutRendering(FALSE),
 121   mFirstFrameAfterResume(FALSE)
 122 {
 123   LOG_EVENT_TRACE;
 124
 125   // Initialise frame delta/duration variables first
 126   SetRenderRefreshRate(environmentOptions.GetRenderRefreshRate());
 127
 128   // Set the thread-synchronization interface on the render-surface
 129   Dali::RenderSurfaceInterface* currentSurface = mAdaptorInterfaces.GetRenderSurfaceInterface();
 130   if(currentSurface)
 131   {
 132     currentSurface->SetThreadSynchronization(*this);
 133   }
 134
 135   mSleepTrigger = TriggerEventFactory::CreateTriggerEvent(MakeCallback(this, &CombinedUpdateRenderController::ProcessSleepRequest), TriggerEventInterface::KEEP_ALIVE_AFTER_TRIGGER);
 136 }
 137
 138 CombinedUpdateRenderController::~CombinedUpdateRenderController()
 139 {
 140   LOG_EVENT_TRACE;
 141
 142   Stop();
 143
 144   delete mPreRenderCallback;
 145   delete mSleepTrigger;
 146 }
 147
 148 void CombinedUpdateRenderController::Initialize()
 149 {
 150   LOG_EVENT_TRACE;
 151
 152   // Ensure Update/Render Thread not already created
 153   DALI_ASSERT_ALWAYS(!mUpdateRenderThread);
 154
 155   // Create Update/Render Thread
 156   ConditionalWait::ScopedLock lock(mGraphicsInitializeWait);
 157   mUpdateRenderThread = new pthread_t();
 158   int error           = pthread_create(mUpdateRenderThread, NULL, InternalUpdateRenderThreadEntryFunc, this);
 159   DALI_ASSERT_ALWAYS(!error && "Return code from pthread_create() when creating UpdateRenderThread");
 160
 161   // The Update/Render thread will now run and initialise the graphics interface etc. and will then wait for Start to be called
 162   // When this function returns, the application initialisation on the event thread should occur
 163 }
 164
 165 void CombinedUpdateRenderController::Start()
 166 {
 167   LOG_EVENT_TRACE;
 168
 169   DALI_ASSERT_ALWAYS(!mRunning && mUpdateRenderThread);
 170
 171   // Wait until all threads created in Initialise are up and running
 172   for(unsigned int i = 0; i < CREATED_THREAD_COUNT; ++i)
 173   {
 174     mEventThreadSemaphore.Acquire();
 175   }
 176
 177   mRunning = TRUE;
 178
 179   LOG_EVENT("Startup Complete, starting Update/Render Thread");
 180
 181   RunUpdateRenderThread(CONTINUOUS, AnimationProgression::NONE, UpdateMode::NORMAL);
 182
 183   Dali::RenderSurfaceInterface* currentSurface = mAdaptorInterfaces.GetRenderSurfaceInterface();
 184   if(currentSurface)
 185   {
 186     currentSurface->StartRender();
 187   }
 188
 189   DALI_LOG_RELEASE_INFO("CombinedUpdateRenderController::Start\n");
 190 }
 191
 192 void CombinedUpdateRenderController::Pause()
 193 {
 194   LOG_EVENT_TRACE;
 195
 196   mRunning = FALSE;
 197
 198   PauseUpdateRenderThread();
 199
 200   AddPerformanceMarker(PerformanceInterface::PAUSED);
 201
 202   DALI_LOG_RELEASE_INFO("CombinedUpdateRenderController::Pause\n");
 203 }
 204
 205 void CombinedUpdateRenderController::Resume()
 206 {
 207   LOG_EVENT_TRACE;
 208
 209   if(!mRunning && IsUpdateRenderThreadPaused())
 210   {
 211     LOG_EVENT("Resuming");
 212
 213     RunUpdateRenderThread(CONTINUOUS, AnimationProgression::USE_ELAPSED_TIME, UpdateMode::NORMAL);
 214
 215     AddPerformanceMarker(PerformanceInterface::RESUME);
 216
 217     mRunning               = TRUE;
 218     mForceClear            = TRUE;
 219     mFirstFrameAfterResume = TRUE;
 220
 221     DALI_LOG_RELEASE_INFO("CombinedUpdateRenderController::Resume\n");
 222   }
 223   else
 224   {
 225     DALI_LOG_RELEASE_INFO("CombinedUpdateRenderController::Resume: Already resumed [%d, %d, %d]\n", mRunning, mUpdateRenderRunCount, mUpdateRenderThreadCanSleep);
 226   }
 227 }
 228
 229 void CombinedUpdateRenderController::Stop()
 230 {
 231   LOG_EVENT_TRACE;
 232
 233   // Stop Rendering and the Update/Render Thread
 234   Dali::RenderSurfaceInterface* currentSurface = mAdaptorInterfaces.GetRenderSurfaceInterface();
 235   if(currentSurface)
 236   {
 237     currentSurface->StopRender();
 238   }
 239
 240   StopUpdateRenderThread();
 241
 242   if(mUpdateRenderThread)
 243   {
 244     LOG_EVENT("Destroying UpdateRenderThread");
 245
 246     // wait for the thread to finish
 247     pthread_join(*mUpdateRenderThread, NULL);
 248
 249     delete mUpdateRenderThread;
 250     mUpdateRenderThread = NULL;
 251   }
 252
 253   mRunning = FALSE;
 254
 255   DALI_LOG_RELEASE_INFO("CombinedUpdateRenderController::Stop\n");
 256 }
 257
 258 void CombinedUpdateRenderController::RequestUpdate()
 259 {
 260   LOG_EVENT_TRACE;
 261
 262   // Increment the update-request count to the maximum
 263   if(mUpdateRequestCount < MAXIMUM_UPDATE_REQUESTS)
 264   {
 265     ++mUpdateRequestCount;
 266   }
 267
 268   if(mRunning && IsUpdateRenderThreadPaused())
 269   {
 270     LOG_EVENT("Processing");
 271
 272     RunUpdateRenderThread(CONTINUOUS, AnimationProgression::NONE, UpdateMode::NORMAL);
 273   }
 274
 275   ConditionalWait::ScopedLock updateLock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 276   mPendingRequestUpdate = TRUE;
 277 }
 278
 279 void CombinedUpdateRenderController::RequestUpdateOnce(UpdateMode updateMode)
 280 {
 281   // Increment the update-request count to the maximum
 282   if(mUpdateRequestCount < MAXIMUM_UPDATE_REQUESTS)
 283   {
 284     ++mUpdateRequestCount;
 285   }
 286
 287   if(IsUpdateRenderThreadPaused() || updateMode == UpdateMode::FORCE_RENDER)
 288   {
 289     LOG_EVENT_TRACE;
 290
 291     // Run Update/Render once
 292     RunUpdateRenderThread(ONCE, AnimationProgression::NONE, updateMode);
 293   }
 294 }
 295
 296 void CombinedUpdateRenderController::ReplaceSurface(Dali::RenderSurfaceInterface* newSurface)
 297 {
 298   LOG_EVENT_TRACE;
 299
 300   if(mUpdateRenderThread)
 301   {
 302     // Set the ThreadSyncronizationInterface on the new surface
 303     newSurface->SetThreadSynchronization(*this);
 304
 305     LOG_EVENT("Starting to replace the surface, event-thread blocked");
 306
 307     // Start replacing the surface.
 308     {
 309       ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 310       mPostRendering = FALSE; // Clear the post-rendering flag as Update/Render thread will replace the surface now
 311       mNewSurface    = newSurface;
 312       mUpdateRenderThreadWaitCondition.Notify(lock);
 313     }
 314
 315     // Wait until the surface has been replaced
 316     mSurfaceSemaphore.Acquire();
 317
 318     LOG_EVENT("Surface replaced, event-thread continuing");
 319   }
 320 }
 321
 322 void CombinedUpdateRenderController::DeleteSurface(Dali::RenderSurfaceInterface* surface)
 323 {
 324   LOG_EVENT_TRACE;
 325
 326   if(mUpdateRenderThread)
 327   {
 328     LOG_EVENT("Starting to delete the surface, event-thread blocked");
 329
 330     // Start replacing the surface.
 331     {
 332       ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 333       mPostRendering  = FALSE; // Clear the post-rendering flag as Update/Render thread will delete the surface now
 334       mDeletedSurface = surface;
 335       mUpdateRenderThreadWaitCondition.Notify(lock);
 336     }
 337
 338     // Wait until the surface has been deleted
 339     mSurfaceSemaphore.Acquire();
 340
 341     LOG_EVENT("Surface deleted, event-thread continuing");
 342   }
 343 }
 344
 345 void CombinedUpdateRenderController::WaitForGraphicsInitialization()
 346 {
 347   ConditionalWait::ScopedLock lk(mGraphicsInitializeWait);
 348   LOG_EVENT_TRACE;
 349
 350   if(mUpdateRenderThread)
 351   {
 352     LOG_EVENT("Waiting for graphics initialisation, event-thread blocked");
 353
 354     // Wait until the graphics has been initialised
 355     mGraphicsInitializeWait.Wait(lk);
 356
 357     LOG_EVENT("graphics initialised, event-thread continuing");
 358   }
 359 }
 360
 361 void CombinedUpdateRenderController::ResizeSurface()
 362 {
 363   LOG_EVENT_TRACE;
 364
 365   LOG_EVENT("Resize the surface");
 366
 367   {
 368     ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 369     mPostRendering = FALSE; // Clear the post-rendering flag as Update/Render thread will resize the surface now
 370     // Surface is resized and the surface resized count is increased.
 371     mSurfaceResized++;
 372     mUpdateRenderThreadWaitCondition.Notify(lock);
 373   }
 374 }
 375
 376 void CombinedUpdateRenderController::SetRenderRefreshRate(unsigned int numberOfFramesPerRender)
 377 {
 378   // Not protected by lock, but written to rarely so not worth adding a lock when reading
 379   mDefaultFrameDelta                = numberOfFramesPerRender * DEFAULT_FRAME_DURATION_IN_SECONDS;
 380   mDefaultFrameDurationMilliseconds = uint64_t(numberOfFramesPerRender) * DEFAULT_FRAME_DURATION_IN_MILLISECONDS;
 381   mDefaultFrameDurationNanoseconds  = uint64_t(numberOfFramesPerRender) * DEFAULT_FRAME_DURATION_IN_NANOSECONDS;
 382   mDefaultHalfFrameNanoseconds      = mDefaultFrameDurationNanoseconds / 2u;
 383
 384   LOG_EVENT("mDefaultFrameDelta(%.6f), mDefaultFrameDurationMilliseconds(%lld), mDefaultFrameDurationNanoseconds(%lld)", mDefaultFrameDelta, mDefaultFrameDurationMilliseconds, mDefaultFrameDurationNanoseconds);
 385 }
 386
 387 void CombinedUpdateRenderController::SetPreRenderCallback(CallbackBase* callback)
 388 {
 389   LOG_EVENT_TRACE;
 390   LOG_EVENT("Set PreRender Callback");
 391
 392   ConditionalWait::ScopedLock updateLock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 393   if(mPreRenderCallback)
 394   {
 395     delete mPreRenderCallback;
 396   }
 397   mPreRenderCallback = callback;
 398 }
 399
 400 void CombinedUpdateRenderController::AddSurface(Dali::RenderSurfaceInterface* surface)
 401 {
 402   LOG_EVENT_TRACE;
 403   LOG_EVENT("Surface is added");
 404   if(mUpdateRenderThread)
 405   {
 406     // Set the ThreadSyncronizationInterface on the added surface
 407     surface->SetThreadSynchronization(*this);
 408   }
 409 }
 410
 411 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 412 // EVENT THREAD
 413 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 414
 415 void CombinedUpdateRenderController::RunUpdateRenderThread(int numberOfCycles, AnimationProgression animationProgression, UpdateMode updateMode)
 416 {
 417   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 418
 419   switch(mThreadMode)
 420   {
 421     case ThreadMode::NORMAL:
 422     {
 423       mUpdateRenderRunCount    = numberOfCycles;
 424       mUseElapsedTimeAfterWait = (animationProgression == AnimationProgression::USE_ELAPSED_TIME);
 425       break;
 426     }
 427     case ThreadMode::RUN_IF_REQUESTED:
 428     {
 429       if(updateMode != UpdateMode::FORCE_RENDER)
 430       {
 431         // Render only if the update mode is FORCE_RENDER which means the application requests it.
 432         // We don't want to awake the update thread.
 433         return;
 434       }
 435
 436       mUpdateRenderRunCount++;         // Increase the update request count
 437       mUseElapsedTimeAfterWait = TRUE; // The elapsed time should be used. We want animations to proceed.
 438       break;
 439     }
 440   }
 441
 442   mUpdateRenderThreadCanSleep = FALSE;
 443   mUploadWithoutRendering     = (updateMode == UpdateMode::SKIP_RENDER);
 444   LOG_COUNTER_EVENT("mUpdateRenderRunCount: %d, mUseElapsedTimeAfterWait: %d", mUpdateRenderRunCount, mUseElapsedTimeAfterWait);
 445   mUpdateRenderThreadWaitCondition.Notify(lock);
 446 }
 447
 448 void CombinedUpdateRenderController::PauseUpdateRenderThread()
 449 {
 450   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 451   mUpdateRenderRunCount = 0;
 452 }
 453
 454 void CombinedUpdateRenderController::StopUpdateRenderThread()
 455 {
 456   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 457   mDestroyUpdateRenderThread = TRUE;
 458   mUpdateRenderThreadWaitCondition.Notify(lock);
 459 }
 460
 461 bool CombinedUpdateRenderController::IsUpdateRenderThreadPaused()
 462 {
 463   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 464
 465   if(mThreadMode == ThreadMode::RUN_IF_REQUESTED)
 466   {
 467     return !mRunning || mUpdateRenderThreadCanSleep;
 468   }
 469
 470   return (mUpdateRenderRunCount != CONTINUOUS) || // Report paused if NOT continuously running
 471          mUpdateRenderThreadCanSleep;             // Report paused if sleeping
 472 }
 473
 474 void CombinedUpdateRenderController::ProcessSleepRequest()
 475 {
 476   LOG_EVENT_TRACE;
 477
 478   // Decrement Update request count
 479   if(mUpdateRequestCount > 0)
 480   {
 481     --mUpdateRequestCount;
 482   }
 483
 484   // Can sleep if our update-request count is 0
 485   // Update/Render thread can choose to carry on updating if it determines more update/renders are required
 486   if(mUpdateRequestCount == 0)
 487   {
 488     LOG_EVENT("Going to sleep");
 489
 490     ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 491     mUpdateRenderThreadCanSleep = TRUE;
 492   }
 493 }
 494
 495 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 496 // UPDATE/RENDER THREAD
 497 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 498
 499 void CombinedUpdateRenderController::UpdateRenderThread()
 500 {
 501   SetThreadName("RenderThread\0");
 502
 503   // Install a function for logging
 504   mEnvironmentOptions.InstallLogFunction();
 505
 506   // Install a function for tracing
 507   mEnvironmentOptions.InstallTraceFunction();
 508
 509   LOG_UPDATE_RENDER("THREAD CREATED");
 510
 511   // Initialize graphics
 512   GraphicsInterface& graphics = mAdaptorInterfaces.GetGraphicsInterface();
 513   graphics.Initialize();
 514
 515   Dali::DisplayConnection& displayConnection = mAdaptorInterfaces.GetDisplayConnectionInterface();
 516   displayConnection.Initialize(); //@todo Move InitializeGraphics code into graphics implementation
 517
 518   NotifyGraphicsInitialised();
 519
 520   //@todo Vk swaps this around, but we need to support surfaceless context for multi-window
 521   graphics.ConfigureSurface(mAdaptorInterfaces.GetRenderSurfaceInterface());
 522
 523   // Tell core it has a context
 524   mCore.ContextCreated();
 525
 526   NotifyThreadInitialised();
 527
 528   // Update time
 529   uint64_t lastFrameTime;
 530   TimeService::GetNanoseconds(lastFrameTime);
 531
 532   LOG_UPDATE_RENDER("THREAD INITIALISED");
 533
 534   bool     useElapsedTime     = true;
 535   bool     updateRequired     = true;
 536   uint64_t timeToSleepUntil   = 0;
 537   int      extraFramesDropped = 0;
 538
 539   const unsigned int renderToFboInterval = mEnvironmentOptions.GetRenderToFboInterval();
 540   const bool         renderToFboEnabled  = 0u != renderToFboInterval;
 541   unsigned int       frameCount          = 0u;
 542
 543   while(UpdateRenderReady(useElapsedTime, updateRequired, timeToSleepUntil))
 544   {
 545     LOG_UPDATE_RENDER_TRACE;
 546
 547     // Performance statistics are logged upon a VSYNC tick so use this point for a VSync marker
 548     AddPerformanceMarker(PerformanceInterface::VSYNC);
 549
 550     uint64_t currentFrameStartTime = 0;
 551     TimeService::GetNanoseconds(currentFrameStartTime);
 552
 553     uint64_t timeSinceLastFrame = currentFrameStartTime - lastFrameTime;
 554
 555     // Optional FPS Tracking when continuously rendering
 556     if(useElapsedTime && mFpsTracker.Enabled())
 557     {
 558       float absoluteTimeSinceLastRender = timeSinceLastFrame * NANOSECONDS_TO_SECOND;
 559       mFpsTracker.Track(absoluteTimeSinceLastRender);
 560     }
 561
 562     lastFrameTime = currentFrameStartTime; // Store frame start time
 563
 564     //////////////////////////////
 565     // REPLACE SURFACE
 566     //////////////////////////////
 567
 568     Dali::RenderSurfaceInterface* newSurface = ShouldSurfaceBeReplaced();
 569     if(DALI_UNLIKELY(newSurface))
 570     {
 571       LOG_UPDATE_RENDER_TRACE_FMT("Replacing Surface");
 572       // This is designed for replacing pixmap surfaces, but should work for window as well
 573       // we need to delete the surface and renderable (pixmap / window)
 574       // Then create a new pixmap/window and new surface
 575       // If the new surface has a different display connection, then the context will be lost
 576       mAdaptorInterfaces.GetDisplayConnectionInterface().Initialize();
 577       graphics.ActivateSurfaceContext(newSurface);
 578       // TODO: ReplaceGraphicsSurface doesn't work, InitializeGraphics()
 579       // already creates new surface window, the surface and the context.
 580       // We probably don't need ReplaceGraphicsSurface at all.
 581       // newSurface->ReplaceGraphicsSurface();
 582       SurfaceReplaced();
 583     }
 584
 585     const bool isRenderingToFbo = renderToFboEnabled && ((0u == frameCount) || (0u != frameCount % renderToFboInterval));
 586     ++frameCount;
 587
 588     //////////////////////////////
 589     // UPDATE
 590     //////////////////////////////
 591
 592     const unsigned int currentTime   = currentFrameStartTime / NANOSECONDS_PER_MILLISECOND;
 593     const unsigned int nextFrameTime = currentTime + mDefaultFrameDurationMilliseconds;
 594
 595     uint64_t noOfFramesSinceLastUpdate = 1;
 596     float    frameDelta                = 0.0f;
 597     if(useElapsedTime)
 598     {
 599       if(mThreadMode == ThreadMode::RUN_IF_REQUESTED)
 600       {
 601         extraFramesDropped = 0;
 602         while(timeSinceLastFrame >= mDefaultFrameDurationNanoseconds)
 603         {
 604           timeSinceLastFrame -= mDefaultFrameDurationNanoseconds;
 605           extraFramesDropped++;
 606         }
 607       }
 608
 609       // If using the elapsed time, then calculate frameDelta as a multiple of mDefaultFrameDelta
 610       noOfFramesSinceLastUpdate += extraFramesDropped;
 611
 612       frameDelta = mDefaultFrameDelta * noOfFramesSinceLastUpdate;
 613     }
 614     LOG_UPDATE_RENDER("timeSinceLastFrame(%llu) noOfFramesSinceLastUpdate(%u) frameDelta(%.6f)", timeSinceLastFrame, noOfFramesSinceLastUpdate, frameDelta);
 615
 616     Integration::UpdateStatus updateStatus;
 617
 618     AddPerformanceMarker(PerformanceInterface::UPDATE_START);
 619     mCore.Update(frameDelta,
 620                  currentTime,
 621                  nextFrameTime,
 622                  updateStatus,
 623                  renderToFboEnabled,
 624                  isRenderingToFbo);
 625     AddPerformanceMarker(PerformanceInterface::UPDATE_END);
 626
 627     unsigned int keepUpdatingStatus = updateStatus.KeepUpdating();
 628
 629     // Tell the event-thread to wake up (if asleep) and send a notification event to Core if required
 630     if(updateStatus.NeedsNotification())
 631     {
 632       mNotificationTrigger.Trigger();
 633       LOG_UPDATE_RENDER("Notification Triggered");
 634     }
 635
 636     // Optional logging of update/render status
 637     mUpdateStatusLogger.Log(keepUpdatingStatus);
 638
 639     //////////////////////////////
 640     // RENDER
 641     //////////////////////////////
 642
 643     mAdaptorInterfaces.GetDisplayConnectionInterface().ConsumeEvents();
 644
 645     if(mPreRenderCallback != NULL)
 646     {
 647       bool keepCallback = CallbackBase::ExecuteReturn<bool>(*mPreRenderCallback);
 648       if(!keepCallback)
 649       {
 650         delete mPreRenderCallback;
 651         mPreRenderCallback = NULL;
 652       }
 653     }
 654
 655     graphics.ActivateResourceContext();
 656
 657     if(mFirstFrameAfterResume)
 658     {
 659       // mFirstFrameAfterResume is set to true when the thread is resumed
 660       // Let graphics know the first frame after thread initialized or resumed.
 661       graphics.SetFirstFrameAfterResume();
 662       mFirstFrameAfterResume = FALSE;
 663     }
 664
 665     Integration::RenderStatus renderStatus;
 666
 667     AddPerformanceMarker(PerformanceInterface::RENDER_START);
 668
 669     // Upload shared resources
 670     mCore.PreRender(renderStatus, mForceClear, mUploadWithoutRendering);
 671
 672     if(!mUploadWithoutRendering)
 673     {
 674       // Go through each window
 675       WindowContainer windows;
 676       mAdaptorInterfaces.GetWindowContainerInterface(windows);
 677
 678       bool sceneSurfaceResized;
 679
 680       for(auto&& window : windows)
 681       {
 682         Dali::Integration::Scene      scene         = window->GetScene();
 683         Dali::RenderSurfaceInterface* windowSurface = window->GetSurface();
 684
 685         if(scene && windowSurface)
 686         {
 687           Integration::RenderStatus windowRenderStatus;
 688
 689           // Get Surface Resized flag
 690           sceneSurfaceResized = scene.IsSurfaceRectChanged();
 691           windowSurface->SetIsResizing(sceneSurfaceResized);
 692
 693           // clear previous frame damaged render items rects, buffer history is tracked on surface level
 694           mDamagedRects.clear();
 695
 696           // Collect damage rects
 697           mCore.PreRender(scene, mDamagedRects);
 698
 699           graphics.ActivateSurfaceContext(windowSurface);
 700
 701           // Render off-screen frame buffers first if any
 702           mCore.RenderScene(windowRenderStatus, scene, true);
 703
 704           Rect<int> clippingRect; // Empty for fbo rendering
 705
 706           // Switch to the context of the surface, merge damaged areas for previous frames
 707           windowSurface->PreRender(sceneSurfaceResized, mDamagedRects, clippingRect); // Switch GL context
 708
 709           // Render the surface
 710           mCore.RenderScene(windowRenderStatus, scene, false, clippingRect);
 711
 712           // Buffer swapping now happens when the surface render target is presented.
 713
 714           // If surface is resized, the surface resized count is decreased.
 715           if(DALI_UNLIKELY(sceneSurfaceResized))
 716           {
 717             SurfaceResized();
 718           }
 719         }
 720       }
 721     }
 722
 723     if(!mUploadWithoutRendering)
 724     {
 725       graphics.ActivateResourceContext();
 726     }
 727
 728     mCore.PostRender(mUploadWithoutRendering);
 729
 730     //////////////////////////////
 731     // DELETE SURFACE
 732     //////////////////////////////
 733
 734     Dali::RenderSurfaceInterface* deletedSurface = ShouldSurfaceBeDeleted();
 735     if(DALI_UNLIKELY(deletedSurface))
 736     {
 737       LOG_UPDATE_RENDER_TRACE_FMT("Deleting Surface");
 738
 739       deletedSurface->DestroySurface();
 740
 741       SurfaceDeleted();
 742     }
 743
 744     AddPerformanceMarker(PerformanceInterface::RENDER_END);
 745
 746     mForceClear = false;
 747
 748     // Trigger event thread to request Update/Render thread to sleep if update not required
 749     if((Integration::KeepUpdating::NOT_REQUESTED == keepUpdatingStatus) && !renderStatus.NeedsUpdate())
 750     {
 751       mSleepTrigger->Trigger();
 752       updateRequired = false;
 753       LOG_UPDATE_RENDER("Sleep Triggered");
 754     }
 755     else
 756     {
 757       updateRequired = true;
 758     }
 759
 760     //////////////////////////////
 761     // FRAME TIME
 762     //////////////////////////////
 763
 764     extraFramesDropped = 0;
 765
 766     if(timeToSleepUntil == 0)
 767     {
 768       // If this is the first frame after the thread is initialized or resumed, we
 769       // use the actual time the current frame starts from to calculate the time to
 770       // sleep until the next frame.
 771       timeToSleepUntil = currentFrameStartTime + mDefaultFrameDurationNanoseconds;
 772     }
 773     else
 774     {
 775       // Otherwise, always use the sleep-until time calculated in the last frame to
 776       // calculate the time to sleep until the next frame. In this way, if there is
 777       // any time gap between the current frame and the next frame, or if update or
 778       // rendering in the current frame takes too much time so that the specified
 779       // sleep-until time has already passed, it will try to keep the frames syncing
 780       // by shortening the duration of the next frame.
 781       timeToSleepUntil += mDefaultFrameDurationNanoseconds;
 782
 783       // Check the current time at the end of the frame
 784       uint64_t currentFrameEndTime = 0;
 785       TimeService::GetNanoseconds(currentFrameEndTime);
 786       while(currentFrameEndTime > timeToSleepUntil + mDefaultFrameDurationNanoseconds)
 787       {
 788         // We are more than one frame behind already, so just drop the next frames
 789         // until the sleep-until time is later than the current time so that we can
 790         // catch up.
 791         timeToSleepUntil += mDefaultFrameDurationNanoseconds;
 792         extraFramesDropped++;
 793       }
 794     }
 795
 796     // Render to FBO is intended to measure fps above 60 so sleep is not wanted.
 797     if(0u == renderToFboInterval)
 798     {
 799       // Sleep until at least the the default frame duration has elapsed. This will return immediately if the specified end-time has already passed.
 800       TimeService::SleepUntil(timeToSleepUntil);
 801     }
 802   }
 803
 804   // Inform core of context destruction
 805   mCore.ContextDestroyed();
 806
 807   WindowContainer windows;
 808   mAdaptorInterfaces.GetWindowContainerInterface(windows);
 809
 810   // Destroy surfaces
 811   for(auto&& window : windows)
 812   {
 813     Dali::RenderSurfaceInterface* surface = window->GetSurface();
 814     surface->DestroySurface();
 815   }
 816
 817   graphics.Shutdown();
 818
 819   LOG_UPDATE_RENDER("THREAD DESTROYED");
 820
 821   // Uninstall the logging function
 822   mEnvironmentOptions.UnInstallLogFunction();
 823 }
 824
 825 bool CombinedUpdateRenderController::UpdateRenderReady(bool& useElapsedTime, bool updateRequired, uint64_t& timeToSleepUntil)
 826 {
 827   useElapsedTime = true;
 828
 829   ConditionalWait::ScopedLock updateLock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 830   while((!mUpdateRenderRunCount ||                                                      // Should try to wait if event-thread has paused the Update/Render thread
 831          (mUpdateRenderThreadCanSleep && !updateRequired && !mPendingRequestUpdate)) && // Ensure we wait if we're supposed to be sleeping AND do not require another update
 832         !mDestroyUpdateRenderThread &&                                                  // Ensure we don't wait if the update-render-thread is supposed to be destroyed
 833         !mNewSurface &&                                                                 // Ensure we don't wait if we need to replace the surface
 834         !mDeletedSurface &&                                                             // Ensure we don't wait if we need to delete the surface
 835         !mSurfaceResized)                                                               // Ensure we don't wait if we need to resize the surface
 836   {
 837     LOG_UPDATE_RENDER("WAIT: mUpdateRenderRunCount:       %d", mUpdateRenderRunCount);
 838     LOG_UPDATE_RENDER("      mUpdateRenderThreadCanSleep: %d, updateRequired: %d, mPendingRequestUpdate: %d", mUpdateRenderThreadCanSleep, updateRequired, mPendingRequestUpdate);
 839     LOG_UPDATE_RENDER("      mDestroyUpdateRenderThread:  %d", mDestroyUpdateRenderThread);
 840     LOG_UPDATE_RENDER("      mNewSurface:                 %d", mNewSurface);
 841     LOG_UPDATE_RENDER("      mDeletedSurface:             %d", mDeletedSurface);
 842     LOG_UPDATE_RENDER("      mSurfaceResized:             %d", mSurfaceResized);
 843
 844     // Reset the time when the thread is waiting, so the sleep-until time for
 845     // the first frame after resuming should be based on the actual start time
 846     // of the first frame.
 847     timeToSleepUntil = 0;
 848
 849     mUpdateRenderThreadWaitCondition.Wait(updateLock);
 850
 851     if(!mUseElapsedTimeAfterWait)
 852     {
 853       useElapsedTime = false;
 854     }
 855   }
 856
 857   LOG_COUNTER_UPDATE_RENDER("mUpdateRenderRunCount:       %d", mUpdateRenderRunCount);
 858   LOG_COUNTER_UPDATE_RENDER("mUpdateRenderThreadCanSleep: %d, updateRequired: %d, mPendingRequestUpdate: %d", mUpdateRenderThreadCanSleep, updateRequired, mPendingRequestUpdate);
 859   LOG_COUNTER_UPDATE_RENDER("mDestroyUpdateRenderThread:  %d", mDestroyUpdateRenderThread);
 860   LOG_COUNTER_UPDATE_RENDER("mNewSurface:                 %d", mNewSurface);
 861   LOG_COUNTER_UPDATE_RENDER("mDeletedSurface:             %d", mDeletedSurface);
 862   LOG_COUNTER_UPDATE_RENDER("mSurfaceResized:             %d", mSurfaceResized);
 863
 864   mUseElapsedTimeAfterWait    = FALSE;
 865   mUpdateRenderThreadCanSleep = FALSE;
 866   mPendingRequestUpdate       = FALSE;
 867
 868   // If we've been asked to run Update/Render cycles a finite number of times then decrement so we wait after the
 869   // requested number of cycles
 870   if(mUpdateRenderRunCount > 0)
 871   {
 872     --mUpdateRenderRunCount;
 873   }
 874
 875   // Keep the update-render thread alive if this thread is NOT to be destroyed
 876   return !mDestroyUpdateRenderThread;
 877 }
 878
 879 Dali::RenderSurfaceInterface* CombinedUpdateRenderController::ShouldSurfaceBeReplaced()
 880 {
 881   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 882
 883   Dali::RenderSurfaceInterface* newSurface = mNewSurface;
 884   mNewSurface                              = NULL;
 885
 886   return newSurface;
 887 }
 888
 889 void CombinedUpdateRenderController::SurfaceReplaced()
 890 {
 891   // Just increment the semaphore
 892   mSurfaceSemaphore.Release(1);
 893 }
 894
 895 Dali::RenderSurfaceInterface* CombinedUpdateRenderController::ShouldSurfaceBeDeleted()
 896 {
 897   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 898
 899   Dali::RenderSurfaceInterface* deletedSurface = mDeletedSurface;
 900   mDeletedSurface                              = NULL;
 901
 902   return deletedSurface;
 903 }
 904
 905 void CombinedUpdateRenderController::SurfaceDeleted()
 906 {
 907   // Just increment the semaphore
 908   mSurfaceSemaphore.Release(1);
 909 }
 910
 911 void CombinedUpdateRenderController::SurfaceResized()
 912 {
 913   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 914   if(mSurfaceResized)
 915   {
 916     mSurfaceResized--;
 917   }
 918 }
 919
 920 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 921 // ALL THREADS
 922 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 923
 924 void CombinedUpdateRenderController::NotifyThreadInitialised()
 925 {
 926   // Just increment the semaphore
 927   mEventThreadSemaphore.Release(1);
 928 }
 929
 930 void CombinedUpdateRenderController::NotifyGraphicsInitialised()
 931 {
 932   mGraphicsInitializeWait.Notify();
 933 }
 934
 935 void CombinedUpdateRenderController::AddPerformanceMarker(PerformanceInterface::MarkerType type)
 936 {
 937   if(mPerformanceInterface)
 938   {
 939     mPerformanceInterface->AddMarker(type);
 940   }
 941 }
 942
 943 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 944 // POST RENDERING: EVENT THREAD
 945 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 946
 947 void CombinedUpdateRenderController::PostRenderComplete()
 948 {
 949   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 950   mPostRendering = FALSE;
 951   mUpdateRenderThreadWaitCondition.Notify(lock);
 952 }
 953
 954 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 955 // POST RENDERING: RENDER THREAD
 956 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 957
 958 void CombinedUpdateRenderController::PostRenderStarted()
 959 {
 960   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 961   mPostRendering = TRUE;
 962 }
 963
 964 void CombinedUpdateRenderController::PostRenderWaitForCompletion()
 965 {
 966   ConditionalWait::ScopedLock lock(mUpdateRenderThreadWaitCondition);
 967   while(mPostRendering &&
 968         !mNewSurface &&     // We should NOT wait if we're replacing the surface
 969         !mDeletedSurface && // We should NOT wait if we're deleting the surface
 970         !mDestroyUpdateRenderThread)
 971   {
 972     mUpdateRenderThreadWaitCondition.Wait(lock);
 973   }
 974 }
 975
 976 } // namespace Adaptor
 977
 978 } // namespace Internal
 979
 980 } // namespace Dali