c - 我如何从单个文件描述符分配多个 MMAP？

Question

所以，对于我最后一年的项目，我使用 Video4Linux2 从相机中提取 YUV420 图像，将它们解析为 x264(本地使用这些图像)，然后通过 Live555 将编码流发送到 RTP/RTCP通过无线网络在客户端上播放兼容的视频播放器。所有这些我都试图实时完成，所以会有一个控制算法，但这不是这个问题的范围。所有这些 - 除了 Live555 - 都是用 C 语言编写的。目前，我已接近视频编码的尾声，但希望提高性能。

至少可以说，我遇到了一个障碍...我试图避免 V4L2 的用户空间指针并使用 mmap()。我正在对视频进行编码，但由于它是 YUV420，我一直在 malloc'ing 新内存以将 Y'、U 和 V 平面保存在三个不同的变量中，供 x264 读取。我想将这些变量保留为指向经过 mmap 处理的内存片的指针。

但是，V4L2 设备有一个用于缓冲流的文件描述符，我需要将流拆分为三个符合 YUV420 标准的 mmap 变量，就像这样......

buffers[n_buffers].y_plane = mmap(NULL, (2 * width * height) / 3,
                                    PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
                                    fd, buf.m.offset);
buffers[n_buffers].u_plane = mmap(NULL, width * height / 6,
                                    PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
                                    fd, buf.m.offset +
                                    ((2 * width * height) / 3 + 1) /
                                    sysconf(_SC_PAGE_SIZE));
buffers[n_buffers].v_plane = mmap(NULL, width * height / 6,
                                    PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
                                    fd, buf.m.offset +
                                    ((2 * width * height) / 3 + 
                                    width * height / 6 + 1) / 
                                    sysconf(_SC_PAGE_SIZE));

其中“宽度”和“高度”是视频的分辨率(例如 640x480)。

据我了解...MMAP 通过文件查找，有点像这样(伪代码):

fd = v4l2_open(...);
lseek(fd, buf.m.offset + (2 * width * height) / 3);
read(fd, buffers[n_buffers].u_plane, width * height / 6);

我的代码位于此处的 Launchpad Repo 中(更多背景信息): http://bazaar.launchpad.net/~alex-stevens/+junk/spyPanda/files (修订版 11)

从这个维基插图中可以清楚地看到 YUV420 格式:http://en.wikipedia.org/wiki/File:Yuv420.svg (我基本上想将 Y、U 和 V 字节拆分到每个 mmap 内存中)

有人愿意解释一种将三个变量从一个文件描述符映射到内存的方法，或者我为什么出错了？或者甚至暗示将 YUV420 缓冲区解析为 x264 的更好主意？ :P

干杯! ^^

Answer 1

不需要三个独立的mmap。只需 mmap 一次，然后计算每个平面相对于整个 map 的基指针的基指针。

编辑:您需要这样的东西:

unsigned char *y = mmap(...); /* map total size of all 3 planes */
unsigned char *u = y + y_height*y_bytes_per_line;
unsigned char *v = u + u_height*u_bytes_per_line;