用C程序写入帧缓冲区非常慢（Raspberry Pi）

我想做一个非常密集的模拟。我需要尽可能多的力量从树莓皮。为了做到这一点，我将带有OS Lite（无桌面）的卡闪存到Micro SD卡上，并使用C程序将其写入帧缓冲区

结果非常缓慢。我可以看到图像正在更新并从上到下扫描。它非常长：0.2秒左右。这意味着我永远不会得到30或60帧每秒

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有没有更好（更快）的方法？Raspberry Pi OS的X窗口管理器也必须以某种方式写入帧缓冲区才能工作，因此必须有一种更快的方法…

该示例程序使用的是一个

put_pixel

函数，这是一种经典的图形反模式，让新手感到他们无法编写任何不慢的东西。在足够高的优化级别上（如果函数是静态的，则更可能），编译器可能能够内联它，并考虑到为您写入的每个像素计算帧缓冲区偏移量的所有低效性，但这只是一个错误的抽象层。不应该有

put\u像素

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帧缓冲区只是一个数组，您希望将其作为数组直接写入，而不是使用免费的辅助函数。此外，您不需要反复做

y*stride+x

之类的事情。如果有一个位置作为数组中的索引（或指针），则只需添加或减去1（水平）或添加或减去步长（垂直），即可寻址相邻像素。这里“步幅”是一个常用于线之间偏移的术语；它可能是线宽，也可能是由于对齐或其他原因而产生的较大值。

图形服务使用内存缓冲区生成屏幕图像，并将整个缓冲区或仅修改的显示部分写入屏幕设备（例如）

下面是两个稍微增强的程序版本：

第一个先写入内存缓冲区，然后将整个缓冲区写入帧缓冲区

第二个将首先写入mmapped in memory文件（）中，并使用系统调用将该文件复制到帧缓冲区中

在这两种情况下，还添加了对的调用，以测量显示过程中经过的时间

#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
//用于存储屏幕信息的“全局”变量
char*fbp=0；
结构fb_var_screenfo vinfo；
结构fb\u fix\u屏幕信息finfo；
大小\u t屏幕大小=0；
//用于绘图的辅助函数-无需再处理
//主要功能是当只想改变画什么的时候。。。
作废提款（）{
int x，y，line；
字符*缓冲区；
delta之前、之后的结构timeval；
缓冲区=（字符*）malloc（屏幕大小）；
对于（y=0；y

第二个程序带有

sendfile（）

：

#为memfd_create（）定义_GNU_SOURCE//
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
//用于存储屏幕信息的“全局”变量
结构fb_var_screenfo vinfo；
结构fb\u fix\u屏幕信息finfo；
int fbfd=0；
大小\u t屏幕大小=0；
//用于绘图的辅助函数-无需再处理
//主要功能是当只想改变画什么的时候。。。
作废提款（）{
int x，y，line；
int-memfd；
偏移量；
char*mem；
delta之前、之后的结构timeval；
memfd=memfd_create（“framebuf”，0）；
if（memfd<0）{
fprintf（stderr，“memfd_create（）：%m”）；
返回；
}
ftruncate（memfd，屏幕大小）；
mem=（char*）mmap（0，
屏幕大小，
保护读，保护写，
地图共享，
M
$ gcc fb1.c -o fb1
$ gcc fb2.c -o fb2
$ ./fb1 arg  # argument to make it return immediately
The framebuffer device was opened successfully.
Original 1920x1080, 32bpp
Display duration: 0 s, 2311 us
$ ./fb2 arg   # argument to make it return immediately
The framebuffer device was opened successfully.
Original 1920x1080, 32bpp
Display duration: 0 s, 2963 us

$ gcc -O3 fb0.c -o fb0
$ ./fb0 arg      # argument to make it return immediately
The framebuffer device was opened successfully.
Original 1920x1080, 32bpp
Display duration: 0 s, 88081 us