如何从单个文件描述符分配多个 MMAP？

Question

因此，对于我最后一年的项目，我使用 Video4Linux2 从摄像机中提取 YUV420 图像，将它们解析为 x264（本机使用这些图像），然后通过 Live555 将编码流发送到兼容 RTP/RTCP 的视频播放器通过无线网络在客户端上。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 编写的。目前，我的视频编码已接近尾声，但希望提高性能。

至少可以说，我遇到了障碍......我试图避免 V4L2 的用户空间指针并使用 mmap()。我正在编码视频，但由于它是 YUV420，我一直在分配新内存以将 Y'、U 和 V 平面保存在三个不同的变量中，以供 x264 读取。我想将这些变量保留为指向映射内存的指针。

然而，V4L2 设备有一个用于缓冲流的文件描述符，我需要将流分成三个符合 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”是分辨率视频的大小（例如 640x480）。

据我了解... MMAP 寻找一个文件，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（了解更多背景）： http://bazaar.launchpad.net/~alex-stevens/+junk /spyPanda/files（修订版11）

并且从这个Wiki插图中可以清楚地看到YUV420格式：http://en.wikipedia.org/wiki/File:Yuv420.svg （我本质上是想将 Y、U 和 V 字节分割到每个 mmap 的内存中）

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，或者为什么我出错了？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

不需要三个单独的 mmap。只需 mmap 一次，然后计算每个平面相对于整个映射的基指针的基指针。

编辑：你需要这样的东西：

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;

Answer 2

如果我明白你想要什么：你不能将 mmap 'uninterleave' 顺序内存变成单独的指针。您必须映射单个内存块并手动计算缓冲区内的适当偏移量？

（但是：绝对没有理由不能多次映射同一个 fd。你从来没有说过出了什么问题。）