MPP 视频编解码服务框架

1. 组成

rk_vcodec.o基础对象：

• mpp_service.o：服务和字符设备；
• mpp_common.o：session/task/ioctl/queue；
• mpp_iommu.o：buffer映射。

Codec backend按Kconfig链接。

2. Backend

本树支持：

• RKVDEC/RKVDEC2；
• RKVENC/RKVENC2；
• VDPU1/VDPU2；
• VEPU1/VEPU2；
• IEP2；
• JPEG decoder/encoder；
• AV1 decoder；
• VDPP。

3. 设备入口

Service分配字符设备号、class和device。具体hardware device使用mpp_dev_ioctl，open创建session并与backend绑定。

4. 会话

Session隔离每个用户context：

• pending/running task；
• imported buffers；
• register offsets；
• codec type；
• wait状态；
• cleanup。

它是软件隔离，不代替IOMMU和输入验证。

5. Task

ioctl request
 -> parse message/register data
 -> allocate task
 -> translate offsets/buffers
 -> enqueue
 -> scheduler chooses device
 -> power on
 -> program registers
 -> IRQ finish
 -> readback result
 -> wake session

6. Register Translation

Userspace通常提交硬件寄存器参数。Backend必须只接受允许的register范围，并把buffer fd/offset转换为IOVA，不能允许任意physical address。

7. IOMMU

mpp_iommu.c负责attach/map/unmap和fault相关处理。Mapping lifetime至少覆盖硬件task；session close时先cancel/drain task再释放。

8. IRQ

Top-half应快速读取/清除status并标记结果；耗时完成处理放到thread/work/tasklet。Spurious IRQ和stale completion需通过active task状态判断。

9. Timeout和Reset

Codec可能因bitstream、寄存器、IOMMU或硬件问题hang。Timeout worker需reset硬件，并把当前task返回错误，不能让等待者永久阻塞。

10. PM

每个task开始前runtime-resume clock/power，完成后autosuspend。频率可能通过devfreq/OPP调整。

11. RK3588

rockchip_linux_defconfig启用了MPP service和RKVDEC2/RKVENC2/AV1等多backend。是否真正probe取决于最终DTS中对应codec节点、IOMMU、clock/reset和status。

12. 与V4L2的区别

MPP是Rockchip vendor ABI；上游codec通常使用V4L2 mem2mem/stateless API。用户库不能互换，容器镜像必须匹配目标kernel ABI。

13. 性能

• 减少buffer copy，使用dma-buf；
• 批量/链式task；
• 避免频繁power cycle；
• 正确配置IOMMU和DDR QoS；
• decoder/encoder并行时考虑共享带宽。

14. 安全

压缩bitstream和用户register均不可信。重点审计长度/offset乘法、register白名单、session close、timeout reset、IOMMU fault和信息泄露。

15. 调试

查看device node、MPP版本、procfs状态、session/task队列、IRQ计数、reset、IOMMU faults、clock以及userspace mpp库日志。