TYPE3
[iec.git] / src / type3_AndroidCloud / anbox-master / external / android-emugl / host / tools / emugen / README
1 Introduction:
2 -------------
3 The emugen tool is a tool to generate a wire protocol implementation
4 based on provided API.  The tool generates c++ encoder code that takes
5 API calls and encodes them into the wire and decoder code that decodes
6 the wire stream and calls server matching API.
7 The emugen tool includes additional functionality that enables to
8 generate an wrapper library. The wrapper library provides entry points
9 for the specified API, where each entry routes the call via a dispatch
10 table. The dispatch table may be initialized as required by a specific application.
11
12 The following paragraphs includes the following:
13     * Wire Protocol Description
14     * Input files description & format
15     * Generated code description.
16
17
18 Note: In this document, the caller is referred to as Encoder or Client
19 and the callee is referred to as the Decoder or Server. These terms
20 are used interchangeably by the context.
21
22
23
24 Wire Protocol packet structure:
25 -------------------------------
26 A general Encoder->Decoder packet is structured as following:
27 struct Packet {
28         unsigned int opcode;
29         unsigned int packet_len;
30         … parameter 1
31         … parameter 2
32 };
33 A general Decoder->Encoder reply is expected to be received in the
34 context of the ‘call’ that triggered it, thus it includes the reply
35 data only, with no context headers. In precise term terms, a reply
36 packet will look like:
37
38 struct {
39         ...// reply data
40 };
41
42 consider the following function call:
43 int foo(int p1, short s1)
44 will be encoded into :
45 {
46         101, // foo opcode
47         14, // sizeof(opcode) + sizeof(packet_len) + sizeof(int) + sizeof(short)
48         p1, // 4 bytes
49         s1 // 2 bytes
50 }
51
52 Since ‘foo’ returns value, the caller is expected to read back the return packet from the server->client stream. The return value in this example is in thus the return packet is:
53 {
54         int retval;
55 }
56
57
58 Pointer decoding:
59 ----------------
60 The wire protocol also allows exchanging of pointer data
61 (arrays). Pointers are defined with directions:
62
63         in : Data is sent from the caller to the calle
64         out: Data is sent from the callee to the caller
65         in_out: data is sent from the caller and return in place.
66
67 ‘in’ and ‘in_out’ encoded with their len:
68 {
69         unsinged int pointer_data_len;
70         unsigned char data[pointer_data_len];… // pointer data
71 }
72
73 ‘out’ pointers are encoded by data length only:
74 {
75 unsigned int pointer_data_len;
76 }
77
78 ‘out’ and ‘in_out’ pointer’s data is returned in the return
79 packet. For example, consider the following call:
80
81 int foo(int n, int *ptr); // assume that ‘data’ is in_out pointer which contains ‘n’ ints
82
83 The caller packet will have the following form:
84 {
85         101, // foo opcode
86         xx, sizeof(opcode) + sizeof(datalen) + sizeof(int) + sizeof(unsigned int) + n * sizeof(int);
87         n, // the n parameter
88         n * sizeof(int), // size of the data in ptr
89         … // n* sizeof(int) bytes
90 }
91
92 The return packet is;
93 {
94         …. // n * sizeof(int) bytes of data return in ptr
95         retval // sizeof(int) - the return value of the function;
96 }
97
98 Endianess
99 ---------
100 The Wire protocol is designed to impose minimum overhead on the client
101 side. Thus, the data endianness that is sent across the wire is
102 determined by the ‘client’ side. It is up to the server side to
103 determine the client endianess and marshal the packets as required.
104
105
106
107 Emugen input files - protocol specification
108 -------------------------------------------
109 The protocol generated by emugen consists of two input files:
110
111 1. basename.in - A sepcification of the protocol RPC procedures. This
112 part of the specification is expected to be generated automatically
113 from c/c++ header files or similar.
114
115 ‘basename’ is the basename for the protocol and will be used to prefix
116 the files that are generated for this protocol.  A line in the .in
117 file has the following format:
118
119 [prefix](retvalType, FuncName, <param type> [param name],...)
120 where 
121         retvalType - The function return value type
122         FuncName - function name
123         <param type> mandatory parameter type
124         [param name] - optional parameter name
125 Examples:
126 GL_ENTRY(void, glVertex1f, float v) 
127 XXX(int *, foo, int n, float, short)
128 XXX(void, glFlush, void)
129
130 Note: Empty lines in the file are ignored. A line starts with # is a comment
131
132 2. basename.attrib - Attributes information of the API. 
133 This file includes additional flags, pointers datalen information and
134 global attributes of the protocol. For uptodate format of the file,
135 please refer to the specification file in the project source
136 tree. The format of the .attrib file is described below.
137
138 3. basename.types - Types information
139
140 This files describes the types that are described by the API. A type
141 is defined as follows:
142 <type name> <size in bits> <print format string> <is a pointer? true|false>
143 where:
144 <type name> is the name of the type as described in the API
145 <size in bits> 0, 8, 16, 32 sizes are accepted
146 <print format string> a string to format the value of the type, as
147 acceted by printf(3)
148 <is pointer?> true or false string species whether the type should be
149 treated as a pointer.
150
151 example:
152 GLint 32 %d false
153 GLint* 32 %p true
154 GLptr  32 %p true
155
156 Encoder generated code files 
157 ----------------------------
158 In order to generate the encoder files, one should run the ‘emugen’
159 tool as follows:
160
161 emugen -i <input directory> -E <encoder files output directory> <basename>
162 where:
163         <input directory> containes the api specification files  (basename.in + basename.attrib)
164         <encoder directory> - a directory name to generate the encoder output files
165         basename - The basename for the api.
166
167 Assuming the basename is ‘api’, The following files are generated:
168
169 api_opcodes.h - defines the protocol opcodes. The first opcode value
170 is 0, unless defined otherwise in the .attrib file
171
172 api_entry.cpp - defines entry points for the functions that are
173 defined by the protocol. this File also includes a function call
174 ‘setContextAccessor(void *(*f)()). This function should be used to
175 provide a callback function that is used by the functions to access
176 the encoder context. For example, such callback could fetch the
177 context from a Thread Local Storage (TLS) location.
178
179 api_client_proc.h - type defintions for the protocol procedures. 
180
181 api_client_context.h - defines the client side dispatch table data
182 structure that stores the encoding functions. This data structure also
183 includes ‘accessors’ methods such that library user can override
184 default entries for special case handling.
185
186 api_client_context.cpp - defines an initialization function for
187 dispatch table
188
189 api_enc.h - This header file defines the encoder data strcuture. The
190 encoder data structure inherits its functionality from the
191 ‘client_context’ class above and adds encoding and streaming
192 functionality.
193
194 api_enc.cpp - Encoder implementation. 
195
196 Decoder generated files
197 -----------------------
198 In order to generate the decoder files, one should run the ‘emugen’
199 tool as follows:
200 emugen -i <input directory> -D <decoder files output directory> basename
201 where:
202         <input directory> containes the api specification files  (basename.in + basename.attrib)
203         <decoder directory> - a directory name to generate the decoder output files
204         basename - The basename for the api.
205
206 With resepct to the example above, Emugen will generate the following
207 files:
208
209 api_opcodes.h - Protocol opcodes
210
211 api_server_proc.h - type definitions for the server side procedures
212
213 api_server_context.h - dispatch table the decoder functions
214
215 api_server_context.cpp - dispatch table initialization function
216 api_dec.h - Decoder header file
217
218 api_dec.cpp - Decoder implementation. In addtion, this file includes
219 an intiailization function that uses a user provided callback to
220 initialize the API server implementation. An example for such
221 initialization is loading a set of functions from a shared library
222 module.
223
224 Wrapper generated files
225 -----------------------
226 In order to generate a wrapper library files, one should run the
227 'emugen' tool as follows:
228
229 emugen -i <input directory> -W <wrapper files output directory> basename
230 where:
231         <input directory> containes the api specification files  (basename.in + basename.attrib)
232         <wrapper directory> - a directory name to generate the wrapper output files
233         basename - The basename for the api.
234
235 With resepct to the example above, Emugen will generate the following
236 files:
237
238 api_wrapper_proc.h - type definitions for the wrapper procedures
239
240 api_wrapper_context.h - dispatch table the wrapper functions
241
242 api_wrapper_context.cpp - dispatch table initialization function
243 api_wrapper_entry.cpp - entry points for the API
244
245
246 .attrib file format description:
247 -------------------------------
248 The .attrib file is an input file to emugen and is used to provide
249  additional information that is required for the code generation.
250 The file format is as follows:
251
252 a line that starts with # is ignored (comment)
253 a empty line just whitespace of (" " "\t" "\n") is ignored.
254
255 The file is divided into 'sections', each describes a specific API
256 function call. A section starts with the name of the function in
257 column 0.
258
259 A section that starts with the reserved word 'GLOBAL' provides global
260 attributes.
261
262 below are few sections examples:
263
264 GLOBAL
265   encoder_headers string.h kuku.h
266
267 glVertex3fv
268         len data (size)
269 glTexImage2D
270        len pixels (pixels == NULL? 0 : (format_pixel_size(internalformat) * width * height * type_size(type)))
271
272
273 Global section flags description:
274
275 base_opcode
276     set the base opcode value for this api
277     format: base_opcode 100
278
279 encoder_headers
280     a list of headers that will be included in the encoder header file
281     format: encoder_headers <stdio.h> "kuku.h"
282
283 client_context_headers
284     a list of headers that will be included in the client context header file
285     format: client_context_headers <stdio.h> "kuku.h"
286
287 decoder_headers
288     a list of headers that will be included in the decoder header file
289     format: decoder_headers <stdio.h> "kuku.h"
290
291 server_context_headers
292     a list of headers that will be included in the server context header file
293     format: server_context_headers <stdio.h> "kuku.h"
294
295
296 Entry point flags description:
297
298  len
299         desciption : provide an expression to calcualte an expression data len
300         format: len <var name> <c expression that calcluates the data len>
301
302 custom_pack
303         description: provide an expression to pack data into the stream.
304         format: custom_pack <var name> <c++ expression that pack data from var into the stream>
305         The stream is represented by a (unsigned char *)ptr. The expression may also refer
306         to other function parameters. In addition, the expression may refer to 'void *self' which
307         is the encoding context as provided by the caller.
308
309  dir
310         description : set a pointer direction (in - for data that goes
311         to the codec, out from data that returns from the codec.
312         format: dir <varname> <[in | out | inout]>
313
314  var_flag 
315          description : set variable flags
316          format: var_flag <varname> < nullAllowed | isLarge | ... >
317
318         nullAllowed -> for pointer variables, indicates that NULL is a valid value
319         isLarge     -> for pointer variables, indicates that the data should be sent without an intermediate copy
320
321  flag
322         description: set entry point flag; 
323         format: flag < unsupported | ... >
324         supported flags are:
325         unsupported - The encoder side implementation is pointed to "unsuppored reporting function". 
326         custom_decoder - The decoder is expected to be provided with
327                          custom implementation. The call to the
328                          deocder function includes a pointer to the
329                          context
330     not_api - the function is not native gl api
331
332