Linux drm_syncobj 机制原理与应用详解

1. 概念

1.1 什么是 drm_syncobj

DRM Sync Object（同步对象，简称 syncobj）是 Linux DRM子系统中用于 GPU 命令同步的内核抽象。syncobj 的设计初衷是为用户空间提供一种高效、灵活的 GPU 任务同步原语，主要用于显卡驱动和用户空间（如 Vulkan、OpenCL、OpenGL 等）之间的同步需求。

syncobj 的核心机制是包装一个指向 dma_fence 结构体的指针（可能为 NULL），通过 ioctl 接口，用户空间可以创建、销毁、导入、导出、信号、重置、等待等操作 syncobj，从而实现 GPU 命令流的精细同步。

1.2 设计目标

• 跨进程/跨驱动共享：syncobj 可通过 fd 句柄在进程间传递，实现多进程/多驱动同步。

• 支持二元与时间线语义：既可作为简单的“signaled/unsignal”二元同步原语，也可作为时间线（timeline）同步原语，支持多点同步。

• 高效用户空间接口：通过一组 ioctl，用户空间可灵活操作 syncobj，满足 Vulkan 等现代图形 API 的同步需求。

drm_syncobj是为用户空间设计的，因此内核自身不会使用该结构体，只有各家的GPU用户态驱动才会使用。<