1,概念

电子枪:用来打像素点

像素点:即分辨率

RGD:三原色 在计算机领域中,每个像素点又RGB三原色组成像素点的要素值。屏幕上的一个点对应一个具体的数值,该初始值包含红绿蓝三者的值

 

显存:它会从DDRAM中划出一部分当显存用,操作LCD就变成操作显存和LCD对应的值。那我们LCD驱动主要工作就是配置LCD控制器,往显卡中传输要在LED上显示的内容,

LCD驱动开发的主要工作:申请显存,配置LED控制器,让LED控制器自动的,周期性的,读取显存中的数据,按照一定的时序(点和点时间间隔,换行时间,换屏时间)将读取到的数据发送给LCD屏LCD硬件会完成像素点的显示,也就是配置他们之间传数据要和它打点速度兼容

framebuffer:导出LCD物理缓冲区(显存)到用户空间(0~3G),用户空间要显示一副图像到LCD屏,在用户空间直接操作显存,在用户空间直接操作显存,将要显示的图像拷贝到显存中的相应位置,要实现mmap

spacer.gif

 

 

 

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<fcntl.h>

#include<sys/mmap.h>

#include<linux/fb.h>

srtuct fb_fix_screeninfo fbfix = {0};

struct fb_var_screeninfo fbvar = {0};

int *fb32 = NULL;

 

#define COLOR_RED 0x00ff0000

#define COLOR_GREEN 0X0000FF00

#define COLOR_BLUE  0X000000FF

/*记录显存大小*/

long screensize = 0;

int main()

    intfd = -1;

    int x = 0;

    int y = 0;

    fd = open;

    fd = open("/dev/fb0");

if(fd<0)

  printf("open /dev/fb0/ failed! \n");

   return -1;

/*获取屏幕固定信息*/

ioctl(fd,FBIOGET_FSCREENINFO,&fbfox);

/*获得屏幕可变信息*/

ioctl(fd,FBIOGET_VSCREENINFO,&fbvar);

screensize = fbvar.xres *fbvar.yres *(fbvar.bits_per_pixel);

fb32 = mmap(0,screensize,PROT_READ,MAP_SHARED,fd,0);

 

if(fb32 = =NULL)

     printf("mmap framebuffer to user space failed! \n");

return -1;

/*操作显存*/

if(fbvar.bits_per_pixel ==8)

 printf("starting 8 bpp framebuffer test ... \n");

else if(fbvar.bits_per_pixel ==16)

 printf("starting 16 bpp framebuffer test ... \n");

if(fbvar.bits_per_pixel ==24)

 printf("starting 24 bpp framebuffer test ... \n");

 

if(fbvar.bits_per_pixel ==32)

 printf("starting 32 bpp framebuffer test ... \n");

for(;y<fbvar.yres/3;y++)

for(x=0;x<fbvar.xres;x++)

  *(fb32 + x+y*fbvar.xres)= COLOR_RED;

 

for(;y<fbvar.yres2/3;y++)

for(x=0;x<fbvar.xres;x++)

  *(fb32 + x+y*fbvar.xres)= COLOR_GREEN;

 

 

for(;y<fbvar.yres;y++)

for(x=0;x<fbvar.xres;x++)

  *(fb32 + x+y*fbvar.xres)= COLOR_BLUE;

munmap(fd32,screensize);

close(fd);

return 0;

 

一般芯片把不确定的信息变成可调节的信息

LCD 管脚:VD0~VD23:数据管脚   传送RGB

HSYNC:当该管脚收到信号是,电子枪由最右端跳回最左端

VSYNC:该管脚收到信号时,电子枪由右下角跳回左上角

VCLK::每个VCLK信号使电子枪跳到下一个像素点

VNEN:视频数据使能电子枪接收VD0~VD23上的数据。

3.时序图

 HSPW:水平同步脉冲宽度

 HBPD:从水平同步信号到下一行有效信号的宽度,即电子枪从最右端回到最左端的时间

HOZVAL:一行像素个数

HFPD:打完一行像素到下一个水平同步信号,

VSPW垂直同步脉冲宽度

VBPD:一针结束后,垂直同步信号以后的无效行数

 LINEVAL:一共有多少行

VFPD:一针结束后,垂直同步信号以前的无效行数

极性:信号的极性根据外接LCD相应极性可配置

 

 

 

linuxframebuffer框架

linuxLCD驱动开发的最主要数据结构

struct fb_info{

atomic_t count;

int node;

int flags;

struct mutex lock;/* Lock for open/release/ioctl funcs */

struct mutex mm_lock;/* Lock for fb_mmap and smem_* fields */

struct fb_var_screeninfo var;/* Current var */

struct fb_fix_screeninfo fix;/* Current fix */

struct fb_monspecs monspecs;/* Current Monitor specs */

struct work_struct queue;/* Framebuffer event queue */

struct fb_pixmap pixmap;/* Image hardware mapper */

struct fb_pixmap sprite;/* Cursor hardware mapper */

struct fb_cmap cmap;/* Current cmap */

struct list_head modelist;      /* mode list */

struct fb_videomode *mode;/* current mode */

 

struct fb_ops *fbops; //重点

#endif

char __iomem *screen_base;/* Virtual address *///显存的起始虚拟地址3G~4G

unsigned long screen_size;/* Amount of ioremapped VRAM or 0 */ //记录显存大小


}

 

 

struct fb_var_screeninfo {

__u32 xres;/* visible resolution*/

__u32 yres;

__u32 xres_virtual;/* virtual resolution*/

__u32 yres_virtual;

__u32 xoffset;/* offset from virtual to visible */

__u32 yoffset;/* resolution*/

 

__u32 bits_per_pixel;/* guess what*/

__u32 grayscale;/* != 0 Graylevels instead of colors */

 

struct fb_bitfield red;/* bitfield in fb mem if true color, */

struct fb_bitfield green;/* else only length is significant */

struct fb_bitfield blue;

struct fb_bitfield transp;

}

 

struct fb_fix_screeninfo {

char id[16];/* identification string eg "TT Builtin" */

unsigned long smem_start;/* Start of frame buffer mem */显存的起始位置且是物理的

/* (physical address) */

__u32 smem_len;/* Length of frame buffer mem */显存大小

__u32 type;/* see FB_TYPE_**/


__u16 reserved[3];/* Reserved for future compatibility */

};

 

 

如果要自己写个LCD驱动,框架应该怎么写

1)分配一个fb_info

  s3cfb_alloc_framebffer()

2)设置/填充该结构体

3)初始化硬件 如:配置GPIO管脚功能,时序初始化配置,申请显存,将申请到的显存起始地址告诉LCD控制器

4)注册fb_info结构

  s3cfb_register_framebuffer(...);

5)内核中的驱动程序

通过make menuconfig可以得到一个路径和变量。我的变量和路径是:Graphics support->Support for frame buffer devices(S5P Framebuffer support (Defined at drivers/video/samsung/Kconfig:5  CONFIG_FB_S5P  )  )  Select LCD Type (WA101S)(CONFIG_FB_S5P_WA101S)

->Select LCD Type

平台设备总线架构

bus

device:evs.c

driver:s3cfb.c

资源 static struct resource s3cfb_resource={}

platfirm_data

核心文件是 fbmen.c

s3cfb.c   s3cfb_fimd6x.c

s3cfb.c ->需要完成的驱动程序   ,s3cfb_fimd6x.c封装了功能函数,供s3cfb.c调用

LCD手册中

thpw1~40:20

thb46

HBPD:46-20

s3cfb_init_global(fbdev)

{

s3cfb_set_polarity(ctrl);

s3cfb_set_timing(ctrl);

}

struct file_operations fb_fops

{

.opem

.read

.write

.mmap

.ioctl

      

}

找对应关系的算法register_fb[minor] =fb_info

用户空间 open()

fb_ops.open()

{

/dev/fbn对应的fb_info.fbops->ops

存在则调用fb_info.fbops->open不存在执行默认操作

}

5驱动程序要驱动的硬件和CPU连接方式

1gpio连接  

2. 类似于内存接口,有数据线,地址线,控制线 BANK

3,协议类接口