AT91SAM9260添加Framebuff驅(qū)動(dòng)

公司使用的sam9260平臺(tái)，LCD自帶控制器，單色。MinGUI的文檔說支持單色LCD,所以打算根據(jù)現(xiàn)有LCD操作方法結(jié)合framebuff驅(qū)動(dòng)格式編寫一個(gè)支持framebuff的新驅(qū)動(dòng)。

原有的LCD操作方法實(shí)現(xiàn)了畫矩形、ASCII字符、漢字。最終是根據(jù)字符或漢字的點(diǎn)陣信息在屏幕上打點(diǎn)！如此而已。原LCD驅(qū)動(dòng)做了個(gè)雙緩沖顯示區(qū)，根據(jù)緩沖區(qū)的變化改寫LCD設(shè)備的顯示區(qū)，新的framebuff驅(qū)動(dòng)核心思想是:直接操作顯示區(qū)域，需要自己寫的framebuff驅(qū)動(dòng)里沒有畫點(diǎn)、畫圓、顯示字符、顯示漢字等的具體操作。這些操作在framebuff驅(qū)動(dòng)框架里已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，無需自己編寫。下面記錄下framebuff驅(qū)動(dòng)的編寫過程，LCD硬件部分僅保留修改LCD顯示區(qū)的IO映射和數(shù)據(jù)寫入即可。

手上這款LCD自帶控制器，只能通過讀寫其提供寄存器和他交互數(shù)據(jù)，不能直接映射他的顯示區(qū)域。所以我在驅(qū)動(dòng)里申請(qǐng)了2個(gè)和LCD顯示緩沖區(qū)一樣大小的內(nèi)存，一個(gè)用于模擬framebuff驅(qū)動(dòng)需要的共享內(nèi)存區(qū)域，另一個(gè)用來保存這個(gè)模擬共享區(qū)域的快照，用于比對(duì)共享區(qū)域的變化。當(dāng)檢測(cè)到共享內(nèi)存區(qū)域的變化后，將這個(gè)變化通過LCD的寄存器寫給LCD，這樣就能實(shí)現(xiàn)共享區(qū)域的變化能被同步反映到LCD設(shè)備上。

在內(nèi)核的drivers/video/目錄下有很多fb設(shè)備的驅(qū)動(dòng)，我找了個(gè)簡(jiǎn)單的dnfb.c作為參考，以他為藍(lán)本實(shí)現(xiàn)我的驅(qū)動(dòng)。首先修改drivers/video下Kconfig,添加：

config FB_DISPLAY

tristate"WHZYDZ LCD support"

depends on FB && ARM

select FB_CFB_FILLRECT

select FB_CFB_COPYAREA

select FB_CFB_IMAGEBLIT

接著修改Makefile,添加：

obj-$(CONFIG_FB_DISPLAY) += zydz_fb.o

我們?cè)趜ydz_fb.c中來寫驅(qū)動(dòng)代碼，首先要完成顯示區(qū)域的變化如何寫入到設(shè)備，這個(gè)雖不是framebuff驅(qū)動(dòng)本身特有的，但其作為最基本的一環(huán)，必須先實(shí)現(xiàn)。原系統(tǒng)平臺(tái)的相關(guān)驅(qū)動(dòng)可以借鑒。原來的驅(qū)動(dòng)代碼是先定位到LCD顯示緩沖的行首，然后一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)的寫，直到寫完一行的數(shù)據(jù)，其中位置光標(biāo)自動(dòng)右移。但在我這，一行點(diǎn)位根本顯示不全，我們用的是RA9935A,我懷疑它在控制自動(dòng)移位方面可能存在問題。后來我改變寫數(shù)據(jù)的方式：自己控制位置光標(biāo)，然后寫一個(gè)字節(jié)！這樣能正常顯示了。

接先來就是和MiniGUI聯(lián)調(diào)，邊調(diào)邊修改我的驅(qū)動(dòng)。MinGUI得使用shadow引擎才能支持8bpp以下的。重新編譯minigui,configure 時(shí)加上--enable-newgal

--enable-videoshadow

--with-targetname=fbcon

MiniGUI.cfg配置文件修改如下：

[system]

# GAL engine and default options

gal_engine=shadow

defaultmode=320x240-1bpp

[shadow]

real_engine=fbcon

經(jīng)過n次的測(cè)試，主要方法是在MinGUI中增加打印信息，根據(jù)輸出信息判斷出錯(cuò)的位置，然后修改驅(qū)動(dòng)。最后跟到了src/newgal/video.c的int GAL_VideoModeOK (int width, int height, int bpp, Uint32 flags)函數(shù)，

里面有段注釋和代碼看了，讓人心涼了一大節(jié)！

/* Currently 1 and 4 bpp are not supported */

if ( bpp < 8 || bpp > 32 ) {

return(0);

}

看來MinGUI1.6.10是不支持位深小于8的屏了。我嘗試著注釋掉了這段代碼，以便讓MinGUI能完成初始化的工作。接著出現(xiàn)下面的錯(cuò)誤：

Linux_fbcon fb_fix.line_length=40

Linux_fbcon fbcon_info.yres=240

Linux_fbcon fbcon_info.fb_size=12288

Linux_fbcon fbcon_info.fb=40021000

Linux_fbcon fbcon_info.bpp=1

GAL_GetVideoMode 1

width=320

height=240

bpp=1

Unhandled fault: external abort on non-linefetch (0x008) at 0x40021000

Bus error

查看linux_fbcon.c：

fbcon_info.fb =

#ifdef _FXRM9200_IAL /* workaround for Fuxu RM9200 */

mmap (NULL, fbcon_info.fb_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,

fbcon_info.fd_fb, 0);

#elif defined (__uClinux__)

mmap (NULL, fbcon_info.fb_size, PROT_READ | PROT_WRITE, 0,

fbcon_info.fd_fb, 0);

#else

mmap (NULL, fbcon_info.fb_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,

fbcon_info.fd_fb, 0);

#endif

這個(gè)使用到了framebuff驅(qū)動(dòng)的mmap調(diào)用，再查看drivers/video/Fbmem.c默認(rèn)的fb_mmap函數(shù)：

/* frame buffer memory */

start = info->fix.smem_start;

len = PAGE_ALIGN((start & ~PAGE_MASK) + info->fix.smem_len);

他會(huì)將info->fix.smem_start這個(gè)物理地址進(jìn)行映射。好了，framebuff驅(qū)動(dòng)里面我們可以使用virt_to_phys獲取共享內(nèi)存區(qū)域的物理地址！

自此，edit例程總算運(yùn)行起來了！顯示效果見下圖：

顯示效果不理想，MiniGUI還是用在8bpp以上屏上合適！，下面貼上主要的代碼：

* linux/drivers/video/zydzfb.c -- ZYDZ graphics adaptor frame buffer device

*

* Created 16 Sep2011 by hongchang.yu(yu_hongchang@163.com)

* Based on dnfb.c

*

* History:

*

* This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public

* License. See the file COPYING in the main directory of this archive

* for more details.

*/

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#define LCD_WIDTH 320

#define LCD_HEIGHT 240

#define DISPRAMBUFLSZ (LCD_WIDTH/8)

#define DISPRAMBUFSIZE (DISPRAMBUFLSZ*LCD_HEIGHT)

/* display_ video definitions */

static void __iomem *io_data=NULL;

static void __iomem *io_cmd=NULL;

static void __iomem *io_ctrl=NULL;

static unsigned long ioo_data=0;

static unsigned char *rambuf_org = NULL;

static unsigned char *rambuf_cur = NULL;

/* frame buffer operations */

// zydzfb_blank控制屏幕開關(guān)

static int zydzfb_blank(int blank, struct fb_info *info);

static struct fb_ops zydzfb_ops = {

.owner = THIS_MODULE,

//.fb_blank = zydzfb_blank,

.fb_fillrect = cfb_fillrect,

.fb_copyarea = cfb_copyarea,

.fb_imageblit = cfb_imageblit,

};

struct fb_var_screeninfo zydzfb_var __devinitdata = {

.xres = 320,//實(shí)際x軸分辨率

.yres = 240,//實(shí)際y軸分辨率

.xres_virtual = 320,//虛擬x軸分辨率

.yres_virtual = 240,//虛擬y軸分辨率

.bits_per_pixel= 1, //定義每個(gè)點(diǎn)用多少位表示

.height = -1,

.width = -1,

//.vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED,

};

static struct fb_fix_screeninfo zydzfb_fix __devinitdata = {

.id = "zydzfb",//設(shè)備名稱

.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS,

.visual = FB_VISUAL_MONO01 ,/* Monochr. 1=Black 0=White */

.line_length = DISPRAMBUFLSZ,

};

/*

* Initialization

*/

static int __devinit zydzfb_probe(struct platform_device *dev)

{

struct fb_info *info;

int err = 0;

info = framebuffer_alloc(0, &dev->dev);

if (!info)

return -ENOMEM;

info->fbops = &zydzfb_ops;

info->fix = zydzfb_fix;

info->fix.smem_start = virt_to_phys(rambuf_cur);

info->fix.smem_len = DISPRAMBUFSIZE;

info->var = zydzfb_var;

/* Virtual address */

info->screen_base = rambuf_cur;

info->screen_size = DISPRAMBUFSIZE;

err = fb_alloc_cmap(&info->cmap, 2, 0);

if (err < 0) {

framebuffer_release(info);

return err;

}

err = register_framebuffer(info);

if (err < 0) {

fb_dealloc_cmap(&info->cmap);

framebuffer_release(info);

return err;

}

platform_set_drvdata(dev, info);

/* now we have registered we can safely setup the hardware */

printk("display_ frame buffer alive and kicking !n");

retu