LCD笔记（4）分析内核自带的LCD驱动程序

1. 驱动程序框架

Linux驱动程序 = 驱动程序框架 + 硬件编程。 在前面已经基于QEMU编写了LCD驱动程序，对LCD驱动程序的框架已经分析清楚。 核心就是：

• 分配fb_info

• 设置fb_info

• 注册fb_info

• 硬件相关的设置

1.1 入口函数注册platform_driver

1.2 设备树有对应节点

2. 编写硬件相关的代码

我们只需要针对IMX6ULL的编写硬件相关的代码，涉及3部分：

• GPIO设置

  • LCD引脚

  • 背光引脚

• 时钟设置

  • 确定LCD控制器的时钟

  • 根据LCD的DCLK计算相关时钟

• LCD控制器本身的设置

  • 比如设置Framebuffer的地址

  • 设置Framebuffer中数据格式、LCD数据格式

  • 设置时序

2.1 GPIO设置

有两种方法：

• 直接读写相关寄存器

• 使用设备树，在设备树中设置pinctrl

  • 本课程专注于LCD，所以使用pinctrl简化程序

2.2 时钟设置

IMX6ULL的LCD控制器涉及2个时钟：

代码里直接使用时钟子系统的代码。

• 在设备树里指定频率：

  • 文件：arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ull-14x14.dts

  • 代码：clock-frequency

从设备树获得dot clock，存入display_timing

• 文件：drivers\video\of_display_timing.c

• 代码：

ret |= parse_timing_property(np, "clock-frequency", &dt->pixelclock);

使用display_timing来设置videomode

• 文件：drivers\video\videomode.c

• 代码：

void videomode_from_timing(const struct display_timing *dt,
			  struct videomode *vm)
{
	vm->pixelclock = dt->pixelclock.typ;
	vm->hactive = dt->hactive.typ;
	vm->hfront_porch = dt->hfront_porch.typ;
	vm->hback_porch = dt->hback_porch.typ;
	vm->hsync_len = dt->hsync_len.typ;

	vm->vactive = dt->vactive.typ;
	vm->vfront_porch = dt->vfront_porch.typ;
	vm->vback_porch = dt->vback_porch.typ;
	vm->vsync_len = dt->vsync_len.typ;

	vm->flags = dt->flags;
}

根据videomode的值，使用时钟子系统的函数设置时钟：

文件：drivers\video\fbdev\mxc\ldb.c

2.3 LCD控制器的配置

以设置分辨率为例。

• 在设备树里指定分辨率：

  • 文件：arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ull-14x14.dts

  • 代码：clock-frequency

      display-timings {
            native-mode = <&timing0>;

             timing0: timing0_1024x768 {
				hactive = <1024>;
	            vactive = <600>;

从设备树获得分辨率，存入display_timing

• 文件：drivers\video\of_display_timing.c

• 代码：

	ret |= parse_timing_property(np, "hactive", &dt->hactive);
	ret |= parse_timing_property(np, "vactive", &dt->vactive);

使用display_timing来设置videomode

• 文件：drivers\video\videomode.c

• 代码：

void videomode_from_timing(const struct display_timing *dt,
			  struct videomode *vm)
{
	vm->hactive = dt->hactive.typ;

    vm->vactive = dt->vactive.typ;

根据videomode的值，设置fb_videomode

• 文件：drivers\video\fbdev\core\fbmon.c

• 代码：

int fb_videomode_from_videomode(const struct videomode *vm,
				struct fb_videomode *fbmode)
{
	unsigned int htotal, vtotal;

	fbmode->xres = vm->hactive;

    fbmode->yres = vm->vactive;

根据fb_videomode的值，设置fb_info中的var：

• 文件：drivers\video\fbdev\core\modedb.c

• 代码：

void fb_videomode_to_var(struct fb_var_screeninfo *var,
			 const struct fb_videomode *mode)
{
	var->xres = mode->xres;
	var->yres = mode->yres;

• 根据var的分辨率，设置寄存器

  • 文件：drivers\video\fbdev\mxsfb.c

  • 代码：

	writel(TRANSFER_COUNT_SET_VCOUNT(fb_info->var.yres) |
			TRANSFER_COUNT_SET_HCOUNT(fb_info->var.xres),
			host->base + host->devdata->transfer_count);