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一、前言 framebuffer驱动框架包括以下两部分#xff1a; 1、内核开发者实现的部分#xff08;核心层#xff09; rootubuntu:省略部分路径/x210_kernel/drivers/video# ls *.o
built-in.o …以下内容源于朱有鹏嵌入式课程的学习与整理如有侵权请告知删除。
一、前言 framebuffer驱动框架包括以下两部分 1、内核开发者实现的部分核心层 rootubuntu:省略部分路径/x210_kernel/drivers/video# ls *.o
built-in.o cfbfillrect.o fbcmap.o fbmem.o fb_notify.o fbsysfs.o
cfbcopyarea.o cfbimgblt.o fbcvt.o fbmon.o fb.o modedb.o
rootubuntu:省略部分路径/x210_kernel/drivers/video# 通过检查内核编译结果相应目录中的.o文件得知驱动框架核心层主要涉及的文件 1drivers/video/fbmem.c主要文件 该文件创建graphics类注册fb设备驱动提供fb设备注册接口register_framebuffer。 该文件相对于fb设备就好比misc.c文件相对于杂散类设备其结构和分析方法类似。 2drivers/video/fbsysfs.c 这个文件与fb在/sys目录下的一些属性文件有关。 3drivers/video/modedb.c 这个文件与显示模式比如VGA、720P等的管理有关。 4drivers/video/fb_notify.c 2、驱动工程师实现的部分操作层 rootubuntu:省略部分路径/x210_kernel/drivers/video# cd samsung/
rootubuntu:省略部分路径/x210_kernel/drivers/video/samsung# ls *.o
built-in.o s3cfb_fimd6x.o s3cfb.o
rootubuntu:省略部分路径/x210_kernel/drivers/video/samsung# 通过检查内核编译结果相应目录中的.o文件得知具体操作层主要涉及的文件 1drivers/video/samsung/s3cfb.c这是驱动主要文件。 2drivers/video/samsung/s3cfb_fimd6x.c里面有很多LCD硬件操作的函数。 3arch/arm/mach-s5pv210/mach-x210.c负责提供platform_device。 4arch/arm/plat-s5p/devs.c为platform_device提供一些硬件描述信息。 接下来我们将对这两部分内容进行源码级别的分析。 二、fb驱动框架核心层分析
1、fbmem_init()函数 此函数位于drivers/video/fbmem.c文件中。 static int __init fbmem_init(void)
{proc_create(fb, 0, NULL, fb_proc_fops);if (register_chrdev(FB_MAJOR,fb,fb_fops))printk(unable to get major %d for fb devs\n, FB_MAJOR);fb_class class_create(THIS_MODULE, graphics);if (IS_ERR(fb_class)) {printk(KERN_WARNING Unable to create fb class;errno %ld\n,\PTR_ERR(fb_class));fb_class NULL;}return 0;
}#ifdef MODULE //MODULE没有定义
module_init(fbmem_init);
static void __exit
fbmem_exit(void)
{remove_proc_entry(fb, NULL);class_destroy(fb_class);unregister_chrdev(FB_MAJOR, fb);
}module_exit(fbmem_exit);
MODULE_LICENSE(GPL);
MODULE_DESCRIPTION(Framebuffer base);
#else //MODULE没有定义所以对于fbmem_init而言执行的是这个
subsys_initcall(fbmem_init);
#endif 1subsys_initcall(fbmem_init) 对于fbmem_init()函数因为没有定义MODULE表示以模块方式安装因此执行的是subsys_initial表示直接集成在内核中。又因为是直接集成的所以不需要卸载函数。 2proc_create(fb, 0, NULL, fb_proc_fops); fb_proc_fops和fb在proc文件系统中的表现即cat /proc/fb的实现 3register_chrdev(FB_MAJOR,fb,fb_fops) 利用register_chdev()函数注册fb设备注册之后在cat /proc/devices时显示有“29 fb”。 其中FB_MAJOR29而变量fb_fops的定义见下文。 4fb_class class_create(THIS_MODULE, graphics); 利用class_create()函数创建了一个名为“graphics”的类。即在/sys/class/下有graphics目录。 2、变量fb_fops 变量fb_fops定义在drivers/video/fbmem.c文件中内容如下 static const struct file_operations fb_fops {.owner THIS_MODULE,.read fb_read,.write fb_write,.unlocked_ioctl fb_ioctl,//省略部分代码
};可知其函数成员所指向的函数分别为fb_readfb_writefb_ioctl。后面将讨论这些函数。 3、register_framebuffer()函数 此函数位于drivers/video/fbmem.c文件中是fb驱动框架设计的fb设备注册接口内容如下。 /*** register_framebuffer - registers a frame buffer device* fb_info: frame buffer info structure* Registers a frame buffer device fb_info.* Returns negative errno on error, or zero for success.**/int register_framebuffer(struct fb_info *fb_info)
{int i;struct fb_event event;struct fb_videomode mode;if (num_registered_fb FB_MAX)return -ENXIO;if (fb_check_foreignness(fb_info))//判断大小端模式return -ENOSYS;remove_conflicting_framebuffers(fb_info-apertures, fb_info-fix.id,fb_is_primary_device(fb_info));num_registered_fb;for (i 0 ; i FB_MAX; i)if (!registered_fb[i])break;fb_info-node i;mutex_init(fb_info-lock);mutex_init(fb_info-mm_lock);fb_info-dev device_create(fb_class, fb_info-device,MKDEV(FB_MAJOR, i), NULL, fb%d, i);if (IS_ERR(fb_info-dev)) {/* Not fatal */printk(KERN_WARNING Unable to create device for framebuffer %d; \errno %ld\n, i, PTR_ERR(fb_info-dev));fb_info-dev NULL;} elsefb_init_device(fb_info);if (fb_info-pixmap.addr NULL) {fb_info-pixmap.addr kmalloc(FBPIXMAPSIZE, GFP_KERNEL);if (fb_info-pixmap.addr) {fb_info-pixmap.size FBPIXMAPSIZE;fb_info-pixmap.buf_align 1;fb_info-pixmap.scan_align 1;fb_info-pixmap.access_align 32;fb_info-pixmap.flags FB_PIXMAP_DEFAULT;}} fb_info-pixmap.offset 0;if (!fb_info-pixmap.blit_x)fb_info-pixmap.blit_x ~(u32)0;if (!fb_info-pixmap.blit_y)fb_info-pixmap.blit_y ~(u32)0;if (!fb_info-modelist.prev || !fb_info-modelist.next)INIT_LIST_HEAD(fb_info-modelist);fb_var_to_videomode(mode, fb_info-var);fb_add_videomode(mode, fb_info-modelist);registered_fb[i] fb_info;event.info fb_info;if (!lock_fb_info(fb_info))return -ENODEV;fb_notifier_call_chain(FB_EVENT_FB_REGISTERED, event);unlock_fb_info(fb_info);return 0;
} 1struct fb_info 结构体 此结构体的定义如下 struct fb_info {int node; //fb_info在registered_fb数组的下标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 *///省略部分代码struct fb_ops *fbops;struct device *device; /* This is the parent */struct device *dev; /* This is this fb device */int class_flag; /* private sysfs flags */char __iomem *screen_base; /* Virtual address */unsigned long screen_size; /* Amount of ioremapped VRAM or 0 */ void *pseudo_palette; /* Fake palette of 16 colors */
#define FBINFO_STATE_RUNNING 0
#define FBINFO_STATE_SUSPENDED 1u32 state; /* Hardware state i.e suspend */void *fbcon_par; /* fbcon use-only private area *//* From here on everything is device dependent */void *par;/* we need the PCI or similiar aperture base/size notsmem_start/size as smem_start may just be an objectallocated inside the aperture so may not actually overlap */struct apertures_struct {unsigned int count;struct aperture {resource_size_t base;resource_size_t size;} ranges[0];} *apertures;
}; 2fb_check_foreignness()函数 判断大小端模式。 3remove_conflicting_framebuffers()函数 去掉冲突的fb。 4device_create()函数 在/sys/class/graphic目录下创建设备还是说创建设备文件/dev/xxx应该是后者。 5fb_init_device()函数 这是fb在sys文件系统的接口函数。涉及dev_set_drvdata和dev_get_drvdata。有待深入。 6fb_var_to_videomode()函数 1什么是mode 2fb_var_to_videomode()函数的内容 /*** fb_var_to_videomode - convert fb_var_screeninfo to fb_videomode* mode: pointer to struct fb_videomode* var: pointer to struct fb_var_screeninfo*/
void fb_var_to_videomode(struct fb_videomode *mode,const struct fb_var_screeninfo *var)
{u32 pixclock, hfreq, htotal, vtotal;mode-name NULL;mode-xres var-xres;mode-yres var-yres;mode-pixclock var-pixclock;mode-hsync_len var-hsync_len;mode-vsync_len var-vsync_len;mode-left_margin var-left_margin;mode-right_margin var-right_margin;mode-upper_margin var-upper_margin;mode-lower_margin var-lower_margin;mode-sync var-sync;mode-vmode var-vmode FB_VMODE_MASK;mode-flag FB_MODE_IS_FROM_VAR;mode-refresh 0;if (!var-pixclock)return;pixclock PICOS2KHZ(var-pixclock) * 1000;htotal var-xres var-right_margin var-hsync_len var-left_margin;vtotal var-yres var-lower_margin var-vsync_len var-upper_margin;if (var-vmode FB_VMODE_INTERLACED)vtotal / 2;if (var-vmode FB_VMODE_DOUBLE)vtotal * 2;hfreq pixclock/htotal;mode-refresh hfreq/vtotal;
} 7fb_add_videomode()函数 8registered_fb[i] fb_info 注册与登记该fb设备。结合fb_read等函数中对fb_info的使用。 关键点数据如何封装、数据由谁准备由谁消费、数据如何传递。 9fb_notifier_call_chain()函数 待写。
