火龍果軟件Linux驅(qū)動(dòng)開發(fā)培訓(xùn)6匯編

Thesuccess'sroadLinux設(shè)備驅(qū)動(dòng)高級(jí)開發(fā)今天的內(nèi)容嵌入式顯示設(shè)備簡介幀緩沖（framebuffer）設(shè)備特點(diǎn)幀緩沖驅(qū)動(dòng)程序顯示原理幀緩沖驅(qū)動(dòng)程序與DMA配合硬件圖形加速簡介使用高級(jí)圖形庫嵌入式顯示設(shè)備TTL接口液晶模塊CRT接口顯示器FRAMEBUFFER驅(qū)動(dòng)程序簡介Framebuffer驅(qū)動(dòng)程序提供圖形硬件的抽象訪問機(jī)制它提供給圖形應(yīng)用程序一個(gè)定義良好的接口，隱藏了底層硬件的細(xì)節(jié)。圖形應(yīng)用程序無需了解硬件寄存器，時(shí)序等信息FRAMEBUFFER驅(qū)動(dòng)程序特點(diǎn)FRAMEBUFFER為應(yīng)用程序提供了訪問顯卡的接口FRAMEBUFFER驅(qū)動(dòng)程序可以作為普通memory類型的設(shè)備，用戶可以直接讀寫設(shè)備的內(nèi)容。比如cp/dev/fb0screenshot，即是把fb0的內(nèi)容拷貝到截圖文件中FRAMEBUFFER驅(qū)動(dòng)程序特點(diǎn)（2）FRAMEBUFFER驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)上，類似于/dev/mem設(shè)備。他支持read,write,seek和mmap。mmap()是使用framebuffer的主要方式framebuffer使用顯示設(shè)備中的幀內(nèi)存，區(qū)別于/dev/mem設(shè)備使用這個(gè)主內(nèi)存另外framebuffer支持一些特定的ioctl，主要用來獲得設(shè)備信息和設(shè)置設(shè)備參數(shù)。比如我們訪問調(diào)色板就是通過ioctl操作fb設(shè)備的工具fbsetfb設(shè)備的幾何信息通過fbset工具來查詢和修改fb設(shè)備支持一系列視頻模式，每個(gè)模式包含屏幕的長寬尺寸、顏色深度、像素格式（pixelpacket）、時(shí)序信息fb驅(qū)動(dòng)重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)structfb_fix_screeninfo{…};用來描述設(shè)備有關(guān)，不可變更的信息。用戶可以使用FBIOGET_FSCREENINFO命令來獲得這些信息結(jié)構(gòu)包含主要的項(xiàng)unsignedlongsmem_start;描述緩沖區(qū)起始地址__u32smem_len;描述緩沖區(qū)長度__u32type;描述fb類型，比如是否是交錯(cuò)模式__u32visual;描述顯示顏色是真彩色，偽彩色還是單色顯示顏色的種類介紹Framebuffer支持幾種顏色顯示方式單色每個(gè)像素的顏色只有兩種，非亮即暗，可以用一個(gè)bit來表示偽彩色每個(gè)像素顯示的顏色通過可編程的顏色查找表（即調(diào)色板）來獲得。每個(gè)顏色通過查找表的檢索號(hào)來表示，查找表中顏色真正的RGB值被顯示到屏幕上真彩色每一個(gè)顏色是由分別獨(dú)立的red,green,blue三種顏色值來表示直接彩色每個(gè)顏色由三個(gè)獨(dú)立的顏色檢索來表示，每種顏色都有自己的查找表灰度灰度模式可以認(rèn)為是偽彩色的一個(gè)變種，他的每種顏色的RGB分量值都是相同的重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（2）structfb_var_screeninfo該結(jié)構(gòu)描述設(shè)備無關(guān)的，可更改的配置信息。應(yīng)用程序可以使用FBIOGET_VSCREENINFO命令獲得這些信息，使用FBIOPUT_VSCREENINFO命令寫入這些信息主要的數(shù)據(jù)項(xiàng)包含__u32xres;__u32yres;__u32xres_virtual;__u32yres_virtual;__u32xoffset;__u32yoffset;以及屏幕四周的margin，像素時(shí)鐘，同步等時(shí)序信息重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（3）structfb_cmap設(shè)備無關(guān)的調(diào)色板結(jié)構(gòu)。用來描述調(diào)色板中的顏色主要數(shù)據(jù)項(xiàng)包括__u32start;描述調(diào)色板起始位置__u32len;描述總共顏色數(shù)__u16*red;紅色的值__u16*green;綠色__u16*blue;藍(lán)色__u16*transp;透明度重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（4）驅(qū)動(dòng)程序s3c2410fb.c實(shí)現(xiàn)了和硬件相關(guān)的方法，并負(fù)責(zé)填充必要的fb結(jié)構(gòu)staticstructfb_opss3c2410fb_ops={ owner: THIS_MODULE, fb_get_fix: s3c2410fb_get_fix, fb_get_var: s3c2410fb_get_var, fb_set_var: s3c2410fb_set_var, fb_get_cmap: s3c2410fb_get_cmap, fb_set_cmap: s3c2410fb_set_cmap,然后調(diào)用intregister_framebuffer(structfb_info*fb_info);將fb驅(qū)動(dòng)注冊到系統(tǒng)中fbmem.cstaticstructfile_operationsfb_fops={ owner: THIS_MODULE, read: fb_read, write: fb_write, ioctl: fb_ioctl, mmap: fb_mmap, open: fb_open, release: fb_release,};registered_fb[]重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（4）fb_ioctl(structinode*inode,structfile*file,unsignedintcmd, unsignedlongarg){ intfbidx=GET_FB_IDX(inode->i_rdev); structfb_info*info=registered_fb[fbidx]; structfb_ops*fb=info->fbops;FBIOGET_VSCREENINFO fb->fb_get_varFBIOPUT_VSCREENINFO fb->fb_set_varFBIOGET_FSCREENINFO fb->fb_get_fix重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（5）structfb_info該結(jié)構(gòu)描述了fb設(shè)備的各種信息和API調(diào)用。它的項(xiàng)包括了前述的幾個(gè)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，事件隊(duì)列，設(shè)備映射的虛擬地址，標(biāo)志和狀態(tài)以及fb設(shè)備實(shí)現(xiàn)的fbopsstructfb_info{charname[];intopen;structfb_var_screeninfovar;structfb_fix_screeninfofix;structfb_cmapcmap;structfb_ops*fops;char*screen_base;}Fb驅(qū)動(dòng)各核心部分介紹FRAMEBUFFER驅(qū)動(dòng)程序核心部分包含fbmem.c，fbmon.c，fbcmap.c，fbsys.c，modedb.c幾個(gè)文件fbmem.c文件實(shí)現(xiàn)了fb驅(qū)動(dòng)公共的調(diào)用intregister_framebuffer(structfb_info*fb_info)；intunregister_framebuffer(structfb_info*fb_info)；調(diào)色板實(shí)現(xiàn)fbcmap.c文件實(shí)現(xiàn)了和調(diào)色板相關(guān)的調(diào)用intfb_alloc_cmap(structfb_cmap*cmap,intlen,inttransp)；分配一個(gè)fb_cmap結(jié)構(gòu)的顏色值存儲(chǔ)空間voidfb_dealloc_cmap(structfb_cmap*cmap)；intfb_copy_cmap(structfb_cmap*from,structfb_cmap*to)；完全復(fù)制一個(gè)fb_cmap結(jié)構(gòu)intfb_set_cmap(structfb_cmap*cmap,structfb_info*info)；將一個(gè)fb_cmap結(jié)構(gòu)設(shè)置為fb設(shè)備的調(diào)色板顯視器參數(shù)fbmon.c文件用來解析顯示器的edid并計(jì)算時(shí)序參數(shù)它實(shí)現(xiàn)了以下函數(shù)intfb_get_mode(intflags,u32val,structfb_var_screeninfo*var,structfb_info*info)；使用VESAGTF公式來計(jì)算時(shí)序參數(shù)intfb_validate_mode(conststructfb_var_screeninfo*var,structfb_info*info)；將fb_var_screeninfo參數(shù)和顯示器的顯示能力進(jìn)行對比，檢驗(yàn)顯示器是否能夠支持該顯示模式顯示模式modedb.c文件包含了所有的VESA標(biāo)準(zhǔn)顯示模式信息它定義了一個(gè)靜態(tài)數(shù)組，每一項(xiàng)是一個(gè)fb_videomode類型，表示一個(gè)特定的顯示模式staticconststructfb_videomodemodedb[]；他提供了下列調(diào)用intfb_add_videomode(structfb_videomode*mode,structlist_head*head)；加入一個(gè)新的模式voidfb_delete_videomode(structfb_videomode*mode,structlist_head*head)；刪除一個(gè)模式voidfb_videomode_to_var(structfb_var_screeninfo*var,structfb_videomode*mode)；將視頻模式fb_videomode類型轉(zhuǎn)換成fb_var_screeninfo類型voidfb_var_to_videomode(structfb_videomode*mode,structfb_var_screeninfo*var)；將fb_var_screeninfo類型轉(zhuǎn)換成fb_videomode類型區(qū)域拷貝cfbcopyarea.c文件實(shí)現(xiàn)了緩沖區(qū)中區(qū)域拷貝所需的函數(shù)首先我們初始化一個(gè)結(jié)構(gòu)，描述區(qū)域拷貝的參數(shù)structfb_copyarea{ __u32dx; __u32dy; __u32width; __u32height; __u32sx; __u32sy;};然后調(diào)用voidcfb_copyarea(structfb_info*p,conststructfb_copyarea*area)；該函數(shù)調(diào)用底層調(diào)用完成二維的拷貝矩形填充cfbfillrect.c文件實(shí)現(xiàn)了向緩沖區(qū)中一個(gè)指定矩形區(qū)域進(jìn)行填充的方法首先我們也要初始化一個(gè)描述填充操作的結(jié)構(gòu)structfb_fillrect{ __u32dx; __u32dy; __u32width; __u32height; __u32color; __u32rop;};然后調(diào)用voidcfb_fillrect(structfb_info*p,conststructfb_fillrect*rect)；位圖操作cfbimgblt.c文件實(shí)現(xiàn)了位圖clipping操作首先初始化一個(gè)描述位圖剪輯的結(jié)構(gòu)structfb_image{ __u32dx; __u32dy; __u32width; __u32height; __u32fg_color; __u8depth; constchar*data; structfb_cmapcmap;};然后調(diào)用voidcfb_imageblit(structfb_info*p,conststructfb_image*image)；函數(shù)將位圖繪制到緩沖區(qū)中軟件光標(biāo)softcursor.c文件實(shí)現(xiàn)了軟件光標(biāo)首先需要初始化軟件光標(biāo)結(jié)構(gòu)structfb_cursor{ __u16set; /*whattoset*/ __u16enable; /*cursoron/off*/ __u16rop; /*bitopoperation*/ constchar*mask; /*cursormaskbits*/ structfbcurposhot; /*cursorhotspot*/ structfb_image image; /*Curs