004LCD驱动

一、 LCD驱动程序之层次分析(第十五课/第一节)

字符设备驱动程序

分析(fbmem.c)，这是内核里面自带的LCD驱动程序
先从入口函数开始

注册的结构体内容

这里的fbmem.c没有创建设备结点，只有真正的硬件设备才会到这个类下面创建设备结点。在(register_framebuffer)中可以看到创建设备结点
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假设app：open("/dev/fb0",...) 主设备号29，次设备号0
内核就会找到file_operation fb_fops结构体的".open = fb_open"函数，所以最后打开的是硬件设备

假设app：read()，内核就会找到file_operation fb_fops结构体中的".read = fb_read"函数

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这个(fbmem.c)是被抽象的出来的，最终都得依赖于数组里面的(fb_info)结构体，这个数组(registered_fb[])是从哪儿来的？
fb_info结构体数组的定义

谁来设置它呢？

有哪些硬件来调用这个(register_framebuffer)注册函数呢？

以(s3c2410fb.c)为例，先找到入口函数

probe函数：分配info结构体，设置，注册，硬件相关的操作

框架：

只有硬件相关的驱动设置好了并向上注册，(fbmem.c)才能进行一系列的操作
要想得到LCD的分辨率等信息：看fbmem.c的ioctl函数

看看这fb_info结构体都有哪些内容

二、 LCD驱动程序之硬件操作(第十五课/第二节)

硬件框图

引脚含义：

    VM(VDEN)：vedio data enable，当被使能时，电子枪才会喷出颜色，否则就是光移动不喷颜色就成了黑框(有上下左右黑框)
    VLINE：行同步信号(HSYNC)，当电子枪打到最右边时，此时接收到HSYNC行同步信号就会从最右边跳到下一行的最左边。
    RGB(565)：颜色数据的来源，本来VD0~VD23，有些没使用，只用到16根线。
    VFRAME：帧同步信号(VSYNC)，当电子枪打到最后一行的最右边时，此时就会跳转到第一行的最左边。
    VCLK：没来一个时钟，电子枪向后移动一个像素

硬件操作：

配置引脚用于LCD
根据LCD手册设置LCD控制器
分配显存，并把分配的地址告诉LCD控制器

三、 LCD驱动程序之编写代码之1初步编写(第十五课/第三节)

程序框架：

从入口函数开始填充
1. 分配一个fb_inof结构体

4. 注册，先把简单的写完

2. 设置参数
2.1 设置可变参数

2.2 设置固定参数

2.3 设置操作函数

2.4 其它设置

四、 LCD驱动程序之编写代码之2硬件设置(第十五课/第三节)

硬件图：

3. 硬件相关操作
3.1 映射LCD所用到的寄存器，并配置

3.2 映射LCD控制器寄存器

设置LCDCON1寄存器

根据命令 "dmesg" 可以从内核中得到时钟信息

同时查看LCD手册与芯片手册

再结合LCD手册时序表

    tvp(垂直同步信号宽度)：电子枪接收到该信号后从最后一个像素跳到第一行的第一个像素点
    tvb(移动时间)：电子枪接收到垂直同步信号后还有多长时间开始喷颜色，上边黑框
    tvd(行数)：一列的像素个数
    tvf(等待垂直同步信号时间)：显示完最后一个像素后等多长时间垂直同步信号才来，下边黑框

设置LCDCON2寄存器

    thp(行同步信号宽度)：电子枪接收到该信号后从最后一个像素跳到下一行第一个像素点
    thb(移动时间)：电子枪接收到行同步信号后还有多长时间开始喷颜色，左边黑框
    thd(行像素个数)：一行的像素个数
    thf(等待行同步信号时间)：显示完最右像素后等多长时间行同步信号才来，右边黑框

设置LCDCON3、4寄存器

设置LCDCON5寄存器

五、 LCD驱动程序之编写代码之3显存和调色板设置(第十五课/第三节)

3.3 分配显存，并把地址告诉LCD控制器
这个显存地址要让它的物理地址连续(LCD控制器没有那么智能)，所以要用专门的函数来分配这个内存。查看内核中(s3c2410fb.c)中分配显存的方式。

我们自己模仿分配

设置LCDSADDR1寄存器

设置LCDSADDR2寄存器

设置LCDSADDR3寄存器

使能LCD控制器等等，以前为了省电所以关闭

调色板(调色板是一块内存)：

    1. 若每个像素16位，可以让LCD控制器直接把显存数据取过来然后发给LCD屏。
    2. 若想要节省内存，在显存里每个像素只占8位，这时LCD控制器就会去显存上取8位数据，然后以这8位数据为索引去调色板获取真正的显示数据

为了兼容以前的程序，我们代码需要提供一个"假的调色板"
这个调色板可能在别的文件中会被调用

出口函数

六、 LCD驱动程序之编译测试(第十五课/第四节)

测试：
第一步：make menuconfig去掉原来的驱动程序，不然两个驱动程序会起冲突

第二步：编译没有LCD的内核；编译模块，因为会用到那三个函数，得把它们编译成(.ko)文件，等会儿加载进去

第三步：使用新的没有LCD的uImage启动

第四步：加载驱动

解决办法：到该模块的文件夹下，把这三个模块也加载上去

依次装载三个函数模块

在装载LCD驱动前先查看一下(/dev)目录下有没有fb设备

装载LCD驱动后进行测试
(echo hello > /dev/tty1)表示LCD上显示hello

(cat lcd.ko /dev/fb0)把lcd.ko的内容直接扔到显存上去，就会花屏

用按键来测试LCD
第一步：修改(/etc/inittab)，再启动一个shell程序

以前我们的tty1会使用(tty_io.c)来调用(key_board.c)，把按键作为输入；现在我们的tty1会使用(fbcon.c)来把LCD作为输出，这个程序最终也会用到(registered_fb)这个数组里的fb_info结构，fb_info结构里有显存。它会帮我们得到文字的字模，然后在LCD的显存描出这个文字
第二步：重启内核，挂接，并装载驱动