/*LCD FrameBuffer設備探測的實(shí)現,注意這里使用一個(gè)__devinit宏,到lcd_fb_remove接口函數實(shí)現的地方講解*/ static int __devinit lcd_fb_probe(struct platform_device *pdev) { int i; int ret; struct resource *res; /*用來(lái)保存從LCD平臺設備中獲取的LCD資源*/ struct fb_info *fbinfo; /*FrameBuffer驅動(dòng)所對應的fb_info結構體*/ struct s3c2410fb_mach_info *mach_info; /*保存從內核中獲取的平臺設備數據*/ struct my2440fb_var *fbvar; /*上面定義的驅動(dòng)程序全局變量結構體*/ struct s3c2410fb_display *display; /*LCD屏的配置信息結構體,該結構體定義在mach-s3c2410/include/mach/fb.h中*/
/*獲取LCD硬件相關(guān)信息數據,在前面講過(guò)內核使用s3c24xx_fb_set_platdata函數將LCD的硬件相關(guān)信息保存到 了LCD平臺數據中,所以這里我們就從平臺數據中取出來(lái)在驅動(dòng)中使用*/ mach_info = pdev->dev.platform_data; if(mach_info == NULL) { /*判斷獲取數據是否成功*/ dev_err(&pdev->dev, "no platform data for lcd\n"); return -EINVAL; }
/*獲得在內核中定義的FrameBuffer平臺設備的LCD配置信息結構體數據*/ display = mach_info->displays + mach_info->default_display; /*給fb_info分配空間,大小為my2440fb_var結構的內存,framebuffer_alloc定義在fb.h中在fbsysfs.c中實(shí)現*/ fbinfo = framebuffer_alloc(sizeof(struct my2440fb_var), &pdev->dev); if(!fbinfo) { dev_err(&pdev->dev, "framebuffer alloc of registers failed\n"); ret = -ENOMEM; goto err_noirq; } platform_set_drvdata(pdev, fbinfo);/*重新將LCD平臺設備數據設置為fbinfo,好在后面的一些函數中來(lái)使用*/
/*這里的用途其實(shí)就是將fb_info的成員par(注意是一個(gè)void類(lèi)型的指針)指向這里的私有變量結構體fbvar, 目的是到其他接口函數中再取出fb_info的成員par,從而能繼續使用這里的私有變量*/ fbvar = fbinfo->par; fbvar->dev = &pdev->dev;
/*在系統定義的LCD平臺設備資源中獲取LCD中斷號,platform_get_irq定義在platform_device.h中*/ fbvar->lcd_irq_no = platform_get_irq(pdev, 0); if(fbvar->lcd_irq_no < 0) { /*判斷獲取中斷號是否成功*/ dev_err(&pdev->dev, "no lcd irq for platform\n"); return -ENOENT; }
/*獲取LCD平臺設備所使用的IO端口資源,注意這個(gè)IORESOURCE_MEM標志和LCD平臺設備定義中的一致*/ res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0); if(res == NULL) { /*判斷獲取資源是否成功*/ dev_err(&pdev->dev, "failed to get memory region resource\n"); return -ENOENT; }
/*申請LCD IO端口所占用的IO空間(注意理解IO空間和內存空間的區別),request_mem_region定義在ioport.h中*/ fbvar->lcd_mem = request_mem_region(res->start, res->end - res->start + 1, pdev->name); if(fbvar->lcd_mem == NULL) { /*判斷申請IO空間是否成功*/ dev_err(&pdev->dev, "failed to reserve memory region\n"); return -ENOENT; }
/*將LCD的IO端口占用的這段IO空間映射到內存的虛擬地址,ioremap定義在io.h中 注意:IO空間要映射后才能使用,以后對虛擬地址的操作就是對IO空間的操作*/ fbvar->lcd_base = ioremap(res->start, res->end - res->start + 1); if(fbvar->lcd_base == NULL) { /*判斷映射虛擬地址是否成功*/ dev_err(&pdev->dev, "ioremap() of registers failed\n"); ret = -EINVAL; goto err_nomem; }
/*從平臺時(shí)鐘隊列中獲取LCD的時(shí)鐘,這里為什么要取得這個(gè)時(shí)鐘,從LCD屏的時(shí)序圖上看,各種控制信號的延遲 都跟LCD的時(shí)鐘有關(guān)。系統的一些時(shí)鐘定義在arch/arm/plat-s3c24xx/s3c2410-clock.c中*/ fbvar->lcd_clock = clk_get(NULL, "lcd"); if(!fbvar->lcd_clock) { /*判斷獲取時(shí)鐘是否成功*/ dev_err(&pdev->dev, "failed to find lcd clock source\n"); ret = -ENOENT; goto err_nomap; } /*時(shí)鐘獲取后要使能后才可以使用,clk_enable定義在arch/arm/plat-s3c/clock.c中*/ clk_enable(fbvar->lcd_clock);
/*申請LCD中斷服務(wù),上面獲取的中斷號lcd_fb_irq,使用快速中斷方式:IRQF_DISABLED 中斷服務(wù)程序為:lcd_fb_irq,將LCD平臺設備pdev做參數傳遞過(guò)去了*/ ret = request_irq(fbvar->lcd_irq_no, lcd_fb_irq, IRQF_DISABLED, pdev->name, fbvar); if(ret) { /*判斷申請中斷服務(wù)是否成功*/ dev_err(&pdev->dev, "IRQ%d error %d\n", fbvar->lcd_irq_no, ret); ret = -EBUSY; goto err_noclk; } /*好了,以上是對要使用的資源進(jìn)行了獲取和設置。下面就開(kāi)始初始化填充fb_info結構體*/
/*首先初始化fb_info中代表LCD固定參數的結構體fb_fix_screeninfo*/ /*像素值與顯示內存的映射關(guān)系有5種,定義在fb.h中?,F在采用FB_TYPE_PACKED_PIXELS方式,在該方式下, 像素值與內存直接對應,比如在顯示內存某單元寫(xiě)入一個(gè)"1"時(shí),該單元對應的像素值也將是"1",這使得應用層 把顯示內存映射到用戶(hù)空間變得非常方便。Linux中當LCD為T(mén)FT屏時(shí),顯示驅動(dòng)管理顯示內存就是基于這種方式*/ strcpy(fbinfo->fix.id, driver_name);/*字符串形式的標識符*/ fbinfo->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS; fbinfo->fix.type_aux = 0;/*以下這些根據fb_fix_screeninfo定義中的描述,當沒(méi)有硬件是都設為0*/ fbinfo->fix.xpanstep = 0; fbinfo->fix.ypanstep = 0; fbinfo->fix.ywrapstep= 0; fbinfo->fix.accel = FB_ACCEL_NONE; /*接著(zhù),再初始化fb_info中代表LCD可變參數的結構體fb_var_screeninfo*/ fbinfo->var.nonstd = 0; fbinfo->var.activate = FB_ACTIVATE_NOW; fbinfo->var.accel_flags = 0; fbinfo->var.vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED; fbinfo->var.xres = display->xres; fbinfo->var.yres = display->yres; fbinfo->var.bits_per_pixel = display->bpp; /*指定對底層硬件操作的函數指針, 因內容較多故其定義在第③步中再講*/ fbinfo->fbops = &my2440fb_ops; fbinfo->flags = FBINFO_FLAG_DEFAULT; fbinfo->pseudo_palette = &fbvar->pseudo_pal; /*初始化色調色板(顏色表)為空*/ for(i = 0; i < 256; i++) { fbvar->palette_buffer[i] = PALETTE_BUFF_CLEAR; } for (i = 0; i < mach_info->num_displays; i++) /*fb緩存的長(cháng)度*/ { /*計算FrameBuffer緩存的最大大小,這里右移3位(即除以8)是因為色位模式BPP是以位為單位*/ unsigned long smem_len = (mach_info->displays[i].xres * mach_info->displays[i].yres * mach_info->displays[i].bpp) >> 3;
if(fbinfo->fix.smem_len < smem_len) { fbinfo->fix.smem_len = smem_len; } }
/*初始化LCD控制器之前要延遲一段時(shí)間*/ msleep(1);
/*初始化完fb_info后,開(kāi)始對LCD各寄存器進(jìn)行初始化,其定義在后面講到*/ my2440fb_init_registers(fbinfo);
/*初始化完寄存器后,開(kāi)始檢查fb_info中的可變參數,其定義在后面講到*/ my2440fb_check_var(fbinfo); /*申請幀緩沖設備fb_info的顯示緩沖區空間,其定義在后面講到*/ ret = my2440fb_map_video_memory(fbinfo); if (ret) { dev_err(&pdev->dev, "failed to allocate video RAM: %d\n", ret); ret = -ENOMEM; goto err_nofb; }
/*最后,注冊這個(gè)幀緩沖設備fb_info到系統中, register_framebuffer定義在fb.h中在fbmem.c中實(shí)現*/ ret = register_framebuffer(fbinfo); if (ret < 0) { dev_err(&pdev->dev, "failed to register framebuffer device: %d\n", ret); goto err_video_nomem; }
/*對設備文件系統的支持(對設備文件系統的理解請參閱:嵌入式Linux之我行——設備文件系統剖析與使用) 創(chuàng )建frambuffer設備文件,device_create_file定義在linux/device.h中*/ ret = device_create_file(&pdev->dev, &dev_attr_debug); if (ret) { dev_err(&pdev->dev, "failed to add debug attribute\n"); }
return 0;
/*以下是上面錯誤處理的跳轉點(diǎn)*/ err_nomem: release_resource(fbvar->lcd_mem); kfree(fbvar->lcd_mem);
err_nomap: iounmap(fbvar->lcd_base);
err_noclk: clk_disable(fbvar->lcd_clock); clk_put(fbvar->lcd_clock);
err_noirq: free_irq(fbvar->lcd_irq_no, fbvar);
err_nofb: platform_set_drvdata(pdev, NULL); framebuffer_release(fbinfo);
err_video_nomem: my2440fb_unmap_video_memory(fbinfo);
return ret; }
/*LCD中斷服務(wù)程序*/ static irqreturn_t lcd_fb_irq(int irq, void *dev_id) { struct my2440fb_var *fbvar = dev_id; void __iomem *lcd_irq_base; unsigned long lcdirq;
/*LCD中斷掛起寄存器基地址*/ lcd_irq_base = fbvar->lcd_base + S3C2410_LCDINTBASE;
/*讀取LCD中斷掛起寄存器的值*/ lcdirq = readl(lcd_irq_base + S3C24XX_LCDINTPND);
/*判斷是否為中斷掛起狀態(tài)*/ if(lcdirq & S3C2410_LCDINT_FRSYNC) { /*填充調色板*/ if (fbvar->palette_ready) { my2440fb_write_palette(fbvar); }
/*設置幀已插入中斷請求*/ writel(S3C2410_LCDINT_FRSYNC, lcd_irq_base + S3C24XX_LCDINTPND); writel(S3C2410_LCDINT_FRSYNC, lcd_irq_base + S3C24XX_LCDSRCPND); }
return IRQ_HANDLED; }
/*填充調色板*/ static void my2440fb_write_palette(struct my2440fb_var *fbvar) { unsigned int i; void __iomem *regs = fbvar->lcd_base;
fbvar->palette_ready = 0;
for (i = 0; i < 256; i++) { unsigned long ent = fbvar->palette_buffer[i];
if (ent == PALETTE_BUFF_CLEAR) { continue; }
writel(ent, regs + S3C2410_TFTPAL(i));
if (readw(regs + S3C2410_TFTPAL(i)) == ent) { fbvar->palette_buffer[i] = PALETTE_BUFF_CLEAR; } else { fbvar->palette_ready = 1; } } }
/*LCD各寄存器進(jìn)行初始化*/ static int my2440fb_init_registers(struct fb_info *fbinfo) { unsigned long flags; void __iomem *tpal; void __iomem *lpcsel;
/*從lcd_fb_probe探測函數設置的私有變量結構體中再獲得LCD相關(guān)信息的數據*/ struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par; struct s3c2410fb_mach_info *mach_info = fbvar->dev->platform_data;
/*獲得臨時(shí)調色板寄存器基地址,S3C2410_TPAL宏定義在mach-s3c2410/include/mach/regs-lcd.h中。 注意對于lpcsel這是一個(gè)針對三星TFT屏的一個(gè)專(zhuān)用寄存器,如果用的不是三星的TFT屏應該不用管它。*/ tpal = fbvar->lcd_base + S3C2410_TPAL; lpcsel = fbvar->lcd_base + S3C2410_LPCSEL;
/*在修改下面寄存器值之前先屏蔽中斷,將中斷狀態(tài)保存到flags中*/ local_irq_save(flags);
/*這里就是在上一篇章中講到的把IO端口C和D配置成LCD模式*/ modify_gpio(S3C2410_GPCUP, mach_info->gpcup, mach_info->gpcup_mask); modify_gpio(S3C2410_GPCCON, mach_info->gpccon, mach_info->gpccon_mask); modify_gpio(S3C2410_GPDUP, mach_info->gpdup, mach_info->gpdup_mask); modify_gpio(S3C2410_GPDCON, mach_info->gpdcon, mach_info->gpdcon_mask);
/*恢復被屏蔽的中斷*/ local_irq_restore(flags);
writel(0x00, tpal);/*臨時(shí)調色板寄存器使能禁止*/ writel(mach_info->lpcsel, lpcsel);/*在上一篇中講到過(guò),它是三星TFT屏的一個(gè)寄存器,這里可以不管*/
return 0; }
/*該函數實(shí)現修改GPIO端口的值,注意第三個(gè)參數mask的作用是將要設置的寄存器值先清零*/ static inline void modify_gpio(void __iomem *reg, unsigned long set, unsigned long mask) { unsigned long tmp;
tmp = readl(reg) & ~mask; writel(tmp | set, reg); }
/*檢查fb_info中的可變參數*/ static int my2440fb_check_var(struct fb_info *fbinfo) { unsigned i;
/*從lcd_fb_probe探測函數設置的平臺數據中再獲得LCD相關(guān)信息的數據*/ struct fb_var_screeninfo *var = &fbinfo->var;/*fb_info中的可變參數*/ struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;/*在lcd_fb_probe探測函數中設置的私有結構體數據*/ struct s3c2410fb_mach_info *mach_info = fbvar->dev->platform_data;/*LCD的配置結構體數據,這個(gè)配置結構體的賦值在上一篇章的"3. 幀緩沖設備作為平臺設備"中*/
struct s3c2410fb_display *display = NULL; struct s3c2410fb_display *default_display = mach_info->displays + mach_info->default_display; int type = default_display->type;/*LCD的類(lèi)型,看上一篇章的"3. 幀緩沖設備作為平臺設備"中的type賦值是TFT類(lèi)型*/
/*驗證X/Y解析度*/ if (var->yres == default_display->yres && var->xres == default_display->xres && var->bits_per_pixel == default_display->bpp) { display = default_display; } else { for (i = 0; i < mach_info->num_displays; i++) { if (type == mach_info->displays[i].type && var->yres == mach_info->displays[i].yres && var->xres == mach_info->displays[i].xres && var->bits_per_pixel == mach_info->displays[i].bpp) { display = mach_info->displays + i; break; } } }
if (!display) { return -EINVAL; }
/*配置LCD配置寄存器1中的5-6位(配置成TFT類(lèi)型)和配置LCD配置寄存器5*/ fbvar->regs.lcdcon1 = display->type; fbvar->regs.lcdcon5 = display->lcdcon5;
/* 設置屏幕的虛擬解析像素和高度寬度 */ var->xres_virtual = display->xres; var->yres_virtual = display->yres; var->height = display->height; var->width = display->width;
/* 設置時(shí)鐘像素,行、幀切換值,水平同步、垂直同步長(cháng)度值 */ var->pixclock = display->pixclock; var->left_margin = display->left_margin; var->right_margin = display->right_margin; var->upper_margin = display->upper_margin; var->lower_margin = display->lower_margin; var->vsync_len = display->vsync_len; var->hsync_len = display->hsync_len;
/*設置透明度*/ var->transp.offset = 0; var->transp.length = 0;
/*根據色位模式(BPP)來(lái)設置可變參數中R、G、B的顏色位域。對于這些參數值的設置請參考CPU數據 手冊中"顯示緩沖區與顯示點(diǎn)對應關(guān)系圖",例如在上一篇章中我就畫(huà)出了8BPP和16BPP時(shí)的對應關(guān)系圖*/ switch (var->bits_per_pixel) { case 1: case 2: case 4: var->red.offset = 0; var->red.length = var->bits_per_pixel; var->green = var->red; var->blue = var->red; break; case 8:/* 8 bpp 332 */ if (display->type != S3C2410_LCDCON1_TFT) { var->red.length = 3; var->red.offset = 5; var->green.length = 3; var->green.offset = 2; var->blue.length = 2; var->blue.offset = 0; }else{ var->red.offset = 0; var->red.length = 8; var->green = var->red; var->blue = var->red; } break; case 12:/* 12 bpp 444 */ var->red.length = 4; var->red.offset = 8; var->green.length = 4; var->green.offset = 4; var->blue.length = 4; var->blue.offset = 0; break; case 16:/* 16 bpp */ if (display->lcdcon5 & S3C2410_LCDCON5_FRM565) { /* 565 format */ var->red.offset = 11; var->green.offset = 5; var->blue.offset = 0; var->red.length = 5; var->green.length = 6; var->blue.length = 5; } else { /* 5551 format */ var->red.offset = 11; var->green.offset = 6; var->blue.offset = 1; var->red.length = 5; var->green.length = 5; var->blue.length = 5; } break; case 32:/* 24 bpp 888 and 8 dummy */ var->red.length = 8; var->red.offset = 16; var->green.length = 8; var->green.offset = 8; var->blue.length = 8; var->blue.offset = 0; break; }
return 0; }
/*申請幀緩沖設備fb_info的顯示緩沖區空間*/ static int __init my2440fb_map_video_memory(struct fb_info *fbinfo) { dma_addr_t map_dma;/*用于保存DMA緩沖區總線(xiàn)地址*/ struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;/*獲得在lcd_fb_probe探測函數中設置的私有結構體數據*/ unsigned map_size = PAGE_ALIGN(fbinfo->fix.smem_len);/*獲得FrameBuffer緩存的大小, PAGE_ALIGN定義在mm.h中*/
/*將分配的一個(gè)寫(xiě)合并DMA緩存區設置為L(cháng)CD屏幕的虛擬地址(對于DMA請參考DMA相關(guān)知識) dma_alloc_writecombine定義在arch/arm/mm/dma-mapping.c中*/ fbinfo->screen_base = dma_alloc_writecombine(fbvar->dev, map_size, &map_dma, GFP_KERNEL);
if (fbinfo->screen_base) { /*設置這片DMA緩存區的內容為空*/ memset(fbinfo->screen_base, 0x00, map_size);
/*將DMA緩沖區總線(xiàn)地址設成fb_info不可變參數中framebuffer緩存的開(kāi)始位置*/ fbinfo->fix.smem_start = map_dma; }
return fbinfo->screen_base ? 0 : -ENOMEM; }
/*釋放幀緩沖設備fb_info的顯示緩沖區空間*/ static inline void my2440fb_unmap_video_memory(struct fb_info *fbinfo) { struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par; unsigned map_size = PAGE_ALIGN(fbinfo->fix.smem_len);
/*跟申請DMA的地方想對應*/ dma_free_writecombine(fbvar->dev, map_size, fbinfo->screen_base, fbinfo->fix.smem_start); }
/*LCD FrameBuffer設備移除的實(shí)現,注意這里使用一個(gè)__devexit宏,和lcd_fb_probe接口函數相對應。 在Linux內核中,使用了大量不同的宏來(lái)標記具有不同作用的函數和數據結構,這些宏在include/linux/init.h 頭文件中定義,編譯器通過(guò)這些宏可以把代碼優(yōu)化放到合適的內存位置,以減少內存占用和提高內核效率。 __devinit、__devexit就是這些宏之一,在probe()和remove()函數中應該使用__devinit和__devexit宏。 又當remove()函數使用了__devexit宏時(shí),則在驅動(dòng)結構體中一定要使用__devexit_p宏來(lái)引用remove(), 所以在第①步中就用__devexit_p來(lái)引用lcd_fb_remove接口函數。*/ static int __devexit lcd_fb_remove(struct platform_device *pdev) { struct fb_info *fbinfo = platform_get_drvdata(pdev); struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;
/*從系統中注銷(xiāo)幀緩沖設備*/ unregister_framebuffer(fbinfo);
/*停止LCD控制器的工作*/ my2440fb_lcd_enable(fbvar, 0);
/*延遲一段時(shí)間,因為停止LCD控制器需要一點(diǎn)時(shí)間 */ msleep(1);
/*釋放幀緩沖設備fb_info的顯示緩沖區空間*/ my2440fb_unmap_video_memory(fbinfo);
/*將LCD平臺數據清空和釋放fb_info空間資源*/ platform_set_drvdata(pdev, NULL); framebuffer_release(fbinfo);
/*釋放中斷資源*/ free_irq(fbvar->lcd_irq_no, fbvar);
/*釋放時(shí)鐘資源*/ if (fbvar->lcd_clock) { clk_disable(fbvar->lcd_clock); clk_put(fbvar->lcd_clock); fbvar->lcd_clock = NULL; }
/*釋放LCD IO空間映射的虛擬內存空間*/ iounmap(fbvar->lcd_base);
/*釋放申請的LCD IO端口所占用的IO空間*/ release_resource(fbvar->lcd_mem); kfree(fbvar->lcd_mem);
return 0; }
/*停止LCD控制器的工作*/ static void my2440fb_lcd_enable(struct my2440fb_var *fbvar, int enable) { unsigned long flags;
/*在修改下面寄存器值之前先屏蔽中斷,將中斷狀態(tài)保存到flags中*/ local_irq_save(flags);
if (enable) { fbvar->regs.lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_ENVID; } else { fbvar->regs.lcdcon1 &= ~S3C2410_LCDCON1_ENVID; }
writel(fbvar->regs.lcdcon1, fbvar->lcd_base + S3C2410_LCDCON1);
/*恢復被屏蔽的中斷*/ local_irq_restore(flags); }
/*對LCD FrameBuffer平臺設備驅動(dòng)電源管理的支持,CONFIG_PM這個(gè)宏定義在內核中*/ #ifdef CONFIG_PM /*當配置內核時(shí)選上電源管理,則平臺設備的驅動(dòng)就支持掛起和恢復功能*/ static int lcd_fb_suspend(struct platform_device *pdev, pm_message_t state) { /*掛起LCD設備,注意這里掛起LCD時(shí)并沒(méi)有保存LCD控制器的各種狀態(tài),所以在恢復后LCD不會(huì )繼續顯示掛起前的內容 若要繼續顯示掛起前的內容,則要在這里保存LCD控制器的各種狀態(tài),這里就不講這個(gè)了,以后講到電源管理再講*/ struct fb_info *fbinfo = platform_get_drvdata(pdev); struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;
/*停止LCD控制器的工作*/ my2440fb_lcd_enable(fbvar, 0);
msleep(1);
/*停止時(shí)鐘*/ clk_disable(fbvar->lcd_clock);
return 0; }
static int lcd_fb_resume(struct platform_device *pdev) { /*恢復掛起的LCD設備*/ struct fb_info *fbinfo = platform_get_drvdata(pdev); struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;
/*開(kāi)啟時(shí)鐘*/ clk_enable(fbvar->lcd_clock);
/*初始化LCD控制器之前要延遲一段時(shí)間*/ msleep(1);
/*恢復時(shí)重新初始化LCD各寄存器*/ my2440fb_init_registers(fbinfo);
/*重新激活fb_info中所有的參數配置,該函數定義在第③步中再講*/ my2440fb_activate_var(fbinfo);
/*正與掛起時(shí)講到的那樣,因為沒(méi)保存掛起時(shí)LCD控制器的各種狀態(tài), 所以恢復后就讓LCD顯示空白,該函數定義也在第③步中再講*/ my2440fb_blank(FB_BLANK_UNBLANK, fbinfo);
return 0; } #else /*如果配置內核時(shí)沒(méi)選上電源管理,則平臺設備的驅動(dòng)就不支持掛起和恢復功能,這兩個(gè)函數也就無(wú)需實(shí)現了*/ #define lcd_fb_suspend NULL #define lcd_fb_resume NULL #endif
|