linux lcd设备驱动剖析一

s3c2440 lcd驱动源码文件是：drivers/video/s3c2410fb.c

看驱动源码首先当然是先看入口函数，这里是s3c2410fb_init函数

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1. int __init s3c2410fb_init(void)
2. {
3. /* 注册一个s3c2410fb_driver平台驱动 */
4. int ret = platform_driver_register(&s3c2410fb_driver);
5. if (ret == 0)
6. ret = platform_driver_register(&s3c2412fb_driver);;
7. return ret;
8. }

出口函数，自然是注销s3c2410fb_driver平台驱动

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1. static void __exit s3c2410fb_cleanup(void)
2. {
3. platform_driver_unregister(&s3c2410fb_driver);
4. platform_driver_unregister(&s3c2412fb_driver);
5. }

我们研究的是s3c2440，只关心s3c2410fb_driver，s3c2412fb_driver不用理会。

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1. static struct platform_driver s3c2410fb_driver = {
2. .probe      = s3c2410fb_probe,
3. .remove     = s3c2410fb_remove,
4. .suspend    = s3c2410fb_suspend,
5. .resume     = s3c2410fb_resume,
6. .driver     = {
7. .name   = "s3c2410-lcd",
8. .owner  = THIS_MODULE,
9. },
10. };

这里看到s3c2410fb_driver的name字段为s3c2410-lcd。回顾这钱前面章节说过的知识，如果linux系统中存在同名的平台设备时，就会调用平台驱动的probe函数。这里，如果存在有同名"s3c2410-lcd"的平台设备，就会调用s3c2410fb_driver的s3c2410fb_probe函数。

在source  insight搜索s3c2410-lcd，很快就能搜索到arch/arm/plat-s3c24xx/devs.c中有那么一段

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1. struct platform_device s3c_device_lcd = {
2. .name         = "s3c2410-lcd",
3. .id       = -1,
4. .num_resources    = ARRAY_SIZE(s3c_lcd_resource),
5. .resource     = s3c_lcd_resource,
6. .dev              = {
7. .dma_mask       = &s3c_device_lcd_dmamask,
8. .coherent_dma_mask  = 0xffffffffUL
9. }
10. };
11. EXPORT_SYMBOL(s3c_device_lcd);

其中平台设备中比较重要的是成员是resource，这里是s3c_lcd_resource

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1. static struct resource s3c_lcd_resource[] = {
2. [0] = {
3. .start = S3C24XX_PA_LCD,                /* 0x4D000000 */
4. .end   = S3C24XX_PA_LCD + S3C24XX_SZ_LCD - 1,
5. .flags = IORESOURCE_MEM,
6. },
7. [1] = {
8. .start = IRQ_LCD,                       /* IRQ = 32 */
9. .end   = IRQ_LCD,
10. .flags = IORESOURCE_IRQ,
11. }
12. };
13. static u64 s3c_device_lcd_dmamask = 0xffffffffUL;

那么接下来当然是要分析probe函数了

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1. static int __init s3c2410fb_probe(struct platform_device *pdev)
2. {
3. return s3c24xxfb_probe(pdev, DRV_S3C2410);
4. }

s3c2410fb_probe函数调用s3c24xxfb_probe函数，这是lcd驱动的关键函数之一，留到"linux
lcd设备驱动剖析二"再分析，但是在分析这个函数前，需要来熟悉一下几个结构体。

linux lcd驱动中有个关键词叫帧缓冲，它是linux为显示设备提供的一个接口，它允许应用程序在图形模式下直接对显示缓冲区进行读写操作，用户不必关心物理显示缓冲区的具体位置及存放方式，这些都由帧缓冲设备驱动本身来完成。

帧缓冲设备为标准字符设备，主设备号为29，对应/dev/fbn 设备文件，帧缓冲设备最关键的一个数据结构是fb_info结构体，它包括了关于帧缓冲设备属性和操作的完整描述。

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1. struct fb_info {
2. int node;                       //用作次设备号索引
3. int flags;
4. struct mutex lock;              //用于open/release/ioctl函数的锁
5. struct fb_var_screeninfo var;   //可变参数，重点
6. struct fb_fix_screeninfo fix;   //固定参数，重点
7. struct fb_monspecs monspecs;    //显示器标准
8. struct work_struct queue;       //帧缓冲区队列
9. struct fb_pixmap pixmap;        //图像硬件映射
10. struct fb_pixmap sprite;        //光标硬件映射
11. struct fb_cmap cmap;            //当前颜色表
12. struct list_head modelist;      //模式链表
13. struct fb_videomode *mode;      //当前video模式
14. char __iomem *screen_base;      //显存基地址
15. unsigned long screen_size;      //显存大小
16. void *pseudo_palette;           //伪16色颜色表
17. #define FBINFO_STATE_RUNNING    0
18. #define FBINFO_STATE_SUSPENDED  1
19. u32 state;                      //硬件状态，如挂起
20. void *fbcon_par;                //用作私有数据区
21. void *par;                      //info->par指向了额外多申请内存空间的首地址
22. };

s3c2410fb_info结构体，这是s3c2410抽像出来的特有信息

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1. struct s3c2410fb_info {
2. struct device       *dev;           //设备
3. struct clk          *clk;           //时钟
4. struct resource     *mem;           //资源
5. void __iomem        *io;            //IO地址
6. void __iomem        *irq_base;      //IRQ基数
7. enum s3c_drv_type   drv_type;       //驱动类型，S3C2410或S3C2412
8. struct s3c2410fb_hw regs;           //s3c2410 lcd硬件寄存器
9. unsigned int        palette_ready;  //调色板是否就绪标志位
10. /* keep these registers in case we need to re-write palette */
11. u32         palette_buffer[256];    //调色板缓冲区
12. u32         pseudo_pal[16];         //伪颜色表
13. };

s3c2410fb_display结构体，关于LCD参数的描述，如分辨率，LCD类型，BPP等等

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1. /* LCD description */
2. struct s3c2410fb_display {
3. /* LCD type */
4. unsigned type;
5. /* Screen size */
6. unsigned short width;
7. unsigned short height;
8. /* Screen info */
9. unsigned short xres;
10. unsigned short yres;
11. unsigned short bpp;
12. unsigned pixclock;           /* pixclock in picoseconds */
13. unsigned setclkval;          /* clkval */
14. unsigned short left_margin;  /* value in pixels (TFT) or HCLKs (STN) */
15. unsigned short right_margin; /* value in pixels (TFT) or HCLKs (STN) */
16. unsigned short hsync_len;    /* value in pixels (TFT) or HCLKs (STN) */
17. unsigned short upper_margin; /* value in lines (TFT) or 0 (STN) */
18. unsigned short lower_margin; /* value in lines (TFT) or 0 (STN) */
19. unsigned short vsync_len;    /* value in lines (TFT) or 0 (STN) */
20. /* lcd configuration registers */
21. unsigned long   lcdcon5;
22. };

对于TQ2440的液晶屏实例为tq2440_lcd_cfg，为方便查阅这里省略了其他分辨率的参数设置

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1. /* LCD driver info */
2. static struct s3c2410fb_display tq2440_lcd_cfg __initdata = {
3. .lcdcon5    = S3C2410_LCDCON5_FRM565 |
4. S3C2410_LCDCON5_INVVLINE |
5. S3C2410_LCDCON5_INVVFRAME |
6. S3C2410_LCDCON5_PWREN |
7. S3C2410_LCDCON5_HWSWP,
8. .type       = S3C2410_LCDCON1_TFT,
9. /* TQ2440的液晶是4.3寸的，分辨率是480*272 */
10. #elif defined(CONFIG_FB_S3C24X0_TFT480272)  /* config_EmbedSky_W43:CONFIG_FB_S3C24X0_TFT480272=y */
11. .width      = 480,
12. .height     = 272,
13. .pixclock   = 40000,    /* HCLK 100 MHz, divisor 1 */
14. .setclkval  = 0x4,
15. .xres       = 480,
16. .yres       = 272,
17. .bpp        = 16,
18. .left_margin    = 19,   /* for HFPD*/
19. .right_margin   = 10,   /* for HBPD*/
20. .hsync_len  = 30,       /* for HSPW*/
21. .upper_margin   = 4,    /* for VFPD*/
22. .lower_margin   = 2,    /* for VBPD*/
23. .vsync_len  = 8,        /* for VSPW*/
24. };

s3c2410fb_mach_info结构体，它包括了s3c2410fb_display结构体

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1. struct s3c2410fb_mach_info {
2. struct s3c2410fb_display *displays;     //s3c2410fb_display结构体
3. unsigned num_displays;                  //displays的个数
4. unsigned default_display;               //默认的default_display个数
5. /* GPIOs */
6. unsigned long   gpcup;                  //GPC
7. unsigned long   gpcup_mask;
8. unsigned long   gpccon;
9. unsigned long   gpccon_mask;
10. unsigned long   gpdup;                  //GPD
11. unsigned long   gpdup_mask;
12. unsigned long   gpdcon;
13. unsigned long   gpdcon_mask;
14. /* lpc3600 control register */
15. unsigned long   lpcsel;
16. };

要理解s3c24xxfb_probe函数，首先必须理清上面几个结构体之间的关系。