LCD驱动

fbmem.c是内核自带的LCD驱动程序，它是抽象出来的，依赖于底层提供的fb_info结构体。

fbmem_init(void)
{    
	create_proc_read_entry("fb", 0, NULL, fbmem_read_proc, NULL);
	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;
}

因为“fbmem.c”是通用的文件，故并不能直接使用这个 file_operations 结构中的.read 等函数。这里 fbmem.c 没有在设备类下创建设备，只有真正有硬件设备时才有必要在这个类下去创建设备。

app: open("/dev/fb0", …)
info = registered_fb[fbidx]得到这个设备节点的次设备号，从这个数组里面registered_fb[0]得到以次设备号为下标的一项，如果它有open函数就调用它，没有返回。

kernel:
fb_open
	int fbidx = iminor(inode);	//得到次设备号
		struct fb_info *info = = registered_fb[0];    

app: read("/dev/fb0", …)
假设app想读，得到次设备号，以次设备号为下标在数组registered_fb[fbidx]里得到一项，如果这个数组项里提供了fbops，就调用它的读函数。如果没有从screen_base读，src等于显存的基地址加偏移值，从里面读源（显存基地址screen_base）到数据放到目的（buffer）里。

kernel:
fb_read
	int fbidx = iminor(inode);
	struct fb_info *info = registered_fb[fbidx];	//以次设备号为下标从 registered_fd 数组中得一项赋给"info"结构。
		if (info->fbops->fb_read)
			return info->fbops->fb_read(info, buf, count, ppos);
		src = (u32 __iomem *) (info->screen_base + p);				//screen_base 是指显存的基地址。这里是读源 src 等于显存的基地址加上某个偏移值。
		dst = buffer;	
		*dst++ = fb_readl(src++);	//读源(从显存基地址+P偏移)那里读到一个数据放到目标“*dst++”里。dst是buffer，buffer是kmalloc()上面分配的空间。
		copy_to_user(buf, buffer, c)	//把数据拷贝到用户空间    	

open和read都依赖于fb_info结构体(fb是framebuffe帧缓冲区)结构体)，这个结构体从registered_fb[fbidx]数组里得到的，以次设备号为下标得到一项。

问1. registered_fb数组在哪里被设置？
答1. register_framebuffer
把fb_info结构体先找到某个空项，找到空项后device_create，在类下面创建设备，之前只创建了类，真正有硬件设备才去创建设备节点。fbmem.c 提供的都是抽象出来的东西。最终都得依赖这个“registered_fb”数组里的“fb_info”结构体。

register_framebuffer(struct fb_info *fb_info)
{	for (i = 0 ; i < FB_MAX; i++)
		if (!registered_fb[i])	//先找出一个空项
			break;
	fb_info->dev = device_create(fb_class, fb_info->device,MKDEV(FB_MAJOR, i), "fb%d", i);    
}

怎么写LCD驱动程序？
1 分配fb_info结构体: framebuffer_alloc
2 设置fb_info结构体
3 注册fb_info结构体: register_framebuffer
4 硬件相关的操作

1 分配
framebuffer_alloc(size_t size, struct device *dev)
2 设置

struct fb_info {
	struct fb_var_screeninfo var;	    /* 可变参数 */ 
	struct fb_fix_screeninfo fix;	    /* 固定参数 */  
	struct fb_ops *fbops;	//操作函数
	void *pseudo_palette;	//Fake palette of 16 colors  假调色板
	…
};

固定参数
struct fb_fix_screeninfo {
	char id[16];	//名字     
	unsigned long smem_start;	//显存的物理起始地址，分配内存时再设置
	__u32 smem_len;	 //显存长度（看液晶屏）240*320*16 */  
	__u32 type;		// see FB_TYPE_* 宏		默认值	 
	__u32 visual;	// see FB_VISUAL_*  TFT  真彩色
	__u32 line_length;	// 一行的长度240*16/8   
};

可变参数
struct fb_var_screeninfo {
	__u32 xres;		// x方向分辨率240     
	__u32 yres;     //y方向分辨率320
	__u32 xres_virtual;   //虚拟分辨率简单设为和硬件相同  
	__u32 yres_virtual;
	__u32 bits_per_pixel;	//每个像素位数16（2440只支持16浪费2位）
	struct fb_bitfield red;		//红  5
	struct fb_bitfield green;	//绿  6
	struct fb_bitfield blue;	//蓝  5									  
	struct fb_bitfield transp;	///透明度  0
	…
};
//RGB 565
struct fb_bitfield {
	__u32 offset;		// 开始位   	
	__u32 length;		// 长度			
	__u32 msb_right;	//最重要位在右边，我们最重要位在左边不设置*/ 
};

显存操作函数
static struct fb_ops s3c_lcdfb_ops = {
	.owner		= THIS_MODULE,
	.fb_setcolreg	= s3c_lcdfb_setcolreg,
	.fb_fillrect	= cfb_fillrect,		//填充一个矩形
	.fb_copyarea	= cfb_copyarea,     //拷贝一个区域
	.fb_imageblit	= cfb_imageblit,
};

其它设置
s3c_lcd->pseudo_palette = pseudo_palette;	//假调色板
s3c_lcd->screen_base  = ;        //显存的虚拟地址
s3c_lcd->screen_size   = 240*324*16/8;    //显存大小

调色板是块内存，像数组一样，里面存放有真正的十六位数据颜色。LCD以内存中8位数据为索引，在调色板中取得16位真正颜色的数据。

3 硬件操作

3.1 配置GPIO用于LCD
3.2 根据LCD手册设置LCD控制器, 比如VCLK的频率等
LCDCON1:像素时钟VCLK，LCD类型TFT，BPP 16，使能LCD信号输出
LCDCON2:垂直方向的时间参数和同步信号：VBPD上等待时间，LINEVAL垂直宽度，VFPD下无效时间，VSPW脉冲宽度
LCDCON3:水平方向的时间参数：HBPD左等待时间，HOZVAL垂直宽度，HFPD右无效时间
LCDCON4:水平方向的同步信号：HSPW信号脉冲宽度
LCDCON5:数据格式565，引脚信号的极性，字节交换使能（16bpp：高低字节2143,1234）
帧内存与视口，帧内存很大，真正要显示的区域为视口，它处于帧内存之中，这3个寄存器用于确定帧内存的起始地址，定位视口在帧内存中的位置。
LCDADDR1:bit29:21帧内存起始地址A30:22，4M对齐。bit20:0保存视口所对应内存的起始地址，A21:1这块内存称为帧缓冲区
LCDADDR2:帧缓冲区结束地址A21:1
LCDADDR3:上一行最后和下一行开始地址差值，视口宽度
3.3 分配显存(framebuffer), 并把地址告诉LCD控制器
dma_alloc_writecombine(struct device *dev, size_t size, dma_addr_t *handle, gfp_t gfp)
第一个参数是设备NULL，第二个参数是大小，第三个参数是存放物理地址，第四个参数是标记，返回值是这块内存的虚拟地址s3c_lcd->screen_base。

4 注册
register_framebuffer(s3c_lcd);