/*LCD
FrameBuffer設備探測的實現,注意這裏使用一個__devinit宏,到lcd_fb_remove接口函數實現的地方講解*/
static int __devinit lcd_fb_probe(struct platform_device *pdev)
{
int i;
int ret;
struct resource *res; /*用來保存從LCD平臺設備中獲取的LCD資源*/
struct fb_info *fbinfo; /*FrameBuffer驅動所對應的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硬件相關信息數據,在前面講過內核使用s3c24xx_fb_set_platdata函數將LCD的硬件相關信息保存到
了LCD平臺數據中,所以這裏我們就從平臺數據中取出來在驅動中使用*/
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,大小爲my2440fb_var結構的內存,framebuffer_alloc定義在fb.h中在fbsysfs.c中實現*/
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平臺設備數據設置爲fbinfo,好在後面的一些函數中來使用*/
/*這裏的用途其實就是將fb_info的成員par(注意是一個void類型的指針)指向這裏的私有變量結構體fbvar,
目的是到其他接口函數中再取出fb_info的成員par,從而能繼續使用這裏的私有變量*/
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IORESOURCE_MEM標誌和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端口所佔用的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空間要映射後才能使用,以後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;
}
/*從平臺時鐘隊列中獲取LCD的時鐘,這裏爲什麼要取得這個時鐘,從LCD屏的時序圖上看,各種控制信號的延遲
都跟LCD的時鐘有關。系統的一些時鐘定義在arch/arm/plat-s3c24xx/s3c2410-clock.c中*/
fbvar->lcd_clock = clk_get(NULL, "lcd");
if(!fbvar->lcd_clock)
{
/*判斷獲取時鐘是否成功*/
dev_err(&pdev->dev, "failed
to find lcd clock source/n");
ret = -ENOENT;
goto err_nomap;
}
/*時鐘獲取後要使能後纔可以使用,clk_enable定義在arch/arm/plat-s3c/clock.c中*/
clk_enable(fbvar->lcd_clock);
/*申請LCD中斷服務,上面獲取的中斷號lcd_fb_irq,使用快速中斷方式:IRQF_DISABLED
中斷服務程序爲:lcd_fb_irq,將LCD平臺設備pdev做參數傳遞過去了*/
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行了獲取和設置。下面就開始初始化填充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係有5種,定義在fb.h中。現在採用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入一個"1"時,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空間變得非常方便。Linux中當LCD爲TFT屏時,顯示驅動管理顯示內存就是基於這種方式*/
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,當沒有硬件是都設爲0*/
fbinfo->fix.xpanstep = 0;
fbinfo->fix.ypanstep = 0;
fbinfo->fix.ywrapstep= 0;
fbinfo->fix.accel = FB_ACCEL_NONE;
/*接着,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;
/*初始化色調色板(顏色表)爲空*/
for(i = 0; i < 256; i++)
{
fbvar->palette_buffer[i] = PALETTE_BUFF_CLEAR;
}
for (i = 0; i < mach_info->num_displays; i++) /*fb緩存的長度*/
{
/*計算FrameBuffer緩存的最大大小,這裏右移3位(即除以8)是因爲色位模式BPP是以位爲單位*/
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間*/
msleep(1);
/*初始化完fb_info後,開始對LCD各寄存器進行初始化,其定義在後面講到*/
my2440fb_init_registers(fbinfo);
/*初始化完寄存器後,開始檢查fb_info中的可變參數,其定義在後面講到*/
my2440fb_check_var(fbinfo);
/*申請幀緩衝設備fb_info的顯示緩衝區空間,其定義在後面講到*/
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;
}
/*最後,註冊這個幀緩衝設備fb_info到系統中, register_framebuffer定義在fb.h中在fbmem.c中實現*/
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*/
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);
/*判斷是否爲中斷掛起狀態*/
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。
注意對於lpcsel這是一個針對三星TFT屏的一個專用寄存器,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,將中斷狀態保存到flags中*/
local_irq_save(flags);
/*這裏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);/*臨時調色板寄存器使能禁止*/
writel(mach_info->lpcsel, lpcsel);/*在上一篇中講到過,它是三星TFT屏的一個寄存器,這裏可以不管*/
return 0;
}
/*該函數實現修改GPIO端口的值,注意第三個參數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 longmask)
{
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,這個配置結構體的賦值在上一篇章的"3.
幀緩衝設備作爲平臺設備"中*/
struct s3c2410fb_display *display = NULL;
struct s3c2410fb_display *default_display = mach_info->displays + mach_info->default_display;
int type = default_display->type;/*LCD的類型,看上一篇章的"3.
幀緩衝設備作爲平臺設備"中的type賦值是TFT類型*/
/*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;
/* 設置時鐘像素,行、幀切換值,水平同步、垂直同步長度值 */
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)來設置可變參數中R、G、B的顏色位域。對於這些參數值的設置請參考CPU數據
手冊中"顯示緩衝區與顯示點對應關係圖",例如在上一篇章中我就畫出了8BPP和16BPP時的對應關係圖*/
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;
}
/*申請幀緩衝設備fb_info的顯示緩衝區空間*/
static int __init my2440fb_map_video_memory(struct fb_info *fbinfo)
{
dma_addr_t map_dma;/*用於保存DMA緩衝區總線地址*/
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*/
/*將分配的一個寫合併DMA緩存區設置爲LCD屏幕的虛擬地址(對於DMA請參考DMA相關知識)
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緩存區的內容爲空*/
memset(fbinfo->screen_base, 0x00, map_size);
/*將DMA緩衝區總線地址設成fb_info不可變參數中framebuffer緩存的開始位置*/
fbinfo->fix.smem_start = map_dma;
}
return fbinfo->screen_base ? 0 : -ENOMEM;
}
/*釋放幀緩衝設備fb_info的顯示緩衝區空間*/
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設備移除的實現,注意這裏使用一個__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,編譯器通過這些宏可以把代碼優化放到合適的內存位置,以減少內存佔用和提高內核效率。
__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,則在驅動結構體中一定要使用__devexit_p宏來引用remove(),
所以在第①步中就用__devexit_p來引用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;
/*從系統中註銷幀緩衝設備*/
unregister_framebuffer(fbinfo);
/*停止LCD控制器的工作*/
my2440fb_lcd_enable(fbvar, 0);
/*延遲一段時間,因爲停止LCD控制器需要一點時間 */
msleep(1);
/*釋放幀緩衝設備fb_info的顯示緩衝區空間*/
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端口所佔用的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平臺設備驅動電源管理的支持,CONFIG_PM這個宏定義在內核中*/
#ifdef CONFIG_PM
/*當配置內核時選上電源管理,則平臺設備的驅動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,注意這裏掛起LCD時並沒有保存LCD控制器的各種狀態,所以在恢復後LCD不會繼續顯示掛起前的內容
若要繼續顯示掛起前的內容,則要在這裏保存LCD控制器的各種狀態,這裏就不講這個了,以後講到電源管理再講*/
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;
/*開啓時鐘*/
clk_enable(fbvar->lcd_clock);
/*初始化LCD控制器之前要延遲一段時間*/
msleep(1);
/*恢復時重新初始化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);
/*正與掛起時講到的那樣,因爲沒保存掛起時LCD控制器的各種狀態,
所以恢復後就讓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
/*如果配置內核時沒選上電源管理,則平臺設備的驅動就不支持掛起和恢復功能,這兩個函數也就無需實現了*/
#define lcd_fb_suspend NULL
#define lcd_fb_resume NULL
#endif
fbinfo->flags = FBINFO_FLAG_DEFAULT;
fbinfo->pseudo_palette = &fbvar->pseudo_pal;
|