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

int __init s3c2410fb_init(void)
{
/* 注册一个s3c2410fb_driver平台驱动 */
int ret = platform_driver_register(&s3c2410fb_driver);

if (ret == 0)
ret = platform_driver_register(&s3c2412fb_driver);;

return ret;
}

出口函数，自然是注销s3c2410fb_driver平台驱动

static void __exit s3c2410fb_cleanup(void)
{
platform_driver_unregister(&s3c2410fb_driver);
platform_driver_unregister(&s3c2412fb_driver);
}

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

static struct platform_driver s3c2410fb_driver = {
.probe		= s3c2410fb_probe,
.remove		= s3c2410fb_remove,
.suspend	= s3c2410fb_suspend,
.resume		= s3c2410fb_resume,
.driver		= {
.name	= "s3c2410-lcd",
.owner	= THIS_MODULE,
},
};

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

struct platform_device s3c_device_lcd = {
.name		  = "s3c2410-lcd",
.id		  = -1,
.num_resources	  = ARRAY_SIZE(s3c_lcd_resource),
.resource	  = s3c_lcd_resource,
.dev              = {
.dma_mask		= &s3c_device_lcd_dmamask,
.coherent_dma_mask	= 0xffffffffUL
}
};

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

static struct resource s3c_lcd_resource[] = {
[0] = {
.start = S3C24XX_PA_LCD,				/* 0x4D000000 */
.end   = S3C24XX_PA_LCD + S3C24XX_SZ_LCD - 1,
.flags = IORESOURCE_MEM,
},
[1] = {
.start = IRQ_LCD,						/* IRQ = 32 */
.end   = IRQ_LCD,
.flags = IORESOURCE_IRQ,
}

};

static u64 s3c_device_lcd_dmamask = 0xffffffffUL;

那么接下来当然是要分析probe函数了

static int __init s3c2410fb_probe(struct platform_device *pdev)
{
return s3c24xxfb_probe(pdev, DRV_S3C2410);
}

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。

struct fb_info {
int node;						//用作次设备号索引
int flags;
struct mutex lock;				//用于open/release/ioctl函数的锁
struct fb_var_screeninfo var;	//可变参数，重点
struct fb_fix_screeninfo fix;	//固定参数，重点
struct fb_monspecs monspecs;	//显示器标准
struct work_struct queue;		//帧缓冲区队列
struct fb_pixmap pixmap;		//图像硬件映射
struct fb_pixmap sprite;		//光标硬件映射
struct fb_cmap cmap;			//当前颜色表
struct list_head modelist;      //模式链表
struct fb_videomode *mode;		//当前video模式

char __iomem *screen_base;		//显存基地址
unsigned long screen_size;		//显存大小
void *pseudo_palette;			//伪16色颜色表
#define FBINFO_STATE_RUNNING	0
#define FBINFO_STATE_SUSPENDED	1
u32 state;						//硬件状态，如挂起
void *fbcon_par;                //用作私有数据区
void *par;						//info->par指向了额外多申请内存空间的首地址
};

s3c2410fb_info结构体，这是s3c2410抽像出来的特有信息

struct s3c2410fb_info {
struct device		*dev;			//设备
struct clk			*clk;			//时钟

struct resource		*mem;			//资源
void __iomem		*io;			//IO地址
void __iomem		*irq_base;		//IRQ基数

enum s3c_drv_type	drv_type;		//驱动类型，S3C2410或S3C2412
struct s3c2410fb_hw	regs;			//s3c2410 lcd硬件寄存器

unsigned int		palette_ready;	//调色板是否就绪标志位

/* keep these registers in case we need to re-write palette */
u32			palette_buffer[256];	//调色板缓冲区
u32			pseudo_pal[16];			//伪颜色表
};

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

/* LCD description */
struct s3c2410fb_display {
/* LCD type */
unsigned type;

/* Screen size */
unsigned short width;
unsigned short height;

/* Screen info */
unsigned short xres;
unsigned short yres;
unsigned short bpp;

unsigned pixclock;			 /* pixclock in picoseconds */
unsigned setclkval;			 /* clkval */
unsigned short left_margin;  /* value in pixels (TFT) or HCLKs (STN) */
unsigned short right_margin; /* value in pixels (TFT) or HCLKs (STN) */
unsigned short hsync_len;    /* value in pixels (TFT) or HCLKs (STN) */
unsigned short upper_margin; /* value in lines (TFT) or 0 (STN) */
unsigned short lower_margin; /* value in lines (TFT) or 0 (STN) */
unsigned short vsync_len;	 /* value in lines (TFT) or 0 (STN) */

/* lcd configuration registers */
unsigned long	lcdcon5;
};

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

/* LCD driver info */
static struct s3c2410fb_display tq2440_lcd_cfg __initdata = {
.lcdcon5	= S3C2410_LCDCON5_FRM565 |
S3C2410_LCDCON5_INVVLINE |
S3C2410_LCDCON5_INVVFRAME |
S3C2410_LCDCON5_PWREN |
S3C2410_LCDCON5_HWSWP,
.type		= S3C2410_LCDCON1_TFT,
/* TQ2440的液晶是4.3寸的，分辨率是480*272 */
#elif defined(CONFIG_FB_S3C24X0_TFT480272)  /* config_EmbedSky_W43:CONFIG_FB_S3C24X0_TFT480272=y */
.width		= 480,
.height		= 272,

.pixclock	= 40000,    /* HCLK 100 MHz, divisor 1 */
.setclkval	= 0x4,
.xres		= 480,
.yres		= 272,
.bpp		= 16,
.left_margin	= 19,	/* for HFPD*/
.right_margin	= 10,	/* for HBPD*/
.hsync_len	= 30,		/* for HSPW*/
.upper_margin	= 4,	/* for VFPD*/
.lower_margin	= 2,	/* for VBPD*/
.vsync_len	= 8,		/* for VSPW*/
};

s3c2410fb_mach_info结构体，它包括了s3c2410fb_display结构体

struct s3c2410fb_mach_info {
struct s3c2410fb_display *displays;		//s3c2410fb_display结构体
unsigned num_displays;					//displays的个数
unsigned default_display;				//默认的default_display个数

/* GPIOs */
unsigned long	gpcup;					//GPC
unsigned long	gpcup_mask;
unsigned long	gpccon;
unsigned long	gpccon_mask;
unsigned long	gpdup;					//GPD
unsigned long	gpdup_mask;
unsigned long	gpdcon;
unsigned long	gpdcon_mask;

/* lpc3600 control register */
unsigned long	lpcsel;
};

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。