VLINE:发出lcd行扫描信号 ——GPC2
:配置为lcd引脚
VFRAME:发出lcd桢扫描信号 ——GPC3
:配置为lcd引脚
KEYBOARD:背光电路引脚 ——GPB0
:配置为输出引脚
lcd屏可以看作是由许多象素构成的,比如240*320就是由240*320个象素构成的,每个象素由RGB三色调和,每种颜色又由多个位组成。比如我们的开发板上的lcd,有320*240个象素,每个象素由RGB三色调和,RGB三色位数分别为:565。
s3c2440内集成了lcd控制器,lcd控制器外接lcd,每来一个VLCK,就会从左到右在lcd屏幕上显示一个象素的颜色,而这一个个象素的颜色就存放在显存里,在嵌入式领域,一般不会佩戴专门的显存,而是从内存SDRAM中划分出一部分充当显存。
VLINE引脚每发出一个行同步信号HSYNC
就表示一行的数据发送完成,就会换行,从上一行的最右边跳到下一行的最左边。
VFRAME引脚每发出一个帧同步信号VSYNC就表示一帧的数据发送完,这时就会跳到屏幕起始位置,开始下一帧数据的发送。
#include
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static int s3c_lcdfb_setcolreg(unsigned int regno, unsigned int red,
unsigned int green, unsigned int blue,
unsigned int transp, struct fb_info *info);
struct lcd_regs {
unsigned long lcdcon1;
unsigned long lcdcon2;
unsigned long lcdcon3;
unsigned long lcdcon4;
unsigned long lcdcon5;
unsigned long lcdsaddr1;
unsigned long lcdsaddr2;
unsigned long lcdsaddr3;
unsigned long redlut;
unsigned long greenlut;
unsigned long bluelut;
unsigned long reserved[9];
unsigned long dithmode;
unsigned long tpal;
unsigned long lcdintpnd;
unsigned long lcdsrcpnd;
unsigned long lcdintmsk;
unsigned long lpcsel;
};
static struct fb_ops s3c_lcdfb_ops = {
.owner = THIS_MODULE,
.fb_setcolreg = s3c_lcdfb_setcolreg,
//设置调色板,见注释3
.fb_fillrect = cfb_fillrect,
.fb_copyarea = cfb_copyarea,
.fb_imageblit = cfb_imageblit,
};
static struct fb_info *s3c_lcd;
static volatile unsigned long *gpbcon;
static volatile unsigned long *gpbdat;
static volatile unsigned long *gpccon;
static volatile unsigned long *gpdcon;
static volatile unsigned long *gpgcon;
static volatile struct lcd_regs* lcd_regs;
static u32 pseudo_palette[16];
/* from pxafb.c */
/* 这个函数听巧妙的,可以分析一下 */
static inline unsigned int chan_to_field(unsigned int chan, struct fb_bitfield *bf)
{
chan &= 0xffff;
chan >>= 16 - bf->length;
return chan << bf->offset;
}
static int s3c_lcdfb_setcolreg(unsigned int regno, unsigned int red,
unsigned int green, unsigned int blue,
unsigned int transp, struct fb_info *info)
{
unsigned int val;
if (regno > 16)
return 1;
/* 用red,green,blue三原色构造出val,val最终是16位象素*/
val = chan_to_field(red, &info->var.red);
val |= chan_to_field(green, &info->var.green);
val |= chan_to_field(blue, &info->var.blue);
//((u32 *)(info->pseudo_palette))[regno] = val;
pseudo_palette[regno] = val;
return 0;
}
static int lcd_init(void)
{
/* 1. 分配一个fb_info */
s3c_lcd = framebuffer_alloc(0, NULL);
/* 2. 设置 */
/* 2.1 设置固定的参数 */
strcpy(s3c_lcd->fix.id, "mylcd");
s3c_lcd->fix.smem_len = 240*320*16/8;
//显存的长度=分辨率*每象素字节数
s3c_lcd->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;/* Packed Pixels */
s3c_lcd->fix.visual = FB_VISUAL_TRUECOLOR;
/* TFT为真彩色,所以要设置成这个 */
s3c_lcd->fix.line_length = 240*2;
//每行的长度,以字节为单位
/* 2.2 设置可变的参数 */
s3c_lcd->var.xres = 240;
//x方向分辨率
s3c_lcd->var.yres = 320;
//y方向分辨率
s3c_lcd->var.xres_virtual = 240;
//x方向虚拟分辨率,参考注释1
s3c_lcd->var.yres_virtual = 320;
//y方向虚拟分辨率
s3c_lcd->var.bits_per_pixel = 16;
//每个象素使用多少位
/* RGB:565 */
s3c_lcd->var.red.offset = 11;
//红色偏移值为11
s3c_lcd->var.red.length = 5;
//红色位长为5
s3c_lcd->var.green.offset = 5;
//绿色偏移值为5
s3c_lcd->var.green.length = 6;
//绿色位长为6
s3c_lcd->var.blue.offset = 0;
//蓝色偏移值为0
s3c_lcd->var.blue.length = 5;
//蓝色位长为5
s3c_lcd->var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;//使设置的值立即生效
/* 2.3 设置操作函数 */
s3c_lcd->fbops = &s3c_lcdfb_ops;
/* 2.4 其他的设置 */
s3c_lcd->pseudo_palette = pseudo_palette;
//存放调色板所调颜色的数组
//s3c_lcd->screen_base = ; /*
显存的虚拟地址,这个在后面设置的 */
s3c_lcd->screen_size = 240*324*16/8;
//显存的大小
/* 3. 硬件相关的操作 */
/* 3.1 配置GPIO用于LCD */
gpbcon = ioremap(0x56000010, 8);
gpbdat = gpbcon+1;
gpccon = ioremap(0x56000020, 4);
gpdcon = ioremap(0x56000030, 4);
gpgcon = ioremap(0x56000060, 4);
*gpccon = 0xaaaaaaaa;
/* GPIO管脚用于VD[7:0],LCDVF[2:0],VM,VFRAME,VLINE,VCLK,LEND */
*gpdcon = 0xaaaaaaaa;
/* GPIO管脚用于VD[23:8] */
*gpbcon &= ~(3);
/* GPB0设置为输出引脚 */
*gpbcon |= 1;
*gpbdat &= ~1;
/* 输出低电平,关闭背光*/
*gpgcon |= (3<<8);
/* GPG4用作LCD_PWREN */
/* 3.2 根据LCD手册设置LCD控制器, 比如VCLK的频率等 */
lcd_regs = ioremap(0x4D000000, sizeof(struct lcd_regs));
//映射各lcd控制寄存器,这种映射方法要学会
/* bit[17:8]: VCLK = HCLK / [(CLKVAL+1) x 2],
* 10MHz(100ns) = 100MHz / [(CLKVAL+1) x 2]
* CLKVAL = 4
* bit[6:5]: 0b11, TFT LCD
* bit[4:1]: 0b1100, 16 bpp for TFT,表示每个象素用多少位来表示
* bit[0] : 0 = Disable the video output and the LCD control signal.
*/
lcd_regs->lcdcon1 = (4<<8) | (3<<5) | (0x0c<<1);
#if 1
/* 垂直方向的时间参数
* bit[31:24]: VBPD, VSYNC之后再过多长时间才能发出第1行数据
* LCD手册 T0-T2-T1=4
* VBPD=3
* bit[23:14]: 多少行, 320, 所以LINEVAL=320-1=319
* bit[13:6] : VFPD, 发出最后一行数据之后,再过多长时间才发出VSYNC
* LCD手册T2-T5=322-320=2, 所以VFPD=2-1=1
* bit[5:0] : VSPW, VSYNC信号的脉冲宽度, LCD手册T1=1, 所以VSPW=1-1=0
*/
lcd_regs->lcdcon2 = (3<<24) | (319<<14) | (1<<6) | (0<<0);
/* 水平方向的时间参数
* bit[25:19]: HBPD, VSYNC之后再过多长时间才能发出第1行数据
* LCD手册 T6-T7-T8=17
* HBPD=16
* bit[18:8]: 多少列, 240, 所以HOZVAL=240-1=239
* bit[7:0] : HFPD, 发出最后一行里最后一个象素数据之后,再过多长时间才发出HSYNC
* LCD手册T8-T11=251-240=11, 所以HFPD=11-1=10
*/
lcd_regs->lcdcon3 = (16<<19) | (239<<8) | (10<<0);
/* 水平方向的同步信号
* bit[7:0] : HSPW, HSYNC信号的脉冲宽度, LCD手册T7=5, 所以HSPW=5-1=4
*/
lcd_regs->lcdcon4 = 4;
#else
lcd_regs->lcdcon2 = S3C2410_LCDCON2_VBPD(5) |
S3C2410_LCDCON2_LINEVAL(319) |
S3C2410_LCDCON2_VFPD(3) |
S3C2410_LCDCON2_VSPW(1);
lcd_regs->lcdcon3 = S3C2410_LCDCON3_HBPD(10) |
S3C2410_LCDCON3_HOZVAL(239) |
S3C2410_LCDCON3_HFPD(1);
lcd_regs->lcdcon4 = S3C2410_LCDCON4_MVAL(13) |
S3C2410_LCDCON4_HSPW(0);
#endif
/* 信号的极性
* bit[11]: 1=565 format
* bit[10]: 0 = The video data is fetched at VCLK falling edge
* bit[9] : 1 = HSYNC信号要反转,即低电平有效
* bit[8] : 1 = VSYNC信号要反转,即低电平有效
* bit[6] : 0 = VDEN不用反转
* bit[3] : 0 = PWREN输出0
* bit[1] : 0 = BSWP
* bit[0] : 1 = HWSWP 2440手册P413
*/
lcd_regs->lcdcon5 = (1<<11) | (0<<10) | (1<<9) | (1<<8) | (1<<0);
/* 3.3 分配显存(framebuffer), 并把地址告诉LCD控制器 */
/* s3c_lcd->screen_base:显存基址,是虚拟地址
*s3c_lcd->fix.smem_len:显存长度
*s3c_lcd->fix.smem_start:显存起始地址,是物理地址
*/
s3c_lcd->screen_base = dma_alloc_writecombine(NULL, s3c_lcd->fix.smem_len, &s3c_lcd->fix.smem_start, GFP_KERNEL);
lcd_regs->lcdsaddr1 = (s3c_lcd->fix.smem_start >> 1) & ~(3<<30);
//存放起始地址
lcd_regs->lcdsaddr2 = ((s3c_lcd->fix.smem_start + s3c_lcd->fix.smem_len) >> 1) & 0x1fffff;
//存放结束地址
lcd_regs->lcdsaddr3 = (240*16/16);
/* 一行的长度(单位: 2字节) */
/* 启动LCD */
lcd_regs->lcdcon1 |= (1<<0);
/* 使能LCD控制器 */
lcd_regs->lcdcon5 |= (1<<3);
/* 使能LCD本身 */
*gpbdat |= 1;
/* 输出高电平, 使能背光 */
/* 4. 注册 */
register_framebuffer(s3c_lcd);
return 0;
}
static void lcd_exit(void)
{
unregister_framebuffer(s3c_lcd);
lcd_regs->lcdcon1 &= ~(1<<0); /* 关闭LCD本身 */
*gpbdat &= ~1; /* 关闭背光 */
dma_free_writecombine(NULL, s3c_lcd->fix.smem_len, s3c_lcd->screen_base, s3c_lcd->fix.smem_start);
iounmap(lcd_regs);
iounmap(gpbcon);
iounmap(gpccon);
iounmap(gpdcon);
iounmap(gpgcon);
framebuffer_release(s3c_lcd);
}
module_init(lcd_init);
module_exit(lcd_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
测试:
(1). make menuconfig去掉原来的驱动程序
-> Device Drivers
-> Graphics support
S3C2410 LCD framebuffer support
(2). make uImage
make modules
(3). 使用新的uImage启动开发板:
nfs 30000000 192.168.183.128:/home/share/uImage :将uImage下载到内存0x30000000处
bootm 30000000 :从0x30000000处启动
(4)装载驱动:前三个是make modules生成的,在driver/video目录下,装载他们是因为lcd.ko要依赖于他们
insmod cfbcopyarea.ko
insmod cfbfillrect.ko
insmod cfbimgblt.ko
insmod lcd.ko
(5)echo hello > /dev/tty1 :将hello回显在tty1上,可以在LCD上看见hello,因为tty1代表着标准输入输出设备
cat lcd.ko > /dev/fb0 :将lcd.ko写入显存fb0里面,这是就会显示花屏,因为lcd.ko数据是未知的
(6)5. 修改 /etc/inittab
加入:tty1::askfirst:-/bin/sh //启动tty1,输入是键盘,输出是屏幕
(7)用新内核重启开发板
insmod cfbcopyarea.ko
insmod cfbfillrect.ko
insmod cfbimgblt.ko
insmod lcd.ko
insmod buttons.ko
这时按下enter键就可以激活控制台,按下l,按下s都会显示在屏幕上,然后按下enter,会执行ls命令,结果显示在屏幕上面。
注释1:
其实实际的分辨率是已经设置死了的,我们之所以可以在电脑上面调节分辨率,其实改变的是虚拟分辨率
注释2:关于注释2是我自己分析的,配置有问题,正在改正中,希望知道的朋友可以帮我一下,在此谢过了!
我们根据时序图来设置lcdcon2和lcdcon3
这里是从s3c2440芯片手册里截下来的时序图: