嵌入式Linux之我行——S3C2440上LCD驱动(FrameBuffer)实例开发讲解（二）

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/module.h>

#include <linux/errno.h>

#include <linux/init.h>

#include <linux/platform_device.h>

#include <linux/dma-mapping.h>

#include <linux/fb.h>

#include <linux/clk.h>

#include <linux/interrupt.h>

#include <linux/mm.h>

#include <linux/slab.h>

#include <linux/delay.h>

#include <asm/irq.h>

#include <asm/io.h>

#include <asm/div64.h>

#include <mach/regs-lcd.h>

#include <mach/regs-gpio.h>

#include <mach/fb.h>

#include <linux/pm.h>

u32 pseudo_pal[16];

unsigned int palette_ready; /*标识调色板是否准备好了*/

};

/*用做清空调色板(颜色表)*/

#define PALETTE_BUFF_CLEAR (0x80000000)

/*LCD平台驱动结构体，平台驱动结构体定义在platform_device.h中，该结构体成员接口函数在第②步中实现*/

static struct platform_driver lcd_fb_driver =

{

.probe     = lcd_fb_probe,               /*FrameBuffer设备探测*/

.remove    = __devexit_p(lcd_fb_remove), /*FrameBuffer设备移除*/

.suspend   = lcd_fb_suspend,             /*FrameBuffer设备挂起*/

.resume    = lcd_fb_resume,              /*FrameBuffer设备恢复*/

.driver    =

{

/*注意这里的名称一定要和系统中定义平台设备的地方一致，这样才能把平台设备与该平台设备的驱动关联起来*/

.name = "s3c2410-lcd",

.owner = THIS_MODULE,

},

};

static int __init lcd_init(void)

{

/*在Linux中，帧缓冲设备被看做是平台设备，所以这里注册平台设备*/

return platform_driver_register(&lcd_fb_driver);

}

static void __exit lcd_exit(void)

{

/*注销平台设备*/

platform_driver_unregister(&lcd_fb_driver);

}

module_init(lcd_init);

module_exit(lcd_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

MODULE_AUTHOR("Huang Gang");

MODULE_DESCRIPTION("My2440 LCD FrameBuffer Driver");

/*LCD FrameBuffer设备探测的实现，注意这里使用一个__devinit宏，到lcd_fb_remove接口函数实现的地方讲解*/

static int __devinit lcd_fb_probe(struct platform_device *pdev)

{

int i;

int ret;

struct resource *res;  /*用来保存从LCD平台设备中获取的LCD资源*/

struct fb_info  *fbinfo; /*FrameBuffer驱动所对应的fb_info结构体*/

struct s3c2410fb_mach_info *mach_info; /*保存从内核中获取的平台设备数据*/

struct my2440fb_var *fbvar; /*上面定义的驱动程序全局变量结构体*/

struct s3c2410fb_display *display; /*LCD屏的配置信息结构体，该结构体定义在mach-s3c2410/include/mach/fb.h中*/

/*获取LCD硬件相关信息数据，在前面讲过内核使用s3c24xx_fb_set_platdata函数将LCD的硬件相关信息保存到

了LCD平台数据中，所以这里我们就从平台数据中取出来在驱动中使用*/

mach_info = pdev->dev.platform_data;

if(mach_info == NULL)

{

/*判断获取数据是否成功*/

dev_err(&pdev->dev, "no
platform data for lcd\n");

return -EINVAL;

}

/*获得在内核中定义的FrameBuffer平台设备的LCD配置信息结构体数据*/

display = mach_info->displays + mach_info->default_display;

/*给fb_info分配空间，大小为my2440fb_var结构的内存，framebuffer_alloc定义在fb.h中在fbsysfs.c中实现*/

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);/*重新将LCD平台设备数据设置为fbinfo，好在后面的一些函数中来使用*/

/*这里的用途其实就是将fb_info的成员par(注意是一个void类型的指针)指向这里的私有变量结构体fbvar，

目的是到其他接口函数中再取出fb_info的成员par，从而能继续使用这里的私有变量*/

fbvar = fbinfo->par;

fbvar->dev = &pdev->dev;

/*在系统定义的LCD平台设备资源中获取LCD中断号,platform_get_irq定义在platform_device.h中*/

fbvar->lcd_irq_no = platform_get_irq(pdev, 0);

if(fbvar->lcd_irq_no < 0)

{

/*判断获取中断号是否成功*/

dev_err(&pdev->dev, "no
lcd irq for platform\n");

return -ENOENT;

}

/*获取LCD平台设备所使用的IO端口资源，注意这个IORESOURCE_MEM标志和LCD平台设备定义中的一致*/

res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);

if(res == NULL)

{

/*判断获取资源是否成功*/

dev_err(&pdev->dev, "failed
to get memory region resource\n");

return -ENOENT;

}

/*申请LCD IO端口所占用的IO空间(注意理解IO空间和内存空间的区别),request_mem_region定义在ioport.h中*/

fbvar->lcd_mem = request_mem_region(res->start, res->end - res->start + 1, pdev->name);

if(fbvar->lcd_mem == NULL)

{

/*判断申请IO空间是否成功*/

dev_err(&pdev->dev, "failed
to reserve memory region\n");

return -ENOENT;

}

/*将LCD的IO端口占用的这段IO空间映射到内存的虚拟地址，ioremap定义在io.h中

注意：IO空间要映射后才能使用，以后对虚拟地址的操作就是对IO空间的操作*/

fbvar->lcd_base = ioremap(res->start, res->end - res->start + 1);

if(fbvar->lcd_base == NULL)

{

/*判断映射虚拟地址是否成功*/

dev_err(&pdev->dev, "ioremap()
of registers failed\n");

ret = -EINVAL;

goto err_nomem;

}

/*从平台时钟队列中获取LCD的时钟，这里为什么要取得这个时钟，从LCD屏的时序图上看，各种控制信号的延迟

都跟LCD的时钟有关。系统的一些时钟定义在arch/arm/plat-s3c24xx/s3c2410-clock.c中*/

fbvar->lcd_clock = clk_get(NULL, "lcd");

if(!fbvar->lcd_clock)

{

/*判断获取时钟是否成功*/

dev_err(&pdev->dev, "failed
to find lcd clock source\n");

ret = -ENOENT;

goto err_nomap;

}

/*时钟获取后要使能后才可以使用，clk_enable定义在arch/arm/plat-s3c/clock.c中*/

clk_enable(fbvar->lcd_clock);

/*申请LCD中断服务，上面获取的中断号lcd_fb_irq，使用快速中断方式:IRQF_DISABLED

中断服务程序为:lcd_fb_irq，将LCD平台设备pdev做参数传递过去了*/

ret = request_irq(fbvar->lcd_irq_no, lcd_fb_irq, IRQF_DISABLED, pdev->name, fbvar);

if(ret)

{

/*判断申请中断服务是否成功*/

dev_err(&pdev->dev, "IRQ%d
error %d\n", fbvar->lcd_irq_no, ret);

ret = -EBUSY;

goto err_noclk;

}

/*好了，以上是对要使用的资源进行了获取和设置。下面就开始初始化填充fb_info结构体*/

/*首先初始化fb_info中代表LCD固定参数的结构体fb_fix_screeninfo*/

/*像素值与显示内存的映射关系有5种，定义在fb.h中。现在采用FB_TYPE_PACKED_PIXELS方式，在该方式下，

像素值与内存直接对应，比如在显示内存某单元写入一个"1"时，该单元对应的像素值也将是"1"，这使得应用层

把显示内存映射到用户空间变得非常方便。Linux中当LCD为TFT屏时，显示驱动管理显示内存就是基于这种方式*/

strcpy(fbinfo->fix.id, driver_name);/*字符串形式的标识符*/

fbinfo->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;

fbinfo->fix.type_aux = 0;/*以下这些根据fb_fix_screeninfo定义中的描述，当没有硬件是都设为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可变参数的结构体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;

/*指定对底层硬件操作的函数指针, 因内容较多故其定义在第③步中再讲*/

fbinfo->fbops               = &my2440fb_ops;

/*初始化色调色板(颜色表)为空*/

for(i = 0; i < 256; i++)

{

fbvar->palette_buffer[i] = PALETTE_BUFF_CLEAR;

}

for (i = 0; i < mach_info->num_displays; i++) /*fb缓存的长度*/

{

/*计算FrameBuffer缓存的最大大小，这里右移3位(即除以8)是因为色位模式BPP是以位为单位*/

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控制器之前要延迟一段时间*/

msleep(1);

/*初始化完fb_info后，开始对LCD各寄存器进行初始化，其定义在后面讲到*/

my2440fb_init_registers(fbinfo);

/*初始化完寄存器后，开始检查fb_info中的可变参数，其定义在后面讲到*/

my2440fb_check_var(fbinfo);

/*申请帧缓冲设备fb_info的显示缓冲区空间，其定义在后面讲到*/

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;

}

/*最后，注册这个帧缓冲设备fb_info到系统中, register_framebuffer定义在fb.h中在fbmem.c中实现*/

ret = register_framebuffer(fbinfo);

if (ret < 0)

{

dev_err(&pdev->dev, "failed
to register framebuffer device: %d\n", ret);

goto err_video_nomem;

}

/*对设备文件系统的支持(对设备文件系统的理解请参阅：嵌入式Linux之我行——设备文件系统剖析与使用)

创建frambuffer设备文件，device_create_file定义在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;

/*以下是上面错误处理的跳转点*/

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中断服务程序*/

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中断挂起寄存器基地址*/

lcd_irq_base = fbvar->lcd_base + S3C2410_LCDINTBASE;

/*读取LCD中断挂起寄存器的值*/

lcdirq = readl(lcd_irq_base + S3C24XX_LCDINTPND);

/*判断是否为中断挂起状态*/

if(lcdirq & S3C2410_LCDINT_FRSYNC)

{

/*填充调色板*/

if (fbvar->palette_ready)

{

my2440fb_write_palette(fbvar);

}

/*设置帧已插入中断请求*/

writel(S3C2410_LCDINT_FRSYNC, lcd_irq_base + S3C24XX_LCDINTPND);

writel(S3C2410_LCDINT_FRSYNC, lcd_irq_base + S3C24XX_LCDSRCPND);

}

return IRQ_HANDLED;

}

/*填充调色板*/

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各寄存器进行初始化*/

static int my2440fb_init_registers(struct fb_info *fbinfo)

{

unsigned long flags;

void __iomem *tpal;

void __iomem *lpcsel;

/*从lcd_fb_probe探测函数设置的私有变量结构体中再获得LCD相关信息的数据*/

struct my2440fb_var    *fbvar = fbinfo->par;

struct s3c2410fb_mach_info *mach_info = fbvar->dev->platform_data;

/*获得临时调色板寄存器基地址，S3C2410_TPAL宏定义在mach-s3c2410/include/mach/regs-lcd.h中。

注意对于lpcsel这是一个针对三星TFT屏的一个专用寄存器，如果用的不是三星的TFT屏应该不用管它。*/

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断，将中断状态保存到flags中*/

local_irq_save(flags);

/*这里就是在上一篇章中讲到的把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);

/*恢复被屏蔽的中断*/

local_irq_restore(flags);

writel(0x00, tpal);/*临时调色板寄存器使能禁止*/

writel(mach_info->lpcsel, lpcsel);/*在上一篇中讲到过，它是三星TFT屏的一个寄存器，这里可以不管*/

return 0;

}

/*该函数实现修改GPIO端口的值，注意第三个参数mask的作用是将要设置的寄存器值先清零*/

static inline void modify_gpio(void __iomem *reg, unsigned long set, unsigned long mask)

{

unsigned long tmp;

tmp = readl(reg) & ~mask;

writel(tmp | set, reg);

}

/*检查fb_info中的可变参数*/

static int my2440fb_check_var(struct fb_info *fbinfo)

{

unsigned i;

/*从lcd_fb_probe探测函数设置的平台数据中再获得LCD相关信息的数据*/

struct fb_var_screeninfo *var = &fbinfo->var;/*fb_info中的可变参数*/

struct my2440fb_var    *fbvar = fbinfo->par;/*在lcd_fb_probe探测函数中设置的私有结构体数据*/

struct s3c2410fb_mach_info *mach_info = fbvar->dev->platform_data;/*LCD的配置结构体数据，这个配置结构体的赋值在上一篇章的"3.
帧缓冲设备作为平台设备"中*/

struct s3c2410fb_display *display = NULL;

struct s3c2410fb_display *default_display = mach_info->displays + mach_info->default_display;

int type = default_display->type;/*LCD的类型，看上一篇章的"3.
帧缓冲设备作为平台设备"中的type赋值是TFT类型*/

/*验证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类型)和配置LCD配置寄存器5*/

fbvar->regs.lcdcon1 = display->type;

fbvar->regs.lcdcon5 = display->lcdcon5;

/* 设置屏幕的虚拟解析像素和高度宽度 */

var->xres_virtual = display->xres;

var->yres_virtual = display->yres;

var->height = display->height;

var->width = display->width;

/* 设置时钟像素，行、帧切换值，水平同步、垂直同步长度值 */

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;

/*设置透明度*/

var->transp.offset = 0;

var->transp.length = 0;

/*根据色位模式(BPP)来设置可变参数中R、G、B的颜色位域。对于这些参数值的设置请参考CPU数据

手册中"显示缓冲区与显示点对应关系图"，例如在上一篇章中我就画出了8BPP和16BPP时的对应关系图*/

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;

}

/*申请帧缓冲设备fb_info的显示缓冲区空间*/

static int __init my2440fb_map_video_memory(struct fb_info *fbinfo)

{

dma_addr_t map_dma;/*用于保存DMA缓冲区总线地址*/

struct my2440fb_var    *fbvar = fbinfo->par;/*获得在lcd_fb_probe探测函数中设置的私有结构体数据*/

unsigned map_size = PAGE_ALIGN(fbinfo->fix.smem_len);/*获得FrameBuffer缓存的大小,
PAGE_ALIGN定义在mm.h中*/

/*将分配的一个写合并DMA缓存区设置为LCD屏幕的虚拟地址(对于DMA请参考DMA相关知识)

dma_alloc_writecombine定义在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)

{

/*设置这片DMA缓存区的内容为空*/

memset(fbinfo->screen_base, 0x00, map_size);

/*将DMA缓冲区总线地址设成fb_info不可变参数中framebuffer缓存的开始位置*/

fbinfo->fix.smem_start = map_dma;

}

return fbinfo->screen_base ? 0 : -ENOMEM;

}

/*释放帧缓冲设备fb_info的显示缓冲区空间*/

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);

/*跟申请DMA的地方想对应*/

dma_free_writecombine(fbvar->dev, map_size, fbinfo->screen_base, fbinfo->fix.smem_start);

}

/*LCD FrameBuffer设备移除的实现，注意这里使用一个__devexit宏，和lcd_fb_probe接口函数相对应。

在Linux内核中，使用了大量不同的宏来标记具有不同作用的函数和数据结构，这些宏在include/linux/init.h

头文件中定义，编译器通过这些宏可以把代码优化放到合适的内存位置，以减少内存占用和提高内核效率。

__devinit、__devexit就是这些宏之一，在probe()和remove()函数中应该使用__devinit和__devexit宏。

又当remove()函数使用了__devexit宏时，则在驱动结构体中一定要使用__devexit_p宏来引用remove()，

所以在第①步中就用__devexit_p来引用lcd_fb_remove接口函数。*/

static int __devexit lcd_fb_remove(struct platform_device *pdev)

{

struct fb_info *fbinfo = platform_get_drvdata(pdev);

struct my2440fb_var    *fbvar = fbinfo->par;

/*从系统中注销帧缓冲设备*/

unregister_framebuffer(fbinfo);

/*停止LCD控制器的工作*/

my2440fb_lcd_enable(fbvar, 0);

/*延迟一段时间，因为停止LCD控制器需要一点时间 */

msleep(1);

/*释放帧缓冲设备fb_info的显示缓冲区空间*/

my2440fb_unmap_video_memory(fbinfo);

/*将LCD平台数据清空和释放fb_info空间资源*/

platform_set_drvdata(pdev, NULL);

framebuffer_release(fbinfo);

/*释放中断资源*/

free_irq(fbvar->lcd_irq_no, fbvar);

/*释放时钟资源*/

if (fbvar->lcd_clock)

{

clk_disable(fbvar->lcd_clock);

clk_put(fbvar->lcd_clock);

fbvar->lcd_clock = NULL;

}

/*释放LCD IO空间映射的虚拟内存空间*/

iounmap(fbvar->lcd_base);

/*释放申请的LCD IO端口所占用的IO空间*/

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断，将中断状态保存到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);

/*恢复被屏蔽的中断*/

local_irq_restore(flags);

}

/*对LCD FrameBuffer平台设备驱动电源管理的支持,CONFIG_PM这个宏定义在内核中*/

#ifdef CONFIG_PM

/*当配置内核时选上电源管理，则平台设备的驱动就支持挂起和恢复功能*/

static int lcd_fb_suspend(struct platform_device *pdev, pm_message_t
state)

{

/*挂起LCD设备，注意这里挂起LCD时并没有保存LCD控制器的各种状态，所以在恢复后LCD不会继续显示挂起前的内容

若要继续显示挂起前的内容，则要在这里保存LCD控制器的各种状态，这里就不讲这个了，以后讲到电源管理再讲*/

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);

/*停止时钟*/

clk_disable(fbvar->lcd_clock);

return 0;

}

static int lcd_fb_resume(struct platform_device *pdev)

{

/*恢复挂起的LCD设备*/

struct fb_info *fbinfo = platform_get_drvdata(pdev);

struct my2440fb_var    *fbvar = fbinfo->par;

/*开启时钟*/

clk_enable(fbvar->lcd_clock);

/*初始化LCD控制器之前要延迟一段时间*/

msleep(1);

/*恢复时重新初始化LCD各寄存器*/

my2440fb_init_registers(fbinfo);

/*重新激活fb_info中所有的参数配置，该函数定义在第③步中再讲*/

my2440fb_activate_var(fbinfo);

/*正与挂起时讲到的那样，因为没保存挂起时LCD控制器的各种状态，

所以恢复后就让LCD显示空白，该函数定义也在第③步中再讲*/

my2440fb_blank(FB_BLANK_UNBLANK, fbinfo);

return 0;

}

#else

/*如果配置内核时没选上电源管理,则平台设备的驱动就不支持挂起和恢复功能,这两个函数也就无需实现了*/

#define lcd_fb_suspend    NULL

#define lcd_fb_resume    NULL

#endif

/*Framebuffer底层硬件操作各接口函数*/

static struct fb_ops my2440fb_ops =

{

.owner          = THIS_MODULE,

.fb_check_var   = my2440fb_check_var,/*第②步中已实现*/

.fb_set_par     = my2440fb_set_par,/*设置fb_info中的参数，主要是LCD的显示模式*/

.fb_blank       = my2440fb_blank,/*显示空白(即：LCD开关控制)*/

.fb_setcolreg   = my2440fb_setcolreg,/*设置颜色表*/

/*以下三个函数是可选的，主要是提供fb_console的支持，在内核中已经实现，这里直接调用即可*/

.fb_fillrect    = cfb_fillrect,/*定义在drivers/video/cfbfillrect.c中*/

.fb_copyarea    = cfb_copyarea,/*定义在drivers/video/cfbcopyarea.c中*/

.fb_imageblit   = cfb_imageblit,/*定义在drivers/video/cfbimgblt.c中*/

};

/*设置fb_info中的参数，这里根据用户设置的可变参数var调整固定参数fix*/

static int my2440fb_set_par(struct fb_info *fbinfo)

{

/*获得fb_info中的可变参数*/

struct fb_var_screeninfo *var = &fbinfo->var;

/*判断可变参数中的色位模式，根据色位模式来设置色彩模式*/

switch (var->bits_per_pixel)

{

case 32:

case 16:

case 12:/*12BPP时，设置为真彩色(分成红、绿、蓝三基色)*/

fbinfo->fix.visual = FB_VISUAL_TRUECOLOR;

break;

case 1:/*1BPP时，设置为黑白色(分黑、白两种色，FB_VISUAL_MONO01代表黑，FB_VISUAL_MONO10代表白)*/

fbinfo->fix.visual = FB_VISUAL_MONO01;

break;

default:/*默认设置为伪彩色，采用索引颜色显示*/

fbinfo->fix.visual = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR;

break;

}

/*设置fb_info中固定参数中一行的字节数，公式：1行字节数=(1行像素个数*每像素位数BPP)/8 */

fbinfo->fix.line_length = (var->xres_virtual * var->bits_per_pixel) / 8;

/*修改以上参数后，重新激活fb_info中的参数配置(即：使修改后的参数在硬件上生效)*/

my2440fb_activate_var(fbinfo);

return 0;

}

/*重新激活fb_info中的参数配置*/

static void my2440fb_activate_var(struct fb_info *fbinfo)

{

/*获得结构体变量*/

struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;

void __iomem *regs = fbvar->lcd_base;

/*获得fb_info可变参数*/

struct fb_var_screeninfo *var = &fbinfo->var;

/*计算LCD控制寄存器1中的CLKVAL值, 根据数据手册中该寄存器的描述，计算公式如下：

* STN屏：VCLK = HCLK / (CLKVAL * 2), CLKVAL要求>= 2

* TFT屏：VCLK = HCLK / [(CLKVAL + 1) * 2], CLKVAL要求>= 0*/

int clkdiv = my2440fb_calc_pixclk(fbvar, var->pixclock) / 2;

/*获得屏幕的类型*/

int type = fbvar->regs.lcdcon1 & S3C2410_LCDCON1_TFT;

if (type == S3C2410_LCDCON1_TFT)

{

/*根据数据手册按照TFT屏的要求配置LCD控制寄存器1-5*/

my2440fb_config_tft_lcd_regs(fbinfo, &fbvar->regs);

--clkdiv;

if (clkdiv < 0)

{

clkdiv = 0;

}

}

else

{

/*根据数据手册按照STN屏的要求配置LCD控制寄存器1-5*/

my2440fb_config_stn_lcd_regs(fbinfo, &fbvar->regs);

if (clkdiv < 2)

{

clkdiv = 2;

}

}

/*设置计算的LCD控制寄存器1中的CLKVAL值*/

fbvar->regs.lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_CLKVAL(clkdiv);

/*将各参数值写入LCD控制寄存器1-5中*/

writel(fbvar->regs.lcdcon1 & ~S3C2410_LCDCON1_ENVID, regs + S3C2410_LCDCON1);

writel(fbvar->regs.lcdcon2, regs + S3C2410_LCDCON2);

writel(fbvar->regs.lcdcon3, regs + S3C2410_LCDCON3);

writel(fbvar->regs.lcdcon4, regs + S3C2410_LCDCON4);

writel(fbvar->regs.lcdcon5, regs + S3C2410_LCDCON5);

/*配置帧缓冲起始地址寄存器1-3*/

my2440fb_set_lcdaddr(fbinfo);

fbvar->regs.lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_ENVID,

writel(fbvar->regs.lcdcon1, regs + S3C2410_LCDCON1);

}

/*计算LCD控制寄存器1中的CLKVAL值*/

static unsigned int my2440fb_calc_pixclk(struct my2440fb_var *fbvar, unsigned long pixclk)

{

/*获得LCD的时钟*/

unsigned long clk = clk_get_rate(fbvar->lcd_clock);

/* 像素时钟单位是皮秒，而时钟的单位是赫兹，所以计算公式为：

* Hz -> picoseconds is / 10^-12

*/

unsigned long long div = (unsigned long long)clk * pixclk;

div >>= 12;            /*
div / 2^12 */

do_div(div, 625 * 625UL * 625); /*
div / 5^12, do_div宏定义在asm/div64.h中*/

return div;

}

/*根据数据手册按照TFT屏的要求配置LCD控制寄存器1-5*/

static void my2440fb_config_tft_lcd_regs(const struct fb_info *fbinfo, struct s3c2410fb_hw *regs)

{

const struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;

const struct fb_var_screeninfo *var = &fbinfo->var;

/*根据色位模式设置LCD控制寄存器1和5，参考数据手册*/

switch (var->bits_per_pixel)

{

case 1:/*1BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_TFT1BPP;

break;

case 2:/*2BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_TFT2BPP;

break;

case 4:/*4BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_TFT4BPP;

break;

case 8:/*8BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_TFT8BPP;

regs->lcdcon5 |= S3C2410_LCDCON5_BSWP | S3C2410_LCDCON5_FRM565;

regs->lcdcon5 &= ~S3C2410_LCDCON5_HWSWP;

break;

case 16:/*16BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_TFT16BPP;

regs->lcdcon5 &= ~S3C2410_LCDCON5_BSWP;

regs->lcdcon5 |= S3C2410_LCDCON5_HWSWP;

break;

case 32:/*32BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_TFT24BPP;

regs->lcdcon5 &= ~(S3C2410_LCDCON5_BSWP | S3C2410_LCDCON5_HWSWP | S3C2410_LCDCON5_BPP24BL);

break;

default:/*无效的BPP*/

dev_err(fbvar->dev, "invalid
bpp %d\n", var->bits_per_pixel);

}

/*设置LCD配置寄存器2、3、4*/

regs->lcdcon2 = S3C2410_LCDCON2_LINEVAL(var->yres - 1) |

S3C2410_LCDCON2_VBPD(var->upper_margin - 1) |

S3C2410_LCDCON2_VFPD(var->lower_margin - 1) |

S3C2410_LCDCON2_VSPW(var->vsync_len - 1);

regs->lcdcon3 = S3C2410_LCDCON3_HBPD(var->right_margin - 1) |

S3C2410_LCDCON3_HFPD(var->left_margin - 1) |

S3C2410_LCDCON3_HOZVAL(var->xres - 1);

regs->lcdcon4 = S3C2410_LCDCON4_HSPW(var->hsync_len - 1);

}

/*根据数据手册按照STN屏的要求配置LCD控制寄存器1-5*/

static void my2440fb_config_stn_lcd_regs(const struct fb_info *fbinfo, struct s3c2410fb_hw *regs)

{

const struct my2440fb_var    *fbvar = fbinfo->par;

const struct fb_var_screeninfo *var = &fbinfo->var;

int type = regs->lcdcon1 & ~S3C2410_LCDCON1_TFT;

int hs = var->xres >> 2;

unsigned wdly = (var->left_margin >> 4) - 1;

unsigned wlh = (var->hsync_len >> 4) - 1;

if (type != S3C2410_LCDCON1_STN4)

{

hs >>= 1;

}

/*根据色位模式设置LCD控制寄存器1，参考数据手册*/

switch (var->bits_per_pixel)

{

case 1:/*1BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_STN1BPP;

break;

case 2:/*2BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_STN2GREY;

break;

case 4:/*4BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_STN4GREY;

break;

case 8:/*8BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_STN8BPP;

hs *= 3;

break;

case 12:/*12BPP*/

regs->lcdcon1 |= S3C2410_LCDCON1_STN12BPP;

hs *= 3;

break;

default:/*无效的BPP*/

dev_err(fbvar->dev, "invalid
bpp %d\n", var->bits_per_pixel);

}

/*设置LCD配置寄存器2、3、4, 参考数据手册*/

if (wdly > 3) wdly = 3;

if (wlh > 3) wlh = 3;

regs->lcdcon2 = S3C2410_LCDCON2_LINEVAL(var->yres - 1);

regs->lcdcon3 = S3C2410_LCDCON3_WDLY(wdly) |

S3C2410_LCDCON3_LINEBLANK(var->right_margin / 8) |

S3C2410_LCDCON3_HOZVAL(hs - 1);

regs->lcdcon4 = S3C2410_LCDCON4_WLH(wlh);

}

/*配置帧缓冲起始地址寄存器1-3，参考数据手册*/

static void my2440fb_set_lcdaddr(struct fb_info *fbinfo)

{

unsigned long saddr1, saddr2, saddr3;

struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;

void __iomem *regs = fbvar->lcd_base;

saddr1 = fbinfo->fix.smem_start >> 1;

saddr2 = fbinfo->fix.smem_start;

saddr2 += fbinfo->fix.line_length * fbinfo->var.yres;

saddr2 >>= 1;

saddr3 = S3C2410_OFFSIZE(0) | S3C2410_PAGEWIDTH((fbinfo->fix.line_length / 2) & 0x3ff);

writel(saddr1, regs + S3C2410_LCDSADDR1);

writel(saddr2, regs + S3C2410_LCDSADDR2);

writel(saddr3, regs + S3C2410_LCDSADDR3);

}

/*显示空白，blank mode有5种模式，定义在fb.h中，是一个枚举*/

static int my2440fb_blank(int blank_mode, struct fb_info *fbinfo)

{

struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;

void __iomem *regs = fbvar->lcd_base;

/*根据显示空白的模式来设置LCD是开启还是停止*/

if (blank_mode == FB_BLANK_POWERDOWN)

{

my2440fb_lcd_enable(fbvar, 0);/*在第②步中定义*/

}

else

{

my2440fb_lcd_enable(fbvar, 1);/*在第②步中定义*/

}

/*根据显示空白的模式来控制临时调色板寄存器*/

if (blank_mode == FB_BLANK_UNBLANK)

{

/*临时调色板寄存器无效*/

writel(0x0, regs + S3C2410_TPAL);

}

else

{

/*临时调色板寄存器有效*/

writel(S3C2410_TPAL_EN, regs + S3C2410_TPAL);

}

return 0;

}

/*设置颜色表*/

static int my2440fb_setcolreg(unsigned regno,unsigned red,unsigned green,unsigned blue,unsigned transp,struct fb_info *fbinfo)

{

unsigned int val;

struct my2440fb_var *fbvar = fbinfo->par;

void __iomem *regs = fbvar->lcd_base;

switch (fbinfo->fix.visual)

{

case FB_VISUAL_TRUECOLOR:

/*真彩色*/

if (regno < 16)

{

u32 *pal = fbinfo->pseudo_palette;

val = chan_to_field(red, &fbinfo->var.red);

val |= chan_to_field(green, &fbinfo->var.green);

val |= chan_to_field(blue, &fbinfo->var.blue);

pal[regno] = val;

}

break;

case FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR:

/*伪彩色*/

if (regno < 256)

{

val = (red >> 0) & 0xf800;

val |= (green >> 5) & 0x07e0;

val |= (blue >> 11) & 0x001f;

writel(val, regs + S3C2410_TFTPAL(regno));

/*修改调色板*/

schedule_palette_update(fbvar, regno, val);

}

break;

default:

return 1;

}

return 0;

}

static inline unsigned int chan_to_field(unsigned int chan, struct fb_bitfield *bf)

{

chan &= 0xffff;

chan >>= 16 - bf->length;

return chan << bf->offset;

}

/*修改调色板*/

static void schedule_palette_update(struct my2440fb_var    *fbvar, unsigned int regno, unsigned int val)

{

unsigned long flags;

unsigned long irqen;

/*LCD中断挂起寄存器基地址*/

void __iomem *lcd_irq_base = fbvar->lcd_base + S3C2410_LCDINTBASE;

/*在修改中断寄存器值之前先屏蔽中断，将中断状态保存到flags中*/

local_irq_save(flags);

fbvar->palette_buffer[regno] = val;

/*判断调色板是否准备就像*/

if (!fbvar->palette_ready)

{

fbvar->palette_ready = 1;

/*使能中断屏蔽寄存器*/

irqen = readl(lcd_irq_base + S3C24XX_LCDINTMSK);

irqen &= ~S3C2410_LCDINT_FRSYNC;

writel(irqen, lcd_irq_base + S3C24XX_LCDINTMSK);

}

/*恢复被屏蔽的中断*/

local_irq_restore(flags);

}