4.1 平臺驅(qū)動

　　從Linux2.6起引入了一套新的驅(qū)動管理和注冊機制：platform_device和platform_driver。

　　設(shè)備用platform_device表示，驅(qū)動用platform_driver注冊。平臺設(shè)備包括基于端口的設(shè)備、外圍總線和集成在片上系統(tǒng)中的大多數(shù)控制器，作為MX51片上的獨立硬件模塊。LCD控制器是一個平臺設(shè)備，因此驅(qū)動設(shè)計中需包含平臺驅(qū)動。平臺驅(qū)動的任務(wù)是向系統(tǒng)注冊用到的設(shè)備，此處包括MX51的LCD控制器和TFP410 DVI視頻輸出芯片，使得設(shè)備驅(qū)動加載時可以從系統(tǒng)中查詢到相應(yīng)的設(shè)備是已注冊的狀態(tài)，然后執(zhí)行設(shè)備驅(qū)動程序中的probe函數(shù)。

　　在arch/arm/mach-mx51/rex51_3stack.C中，沒置platform_device結(jié)構(gòu)變量mxc_fb_device和i2c_board_info。結(jié)構(gòu)變量mxc_i2cl_ board_info定義LCD控制器和TFP410設(shè)備。

　　調(diào)用函數(shù)platform_device_register(&mxc_fb_device)和i2c_register_board_info(1，mxc_i2cl_board_info，ARRAY_SIZE(mxc_i2cl_ board_info))向系統(tǒng)注冊以上設(shè)備。

　　4.2 設(shè)備驅(qū)動

　　4.2.1 LCD控制器驅(qū)動

　　LCD控制器驅(qū)動是一個標(biāo)準(zhǔn)的幀緩沖設(shè)備驅(qū)動。首先在drivers/video/mxc/mxc_ipuv3_fb.c中定義全局結(jié)構(gòu)變量mxcfb_driver：

　　然后，在驅(qū)動入口函數(shù)mxcfb_init(void)中調(diào)用platform_driver_register(&mxcfb_driver)注冊驅(qū)動，當(dāng)驅(qū)動加載成功后，會自動調(diào)用探測函數(shù)mxcfb_probe。

　　mxcfb_probe是驅(qū)動設(shè)計中的重要函數(shù)。主要負(fù)責(zé)初始化硬件。申請中斷、分配framebuffer所需的內(nèi)存、注冊幀緩沖設(shè)備等，以下是與framebuffer相關(guān)的操作。

　　①調(diào)用mxcfb_init_fbinfo(&pdev->dev，&mxcfb_ops)函數(shù)，在其內(nèi)通過framebuffer_alloc函數(shù)，為mx51幀緩沖信息結(jié)構(gòu)體struct mxcfb_info分配所需空間。參數(shù)mxcfb_ops的定義如下：

　　mxcfb_ops定義了指向底層操作的一系列函數(shù)，這些函數(shù)針對MX51幀緩沖操作，是framebuffer核心驅(qū)動操作的具體實現(xiàn)。

　　②初始化幀緩沖信息結(jié)構(gòu)體fb_info的固定和可變參數(shù)，填充fb_var_screeninfo var和fb_fix_screeninfo fix成員。

　　定義fbi為struct fb_info類型的指針，通過fbi->fbops=&mxcfb_ops語句，將已定義的文件操作接口mxcfb_ops賦予fb-info結(jié)構(gòu)的fbops成員。

　　調(diào)用mxcfb_check_var(&fbi->var，fbi)函數(shù)，檢查和調(diào)整fb_info結(jié)構(gòu)中變量var的值。var是一個struct fb_var_screeninfo類型的變量，表示顯示控制器參數(shù)，其中與顯示輸出狀態(tài)有關(guān)的信息，如屏幕分辨率等將在后面的DVI驅(qū)動中設(shè)置。

　　調(diào)用mxcfb_set_fix(fbi)函數(shù)，用于填充一個struct fb_fix_screeninfo結(jié)構(gòu)變量fbi->fix，它描述了顯示輸出設(shè)備自身的屬性。

　　③調(diào)用register_framebuffer(fbi)函數(shù)，注冊幀緩沖驅(qū)動程序，該函數(shù)只有一個參數(shù)，即前面已定義的、指向struct fb_info結(jié)構(gòu)的指針fbi。

　　4.2.2 DVI設(shè)備驅(qū)動

　　LCD控制器將DVI芯片作為它所連接的顯示外設(shè)，在完成LCD控制器驅(qū)動后還需編寫DVI設(shè)備驅(qū)動。在文件drivers/video/mxc/mxcfb_ dvi.c中定義驅(qū)動結(jié)構(gòu)體：

　　然后，在外設(shè)驅(qū)動入口函數(shù)dvi_init(void)中調(diào)用platform_driver_regtster(&dvi_driver)注冊DVI驅(qū)動，驅(qū)動加載后，系統(tǒng)自動調(diào)用探測函數(shù)dvi_probe，該函數(shù)主要實現(xiàn)以下操作：一是指定framebuffer設(shè)備，由于MX51IPU(圖像處理單元)支持多個framebuffer設(shè)備，此處要確定DVI究竟使用Mx51 IPU framebuffer的哪一個設(shè)備;二是填充fb_var_screeninfo結(jié)構(gòu)變量var中有關(guān)顯示輸出狀態(tài)的信息，如屏幕的顯示分辨率、畫面位置等，為此在程序中定義結(jié)構(gòu)數(shù)組video_modes：

　　結(jié)構(gòu)struct fb_videomode用于描述顯示輸出狀態(tài)，調(diào)用函數(shù)“fb_videomode_to_var(&var，&video_modes[0])”將屏幕顯示參數(shù)轉(zhuǎn)換為var結(jié)構(gòu)變量的相關(guān)成員，由于var的部分成員值已在前面LCD控制器驅(qū)動中確定，此處完成了對var全部成員的設(shè)置。

　　一個frambuffer設(shè)備由一個struct fb_info結(jié)構(gòu)表示，本設(shè)計用fb_info結(jié)構(gòu)的全局變量regtstered_fb表示系統(tǒng)注冊的frambuffer設(shè)備，驅(qū)動程序的主要任務(wù)之一是填充這個結(jié)構(gòu)變量。LCD控制器驅(qū)動與DVI外設(shè)驅(qū)動之間的信息傳遞，通過該全局變量實現(xiàn)。

　　5 DVI驅(qū)動測試

　　首先，通過顯示一幅圖片測試DVI輸出是否正常。通過轉(zhuǎn)換工具(如Image21cd)把一幅1024×768大小的jpg圖片轉(zhuǎn)換為RGB 888分辨率、1024x 768的RGB格式的二進(jìn)制圖片。然后鍵入命令：cp pic.bin/dev/fb0，此時圖片顯示于屏幕上。接下來，再使用MX51的視頻解碼測試程序播放一個720P的視頻H.264文件，可以看到視頻播放清晰流暢，效果很好。

　　結(jié)語

　　經(jīng)測試，DVI驅(qū)動程序在MX51平臺上成功實現(xiàn)。framebuffer是Linux提供給用戶的一個直接面向顯示緩沖區(qū)的接口，本設(shè)計是一個面向應(yīng)用的framebuffer驅(qū)動，文中給出了DVI驅(qū)動的整體架構(gòu)，對主要模塊的設(shè)計思想和實現(xiàn)方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。