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文章來源：http://blog.csdn.net/hanxuefan/article/details/7369799 1.4.1 LCD 驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)
Linux-2.6.32.2 內(nèi)核已經(jīng)支持 S3C2440 的 LCD 控制器驅(qū)動(dòng)，但在此我們先介紹一下關(guān)于 2440 LCD 控制器以及驅(qū)動(dòng)相關(guān)的 LCD 的一些基礎(chǔ)知識(shí)。 注意：在此我們只討論 TFT LCD，也就是真彩屏。 LCD 驅(qū)動(dòng)中最關(guān)鍵的就是時(shí)鐘頻率(Clock frequency)的設(shè)置，時(shí)鐘頻率設(shè)置不對(duì)，LCD 的顯示就會(huì)閃，或者根本沒有顯示。一般 LCD 的 Datasheet 上會(huì)寫有一個(gè)推薦的頻率，比如 mini2440 所用的統(tǒng)寶 3.5"LCD，在它的數(shù)據(jù)手冊(cè)第 13頁，有這樣一個(gè)表格：可以看到，這里推薦的時(shí)鐘頻率是 6.39MHz，近似于 6.4MHz，范圍，是 5M-6.85MHz。
S3C2440 之 LCD 控制器與此相關(guān)的設(shè)置為 CLKVAL，通過設(shè)置它，就可以在 LCD 接口的 VCLK 引腳上產(chǎn)生 LCD 所需要的時(shí)鐘頻率，那么 CLKVAL 和 VCLK 有何種關(guān)系呢？在 2440 英文手冊(cè)(411頁 )中，有這樣一段描述： The rate of VCLK signal depends on the CLKVAL field in the LCDCON1 register. Table 15-3 defines the relationship of VCLK and CLKVAL. The minimum value of CLKVAL is 0 接下來，手冊(cè)中提供了它們的數(shù)學(xué)關(guān)系公式： VCLK(Hz) = HCLK/[(CLKVAL+1)x2] 因此可以得出： VCLK = HCLK / ((CLKVAL+1)*2) 那么 HCLK 是多少呢？ 我們的開發(fā)板運(yùn)行于400Mhz，這個(gè)可以在 bootloader 的源代碼頭文件中看到 FCLK:HCLK:PCLK = 1:4:8，因此得出 HCLK=100Mhz，再根據(jù)上述公式得出 CLKVAL 應(yīng)為： CLKVAL=HCLK/(VCLK*2) -1 VCLK ：LCD屏幕所需的頻率 CLKVAL = 100000000 / (6400000 * 2) - 1 = 6.8 選擇最接近的整數(shù)值 7，并把它寫入 LCDCON1:17-8(注意：我們實(shí)際使用的數(shù)值是 8)，由此產(chǎn)生的 VCLK 頻率實(shí)測(cè)為5.63Mhz 左右，它也是在 5-6.85Mhz 之間的數(shù)值。
1.4.2 新內(nèi)核中的 pixclock 參數(shù)
在以前較老的 Linux 內(nèi)核中，對(duì)于 LCD 寄存器的設(shè)置都是這樣直接填寫 CLKVAL 的，但 Linux-2.6.32.2 內(nèi)核卻不再使用這樣簡(jiǎn)單直觀的方式，而是通過一個(gè)稱為"pixclock"的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，它的計(jì)算變的復(fù)雜和難以理解，我們不清楚Linux 內(nèi)核中關(guān)于 2440 部分的移植為何改變成這樣的方式，這有可能是為了和 X86 體系中的設(shè)置保持一致的風(fēng)格，下面我們根據(jù)實(shí)際的代碼進(jìn)行一些推導(dǎo)和說明，但推導(dǎo)結(jié)果和我們的實(shí)際設(shè)置是并不一致的，會(huì)有一些誤差。 提示：我們實(shí)際提供的 pixclock 參數(shù)并不是按照以下的方式推導(dǎo)計(jì)算出的，而是先確定好 CLKVAL 的數(shù)值，再反復(fù)嘗試、猜測(cè)得到的。
在 Framebuffer 驅(qū)動(dòng)(linux-2.6.32.2/ drivers/video/s3c2410fb.c)中有這樣一個(gè)函數(shù)： clkdiv = DIV_ROUND_UP(s3c2410fb_calc_pixclk(fbi, var->pixclock), 2); 這里的 clkdiv 就是我們上面提到的 CLKVAL，而 DIV_ROUND_UP 是一個(gè)宏定義，它位于 include/linux/kernel.h 文件中： #define DIV_ROUND_UP(n,d) (((n) + (d) - 1) / (d)) 這其實(shí)是一個(gè)數(shù)學(xué)概念：向上取整。下面是關(guān)于"向上取整"的一段說明： 以下信息來自： http://www./document/viewdoc/?id=743
1. 問題 A,B 都是整數(shù)并且 A>1, B>1 求┌A/B┐即 A/B 的上取整。 當(dāng) A/B 整除，往上取整返回值 為 A/B。 當(dāng) 不整除，返回值是 int(A/B) + 1 這個(gè)算法的一個(gè)應(yīng)用：如果你有一個(gè)動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)的緩沖區(qū)，增長(zhǎng)的步長(zhǎng)是 B, 某一次緩沖區(qū)申請(qǐng)的大小是 A，這個(gè)時(shí)候，就可以用這個(gè)算法，計(jì)算出緩沖區(qū)的一個(gè)合 適大小了，正好可以容納 A，并且不會(huì)過于得多，多余部分不會(huì)比 B 多。 2. 方法 int( (A+B-1)/B ) 3. HUNTON 的證明 上取整用 UP 表示 由于 A>1、B>1，且 A、B 都是整數(shù)，所以可以設(shè) A=NB+M 其中 N 為非負(fù)整數(shù)，M 為 0 到 B-1 的數(shù)，則 A/B = N + M/B (A+B-1)/B = N + 1 + (M - 1)/B; 當(dāng) M 為 0 時(shí)， UP(A/B) = N， int((A+B-1)/B) = N + int(1 - 1/B) = N 當(dāng) M 為 1 到 B-1 的數(shù)時(shí)，0 <= M-1 <= B-2 UP(A/B) = N + 1， int((A+B-1)/B) = N + 1 + int((M-1)/B) = N + 1 所以對(duì) A>1、B>1 的整數(shù) A、B 都有： UP(A/B) = int((A+B-1)/B)
對(duì)于除數(shù)為"2"的本算法而言，我們可以簡(jiǎn)單的理解為"(n/2)+0.5"所對(duì)應(yīng)的整數(shù)值，因此這里不可能避免的就出現(xiàn)了誤差，也就是說n的數(shù)值是有一定范圍的，這里的n就是 "s3c2410fb_calc_pixclk(fbi, var->pixclock)"，因此上面的公式可以改寫為：clkdiv= s3c2410fb_calc_pixclk(fbi, var->pixclock)/2 + 0.5 而 s3c2410fb_calc_pixclk(fbi, var->pixclock) 這個(gè)函數(shù)在linux-2.6.32.2/ drivers/video/s3c2410fb.c 中是這樣定義的： /* s3c2410fb_calc_pixclk() * * calculate divisor for clk->pixclk */ static unsigned int s3c2410fb_calc_pixclk(struct s3c2410fb_info *fbi, unsigned long pixclk) { unsigned long clk = fbi->clk_rate; unsigned long long div;
/* pixclk is in picoseconds, our clock is in Hz * * Hz -> picoseconds is / 10^-12 */ ;這里計(jì)算出本函數(shù)的結(jié)果 div = (unsigned long long)clk * pixclk; div >>= 12; /* div / 2^12 */ do_div(div, 625 * 625UL * 625); /* div / 5^12 */
dprintk("pixclk %ld, divisor is %ld\n", pixclk, (long)div); return div; } 因此得出： clkdiv=clk*pixclk/(10^12)/2 + 0.5 根據(jù)實(shí)際打印結(jié)果驗(yàn)證，此處的 clk 其實(shí)就是 HCLK。 而根據(jù) static void s3c2410fb_activate_var(struct fb_info *info)函數(shù)中的描述，會(huì)得出這樣一個(gè)關(guān)系： CLKVAL=clkdiv-1 再結(jié)合從 2440 芯片手冊(cè)得到的公式 CLKVAL=HCLK/(VCLK*2) -1，因此可以得出大致這樣的結(jié)果("大致"可以理解為一定的誤差范圍)： Pixclk=(HCLK-VLCK)x10^12/HCLK*VCLK 以我們所用的統(tǒng)寶屏為例： HCLK=100Mhz=100,000,000Hz VLCK=6.4Mhz=6400,000Hz 因此計(jì)算出：pixclk =146250，單位是 ps(picoseconds)，這和我們實(shí)際設(shè)置的數(shù)值 170000是有一定誤差的。另外在Linux內(nèi)核文檔中，還有另外一種計(jì)算 pixclock的方式，見 linux/Documentation/fb/framebuffer.txt。
1.4.3 在內(nèi)核中添加各種 LCD 類型的支持
打開 arch/arm/mach-s3c2440/mach-mini2440.c，先刪除之前的 LCD 設(shè)備平臺(tái)代碼，如下： /* LCD driver info */ static struct s3c2410fb_display mini2440_lcd_cfg __initdata = {
.lcdcon5 = S3C2410_LCDCON5_FRM565 | S3C2410_LCDCON5_INVVLINE | S3C2410_LCDCON5_INVVFRAME | S3C2410_LCDCON5_PWREN | S3C2410_LCDCON5_HWSWP,
.type = S3C2410_LCDCON1_TFT,
.width = 240, .height = 320,
.pixclock = 166667, /* HCLK 60 MHz, divisor 10 */ .xres = 240, .yres = 320, .bpp = 16, .left_margin = 20, .right_margin = 8, .hsync_len = 4, .upper_margin = 8, .lower_margin = 7, .vsync_len = 4, };
static struct s3c2410fb_mach_info mini2440_fb_info __initdata = { .displays = &mini2440_lcd_cfg, .num_displays = 1, .default_display = 0,
#if 0 /* currently setup by downloader */ .gpccon = 0xaa940659, .gpccon_mask = 0xffffffff, .gpcup = 0x0000ffff, .gpcup_mask = 0xffffffff, .gpdcon = 0xaa84aaa0, .gpdcon_mask = 0xffffffff, .gpdup = 0x0000faff, .gpdup_mask = 0xffffffff, #endif
.lpcsel = ((0xCE6) & ~7) | 1<<4, }; 再把友善之臂已經(jīng)移植好的代碼加入，如下 //這里有多種屏幕的配置，我用的是w35屏#if defined(CONFIG_FB_S3C2410_N240320) #define LCD_WIDTH 240 #define LCD_HEIGHT 320 #define LCD_PIXCLOCK 100000 #define LCD_RIGHT_MARGIN 36 #define LCD_LEFT_MARGIN 19 #define LCD_HSYNC_LEN 5 #define LCD_UPPER_MARGIN 1 #define LCD_LOWER_MARGIN 5 #define LCD_VSYNC_LEN 1 #elif defined(CONFIG_FB_S3C2410_N480272) #define LCD_WIDTH 480 #define LCD_HEIGHT 272 #define LCD_PIXCLOCK 100000 #define LCD_RIGHT_MARGIN 36 #define LCD_LEFT_MARGIN 19 #define LCD_HSYNC_LEN 5 #define LCD_UPPER_MARGIN 1 #define LCD_LOWER_MARGIN 5 #define LCD_VSYNC_LEN 1
#elif defined(CONFIG_FB_S3C2410_W320240) //這里是W35屏的配置 #define LCD_WIDTH 320 #define LCD_HEIGHT 240 #define LCD_PIXCLOCK 70000 #define LCD_RIGHT_MARGIN 68 #define LCD_LEFT_MARGIN 66 #define LCD_HSYNC_LEN 4 #define LCD_UPPER_MARGIN 4 #define LCD_LOWER_MARGIN 4 #define LCD_VSYNC_LEN 9 #define LCD_CON5 (S3C2410_LCDCON5_FRM565 |S3C2410_LCDCON5_INVVDEN | S3C2410_LCDCON5_INVVFRAME | S3C2410_LCDCON5_INVVLINE| S3C2410_LCDCON5_INVVCLK | S3C2410_LCDCON5_HWSWP)#elif defined(CONFIG_FB_S3C2410_TFT640480) #define LCD_WIDTH 640 #define LCD_HEIGHT 480 #define LCD_PIXCLOCK 40000 #define LCD_RIGHT_MARGIN 67 #define LCD_LEFT_MARGIN 40 #define LCD_HSYNC_LEN 31 #define LCD_UPPER_MARGIN 5 #define LCD_LOWER_MARGIN 25 #define LCD_VSYNC_LEN 1
#elif defined(CONFIG_FB_S3C2410_T240320) #define LCD_WIDTH 240 #define LCD_HEIGHT 320 #define LCD_PIXCLOCK 170000 #define LCD_RIGHT_MARGIN 25 #define LCD_LEFT_MARGIN 0 #define LCD_HSYNC_LEN 4 #define LCD_UPPER_MARGIN 1 #define LCD_LOWER_MARGIN 4 #define LCD_VSYNC_LEN 1 #define LCD_CON5 (S3C2410_LCDCON5_FRM565 | S3C2410_LCDCON5_INVVDEN | S3C2410_LCDCON5_INVVFRAME | S3C2410_LCDCON5_INVVLINE | S3C2410_LCDCON5_INVVCLK | S3C2410_LCDCON5_HWSWP )
#elif defined(CONFIG_FB_S3C2410_X240320) #define LCD_WIDTH 240 #define LCD_HEIGHT 320 #define LCD_PIXCLOCK 170000 #define LCD_RIGHT_MARGIN 25 #define LCD_LEFT_MARGIN 0 #define LCD_HSYNC_LEN 4 #define LCD_UPPER_MARGIN 0 #define LCD_LOWER_MARGIN 4 #define LCD_VSYNC_LEN 9 #define LCD_CON5 (S3C2410_LCDCON5_FRM565 | S3C2410_LCDCON5_INVVDEN | \ S3C2410_LCDCON5_INVVFRAME | S3C2410_LCDCON5_INVVLINE | \ S3C2410_LCDCON5_INVVCLK | S3C2410_LCDCON5_HWSWP )
#elif defined(CONFIG_FB_S3C2410_TFT800480) #define LCD_WIDTH 800 #define LCD_HEIGHT 480 #define LCD_PIXCLOCK 40000 #define LCD_RIGHT_MARGIN 67 #define LCD_LEFT_MARGIN 40 #define LCD_HSYNC_LEN 31 #define LCD_UPPER_MARGIN 25 #define LCD_LOWER_MARGIN 5 #define LCD_VSYNC_LEN 1
#elif defined(CONFIG_FB_S3C2410_VGA1024768) #define LCD_WIDTH 1024 #define LCD_HEIGHT 768 #define LCD_PIXCLOCK 80000 #define LCD_RIGHT_MARGIN 15 #define LCD_LEFT_MARGIN 199 #define LCD_HSYNC_LEN 15 #define LCD_UPPER_MARGIN 1 #define LCD_LOWER_MARGIN 1 #define LCD_VSYNC_LEN 1 #define LCD_CON5 (S3C2410_LCDCON5_FRM565 | S3C2410_LCDCON5_HWSWP) #endif
#if defined (LCD_WIDTH)
static struct s3c2410fb_display mini2440_lcd_cfg __initdata = {
#if !defined (LCD_CON5) .lcdcon5 = S3C2410_LCDCON5_FRM565 | S3C2410_LCDCON5_INVVLINE | S3C2410_LCDCON5_INVVFRAME | S3C2410_LCDCON5_PWREN | S3C2410_LCDCON5_HWSWP, #else .lcdcon5 = LCD_CON5, #endif
.type = S3C2410_LCDCON1_TFT, .width = LCD_WIDTH, .height = LCD_HEIGHT,
.pixclock = LCD_PIXCLOCK, .xres = LCD_WIDTH, .yres = LCD_HEIGHT, .bpp = 16, .left_margin = LCD_LEFT_MARGIN + 1, .right_margin = LCD_RIGHT_MARGIN + 1, .hsync_len = LCD_HSYNC_LEN + 1, .upper_margin = LCD_UPPER_MARGIN + 1, .lower_margin = LCD_LOWER_MARGIN + 1, .vsync_len = LCD_VSYNC_LEN + 1, };
static struct s3c2410fb_mach_info mini2440_fb_info __initdata = { .displays = &mini2440_lcd_cfg, .num_displays = 1, .default_display = 0,
.gpccon = 0xaa955699, .gpccon_mask = 0xffc003cc, .gpcup = 0x0000ffff, .gpcup_mask = 0xffffffff,
.gpdcon = 0xaa95aaa1, .gpdcon_mask = 0xffc0fff0, .gpdup = 0x0000faff, .gpdup_mask = 0xffffffff,
.lpcsel = 0xf82, };
#endif 注意：若您粘貼此段程序的話 如果編譯過程中這段有問題請(qǐng)檢查一下對(duì)應(yīng)行 可能有多余空格。。。 然后打開 drivers/video/Kconfig，在大概 1935 行加入以下配置信息：
config FB_S3C2410_DEBUG bool "S3C2410 lcd debug messages" depends on FB_S3C2410 help Turn on debugging messages. Note that you can set/unset at run time through sysfs
choice prompt "LCD select" depends on FB_S3C2410 help S3C24x0 LCD size select
config FB_S3C2410_T240320 boolean "3.5 inch 240X320 Toppoly LCD" depends on FB_S3C2410 help 3.5 inch 240X320 Toppoly LCD
configFB_S3C2410_W320240 //此段為配置 W35屏 boolean "3.5 inch 320x240 W35i LCD" depends on FB_S3C2410 help 3.5 inch 320x240 W35i LCD config FB_S3C2410_X240320 boolean "3.5 inch 240X320 LCD(ACX502BMU)" depends on FB_S3C2410 help 3.5 inch 240X320 LCD(ACX502BMU)
config FB_S3C2410_N240320 boolean "3.5 inch 240X320 NEC LCD" depends on FB_S3C2410 help 3.5 inch 240x320 NEC LCD
config FB_S3C2410_N480272 boolean "4.3 inch 480X272 NEC LCD" depends on FB_S3C2410 help 4.3 inch 480x272 NEC LCD
config FB_S3C2410_TFT640480 boolean "8 inch 640X480 L80 LCD" depends on FB_S3C2410 help 8 inch 640X480 LCD
config FB_S3C2410_TFT800480 boolean "7 inch 800x480 TFT LCD" depends on FB_S3C2410 help 7 inch 800x480 TFT LCD
config FB_S3C2410_VGA1024768 boolean "VGA 1024x768" depends on FB_S3C2410 help VGA 1024x768
endchoice
config BACKLIGHT_MINI2440 tristate "Backlight support for mini2440 from FriendlyARM" depends on MACH_MINI2440 && FB_S3C2410 help backlight driver for MINI2440 from FriendlyARM
config FB_SM501 tristate "Silicon Motion SM501 framebuffer support" depends on FB && MFD_SM501 select FB_CFB_FILLRECT select FB_CFB_COPYAREA select FB_CFB_IMAGEBLIT 這樣，我們就完成了 LCD 驅(qū)動(dòng)的移植，如果你需要加入其他型號(hào)的 LCD 驅(qū)動(dòng)，也可以參照上面的方式復(fù)制即可，一般小尺寸的 pixclock 參數(shù)可以參考統(tǒng)寶 3.5"的，超過 640x480 分辨率的參數(shù)可以參考 8"LCD 的，特別要注意你使用的LCD 的長(zhǎng)寬也要修改。 1.4.4 配置內(nèi)核并下載到開發(fā)板測(cè)試
現(xiàn)在，我們?cè)诿钚休斎?span style="font-family: 'Times New Roman'; ">:make menuconfig 進(jìn)入內(nèi)核配置，依次按下面的子菜單項(xiàng)選擇： Device Drivers ---> Graphics support ---> <*> Support for frame buffer devices ---> LCD select (3.5 inch 320x240 W35i LCD) ---> 會(huì)出現(xiàn)如圖所示 LCD 型號(hào)配置選項(xiàng)： 按空格或者回車鍵選擇我們需要的 LCD 型號(hào)，然后退出保存內(nèi)核配置。 在命令行執(zhí)行： #make zImage 將會(huì)生成 arch/arm/boot/zImage，把它燒寫到開發(fā)板中，就可以看到一個(gè)小企鵝出現(xiàn)在屏幕上了。 |
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