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开发板自带的LCD驱动是基于platform总线写的，所以如果要使其它的LCD能够在自己的开发板上跑起来，那么就先了解platform驱动的架构，下面简单记录下自己看platform驱动时体会，简单的说platform是一种虚拟总线，那么它也是一条总线，所以它分为3个部分，platform_bus，platform_device，platform_driver。在platform_device向platform_bus注册设备，platform_driver向platform_bus注册驱动，注册后在platform_bus中会有一条device链表和driver链表，platform_bus中match函数将匹配两者的名字，如果相同那就把驱动和设备进行绑定。Linux platform driver机制和传统的device driver机制（通过driver_register进行注册）相比，一个明显的优势在于platform机制将设备本身的资源注册进内核，由内核统一管理，在驱动中使用这些资源时通过platform device提供的标准结构进行申请并使用。这样提高了驱动和资源的独立性，并且具有较好的可移植性和安全性（这些标准接口是安全的）。下面举一个简单platform驱动的例子来分析platform_device和platform_driver是怎么联系，platform_driver是怎么使用platform_device提供硬件信息的。
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#include <linux/module.h>#include <linux/version.h>#include <linux/init.h>#include <linux/kernel.h>#include <linux/types.h>#include <linux/interrupt.h>#include <linux/list.h>#include <linux/timer.h>#include <linux/init.h>#include <linux/serial_core.h>#include <linux/platform_device.h>/* 分配/设置/注册一个platform_device */static struct resource led_resource[] = { [0] = { .start = 0x56000010, /* TQ2440的LED是GPB5,6,7,8, GPBCON地址是0x56000010 */ .end = 0x56000010 + 8 - 1, .flags = IORESOURCE_MEM, /* 标识led控制器io端口*/ }, [1] = { .start = 5, /* LED1 */ .end = 5, .flags = IORESOURCE_IRQ, /* 标识LED中断 */ }};/* 必须提供realease函数，可以不实现 */static void led_release(struct device * dev){}static struct platform_device led_dev = { .name = "myled", /* 设备名 */ .id = -1, /* 一般设为-1，表示同样名字的设备只有一个 */ .num_resources = ARRAY_SIZE(led_resource), /* 资源数量*/ .resource = led_resource, .dev = { .release = led_release, /* 引用上面定义的资源 */ },};static int led_dev_init(void){ platform_device_register(&led_dev);/* 注册平台设备 */ return 0;}static void led_dev_exit(void){ platform_device_unregister(&led_dev);/* 注销平台设备*/}module_init(led_dev_init);module_exit(led_dev_exit);MODULE_LICENSE("GPL"); |
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#include <linux/fs.h>#include <linux/interrupt.h#include <linux/irq.h>#include <linux/sched.h>#include <linux/pm.h>#include <linux/sysctl.h>#include <linux/proc_fs.h>#include <linux/delay.h>#include <linux/platform_device.h>#include <linux/input.h>#include <linux/irq.h>#include <asm/uaccess.h>#include <asm/io.h>static int major;static struct class *cls;static volatile unsigned long *gpio_con;static volatile unsigned long *gpio_dat;static int pin;static int led_open(struct inode *inode, struct file *file){ //printk("first_drv_open\n"); /* 配置为输出 */ *gpio_con &= ~(0x3<<(pin*2)); *gpio_con |= (0x1<<(pin*2)); return 0; }static ssize_t led_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t * ppos){ int val; //printk("first_drv_write\n"); copy_from_user(&val, buf, count); // copy_to_user(); if (val == 1) { // 点灯 *gpio_dat &= ~(1<<pin); } else { // 灭灯 *gpio_dat |= (1<<pin); } return 0;}static struct file_operations led_fops = { .owner = THIS_MODULE, /* 这是一个宏，推向编译模块时自动创建的__this_module变量 */ .open = led_open, .write = led_write, };static int led_probe(struct platform_device *pdev){ struct resource *res; /* 分配/设置/注册一个platform_driver */ /* 根据platform_device的资源进行ioremap */ res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0); gpio_con = ioremap(res->start, res->end - res->start + 1); gpio_dat = gpio_con + 1; res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, 0); pin = res->start; /* 注册字符设备驱动程序 */ printk("led_probe, found led\n"); /* 注册设备，生成设备文件*/ major = register_chrdev(0, "myled", &led_fops); cls = class_create(THIS_MODULE, "myled"); class_device_create(cls, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "led"); /* /dev/led */ return 0;}static int led_remove(struct platform_device *pdev){ /* 卸载字符设备驱动程序 */ /* iounmap */ printk("led_remove, remove led\n"); class_device_destroy(cls, MKDEV(major, 0)); class_destroy(cls); unregister_chrdev(major, "myled"); iounmap(gpio_con); return 0;}struct platform_driver led_drv = { .probe = led_probe, .remove = led_remove, .driver = { .name = "myled", }};static int led_drv_init(void){ platform_driver_register(&led_drv); /* 注册平台驱动 */ return 0;}static void led_drv_exit(void){ platform_driver_unregister(&led_drv); /* 注销平台驱动 */}module_init(led_drv_init);module_exit(led_drv_exit);MODULE_LICENSE("GPL"); |
这就是一个简单的platform驱动，这两个文件我们完全可以写道一个文件中去实现，现在看下由一个文件如何实现这个驱动：
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#include <linux/module.h>#include <linux/kernel.h>#include <linux/fs.h>#include <linux/init.h>#include <linux/delay.h>#include <asm/uaccess.h>#include <asm/irq.h>#include <asm/io.h>#include <asm/arch/regs-gpio.h>#include <asm/hardware.h>static struct class *seconddrv_class;static struct class_device *seconddrv_class_dev;volatile unsigned long *gpfcon;volatile unsigned long *gpfdat;static int second_drv_open(struct inode *inode, struct file *file){ /* * K1,K2,K3,K4对应GPF1、GPF4、GPF2、GPF0 */ /* 配置GPF1、GPF4、GPF2、GPF0为输入引脚 */ *gpfcon &= ~((0x3<<(1*2)) | (0x3<<(4*2)) | (0x3<<(2*2)) | (0x3<<(0*2))); return 0;}ssize_t second_drv_read(struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos){ /* 返回4个引脚的电平 */ unsigned char key_vals[4]; int regval; if (size != sizeof(key_vals)) return -EINVAL; regval = *gpfdat; key_vals[0] = (regval & (1<<1)) ? 1 : 0; key_vals[1] = (regval & (1<<4)) ? 1 : 0; key_vals[2] = (regval & (1<<2)) ? 1 : 0; key_vals[3] = (regval & (1<<0)) ? 1 : 0; copy_to_user(buf, key_vals, sizeof(key_vals)); return sizeof(key_vals);}static struct file_operations sencod_drv_fops = { .owner = THIS_MODULE, /* 这是一个宏，推向编译模块时自动创建的__this_module变量 */ .open = second_drv_open, .read = second_drv_read, };int major;static int second_drv_init(void){ major = register_chrdev(0, "second_drv", &sencod_drv_fops); seconddrv_class = class_create(THIS_MODULE, "second_drv"); seconddrv_class_dev = class_device_create(seconddrv_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "buttons"); /* /dev/buttons */ gpfcon = (volatile unsigned long *)ioremap(0x56000050, 16); gpfdat = gpfcon + 1; return 0;}static void second_drv_exit(void){ unregister_chrdev(major, "second_drv"); class_device_unregister(seconddrv_class_dev); class_destroy(seconddrv_class); iounmap(gpfcon); return 0;}module_init(second_drv_init);module_exit(second_drv_exit);MODULE_LICENSE("GPL"); |
由此可见，如果由platform驱动去实现led驱动将会多出很多东西，而这些多出来的就是我们如何把一个驱动程序融合到platform里面，那既然用platform驱动要多写那么多东西那问什么还要写基于platform的驱动呢？我的理解是基于以下几个原因：如果一个设备挂在总线上，其结果是配套的sysfs结点，设备电源管理都成为可能；隔离了BSP和驱动，在BSP中定义platform设备和设备使用的资源，设备的具体配置信息，而在驱动中，只要通过API去获取资源和数据，做到了板相关代码与驱动代码的分离，使得驱动具有更好的可移植性和更好的扩展性和跨平台性；假如我们要实现一个LCD驱动，那么我们只需修改BSP相关的代码，platform基本上不需修改，避免重复着轮子的可能性；基于platformplatform机制将设备本身的资源注册进内核，由内核统一管理。
上面platform的例子还没有完全按照linux platform的标准去写，因为阅读代码可知linux platform驱动把platform_device相关的代码放在一块，然后统一进行注册！
下面记录下如何把device添加到板级文件中（最开始还是建议写成两个文件，分别编译成模块加载，因为如果是放到板级文件中那么需要重新编译内核，这个将在编译上浪费很多时间）
步骤：
1. 在/arch/arm/plat-s3c24xx/devs.c中定义led 相关的设备及资源，代码如下：
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static struct resource led_resource[] = { [0] = { .start = 0x56000010, /* TQ2440的LED是GPB5,6,7,8, GPBCON地址是0x56000010 */ .end = 0x56000010 + 8 - 1, .flags = IORESOURCE_MEM, /* 标识led控制器io端口*/ }, [1] = { .start = 5, /* LED1 */ .end = 5, .flags = IORESOURCE_IRQ, /* 标识LED中断 */ }};EXPORT_SYMBOL(s3c_device_lcd); |
请注意最后一行是导出led平台设备，会在mach-smdk2440.c中添加到平台设备列表中。
2. 如果还需定义led的其它信息，那么在/arch/arm/plat-s3c2410/include/mach/fb.h 为led平台设备定义一个s3c2410fb_mach_info结果体。led很简单所以没有必要再去定义，但是后面讲的LCD的平台设备需要定义！因为仅仅通过resource，驱动还无法操作LCD。
3. 不要实现，只是记录下系统还会做什么事！ 在mach-smdk2440.c中将会调用platform_add_devices()，注册平台设备。
好了对platform有了一定了解后，那么看看如果将LCD驱动写成linux设备模型的platform驱动，同样给出不使用platform架构是一个完整的字符设备驱动的lcd驱动，在给出一个符合platform模型的lcd驱动，通过这两个文件的对比，就可以知道在符合platform模型的lcd驱动中可以找到LCD驱动的全部信息，也会发现基本上所有plat_form驱动出了驱动本身的东西外，框架性的东西基本上一样的，所以如果理解了一两个platform驱动，那么以后写platform驱动或看platform代码跟不以flatform写出的代码是没有什么区别的！代码如下：
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#include <linux/module.h>#include <linux/kernel.h>#include <linux/errno.h>#include <linux/string.h>#include <linux/mm.h>#include <linux/slab.h>#include <linux/delay.h>#include <linux/fb.h>#include <linux/init.h>#include <linux/dma-mapping.h>#include <linux/interrupt.h>#include <linux/workqueue.h>#include <linux/wait.h>#include <linux/platform_device.h>#include <linux/clk.h>#include <asm/io.h>#include <asm/uaccess.h>#include <asm/div64.h>#include <asm/mach/map.h>#include <asm/arch/regs-lcd.h>#include <asm/arch/regs-gpio.h>#include <asm/arch/fb.h>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, .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 */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 = 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 = 480*272*32/8; /* TQ2440的LCD位宽是24,但是2440里会分配4字节即32位(浪费1字节) */ s3c_lcd->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS; s3c_lcd->fix.visual = FB_VISUAL_TRUECOLOR; /* TFT */ s3c_lcd->fix.line_length = 480*4; /* 2.2 设置可变的参数 */ s3c_lcd->var.xres = 480; s3c_lcd->var.yres = 272; s3c_lcd->var.xres_virtual = 480; s3c_lcd->var.yres_virtual = 272; s3c_lcd->var.bits_per_pixel = 32; /* RGB:565 */ s3c_lcd->var.red.offset = 16; s3c_lcd->var.red.length = 8; s3c_lcd->var.green.offset = 8; s3c_lcd->var.green.length = 8; s3c_lcd->var.blue.offset = 0; s3c_lcd->var.blue.length = 8; s3c_lcd->var.activate = FB_ACTIVATE_NOW; /* 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; //s3c_lcd->screen_base = ; /* 显存的虚拟地址 */ s3c_lcd->screen_size = 480*272*32/8; /* 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] */ *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)); /* * TQ2440 4.3英寸LCD手册为WXCAT43-TG6#001_V1.0.pdf第22、23页 * * LCD手册和2440手册"Figure 15-6. TFT LCD Timing Example"一对比就知道参数含义了 */ /* bit[17:8]: VCLK = HCLK / [(CLKVAL+1) x 2], LCD手册P22 (Dclk=9MHz~15MHz) * 10MHz(100ns) = 100MHz / [(CLKVAL+1) x 2] * CLKVAL = 4 * bit[6:5]: 0b11, TFT LCD * bit[4:1]: 0b1101, 24 bpp for TFT * bit[0] : 0 = Disable the video output and the LCD control signal. */ lcd_regs->lcdcon1 = (4<<8) | (3<<5) | (0x0d<<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 tvb=2 * VBPD=1 * bit[23:14]: 多少行, 272, 所以LINEVAL=272-1=271 * 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tvf=2, 所以VFPD=2-1=1 * bit[5:0] : VSPW, VSYNC信号的脉冲宽度, LCD手册tvp=10, 所以VSPW=10-1=9 */ lcd_regs->lcdcon2 = (1<<24) | (271<<14) | (1<<6) | (9<<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 thb=2 * HBPD=1 * bit[18:8]: 多少列, 480, 所以HOZVAL=480-1=479 * 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thf=2, 所以HFPD=2-1=1 */ lcd_regs->lcdcon3 = (1<<19) | (479<<8) | (1<<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Thp=41, 所以HSPW=41-1=40 */ lcd_regs->lcdcon4 = 40; /* 信号的极性 * bit[11]: 1=565 format, 对于24bpp这个不用设 * 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 * * BSWP = 0, HWSWP = 0, BPP24BL = 0 : 当bpp=24时,2440会给每一个象素分配32位即4字节,哪一个字节是不使用的? 看2440手册P412 * bit[12]: 0, LSB valid, 即最高字节不使用 * bit[1] : 0 = BSWP * bit[0] : 0 = HWSWP */ lcd_regs->lcdcon5 = (0<<10) | (1<<9) | (1<<8) | (0<<12) | (0<<1) | (0<<0); /* 3.3 分配显存(framebuffer), 并把地址告诉LCD控制器 */ 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); lcd_regs->lcdsaddr2 = ((s3c_lcd->fix.smem_start + s3c_lcd->fix.smem_len) >> 1) & 0x1fffff; lcd_regs->lcdsaddr3 = (480*32/16); /* 一行的长度(单位: 2字节) */ //s3c_lcd->fix.smem_start = xxx; /* 显存的物理地址 */ /* 启动LCD */ lcd_regs->lcdcon1 |= (1<<0); /* 使能LCD控制器 */ lcd_regs->lcdcon5 |= (1<<3); /* 使能LCD本身: LCD_PWREN */// *gpbdat |= 1; /* 输出高电平, 使能背光, TQ2440的背光电路也是通过LCD_PWREN来控制的 */ /* 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控制器 */ lcd_regs->lcdcon1 &= ~(1<<3); /* 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"); |
基于platform的代码在这就不贴出来了，太多了，可以参考/driver/videv/s3c2410fb.c
S3C2440 LCD驱动(FrameBuffer)实例开发<二>(转)
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原文地址：http://www.cnblogs.com/chd-zhangbo/p/5180252.html
