[IMX6Q]LCD参数匹配过程分析

末蓝、 2022-07-12 02:17 344阅读 0赞

Platform: IMX6Q

OS: [Android][] 4.4

本文只讨论lvds接口的是lcd参数匹配的过程，mipi dsi以及其他接口部分会有一点差异。

核心函数fb\_find\_mode()，在分析之前先了解下几个参数。

重要参数说明：

**1. ldb.c中的 ldb\_modedb**

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

1.  **static** **struct** fb\_videomode ldb\_modedb\[\] = \{  
2.      \{  
3.       "LDB-WXGA", 60, 1280, 800, 14065,  
4.       40, 40,  
5.       10, 3,  
6.       80, 10,  
7.       0,  
8.       FB\_VMODE\_NONINTERLACED,  
9.       FB\_MODE\_IS\_DETAILED,\},  
10.     \{  
11.      "LDB-XGA", 60, 1024, 768, 15385,  
12.      220, 40,  
13.      21, 7,  
14.      60, 10,  
15.      0,  
16.      FB\_VMODE\_NONINTERLACED,  
17.      FB\_MODE\_IS\_DETAILED,\},  
18.     \{  
19.      "LDB-1080P60", 60, 1920, 1080, 7692,  
20.      100, 40,  
21.      30, 3,  
22.      10, 2,  
23.      0,  
24.      FB\_VMODE\_NONINTERLACED,  
25.      FB\_MODE\_IS\_DETAILED,\},  
26.      \{  
27.      "LDB-WSVGA", //Name  
28.      60, //refresh  
29.      1024, //xres  
30.      600, //yres  
31.      19531,//pixclock  
32.      220, 40,//left/right margin  
33.      21, 7,//upper/lower margin  
34.      60, 7,//hsync\_len,vsync\_len  
35.      0,//sync  
36.      FB\_VMODE\_NONINTERLACED,//vmode  
37.      FB\_MODE\_IS\_DETAILED,\},  
38. \};  
39. **static** **int** ldb\_modedb\_sz = ARRAY\_SIZE(ldb\_modedb);

系统lvds接口支持的lcd时序参数都在此了。

**2. board-mx6-xxx.c中的ipuv3\_fb\_platform\_data结构**

本例是：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

1.  **static** **struct** ipuv3\_fb\_platform\_data tek\_fb\_data\[\] = \{  
2.      \{ /\*fb0\*/  
3.      .disp\_dev = "ldb",  
4.      .interface\_pix\_fmt = IPU\_PIX\_FMT\_RGB24,  
5.      .mode\_str = "LDB-WSVGA",  
6.      .default\_bpp = 32,  
7.      .int\_clk = **false**,  
8.      .late\_init = **false**,  
9.      \}, \{  
10.     .disp\_dev = "hdmi",  
11.     .interface\_pix\_fmt = IPU\_PIX\_FMT\_RGB24,  
12.     .mode\_str = "1920x1080M@60",  
13.     .default\_bpp = 32,  
14.     .int\_clk = **false**,  
15.     .late\_init = **false**,  
16.     \},  
17.     \{  
18.     .disp\_dev = "lcd",  
19.     .interface\_pix\_fmt = IPU\_PIX\_FMT\_RGB565,  
20.     .mode\_str = "CLAA-WVGA",  
21.     .default\_bpp = 16,  
22.     .int\_clk = **false**,  
23.     .late\_init = **false**,  
24.     \}, \{  
25.     .disp\_dev = "ldb",  
26.     .interface\_pix\_fmt = IPU\_PIX\_FMT\_RGB666,  
27.     .mode\_str = "LDB-VGA",  
28.     .default\_bpp = 16,  
29.     .int\_clk = **false**,  
30.     .late\_init = **false**,  
31.     \},  
32. \};

fb\_find\_mode()用到其mode\_str里的值去ldb\_modedb查找有没有对应lcd时序参数。

此mode\_str其实就是后面会提到的mode\_options, 格式如下：

<xres>x<yres>\[M\]\[R\]\[-<bpp>\]\[@<refresh>\]\[i\]\[m\] or  
    <name>\[-<bpp>\]\[@<refresh>\]

所以有两种类型：

1. 字符规则形， 如 “LDB-WXVGA”

2. 数字规则形，如"1920\*1080"

具体各个参数意义可参照fb\_find\_mode()函数注释。

**3.  kernel cmdline里设置的**

本例是：

video=mxcfb0:dev=ldb,LDB-WSVGA,if=RGB24,bpp=32

它会覆盖 tek\_fb\_data中的值,覆盖规则根据mxcfb后面的值。

比如mxcfb0覆盖tek\_fb\_data\[0\], 以此类推。

了解了参数意义之后下面就方便理解了.

系统有如下调用：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

1.  **static** **int** ldb\_disp\_init(**struct** mxc\_dispdrv\_handle \*disp,  
2.      **struct** mxc\_dispdrv\_setting \*setting) \{  
3.  ......  
4.      ret = fb\_find\_mode(&setting->fbi->var, setting->fbi, setting->dft\_mode\_str,  
5.                  ldb\_modedb, ldb\_modedb\_sz, NULL, setting->default\_bpp);  
6.  ......  
7.  \}

本例：

setting->dft\_mode\_str为： "LDB-WSVGA"

setting->default\_bpp为： 32

下面看代码执行流程：

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

1.  /\*\* 
2.   \*    fb\_find\_mode - finds a valid video mode 
3.   \*    @var: frame buffer user defined part of display 
4.   \*    @info: frame buffer info structure 
5.   \*    @mode\_option: string video mode to find 
6.   \*    @db: video mode database 
7.   \*    @dbsize: size of @db 
8.   \*    @default\_mode: default video mode to fall back to 
9.   \*    @default\_bpp: default color depth in bits per pixel 
10.  \* 
11.  \*    Finds a suitable video mode, starting with the specified mode 
12.  \*    in @mode\_option with fallback to @default\_mode.  If 
13.  \*    @default\_mode fails, all modes in the video mode database will 
14.  \*    be tried. 
15.  \* 
16.  \*    Valid mode specifiers for @mode\_option: 
17.  \* 
18.  \*    <xres>x<yres>\[M\]\[R\]\[-<bpp>\]\[@<refresh>\]\[i\]\[m\] or 
19.  \*    <name>\[-<bpp>\]\[@<refresh>\] 
20.  \* 
21.  \*    with <xres>, <yres>, <bpp> and <refresh> decimal numbers and 
22.  \*    <name> a string. 
23.  \* 
24.  \*      If 'M' is present after yres (and before refresh/bpp if present), 
25.  \*      the function will compute the timings using VESA(tm) Coordinated 
26.  \*      Video Timings (CVT).  If 'R' is present after 'M', will compute with 
27.  \*      reduced blanking (for flatpanels).  If 'i' is present, compute 
28.  \*      interlaced mode.  If 'm' is present, add margins equal to 1.8% 
29.  \*      of xres rounded down to 8 pixels, and 1.8% of yres. The char 
30.  \*      'i' and 'm' must be after 'M' and 'R'. Example: 
31.  \* 
32.  \*      1024x768MR-8@60m - Reduced blank with margins at 60Hz. 
33.  \* 
34.  \*    NOTE: The passed struct @var is \_not\_ cleared!  This allows you 
35.  \*    to supply values for e.g. the grayscale and accel\_flags fields. 
36.  \* 
37.  \*    Returns zero for failure, 1 if using specified @mode\_option, 
38.  \*    2 if using specified @mode\_option with an ignored refresh rate, 
39.  \*    3 if default mode is used, 4 if fall back to any valid mode. 
40.  \* 
41.  \*/  
42. **int** fb\_find\_mode(**struct** fb\_var\_screeninfo \*var,  
43.          **struct** fb\_info \*info, **const** **char** \*mode\_option,  
44.          **const** **struct** fb\_videomode \*db, unsigned **int** dbsize,  
45.          **const** **struct** fb\_videomode \*default\_mode,  
46.          unsigned **int** default\_bpp)  
47. \{  
48.     **int** i;  
49.   
50.     /\* Set up defaults \*/  
51.     /\*参数未给则使用modedb。\*/  
52.     **if** (!db) \{  
53.     db = modedb;  
54.     dbsize = ARRAY\_SIZE(modedb);  
55.     \}  
56.   
57.     /\*如果没设置则使用db\[0\]的值，此例传进来的本身就是db\[0\]\*/  
58.     **if** (!default\_mode)  
59.     default\_mode = &db\[0\];  
60.     /\*没有设置bpp则默认使用8bpp，本例是32\*/  
61.     **if** (!default\_bpp)  
62.     default\_bpp = 8;  
63.   
64.     /\* Did the user specify a video mode? \*/  
65.     **if** (!mode\_option)  
66.     mode\_option = fb\_mode\_option;  
67.     /\*本例是“LDB-WSVGA”\*/  
68.     **if** (mode\_option) \{  
69.     **const** **char** \*name = mode\_option;  
70.     unsigned **int** namelen = strlen(name);  
71.     **int** res\_specified = 0, bpp\_specified = 0, refresh\_specified = 0;  
72.     unsigned **int** xres = 0, yres = 0, bpp = default\_bpp, refresh = 0;  
73.     **int** yres\_specified = 0, cvt = 0, rb = 0, interlace = 0, margins = 0;  
74.     u32 best, diff, tdiff;  
75.        /\*数字格式规则形才会跑下面的循环\*/  
76.     **for** (i = namelen-1; i >= 0; i--) \{  
77.         **switch** (name\[i\]) \{  
78.                 /\*@后面的是刷新频率\*/  
79.                 **case** '@':  
80.             namelen = i;  
81.             **if** (!refresh\_specified && !bpp\_specified &&  
82.             !yres\_specified) \{  
83.             refresh = simple\_strtol(&name\[i+1\], NULL, 10);  
84.             refresh\_specified = 1;  
85.             **if** (cvt || rb)  
86.                 cvt = 0;  
87.             \} **else**  
88.             **goto** done;  
89.             **break**;  
90.                 /\*后面是bpp\*/  
91.                 **case** '-':  
92.             namelen = i;  
93.             printk("line:%d\\n", \_\_LINE\_\_);  
94.             **if** (!bpp\_specified && !yres\_specified) \{  
95.             bpp = simple\_strtol(&name\[i+1\], NULL, 10);  
96.             bpp\_specified = 1;  
97.             **if** (cvt || rb)  
98.                 cvt = 0;  
99.             \} **else**  
100.             **goto** done;  
101.             **break**;  
102.                 /\*获取yres\*/  
103.         **case** 'x':  
104.             **if** (!yres\_specified) \{  
105.             yres = simple\_strtol(&name\[i+1\], NULL, 10);  
106.             yres\_specified = 1;  
107.             \} **else**  
108.             **goto** done;  
109.             **break**;  
110.         **case** '0' ... '9':  
111.             **break**;  
112.         **case** 'M':  
113.             **if** (!yres\_specified)  
114.             cvt = 1;  
115.             **break**;  
116.         **case** 'R':  
117.             **if** (!cvt)  
118.             rb = 1;  
119.             **break**;  
120.         **case** 'm':  
121.             **if** (!cvt)  
122.             margins = 1;  
123.             **break**;  
124.         **case** 'i':  
125.             **if** (!cvt)  
126.             interlace = 1;  
127.             **break**;  
128.         **default**:  
129.             **goto** done;  
130.         \}  
131.     \}  
132.         /\*如果yres有值，那么也获取xres.\*/  
133.         **if** (i < 0 && yres\_specified) \{  
134.         xres = simple\_strtol(name, NULL, 10);  
135.         res\_specified = 1;  
136.     \}  
137. done:  
138.         /\*不会跑这里\*/  
139.         **if** (cvt) \{  
140.         **struct** fb\_videomode cvt\_mode;  
141.         **int** ret;  
142.   
143.         DPRINTK("CVT mode %dx%d@%dHz%s%s%s\\n", xres, yres,  
144.             (refresh) ? refresh : 60, (rb) ? " reduced blanking" :  
145.             "", (margins) ? " with margins" : "", (interlace) ?  
146.             " interlaced" : "");  
147.   
148.         memset(&cvt\_mode, 0, **sizeof**(cvt\_mode));  
149.         cvt\_mode.xres = xres;  
150.         cvt\_mode.yres = yres;  
151.         cvt\_mode.refresh = (refresh) ? refresh : 60;  
152.   
153.         **if** (interlace)  
154.         cvt\_mode.vmode |= FB\_VMODE\_INTERLACED;  
155.         **else**  
156.         cvt\_mode.vmode &= ~FB\_VMODE\_INTERLACED;  
157.   
158.         ret = fb\_find\_mode\_cvt(&cvt\_mode, margins, rb);  
159.   
160.         **if** (!ret && !fb\_try\_mode(var, info, &cvt\_mode, bpp)) \{  
161.         DPRINTK("modedb CVT: CVT mode ok\\n");  
162.         **return** 1;  
163.         \}  
164.   
165.         DPRINTK("CVT mode invalid, getting mode from database\\n");  
166.     \}  
167.   
168.     DPRINTK("Trying specified video mode%s %ix%i\\n",  
169.         refresh\_specified ? "" : " (ignoring refresh rate)", xres, yres);  
170.   
171.        /\*刷新率没指定\*/  
172.        **if** (!refresh\_specified) \{  
173.         /\* 
174.          \* If the caller has provided a custom mode database and a 
175.          \* valid monspecs structure, we look for the mode with the 
176.          \* highest refresh rate.  Otherwise we play it safe it and 
177.          \* try to find a mode with a refresh rate closest to the 
178.          \* standard 60 Hz. 
179.          \*/  
180.         **if** (db != modedb &&  
181.             info->monspecs.vfmin && info->monspecs.vfmax &&  
182.             info->monspecs.hfmin && info->monspecs.hfmax &&  
183.             info->monspecs.dclkmax) \{  
184.               refresh = 1000;  
185.         \} **else** \{  
186.                     /\*默认使用60HZ\*/  
187.                     refresh = 60;  
188.         \}  
189.     \}  
190.   
191.     diff = -1;  
192.     best = -1;  
193.         /\*根据名字以及或者分辨率来匹配。\*/  
194.         **for** (i = 0; i < dbsize; i++) \{  
195.         **if** ((name\_matches(db\[i\], name, namelen) ||  
196.             (res\_specified && res\_matches(db\[i\], xres, yres))) &&  
197.             !fb\_try\_mode(var, info, &db\[i\], bpp)) \{  
198.                        /\*刷新率也匹配的时候就认准你了！\*/  
199.                        **if** (refresh\_specified && db\[i\].refresh == refresh) \{  
200.                 **return** 1;  
201.             \} **else** \{  
202.                               /\*刷新率不一样就找差得最少的\*/    
203.                               **if** (abs(db\[i\].refresh - refresh) < diff) \{  
204.                     diff = abs(db\[i\].refresh - refresh);  
205.                     best = i;  
206.                 \}  
207.             \}  
208.         \}  
209.     \}  
210.     /\*得到刷新率差得最少的db，然后返回\*/  
211.        **if** (best != -1) \{  
212.         fb\_try\_mode(var, info, &db\[best\], bpp);  
213.         **return** (refresh\_specified) ? 2 : 1;  
214.     \}  
215.   
216.     /\*跑到这里说明名字和分辨率都不匹配。\*/  
217.     diff = 2 \* (xres + yres);  
218.     best = -1;  
219.     DPRINTK("Trying best-fit modes\\n");  
220.         /\*找到分辨率最小的那组数据。\*/  
221.         **for** (i = 0; i < dbsize; i++) \{  
222.                 DPRINTK("Trying %ix%i\\n", db\[i\].xres, db\[i\].yres);  
223.         **if** (!fb\_try\_mode(var, info, &db\[i\], bpp)) \{  
224.              tdiff = abs(db\[i\].xres - xres) +  
225.                 abs(db\[i\].yres - yres);  
226.   
227.              /\* 
228.              \* Penalize modes with resolutions smaller 
229.              \* than requested. 
230.              \*/  
231.             **if** (xres > db\[i\].xres || yres > db\[i\].yres)  
232.                 tdiff += xres + yres;  
233.                        /\*差值大的会被保留，说白了，最终就是找到分辨率最小的那组参数。\*/  
234.             **if** (diff > tdiff) \{  
235.                 diff = tdiff;  
236.                 best = i;  
237.             \}  
238.         \}  
239.     \}  
240.        /\*获取best对应的var参数。\*/  
241.        **if** (best != -1) \{  
242.         fb\_try\_mode(var, info, &db\[best\], bpp);  
243.         **return** 5;  
244.     \}  
245.     \}  
246.   
247.     /\*运行到这里有两种情况， 
248.      1. 字母规则型(如LDB-WXVGA)，那就是名字不匹配，并且参数检查失败,。 
249.      2. 数字规则性(如1920x1080), 那就是名字不匹配 && 分辨率比ldb\_modedb中的小上两倍以上(比如1920x1080 和 320x240)。 \*/  
250.     DPRINTK("Trying default video mode\\n");  
251.     **if** (!fb\_try\_mode(var, info, default\_mode, default\_bpp))  
252.     **return** 3;  
253.   
254.     DPRINTK("Trying all modes\\n");  
255.     /\*默认的还失败那我只能随便找一个了。\*/  
256.     **for** (i = 0; i < dbsize; i++)  
257.     **if** (!fb\_try\_mode(var, info, &db\[i\], default\_bpp))  
258.         **return** 4;  
259.   
260.     /\*随便都不行，那我只能失败了...\*/  
261.     DPRINTK("No valid mode found\\n");  
262.     **return** 0;  
263. \}

其实本例中fb\_try\_mode返回的都是0，看代码，这里的作用基本上看成是得到当前对应的db值然后放再var中

供后面的framebuffer driver使用。

kernel\_imx\\drivers\\video\\modedb.c

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

1.  **static** **int** fb\_try\_mode(**struct** fb\_var\_screeninfo \*var, **struct** fb\_info \*info,  
2.                 **const** **struct** fb\_videomode \*mode, unsigned **int** bpp)  
3.  \{  
4.      **int** err = 0;  
5.    
6.      DPRINTK("Trying mode %s %dx%d-%d@%d\\n", mode->name ? mode->name : "noname",  
7.          mode->xres, mode->yres, bpp, mode->refresh);  
8.      var->xres = mode->xres;  
9.      var->yres = mode->yres;  
10.     var->xres\_virtual = mode->xres;  
11.     var->yres\_virtual = mode->yres;  
12.     var->xoffset = 0;  
13.     var->yoffset = 0;  
14.     var->bits\_per\_pixel = bpp;  
15.     var->activate |= FB\_ACTIVATE\_TEST;  
16.     var->pixclock = mode->pixclock;  
17.     var->left\_margin = mode->left\_margin;  
18.     var->right\_margin = mode->right\_margin;  
19.     var->upper\_margin = mode->upper\_margin;  
20.     var->lower\_margin = mode->lower\_margin;  
21.     var->hsync\_len = mode->hsync\_len;  
22.     var->vsync\_len = mode->vsync\_len;  
23.     var->sync = mode->sync;  
24.     var->vmode = mode->vmode;  
25.     **if** (info->fbops->fb\_check\_var)  
26.         err = info->fbops->fb\_check\_var(var, info);  
27.     var->activate &= ~FB\_ACTIVATE\_TEST;  
28.     **return** err;  
29. \}

kernel\_imx\\drivers\\video\\mxc\\mxc\_ipuv3\_fb.c

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

1.  **static** **int** mxcfb\_check\_var(**struct** fb\_var\_screeninfo \*var, **struct** fb\_info \*info)  
2.  \{  
3.      u32 vtotal;  
4.      u32 htotal;  
5.      **struct** mxcfb\_info \*mxc\_fbi = (**struct** mxcfb\_info \*)info->par;  
6.    
7.    
8.      **if** (var->xres == 0 || var->yres == 0) \{  
9.          **return** 0;  
10.         \}  
11.     /\* fg should not bigger than bg \*/  
12.     **if** (mxc\_fbi->ipu\_ch == MEM\_FG\_SYNC) \{  
13.         **struct** fb\_info \*fbi\_tmp;  
14.         **int** bg\_xres = 0, bg\_yres = 0;  
15.         int16\_t pos\_x, pos\_y;  
16.   
17.         bg\_xres = var->xres;  
18.         bg\_yres = var->yres;  
19.   
20.         fbi\_tmp = found\_registered\_fb(MEM\_BG\_SYNC, mxc\_fbi->ipu\_id);  
21.         **if** (fbi\_tmp) \{  
22.             bg\_xres = fbi\_tmp->var.xres;  
23.             bg\_yres = fbi\_tmp->var.yres;  
24.         \}  
25.   
26.         ipu\_disp\_get\_window\_pos(mxc\_fbi->ipu, mxc\_fbi->ipu\_ch, &pos\_x, &pos\_y);  
27.   
28.         **if** ((var->xres + pos\_x) > bg\_xres)  
29.             var->xres = bg\_xres - pos\_x;  
30.         **if** ((var->yres + pos\_y) > bg\_yres)  
31.             var->yres = bg\_yres - pos\_y;  
32.     \}  
33.   
34.     **if** (var->rotate > IPU\_ROTATE\_VERT\_FLIP)  
35.         var->rotate = IPU\_ROTATE\_NONE;  
36.   
37.     **if** (var->xres\_virtual < var->xres)  
38.         var->xres\_virtual = var->xres;  
39.   
40.     **if** (var->yres\_virtual < var->yres)  
41.         var->yres\_virtual = var->yres \* 3;  
42.   
43.     **if** ((var->bits\_per\_pixel != 32) && (var->bits\_per\_pixel != 24) &&  
44.         (var->bits\_per\_pixel != 16) && (var->bits\_per\_pixel != 12) &&  
45.         (var->bits\_per\_pixel != 8))  
46.         var->bits\_per\_pixel = 16;  
47.   
48.     **if** (check\_var\_pixfmt(var))  
49.         /\* Fall back to default \*/  
50.         bpp\_to\_var(var->bits\_per\_pixel, var);  
51.   
52.     **if** (var->pixclock < 1000) \{  
53.         htotal = var->xres + var->right\_margin + var->hsync\_len +  
54.             var->left\_margin;  
55.         vtotal = var->yres + var->lower\_margin + var->vsync\_len +  
56.             var->upper\_margin;  
57.         var->pixclock = (vtotal \* htotal \* 6UL) / 100UL;  
58.         var->pixclock = KHZ2PICOS(var->pixclock);  
59.         dev\_dbg(info->device,  
60.             "pixclock set for 60Hz refresh = %u ps\\n",  
61.             var->pixclock);  
62.     \}  
63.   
64.     **if** (var->height == 0 && mxc\_fbi->panel\_height\_mm)  
65.         var->height = mxc\_fbi->panel\_height\_mm;  
66.     **else** **if** (var->height == 0)  
67.         var->height = -1;  
68.   
69.     **if** (var->width == 0 && mxc\_fbi->panel\_width\_mm)  
70.         var->width = mxc\_fbi->panel\_width\_mm;  
71.     **else** **if** (var->width == 0)  
72.         var->width = -1;  
73.   
74.     var->grayscale = 0;  
75.   
76.     **return** 0;  
77. \}

[Android]: http://lib.csdn.net/base/15
[view plain]: http://blog.csdn.net/kris_fei/article/details/50401422#