关于linux的fb_framebuffer 设备驱动

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《Linux设备驱动开发》PDF课件

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释放
资可得源获内空核间
华清远见
v 两个半部
中断
v 机制
Ø
tasklet 工作队列
1 /*定义tasklet和底半部函数并关联*/ 2 void xxx_do_tasklet(unsigned long); 3 DECLARE_TASKLET(xxx_tasklet, xxx_do_tasklet, 0);4 5 /*中断处理底半部*/ 6 void xxx_do_tasklet(unsigned long) 7 {... 9 } 11 /*中断处理顶半部*/ 12 irqreturn_t xxx_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs) 13 { 15 16 ...} ... tasklet_schedule(&xxx_tasklet);
驱中立设的口动独于备接硬件驱中硬操动的件作串口 LD E FA LS H 硬件
non-os驱动与应用
on-os驱动与应用
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并发和竞态
l 并发和竞态：
Ø 对称多处理器（SMP）的多个CPU Ø 单CPU内进程与抢占它的进程 Ø 中断（硬中断、软中断、Tasklet、底半部）与进程之间
v v
v v
v
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Linux设备驱动的现状
v 高驱动的需求

关于linux的fb_framebuffer 设备驱动

草稿V2.4.01framebuffer设备即帧缓冲设备（简写fb）提供了显示接口的抽象描述。

他同时代表着显示接口的存储区，应用程序通过定义好的函数访问，不需要知道底层的任何操作。

Framebuffer驱动使用的设备节点，通常位于/dev目录，如/dev/fb*.从用户角度看，fb设备和其他/dev下面的设备类似：普通的字符设备，主设备号29，次设备号定义fb的索引。

通常，使用如下方式（前面的数字表示次设备号）0=/dev/fb0第一个fb设备1=/dev/fb1第二个fb设备考虑到向下兼容，可以创建符号链接：/dev/fb0current->fb0/dev/fb1current->fb1fb也是一种普通的内存设备，可以读写其内容。

例如，屏幕抓屏：cp/dev/fb0myfilefb虽然可以像内存设备（/dev/mem）一样，对其read,write,seek以及mmap。

但区别在于fb使用的不是整个内存区，而是显存部分。

通过ioctl可以读取或设定fb设备参数，很重要的一点，颜色表(cmap)也要通过Ioctl设定。

查看<linux/fb.h>就知道有多少ioctl应用以及相关数据结构。

这里给出摘要：-你可以获取设备一些不变的信息，如设备名，屏幕的组织（平面，象素,...)对应内存区的长度和起始地址。

-也可以获取能够改变的信息，例如位深，颜色格式，时序等。

如果你改变这些值，驱动程序将对值进行优化，以满足设备特性（如果你的设定，设备不支持，返回EINVAL）。

-你也可以获取或设定部分颜色表。

所有这些特性让应用程序十分容易的使用framebuffer设备。

Xserver可以使用/dev/fb*而不需知道硬件的寄存器是如何组织的。

XF68_FBDev是一个用于位映射（单色）Xserver，唯一要做的就是在应用程序在相应的位置设定是否显示。

在新内核中，帧缓冲设备可以工作于模块中，允许动态加载。

Linux设备驱动程序原理及框架-内核模块入门篇

Linux设备驱动程序原理及框架-内核模块入门篇内核模块介绍应用层加载模块操作过程内核如何支持可安装模块内核提供的接口及作用模块实例内核模块内核模块介绍Linux采用的是整体式的内核结构，这种结构采用的是整体式的内核结构，采用的是整体式的内核结构的内核一般不能动态的增加新的功能。

为此，的内核一般不能动态的增加新的功能。

为此，Linux提供了一种全新的机制，叫(可安装) 提供了一种全新的机制，可安装) 提供了一种全新的机制模块” )。

利用这个机制“模块”(module)。

利用这个机制，可以)。

利用这个机制，根据需要，根据需要，在不必对内核重新编译链接的条件将可安装模块动态的插入运行中的内核，下，将可安装模块动态的插入运行中的内核，成为内核的一个有机组成部分；成为内核的一个有机组成部分；或者从内核移走已经安装的模块。

正是这种机制，走已经安装的模块。

正是这种机制，使得内核的内存映像保持最小，的内存映像保持最小，但却具有很大的灵活性和可扩充性。

和可扩充性。

内核模块内核模块介绍可安装模块是可以在系统运行时动态地安装和卸载的内核软件。

严格来说，卸载的内核软件。

严格来说，这种软件的作用并不限于设备驱动，并不限于设备驱动，例如有些文件系统就是以可安装模块的形式实现的。

但是，另一方面，可安装模块的形式实现的。

但是，另一方面，它主要用来实现设备驱动程序或者与设备驱动密切相关的部分(如文件系统等)。

密切相关的部分(如文件系统等)。

课程内容内核模块介绍应用层加载模块操作过程内核如何支持可安装模块内核提供的接口及作用模块实例内核模块应用层加载模块操作过程内核引导的过程中，会识别出所有已经安装的硬件设备，内核引导的过程中，会识别出所有已经安装的硬件设备，并且创建好该系统中的硬件设备的列表树：文件系统。

且创建好该系统中的硬件设备的列表树：/sys 文件系统。

(udev 服务就是通过读取该文件系统内容来创建必要的设备文件的。

)。

Linux设备驱动模型与sysfs---platform总线设备驱动

Linux在2.6版本引入了设备驱动模型，设备驱动模型负责统一实现和维护一些特性，诸如：热插拔、对象生命周期、用户空间和驱动空间的交互等基础设施1.设备驱动模型基本概念设备驱动模型主要包含：类（class）、总线（bus）、设备（device）、驱动（driver），它们的本质都是内核中的几种数据结构的“实例”∙类的本质是class结构体类型，各种不同的类其实就是class的各种实例∙总线的本质是bus_type结构体类型，各种不同的总线其实就是bus_type的各种实例∙设备的本质是device结构体类型，各种不同的设备其实就是device的各种实例∙驱动的本质是device_driver结构体类型，各种不同的驱动其实就是device_driver的各种实例2.sysfs基本概念sysfs其实就是/sys目录，其主要作用就是：展示设备驱动模型中各组件的层次关系，并将各组件的本体——内核中的数据结构以文件形式呈现，方便用户层查看及操作3./sys目录结构与设备驱动模型∙/sys目录结构很好的展示了驱动设备模型，如图：∙注意：同一个设备可能在/sys中存在多个设备文件，比如一颗led的设备文件可能在/sys/bus/platform/devices/led1，同时还有一个在/sys/class/leds/led1。

虽然他们都是同一颗led的设备文件，但是他们的来源、机制、原理都是不同的，不能混为一谈4.各组件的特性与联系∙kobject：设备驱动模型各实例的最基本单元，提供一些公用型服务如：提供该实例在sysfs中的操作方法（show和store）；提供在sysfs中以文件形式存在的属性，其实就是应用接口；提供各个实例的层次架构，让sysfs中弄出目录结构。

设备驱动模型中每个实例内部都会包含一个kobject∙总线、设备、驱动，这三者有着密切的联系。

在内核中，设备和驱动是分开注册的，注册设备的时候，并不需要驱动已经存在，而驱动被注册的时候，也不需要对应的设备已经被注册。

Linux下framebuffer驱动简介

【双显示器例子】
一个例子，可能就是双显示，最近刚刚看到实际某开发者的系统，就是两个显示器，鼠标移动超过单个显示器，到最右边的时候，就跑到另一个显示器了。对于常常用多系统或者需要打开很多东西的开发人员，这个功能很实用。
帧缓冲可以用于页面交换page flipping（也常叫做双缓冲double buffering），许多游戏都是采用此技术，以实现更流畅的视频输出，以便用户获得更好的游戏体验。此技术也被用于3D图形加速。
__u16 reserved[3]; /* Reserved for future compatibility */
};
和
/* more kernel header files copied shamelessly */
struct fb_bitfield {
__u16 ywrapstep; /* zero if no hardware ywrap */
__u32 line_length; /* length of a line in bytes */
unsigned long mmio_start; /* Start of Memory Mapped I/O */
【什么是FrameBuffer】
FrameBuffer直译就是，帧缓冲。
Frame帧：你所看到的屏幕的图像，或者在一个窗口中的图像，就叫一帧。
Buffer缓冲：一段RAM，用来暂存图像数据，这些数据会被直接写入到显示设备。
帧缓冲就相当于介于图形操作和图像输出中间的一个中间人。将程序对图形数据的处理操作，反馈到显示输出上。
struct fb_bitfield green; /* else only length is significant */

flutter linux framebuffer -回复

flutter linux framebuffer -回复Flutter是一个开源的UI框架，它可以帮助开发者快速构建漂亮且高性能的跨平台应用程序。

而Linux framebuffer是一种基于内存的显示设备，它可以直接访问和操作显存，将图形信息显示在屏幕上。

本文将详细介绍Flutter在Linux framebuffer上的应用，包括如何配置和启动以及遇到的一些常见问题和解决方案。

何为Linux framebuffer？首先，我们需要理解什么是Linux framebuffer。

Framebuffer是一种显示设备的编程接口，它提供了对显存的底层访问和操作。

以前，大多数操作系统都使用字符设备驱动或者X Window System来显示图形界面，而Linux framebuffer则是在这些方式之上的一层软件接口。

它允许开发者直接操作显存，快速地将图形信息显示在屏幕上。

Linux framebuffer不仅适用于嵌入式设备，也可以在普通的Linux系统上使用。

Flutter在Linux framebuffer上的使用Flutter最初是为移动设备开发的，但随着时间的推移和社区的发展，Flutter已经支持了更多的平台，包括桌面和嵌入式系统。

使用Flutter在Linux framebuffer上进行开发，可以让我们在Linux环境中快速构建漂亮且高性能的应用程序。

# 配置Linux framebuffer在开始使用Flutter在Linux framebuffer上进行开发之前，我们需要先配置Linux framebuffer。

首先，确保操作系统已经安装了Linux framebuffer的驱动程序。

然后，通过修改系统的启动参数来启用Linux framebuffer。

具体的步骤会因不同的Linux发行版而有所不同，可以参考相关的文档和教程来进行配置。

# 启动Flutter应用一旦Linux framebuffer配置完成，我们就可以开始启动Flutter应用了。

qt linuxfb原理

qt linuxfb原理摘要：1.引言2.Linux FB介绍3.QT与Linux FB的关系4.QT for Linux FB的工作原理5.结论正文：Linux FB（Framebuffer）是一个用于显示图形图像的设备驱动程序，它为上层应用程序提供了一个统一的图形接口。

QT（Qt）是一款跨平台的C++应用程序框架，广泛应用于图形界面开发。

在Linux系统中，QT通过Linux FB实现图形输出。

本文将详细介绍QT for Linux FB的工作原理。

1.引言Linux系统中的图形设备驱动程序负责管理图形硬件设备，向上层提供统一的图形接口。

Linux FB是Linux内核中提供的一个图形设备驱动程序，它支持多种硬件设备，为应用程序提供了一个标准的图形接口。

QT是一款跨平台的C++应用程序框架，提供了丰富的图形界面组件。

在Linux系统中，QT通过Linux FB实现图形输出。

2.Linux FB介绍Linux FB，即Framebuffer，是Linux内核中提供的一个图形设备驱动程序。

它的主要功能是将图形命令转换为硬件设备可以识别的信号，从而实现图形输出。

Linux FB支持多种硬件设备，包括CRT显示器、液晶显示器、投影仪等。

它为上层应用程序提供了一个统一的图形接口，简化了图形编程。

3.QT与Linux FB的关系QT是一款跨平台的C++应用程序框架，提供了丰富的图形界面组件。

在Linux系统中，QT通过Linux FB实现图形输出。

具体来说，QT使用Linux FB的图形设备驱动程序，将应用程序的图形命令转换为硬件设备可以识别的信号，从而实现图形输出。

此外，QT还提供了一套与Linux FB紧密集成的输入设备驱动程序，支持鼠标、键盘等输入设备的操作。

4.QT for Linux FB的工作原理QT for Linux FB的工作原理可以分为以下几个步骤：（1）初始化：在应用程序启动时，QT会调用Linux FB的初始化函数，创建一个与Linux FB相关的QT对象。

linux 取消framebuff

linux 取消framebuff如何在Linux系统中取消framebuffFramebuffer是一种用于在计算机上显示图像的软件和硬件抽象层。

它直接控制显示设备的像素，并允许图形用户界面（GUI）和其他图像处理应用程序直接访问和操作图像数据。

然而，在某些情况下，取消使用framebuffer可能是必要的，如在某些特殊用途系统上运行非GUI应用程序，或者为了节省系统资源而在图形环境中使用终端。

在Linux系统中，取消framebuffer可以通过以下步骤完成：1. 确认framebuffer是否已启用：首先，我们需要确认当前系统是否已启用framebuffer。

可以在终端中执行以下命令查看：bashcat /var/log/Xorg.0.log grep framebuffer如果输出中包含"fbdev module"、“framebuffer”或类似的关键词，则表示framebuffer已启用。

2. 编辑引导加载程序（bootloader）配置文件：取消framebuffer 需要编辑引导加载程序的配置文件。

大多数Linux发行版默认使用GRUB作为引导加载程序，因此我们将在此基础上展开。

首先，打开终端并使用root权限登录。

然后使用文本编辑器（如vim或nano）打开GRUB配置文件：bashsudo vim /etc/default/grub在文件中找到以"GRUB_CMDLINE_LINUX"开头的行，并在引号内添加或编辑以下选项：bashGRUB_CMDLINE_LINUX="nomodeset"这将告诉系统在引导时不要加载Frame Buffer设备驱动程序。

3. 更新引导加载程序配置：保存并关闭文件后，使用以下命令更新引导加载程序配置：bashsudo update-grub4. 重启系统：完成以上步骤后，重新启动计算机以使更改生效。

linux framebuffer双缓冲区原理和机制

Linux FrameBuffer双缓冲区原理是：所有画图操作将它们画图的结果保存在一块系统内存区域中，这块区域通常被称作“后缓冲区(backbuffer)”，当所有的绘图操作结束之后，将整块区域复制到显示内存中，这个复制操作通常要跟显示器的光栈束同步，以避免撕裂。

FrameBuffer是出现在2.2.xx内核当中的一种驱动程序接口。

Linux是工作在保护模式下，所以用户态进程是无法象DOS那样使用显卡BIOS里提供的中断调用来实现直接写屏，Linux 抽象出FrameBuffer这个设备来供用户态进程实现直接写屏。

但FrameBuffer本身不具备任何运算数据的能力，中间不会对数据做处理，所有显示任务都有CPU完成，因此CPU负担很重。

如何编写一个显卡的驱动程序

如何编写一个显卡的驱动程序在后续的几篇里面会详细介绍如何编写一个显卡的驱动程序。

framebuffer device在内核里面作为显卡驱动模型，许多函数和数据结构都是特定，正是这些特定的东西为我们的编程提供了方便。

要开发frame buffer device驱动，你应该阅读Source\Source\Documentation\fb下面的说明文件，三个重要文件00-INDEX， framebuffer.txt，internals.txt，其他文件都是针对具体显卡芯片的说明了。

文件00-INDEX译文文档/documentation/fb的索引文件。

如果你对frame buffer设备有什么想法，mail：Geert Uytterhoeven <geert@>00-index 这个文件framebuffer.txt--- frame buffer 设备介绍internals.txt----frame buffer设备内部快速浏览modedb.txt----关于视频模式的资料aty128fb.txt----关于ATI Rage128显卡的frame buffer设备clgenfb.txt-----关于Cirrus Logic的显卡matroxfb.txt----关于Matrox的显卡pvr2fb.txt----关于PowerVR 2的显卡tgafb.txt----关于TGA（DECChip 21030）显卡vesafb.txt----关于VESA显卡帧缓冲设备(framebuffer.txt译文)维护： Geert Uytterhoeven <geert@>最后校正： May 10, 2001翻译：good02xaut@0.介绍帧缓冲设备提供了显卡的抽象描述。

他同时代表了显卡上的显存，应用程序通过定义好的接口可以访问显卡，而不需要知道底层的任何操作。

该设备使用特殊的设备节点，通常位于/dev目录，如/dev/fb*.1.用户角度的/dev/fb*从用户的角度看，帧缓冲设备和其他位于/dev下面的设备类似。

framebuffer 简要

framebuffer简介FrameBuffer是出现在2.2.xx内核当中的一种驱动程序接口。

Linux工作在保护模式下，所以用户态进程是无法象DOS那样使用显卡BIOS里提供的中断调用来实现直接写屏，Linux抽象出FrameBuffer这个设备来供用户态进程实现直接写屏。

Framebuffer机制模仿显卡的功能，将显卡硬件结构抽象掉，可以通过Framebuffer的读写直接对显存进行操作。

用户可以将framebuffer看成是显示内存的一个映像，将其映射到进程地址空间之后，就可以直接进行读写操作，而写操作可以立即反应在屏幕上。

这种操作是抽象的，统一的。

用户不必关心物理显存的位置、换页机制等等具体细节。

这些都是由framebuffer设备驱动来完成的。

framebuffer本身不具备任何运算数据的能力,就只好比是一个暂时存放水的水池.CPU将运算后的结果放到这个水池,水池再将结果流到显示器.中间不会对数据做处理.应用程序也可以直接读写这个水池的内容.在这种机制下，尽管framebuffer需要真正的显卡驱动的支持，但所有显示任务都有CPU完成,因此CPU负担很重.帧缓冲驱动应用广泛，在linux的桌面系统中，X window服务器就是利用帧缓冲进行窗口的绘制。

尤其是通过帧缓冲可显示汉字点阵，成为Linux汉化的唯一可行方案。

在开发者看来，FrameBuffer本质上是一块显示缓存，往显示缓存中写入特定格式的数据就意味着向屏幕输出内容。

所以说FrameBuffer就是一块白板。

例如对于初始化为16位色的FrameBuffer来说，FrameBuffer中的两个字节代表屏幕上一个点，从上到下，从左至右，屏幕位置与内存地址是顺序的线性关系。

帧缓存可以在系统存储器(内存)的任意位置，视频控制器通过访问帧缓存来刷新屏幕。

帧缓存也叫刷新缓存Frame buffer或refresh buffer,这里的帧(frame)是指整个屏幕范围。

在Linux控制台下使用libjpeg显示JPEG图像在framebuffer上

在Linux控制台下使用libjpeg显示JPEG图像在framebuffer上1、引言通常情况下，在Linux控制台下是无法查看图像文件的，要想查看图像文件，比如要查看JPEG 格式的图像文件，可能必须启动X-Windows，通过GNOME或者KDE之类的桌面管理器提供的图像查看工具查看图片内容。

那么，能不能有办法在控制台下面简单地浏览图像内容呢。

实际上，这是完全可以的。

在Linux下有一个名为zgv的看图软件就是工作在控制台下的。

不过，由于它所使用的底层图形库svgalib已经是一个比较“古老”的图形库了，所以现在知道zgv的人并不是很多，用的人就更少了。

目前Linux上的底层图形支持通常是由Framebuffer提供的，因此，作者试图在本文中说明如何通过Framebuffer和libjpeg在控制台上显示JPEG图像。

需要说明的是，本文中所编写的程序fv并非zgv的替代品，而只是一个出于验证想法的简单程序（fv的含义是Framebuffer Vision）。

本文将先对Framebuffer和libjpeg的编程做一个简略的说明，然后再给出程序fv 的具体实现。

2、Framebuffer介绍Framebuffer在Linux中是作为设备来实现的，它是对图形硬件的一种抽象[1]，代表着显卡中的帧缓冲区（Framebuffer）。

通过Framebuffer设备，上层软件可以通过一个良好定义的软件接口访问图形硬件，而不需要关心底层图形硬件是如何工作的，比如，上层软件不用关心应该如何读写显卡寄存器，也不需要知道显卡中的帧缓冲区从什么地址开始，所有这些工作都由Framebuffer去处理，上层软件只需要集中精力在自己要做的事情上就是了。

Framebuffer的优点在于它是一种低级的通用设备，而且能够跨平台工作，比如Framebuffer 既可以工作在x86平台上，也能工作在PPC平台上，甚至也能工作在m68k和SPARC等平台上，在很多嵌入式设备上Framebuffer也能正常工作。

framebuffer驱动全篇

framebuffer驱动全篇framebuffer驱动全篇在后续的⼏篇⾥⾯会详细介绍如何编写⼀个显卡的驱动程序。

framebuffer device在内核⾥⾯作为显卡驱动模型，许多函数和数据结构都是特定，正是这些特定的东西为我们的编程提供了⽅便。

要开发frame buffer device驱动，你应该阅读Source\Source\Documentation\fb下⾯的说明⽂件，三个重要⽂件00-INDEX，framebuffer.txt，internals.txt，其他⽂件都是针对具体显卡芯⽚的说明了。

⽂件00-INDEX译⽂⽂档/documentation/fb的索引⽂件。

如果你对frame buffer设备有什么想法，mail：Geert Uytterhoeven<geert@>00-index 这个⽂件framebuffer.txt--- frame buffer 设备介绍internals.txt----frame buffer设备内部快速浏览modedb.txt----关于视频模式的资料aty128fb.txt----关于ATI Rage128显卡的frame buffer设备clgenfb.txt-----关于Cirrus Logic的显卡matroxfb.txt----关于Matrox的显卡pvr2fb.txt----关于PowerVR 2的显卡tgafb.txt----关于TGA（DECChip 21030）显卡vesafb.txt----关于VESA显卡帧缓冲设备(framebuffer.txt译⽂)维护： Geert Uytterhoeven最后校正： May 10, 2001翻译：good02xaut@0.介绍帧缓冲设备提供了显卡的抽象描述。

他同时代表了显卡上的显存，应⽤程序通过定义好的接⼝可以访问显卡，⽽不需要知道底层的任何操作。

该设备使⽤特殊的设备节点，通常位于/dev⽬录，如/dev/fb*.1.⽤户⾓度的/dev/fb*从⽤户的⾓度看，帧缓冲设备和其他位于/dev下⾯的设备类似。

FrameBuffer之fb_fix_screeninfo和fb_var_screeninfo1

fb_fix_screeninfo和fb_var_screeninfo都和frame buffer有关，详细的数据结构含义可以参考kernel 头文件，这里只列出几个重要成员的含义。

fb_fix_screeninfo的line_length成员，含义是一行的size，以字节数表示，就是屏幕的宽度。

fb_var_screeninfo定义了视频硬件一些可变的特性。

这些特性在程序运行期间可以由应用程序动态改变。

由于篇幅有限在此只对这个结构体中主要的成员作出解释，详细解释请参见fb.h。

成员变量xres和yres定义在显示屏上真实显示的分辨率。

xres_virtual和yres_virtual是虚拟分辨率，它们定义的是显存分辨率。

比如显示屏垂直分辨率是400，而虚拟分辨率是800。

这就意味着在显存中存储着800行显示行，但是每次只能显示400行。

但是显示哪400行呢？这就需要另外一个成员变量yoffset，当yoffset＝0时，从显存0行开始显示400行，如果yoffset＝30，就从显存31行开始显示400行。

实际上这个技术就是乒乓buffer 。

嵌入式LCD驱动程序设计/hedawei0104/blog/item/75b82f018c4604d3267fb51c.html=============================一．Linux的帧缓冲设备帧缓冲（framebuffer）是Linux为显示设备提供的一个接口，把显存抽象后的一种设备，他允许上层应用程序在图形模式下直接对显示缓冲区进行读写操作。

这种操作是抽象的，统一的。

用户不必关心物理显存的位置、换页机制等等具体细节。

这些都是由Framebuffer设备驱动来完成的。

帧缓冲驱动的应用广泛，在linux的桌面系统中，Xwindow服务器就是利用帧缓冲进行窗口的绘制。

尤其是通过帧缓冲可显示汉字点阵，成为Linux汉化的唯一可行方案。

帧缓冲设备对应的设备文件为/dev/fb*，如果系统有多个显示卡，Linux下还可支持多个帧缓冲设备，最多可达32个，分别为/dev/fb0到/dev/fb31，而/dev/fb则为当前缺省的帧缓冲设备，通常指向/dev/fb0。

Linux设备驱动程序DF

可以申请所有的端口地址 • 必须以root运行 • 用 “gcc -02 –o xxx.elf xxx.c” 编译 • outb(value, port); inb(port); // 8-bit • outw(value, port); inw(port); // 16-bit • 访问时间大约1us
Linux设备驱动程序
04/05/2006 应忍冬
内容
• • • • • • • • • 设备分类设备驱动程序的框架字符型设备网络设备文件系统
– User Spacuffer例子和使用 Debug原理和Debug方法常用设备/fb/ram/loopback/zero
设备驱动程序内访问设备地址
• 设备驱动程序可以通过指针访问设备地址 • 设备驱动程序接触到的还是虚拟地址，但对于外界设备有固定的设备地址映射（设备的地址在移植Linux时候确定）设备驱动程序
虚拟地址映射
设备地址映射
设备驱动程序
虚拟地址映射
设备地址映射
物理内存地址空间
设备地址空间
直接访问IO端口 vs 设备驱动程序
设备驱动程序的任务
• • • • 设备初始化硬件操作和管理外部硬件和内核空间的数据传递内核空间和用户空间的数据传递
设备驱动程序的功能
用户空间内核空间
用户程序
程序
用户态程序 vs 内核态程序
用户程序 • 权限受限 • 虚拟运行环境
–逻辑地址 –关键资源访问受监管
内核程序 • 最高权限 • 实际的运行环境
生成o文件
设备装载和设备文件建立
• chmod +x /tmp/LED.o • /sbin/insmod -f ./LED.o • cat /proc/devices得到装入内核的主设备号 • mknod /dev/Lamp c Num1 Num2 Num1为主设备号 Num2为次设备号强制安装，忽略版本检查

exynos4412Framebuffer驱动详解

exynos 4412 Framebuffer驱动详解1,帧缓冲设备在Linux中也可以看做是一个完整的子系统，大体由fbmem.c和xxxfb.c（对应我们的s3cfb.c）组成。

向上给应用程序提供完善的设备文件操作接口(即对FrameBuffer设备进行read、write、ioctl等操作)，接口在Linux提供的fbmem.c文件中实现；向下提供了硬件操作的接口，只是这些接口Linux并没有提供实现，因为这要根据具体的LCD控制器硬件进行设置，所以这就是我们要做的事情了(即s3c-fb.c 部分的实现)。

exynos 4412的驱动代码里，framebuffer主要代码在driver/video/，文件名是s3c-fb.cexynos 4412显示控制器可以控制0~5个windows，代码中分给它们分别编号win0,win1,win2......这里一个window就对应一个独立的驱动控制个体, 每个framebuffer有自己的一个FBI （fb_info）结构，显示控制器对应的抽象结构是s3c_fb结构体，window对应的抽象结构是s3c_fb_win结构体。

2. 数据结构及接口函数从帧缓冲设备驱动程序结构看，该驱动主要跟fb_info结构体有关，该结构体记录了帧缓冲设备的全部信息，包括设备的设置参数、状态以及对底层硬件操作的函数指针。

在Linux中，每一个帧缓冲设备都必须对应一个fb_info，fb_info在/linux/fb.h中的定义如下：(只列出重要的一些)[java]view plain copy1.struct fb_info {2.int node;3.int flags;4.struct fb_var_screeninfo var;/*LCD可变参数结构体*/5.struct fb_fix_screeninfo fix;/*LCD固定参数结构体*/6.struct fb_monspecs monspecs; /*LCD显示器标准*/7.struct work_struct queue; /*帧缓冲事件队列*/8.struct fb_pixmap pixmap; /*图像硬件 mapper*/9.struct fb_pixmap sprite; /*光标硬件 mapper*/10.struct fb_cmap cmap; /*当前的颜色表*/11.struct fb_videomode *mode; /*当前的显示模式*/12.#ifdef CONFIG_FB_BACKLIGHT13.struct backlight_device *bl_dev;/*对应的背光设备*/14.struct mutex bl_curve_mutex;15.u8 bl_curve[FB_BACKLIGHT_LEVELS];/*背光调整*/16.#endif17.#ifdef CONFIG_FB_DEFERRED_IO18.struct delayed_work deferred_work;19.struct fb_deferred_io *fbdefio;20.#endif21.struct fb_ops *fbops; /*对底层硬件操作的函数指针*/22.struct device *device;23.struct device *dev; /*fb设备*/24.int class_flag;25.#ifdef CONFIG_FB_TILEBLITTING26.struct fb_tile_ops *tileops; /*图块Blitting*/27.#endif28.char __iomem *screen_base; /*虚拟基地址*/29.unsigned long screen_size; /*LCD IO映射的虚拟内存大小*/30.void *pseudo_palette; /*伪 16色颜色表*/31.#define FBINFO_STATE_RUNNING 032.#define FBINFO_STATE_SUSPENDED 133.u32 state; /*LCD的挂起或恢复状态*/34.void *fbcon_par;35.void *par;36.};其中，比较重要的成员有struct fb_var_screeninfo var、struct fb_fix_screeninfo fix和struct fb_ops*fbops，他们也都是结构体。

Linuxdev目录详解和Linux系统各个目录的作用

Linuxdev⽬录详解和Linux系统各个⽬录的作⽤Linux /dev⽬录详解在linux下，/dev⽬录是很重要的，各种设备都在下⾯。

下⾯简单总结⼀下： dev是设备(device)的英⽂缩写。

/dev这个⽬录对所有的⽤户都⼗分重要。

因为在这个⽬录中包含了所有Linux系统中使⽤的外部设备。

但是这⾥并不是放的外部设备的驱动程序，这⼀点和,dos操作系统不⼀样。

它实际上是⼀个访问这些外部设备的端⼝。

我们可以⾮常⽅便地去访问这些外部设备，和访问⼀个⽂件，⼀个⽬录没有任何区别。

Linux沿袭的风格，将所有设备认成是⼀个⽂件。

关于⼀些特殊设备，我曾经总结过⼀些：设备⽂件分为两种：块设备⽂件(b)和字符设备⽂件(c) 设备⽂件⼀般存放在/dev⽬录下，对常见设备⽂件作如下说明： /dev/hd[a-t]：IDE设备 /dev/sd[a-z]：SCSI设备 /dev/fd[0-7]：标准软驱 /dev/md[0-31]：软raid设备 /dev/loop[0-7]：本地回环设备 /dev/ram[0-15]：内存 /dev/null：⽆限数据接收设备,相当于⿊洞 /dev/zero：⽆限零资源 /dev/tty[0-63]：虚拟终端 /dev/ttyS[0-3]：串⼝ /dev/lp[0-3]：并⼝ /dev/console：控制台 /dev/fb[0-31]：f ramebuffer /dev/cdrom => /dev/hdc /dev/modem => /dev/ttyS[0-9] /dev/pilot => /dev/ttyS[0-9] /dev/random：随机数设备 /dev/urandom：随机数设备 (PS：随机数设备，后⾯我会再写篇博客总结⼀下) /dev⽬录下的节点是怎么创建的? devf或者udev会⾃动帮你创建得。

kobject是sysfs⽂件系统的基础，udev通过监测、检测sysfs来获取新创建的设备的。

图像显示之Linux Framebuffer

要加强变电运维技术管理中的设备巡视，降低不可抗力因素带来的影响，就不同天气情况和环境因素来进行检测维修。在狂风天气时，要实地考察变电系统周围的杂物放置情况、衣物悬挂情况
等，有效的督促和规制，保障变电系统的正常运行。冬季寒冷天气需要进行放电或电晕等问题的定期检测，防止设备绝缘损坏，保障设备的正常运行和安全性。
ELECTRONICS WORLD・探索与观察
图像显示之Linux Framebuffer
深圳技师学院梁志郭惠婷吴跃前
现代大部分智能设备所用操作系统是linux,其中显示图像是不可缺少的功能。本文分析图像显示所用的linux Frambuffer的工作原理、底层设备驱动注册和应用层的使用。
在变电运维技术管理工作中，要不断建立健全完善的规章制度，通过严格参照标准化体系作业来保证开展工作的系统化完善化[7]。对于实际开展过程中出现的安全事故，要加强企业的应急管理作业能力，对于每个员工都要进行事故的应急处理培训，这样一旦出现突发状况员工也可以尽快的合理解决安全事故，使得事故造成的负面影响大幅度减小，变电运维带来的经济损失也会大幅度减小。（五）加强设备巡视
在带操作系统的况下，需要液晶屏显示图像，应用工程师只需知道底层的图像设备已经给内核抽象成一个缓存区（这个缓存区就可以理解为Frambuffer），这个缓存区一般每一个INT 型数据就对应着屏上的一个像素点显示数据.应用工程师只需要把图像数据写到缓存冲区，缓存冲区的数据会由底层驱动传输到液晶屏上。由此可见应用程序工程师显示图像再不需要关注图像硬件操作，把更多精力放在应用逻辑上的思考。
2.Linux Frambuffer的架构
Linux Frambuffer在系统中位置示意图如图1所示：

framebuffer设备的参数

这两个命令字相关的结构体有两个：struct fb_fix_screeninfo和struct fb_var_screeninfo。
这两个结构体都比较大，前者用于保存Framebuffer设备的固定信息，后者用于保存Framebuffer设备的可变信息。
在调用ioctl()的时候，要用到这两个结构体。
FrameBuffer 只是一个提供显示内存和显示芯片寄存器从物理内存映射到进程地址空间中的设备。所以，对于应用程序而言，如果希望在 FrameBuffer 之上进行图形编程，还需要自己动手完成其他许多工作。
 
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#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <linux/fb.h>
fb_size=fb_var.yres*fb_fix.line_length;
fb_addr=(char *)mmap(NULL,fb_size,PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED,screen_fbd,0);
/*fb_addr的获取，是很核心的步骤，表示成功获得了framebuffer设备*/
/excellentderek/blog/item/f387e64e24b713cdd0c86a59.html

基于SEP4020的Linux+Framebuffer驱动设计

基于SEP4020的Linux+Framebuffer驱动设计定义了此结构体之后，在帧缓冲设备的模块加载函数sep4020fb_init(void)中，我们只需要用法函数platform_driver_register(&sep4020fb_driver)注册平台驱动，而其余大部分的初始化工作移交到平台驱动的探测函数sep4020fb_probe 中完成。

在函数sep4020fb_probe(struct platform_device*pdev)中，首先要申请SEP4020的帧缓冲信息结构体：structsep4020fb_info*info，在此结构体中，成员sep4020fb_ma c h_i n f o记录了seP4020帧缓存的机器信息，sep4020fb_hw包含了sep4020微处理器LCD控制器所涉及到的全部寄存器的信息，screen_dma表示帧缓存的物理地址，而screen_cpu代表了帧缓存的虚拟地址。

之后要为sep4020fb_mach_info 申请内存空间，申请完毕之后就要初始化fb_info结构体中的固定和可变参数，即填充fb_var_screeninfo var和fb_fix_screeninfo fix 成员。

首先通过fb_info一>fbops=＆sep4020fb_ops将为sep4020微处理器定义的函数操作结构体给予帧缓存信息结构体中对应的成员，sep4020fb_ops定义了指向底层操作的一系列函数，本文将在后面具体介绍；因为本课题选用的液晶屏为320×240TFT 彩屏，所以fb_info->var．xres赋值为320，fb_info一>var．yres赋值为240，fb_info 一>var．bits_per_pixel赋值为16，这样就可以算出帧缓存的长度为320×240×16／8个字节，将此值赋给fbinfo->fix．smem_len成员。