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数据结构 drm_crtc struct drm_crtc { struct drm_device *dev; struct device_node *port; struct list_head head; char *name; struct drm_modeset_lock mutex; struct drm_mode_object base; struct drm_plane *primary; // for legacy IOCTL struct drm_plane *cursor; // for legacy IOCTL unsigned index; int cursor_x; // legacy int cursor_y; // legacy bool enabled; // legacy struct drm_display_mode mode; // legacy struct drm_display_mode hwmode; // legacy int x; // legacy int y; // legacy const struct drm_crtc_funcs *funcs; uint32_t gamma_size; // legacy uint16_t *gamma_store; // legacy const struct drm_crtc_helper_funcs *helper_private; struct drm_object_properties properties; struct drm_property *scaling_filter_property; struct drm_crtc_state *state; struct list_head commit_list; spinlock_t commit_lock; struct dentry *debugfs_entry; struct drm_crtc_crc crc; unsigned int fence_context; spinlock_t fence_lock; unsigned long fence_seqno; char timeline_name[32]; struct drm_self_refresh_data *self_refresh_data; }; drm_crtc_state struct drm_crtc_state { struct drm_crtc *crtc; bool enable; bool active; bool planes_changed : 1; bool mode_changed : 1; bool active_changed : 1; bool connectors_changed : 1; bool zpos_changed : 1; bool color_mgmt_changed : 1; bool no_vblank : 1; u32 plane_mask; u32 connector_mask; u32 encoder_mask; struct drm_display_mode adjusted_mode; struct drm_display_mode mode; struct drm_property_blob *mode_blob; struct drm_property_blob *degamma_lut; struct drm_property_blob *ctm; struct drm_property_blob *gamma_lut; u32 target_vblank; bool async_flip; bool vrr_enabled; bool self_refresh_active; enum drm_scaling_filter scaling_filter; struct drm_pending_vblank_event *event; struct drm_crtc_commit *commit; struct drm_atomic_state *state; }; enable: crtc 是否需要 enable。...

Property CRTCs, planes, connectors 都有各自的 properties(字符串到值的映射)。Userspace 通过设置这些 properties，即可完成对显示参数的设置。 目前只有 CRTCs, planes, connectors 三者有 properties，因此 Userspace 只能对该三者的 properties 进行设置。 DRM 中定义了一系列 standard properties，这些 properties 在每个平台上都会创建，比如 connector 的 standard properties 会通过 drm_connector_create_standard_properties() 在 connector init 过程中自动创建，其他还有 specific 的 properties 需要底层 driver 调用特定的函数来创建，比如 drm_mode_create_dvi_i_properties() 可以创建 select subconnector property。 struct drm_property { struct list_head head; // property链表 struct drm_mode_object base; uint32_t flags; char name[DRM_PROP_NAME_LEN]; // property名称 uint32_t num_values; uint64_t *values; struct drm_device *dev; struct list_head enum_list; }; flags: property flags，需要是以下选项之一:...

QEMU There are two modes in QEMU: user mode: execute simple application code in different architecutre. qemu-xxx system mode: need a kernel img file including the whole os system. qemu-system-xxx User mode Compile a 32-bits i386 program：gcc -m32 hello.c -o hello run in qemu by user mode: qemu-i386 ./hello System mode In system mode we need to provide kernel, rootfs and other arguments to qemu. qemu-system-x86_64 -kernel xxx -initrd xxx -append xxx...

struct drm_crtc_commit { struct drm_crtc *crtc; struct kref ref; struct completion flip_done; struct completion hw_done; struct completion cleanup_done; struct list_head commit_entry; struct drm_pending_vblank_event *event; bool abort_completion; }; struct drm_atomic_state { struct kref ref; struct drm_device *dev; bool allow_modeset : 1; bool legacy_cursor_update : 1; bool async_update : 1; bool duplicated : 1; struct __drm_planes_state *planes; struct __drm_crtcs_state *crtcs; int num_connector; struct __drm_connnectors_state *connectors; int num_private_objs; struct __drm_private_objs_state *private_objs; struct drm_modeset_acquire_ctx *acquire_ctx; struct drm_crtc_commit *fake_commit; struct work_struct commit_work; }; allow_modeset: 通过 userspace 传递 flag DRM_MODE_ATOMIC_ALLOW_MODESET...

数据结构 drm_mode_config_funcs mode setting functions, 该结构体需要在底层 driver 中初始化。 struct drm_mode_config_funcs { struct drm_framebuffer *(*fb_create)(struct drm_device *dev, struct drm_file *file_priv, const struct drm_mode_fb_cmd2 *mode_cmd); const struct drm_format_info *(*get_format_info)(const struct drm_mode_fb_cmd2 *mode_cmd); void (*output_poll_changed)(struct drm_device *dev); enum drm_mode_status (*mode_valid)(struct drm_device *dev, const struct drm_display_mode *mode); int (*atomic_check)(struct drm_device *dev, struct drm_atomic_state *state); int (*atomic_commit)(struct drm_device *dev,struct drm_atomic_state *state, bool nonblock); struct drm_atomic_state *(*atomic_state_alloc)(struct drm_device *dev); void (*atomic_state_clear)(struct drm_atomic_state *state); void (*atomic_state_free)(struct drm_atomic_state *state); }; fb_create: 创建 framebuffer 的回调函数，在 userspace 调用 drmModeAddFB2()之后会调用到。....

数据结构 struct drm_plane_state { struct drm_plane *plane; // backpointer指向plane struct drm_crtc *crtc; // 通过drm_atomic_set_crtc_for_plane绑定的crtc struct drm_framebuffer *fb; // 通过drm_atomic_set_fb_for_plane绑定的fb struct dma_fence *fence; // int32_t crtc_x; // int32_t crtc_y; uint32_t crtc_w, crtc_h; uint32_t src_x; uint32_t src_y; uint32_t src_h, src_w; int32_t hotspot_x, hotspot_y; u16 alpha; uint16_t pixel_blend_mode; unsigned int rotation; unsigned int zpos; unsigned int normalized_zpos; enum drm_color_encoding color_encoding; enum drm_color_range color_range; struct drm_property_blob *fb_damage_clips; bool ignore_damage_clips; struct drm_rect src, dst; bool visible; enum drm_scaling_filter scaling_filter; struct drm_crtc_commit *commit; struct drm_atomic_state *state; bool color_mgmt_changed : 1; }; struct drm_plane_helper_funcs { int (*prepare_fb)(struct drm_plane *plane, struct drm_plane_state *new_state); void (*cleanup_fb)(struct drm_plane *plane, struct drm_plane_state *old_state); int (*begin_fb_access)(struct drm_plane *plane, struct drm_plane_state *new_plane_state); void (*end_fb_access)(struct drm_plane *plane, struct drm_plane_state *new_plane_state); int (*atomic_check)(struct drm_plane *plane, struct drm_atomic_state *state); void (*atomic_update)(struct drm_plane *plane, struct drm_atomic_state *state); void (*atomic_enable)(struct drm_plane *plane, struct drm_atomic_state *state); void (*atomic_disable)(struct drm_plane *plane, struct drm_atomic_state *state); int (*atomic_async_check)(struct drm_plane *plane, struct drm_atomic_state *state); void (*atomic_async_update)(struct drm_plane *plane, struct drm_atomic_state *state); int (*get_scanout_buffer)(struct drm_plane *plane, struct drm_scanout_buffer *sb); void (*panic_flush)(struct drm_plane *plane); }; prepare_fb: 如果没实现，那么在 drm_atomic_helper_prepare_planes 中会调用 drm_gem_plane_helper_prepare_fb()代替。...

Framebuffer 帧缓冲区是抽象的内存对象，提供了扫描到 CRTC 的像素源。应用程序通过 IOCTLDRM_IOCTL_MODE_ADDFB(2)来创建 framebuffer，会返回一个不透明句柄，该句柄可以传递给 KMS CRTC、来控制 plane configuration 和 page flip 功能。 数据结构 struct drm_framebuffer { struct drm_device *dev; struct list_head head; // framebuffer链表，可能有多个fb // 每种drm_mode(CRTC, fb, encoder, connector...)都有会分配drm_mode_object // 提供了lookup,get,put，release callback等机制 struct drm_mode_object base; char comm[TASK_COMM_LEN]; // allocate fb的进程名 const struct drm_format_info *format; // fb format const struct drm_framebuffer_funcs *funcs; // 一行多少bytes, 会从用户空间的drm_mode_fb_cmd2拷贝过来 unsigned int pitches[DRM_FORMAT_MAX_PLANES]; // framebuffer和actual pixel data的offset，也从drm_mode_fb_cmd2拷贝过来 unsigned int offsets[DRM_FORMAT_MAX_PLANES]; uint64_t modifier; // 从drm_mode_fb_cmd2的modifier拷贝过来，DRM_FORMAT_MOD_XXX unsigned int width; // framebuffer宽 unsigned int height; // framebuffer高 int flags; // DRM_MODE_FB_INTERLACED, DRM_MODE_FB_MODIFIERS struct list_head filp_head; struct drm_gem_object *obj[DRM_FORMAT_MAX_PLANES]; }; struct drm_format_info { u32 format; // FOURCC格式，DRM_FORMAT_* u8 depth; // color depth, legacy field, 设置为0。 u8 num_planes; // Number of color planes (1 to 3) union { // 每个plane的bytes per pixel, legacy field。 u8 cpp[DRM_FORMAT_MAX_PLANES]; // 每个plane的bytes per block。用于单个pixel不是byte对齐的情况。 // block大小用下面的block_w和block_h来描述。 u8 char_per_block[DRM_FORMAT_MAX_PLANES]; }; u8 block_w[DRM_FORMAT_MAX_PLANES]; // block width占几个bytes u8 block_h[DRM_FORMAT_MAX_PLANES]; // block height占几个bytes u8 hsub; // 行采样因子 u8 vsub; // 列采样因子，比如yuv422那么hsub=2, vsub=1 bool has_alpha; // pixel format中是否含有alpha bool is_yuv; // 是不是yuv格式 bool is_color_indexed; // 是不是color_indexed格式，即伪彩，存index进color LUT查找对应颜色 }; struct drm_framebuffer_funcs { void (*destroy)(struct drm_framebuffer *framebuffer); int (*create_handle)(struct drm_framebuffer *fb, struct drm_file *file_priv, unsigned int *handle); // 有些硬件在fb内容更新后不会主动刷新内容到屏幕上。 // userspace通过DRM_IOCTL_MODE_DIRTYFB ioctl调用到dirty函数来刷新屏幕的某块区域。 int (*dirty)(struct drm_framebuffer *framebuffer, struct drm_file *file_priv, unsigned flags, unsigned color, struct drm_clip_rect *clips, unsigned num_clips); }; 注册 framebuffer 用户空间通过drmModeAddFB2()或drmModeAddFB2WithModifiers()函数来注册 framebuffer，需要传入struct drm_mode_fb_cmd2，除了fb_id是返回的参数，其他都是需要传入的参数：...

预备知识 场的概念 在视频传输协议中，“场”（field）是指构成一帧完整图像的两个半幅图像之一。在传统的隔行扫描视频系统中，一帧完整的图像由两个场组成：上场（top field）和下场（bottom field）。这种扫描方式主要用于模拟电视信号中，以减少带宽需求并提高图像质量。 场的基本概念： 隔行扫描：在隔行扫描中，屏幕上的像素不是一次性全部刷新，而是分成两个阶段来完成。首先刷新所有偶数行（上场），然后刷新所有奇数行（下场），这样就完成了一帧图像的显示。 上场与下场：上场包含所有偶数行，下场包含所有奇数行。这两个场结合在一起组成一帧完整的图像。 帧与场： 在隔行扫描中，每两场构成一帧。帧是完整的图像，而场则是帧的一半。因此，在模拟电视系统中，每秒显示的场数通常是帧数的两倍。 隔行扫描与逐行扫描的区别： 隔行扫描：每一帧图像分成两个场显示，每个场包含一半的扫描线。这种方式减少了带宽需求，但也可能导致运动图像出现闪烁或交错现象（interlacing effect）。 逐行扫描：每一帧图像的所有扫描线一次性显示完毕。这种方式可以提供更平滑的图像，但需要更大的带宽。 应用场景： 模拟电视系统：在 PAL 和 NTSC 等模拟电视标准中，使用隔行扫描技术来传输视频信号。例如，NTSC 系统的帧率为每秒 30 帧，但实际上是以每秒 60 场的速度传输。 PAL,NTSC,SECAM 三者都是模拟电视信号标准。 NTSC: 全称为 National Television Standards Committee。视频格式为一张 NTSC 的图片包含 525 个交错行(interlaced lines), 每秒 29.97 帧。 PAL: 全称为 Phase Alternate Line。视频格式为一张 PAL 图片 625 个交错行，每秒 25 帧。 SECAM: 全称为 Sequential Color and Memory。视频格式和 PAL 一样，一张 SECAM 图片 625 个交错行，每秒 25 帧。但是 SECAM 处理颜色信息的方式和 PAL 不同。...

Kconfig 配置 Capemgr 配置 linux-menuconfig: CONFIG_CAPE_REALTEK CONFIG_OF_OVERLAY CONFIG_FW_LOADER echo lcd_tianma_tm050rdh03 > sys/devices/platform/rts_capemgr/slots LCD 配置 menuconfig: CONFIG_BR2_PACKAGE_LCD 在BR2_PACKAGE_LCD_LIST即Supported lcd display list中加入 lcd 屏的名称tianma_tm050rdh03。(这里看graphic/lcd/CMakeList.txt，会寻找我们加入的屏名称，编译对应的 dts 到/lib/firmware) linux-menuconfig: CONFIG_FB_RTS

概念 真彩，伪彩 真彩色：图像中的每个像素值都分成 R、G、B 三个基色分量。比如 RGB888，每种颜色各占 8bit, 最多有 256256256=16.7M 种色彩。 伪彩色：每个像素的颜色不是由每个基色分量的数值直接决定，而是把像素值当作彩色查找表(color look-up table CLUT)的入口地址，去查找对应的 RGB 值。 直接色：与伪彩色系统相比，相同之处是都采用查找表，不同之处是直接色对 R，G，B 分量分别进行变换，伪彩色是把整个像素当作查找表的索引值进行彩色变换。 Color Key color key: Colorkey 技术是作用在两个图像叠加混合的时候，对特殊色做特殊过滤，符合条件的区域叫 match 区，在 match 区就全部使用另外一个图层的颜色值。 图像数据在内存中的排列方式 主要介绍三种, 以 RGB888 数据例子： Packed Pixel: pixel 接 pixel，紧凑排列。RGB 按顺序排列。R1 G1 B1 R2 G2 B2 R3 G3 B3。 Planes: 将 pixel 不同部分分成多个 planes, 比如 RGB 格式可以分为 3 个 planes 保存，R1 R2 R3 G1 G2 G3 B1 B2 B3。 Interleaved planes: planes 之间可以交错，通过 fix 参数中的type_aux来表示两个 planes 开头的 offset。...