分类： 嵌入式
2011-12-22 14:39:29
Framebuffer与console Framebuffer作为显卡在内核中的注册设备，为了满足应用需要，通常还要为console操作提供专用操作函数。Console是系统提供的一种特殊的文本输出终端,常用的console已经不再是从前的单色显示，而是16色或者更多颜色显示。根据文本的代表的不同属性，显示不同的颜色。 把对console的支持内嵌到fb的驱动中，或许有其自己的道理，我没有看出来。不过既然要提供这种支持，我们的驱动程序就要添枝加叶了。 在准fb设备设备驱动中是没有对console支持的。 只有在非标准的fb驱动，也就是基于skeletonfb.c架构的程序，需要提供这部分代码。 下面从各个方面介绍framebuffer对console的支持。 1. 各个文件中的支持 fb.h文件中 struct fb_info结构中： struct display *disp; /* initial display variable */ struct vc_data *display_fg; /* Console visible on this display */ int (*changevar)(int); /* tell console var has changed */ int (*switch_con)(int, struct fb_info*); /* tell fb to switch consoles */ fbgen.c文件中： void fbgen_set_disp(int con, struct fb_info_gen *info) int fbgen_update_var(int con, struct fb_info *info) int fbgen_switch(int con, struct fb_info *info) 新增加文件fbcon.c struct display fb_display[MAX_NR_CONSOLES]; char con2fb_map[MAX_NR_CONSOLES]; ….. 新增加文件fbcon.h： struct display_switch struct display 新增文件console_struct.h: struct vc_data …… 2. console中的颜色设定 3. console和fb的高层理解 当我们在fb中引入console后，就相当于把一张白纸变成了一个日记本。本来对于fb来说只有颜色和位置的关系，引入console后，首先就是console的描述。 这样大家应该明白frame buffer和console的关系了吧。后续我们会具体讲述fb对console的支持。但是对console本身不会设计太多，具体参考tty或console的设计。当完成了fb对console的支持，frame buffer device driver设计就完了.
/driver/video font_6x11.c,font_8x8.c,font_8x16.c font_acorn_8x8.c,font_pearl_8x8.c, font_sun8x16.c,font_sun12x22.c fonts.c 这些文件都是用来处理在fbcon中的字体显示问题。其中除最后一个文件fonts.c外，其他都是字模文件,由cpi2fnt产生。/include/video/目录下： font.h 1．首先介绍font.h文件 font.h文件中，定义了字体的描述结构 struct fbcon_font_desc { int idx; /字体的索引号 char *name; /字体的描述 int width, height;/字模的宽和高 void *data; /字模的起始指针 int pref; /额外信息，平台用 }; width的值不一定是8的整数倍，考虑到计算机存储的问题，即使width小于8的整数倍，存储时仍以字节 为单位，不足的右补齐0。 Linux内核自带了7种字体，name依次为： font_vga_8x8, font_vga_8x16, font_pearl_8x8, font_vga_6x11, font_sun_8x16, font_sun_12x22, font_acorn_8x8; 根据定义name长度不大于32字节。 2.Font.c文件 /* 根据字体名返回该字体的描述结构 */ struct fbcon_font_desc *fbcon_find_font(char *name); /*根据屏幕大小，获取默认字体描述 */ struct fbcon_font_desc *fbcon_get_default_font(int xres, int yres); 由此看来，linux中基于fbcon的字体比较单一，描述和使用也相对简单。主要是由于采用字模描述，只 描述256个ascii字符，故存储空间不大，从2048到11264不等。 Fbcon中的颜色查找表 Fbcon-cfbx表示该console使用的是xbpp颜色描述。颜色数为2^x。 在此，我们仅以x=8,x=24举例，使用颜色分别是256色和真彩16M。 /driver/video/fbcon-cfb8.c /driver/video/fbcon-cfb24.c /include/video/fbcon-cfb8.h /include/video/fbcon-cfb24.h 这4个文件实现的具体的操作，而fbcon的底层操作，参考前面的fbcon的介绍，不重复了 实现fbcon的颜色映射只需完成下面的功能，以fb8为例： struct display_switch fbcon_cfb8; void fbcon_cfb8_setup(struct display *p); void fbcon_cfb8_bmove(struct display *p, int sy, int sx, int dy, int dx, int height, int width); void fbcon_cfb8_clear(struct vc_data *conp, struct display *p, int sy, int sx, int height, int width); void fbcon_cfb8_putc(struct vc_data *conp, struct display *p, int c, int yy, int xx); void fbcon_cfb8_putcs(struct vc_data *conp, struct display *p, const unsigned short *s, int count, int yy, int xx); void fbcon_cfb8_revc(struct display *p, int xx, int yy); void fbcon_cfb8_clear_margins(struct vc_data *conp, struct display *p,int bottom_only); fbcon_cfb8是系统的实现关键，具体解释参考fbcon介绍。 fbcon_cfb8_setup函数完成设定display结构中next_line和next_palne的值。 fbcon_cfb8_bmove函数完成当前坐标的移动。 fbcon_cfb8_clear函数通过调用rectfill函数清屏幕缓冲区。 fbcon_cfb8_putc函数向屏幕输出单字符，字体宽度必须小于等于16。 fbcon_cfb8_putcs函数向屏幕输出字符串。 fbcon_cfb8_revc函数从屏幕输入单个字符，并回显到fb上。 fbcon_cfb8_clear_margins函数和fbcon_cfb8_clear类似，调用rectfill清除区域。 其中，fb_writel函数和fb_readl函数实现输入输出的底层操作。这两个函数实际上实在fbcon_h中定义 的宏操作，IOMEM操作而已。 关注一下“(nibbletab_cfb8[*cdat++ >> 4] & eorx) ^ bgx,” 这是所谓8bpp的具体实现，不同的位深就在写fb缓冲时体现了。让我们从后向前分析， 1.()^bgx，颜色和背景色异或，只有这样才能保证背景色改变时，文字一直显示。 2．~&eorx，eorx是前景色和背景色异或后的值，只有在前景色和背景色一致的时候，eorx才是0。 3. nibbletab_cfb8[~]，根据字体的~值，调用查找表，取颜色值 4．~从字体文件中去读字模的值。 还有点疑问，就是这两句的作用，attr_fgcol在fbcon_h中定义： fgx=attr_fgcol(p,c); bgx=attr_bgcol(p,c); 从前面的看，c应该是个字符的ascii码，ascii与颜色有什么关系呢？研究中…. |
