Linux DRM那些事-RockPI DRM
一、DRM基本组件
Linux内核DRM框架包括：GEM和KMS。引用网络图片，展示DRM大体框架：
image.png
1、GEM
GEM（Graphic Execution Manager）:图形执行管理器，主要是对 FrameBuffer 的管理，如内存的申请、释放、共享和同步(GPU和CPU之间内存)机制等。
GEM常用的Buffer包括：
1）Dumb Buffer：基于cma api实现，只支持连续物理内存，用于小分辨率简单场景。
2）Prime Buffer：基于dma-buf实现的buffer共享机制，支持连续、非连续物理内存，用于大内存复杂场景。
2、KMS
KMS（Kernel Mode Setting）:内核显示模式设置，主要元素：Framebuffer、Plane、CRTC、Encoder、Connector。见下图：
image.png
1）Framebuffer：单个图层的显示内容，应用层和内核都可访问。
2）Plane：硬件图层，可实现多层合成显示，连接FB和CRTC。包括：Primary、Overlay和Cursor，驱动中至少实现1个Plane。
3）CRTC：对内存Buffer进行扫描，并转换成LCDC Timing信号。
4）Encoder：将CRTC输出的LCDC Timing时序转换成显示屏所需要的接口时序。
5）Connector：对应显示屏接口（HDMI、MIPI DSI、LVDS等）驱动和输出设备的相关状态信息（EDID、热插拔等）。
RockPI 4 DRM驱动其实就是学习上面各个元素的实现及用法。
二、RockPI 4 DRM驱动文件
RockPI 4单板使用RK3399芯片。
Debian系统内核代码下载地址：https://wiki.radxa.com/Rockpi4/dev/Debian。
RK3399 DRM关注文件：
1、内核文档
路径：Documentation/devicetree/bindings/display/rockchip。
2、驱动代码
路径：drivers/gpu/drm/rockchip，涉及到的文件和实现功能如下：
1）驱动文件
root@ubuntu:/home/run/code/rockchip-bsp/kernel/drivers/gpu/drm/rockchip# ls
analogix_dp-rockchip.c cdn-dp-reg.c inno_hdmi.c rk3066_hdmi.c rockchip_drm_backlight.h rockchip_drm_fbdev.c rockchip_drm_gem.h rockchip_drm_vop.h rockchip_vop_reg.c
cdn-dp-core.c cdn-dp-reg.h inno_hdmi.h rk3066_hdmi.h rockchip_drm_drv.c rockchip_drm_fbdev.h rockchip_drm_tve.c rockchip_lvds.c rockchip_vop_reg.h
cdn-dp-core.h dw_hdmi-rockchip.c Kconfig rk618 rockchip_drm_drv.h rockchip_drm_fb.h rockchip_drm_tve.h rockchip_lvds.h
cdn-dp-link-training.c dw-mipi-dsi.c Makefile rockchip_drm_backlight.c rockchip_drm_fb.c rockchip_drm_gem.c rockchip_drm_vop.c rockchip_rgb.c
2）实现功能
| 实现功能 | 文件名称 |
|---|---|
| Core Driver | rockchip_drm_drv.c |
| GEM Driver | rockchip_drm_gem.c |
| Framebuffer Driver | rockchip_drm_fb.c、rockchip_drm_fbdev.c |
| VOP Driver | rockchip_drm_vop.c、rockchip_vop_reg.c |
| HDMI Driver | dw_hdmi-rockchip.c |
| inno HDMI Driver | inno_hdmi.c |
| LVDS Driver | rockchip_lvds.c |
| MIPI Driver | dw-mipi-dsi.c |
| TVE Driver | rockchip_drm_tve.c |
| eDP Driver | analogix_dp-rockchip.c |
| DP Driver |
cdn-dp-reg.c、cdn-dp-core.c、cdn-dp-link-training.c
|
| RGB Driver | rockchip_rgb.c |
| Backlight Driver | rockchip_drm_backlight.c |
| rk618 bridge Driver | rk618/ |
| RK3066 HDMI Driver | rk3066_hdmi.c |
注：Core、GEM、FB和VOP驱动是必须的，根据单板连接屏的接口类型选择对应的接口驱动或背光驱动。
目前只有HDMI线和HDMI接口的显示屏，后续只介绍HDMI显示驱动。
参考：
1.rockchip_drm_integration_helper-zh.pdf
2.brezillon-drm-kms.pdf
3.graphics-slides.pdf
