UBOOT添加新的顯示支持

OKMX8MM-C開發(fā)板基于NXP公司的i.MX8MMini 四核64位處理器設(shè)計(jì)，采用核心板+底板結(jié)構(gòu)，主頻最高1.8GHz，Cortex-A53架構(gòu)；2GB DDR4 RAM，支持一個(gè)通用型Cortex?-M4 400MHz內(nèi)核處理器提供多種外設(shè)接口，如MIPI-CSI、MIPI-DSI、USB、PCIe、UART 、eCSPI 、IIC和千兆以太網(wǎng)。本文主要講解OKMX8MM-C開發(fā)板平臺(tái)uboot添加新的顯示支持。

一、MIPI接口能夠連接的顯示設(shè)備

OKMX8MM-C開發(fā)板只有一個(gè)MIPI DSI顯示接口，這個(gè)接口除了可以連接MIPI顯示屏，還可以通過MIPI轉(zhuǎn)LVDS模塊，連接LVDS顯示屏或HDMI顯示屏。

其中MIPI顯示屏還分為需要配置和不需要配置的。

1、不需要配置的MIPI屏

MIPI接口的顯示屏分為需要DSI進(jìn)入命令模式配置后才能顯示的MIPI屏和不需要配置的MIPI屏。不需要配置的MIPI屏比較簡單，只要MIPI DSI接口正常輸出信號(hào)就能正常顯示，飛凌嵌入式OKMX8MM-C開發(fā)板提供的1024x600分辨率的7寸MIPI屏就是一塊不需要配置的MIPI屏，它默認(rèn)就工作在4lanes高速模式下，只需要將CPU內(nèi)的顯示相關(guān)的模塊配置好，并讓其開始工作，MIPI屏就能夠正常顯示。

2、需要配置的MIPI屏

需要配置的MIPI屏，DSI接口在輸出顯示信號(hào)前需要進(jìn)入命令模式對(duì)顯示屏進(jìn)行配置，配置參數(shù)一般由屏體廠家提供。NXP i.MX8MM 評(píng)估套件使用的OLED屏RM67191，就是一款需要配置的MIPI顯示屏。

3、MIPI轉(zhuǎn)LVDS和HDMI模塊

這個(gè)模塊能將MIPI信號(hào)轉(zhuǎn)換為LVDS或HDMI信號(hào)，通過這個(gè)模塊可以連接LVDS顯示屏或者HDMI顯示屏。MIPI轉(zhuǎn)LVDS&HDMI模塊需要通過I2C配置轉(zhuǎn)接，將包含對(duì)應(yīng)的顯示屏的顯示參數(shù)等信息配置到芯片內(nèi)，然后MIPI接口輸出對(duì)應(yīng)的顯示信號(hào)。

二、UBOOT階段的LOGO顯示

OKMX8MM-C開發(fā)板默認(rèn)添加了

1024x600的7寸屏（MIPI7）；

自定義7MIPI顯示（MIPICUSTOM）；

MIPI轉(zhuǎn)HDMI的1920x1080 (MIPI2HDMI1920x1080）；

1280x720 (MIPI2HDMI1280x720）；?

640x480 (MIPI2HDMI640x480）；

10.1寸1280x800LVDS顯示屏（MIPI2HDMI1280x800）；

自定義MIPI轉(zhuǎn)LVDS（MIPI2HDMICUSTOM）。

小編截取了MIPI7和MIPI2HDMI_1280x720的完整的顯示參數(shù)，分別對(duì)應(yīng)了直接連接MIPI屏和通過MIPI轉(zhuǎn)LVDS&HDMI模塊連接LVDS或HDMI顯示屏。

?

?

struct display_info_t const displays[] = {

? ? ? ?{ ? ? ? ? ? ? ? ?

.bus = LCDIF_BASE_ADDR, ? ? ? ? ? ? ??

.addr = 0, ? ? ? ? ? ? ??

.pixfmt = 24, ? ? ? ? ? ? ? ?

.detect = NULL, ? ? ? ? ? ? ? ?

.enable = do_enable_mipi_led, ? ? ? ? ? ? ? ?

.mode ? = { ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.name ? ? ? ? ? ? ? ? ? = "MIPI7", ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.refresh ? ? ? ? ? ? ? ?= 60, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.xres ? ? ? ? ? ? ? ? ? = 1024 , ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.yres ? ? ? ? ? ? ? ? ? = 600, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.pixclock ? ? ? ? ? ? ? = 22733, /* 43987200 */ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.left_margin ? ?= 48, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.right_margin ? = 40, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.upper_margin ? = 16, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.lower_margin ? = 13, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.hsync_len ? ? ? ? ? ? ?= 48, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.vsync_len ? ? ? ? ? ? ?= 3, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.sync ? ? ? ? ? ? ? ? ? = FB_SYNC_EXT, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.vmode ? ? ? ? ? ? ? ? ?= FB_VMODE_NONINTERLACED ? ? ? ? ? ? ? ?} ? ? ? ?}, ? ? ... ? ? ? ?{ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.bus = LCDIF_BASE_ADDR, ? ? ? ? ? ? ? ?

.addr = 0, ? ? ? ? ? ? ? ?

.pixfmt = 24, ? ? ? ? ? ? ? ?

.detect = NULL, ? ? ? ? ? ? ? ?

.enable = do_enable_mipi2hdmi, ? ? ? ? ? ? ? ?

.mode ? = { ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.name ? ? ? ? ? ? ? ? ? = "MIPI2HDMI_1280x720", ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.refresh ? ? ? ? ? ? ? ?= 60, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.xres ? ? ? ? ? ? ? ? ? = 1280, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.yres ? ? ? ? ? ? ? ? ? = 720, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.pixclock ? ? ? ? ? ? ? = 13468, //74250000 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.left_margin ? ?= 220, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.right_margin ? = 110, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.upper_margin ? = 20, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

?.lower_margin ? = 5, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.hsync_len ? ? ? ? ? ? ?= 40, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.vsync_len ? ? ? ? ? ? ?= 5, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.sync ? ? ? ? ? ? ? ? ? = FB_SYNC_EXT, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

.vmode ? ? ? ? ? ? ? ? ?= FB_VMODE_NONINTERLACED

? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? },

? ? ?...

}

1、如何選擇顯示參數(shù)

UBOOT階段通過讀取UBOOT的環(huán)境變量panel的值來判定使用哪一組顯示參數(shù)，可以通過UBOOT命令行或者UBOOT菜單設(shè)置panel的值，方法可以參考飛凌嵌入式提供的用戶手冊。UBOOT代碼通過判斷哪組參數(shù)的mode字段的name值和panel的值相等就選擇哪組參數(shù)，例如panel的值等于MIPI7，那么就會(huì)選擇MIPI7對(duì)應(yīng)的那組顯示參數(shù)，也就是飛凌嵌入式提供的1024x600分辨率的7寸MIPI屏。

2、自定義參數(shù)是什么意思

我們在調(diào)試顯示的時(shí)候需要修改panel對(duì)應(yīng)的顯示參數(shù)結(jié)構(gòu)體內(nèi)的參數(shù)，自定義參數(shù)是指可以通過UBOOT命令行設(shè)置環(huán)境變量來修改顯示參數(shù)結(jié)構(gòu)體內(nèi)的參數(shù)。自定義參數(shù)的用法是panel的值設(shè)置為MIPI2HDMI_CUSTOM或MIPI_CUSTOM，代碼通過讀取環(huán)境變量customvideomode，然后解析xres、yres等參數(shù)的值替顯示參數(shù)結(jié)構(gòu)體內(nèi)的xres、yres等參數(shù)，其代碼實(shí)現(xiàn)如下。

?

?

int board_video_skip(void)

{

? ? ? ?int i;

? ? ? ?int ret = 0;

? ? ? ?char const *panel = env_get("panel");

? ? ? ?if (!panel) {

? ? ? ? ? ? ...

? ? ? ?} else {

? ? ? ? ? ? ? ?for (i = 0; i < display_count; i++) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?if (!strcmp(panel, displays[i].mode.name))

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?break;

? ? ? ? ? ? ? ?}

? ? ? ?}

? ? ? ?if (i < display_count) {

? ? ? ? ? ? ? ?if(!strcmp(panel, "MIPI_CUSTOM") || !strcmp(panel, "MIPI2HDMI_CUSTOM")) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?char const* options = env_get("custom_video_mode");

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?char *opt = strdup(options);

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?get_mode_frome_env(&displays[i], opt);

? ? ? ? ? ? ? ?}

? ? ? ? ? ? ? ?...

?

static void get_mode_frome_env(struct display_info_t *dev, char *options) {

? ? ? ? ? ? ? ?char *opt;

? ? ? ?while ((opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {

? ? ? ? ? ? ? ? if (!*opt)

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?continue;

? ? ? ? ? ? ? ? ?if (!strncmp(opt, "xres=", 5)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.xres = simple_strtoul(opt + 5, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "yres=", 5)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.yres = simple_strtoul(opt + 5, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "pixclock=", 9)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.pixclock = simple_strtoul(opt + 9, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "left_margin=", 12)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.left_margin = simple_strtoul(opt + 12, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "right_margin=", 13)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.right_margin = simple_strtoul(opt + 13, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "upper_margin=", 13)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.upper_margin = simple_strtoul(opt + 13, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "lower_margin=", 13)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.lower_margin = simple_strtoul(opt + 13, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "hsync_len=", 10)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.hsync_len = simple_strtoul(opt + 10, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "vsync_len=", 10)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.vsync_len = simple_strtoul(opt + 10, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "sync=", 5)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? dev->mode.sync = simple_strtoul(opt + 5, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "vmode=", 6)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.vmode = simple_strtoul(opt + 6, NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?} else if (!strncmp(opt, "refresh=", 8)) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.refresh = simple_strtoul(opt + 8 , NULL, 0);

? ? ? ? ? ? ? ?}

? ? ? ?}

? ? ? ?printf("use custom mode %s: %d, %d, %d, %d, %d, %d, %d, %d, %d, %d, %08X, %08X \n ", \

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? dev->mode.name,dev->mode.refresh, dev->mode.xres, dev->mode.yres, dev->mode.pixclock, \

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.left_margin, dev->mode.right_margin, ?dev->mode.upper_margin, dev->mode.lower_margin, \

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?dev->mode.hsync_len, dev->mode.vsync_len, dev->mode.sync, dev->mode.vmode); }

?

?

三、UBOOT新增顯示調(diào)試

UBOOT新增顯示屏?xí)r，先確認(rèn)增加的是哪種類型的顯示屏，下面跟著小編一起對(duì)不同的顯示屏進(jìn)行調(diào)試。

1、MIPI轉(zhuǎn)LVDS和HDMI模塊

MIPI轉(zhuǎn)LVDS和HDMI模塊，能夠正常顯示的條件是：

• 顯示結(jié)構(gòu)體內(nèi)配置當(dāng)前顯示屏的顯示參數(shù)；
• I2C下發(fā)正確的配置參數(shù)到轉(zhuǎn)接模塊。

I2C需要下發(fā)的配置參數(shù)是通過顯示參數(shù)計(jì)算得出，所以當(dāng)連接LVDS或HDMI顯示時(shí)，只需要正確配置顯示參數(shù)就能讓UBOOT正常顯示LOGO。飛凌嵌入式提供的代碼已經(jīng)默認(rèn)支持了640x480、1280x720、1920x1080、1280x800四種分辨率，如果選擇這幾種分辨率的顯示屏，直接通過菜單顯示即可（LVDS接口分辨率最大支持到1280x800）。如果要添加其它分辨率的顯示屏，飛凌嵌入式提供了一組可以自定義顯示的參數(shù)，只需要將panel的值設(shè)置為”MIPI2HDMICUSTOM“，然后設(shè)置環(huán)境變量customvideo_mode，修改你需要的xres、yres等值后保存環(huán)境變量，重啟檢測能否顯示LOGO。在啟動(dòng)的過程可以看到新設(shè)置的顯示參數(shù)，方便驗(yàn)證修改的是否成功。

?

?

?

...

u-boot=> setenv panel MIPI2HDMI_CUSTOM

u-boot=> setenv custom_video_mode xres=1024,yres=768

u-boot=> sa?

Saving Environment to MMC... Writing to MMC(1)... OK u-boot=> reset resetting ... ... Loading Environment from MMC... OK use custom mode MIPI2HDMI_CUSTOM: 60, 1024, 768, 12048, 200, 64, 24, 1, 136, 3, 00000004, 00000000 ...

?

?

2、不需配置的MIPI顯示屏

不需配置的MIPI屏，只需要修改顯示參數(shù)即可正常顯示LOGO。飛凌嵌入式開發(fā)板默認(rèn)支持分辨率為1024x600的顯示屏，如需添加新的此類型的顯示屏，飛凌嵌入式提供了一組可以自定義顯示的參數(shù)，只需要將panel的值設(shè)置為”MIPICUSTOM“，然后設(shè)置環(huán)境變量customvideo_mode，修改你需要的xres、yres等值后保存環(huán)境變量，重啟檢測能否顯示LOGO。在啟動(dòng)的過程可以看到新設(shè)置的顯示參數(shù)，方便驗(yàn)證修改的是否成功。

?

?

... u-boot=> setenv panel MIPI_CUSTOM u-boot=> setenv custom_video_mode xres=800,yres=600,pixclock=20000,refresh=55 u-boot=> sa Saving Environment to MMC... Writing to MMC(1)... OK u-boot=> reset resetting ... ... Loading Environment from MMC... OK use custom mode MIPI_CUSTOM: 55, 800, 600, 20000, 48, 40, 16, 13, 48, 3, 00000004, 00000000 Display: MIPI_CUSTOM (800x600) Video: 800x600x24 ...

?

?

3、需要配置的MIPI顯示屏

這種顯示屏對(duì)比不需配置的MIPI顯示屏多了一步配置，可以參照原廠提供的RM67191進(jìn)行修改。

首先，添加一組顯示參數(shù)，顯示參數(shù)根據(jù)顯示屏修改，修改文件board/freescale/imx8mmevk/imx8mmevk.c。

?

?{ ? ? ? ?.bus = LCDIF_BASE_ADDR, ? ? ? ?.addr = 0, ? ? ? ?.pixfmt = 24, ? ? ? ?.detect = NULL, ? ? ? ?.enable = do_enable_mipi_led, ? ? ? ?.mode ? = { ? ? ? ? .name ? ? ? ? ? ? ? ? ? = "RM67191_OLED", ? ? ? ? .refresh ? ? ? ? ? ? ? ?= 60, ? ? ? .xres ? ? ? ? ? ? ? ? ? = 1080, ? ? ? ? .yres ? ? ? ? ? ? ? ? ? = 1920, ? ? ? ? .pixclock ? ? ? ? ? ? ? = 7575, /* 132000000 */ ? ? ? ? .left_margin ? ?= 34, ? ? ? ? .right_margin ? = 20, ? ? ? ? .upper_margin ? = 4, ? ? ? ? .lower_margin ? = 10, ? ? ? ? .hsync_len ? ? ? ? ? ? ?= 2, ? ? ? ? .vsync_len ? ? ? ? ? ? ?= 2, ? ? ? ? .sync ? ? ? ? ? ? ? ? ? = FB_SYNC_EXT, ? ? ? ? .vmode ? ? ? ? ? ? ? ? ?= FB_VMODE_NONINTERLACED ? ? ? ? ? ? ? ? } }

?

然后修改這組參數(shù)的使能函數(shù)

?

?

void do_enable_mipi_led(struct display_info_t const *dev) { ? ? ? ?imx_iomux_v3_setup_multiple_pads(backlight_pads, ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ARRAY_SIZE(backlight_pads)); ? ? ? ?gpio_request(

IMX

_

GPIO

_NR(1, 1), "backlight"); ? ? ? ?gpio_direction_output(IMX_GPIO_NR(1, 1), 0); ? ? ? ?gpio_request(IMX_GPIO_NR(1, 8), "DSI EN"); ? ? ? ?gpio_direction_output(IMX_GPIO_NR(1, 8), 0); ? ? ? ?mdelay(10); ? ? ? ?gpio_direction_output(IMX_GPIO_NR(1, 8), 1); ? ? ? ?/* enable the dispmix & mipi phy power domain */ ? ? ? ?call_imx_sip(FSL_SIP_GPC, FSL_SIP_CONFIG_GPC_PM_DOMAIN, DISPMIX, true, 0); ? ? ? ?call_imx_sip(FSL_SIP_GPC, FSL_SIP_CONFIG_GPC_PM_DOMAIN, MIPI, true, 0); ? ? ? ?/* Put lcdif out of reset */ ? ? ? ?disp_mix_bus_rstn_reset(imx8mm_mipi_dsim_plat_data.gpr_base, false); ? ? ? ?disp_mix_lcdif_clks_enable(imx8mm_mipi_dsim_plat_data.gpr_base, true); ? ? ? ?/* Setup mipi dsim */ ? ? ? ?sec_mipi_dsim_setup(&imx8mm_mipi_dsim_plat_data); rm67191_init(); ? ? ? ?rm67191_dev.name = dev->mode.name; imx_mipi_dsi_bridge_attach(&rm67191_dev); /* attach rm67191 device */ }struct mipi_dsi_client_dev rm67191_dev = { ? ? ? ?.channel ? ? ? ?= 0, ? ? ? ?.lanes = 4, ? ? ? ?.format ?= MIPI_DSI_FMT_RGB888, ? ? ? ?.mode_flags = MIPI_DSI_MODE_VIDEO | MIPI_DSI_MODE_VIDEO_SYNC_PULSE | ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?MIPI_DSI_MODE_EOT_PACKET | MIPI_DSI_MODE_VIDEO_HSE, };

?

?

修改顯示屏驅(qū)動(dòng)drivers/video/rm67191.c，在函數(shù)int rm67191lcdsetup(struct mipidsiclientdev *paneldev)添加自己的屏的初始化序列。

修改完成后編譯測試。

注意:uboot代碼不開源，修改代碼需要聯(lián)系銷售人員
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　　審核編輯：鄢孟繁