【linux内核详解】DRM架构介绍(一)
【linux内核详解】DRM架构介绍(一)1、 DRM简介(Direct Rendering Manager)
DRM是linux内核中负责与显卡交互的管理架构,用户空间很方便的利用DRM提供的API,实现3D渲染、视频解码和GPU计算等工作。
1.1 DRM发展历史
[*]1999年,Precision Insight公司首次为 XFree86 4.0 Server 开发 DRI 显示框架,用于更好的适配 3DFX 公司显卡,初版DRM代码产出后,接下来的几年时间里,DRM 所支持的显卡列表不断被扩充。
[*]2008年10月,Linux kernel 2.6.27 进行了一次重大的源码重组:DRM 的整套源码被放到了/drivers/gpu/drm/目录下,不同的GPU厂商代码也被放到了各自子目录下。
[*]2014年6月,Atomic API 被添加到Linux 3.16,许多驱动也都转而使用这些新的 API。
[*]2018年,又有10个基于 atomic 框架的 DRM 新增驱动被添加到Linux kernel。
1.2 DRM架构对比FB架构优势
1.3]图1.1 DRM图形显示框架总览图片来源:https://en.wikipedia.org/wiki/Di ... RM_architecture.svg
1.4 DRM图形显示框架涉及元素
本章节介绍DRM框架中的一些重点模块的功能与在显示链路中的作用,下图为APP调用DRM到屏幕显示的流程框图。下表对DRM中KMS和GEM两个模型的不同组件进行概述性说明,辅以高通平台代码层级的对应关系说明,以加深架构与流程之间的对应联系。
2 、DRM驱动框架
2.1 DRM驱动对象介绍
PS:drm_panel不属于object范畴,只是为了降低LCD驱动与encoder驱动间的耦合,是一堆回调函数集合。2.2]DRM的objects并不难理解,重要的是如何将实际的硬件与这些object进行关联,下面会以MIPI DSI接口为例进行介绍软件架构与DRM object的对应关系。
图2.3 硬件与DRM Objects对应图
其中组件说明:
3 、DRM简单示例
下面会以模式设置案例,对DRM架构的流程进行解析。modeset主要流程如下:3.1]DRM框架成功加载后,会创建一个设备文件/dev/dri/card0,上层用户应用可以通过该文件节点,获取显卡的各种操作。
3.2 获取显卡资源句柄
3.3]显示完成后,GUI会一直运行,一般不必实施资源清理工作。
本章小结
此外,DRM架构符合功能日益强大的现代显示设备,但仍有很多老的设备以及软件需要FB支持,在目前DRM框架中,会存在模拟FB设备的代码,参见drivers/gpu/drm/xxx/drv.c文件,会在设备目录下出现:/dev/fb0 。
Reference1.https://www.kernel.org/doc/html/latest/gpu/index.html Linux GPU Driver Developer’s Guide2. https://www.kernel.org/doc/html/ ... html#kms-properties Kernel Mode Setting (KMS)
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