基于ARM+Linux的LCD驱动设计说明书.doc

学号： 毕业设计说明书 题 目 基于ARM+Linux的LCD驱动设计 英文并列题目 LCD driver design on ARM + Linux 毕 业 设 计（论 文）任 务 书 计算机科学与技术 系 计算机科学与技术 专业 计算机 班 学生 一、毕业设计(论文)课题 基于ARM+Linux的LCD驱动设计 二、毕业设计(论文)工作自 2012 年 3 月 11 日起至 2012 年 6 月 15 日止 三、毕业设计(论文)进行地点 广东石油化工学院 四、毕业设计(论文)的内容要求 1、基于ARM+Linux的LCD驱动设计是在ARM9平台上移植Linux系统，然后基于Linux系统内核进行LCD驱动实现的设计，最终在LCD液晶显示器上显示图片。该设计可以分为三个部分，即LCD驱动层实现、图片解码实现和LCD应用程序实现。其中在LCD驱动层的实现中，必须对ARM9 s3c2410的硬件结构进行分析，虽然在Linux内核中已经对该芯片提供的支持，但要设置芯片的相应输出引脚为LCD引脚；其次要对LCD液晶显示器进行分析，参考该LCD的手册进行时序的分析，并进行相应的硬件编程；最后也是最为重要的就是要了解在Linux内核中LCD驱动是如何实现的，当然可以参考内核中其他类型LCD的实现，对在Linux内核中是如何进行LCD驱动实现的层次化结构必须要了解清楚。在图片解码中，对于要显示到LCD液晶显示器上的图片，首先必须对图片进行解码分析，然后得到图片的像素值，将这些像素值存储到LCD的缓存中，然后LCD控制器就会将这些像素值打印到LCD液晶显示器上，从而实现了对图片的显示，其中对于图片解码，用到了图片的解码库。在LCD应用程序实现上，在LCD驱动程序实现了并创建了设备节点时，在应用程序中就可以直接open该设备节点，得到LCD驱动层实现的buffer后，从而可以相应的write和read操作，实现将图片显示到LCD液晶显示器上。 2、基于ARM+Linux的LCD驱动设计采用了ARM+Linux的实现平台，体现了高端性能上的LCD驱动的实现。在LCD驱动层的实现中，本设计采用三个步骤进行；步骤一是设置fb_info结构体，fb_info结构体中的成员元素包含了对要实现的LCD的硬件信息和对LCD操作的函数，所以直接根据LCD硬件信息进行设置fb_info结构体成员元素，然后实现对LCD操作的函数即可。步骤二是要设置ARM s3c2410平台的硬件，设置芯片的相应输出引脚为LCD输入引脚，如何根据LCD手册进行ARM LCD寄存器的设置，设置好LCD的时序。步骤三是在上面两个步骤都实现了之后，就可以向内核注册LCD驱动，同时向Linux内核上层提交设置的fb_info结构体对象。这样就实现了对LCD驱动的设计。在图片解码实现中，本设计只实现对JPG格式图片的显示，对于输入的JPG格式的图片，由于对于JPG格式的图片的数据格式排列不了解，所以首先将通过图片库将该格式的图片转换成PMB格式的图片，而对于PMB格式的图片可以直接知道数据格式的排列信息，首先开始的56个字节为信息头和数据头，然后接下来的才是位图信息，所以就可以直接读取位图信息进行显示到LCD上，实现对LCD图片的动态显示。在LCD应用程序实现上，关键的是要获得LCD驱动层申请的buffer空间，然后通过mmap进行映射到用户空间进行直接的操作，通过往该buffer中写入位图数据后，LCD控制器就会根据时序的设置将该位图打印到LCD液晶显示器上。 2、基于ARM+Linux的LCD驱动设计实现在ARM的硬件平台和Linux软件平台上显示图片，使得我对LCD实现的过程的硬件部分、图片解码和LCD应用程序的实现都有了深刻的理解，也进一步加深了对Linux下驱动实现原理的理解，对图片的解码有了更深一步的认识，同时也对于Linux用户层的应用程序如何调用到驱动层的实现有了深刻的理解。通过本次的设计，对于在LCD上如何进行视频的播放和其他用户空间界面的操作都有了一定的理解，对于以后进行相应的实现起到了最为关键的作用。 教研室负责人 指导教师 接受设计论文任务开始执行日期 年 月 日 学生签名 摘 要