3 Linux帧缓冲设备

Linux操作系统为LCD等显示设备提供了帧缓冲区。帧缓冲区（Framebuffer）是Linux为显示设备提供的一个接口，是把显存抽象化后的一种设备。利用帧缓冲区编写驱动程序的时候，用户不用关心物理显存的位置、换页机制等具体细节，这些都由帧缓冲区设备驱动来完成。帧缓冲区设备属于字符设备，其对应的设备文件为dev/fb*。Linux下，最多支持３２个帧缓冲设备。为LCD编写驱动程序的实质就是为帧缓冲区编写驱动程序。

实现帧缓冲区驱动主要基于Linux内核中的两个文件：Linux/inclued/Linux/fb.h和Linux/drivers/video/fbmem.c。

fb.h文件中定义了一些数据结构，以下3个数据结构比较重要。

(1) 结构fb_info，记录了帧缓冲区设备的全部信息，包括设备的设置参数，状态以及操作函数指针。每一个帧缓冲设备都必须对应一个fb_info结构。其中成员变量Modename为设备名称，fontname为显示字体，fb_ops为指向底层操作的函数的指针，这些函数是需要驱动程序开发人员编写的。

(2) 结构fb_var_screeninfo，描述了可由用户设置的图形硬件的特征，包括屏幕分辨率和每个像素点的比特数。

(3) 结构fb_fix_screeninfo，记录了用户不能修改的显示控制器的参数，如屏幕缓冲区的物理地址和长度。当对帧缓冲设备进行映射操作的时候，就是从fb_fix_screeninfo中取得缓冲区物理地址的。

帧缓冲设备属于字符设备的一种，也采用“文件层-驱动层”的接口方式。在fbmem.c文件中定义了结构体file_operations，实现了文件层次上的帧缓冲设备相同的操作，用户在开发具体的图形硬件驱动时，只需要对fbmem.c提供的底层驱动接口分别实现即可。

static struct file_operations fb_fops = {

owner: THIS_MODULE,

read: fb_read, 　　　　　/* 读操作 */

write: fb_write, 　　　　/* 写操作 */

ioctl: fb_ioctl,　　　 　　/* 控制操作 */

mmap: fb_mmap,　　　 /* 映射操作 */

open: fb_open, 　　　　/* 打开操作 */

release: fb_release, 　　　/* 关闭操作 */

};