LCD 移植的那些坑-LCD屏幕配置常見的問題解決方案
在使用我們的開發板過程中，關于LCD屏幕配置有一些常見的問題
問題1，如何修改開機默認的屏幕尺寸？
全平臺都可以通過uboot的選擇菜單來選擇默認的顯示，對應配置方式可以參閱對應平臺的應用手冊。
i.MX6DL/i.MX6Q系列uboot已開源,可以通過直接修改uboot源碼文件include/configs/mx6sabre_common.h（參考linux4.1.15內核版本）
如果是客戶自己移植屏幕，可能需要修改uboot源碼arch/arm/i.MX-common/video.c文件。修改默認的屏幕配置 setenv("pannel", "SEIKO-WXGA");(參考linux4.1.15內核版本)
問題2，如何自己移植LCD屏幕？
可以參考i.MX6x平臺應用筆記中【8.0寸LCD屏移植筆記.pdf】一章。
lvds屏幕可參考【LVDS屏幕移植應用筆記 .pdf】
問題3，移植LCD屏幕，uboot顯示logo不正常？
參考i.MX6Q linux4.1.15內核版本，在uboot源碼board/freescale/mx6sabresd/mx6sabresd.c文件內默認的LCD 800x480的配置如下。在移植屏幕可以參考此結構體添加新屏幕的參數，參考【問題1】解決辦法選擇uboot默認屏幕。
lvds屏可以直接修改下圖中的設置參數。
問題4，uboot顯示正常，kernel起來后顯示不正常？
這個可以通過 cat /proc/cmdline命令來查看uboot傳遞給內核的參數是不是正確。再參考【問題1】方法修改。(參考i.MX6Q啟動參數)
到內核驅動文件drivers/video/fbdev/mxc/mxc_LCDif.c中微調對應的LCD屏幕配置參數.
lvds對應的內核驅動文件在drivers/video/fbdev/mxc/ldb.c.
在linux4.1.15內核版本在可能要在設備樹修改默認的fb0輸出以及LCD的配置.
問題5，LCD移植屏幕不亮？
LCD移植屏幕不亮的原因有很多，大部分的LCD屏幕背光為pwm控制，可以搜索linux Backlight部分，這里不做太多闡述。
問題6，LCD的參數怎么設置,怎么計算？
下面闡述一下LCD參數配置一些知識
LCD的一些原理
數字視頻的概念來自于模擬視頻，在模擬視頻中有像素，掃描顯示方式，幀，前肩，后肩，消影等參數。
在模擬視頻中像素(pixel)為圖像中的最小的控制單位，整個圖像是有許多的像素點構成。
電子槍控制器控制電子槍從屏幕的左上方，從左到右按照像素單元依次打印出圖像，到行尾再返回下一行開頭從新開始從左到右打印本行像素，直到屏幕最右下方最后一個像素點。然后再返回屏幕的左上角從新打印下一幀圖像。
掃描槍就像打印機一樣走“之”字路線。打完一行返回重新打印下一行。那么從一行到新的一行的運動時間在模擬視頻中叫水平消影(HBlank).
從右下方最后一個像素點到最左上方的第一個像素點，即從一幀數據切換到另一幀數據的時間叫做垂直消影(VBlank).
在數字視頻中保留了上述的這些概念。整個LCD的顯示典型顯示時序參考下圖：
像素(pixel)：整個顯示圖像是由一個個的像素組成的。
點時鐘速率(VCLK/LCD_CLK)：視頻硬件在顯示器上繪制像素的速率， 一個 CLK 時鐘完成一個像素點的顯示。
垂直同步信號(VSYNC)： 讓LCD控制器知道下面要開始新的一幀圖像
水平同步信號(HSYNC)：讓LCD控制器知道下面要開始新的一行像素.
數據使能(DE), 在數據使能區是有效的數據
VBP(Vertical back porch)： 垂直同步信號的后肩，表示一幀圖像開始時，垂直同步信號以后的無效行數。
VFP(Vertical front porch)： 垂直同步信號的前肩， 表示一幀圖像結束后，垂直同步信號以前的無效行數。
HBP(Horizontal back porch)： 水平同步信號的后肩，表示從水平同步信號開始到一行的有效數據開始之前的VCLK的個數。
HFP(Horizontal front proch)： 水平同步信號的前肩，表示從一行的有效數據結束到下一個水平信號開始之間的VCLK的個數。
要使得VSYNC和HSYNC信號有效，需要其電平保持一定的時間，這段時間被分別稱為：HSPW（水平同步信號脈寬), VSPW（垂直同步信號脈寬）.
LCD手冊的時序圖(參考我們目前使用的7寸LCD顯示屏):
藍色：水平信號相關部分標注
紅色：垂直信號相關部分標注
內核對LCD的描述
在linux 內核中, 在include/linux/fb.h文件中定義的fb_videomode結構體對LCD進行描述。
下圖為linux的結構體的示意圖,和結構體屬性一一對應:
藍色：水平信號相關部分標注
紅色：垂直信號相關部分標注
解釋說明
內核對LCD的解釋是按照LCD的圖像為中心(二維面)， 而手冊上是按照LCD的時序(一維線性）來解釋。二者解釋的是相同的東西。
對應關系分別為：
|
LCD信號 |
對應LCD手冊 |
對應LCD結構體 |
|
VCLK/LCD_CLK |
DCLK(dotclock) |
|
|
DE |
DE |
|
|
|
|
Refresh(刷新率) |
|
|
|
Pixclock(計算見下文) |
|
HSYNC |
HS |
|
|
|
thd |
xres |
|
HSPW |
thpw |
hsync_len |
|
HBP |
thb |
left_margin |
|
HFP |
thfp |
right_margin |
|
VSYNC |
VS |
|
|
|
tvd |
yres |
|
VSPW |
twpw |
vsync_len |
|
VBP |
tvb |
upper_margin |
|
VFP |
tvfp |
lower_margin |
|
|
|
|
參數計算
參考我們目前使用的7寸LCD顯示屏：
LCD驅動中的參數，左邊為實際的參數，右邊為結構體定義
藍色：水平信號相關部分標注 紅色：垂直信號相關部分標注
7寸LCD顯示屏手冊：
對應值
|
linux結構體名稱 |
linux結構體數值 |
LCD手冊名稱 |
LCD手冊數值 |
|
refresh |
57 |
|
|
|
xres |
800 |
thd |
800 |
|
yres |
480 |
tvd |
480 |
|
pixclock |
37037 |
|
|
|
left_margin |
40 |
thb |
46 |
|
right_margin |
60 |
thfp |
<16 - 354> |
|
upper_margin |
10 |
tvb |
23 |
|
lower_margin |
10 |
tvfp |
<7 - 147 > |
|
hsync_len |
20 |
thpw |
<1 - 40> |
|
vsyn_len |
10 |
twpw |
<7 - 147> |
|
|
|
|
|
計算pixclock像素時鐘和幀率
其中dotclock是視頻硬件在顯示器上繪制像素的速率。
根據注釋內容 dotclock為 27MHz. 所以
pixclock = 1 / (27E6) = 3.7037037037037036e-08, 取整為37037 皮秒
幀率的計算：
幀率=dotclock / ((xres+left_margin+right_margin+hsync)*(yres+upper_margin+low_margin+vsync))
= (27E6)/( (40 + 800 + 60 + 20) (10 + 480 + 10 + 10))
= 57.54475703324808, 取整為 57Hz。
xres和yres已經由硬件固定，一般屏幕的刷新率一般為60Hz，而高于刷新率的幀數都是無效幀數。所以可以根據公式調整其他參數以調整LCD幀率，使其盡量接近60fps. 如果數值設置偏差的話，可能會造成屏幕沙點，抖動現象。
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