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mtk lcd屏 除錯步驟詳解

阿新 • • 發佈：2019-01-17

平臺：mt65852 + Android 4.4 屏：HX8389B


那麼首先來看的是如何配置lcd屏（在mtk中叫做lcm）。
1. ProjectConfig.mk中配置

  1. CUSTOM_LK_LCM = hx8389b_qhd_dsi_vdo  
  2. CUSTOM_KERNEL_LCM = hx8389b_qhd_dsi_vdo  
  3. LCM_HEIGHT = 960  
  4. LCM_WIDTH = 540  
那麼相應的開機logo也要做相應的修改：
  1. BOOT_LOGO = cu_qhd  

2. 修改mt65xx_lcm_list.c
那麼先在mediatek/custom/common/kernel/lcm目錄中建立一個目錄hx8389b_qhd_dsi_vdo（注意，目錄的名字要和ProjectConfig.mk中的lcm配置相對應），然後在該目錄下建立一個檔案hx8389b_qhd_dsi_vdo.c，至於這個檔案裡面應該填些什麼內容，我們稍後來看。

然後修改mt65xx_lcm_list.c，依照已有的格式在lcm_driver_list這個數組裡面新增下面的內容：

  1. #if defined(HX8389B_QHD_DSI_VDO)
  2.     &hx8389b_qhd_dsi_vdo_drv,  
  3. #endif
那麼在這個陣列的上面肯定還需要宣告一下hx8389b_qhd_dsi_vdo_drv。
  1. extern LCM_DRIVER hx8389b_qhd_dsi_vdo_drv;  

3. 編寫hx8389b_qhd_dsi_vdo.c
根據前面步驟可以看到，肯定需要一個hx8389b_qhd_dsi_vdo_drv這個結構，它的型別是LCM_DRIVER，來看一下應該怎麼定義：
  1. LCM_DRIVER hx8389b_qhd_dsi_vdo_drv = {  
  2.     .name       = "hx8389b_qhd_dsi_vdo",  
  3.     .set_util_funcs = lcm_set_util_funcs,  
  4.     .get_params = lcm_get_params,  
  5.     .init       = lcm_init,  
  6.     .suspend    = lcm_suspend,  
  7.     .resume     = lcm_resume,  
  8.     .compare_id = lcm_compare_id,  
  9. };  

那麼hx8389b_qhd_dsi_vdo_drv這個結構是定義好了，那麼接下來是要實現結構體中定義的介面函數了。

先來看lcm_set_util_funcs這個函式：
  1. static
     LCM_UTIL_FUNCS lcm_util;  
  2. staticvoid lcm_set_util_funcs(const LCM_UTIL_FUNCS *util)  
  3. {  
  4.     memcpy(&lcm_util, util, sizeof(LCM_UTIL_FUNCS));  
  5. }  
在lcm_set_util_funcs這個函式中將util的內容複製給了lcm_util。那麼在LCM_UTIL_FUNCS這個型別中，主要定義了一些介面函式，這些介面函式是mtk提供給lcm驅動開發者使用的，所以說不管是哪一款lcm驅動，都需要這麼一個介面，而且需要實現set_util_funcs介面，然後在mtk lcm核心部分自然會調用這個介面函式，這樣我們就可以使用其中的介面函數了。

再來看lcm_get_params。
lcm_get_params函式中主要是一些引數定義，例如屏的解析度，屏的介面型別等等：

  1. #define FRAME_WIDTH 540
  2. #define FRAME_HEIGHT    960
  3. staticvoid lcm_get_params(LCM_PARAMS *params)  
  4. {  
  5.     memset(params, 0, sizeof(LCM_PARAMS));  
  6.     params->type             = LCM_TYPE_DSI;         /* lcm的介面型別 */
  7.     params->width                = FRAME_WIDTH;          /* lcm解析度 */
  8.     params->height               = FRAME_HEIGHT;  
  9.     params->dsi.mode         = SYNC_PULSE_VDO_MODE;      /* video mode */
  10.     params->dsi.LANE_NUM         = LCM_THREE_LANE;       /* lanes */
  11.     params->dsi.data_format.format       = LCM_DSI_FORMAT_RGB888;    /* 資料格式 */
  12.     params->dsi.PS               = LCM_PACKED_PS_24BIT_RGB888;  
  13.     params->dsi.vertical_sync_active = 0x02;             /* video mode需要配置的一些引數 */
  14.     params->dsi.vertical_backporch       = 0x0e;  
  15.     params->dsi.vertical_frontporch      = 0x09;  
  16.     params->dsi.vertical_active_line = FRAME_HEIGHT;  
  17.     params->dsi.horizontal_sync_active   = 0x21;  
  18.     params->dsi.horizontal_backporch = 0x21;  
  19.     params->dsi.horizontal_frontporch    = 0x15;  
  20.     params->dsi.horizontal_active_pixel  = FRAME_WIDTH;  
  21.     params->dsi.PLL_CLOCK            = 180;              /* clock(MHz) */
  22. }  

再來看lcm_init：
  1. #define SET_RESET_PIN(v) (lcm_util.set_reset_pin((v)))
  2. #define UDELAY(n) (lcm_util.udelay(n))
  3. #define MDELAY(n) (lcm_util.mdelay(n))
  4. #define dsi_set_cmdq_V3(para_tbl, size, force_update)       lcm_util.dsi_set_cmdq_V3(para_tbl, size, force_update)
  5. #define dsi_set_cmdq_V2(cmd, count ppara, force_update)     lcm_util.dsi_set_cmdq_V2(cmd, count, ppare, force_update)
  6. #define dsi_set_cmdq(pdata, queue_size, force_update)       lcm_util.dsi_set_cmdq(pdata, queue_size, force_update)
  7. #define write_cmd(cmd)                      lcm_util.dsi_write_cmd(cmd)
  8. #define write_regs(addr, pdata, byte_nums)          lcm_util.dsi_write_regs(addr, pdata, bytes_nums)
  9. #define read_reg(cmd)                       lcm_util.dsi_dcs_read_lcm_reg(cmd)
  10. #define read_reg_v2(cmd, buffer, buffer_size)           lcm_util.dsi_dcs_read_lcm_reg_v2(cmd, buffer, buffer_size)
  11. static LCM_setting_table_V3 lcm_initialization_setting[] = {  
  12.     {0x39, 0xF0, 5, {0x55, 0xAA, 0x52, 0x08, 0x03}},  
  13.     {0x39, 0x90, 9, {0x05, 0x14, 0x05, 0x00, 0x00, 0x00, 0x8C, 0x00, 0x00}},  
  14.     {0x39, 0x91, 9, {0x05, 0x14, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x8C, 0x00, 0x00}},  
  15.     {0x39, 0x92, 11, {0x40, 0x09, 0x0A, 0x0B, 0x0C, 0x00, 0x54, 0x00, 0x00, 0x05, 0x08}},  
  16.     {0x39, 0x94, 8, {0x00, 0x08, 0x05, 0x03, 0xCE, 0x03, 0xD0, 0x0C}},  
  17.     {0x39, 0x95, 16, {0x40, 0x0D, 0x00, 0x0E, 0x00, 0x0F, 0x00, 0x10, 0x00, 0x54, 0x00, 0x00, 0x00, 0x05, 0x00, 0x08}},  
  18.     {0x39, 0x99, 2, {0x00, 0x00}},  
  19.     {0x39, 0x9A, 11, {0x80, 0x0D, 0x03, 0xD2, 0x03, 0xD4, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x50}},  
  20.     {0x39, 0x9B, 6, {0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00}},  
  21.     {0x39, 0x9C, 2, {0x00, 0x00}},  
  22.     {0x39, 0x9D, 8, {0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00}},  
  23.     {0x39, 0x9E, 2, {0x00, 0x00}},  
  24.     {0x39, 0xA0, 10, {0x95, 0x14, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x0B, 0x1F}},  
  25.     {0x39, 0xA1, 10, {0x1F, 0x1F, 0x09, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x0F, 0x1F, 0x1F, 0x1F}},  
  26.     {0x39, 0xA2, 10, {0x0D, 0x1F, 0x01, 0x1F, 0x03, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x05, 0x1F}},  
  27.     {0x39, 0xA3, 10, {0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F}},  
  28.     {0x39, 0xA4, 10, {0x1F, 0x04, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x02, 0x1F, 0x00, 0x1F, 0x0C}},  
  29.     {0x39, 0xA5, 10, {0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x0E, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x08, 0x1F, 0x1F}},  
  30.     {0x39, 0xA6, 10, {0x1F, 0x0A, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x14, 0x15}},  
  31.     {0x39, 0xA7, 10, {0x14, 0x15, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x0C, 0x1F}},  
  32.     {0x39, 0xA8, 10, {0x1F, 0x1F, 0x0E, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x08, 0x1F, 0x1F, 0x1F}},  
  33.     {0x39, 0xA9, 10, {0x0A, 0x1F, 0x02, 0x1F, 0x00, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x04}},  
  34.     {0x39, 0xAA, 10, {0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x1F}},  
  35.     {0x39, 0xAB, 10, {0x1F, 0x05, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x01, 0x1F, 0x03, 0x1F, 0x0B}},  
  36.     {0x39, 0xAC, 10, {0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x09, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x0F, 0x1F, 0x1F}},  
  37.     {0x39, 0xAD, 10, {0x1F, 0x0D, 0x1F, 0x1F, 0x1F, 0x02, 0x1F, 0x1F, 0x15, 0x14}},  
  38.     {0x39, 0xF0, 5, {0x55, 0xAA, 0x52, 0x08, 0x00}},  
  39.     {0x15, 0xFC, 1, {0x00}},  
  40.     {0x39, 0xBC, 3, {0x00, 0x00, 0x00}},  
  41.     {0x39, 0xB8, 4, {0x01, 0x8F, 0xBF, 0x80}},  
  42.     {0x39, 0xF0, 5, {0x55, 0xAA, 0x52, 0x08, 0x01}},  
  43.     {0x39, 0xD1, 16, {0x00, 0x17, 0x00, 0x58, 0x00, 0x8D, 0x00, 0xB0, 0x00, 0xCA, 0x00, 0xF2, 0x01, 0x12, 0x01, 0x45}},  
  44.     {0x39, 0xD2, 16, {0x01, 0x6D, 0x01, 0xAC, 0x01, 0xDD, 0x02, 0x29, 0x02, 0x67, 0x02, 0x69, 0x02, 0xA3, 0x02, 0xE0}},  
  45.     {0x39, 0xD3, 16, {0x03, 0x05, 0x03, 0x34, 0x03, 0x53, 0x03, 0x7C, 0x03, 0x94, 0x03, 0xB7, 0x03, 0xC9, 0x03, 0xD9}},  
  46.     {0x39, 0xD4, 4, {0x03, 0xEE, 0x03, 0xFF}},  
  47.     {0x39, 0xD5, 16, {0x00, 0x17, 0x00, 0x58, 0x00, 0x8D, 0x00, 0xB0, 0x00, 0xCA, 0x00, 0xF2, 0x01, 0x12, 0x01, 0x45}},  
  48.     {0x39, 0xD6, 16, {0x01, 0x6D, 0x01, 0xAC, 0x01, 0xDD, 0x02, 0x29, 0x02, 0x67, 0x02, 0x69, 0x02, 0xA3, 0x02, 0xE0}},  
  49.     {0x39, 0xD7, 16, {0x03, 0x05, 0x03, 0x34, 0x03, 0x53, 0x03, 0x7C, 0x03, 0x94, 0x03, 0xB7, 0x03, 0xC9, 0x03, 0xD9}},  
  50.     {0x39, 0xD8, 4, {0x03, 0xEE, 0x03, 0xFF}},  
  51.     {0x39, 0xD9, 16, {0x00, 0x17, 0x00, 0x58, 0x00, 0x8D, 0x00, 0xB0, 0x00, 0xCA, 0x00, 0xF2, 0x01, 0x12, 0x01, 0x45}},  
  52.     {0x39, 0xDD, 16, {0x01, 0x6D, 0x01, 0xAC, 0x01, 0xDD, 0x02, 0x29, 0x02, 0x67, 0x02, 0x69, 0x02, 0xA3, 0x02, 0xE0}},  
  53.     {0x39, 0xDE, 16, {0x03, 0x05, 0x03, 0x34, 0x03, 0x53, 0x03, 0x7C, 0x03, 0x94, 0x03, 0xB7, 0x03, 0xC9, 0x03, 0xD9}},  
  54.     {0x39, 0xDF, 4, {0x03, 0xEE, 0x03, 0xFF}},  
  55.     {0x39, 0xE0, 16, {0x00, 0x17, 0x00, 0x58, 0x00, 0x8D, 0x00, 0xB0, 0x00, 0xCA, 0x00, 0xF2, 0x01, 0x12, 0x01, 0x45}},  
  56.     {0x39, 0xE1, 16, {0x01, 0x6D, 0x01, 0xAC, 0x01, 0xDD, 0x02, 0x29, 0x02, 0x67, 0x02, 0x69, 0x02, 0xA3, 0x02, 0xE0}},  
  57.     {0x39, 0xE2, 16, {0x03, 0x05, 0x03, 0x34, 0x03, 0x53, 0x03, 0x7C, 0x03, 0x94, 0x03, 0xB7, 0x03, 0xC9, 0x03, 0xD9}},  
  58.     {0x39, 0xE3, 4, {0x03, 0xEE, 0x03, 0xFF}},  
  59.     {0x39, 0xE4, 16, {0x00, 0x17, 0x00, 0x58, 0x00, 0x8D, 0x00, 0xB0, 0x00, 0xCA, 0x00, 0xF2, 0x01, 0x12, 0x01, 0x45}},  
  60.     {0x39, 0xE5, 16, {0x01, 0x6D, 0x01, 0xAC, 0x01, 0xDD, 0x02, 0x29, 0x02, 0x67, 0x02, 0x69, 0x02, 0xA3, 0x02, 0xE0}},  
  61.     {0x39, 0xE6, 16, {0x03, 0x05, 0x03, 0x34, 0x03, 0x53, 0x03, 0x7C, 0x03, 0x94, 0x03, 0xB7, 0x03, 0xC9, 0x03, 0xD9}},  
  62.     {0x39, 0xE7, 4, {0x03, 0xEE, 0x03, 0xFF}},  
  63.     {0x39, 0xE8, 16, {0x00, 0x17, 0x00, 0x58, 0x00, 0x8D, 0x00, 0xB0, 0x00, 0xCA, 0x00, 0xF2, 0x01, 0x12, 0x01, 0x45}},  
  64.     {0x39, 0xE9, 16, {0x01, 0x6D, 0x01, 0xAC, 0x01, 0xDD, 0x02, 0x29, 0x02, 0x67, 0x02, 0x69, 0x02, 0xA3, 0x02, 0xE0}},  
  65.     {0x39, 0xEA, 16, {0x03, 0x05, 0x03, 0x34, 0x03, 0x53, 0x03, 0x7C, 0x03, 0x94, 0x03, 0xB7, 0x03, 0xC9, 0x03, 0xD9}},  
  66.     {0x39, 0xEB, 4, {0x03, 0xEE, 0x03, 0xFF}},  
  67.     {0x39, 0xB0, 3, {0x05, 0x05, 0x05}},  
  68.     {0x39, 0xB1, 3, {0x05, 0x05, 0x05}},  
  69.     {0x39, 0xB6, 3, {0x44, 0x44, 0x44}},  
  70.     {0x39, 0xB7, 3, {0x34, 0x34, 0x34}},  
  71.     {0x39, 0xB3, 3, {0x12, 0x12, 0x12}},  
  72.     {0x39, 0xB9, 3, {0x34, 0x34, 0x34}},  
  73.     {0x39, 0xB4, 3, {0x06, 0x06, 0x06}},  
  74.     {0x39, 0xBA, 3, {0x14, 0x14, 0x14}},  
  75.     {0x39, 0xBC, 3, {0x00, 0x98, 0x00}},  
  76.     {0x39, 0xBD, 3, {0x00, 0x98, 0x00}},  
  77.     {0x15, 0xBE, 1, {0x5A}},//60
  78.     {0x39, 0xF0, 5, {0x55, 0xAA, 0x52, 0x08, 0x02}},  
  79.     {0x39, 0xF6, 2, {0xCA, 0x69}},  
  80.     {0x39, 0xFB, 3, {0x09, 0x03, 0x08}},  
  81.     {0x39, 0xF1, 3, {0x22, 0x22, 0x32}},  
  82.     {0x15, 0x35, 1, {0x00}},  
  83.     {0x05, 0x11,0,{0x00}},  
  84.     {REGFLAG_ESCAPE_ID, REGFLAG_DELAY_MS_V3, 200, {}},  
  85.     {0x05, 0x29,0,{0x00}},  
  86.     {REGFLAG_ESCAPE_ID, REGFLAG_DELAY_MS_V3, 10, {}},  
  87. };  
  88. staticvoid lcm_init(void)  
  89. {  
  90.     SET_RESET_PIN(0);  
  91.     MDELAY(20);  
  92.     SET_RESET_PIN(1);  
  93.     MDELAY(120);  
  94.     dsi_set_cmdq_V3(lcm_initialization_setting, sizeof(lcm_initialization_setting)/sizeof(lcm_initialization_setting[0]), 1);  
  95. }  
要理解這部分程式碼，需要稍微瞭解一下mipi dsi協議。
mipi dsi協議中主要有兩種packet，long packet和short packet。short packet長度為固定的4個位元組，而long packet長度為6~65541（4+(0~65535)+2）位元組。
short packet格式如下：

long packet格式如下：


不管是long packet還是short packet，都有個DATA ID欄位，高兩位我們先忽略，而低六位為Data Type，mipi dsi協議中有專門定義，這裡暫時用到的有：

0x05Short WRITE，無引數
0x15Short WRITE，帶一個引數
0x39Long WRITE

詳細的Data Type可以參見mipi dsi手冊。

我們看在lcm_initialization_setting陣列中，第一個值就是這裡的Data Type，而第二個值則是hx8389b暫存器的地址，而第三個引數則是引數的個數，而最後才是引數值。

hx8389b的datasheet也給出了兩個例子，例如：

05h CMD 0   ECC05h 29h 00  1Ch (display on(29h))
15h CMD Par ECC15h 36h 08h 11h (MADCTL(36h)-BGR bit=1)
我們可以看出lcm_init同它的名字一樣，主要是對屏做初始化操作。

再來看lcm_suspend和lcm_resume。
  1. staticvoid lcm_suspend(void)  
  2. {  
  3.     unsigned int data_array[16];  
  4.     data_array[0] = 0x00100500;  
  5.     dsi_set_cmdq(data_array, 1, 1);  
  6.     MDELAY(120);  
  7.     SET_RESET_PIN(1);  
  8.     SET_RESET_PIN(0);  
  9.     MDELAY(20);  
  10.     SET_RESET_PIN(1);  
  11.     MDELAY(120);  
  12. }  
  13. staticvoid lcm_resume(void)  
  14. {  
  15.     lcm_init();  
  16. }  
在lcm_suspend函式中，我們主要來看dsi_set_cmdq這部分。
如果是short packet，那麼陣列的第一個元素定義如下：
bits8~1516~2324~31
DATA_IDDATA_0DATA_1

所以，前面data_array[0] = 0x00100500對應的是一個不帶引數的short packet，暫存器地址是0x10，下發的指令意思是進入sleep模式（可以參見hx8389b的資料手冊）。

如果是long packet，那麼陣列的第一個元素定義如下：

bits8~1516~23
DATA_IDDATA_0

注意，在long packet中，DATA_0表示的是Word Count的低8位。

最後來看那個lcm_compare_id函式。
compare_id函式對於lcm驅動來說不是必須的，但最好加上。這個函式主要是用於相容lcm時，lcm核心會調用該函式來匹配lcm驅動和屏。

  1. #define LCM_ID_HX8389B 0x89
  2. static unsigned int lcm_compare_id(void)  
  3. {  
  4.     unsigned int id = 0;  
  5.     unsigned char buffer[2];  
  6.     unsigned int array[16];  
  7.     SET_RESET_PIN(1);  
  8.     SET_RESET_PIN(0);  
  9.     MDELAY(1);  
  10.     SET_RESET_PIN(1);  
  11.     MDELAY(10);  
  12.     array[0] = 0x00023700;  
  13.     dsi_set_cmdq(array, 1, 1);  
  14.     MDELAY(10);  
  15.     read_reg_v2(0x04, buffer, 2);  
  16.     id = buffer[1];  
  17.     return (id == LCM_ID_HX8389B) ? 1 : 0;  
  18. }  
這裡也涉及到了mipi dsi協議：
0x37Set Maximum Return Packet Size
0x06DCS READ, no parameters

read_reg_v2第一個引數為讀暫存器的地址。

參考文件：
1. MIPI_DSI_Specification_V1.02.00.pdf
2. HX8389-B_DS_Temporary_General_v00_20120109.pdf
3. MT6582_LCM_Porting_Guide_DSI_V1.0.pptx.pdf

// 2016-03-17 add

Command and Video Modes

相容MIPI DSI協議的外設都支援Command Mode和Video Mode兩種操作模式，具體使用哪一種操作模式由具體的外設架構決定，那麼這兩種操作模式它們有什麼區別呢。

Video Mode:
這種操作模式同傳統的RGB介面類似，主控制器需要實時的往顯示屏上重新整理畫素資料，因為資料流一般比較大，這種模式只能工作在高速率模式下。這種模式是不需要帶有視訊記憶體的。

Video Mode同樣也包含一些簡單的命令操作，例如屏的初始化、屏的開啟、關閉等等，這個時候是工作在低速模式下的。

Video Mode主要又有三種模式：
1. Non-burst Mode Sync pulses
2. Non-burst Mode Sync event
3. Burst mode

Command Mode:
MIPI主控制器通過命令集往顯示器傳送畫素資料流，所以這種模式必須要有一個視訊記憶體（frame buffer）用來儲存畫素資料。

參考：MIPI_DSI_Specification_V1.02.00.pdf

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