RK356x MIPI屏显示调试

原创已于 2025-08-19 15:30:20 修改 · 9.5k 阅读

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#嵌入式linux #rk3566 #MIPI屏

于 2024-08-06 14:39:34 首次发布

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文章目录

1. 前言
2. 环境介绍
3. 思路介绍
4. 确认要修改的设备树文件
5. 设备树中修改关键引脚
6. 修改屏幕timing参数
7. 修改上下电时序
8. 修改初始化序列和反初始化序列
9. 显示路由配置
10. 最终的设备树文件
11. 调试
12. 总结

1. 前言

最近接触RK3566，同时也是第一次调试MIPI屏，本文主要记录，从拿到RK3566原厂SDK后到点亮MIPI屏的过程。

2. 环境介绍

硬件：野火鲁班猫1开发板（RK3566）、野火5.5寸MIPI屏
软件：原厂RK3566 SDK

3. 思路介绍

本文不仅分享点屏的过程，顺便分享当遇到一个新平台时，又应该做哪些准备？
其实在Linux中，想把一块屏幕点亮（无论是MIPI、RGB、LVDS），无非都是改改设备树，一般是不需要改驱动的。那第一个问题来了，既然要改设备树，那具体改哪个设备树文件？里面的参数怎么去改？改完之后怎么编译及如何验证？这些问题就是去熟悉新平台的SDK时，要做的准备工作。
对于MIPI屏而言，在调试层面上来看，只是比别的接口类型的屏幕多了一些调试参数，如初始化序列、反初始化序列，这部分参数要向屏幕厂商获取。
所以调试思路总结如下：
1、确认要修改的设备树文件；
2、设备树中修改关键引脚（背光脚、复位脚、使能脚）；
3、修改屏幕timing时序
4、修改上下电时序
5、修改初始化序列和反初始化序列；
6、显示路由配置

4. 确认要修改的设备树文件

在SDK根目录执行./build.sh lunch选择板级配置时，会列出如下选择：

各配置单的说明如下表：

这里我选择的是rockchip_rk3566_evb2_lp4x_v10_defconfig，该配置文件的内容如下：

# <SDK>/device/rockchip/rk3566_rk3568/rockchip_rk3566_evb2_lp4x_v10_defconfig

RK_KERNEL_DTS_NAME="rk3566-evb2-lp4x-v10-linux"
RK_PARAMETER="parameter-buildroot-fit.txt"
RK_USE_FIT_IMG=y

可以看到，这里写出了编译时所使用的设备树文件为：rk3566-evb2-lp4x-v10-linux.dts
但是打开这个设备树文件一看，什么东西都没有：

这个设备树文件应该是RK留出来给用户修改用的，后续MIPI屏的适配，主要都是在这个设备树作修改。其它设备树节点的定义都在*.dtsi中。这个设备树文件最后总共会包含4个*.dtsi，分别是：rk3566-evb2-lp4x-v10.dtsi、rk3566.dtsi、rk3568.dtsi、rk3568-evb.dtsi。

5. 设备树中修改关键引脚

5.1. 添加dsi0节点

RK3566有两个MIPI-DSI接口，鲁班猫1开发板上的MIPI接口使用的是MIPI-DSI0，那就复制rk3568-evb.dtsi中的dsi0节点到rk3566-evb2-lp4x-v10-linux.dts中，以备后续的修改。
同时先修改status属性为okay：

5.2. 修改屏幕背光引脚

背光用的是PWM0_M1，而原厂默认用的是PWM4。

自行添加backlight节点，修改pwms = <&pwm0 0 50000 0>：

继续自行添加pwm0节点，使能pwm0并修改pinctrl-0为pwm0m1：

至此，关于背光部分修改结束。

5.3. 添加屏幕复位引脚

根据原理图可以得出复位引脚为GPIO3_A4：

原本的dsi0节点没有描述复位引脚，所以这里自行添加复位引脚：

5.4. 添加屏幕使能引脚

根据原理图可以得出使能引脚为GPIO0_C0：

原本的dsi0节点没有描述使能引脚，所以这里自行添加使能引脚。但在最后的测试中，屏幕一直点不亮，对比野火已经适配好的设备树发现，这里的enable-gpios并不起作用，同时还需添加power-supply属性，这应该是屏幕电源相关的控制：

同时在rk3568-evb.dtsi中添加mipi_dsi0_power属性和在pinctrl节点下添加mipi_dsi0_pwr_en引脚：

6. 修改屏幕timing参数

修改dsi0节点下的屏幕timing参数，这部分参考规格书或直接向屏厂咨询：

# 分辨率fps = 60
其中clock-frequency = (hactive+hsync+hbp+hfp) * (vactive+vsync+vbp+vfp) * fps

7. 修改上下电时序

MIPI屏的上下电时序通常都在规格书的Power on/off sequence章节中：

8. 修改初始化序列和反初始化序列

MIPI上下电后需要发送初始化或退出指令才能使之正常工作，我们需要向屏幕厂商获得所谓的初始化序列，如下图只是一部分：

图中的是初始化代码，不是初始化序列，我们需要将初始化代码转换成初始化序列后填入设备树中。
这些初始化代码可以总结出三个指令：SET_GENERIC、W_D、delay_ms，不同厂商呈现出的代码可能不同，但实际是一个意思。
SET_GENERIC：写命令
W_D：写数据
delay_ms：毫秒延时
了解了代码的基本构成后，如何将这些初始化代码转换成初始化序列呢？
首先初始化序列的格式如下：

命令类型 + 延时数量 + 数据长度 + 数据

转换可以分三个步骤：
1、确认数据的个数；
2、根据数据的个数确定命令类型；
3、确定延时时间；

现在以下图为例将初始化代码转换成初始化序列：

1、有几个W_D()，就代表数据个数有几个，这里的数据个数为4；
2、命令类型一共有三种（0x05、0x15、0x39）：
0x05: 单字节数据 (DCS Short Write, no parameters)
0x15: 双字节数据 (DCS Short Write, 1 parameter)
0x39: 多字节数据 (DCS Long Write, n parameters n > 2)
这个例子中，数据个数超过了两个，所以命令类型为0x39；
3、这里没有延时时间，所以延时时间为0x00
所以最后的初始化序列为：

39 00 04 B9 FF 83 99

再举一个双字节数据的例子：

1、有几个W_D()，就代表数据个数有几个，这里的数据个数为2；
2、命令类型一共有三种（0x05、0x15、0x39）：
0x05: 单字节数据 (DCS Short Write, no parameters)
0x15: 双字节数据 (DCS Short Write, 1 parameter)
0x39: 多字节数据 (DCS Long Write, n parameters n > 2)
这个例子中，数据个数为两个，所以命令类型为0x15；
3、这里没有延时时间，所以延时时间为0x00
所以最后的初始化序列为：

15 00 02 D2 77

再举一个有延时的例子：

1、有几个W_D()，就代表数据个数有几个，这里的数据个数为1；
2、命令类型一共有三种（0x05、0x15、0x39）：
0x05: 单字节数据 (DCS Short Write, no parameters)
0x15: 双字节数据 (DCS Short Write, 1 parameter)
0x39: 多字节数据 (DCS Long Write, n parameters n > 2)
这个例子中，数据个数为1个，所以命令类型为0x05；
3、这里的延时时间为200ms，需要转为16进制，转换后为0xC8；
所以最后的初始化序列为：

05 C8 01 11

了解了转换方法后，将所有初始化代码转换成初始化序列，这个过程需要耐心。最后填到设备树dsi0节点的panel-init-sequence属性中：

反初始化序列也是如此：

9. 显示路由配置

Rockchip平台的LCD Controller称为VOP（Video Output Processor），芯片中一般集
成1~2个VOP。只有支持两个VOP的芯片，才能支持双屏异显。RK3566不支持双屏异显。
自行在设备树中添加关于dsi的相关配置：

route_dsi0：打开logo显示，指定VOP为vp0
video_phy0：使能phy0
dsi0_in_vp0：VOP Rounting，使能vp0
dsi0_in_vp1：VOP Rounting，关闭vp1
同时关闭hdmi的相关配置：

10. 最终的设备树文件

这里给出最终修改后的设备树文件作参考：

# rk3566-evb2-lp4x-v10-linux.dts

// SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0+ OR MIT)
/*
 * Copyright (c) 2020 Rockchip Electronics Co., Ltd.
 *
 */

#include "rk3566-evb2-lp4x-v10.dtsi"
#include "rk3568-linux.dtsi"
#include <dt-bindings/display/rockchip_vop.h>

&vp0 {
	cursor-win-id = <ROCKCHIP_VOP2_CLUSTER0>;
};

// 电源域配置，和本次调试MIPI屏无关
&pmu_io_domains {
	status = "okay";
	pmuio2-supply = <&vcc3v3_pmu>;
	vccio1-supply = <&vccio_acodec>;
	vccio3-supply = <&vccio_sd>;
	vccio4-supply = <&vcc_3v3>;
	vccio5-supply = <&vcc_3v3>;
	vccio6-supply = <&vcc_1v8>;
	vccio7-supply = <&vcc_3v3>;
};

// dsi Host
&dsi0 {
	status = "okay";
	#address-cells = <1>;
	#size-cells = <0>;

	dsi0_panel: panel@0 {
		compatible = "simple-panel-dsi";
		reg = <0>;
		backlight = <&backlight>;

		reset-gpios = <&gpio3 RK_PA4 GPIO_ACTIVE_LOW>;
		power-supply = <&mipi_dsi0_power>;
		//enable-gpios = <&gpio0 RK_PC0 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		
		enable-delay-ms = <35>;
		prepare-delay-ms = <6>;
		reset-delay-ms = <0>;
		init-delay-ms = <20>;
		unprepare-delay-ms = <0>;
		disable-delay-ms = <20>;

		size,width = <74>;
		size,height = <133>;

		dsi,flags = <(MIPI_DSI_MODE_VIDEO | MIPI_DSI_MODE_VIDEO_BURST | MIPI_DSI_MODE_LPM | MIPI_DSI_MODE_EOT_PACKET)>;
		dsi,format = <MIPI_DSI_FMT_RGB888>;
		dsi,lanes  = <4>;

		panel-init-sequence = [
			39 00 04 B9 FF 83 99
			15 00 02 D2 77
			39 00 10 B1 02 04 74 94 01 32 33 11 11 AB 4D 56 73 02 02
			39 00 10 B2 00 80 80 AE 05 07 5A 11 00 00 10 1E 70 03 D4
			15 00 02 36 02
			39 00 2D B4 00 FF 02 C0 02 C0 00 00 08 00 04 06 00 32 04 0A 08 21 03 01 00 0F B8 8B 02 C0 02 C0 00 00 08 00 04 06 00 32 04 0A 08 01 00 0F B8 01
			39 05 22 D3 00 00 00 00 00 00 06 00 00 10 04 00 04 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 05 05 07 00 00 00 05 40
			39 05 21 D5 18 18 19 19 18 18 21 20 01 00 07 06 05 04 03 02 18 18 18 18 18 18 2F 2F 30 30 31 31 18 18 18 18
			39 05 21 D6 18 18 19 19 40 40 20 21 06 07 00 01 02 03 04 05 40 40 40 40 40 40 2F 2F 30 30 31 31 40 40 40 40
			39 00 11 D8 A2 AA 02 A0 A2 A8 02 A0 B0 00 00 00 B0 00 00 00
			15 00 02 BD 01
			39 00 11 D8 B0 00 00 00 B0 00 00 00 E2 AA 03 F0 E2 AA 03 F0
			15 00 02 BD 02
			39 00 09 D8 E2 AA 03 F0 E2 AA 03 F0
			15 00 02 BD 00
			39 00 03 B6 8D 8D
			39 05 37 E0 00 0E 19 13 2E 39 48 44 4D 57 5F 66 6C 76 7F 85 8A 95 9A A4 9B AB B0 5C 58 64 77 00 0E 19 13 2E 39 48 44 4D 57 5F 66 6C 76 7F 85 8A 95 9A A4 9B AB B0 5C 58 64 77
			05 C8 01 11
			05 C8 01 29
		];

		panel-exit-sequence = [
			05 78 01 28
			05 00 01 10
		];

		disp_timings0: display-timings {
			native-mode = <&dsi0_timing0>;
			dsi0_timing0: timing0 {
				clock-frequency = <126884880>;
				hactive = <1080>;		//
				vactive = <1920>;		//
				hfront-porch = <5>;		//
				hsync-len = <5>;		//
				hback-porch = <5>;		//
				vfront-porch = <2>;		//
				vsync-len = <2>;		//
				vback-porch = <2>;		//
				hsync-active = <0>;
				vsync-active = <0>;
				de-active = <0>;
				pixelclk-active = <0>;
			};
		};

		ports {
			#address-cells = <1>;
			#size-cells = <0>;

			port@0 {
				reg = <0>;
				panel_in_dsi: endpoint {
					remote-endpoint = <&dsi_out_panel>;
				};
			};
		};
	};

	ports {
		#address-cells = <1>;
		#size-cells = <0>;

		port@1 {
			reg = <1>;
			dsi_out_panel: endpoint {
				remote-endpoint = <&panel_in_dsi>;
			};
		};
	};
};

// backlight
&backlight {
	pwms = <&pwm0 0 50000 0>;
};

// backlight
&pwm0 {
	status = "okay";
	pinctrl-0 = <&pwm0m1_pins>;
};

// dsi logo
&route_dsi0 {
	status = "okay";
	connect = <&vp0_out_dsi0>;
};

// dsi phy
&video_phy0 {
	status = "okay";
};

// dsi VOP Routing
&dsi0_in_vp0 {
	status = "okay";
};

// dsi VOP Routing
&dsi0_in_vp1 {
	status = "disabled";
};

// hdmi logo
&route_hdmi {
	status = "disabled";
};

// hdmi VOP Routing
&hdmi_in_vp0 {
	status = "disabled";
};

// hdmi VOP Routing
&hdmi_in_vp1 {
	status = "disabled";
};

// hdmi Host
&hdmi {
	status = "disabled";
};