X Window研究笔记(5)（转贴）

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本文介绍了TinyX显示设备的初始化过程及Fbdev驱动的具体实现。详细解释了KdCardFuncs接口函数的作用，并展示了Fbdev驱动如何通过这些接口进行设备初始化、屏幕配置等操作。

X Window研究笔记(5)

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作者联系方式：李先静 <xianjimli at hotmail dot com>

5.显示设备(TinyX)

显示设备曾一度是性能的瓶颈，尽管有些显示标准存在，但各厂家为了提高市场竞争力，增强显示设备的性能，加入了各种加速功能和其它一些专有特性，各OS提供的接口也各不相同，X Window为了保持可移植性，又要充分发挥硬件特性，所以显示设备驱动接口看起来有点复杂。幸运的是，对TinyX来说，这块相对比较简单。

显示设备初始化过程。

X Server在初始化时会调用InitOutput函数初始化显示设备。
InitOutput调用KdInitOutput完成TinyX显示设备的初始化。
在 KdInitOutput中：首先调用InitCard把所有Card放到一个链表中，对于fbdev来说，就是调用KdCardInfoAdd把 fbdevFuncs注册到kdCardInfo里。再为最后一个Card增加一个KdScreenInfo，并初始化它（实际上TinyX假设的是单 Card和单Screen）。
在KdInitOutput中：接下来调用card->cfuncs->cardinit初始化链表中的Card，调用KdInitScreen初始化Card中的KdScreenInfo。
最后通过KdInitScreen，再经过AddScreen把所有Card中的所有Screen加入到screenInfo.screens的全局的数组中，完成显示设备的初始化。

KdScreenInit是真正初始化Screen(不是前面的ScreenInfo)的函数，初始化完成之后DIX看到的是ScreenPtr这样的抽象对象。

KdCardFuncs的结构描述

typedef struct _KdCardFuncs {

Bool (*cardinit) (KdCardInfo *); /* detect and map device */

Bool (*scrinit) (KdScreenInfo *);/* initialize screen information */

Bool (*initScreen) (ScreenPtr); /* initialize ScreenRec */

void (*preserve) (KdCardInfo *); /* save graphics card state */

Bool (*enable) (ScreenPtr); /* set up for rendering */

Bool (*dpms) (ScreenPtr, int); /* set DPMS screen saver */

void (*disable) (ScreenPtr); /* turn off rendering */

void (*restore) (KdCardInfo *); /* restore graphics card state */

void (*scrfini) (KdScreenInfo *);/* close down screen */

void (*cardfini) (KdCardInfo *); /* close down */

Bool (*initCursor) (ScreenPtr); /* detect and map cursor */

void (*enableCursor) (ScreenPtr); /* enable cursor */

void (*disableCursor) (ScreenPtr); /* disable cursor */

void (*finiCursor) (ScreenPtr); /* close down */

void (*recolorCursor) (ScreenPtr, int, xColorItem *);

Bool (*initAccel) (ScreenPtr);

void (*enableAccel) (ScreenPtr);

void (*syncAccel) (ScreenPtr);

void (*disableAccel) (ScreenPtr);

void (*finiAccel) (ScreenPtr);

void (*getColors) (ScreenPtr, int, int, xColorItem *);

void (*putColors) (ScreenPtr, int, int, xColorItem *);

Bool (*finishInitScreen) (ScreenPtr pScreen);

} KdCardFuncs;

Fbdev是基于FrameBuffer实现的显示设备驱动，前面的KdCardFuncs定义了很多接口函数，由下面的fbdev的初始化，我们可以看出，很多接口函数并不是必须的。

KdCardFuncs fbdevFuncs = {

fbdevCardInit, /* cardinit */

fbdevScreenInit, /* scrinit */

fbdevInitScreen, /* initScreen */

fbdevPreserve, /* preserve */

fbdevEnable, /* enable */

fbdevDPMS, /* dpms */

fbdevDisable, /* disable */

fbdevRestore, /* restore */

fbdevScreenFini, /* scrfini */

fbdevCardFini, /* cardfini */

0, /* initCursor */

0, /* enableCursor */

0, /* disableCursor */

0, /* finiCursor */

0, /* recolorCursor */

0, /* initAccel */

0, /* enableAccel */

0, /* syncAccel */

0, /* disableAccel */

0, /* finiAccel */

fbdevGetColors, /* getColors */

fbdevPutColors, /* putColors */

};

FbdevCardInit 创建FbdevPriv结构，打开/dev/fb0设备文件，获取framebuffer信息，并映射显存到用户空间。
FbdevScreenInit 根据framebuffer的信息初始化ScreenInfo。
FbdevInitScreen 初始化Screen的信息和虚函数表。
FbdevPreserve 空函数。
FbdevEnable 激活framebuffer并设置调色板。
FbdevDPMS 显示器电源管理，通过ioctl控制framebuffer的电源模式。
FbdevDisable 空函数。
FbdevRestore 空函数。
FbdevScreenFini 空函数。
FbdevCardFini unmap显存，并关闭framebuffer设备文件。
FbdevGetColors 得到调色板信息。
FbdevPutColors 设置调色板信息。

Screen的初始化并不是在Tinyx/Fbdev中完成的，原因是framebuffer的操作是公共的，非Tinyx下也可以使用，所以这些函数的实现是放在Xserver/fb中，由fbSetupScreen来初始化的。