从底层向上理解GPU（GPU驱动的初始化过程）

最新推荐文章于 2024-07-05 15:59:27 发布

jacob_wjj

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分类专栏： GPU及开源显卡驱动文章标签： gpu 嵌入式内核

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/jiangbo1017/article/details/50757169

本文详细介绍了AMD Radeon GPU驱动的初始化过程，从radeon_driver_load_kms开始，涉及硬件初始化、设置DMA掩码、MMIO映射、VGA注册、radeon_init等多个步骤。通过对radeon_device_init的深入分析，揭示了GPU驱动如何逐步配置和初始化，包括设置BIOS、电源管理、内存控制器、中断请求、命令处理器、显示控制器等方面，最终完成显示部分的初始化radeon_fbdev_init。

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背景

这一系列的总结本来应该伴随着项目及时的整理的，但是对于显卡驱动而言，本身能够参考的资料就非常的少，只能自己从内核代码中去不对揣摩推敲。项目的目的其实非常的简单粗暴，为什么这么说呢，因为要做的工作包含在嵌入式设备上实现一个2D硬件加速器，能够支持Mesa开源3D图形库，egl,DLX以及DRM模块。最后达到一个类桌面环境下的基于硬件加速的3D应用开发环境和显示平台。本篇文章是依据GPU内核代码，也就是DRM代码来从底层介绍显卡驱动的初始化过程，显卡类型是AMD的radeon r600以后的系列显卡。

基本的过程就是驱动载入，硬件初始化，设置硬件独立的模块（如内存管理器），设置显示（分辨率等）；

radeon_driver_load_kms()

这个函数是在radeon_kms.c文件中定义的，也是所有和GPU初始化相关的内容的起始点。分别调用radeon_device_init()来初始化非显示设备的硬件，而调用radeon_modeset_init()来初始化显示设备相关的硬件（CRTC,connector, encoder等）。

radeon_device_init()

驱动初始化主要的工作都是由radeon_device_init()来完成，这个函数是在radeon_device.c中定义。首先我们会初始化一大堆的驱动需要使用的结构。然后调用radeon_asic_init(). 这个函数用于设置电路相关的一些函数指针，比如睡眠/恢复调用，硬件重置，设置和处理中断请求，设置和获取时钟等等。通用代码就会通过这些注册的函数指针来调用这些和电路相关的函数获得相应的功能。例如，使能和处理一中断在RV100和在RV700上是不一样的。由于不同generation的显卡不断的变化，对于多个asic families会有多个不同的处理方式。这也就让我们需要相容以及匹配针对不同的芯片编程相关的函数。例如，R1XX和R3xx芯片使用相同的中断处理模式，但是他们有不同的初始化路径(r100_init()和r300_init());