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给linux移植fbtft驱动st7735s小屏幕(f1c100s)(一)
2023-09-09 10:25:35 】 浏览:160
Tags:linux 移植 fbtft 驱动 st7735s f1c100s

内核版本5.4
在使用spi总线接上了一个小网卡,实现了我们开发板对网络的访问之后,我还想接一个小的spi屏幕 1.44寸款,来画一只小企鹅,顺便显示一些系统的调试信息。但是由于我这个开发板向外暴露出来的spi接口就两个,而且有一个已经因为串口的设置而不能使用。所以我们只能让这个小屏幕和enc28j60共用一个spi外设。

内核配置

直接make menuconfig,进入Device Drivers,打开SPI,打开ST7735R的驱动。保存,再make -j16.

接线与修改设备树

我打算让enc28j60使用spi自己的cs作为片选线,然后另外找一个GPIO作为spi屏幕的片选。
那这样的话又得改设备树。我们这个spi屏幕的驱动器芯片是"st7735s"。但是linux有st7735r,这俩
是兼容的,可以直接用。

/ {
	model = "Lichee Pi Nano";
	compatible = "licheepi,licheepi-nano", "allwinner,suniv-f1c100s";

	aliases {
		serial1 = &uart1;
	};

	chosen {
		stdout-path = "serial1:115200n8";
		/delete-node/ framebuffer@0;
	};
	
	reg_vcc3v3: vcc3v3 {
			compatible = "regulator-fixed";
			regulator-name = "vcc3v3";
			regulator-min-microvolt = <3300000>;
			regulator-max-microvolt = <3300000>;
	};

	backlight: backlight {
		compatible = "gpio-backlight";
		gpios = <&pio 4 4 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		default-on;
	};
};

&spi1{
	status = "okay";
	pinctrl-names = "default";
	pinctrl-0 = <&spi1_pins>;
	cs-gpios = <0>,<&pio 4 5 GPIO_ACTIVE_LOW>;
	enc28j60: ethernet@0 {
		compatible = "microchip,enc28j60";
		pinctrl-names = "default";
		pinctrl-0 = <&enc28j60_pins>;
		reg = <0x0>;
		interrupt-parent = <&pio>;
		interrupts = <4 11 IRQ_TYPE_EDGE_FALLING>;
		spi-max-frequency = <12000000>;
	};
	display@1{
		compatible = "okaya,rh128128t", "sitronix,st7735r";
		reg = <0x1>;
		status = "okay";
		spi-max-frequency = <48000000>;
		spi-cpol;
		spi-cpha;
		bgr;
		rotate = <90>;
		fps = <30>;
		buswidth = <8>;
		dc-gpios = <&pio 4 2 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
		reset-gpios = <&pio 4 3 GPIO_ACTIVE_LOW>;
		backlight = <&backlight>;
	};
};

我们在spi节点下增加了一个display设备,进入linux主线的设备的DTC绑定信息都是在内核源码中可以找得到的。例如我们要找"sitronix,st7735r"的设备树绑定信息,我们直接打开内核根目录,一搜,就可以在Documentation/devicetree/bindings/display/sitronix,st7735r.yaml找到我们要的信息。

这个yaml给的是最新的drm驱动匹配方式,不过我们目前还是使用比较简单,资料比较多的framebuffer TFT驱动比较好。下一次可以尝试用这个drm驱动。

我们这个spi屏幕由于和enc28j60共用一个spi,所以我们需要指定其片选。我们可以在spi节点下直接设置cs-gpios = <0>,<&pio 4 5 GPIO_ACTIVE_LOW>。这是什么意思呢?第一个<0>代表了对于第一个spi设备,我们使用spi默认的片选引脚。第二个<&pio 4 5 GPIO_ACTIVE_LOW>,代表的是我们指定第二个spi设备的片选引脚为PE5,并且低电平有效。GPIO_ACTIVE_LOW的意思是低电平有效,这样做可以在内核中配置不同设备的正负逻辑。

引脚正负逻辑与代码分析

fbtft设备在申请GPIO时,其实用的是gpio子系统的api。这些api用来用去最后是调用了

struct gpio_desc *of_find_gpio(struct device_node *np, const char *con_id,
			       unsigned int idx, unsigned long *flags)

它调用了

desc = of_get_named_gpiod_flags(np, prop_name, idx, &of_flags);
*flags = of_convert_gpio_flags(of_flags);

来获取设备树下gpio属性的flag。在设置gpio的输出值时,即调用gpiod_set_value时,会调用

static void gpiod_set_value_nocheck(struct gpio_desc *desc, int value)
{
	if (test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags))
		value = !value;
	if (test_bit(FLAG_OPEN_DRAIN, &desc->flags))
		gpio_set_open_drain_value_commit(desc, value);
	else if (test_bit(FLAG_OPEN_SOURCE, &desc->flags))
		gpio_set_open_source_value_commit(de
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