Linux-2.6.25内核帧缓冲设备驱动分析
帧缓冲（framebuffer）设备应用于linux显示技术方面。因为linux的显示平台已经全部基于framebuffer，所以目前在linux环境下开发图形化界面、游戏、影视软件等可视化应用时都必须用到帧缓冲技术，而现在随着消费逐渐娱乐化的大趋势，可视化应用已经在产品开发中越来越重要，因此，对于帧缓冲技术的理解和掌握就非常重要了。1 Frambuffer介绍
帧缓冲在linux体系中居于上层应用和底层显示设备之间，如下图所示。它的设计意图是对上层应用屏蔽掉低层不同硬件的操作细节：对于不同厂家不同类型的显示硬件，由于各自厂商在技术上扬长避短的需要，所以在具体的细节比如寄存器数量和种类的设计上就会存在相当大的差异，而且对于各个寄存器的初始化的定义和引脚信号的定义也不近相同，这样即便是两种性能相近的产品，例如夏普3.5寸LCD模块与三星的3.5寸模块其操作细节也截然不同。如果让擅长于开发图形界面的开发人员费尽心思去琢磨属于硬件范畴的液晶模块寄存器写入时序问题，无疑是很大的浪费。因此，需要在上层开发和底层设备之间加入一个中间层以节省开发人员的时间和精力。
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2 Frambuffer显示原理
帧缓冲类似一个蓄水池，存放来自用户进程的数据，然后把这些数据再输入显示设备中。对于用户而言，帧缓冲就是内存中的一块区域，可以读、写、映射。只要在初始化阶段把显示设备映射到用户进程空间，可以理解为将屏幕中的每一点和帧缓冲的每一点一一对应起来。这样接下来就可以对这块内存区域填充任何已经定义的像素以及颜色，而屏幕也就可以根据刚才写入的像素及颜色呈现出五彩缤纷的画面。
3 2.6.25内核Frambuffer相关的数据结构
相关的数据结构从运行环境可以分为用户空间和内核空间两类。在用户空间内使用的数据结构主要有fb_fix_screeninfo和fb_var_screeninfo。在内核空间使用的主要数据结构为fb_info。
首先介绍fb_fix_screeninfo，该数据结构定义了一些系统运行期间不能改变的信息，例如设备名，屏幕的像素数量，缓冲区的首址和长度等。这类信息一般通过ioctl函数获得。下面列出了fb_fix_screeninfo 的主要内容：
C/C++ code <!--Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)http://www.CodeHighlighter.com/-->struct fb_fix_screeninfo { char id[16]; /* 设备名*/ unsigned long smem_start; /* frame buffer 缓冲区起始地址（物理地址）*/ __u32 smem_len; /* 缓冲区长度*/ __u32 type; /* 设备类型，例如TFT或STN*/ …… __u32 visual; /* 色彩类型，真彩色、假彩色或单色*/ …… __u32 line_length; /* 屏幕上每行的字节数 */ unsigned long mmio_start; /* IO映射区起始地址（物理地址） */ __u32 mmio_len; /* IO 映射区长度*/ __u32 accel; /* 指出使用的加速卡是哪些特定的芯片 */ __u16 reserved[3]; /* 系统保留*/};
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