LCD 移植的那些坑-LCD屏幕配置常见的问题解决方案
在使用我们的开发板过程中，关于LCD屏幕配置有一些常见的问题
问题1，如何修改开机默认的屏幕尺寸？
全平台都可以通过uboot的选择菜单来选择默认的显示，对应配置方式可以参阅对应平台的应用手册。
i.MX6DL/i.MX6Q系列uboot已开源,可以通过直接修改uboot源码文件include/configs/mx6sabre_common.h（参考linux4.1.15内核版本）
如果是客户自己移植屏幕，可能需要修改uboot源码arch/arm/i.MX-common/video.c文件。修改默认的屏幕配置 setenv("pannel", "SEIKO-WXGA");(参考linux4.1.15内核版本)
问题2，如何自己移植LCD屏幕？
可以参考i.MX6x平台应用笔记中【8.0寸LCD屏移植笔记.pdf】一章。
lvds屏幕可参考【LVDS屏幕移植应用笔记 .pdf】
问题3，移植LCD屏幕，uboot显示logo不正常？
参考i.MX6Q linux4.1.15内核版本，在uboot源码board/freescale/mx6sabresd/mx6sabresd.c文件内默认的LCD 800x480的配置如下。在移植屏幕可以参考此结构体添加新屏幕的参数，参考【问题1】解决办法选择uboot默认屏幕。
lvds屏可以直接修改下图中的设置参数。
问题4，uboot显示正常，kernel起来后显示不正常？
这个可以通过 cat /proc/cmdline命令来查看uboot传递给内核的参数是不是正确。再参考【问题1】方法修改。(参考i.MX6Q启动参数)
到内核驱动文件drivers/video/fbdev/mxc/mxc_LCDif.c中微调对应的LCD屏幕配置参数.
lvds对应的内核驱动文件在drivers/video/fbdev/mxc/ldb.c.
在linux4.1.15内核版本在可能要在设备树修改默认的fb0输出以及LCD的配置.
问题5，LCD移植屏幕不亮？
LCD移植屏幕不亮的原因有很多，大部分的LCD屏幕背光为pwm控制，可以搜索linux Backlight部分，这里不做太多阐述。
问题6，LCD的参数怎么设置,怎么计算？
下面阐述一下LCD参数配置一些知识
LCD的一些原理
数字视频的概念来自于模拟视频，在模拟视频中有像素，扫描显示方式，帧，前肩，后肩，消影等参数。
在模拟视频中像素(pixel)为图像中的最小的控制单位，整个图像是有许多的像素点构成。
电子枪控制器控制电子枪从屏幕的左上方，从左到右按照像素单元依次打印出图像，到行尾再返回下一行开头从新开始从左到右打印本行像素，直到屏幕最右下方最后一个像素点。然后再返回屏幕的左上角从新打印下一帧图像。
扫描枪就像打印机一样走“之”字路线。打完一行返回重新打印下一行。那么从一行到新的一行的运动时间在模拟视频中叫水平消影(HBlank).
从右下方最后一个像素点到最左上方的第一个像素点，即从一帧数据切换到另一帧数据的时间叫做垂直消影(VBlank).
在数字视频中保留了上述的这些概念。整个LCD的显示典型显示时序参考下图：
像素(pixel)：整个显示图像是由一个个的像素组成的。
点时钟速率(VCLK/LCD_CLK)：视频硬件在显示器上绘制像素的速率， 一个 CLK 时钟完成一个像素点的显示。
垂直同步信号(VSYNC)： 让LCD控制器知道下面要开始新的一帧图像
水平同步信号(HSYNC)：让LCD控制器知道下面要开始新的一行像素.
数据使能(DE), 在数据使能区是有效的数据
VBP(Vertical back porch)： 垂直同步信号的后肩，表示一帧图像开始时，垂直同步信号以后的无效行数。
VFP(Vertical front porch)： 垂直同步信号的前肩， 表示一帧图像结束后，垂直同步信号以前的无效行数。
HBP(Horizontal back porch)： 水平同步信号的后肩，表示从水平同步信号开始到一行的有效数据开始之前的VCLK的个数。
HFP(Horizontal front proch)： 水平同步信号的前肩，表示从一行的有效数据结束到下一个水平信号开始之间的VCLK的个数。
要使得VSYNC和HSYNC信号有效，需要其电平保持一定的时间，这段时间被分别称为：HSPW（水平同步信号脉宽), VSPW（垂直同步信号脉宽）.
LCD手册的时序图(参考我们目前使用的7寸LCD显示屏):
蓝色：水平信号相关部分标注
红色：垂直信号相关部分标注
内核对LCD的描述
在linux 内核中, 在include/linux/fb.h文件中定义的fb_videomode结构体对LCD进行描述。
下图为linux的结构体的示意图,和结构体属性一一对应:
蓝色：水平信号相关部分标注
红色：垂直信号相关部分标注
解释说明
内核对LCD的解释是按照LCD的图像为中心(二维面)， 而手册上是按照LCD的时序(一维线性）来解释。二者解释的是相同的东西。
对应关系分别为：
|
LCD信号 |
对应LCD手册 |
对应LCD结构体 |
|
VCLK/LCD_CLK |
DCLK(dotclock) |
|
|
DE |
DE |
|
|
|
|
Refresh(刷新率) |
|
|
|
Pixclock(计算见下文) |
|
HSYNC |
HS |
|
|
|
thd |
xres |
|
HSPW |
thpw |
hsync_len |
|
HBP |
thb |
left_margin |
|
HFP |
thfp |
right_margin |
|
VSYNC |
VS |
|
|
|
tvd |
yres |
|
VSPW |
twpw |
vsync_len |
|
VBP |
tvb |
upper_margin |
|
VFP |
tvfp |
lower_margin |
|
|
|
|
参数计算
参考我们目前使用的7寸LCD显示屏：
LCD驱动中的参数，左边为实际的参数，右边为结构体定义
蓝色：水平信号相关部分标注 红色：垂直信号相关部分标注
7寸LCD显示屏手册：
对应值
|
linux结构体名称 |
linux结构体数值 |
LCD手册名称 |
LCD手册数值 |
|
refresh |
57 |
|
|
|
xres |
800 |
thd |
800 |
|
yres |
480 |
tvd |
480 |
|
pixclock |
37037 |
|
|
|
left_margin |
40 |
thb |
46 |
|
right_margin |
60 |
thfp |
<16 - 354> |
|
upper_margin |
10 |
tvb |
23 |
|
lower_margin |
10 |
tvfp |
<7 - 147 > |
|
hsync_len |
20 |
thpw |
<1 - 40> |
|
vsyn_len |
10 |
twpw |
<7 - 147> |
|
|
|
|
|
计算pixclock像素时钟和帧率
其中dotclock是视频硬件在显示器上绘制像素的速率。
根据注释内容 dotclock为 27MHz. 所以
pixclock = 1 / (27E6) = 3.7037037037037036e-08, 取整为37037 皮秒
帧率的计算：
帧率=dotclock / ((xres+left_margin+right_margin+hsync)*(yres+upper_margin+low_margin+vsync))
= (27E6)/( (40 + 800 + 60 + 20) (10 + 480 + 10 + 10))
= 57.54475703324808, 取整为 57Hz。
xres和yres已经由硬件固定，一般屏幕的刷新率一般为60Hz，而高于刷新率的帧数都是无效帧数。所以可以根据公式调整其他参数以调整LCD帧率，使其尽量接近60fps. 如果数值设置偏差的话，可能会造成屏幕沙点，抖动现象。
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