基于MIPI接口的Android显示驱动设计

2020年第4期

信息与电脑

China Computer & Communicationca1703

软件开发与应用基于MIPI接口的Android显示驱动设计

红外双鉴

甘春江1 高振龙2

（1.国网南京供电公司，江苏南京 210001；2.国网淮安供电公司，江苏淮安 223001）

摘要：针对现有RGB（Red Green Blue）显示接口与LVDS（Low Voltage Differential Singnaling）显示接口无法满足嵌入式高清显示需求的问题，在Arm架构的RK3288目标系统上开发了MIPI（Mobile Industry Processor Interface）接口显示驱动。笔者首先分析了MIPI架构，整理了MIPI四层架构的任务划分，进而研究了Android整个显示机制的工作流程，将驱动开发任务锁定在内核层，最后分别在U-boot阶段和Kernel阶段编写显示驱动，U-boot阶段负责开机Logo显示，Kernel阶段负责主界面显示。系统的运行情况表明，显示驱动编写正确，显示功能正常。

关键词：Arm架构；显示机制；显示驱动

抗震支架重量

中图分类号：F426.61；F270.7 文献标识码：A 文章编号：1003-9767（2020）04-067-03

Design of Android Display Driver Based on MIPI Interface

Gan Chunjiang1, Gao Zhenlong2

(1. State Grid Nanjing Power Supply Company, Nanjing Jiangsu 210001, China;

地锚机平板电脑支撑架2. State Grid Huai’an Power Supply Company, Huai’an Jiangsu 223001, China)

Abstract: Aiming at the problem that the existing RGB (red green blue) display interface and LVDS (low voltage differential singling) display interface can not meet the requirements of embedded HD display, Mipi (mobile industry processor interface) display driver is developed on the rk3288 target system of arm architecture. Firstly, the author analyzes the Mipi architecture, sorts out the task division of Mipi four layer architecture, and then studies the workflow of the entire display mechanism of Android. The driver development task is locked in the kernel layer. Finally, the display driver is written in the u-boot stage and the kernel stage respectively. The u-boot stage is responsible for the startup logo display, and the kernel stage is responsible for the main interface display. The operation of the system shows that the display driver is programmed correctly and the display function is normal.

Key words: Arm architecture; display mechanism; display driver

0 引言

随着信息技术、操作系统技术以及集成电路技术的快速发展，电子显示产品开始应用到人们生活的方方面面，从随身的智能手机到巨屏电视。人们对显示需求也越来越高，随之而来产生了一系列的功耗与接口问题，驱动开发者需要处理不同接口标准的显示驱动程序，并最终将这些标准关联到FB，FB是内核为显示驱动开发提供的标准框架，位于内核态或用户态的程序均需要通过FB访问显示屏驱动器。同时，全世界每天会开发很多新的Android设备，Android设备驱动的设计与维护是一项重要的工作，各种硬件与操作系统之间的通讯均离不开驱动程序的支撑，驱动作为软硬件之间沟通的桥梁，在Android程序开发中占有重要的地位。

由于Android显示驱动的各种机制相互耦合，需要深入分析各种机制的工作原理，从而进行驱动的任务划分并开发对应驱动。本文在MIPI机制研究和SurfaceFlinger研究的基础上，将显示驱动划分为U-boot阶段和Kernel阶段，并分别开发了对应驱动程序，最终在RK3288平台上，点亮了MIPI屏，显示功能一切正常。

1 MIPI接口优势

随着现代微电子技术的发展，硅片的体积在不断缩小，引出的引脚数目也越来越少，传统并行传输接口开始被高速串行传输接口取代，例如曾经广泛用于硬盘的IDE接口被SATA接口取代等。MIPI接口的主要竞争对象是传统的RGB 接口，传统RGB接口的工作电压为1.8~3.3 V，电压摆幅为0。

铁盒制作作者简介：甘春江(1976—)，男，江西乐平人，本科，高级工程师。研究方向：用电安全及用户侧电力保障研究。高振龙(1976—)，男，河北保定人，本科，高级工程师。研究方向：用电侧电力保障及供电可靠性研究。

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