SM7250(高通5G)平台LCD bringup

拼搏现实的明天。 2023-01-15 08:13 307阅读 0赞

## 写在前面的话 ##

> 高通平台显示这一块，自从去年开始，高通全面使用SMxxxx命名的芯片
> 
> 比如高端系列：SM8350(骁龙888)，SM8250(骁龙865)，SM8150(骁龙855)
> 
> 中端系列：SM7250（骁龙765g），SM7350（骁龙775g）
> 
> 低端系列：SM6250，SM6350
> 
> 入门系列：SM4250，SM4350

**SMxxxx系列跟SDMxxx系列相比较，主要变化如下：**

1.  SMxxxx系列采用了DRM显示架构(Direct Rendering Manager),代码位于：`kernel/drivers/gpu/drm`
2.  SDMxxx系列采用FB（framebuffer）显示架构,代码位于：`kernel/drivers/video/fbdev`

## 1. 代码路径 ##

*  display驱动路径:

部分平台`kernel/msm-4.19/techpack/display`部分平台`kernel/msm-4.19/drivers`总之都是在kernel下，可以搜素关键文件来查找`find ./ -name dsi_display.c`

*  displayDTS路径:

从`arch/arm64/boot/dts`软连接到 `vendor/qcom/proprietary/devicetree-4.19/qcom/display`

*  display UEFI路径:

`boot_images/QcomPkg/SocPkg/XXXpanPkg`

## 2.准备工作： ##

### 原理图端： ###

1.  查看原理图，确定LCD上电和接口
2.  查看背光控制方式
3.  查看与TP的连接

### 代码端： ###

1.  根据原理图写出lcd的dts配置文件
2.  查看驱动代码中的关键代码：
    
    1> lcd panel的选择和加载
    
    2> 背光的初始化和控制
    
    3> Lcd 初始化时序和init code下载流程确认

## 3.点亮顺序： ##

**先点亮kernel,再点亮UEFI**。Lcd的点亮工作2-3天之内完成，kernel点亮后，lcd功能正常，不会影响别的模块的开发

工作，uefi可以慢慢调试，尽量自己掌握工作的进度，不要被工作牵着鼻子走。

> 1.  关闭UEFI panel的添加（DISP\_MODE\_PANEL\_NONE）和禁止连续显示（DISABLE\_SEAMLESS\_SPLASH）
> 2.  kernel正确加载dts中配置的panel，获取panel的name
> 3.  点亮背光
> 4.  点亮lcd
> 5.  调试LCD的休眠唤醒
> 6.  点亮UEFI。

## 4.LCD 原理图分析: ##

![c481ed1af425c1207aab53af5294799d.png][] lcd接线引脚原理图

Lcd引脚主要包括：

> MIPI信号线：（4对差分信号MIPI\_DSI0~3\_LANE0\_P\_CON MIPI\_DSI0~3\_LANE0\_N\_CON
> 
> 1对时钟线:MIPI\_DSI0\_CLK\_P>\_CON、MIPI\_DSI0\_CLK\_N\_CON）
> 
> 偏压供电：（+5V5\_LCD\_VSP -5V5\_LCD\_VSN），1.8v常用电（VREG\_L1C\_1P80）
> 
> LCD 复位引脚：LCM\_RESET\_N
> 
> 背光控制引脚：PWM控制或者（PMIC DC控制，接背光led正极)
> 
> 背光负极引脚：LCD\_LED\_K1、LCD\_LED\_K2（背光物理结构布局为2串并列起来，所以负极有2串）
> 
> Lcd TE引脚：LCM\_FTE（video mode不用）

![9285ff7ba72da7461ade6a03a5f62922.png][] LCD背光控制IC

LCD兼容问题

> LCD ID引脚：LCD\_ID0 LCD\_ID1 LCD\_ID2这个3个引脚主要用来同一套代码，不同项目，不同屏幕之间的兼容。多
> 
> 款屏幕兼容最极端的条件是，一套代码，做3-5款产品，都使用了相同的屏幕IC，相同的模组。兼容的方法有3种
> 
> 1>通过ID引脚读取电平高低确定哪款LCD
> 
> 2>通过读取lcd的只读寄存器确定哪款LCD
> 
> 3>通过product id( 这个变量里面加入产品name IC name 模组name)
> 
> 这些识别要在UEFI中实现，通过cmdline传递到kernel解析出来

![3971d529902bf19ca40a1cfe187e6917.png][] LCD 偏压芯片

LCD供电方式

> Lcd的供电一般有两种方式：
> 
> 1>外接regulator（外接的regulator本身也需要使能和控制）,输出vsp和vsn（+-5.5V）
> 
> 2>PMIC （ldo 和ncp）直接输出

为了方便描述，本例中lcd不外接背光IC和偏压IC，使用高通原生的设计方式。

## 5.点亮流程： ##

### 5.1 创建并配置Panel的dtsi文件 ###

1.  在目录`vendor/qcom/proprietary/devicetree-4.19/qcom/display`下，创建该主板配套Panel的dtsi文件：`dsi-panel-ft8719p-1080p-video.dtsi`
2.  填写模块名：参考同目录下已有的其他型号Panel的dtsi文件，在文件`dsi-panel-ft8719p-1080p-video.dtsi`中输入文件头：

&mdss_mdp {
     dsi_ft8719p_1080p_video: qcom,mdss_dsi_ft8719p_1080p_video {
      };
    };

1.  配置LCM参数：LCD屏参数：porch

根据从厂商处获取的porch资料，在文件`dsi-panel-ft8719p-1080p-video.dtsi`中于**步骤2**.输入的\{ \};中输入：

qcom,mdss-dsi-panel-framerate = <60>;
         qcom,mdss-dsi-panel-width = <1080>;
         qcom,mdss-dsi-panel-height = <2340>;
         qcom,mdss-dsi-h-front-porch = <24>;
         qcom,mdss-dsi-h-back-porch = <24>;
         qcom,mdss-dsi-h-pulse-width = <4>;
         qcom,mdss-dsi-h-sync-skew = <0>;
         qcom,mdss-dsi-v-back-porch = <26>;
         qcom,mdss-dsi-v-front-porch = <112>;
         qcom,mdss-dsi-v-pulse-width = <4>;
         qcom,mdss-dsi-h-left-border = <0>;
         qcom,mdss-dsi-h-right-border = <0>;
         qcom,mdss-dsi-v-top-border = <0>;
         qcom,mdss-dsi-v-bottom-border = <0>;

一般先直接使用厂商提供的porch值，若显示有问题再进行修改

1.  配置on/off command：根据从厂商处获取的init code 在文件`dsi-panel-ft8719p-1080p-video.dtsi`中与步骤3.并列输入：

qcom,mdss-dsi-on-command = [       
          15 01 00 00 00 00 02 00 00
          39 01 00 00 00 00 04 FF 87 19 01
          15 01 00 00 00 00 02 00 80
          39 01 00 00 00 00 03 FF 87 19
                15 01 00 00 05 00 02 3A 70
          39 01 00 00 00 00 07 B3 04 38 09 24 C0 F8
          15 01 00 00 00 00 02 00 82
          39 01 00 00 00 00 03 a7 22 04
          15 01 00 00 00 00 02 00 83
                ...
                05 01 00 00 78 00 02 11 00  
                05 01 00 00 32 00 02 29 00];
    qcom,mdss-dsi-off-command = [05 01 00 00 32 00 02 28 00
                05 01 00 00 78 00 02 10 00];
    qcom,mdss-dsi-on-command-state = "dsi_lp_mode";
    qcom,mdss-dsi-off-command-state = "dsi_hs_mode";

厂商提供的initcode不可直接使用，需转换command格式，格式要求如下：

> 由多个基于 qcom DSI 控制器协议的 dcs 数据包构成的字节流。
> 
> 字节 0：dcs 数据类型（无参数默认05；一参数默认15；多参数默认39）
> 
> 字节 1：设定指明这是独立数据包(无链)
> 
> 字节 2：虚拟通道数
> 
> 字节 3：需要来自客户端的确认(dcs 读取命令)
> 
> 字节 4：在传输 dcs 命令后等待指定的毫秒数
> 
> 字节 5 和 6：按网络字节顺序列出的 16 位长度
> 
> 字节 7 及以上：净荷的字节数

Example:第5行数据如图![02ac023346cc4d70afd9cc18a7c458e1.png][]

> 字节0： 一参数写： 15（无参数默认05；一参数默认15；多参数默认39）
> 
> 字节1\\2\\3： 01 00 00（一般不动）
> 
> 字节4： 5ms： 05
> 
> 字节5\\6： 2bytes： 00 02
> 
> 字节7+： 寄存器及参数：3A 70

5.配置MIPI信号：

根据从原理图中了解到的所使用的MIPI信号，在文件`dsi-panel-ft8719p-1080p-video.dtsi`中与步骤3.并列输入：

qcom,mdss-dsi-lane-0-state;
      qcom,mdss-dsi-lane-1-state;
      qcom,mdss-dsi-lane-2-state;
      qcom,mdss-dsi-lane-3-state;

6.配置CLK：

根据高通提供的计算timing的表格`80-nh713-1_yb_dsi timing parameters user interactive spreadsheet.xls`m计算clk timing，在文件`dsi-panel-ft8719p-1080p-video.dtsi中`与步骤3.并列输入：

qcom,mdss-dsi-panel-phy-timings = [
           00 1E 09 08  0E 0C 09
           09 06 02 04  00 19 0D];

SM7250使用的是`DSI PHY 4.0.0 DPHY timing`，在`DSI and MDP registers` sheet填写porch、frame rate（默认60），并选择chip，在`DSI PHY 4.0.0 DPHY timing`处自动生成timing，举例如下图（不是本例中的portch值）![f259caaaea62a502646059e8ded3bf7f.png][]结果如下：![b7ac9251fd18373f85efee683a2a0170.png][]

qcom,mdss-dsi-display-timings { 
    timing@0 { 
            qcom,mdss-dsi-panel-phy-timings = [00 14 05 05 1f 1e 05 
                                              05 03 02 04 00 12 15];

`qcom,mdss-dsi-t-clk-post`和 `qcom,mdss-dsi-t-clk-pre` 不再需要配置

7.配置Panel的其他参数：

&mdss_mdp {
     dsi_ft8719p_1080p_video: qcom,mdss_dsi_ft8719p_1080p_video {
      qcom,mdss-dsi-panel-name = "ft8719p 1080p video mode dsi panel"; 
      qcom,mdss-dsi-panel-type = "dsi_video_mode"; 
      qcom,dsi-ctrl-num = <0>;
      qcom,dsi-phy-num = <0>;
      qcom,dsi-select-clocks = "mux_byte_clk0", "mux_pixel_clk0";
    
      qcom,mdss-dsi-virtual-channel-id = <0>;
      qcom,mdss-dsi-stream = <0>;
      qcom,mdss-dsi-bpp = <24>;
      qcom,mdss-dsi-underflow-color = <0xff>;
      qcom,mdss-dsi-border-color = <0>;
    
      qcom,mdss-dsi-traffic-mode = "burst_mode";
      qcom,mdss-dsi-bllp-eof-power-mode;
      qcom,mdss-dsi-bllp-power-mode;
      qcom,mdss-dsi-lane-0-state;
      qcom,mdss-dsi-lane-1-state;
      qcom,mdss-dsi-lane-2-state;
      qcom,mdss-dsi-lane-3-state;
      qcom,mdss-dsi-dma-trigger = "trigger_sw";
      qcom,mdss-dsi-mdp-trigger = "none";
      qcom,mdss-dsi-reset-sequence = <1 20>, <0 10>, <1 100>;
      qcom,mdss-dsi-display-timings {
       timing@0 {
         qcom,mdss-dsi-panel-framerate = <60>;
         qcom,mdss-dsi-panel-width = <1080>;
         qcom,mdss-dsi-panel-height = <2340>;
         qcom,mdss-dsi-h-front-porch = <24>;
         qcom,mdss-dsi-h-back-porch = <24>;
         qcom,mdss-dsi-h-pulse-width = <4>;
         qcom,mdss-dsi-h-sync-skew = <0>;
         qcom,mdss-dsi-v-back-porch = <26>;
         qcom,mdss-dsi-v-front-porch = <112>;
         qcom,mdss-dsi-v-pulse-width = <4>;
         qcom,mdss-dsi-h-left-border = <0>;
         qcom,mdss-dsi-h-right-border = <0>;
         qcom,mdss-dsi-v-top-border = <0>;
         qcom,mdss-dsi-v-bottom-border = <0>;
         qcom,mdss-dsi-on-command = [       
          15 01 00 00 00 00 02 00 00
          39 01 00 00 00 00 04 FF 87 19 01
          15 01 00 00 00 00 02 00 80
          ......
          05 01 00 00 78 00 02 11 00  
          05 01 00 00 32 00 02 29 00
          ];
         qcom,mdss-dsi-off-command = [05 01 00 00 32 00 02 28 00
           05 01 00 00 78 00 02 10 00];
         qcom,mdss-dsi-on-command-state = "dsi_lp_mode";
         qcom,mdss-dsi-off-command-state = "dsi_hs_mode";
         qcom,mdss-dsi-h-sync-pulse = <1>;
         qcom,mdss-dsi-panel-phy-timings = [
           00 1E 09 08  0E 0C 09
           09 06 02 04  00 19 0D];
         qcom,display-topology = <1 0 1>;
         qcom,default-topology-index = <0>;
       };
            };
     };
    };

### 5.2 修改文件lito-sde-display.dtsi ###

1.  将5.1步骤配置好的`dsi-panel-ft8719p-1080p-video.dtsi`文件添加到`lito-sde-display.dtsi`

+#include "dsi-panel-ft8719p-1080p-video.dtsi"

1.  配置默认屏幕

lito-sde-display.dtsi
     sde_dsi: qcom,dsi-display-primary {
     qcom,dsi-default-panel = <&dsi_ft8719p_1080p_video>;
    }

1.  添加背光控制、LCD复位和上电

为了LCD dts的规范性，把背光控制、LCD复位和上电的配置放到了`lito-sde-display.dtsi`文件中

&dsi_ft8719p_1080p_video {
     qcom,panel-supply-entries = <&dsi_panel_pwr_supply>;
     qcom,mdss-dsi-bl-pmic-control-type = "bl_ctrl_wled";
     qcom,mdss-dsi-bl-min-level = <1>;
     qcom,mdss-dsi-bl-max-level = <4095>;
     qcom,mdss-brightness-max-level = <255>;
     qcom,platform-reset-gpio = <&pm8150l_gpios 3 0>; 
     qcom,panel-supply-entries = <&dsi_panel_pwr_supply_labibb>;
    };

### 5.3验证驱动是否正常加载 ###

> 1.开机看屏幕是否可以正常显示开机logo，背光是否正常点亮，是否正常显示图像
> 
> 2.进入系统后，按power键进行休眠唤醒，看屏幕是否可以正常灭屏、亮屏
> 
> 3.调节背光亮度，查看背光亮度是否改变，也可以使用adb命令查看屏幕亮度及调节屏幕亮度：
> 
> adb shell
> 
> cd sys/class/leds/lcd-backlight
> 
> cat brightness // 查看当前屏幕亮度
> 
> echo \* > brightness // 设置亮度，\*可以是0~255之间任意的值

后面的文章会跟新LCD的dts分析以及其他LCD内容。

![虚线阴影分割线][b6d56f61763601a71272b682129e6523.png]

![8613dccf6fa4a204e776f9b5e9f613ae.png][]

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[9285ff7ba72da7461ade6a03a5f62922.png]: /images/20221022/c547ea71011a470892dfb37771e80670.png
[3971d529902bf19ca40a1cfe187e6917.png]: /images/20221022/bb3f522be01b4c03a2948cb4bc32695d.png
[02ac023346cc4d70afd9cc18a7c458e1.png]: /images/20221022/ec60fe0ed21b4f9c8c9633774b191111.png
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[b6d56f61763601a71272b682129e6523.png]: /images/20221022/38e82c650dda457ea6fb9341ec2ac49b.png
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