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一、drm_framebuffer分析

代码主要作用分析

drm_framebuffer.c 是 Linux 内核 DRM（Direct Rendering Manager）子系统的一部分，主要负责管理帧缓冲区（Frame Buffer，简称 FB）。帧缓冲区是抽象的内存对象，用于存储像素数据，供显示控制器（CRTC）扫描输出到显示设备。它是 DRM 内核模式设置（KMS）功能的核心组件之一，允许用户空间通过特定的 ioctl 接口创建、配置和操作帧缓冲区。

主要功能：

1. 帧缓冲区创建与管理：
   • 提供接口（如 drm_mode_addfb 和 drm_mode_addfb2）以创建帧缓冲区，支持单平面和多平面格式（通过 drm_mode_fb_cmd2 结构）。
   • 验证帧缓冲区参数（如分辨率、像素格式、修饰符等），确保符合硬件和驱动的要求。
   • 通过引用计数管理帧缓冲区的生命周期（如 drm_framebuffer_get 和 drm_framebuffer_put）。
2. 帧缓冲区操作：
   • 支持查询帧缓冲区信息（drm_mode_getfb 和 drm_mode_getfb2）。
   • 支持移除帧缓冲区（drm_mode_rmfb），包括从活动使用中移除并释放资源。
   • 支持刷新帧缓冲区（drm_mode_dirtyfb），用于手动更新显示设备（如 USB 显示链接或 EDP 自刷新面板）。
3. 与硬件的交互：
   • 帧缓冲区依赖底层的内存管理器（如 GEM 或 TTM）来分配存储空间。
   • 支持像素格式转换、修饰符（modifier）处理（如 Samsung 特定 tiling 格式）以及多平面帧缓冲区。
4. 调试与信息输出：
   • 提供调试接口（drm_framebuffer_debugfs_init）用于在调试文件系统中输出帧缓冲区信息。
   • 通过 DRM_DEBUG_KMS 宏记录调试信息，便于开发者诊断问题。
5. 原子模式设置支持：
   • 支持原子模式设置（atomic modeset），通过 atomic_remove_fb 函数在移除帧缓冲区时更新相关 CRTC 和平面状态。
   • 提供传统（非原子）模式设置的兼容实现（legacy_remove_fb）。

关键数据结构：

• struct drm_framebuffer：表示帧缓冲区对象，包含宽度、高度、像素格式、修饰符、引用计数等信息。
• struct drm_mode_fb_cmd 和 struct drm_mode_fb_cmd2：用户空间传递的帧缓冲区创建参数。
• struct drm_format_info：描述像素格式的元数据，如平面数量、子采样等。

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主要函数分析

以下是代码中的主要函数及其作用：

1. drm_framebuffer_check_src_coords
   • 作用：检查源坐标（src_x, src_y, src_w, src_h）是否在帧缓冲区的边界内。
   • 参数：
     • src_x, src_y：源区域的起点坐标（以 16.16 固定点格式）。
     • src_w, src_h：源区域的宽度和高度。
     • fb：帧缓冲区对象。
   • 返回值：0 表示有效，-ENOSPC 表示坐标超出边界。
   • 用途：确保源坐标合法，防止扫描输出超出帧缓冲区范围。
2. drm_mode_addfb
   • 作用：通过旧版 ioctl（DRM_IOCTL_MODE_ADDFB）添加帧缓冲区，仅支持 RGB 格式。
   • 参数：
     • dev：DRM 设备。