MIPI 掃盲 MIPI DSI顯示是本人在項目中初次接觸的接口。由于相關知識缺失，直接去看工程代碼，相關的選項沒有看懂。所以通過網上先找了鍊接進行學習，然後再粗略看RT1170 Chapter 44--53 章節的内容。學習是需要發時間的，不要浮躁。MCUXpresso SDK MIPI DSI API 接口鍊接 在MCUXpresso SDK 框架下提供了對MIPI DSI設備進行操作的接口,可以發送數據和命令。針對MIPI DSI當作輸出使用，一般隻需要設置顯示的參數如屏參，LANE個數及相關的時鐘，不同的屏根據需要可能需要發送特定的Display Command Set (DCS)。本文本想使用MCUXpresso Config Tools v9來生成相關的代碼，但是由于MIPI DSI的輸出，内部需要經過LCDIFv2,但是MCUXpresso Config Tools v9工具沒有該選項。所以隻能通過SDK的工程樣例來學習該模塊。
每一篇文章我均會截圖該模塊相關的時鐘載圖，其實是為了快速理解該模塊的時鐘初始化的相關代碼。
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1. 首先閱讀原理圖MIPI的硬件設計，如下所示：MIPI_DSI_CLK_PMIPI_DSI_CLK_NMIPI_DIS_D0_PMIPI_DSI_D0_NMIPI_DSI_D1_PMIPI_DSI_D1_NMIPI_DSI_PWM----GPIO_AD_11MIPI_DSI_RST----GPIO_AD_12MIPI數據線和時鐘線是從芯片引出來的。MIPI_DSI_PWM用于控制屏的背光，MIPI_DSI_RST用于屏的複位控制。
[外鍊圖片轉存失敗,源站可能有防盜鍊機制,建議将圖片保存下來直接上傳(img-2VRbghtw-1615432805652)(http://139.224.41.215:4999/server/../Public/Uploads/2021-03-09/6047079a132be.png)]
2. SDK api 應用工程在driver_examples\lcdifv2\store\cm7，該工程顯示彩條。對于配置比較複雜的模塊，先跑一個正常的樣例，通過官方手冊及分析代碼流程來學習。先"知其然"，再"知其所以然"。
2.1 主流程
int main(void)
{
BOARD_ConfigMPU();
BOARD_BootCLOCKRUN();
BOARD_ResetDisplayMix();
BOARD_InitLpuartPins();
BOARD_InitMipiPanelPins();
BOARD_InitDebugConsole();
BOARD_InitLcdifClock();
PRINTF("LCDIF v2 store example start...\r\n");
DEMO_LCDIFV2_InitDisplay();
DEMO_LCDIFV2_ConfigInputLayer();
DEMO_LCDIFV2_Store();
DEMO_LCDIFV2_VerifyStore();
PRINTF("LCDIF v2 store example success...\r\n");
while (1)
{
}
}
分析一下BOARD_InitLcdifClock()函數的實現，屏參數據會在屏的數據手冊上體現。
/*
根據屏參算出pixel clock所需要的時鐘
再去設置lcdifv2模塊的時鐘
*/
void BOARD_InitLcdifClock(void)
{
/*
* The pixel clock is (height VSW vfp vbp) * (width HSW HFP HBP) * frame rate.
*
* Use PLL_528 as clock source.
*
* For 60Hz frame rate, the RK055IQH091 pixel clock should be 36MHz.
* the RK055AHD091 pixel clock should be 62MHz.
*/
const clock_root_config_t lcdifv2ClockConfig = {
.clockOff = false,
.mfn = 0,
.mfd = 0,
.mux = 4, /*!< PLL_528. */
#if (USE_MIPI_PANEL == MIPI_PANEL_RK055AHD091)
.div = 9,
#elif (USE_MIPI_PANEL == MIPI_PANEL_RK055IQH091)
.div = 15,
#elif (USE_MIPI_PANEL == MIPI_PANEL_JD9366)
.div = 12,
#endif
};
CLOCK_SetRootClock(kCLOCK_Root_Lcdifv2, &lcdifv2ClockConfig);
mipiDsiDpiClkFreq_Hz = CLOCK_GetRootClockFreq(kCLOCK_Root_Lcdifv2);
}
分析DEMO_LCDIFV2_InitDisplay()函數的實現
void DEMO_LCDIFV2_InitDisplay(void)
{
/*根據屏參構建顯示配置結構體*/
const lcdifv2_display_config_t lcdifv2Config = {
.panelWidth = DEMO_PANEL_WIDTH,
.panelHeight = DEMO_PANEL_HEIGHT,
.hsw = DEMO_HSW,
.hfp = DEMO_HFP,
.hbp = DEMO_HBP,
.vsw = DEMO_VSW,
.vfp = DEMO_VFP,
.VBP = DEMO_VBP,
.polarityFlags = DEMO_POL_FLAGS,
.lineOrder = kLCDIFV2_LineOrderRGB,
};
if (kStatus_Success != BOARD_InitDisplayInterface())
{
PRINTF("Display interface initialize failed\r\n");
while (1)
{
}
}
/*主要是打開LCDIFv2的時鐘，并初始化相關的外轉寄存大器，并使能該模塊*/
LCDIFV2_Init(DEMO_LCDIFV2);
/*設置LCDIFv2的顯示配置*/
LCDIFV2_SetDisplayConfig(DEMO_LCDIFV2, &lcdifv2Config);
}
在上面的分析當中，BOARD_InitDisplayInterface函數沒有分析，在這裡單獨拿出來分析。在芯片手冊裡面沒有找到相關的模塊初始化操作流程，這也是我們分析代碼的原因，以便于之後更換屏幕時，知道如何修改，在哪裡修改。
status_t BOARD_InitDisplayInterface(void)
{
/* LCDIF v2 output to MIPI DSI. */
//LCDIFv2的數據可以流向普通的RGB接口，也可以流向MIPI DSI接口，在這裡設置LCDIFv2流向MIPI DSI。
CLOCK_EnableClock(kCLOCK_Video_Mux);
VIDEO_MUX->VID_MUX_CTRL.SET = VIDEO_MUX_VID_MUX_CTRL_MIPI_DSI_SEL_MASK;
/* 1. Power on and isolation off. */
PGMC_BPC4->BPC_POWER_CTRL |= (PGMC_BPC_BPC_POWER_CTRL_PSW_ON_SOFT_MASK | PGMC_BPC_BPC_POWER_CTRL_ISO_OFF_SOFT_MASK);
/* 2. Assert MIPI reset. */
IOMUXC_GPR->GPR62 &=
~(IOMUXC_GPR_GPR62_MIPI_DSI_PCLK_SOFT_RESET_N_MASK | IOMUXC_GPR_GPR62_MIPI_DSI_ESC_SOFT_RESET_N_MASK |
IOMUXC_GPR_GPR62_MIPI_DSI_BYTE_SOFT_RESET_N_MASK | IOMUXC_GPR_GPR62_MIPI_DSI_DPI_SOFT_RESET_N_MASK);
/* 3. Setup clock. */
/*主要是設置MIPI ESC 的 TX/RX時鐘，及MIPI D-PHY的參考時鐘*/
BOARD_InitMipiDsiClock();
/* 4. Deassert PCLK and ESC reset. */
IOMUXC_GPR->GPR62 |=
(IOMUXC_GPR_GPR62_MIPI_DSI_PCLK_SOFT_RESET_N_MASK | IOMUXC_GPR_GPR62_MIPI_DSI_ESC_SOFT_RESET_N_MASK);
/* 5. Configures peripheral. */
BOARD_SetMipiDsiConfig();
/* 6. Deassert BYTE and DBI reset. */
IOMUXC_GPR->GPR62 |=
(IOMUXC_GPR_GPR62_MIPI_DSI_BYTE_SOFT_RESET_N_MASK | IOMUXC_GPR_GPR62_MIPI_DSI_DPI_SOFT_RESET_N_MASK);
/* 7. Configure the panel. */
/*打開MIPI屏的電源，背光，設置RESET引腳電平，并通過MIPI接口給屏發送相關的命令*/
return BOARD_InitLcdPanel();
}
分析DEMO_LCDIFV2_InitDisplay()函數的實現
void DEMO_LCDIFV2_InitDisplay(void)
{
const lcdifv2_display_config_t lcdifv2Config = {
.panelWidth = DEMO_PANEL_WIDTH,
.panelHeight = DEMO_PANEL_HEIGHT,
.hsw = DEMO_HSW,
.hfp = DEMO_HFP,
.hbp = DEMO_HBP,
.vsw = DEMO_VSW,
.vfp = DEMO_VFP,
.vbp = DEMO_VBP,
.polarityFlags = DEMO_POL_FLAGS,
.lineOrder = kLCDIFV2_LineOrderRGB,
};
if (kStatus_Success != BOARD_InitDisplayInterface())
{
PRINTF("Display interface initialize failed\r\n");
while (1)
{
}
}
LCDIFV2_Init(DEMO_LCDIFV2);
/*設置lcdifv2的數據格式，極性，分辮率及HSW,HFP,HBP,VSW,VHF,VBP等關鍵參數*/
LCDIFV2_SetDisplayConfig(DEMO_LCDIFV2, &lcdifv2Config);
}
分析DEMO_LCDIFV2_ConfigInputLayer()函數的實現，要理解下面的函數，首先得了解LCDIFv2接口内部的模塊架構。
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正常來說，我們看到的圖像，有可能是由多個圖層疊加混合之後的結果。圖層可分為背景圖層，視頻圖層，用戶圖層。叫法可能有所不同，還有專門用來顯示字幕的OSD圖層，比如顯示器上的配置界面。這個和芯片本身的顯示硬件設計相關。普通單片機的RGB接口其實就是一個靜态的背景圖層。
void DEMO_LCDIFV2_ConfigInputLayer(void)
{
const lcdifv2_buffer_config_t fbConfig = {
.strideBytes = DEMO_INPUT_IMG_WIDTH * DEMO_INPUT_BYTE_PER_PIXEL,
.pixelFormat = kLCDIFV2_PixelFormatIndex8BPP,
};
memset(s_inputBuffer, 0, sizeof(s_inputBuffer));
/*設置第一個圖層的lut數據*/
LCDIFV2_SetLut(DEMO_LCDIFV2, 0, lut0, ARRAY_SIZE(lut0), false);
LCDIFV2_SetLut(DEMO_LCDIFV2, 1, lut1, ARRAY_SIZE(lut1), false);
LCDIFV2_SetLut(DEMO_LCDIFV2, 2, lut2, ARRAY_SIZE(lut2), false);
LCDIFV2_SetLut(DEMO_LCDIFV2, 3, lut3, ARRAY_SIZE(lut3), false);
/*設置每一個圖層的偏移*/
LCDIFV2_SetLayerOffset(DEMO_LCDIFV2, 0, 0, 0);
LCDIFV2_SetLayerOffset(DEMO_LCDIFV2, 1, 0, DEMO_INPUT_IMG_HEIGHT * 1);
LCDIFV2_SetLayerOffset(DEMO_LCDIFV2, 2, 0, DEMO_INPUT_IMG_HEIGHT * 2);
LCDIFV2_SetLayerOffset(DEMO_LCDIFV2, 3, 0, DEMO_INPUT_IMG_HEIGHT * 3);
for (uint8_t layer = 0; layer < DEMO_INPUT_LAYER_COUNT; layer )
{
/*設置圖層的數據格式*/
LCDIFV2_SetLayerBufferConfig(DEMO_LCDIFV2, layer, &fbConfig);
/*設置圖層的大小*/
LCDIFV2_SetLayerSize(DEMO_LCDIFV2, layer, DEMO_INPUT_IMG_WIDTH, DEMO_INPUT_IMG_HEIGHT);
/*設置圖層的地址*/
LCDIFV2_SetLayerBufferAddr(DEMO_LCDIFV2, layer, (uint32_t)s_inputBuffer);
/*使能圖層*/
LCDIFV2_EnableLayer(DEMO_LCDIFV2, layer, true);
/*調用LCDIFV2_TriggerLayerShadowLoad，圖層顯示的數據為lut數據*/
LCDIFV2_TriggerLayerShadowLoad(DEMO_LCDIFV2, layer);
}
}
分析DEMO_LCDIFV2_Store函數的實現，将輸出幀的内容輸出至s_outputBuffer當中。
void DEMO_LCDIFV2_Store(void)
{
const lcdifv2_store_buffer_config_t storeConfig = {
.bufferAddr = (uint32_t)s_outputBuffer,
.strideBytes = DEMO_OUTPUT_IMG_WIDTH * DEMO_OUTPUT_BYTE_PER_PIXEL,
.pixelFormat = kLCDIFV2_StorePixelFormatARGB8888,
};
LCDIFV2_EnableDisplay(DEMO_LCDIFV2, true);
LCDIFV2_SetStoreBufferConfig(DEMO_LCDIFV2, &storeConfig);
LCDIFV2_StartStore(DEMO_LCDIFV2, false);
while ((kLCDIFV2_StoreFrameDoneInterrupt & LCDIFV2_GetInterruptStatus(DEMO_LCDIFV2, DEMO_CORE_ID)) == 0)
{
}
}
分析DEMO_LCDIFV2_VerifyStore函數的實現，主要驗證s_outputBuffer當中數據是否與之前各圖層的設置的lut數據一緻。
void DEMO_LCDIFV2_VerifyStore(void)
{
uint32_t row, col;
for (row = 0; row < DEMO_INPUT_IMG_HEIGHT; row )
{
for (col = 0; col < DEMO_INPUT_IMG_WIDTH; col )
{
if (s_outputBuffer[row][col] != DEMO_LAYER0_COLOR_ARGB)
{
PRINTF("Error at row %d col %d\r\n", row, col);
while (1)
;
}
}
}
for (; row < DEMO_INPUT_IMG_HEIGHT * 2; row )
{
for (col = 0; col < DEMO_INPUT_IMG_WIDTH; col )
{
if (s_outputBuffer[row][col] != DEMO_LAYER1_COLOR_ARGB)
{
PRINTF("Error at row %d col %d\r\n", row, col);
while (1)
;
}
}
}
for (; row < DEMO_INPUT_IMG_HEIGHT * 3; row )
{
for (col = 0; col < DEMO_INPUT_IMG_WIDTH; col )
{
if (s_outputBuffer[row][col] != DEMO_LAYER2_COLOR_ARGB)
{
PRINTF("Error at row %d col %d\r\n", row, col);
while (1)
;
}
}
}
for (; row < DEMO_INPUT_IMG_HEIGHT * 4; row )
{
for (col = 0; col < DEMO_INPUT_IMG_WIDTH; col )
{
if (s_outputBuffer[row][col] != DEMO_LAYER3_COLOR_ARGB)
{
PRINTF("Error at row %d col %d\r\n", row, col);
while (1)
;
}
}
}
}
工程的實際運行效率如下所示，這是本人接觸MIPI DSI相關的學習記錄。
[外鍊圖片轉存失敗,源站可能有防盜鍊機制,建議将圖片保存下來直接上傳(img-t19ePW8t-1615432805661)(http://139.224.41.215:4999/server/../Public/Uploads/2021-03-10/6048245420f6e.png)]
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