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FBDev Core 注册与生命周期

FBDev Core 注册与生命周期

1. 对象

struct fb_info包含：

  • device和node编号；
  • fb_ops；
  • fb_var_screeninfo可变模式；
  • fb_fix_screeninfo固定信息；
  • screen base/size；
  • pseudo palette/cmap；
  • pixmap；
  • modelist；
  • flags/state；
  • lock、refcount、deferred I/O；
  • driver private par。

2. fb_ops

驱动常实现：

  • open/release；
  • read/write；
  • check_var/set_par；
  • setcolreg/setcmap；
  • blank/pan_display；
  • fillrect/copyarea/imageblit；
  • cursor；
  • sync；
  • ioctl/compat_ioctl；
  • mmap；
  • destroy。

Core提供缺省read/write和software drawing helper。

3. 分配

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framebuffer_alloc(private_size, dev)
 -> allocate fb_info + aligned driver private
 -> set parent device and fbcon rotation hint
 -> initialize optional backlight-curve lock

注册阶段才初始化主要refcount、lock、mm_lock、modelist和默认pixmap。硬件停机仍需正确remove顺序。

4. 注册

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register_framebuffer(info)
 -> firmware fb acquires aperture range when applicable
 -> hold registration_lock
 -> allocate fb node
 -> create /sys/class/graphics/fbN for fixed FB_MAJOR
 -> initialize modelist/pixmap
 -> publish registered_fb[N]
 -> call fbcon_fb_registered()

Node数量受FB_MAX限制。

本版本普通注册并不通过通用fb notifier广播FB_EVENT_FB_REGISTERED；源码中的该事件调用仅受特定Gumstix配置保护。不要把它当成所有驱动都能观察到的注册通知。

5. Open

fb_open()按minor从registered_fb[]取对象，增加引用并调用driver fb_open。若设备正在unregister，必须拒绝新open。

6. Mode设置

Core先调用fb_check_var()规范化请求，再在必要时调用fb_set_par()编程硬件；随后更新cmap、pan和notifier。

check_var不能产生超出pixel clock、stride、VRAM或接口能力的模式。

7. Drawing

fbcon和Core通过：

  • fb_fillrect；
  • fb_copyarea；
  • fb_imageblit；
  • fb_cursor。

驱动可硬件加速，也可使用CFB/SYS helper。Helper选择取决于framebuffer位于I/O memory还是system memory。

8. Notifier

Clients可监听注册、注销、mode、blank、suspend、resume等事件。Notifier callback不能反向制造锁顺序死锁。

9. Unregister

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unregister_framebuffer
 -> hold registration_lock
 -> destroy class device
 -> unregister PM VT switch
 -> unbind fbcon
 -> release default pixmap/modelist
 -> remove registered_fb entry
 -> cleanup sysfs
 -> call fbcon_fb_unregistered()
 -> put initial fb_info reference

Core注释明确：如果不在module_exit()中注销，driver应实现fb_open/fb_release自行确保没有进程仍使用设备。仍被open/mmap的显存不能提前free。

10. Suspend

Driver持有console semaphore时调用fb_set_suspend(info, 1/0)通知Core/fbcon，配合blank、clock、power-domain和显存保存。

11. 并发

Core使用console lock、registration lock、info lock和refcount协调VT、userspace、notifier及remove。Driver私有寄存器/queue仍需自身锁。

12. DRM兼容层

DRM fbdev emulation也构造fb_info并注册framebuffer，因此/dev/fb0存在不代表系统正在运行legacy fbdev硬件driver。

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