简介

LuckFox Pico Ultra 和 LuckFox Pico Ultra W 现在支持RGB屏幕，采用并行的RGB LCD接口。图像数据以RGB666格式传输，每个像素占用 6 位。目前只适配 720x720 和 480x480 分辨率。用户收到开发板后，需要自己重新烧录网盘镜像，网盘提供的镜像默认支持 720x720 分辨率。如果用户使用的是 480x480 分辨率的屏幕，可以在开发板开机后，按一下开发板的 BOOT按键进行分辨率切换。触摸默认不开启需要自行去luckfox-config中开启。为了帮助大家的理解工作原理，本节会从应用层到驱动层进行介绍，由于屏幕种类繁多，其它分辨率屏幕适配还需要自行研究。

兼容平台

注意：当前开发板Ubuntu22.04和buildroot系统都适配了屏幕的驱动，但是lvgl示例程序当前仅支持buildroot系统。注意：当前开发板Ubuntu22.04和buildroot系统都适配了屏幕的驱动，但是lvgl示例程序当前仅支持buildroot系统。

快速上手

DRM 测试

RGB 屏幕可以使用 Framebuffer 框架或 DRM 框架进行控制。使用 buildroot 系统自带的 modetest 工具可以获取 DRM 的 Connectors ID 和 CRTCS ID 用于显示测试。

• Luckfox Pico Ultra 使用 Ubuntu 系统需要安装 modetest 工具（buildroot系统默认已安装）Luckfox Pico Ultra 使用 Ubuntu 系统需要安装 modetest 工具（buildroot系统默认已安装）
• modetest 获取 Connector ID
• modetest 获取 CRTCS ID
• 执行测试程序显示色块
• 示例：

LVGL 示例程序测试

1. 示例程序

2. MIPI DPI 接口

RGB 接口也被称为 DPI（Display Pixel Interface） 接口，采用普通的同步、时钟、信号线来传输特定数据，采用 IIC 等控制线完成命令控制，DPI接口信号线：

1. DPIVSYNC (Vertical Sync): 垂直同步信号，用于指示一帧图像的开始。
2. DPIHSYNC (Horizontal Sync): 水平同步信号，用于指示一行像素的开始。
3. DPIDE (Data Enable): 数据有效信号，用于指示当前传输的数据是有效的像素数据。
4. DPICK (Clock): 像素时钟信号，用于同步数据传输。
5. 数据线: 多条并行数据线（如DPI_DATA0, DPI_DATA1, ...），用于传输像素数据。

3. Rockchip 平台显示子系统（DSS）

显示子系统是Rockchip平台显示输出相关软硬件系统的统称，linux内核采用component框架来构建显示子系统，一个显示子系统由显示处理器（vop，video output processor）、接口控制器（mipi，lvds，hdmi、edp、dp、rgb、BT1120、BT656、I8080（MCU 显示接口）等)、液晶背光，电源等多个独立的功能模块构成。将在内存中的图像数据，转化为电信号送到显示设备称为显示控制器，比如早期的LCDC；后面进行了拓展，可以处理一些简单的图像，比如缩放、旋转、合成等，如瑞芯微的vop和博通的VideoCore都称为显示处理器。RV1106 采用的VOP1.0 ，整个显示系统的硬件框架如下图所示：

4. FBDEV 介绍

Linux 内核中常用的两类图形显示设备驱动框架分别是 DRM（Direct Rendering Manager）和 FBDEV（Framebuffer Device）。在 Framebuffer 驱动框架下，用户可以通过 /dev/fbX 接口直接操作显示设备的显存，进行标准文件操作（如 read, write, ioctl）。用户空间程序可以通过这些设备节点和 ioctl 调用来控制帧缓冲设备。Framebuffer 提供基本的 2D 图形操作，如点、线、矩形的绘制，支持多种像素格式和分辨率。缺点是它不支持现代图形硬件的高级功能，如硬件加速和 3D 渲染。

5. DRM 介绍

DRM 全称是 Direct Rendering Manager，进行显示输出管理、buffer 分配、帧缓冲。对应的 userspace 库为 libdrm，libdrm 库提供 了一系列友好的控制封装，使用户可以方便的进行显示的控制和 buffer 申请。DRM 的设备节点为 "/dev/dri/cardX"， X 为 0-15 的数 值，默认使用的是 /dev/dri/card0。 Rockchip 平台从 Linux 4.4 内核开始，显示驱动全部切到 DRM 显示框架。DRM 全称是 Direct Rendering Manager，进行显示输出管理、buffer 分配、帧缓冲。对应的 userspace 库为 libdrm，libdrm 库提供 了一系列友好的控制封装，使用户可以方便的进行显示的控制和 buffer 申请。DRM 的设备节点为 "/dev/dri/cardX"， X 为 0-15 的数 值，默认使用的是 /dev/dri/card0。 Rockchip 平台从 Linux 4.4 内核开始，显示驱动全部切到 DRM 显示框架。

5.1 DRM 与 framebuffer 的区别

下图是 FBDEV 和 DRM 连接到设备端最终显示过程对比：

6. DRM 基本概念

为了方便管理显示通路上的各种硬件模块，DRM 定义了以下几个概念：为了方便管理显示通路上的各种硬件模块，DRM 定义了以下几个概念：

7. DRM 框架介绍

7.1 Libdrm

在 DRM 框架中，libdrm（Direct Rendering Manager library）是一个用户空间库。，提供了DRM驱动的用户空间接口；对底层接口进行封装，向上层应用程序提供通用的API接口，本质上是对各种ioctl接口进行封装。

7.2 KMS

KMS（Kernel Mode Setting）使内核直接管理显示模式和分辨率，提高了系统的稳定性和性能。KMS 包含 CRTC（Cathode Ray Tube Controller），用于控制显示扫描；Plane，用于管理图形数据层；Encoder，将图形数据转换为适当的输出信号；以及 Connector，连接显示设备，如显示器或电视。

7.3 GEM

GEM（Graphics Execution Manager）负责显存的分配和管理，提供高效的显存操作机制。它与 DRM 的其他组件，如 Plane、CRTC 和 Panel 协同工作，以确保图形数据在显存中的高效传输和渲染，支持硬件加速和现代图形硬件的高级功能。

7.4 drm_panel

drm_panel 是 DRM（Direct Rendering Manager）框架中的一个重要概念，尽管它不像 drm_crtc、drm_connector、drm_plane 等直接被认为是对象，但它的存在降低了LCD驱动与encoder驱动之间的耦合度。drm_panel它是一堆回调函数的集合，这些回调函数允许显示驱动程序和其他部分（如 encoder 驱动程序）与显示面板进行交互。

8. 驱动模块路径

9. DRM 驱动入口

10. RGB 屏幕系统配置

10.1 内核配置

10.2 设备树设置

10.2 DRM 测试

11. 电容触摸屏系统配置

LF40-720720-ARK 和 LF40-480480-ARK 都贴合了GT911电容触摸屏，使用 I2C 进行控制。LF40-720720-ARK 和 LF40-480480-ARK 都贴合了GT911电容触摸屏，使用 I2C 进行控制。

11.1 内核配置

11.2 设备树设置

11.3 触摸屏测试