摘要：

通過一個一個framebuffer例子，復習了內存分配的應用。其中的framebuffer例子為網上流行的（確實有bug的），在編譯運行的過程中又重新溫習了好多差不多已經被遺忘的知識點，寫出來和大家分享！
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聲明：
? ? 此文為原創，歡迎轉載，轉載請保留如下信息
? ? 作者：聶飛（afreez）
? ? 聯系方式：[email]afreez@sina.com[/email] （歡迎與作者交流）
? ? 初次發布時間：2006-06-08
? ? 不經本人同意，不得用語商業或贏利性質目的，否則，作者有權追究相關責任！
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例子實現了直接寫屏的功能，即把屏幕清空（變黑），程序的流程大致為：打開一個FrameBuffer設備；通過mmap調用把顯卡的物理內存空間映射到用戶空間；通過映射關系直接寫內存。



頭文件

fbtools.h

#ifndef _FBTOOLS_H_

#define _FBTOOLS_H_



#include <linux/fb.h>



//a framebuffer device structure;

typedef struct fbdev{

? ? ? ? ? int fb;

? ? ? ? ? unsigned long fb_mem_offset;

? ? ? ? ? unsigned long fb_mem;

? ? ? ? ? struct fb_fix_screeninfo fb_fix;

? ? ? ? ? struct fb_var_screeninfo fb_var;

? ? ? ? ? char dev[20];

} FBDEV, *PFBDEV;



//open & init a frame buffer

//to use this function,

//you must set FBDEV.dev="/dev/fb0"

//or "/dev/fbX"

//it's your frame buffer.

int fb_open(PFBDEV pFbdev);



//close a frame buffer

int fb_close(PFBDEV pFbdev);



//get display depth

int get_display_depth(PFBDEV pFbdev);





//full screen clear

void fb_memset(void *addr, int c, size_t len);



#endif



測試文件，其中深顏色的注釋部分為在我機器上測得的結果

fbtools.c

代碼:



#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <fcntl.h>

#include <unistd.h>

#include <string.h>

#include <sys/ioctl.h>

#include <sys/mman.h>

#include <asm/page.h>



#include "fbtools.h"



#define TRUE ? ? ? 1

#define FALSE ? ? ? 0

#define MAX(x,y) ? ? ((x)>(y)?(x):(y))

#define MIN(x,y) ? ? ((x)<(y)?(x):(y))



//open & init a frame buffer

int fb_open(PFBDEV pFbdev)

{

? ? ? ? ? pFbdev->fb = open(pFbdev->dev, O_RDWR);// pFbdev->fb==3

? ? ? ? ? if(pFbdev->fb < 0)

? ? ? ? ? {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? printf("Error opening %s: %m. Check kernel config\n", pFbdev->dev);

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return FALSE;

? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? if (-1 == ioctl(pFbdev->fb,FBIOGET_VSCREENINFO,&(pFbdev->fb_var)))

? ? ? ? ? {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? printf("ioctl FBIOGET_VSCREENINFO\n");

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return FALSE;

? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? if (-1 == ioctl(pFbdev->fb,FBIOGET_FSCREENINFO,&(pFbdev->fb_fix)))

? ? ? ? ? {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? printf("ioctl FBIOGET_FSCREENINFO\n");

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return FALSE;

? ? ? ? ? }

? ? ? ?

? ? ? ? ? //map physics address to virtual address

? ? ? ? ? // pFbdev->fb_fix.smem_start=f0000000

? ? ? ? ? pFbdev->fb_mem_offset = (unsigned long)(pFbdev->fb_fix.smem_start) & (~PAGE_MASK);

// pFbdev->fb_fix.smem_len=100 0000 pFbdev->fb_mem_offset=0

// pFbdev->fb_mem =0

? ? ? ? ? pFbdev->fb_mem = (unsigned long int)mmap(NULL, pFbdev->fb_fix.smem_len +

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? pFbdev->fb_mem_offset,

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, pFbdev->fb, 0);

? ? ? ? ? if (-1L == (long) pFbdev->fb_mem)

? ? ? ? ? {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? printf("mmap error! mem:%d offset:%d\n", pFbdev->fb_mem,

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? pFbdev->fb_mem_offset);

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return FALSE;

? ? ? ? ? }

? ? ? ?

? ? ? ? ? return TRUE;

}



//close frame buffer

int fb_close(PFBDEV pFbdev)

{

? ? ? ? ? close(pFbdev->fb);

? ? ? ? ? pFbdev->fb=-1;

}



//get display depth

int get_display_depth(PFBDEV pFbdev);

{

? ? ? ? ? if(pFbdev->fb<=0)

? ? ? ? ? {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? printf("fb device not open, open it first\n");

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return FALSE;

? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? return pFbdev->fb_var.bits_per_pixel;

}



//full screen clear

void fb_memset (void *addr, int c, size_t len)

{

? memset(addr, c, len);

}



//use by test

#define DEBUG

#ifdef DEBUG

main()

{

? ? ? ? ? FBDEV fbdev;

? ? ? ? ? memset(&fbdev, 0, sizeof(FBDEV));

? ? ? ? ? strcpy(fbdev.dev, "/dev/fb0");

? ? ? ? ? if(fb_open(&fbdev)==FALSE)

? ? ? ? ? {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? printf("open frame buffer error\n");

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return;

? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? //注意，下面一行有bug

? ? ? ? ? fb_memset(fbdev.fb_mem + fbdev.fb_mem_offset, 0, fbdev.fb_fix.smem_len);

? ? ? ?

? ? ? ? ? fb_close(&fbdev);

}

#endif

編譯

如果對上述代碼直接進行編譯的話，是不能成功的，即會出現類似下面的編譯錯誤

#gcc –o fbtools fbtools.c

fbtools.c: In function `main`

fbtools.c:89:warning:passing arg 1 of `fb_memset` makes pointer from integer without a cast



對有問題的fbtools.c中的第89行代碼（即加粗的有注釋的那一行）進行如下操作

修改為：

fb_memset((void *)(fbdev.fb_mem+fbdev.fb_mem_offset), 0, fbdev.fb_fix.smem_len);

或者

unsigned long temp;

temp= fbdev.fb_mem+fbdev.fb_mem_offset;

fb_memset((void *)temp, 0, fbdev.fb_fix.smem_len);



可以成功編譯成功



而修改為：

fb_memset((&)(fbdev.fb_mem+fbdev.fb_mem_offset), 0, fbdev.fb_fix.smem_len);

或者

unsigned long temp;

temp= fbdev.fb_mem+fbdev.fb_mem_offset;

fb_memset((&)temp, 0, fbdev.fb_fix.smem_len);



會輸出：段錯誤



分析

函數原形為：void fb_memset (void *addr, int c, size_t len)

而fbtools.c:89調用時傳遞的參數為：

fb_memset(fbdev.fb_mem+fbdev.fb_mem_offset, 0, fbdev.fb_fix.smem_len);

fbdev.fb_mem和fbdev.fb_mem_offset都是unsigned long類型的變量，它們的計算結果保存在一個臨時的棧空間，傳遞調用時，其臨時的地址是不能夠傳遞到被調用的函數的，所以編譯是同不過的。具體的可以參考內存分配的相關知識，記得《effective c++》一書里講的很詳細，可以參考。

至于修改后的：

fb_memset((&)temp, 0, fbdev.fb_fix.smem_len);

編譯出現段錯誤，也是很好理解的，因為(&)temp不等于(void *)temp，也不等于

(void *)(fbdev.fb_mem+fbdev.fb_mem_offset)，具體原因讀者可以對照《effective c++》思考。

轉載于:https://blog.51cto.com/afreez/7348

總結

以上是生活随笔為你收集整理的与afreez一起学习DirectFB之：一个linux下的framebuffer例子的学问的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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