Introduction to Framebuffer

An introduction to framebuffer and the usage scenarios.
https://www.piepie.com.tw/12793/raspberrypi-meetup-14-data

reference:
* https://www.kernel.org/doc/Documentation/fb/framebuffer.txt
* http://tldp.org/HOWTO/Framebuffer-HOWTO/
* http://raspberrycompote.blogspot.tw/
* http://www.myu.ac.jp/~xkozima/lab/raspTutorial3.html

Transcript

1. Graphics Programming on Raspberry Pi - Framebuffer 介紹 台灣樹莓派 <sosorry@piepie.com.tw> Jun 23, 2016/Raspberry Pi Meetup#14
2. 姓名標示 — 非商業性 — 相同方式分享 CC (Creative Commons) 姓名標示 — 你必須給予 適當表彰、提供指向本授權 條款的連結，以及 指出（本作品的原始版本）是否已 被變更。你可以任何合理方式為前述表彰，但不得以 任何方式暗示授權人為你或你的使用方式背書。 非商業性 — 你不得將本素材進行商業目的之使 用。 相同方式分享 — 若你重混、轉換本素材，或依本 素材建立新素材，你必須依本素材的授權條款來 散布你的貢獻物。
3. 3 • Raspberry Pi 官方經銷商 • 專注 Raspberry Pi 應用與推廣 , 舉辦社群活動 關於我們
4. 4 • COSCUP,MakerConf,PyCon,HKOSCon 講者 • 投影片 • https://speakerdeck.com/piepie_tw • 程式碼 • https://github.com/piepie-tw 分享 x 教學
6. • 什麼是 Framebuffer ？ • Framebuffer 怎麼用？ • Demo Outline
7. • The frame buffer device provides an abstraction for the graphics hardware. • It represents the frame buffer of some video hardware and allows application software to access the graphics hardware through a well-defined interface. 什麼是 Fraembuffer ？ https://www.kernel.org/doc/Documentation/fb/framebuffer.txt
8. • The frame buffer device provides an abstraction for the graphics hardware. • It represents the frame buffer of some video hardware and allows application software to access the graphics hardware through a well-defined interface. 一塊記憶體 , 目的是抽象化顯示卡的硬體 什麼是 Fraembuffer ？ https://www.kernel.org/doc/Documentation/fb/framebuffer.txt
9. 9 硬體抽象化 http://www.clivemaxfield.com/diycalculator/popup-h-console.shtml
10. Graphics Stack on Linux
11. Typical Desktop Linux https://goo.gl/6plONc
12. Raspbian https://goo.gl/6plONc
13. Raspbian without X https://goo.gl/6plONc
14. Framebuffer 怎麼用？
15. • 螢幕截圖與還原 • 顯示開機畫面 • 自由繪圖 • 鏡像畫面 常用情境
16. • 掛在 /dev 的裝置檔 , 預設 X server 會使用 /dev/fb0 • 截圖： $ cp /dev/fb0 fb.raw • 還原： $ sudo cp fb.raw /dev/fb0 • 將 raw 轉成 PNG 格式 • 預設 320x240, 影像深度 16-bit • $ sudo apt-get install libnetpbm10 • $ perl iraw2png < screen.raw > screen.png 螢幕截圖與還原 https://blackfin.uclinux.org/doku.php?id=uclinux-dist:framebuffer
17. • fbi - Linux framebuffer imageviewer • 步驟 • $ sudo apt-get install fbi • 建立一個 sysvinit 服務 , 包含以下指令 • /usr/bin/fbi -T 1 -noverbose -a /etc/splash.png • 設定開機就啟動 顯示開機畫面 http://www.raspberry-projects.com/pi/pi-operating-systems/raspbian/custom-boot-up-screen
18. 自由繪圖 https://www.kernel.org/doc/Documentation/fb/framebuffer.txt
19. #include <linux/fb.h> int main(int argc, char* argv[]) { int fbfd = 0; struct fb_var_screeninfo var_info; fbfd = open("/dev/fb0", O_RDWR); ioctl(fbfd, FBIOGET_VSCREENINFO, &var_info); printf("%dx%d, %d bpp\n", var_info.xres, var_info.yres, var_info.bits_per_pixel); close(fbfd); return 0; } https://github.com/rst-/raspberry-compote
20. • 將檔案映射到虛擬記憶體 • void *mmap( void *addr, size_t len, int prot, int flag, int filedes, off_t off); mmap http://docs.linuxtone.org/ebooks/C&CPP/c/ch28s08.html
21. #include <linux/fb.h> int main(int argc, char* argv[]) { int fbfd = 0; • struct fb_fix_screeninfo finfo; • long int screensize = 0; • char *fbp = 0; • fbfd = open("/dev/fb0", O_RDWR); • ioctl(fbfd, FBIOGET_FSCREENINFO, &finfo); • screensize = finfo.smem_len; • fbp = (char*)mmap(0, screensize, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fbfd, 0); • memset(fbp, 0xff, screensize/2); • memset(fbp + screensize/2, 0x18, screensize/2); • • munmap(fbp, screensize); • close(fbfd); • return 0; } https://github.com/rst-/raspberry-compote
22. 22 • LCD 和 Framebuffer 的關係 鏡像畫面 http://www.clivemaxfield.com/diycalculator/popup-h-console.shtml
23. 23 透過 GPIO 將 RGB 寫到 TFT-LCD http://www.myu.ac.jp/~xkozima/lab/raspTutorial3.html
25. • https://www.kernel.org/doc/Documentation/fb/frameb uffer.txt • http://tldp.org/HOWTO/Framebuffer-HOWTO/ • http://raspberrycompote.blogspot.tw/ • http://www.myu.ac.jp/~xkozima/lab/raspTutorial3.html Reference
26. 26 Raspberry Pi Rocks the World Thanks