20260125 - Linu驱动学习笔记：SPI-OLED测试

SPI-OLED测试

OLED的D/C引脚电平逻辑：

设备树定义：

&ecspi1{pinctrl-names="default";pinctrl-0=<&pinctrl_ecspi1>;fsl,spi-num-chipselects=<2>;cs-gpios=<&gpio426GPIO_ACTIVE_LOW>,<&gpio424GPIO_ACTIVE_LOW>;status="okay";oled:oled{compatible="spidev";reg=<0>;spi-max-frequency=<10000000>;};};

D/C引脚接在了GPIO4_20，即116号引脚，在APP程序中控制即可，不需要写进驱动。

因此可直接使用内核通用SPI驱动spidev.c。

首先，在内核目录中打开menuconfig：

book@100ask:~/100ask_imx6ull-sdk/Linux-4.9.88$ make menuconfig

搜索SPIDEV：

搜索结果：

之前已经被设置为了M，因此会被编译成模块：

book@100ask:~/100ask_imx6ull-sdk/Linux-4.9.88$ make modules

然后上传到开发板的/root目录下：

book@100ask:~/100ask_imx6ull-sdk/Linux-4.9.88$ adb push drivers/spi/spidev.ko/root

在APP程序中D/C引脚初始化及控制函数：

voiddc_pin_init(intnumber){charcmd[100];sprintf(cmd,"echo %d > /sys/class/gpio/export",number);system(cmd);sprintf(cmd,"echo out > /sys/class/gpio/gpio%d/direction",number);system(cmd);}voidoled_set_dc_pin(intval){charcmd[100];sprintf(cmd,"echo %d > /sys/class/gpio/gpio%d/value",val,dc_pin_num);system(cmd);}voiddc_pin_exit(intnumber){charcmd[100];sprintf(cmd,"echo %d > /sys/class/gpio/unexport",number);system(cmd);![image-20260116135634897](C:\Users\Admin\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20260116135634897.png)}

实验结果：

屏幕显示数据的速率肉眼可见地缓慢，性能太差。原因分析：

**设置位置 (OLED_DIsp_Set_Pos)**时：

• 它内部调用了3 次oled_write_cmd_data。
• 每次oled_write_cmd_data都会：
  • 执行system("echo ...")（创建进程，很慢）
  • 执行write(fd_spidev, &uc_data, 1)（1 字节写入）
• 小计：发 3 字节命令，却搞了 3 次进程创建 + 3 次 1 字节写。

发送数据 (oled_write_datas)时：

• 执行oled_set_dc_pin(1)：又是一次system()（创建进程）。
• 执行write(fd, buf, 8)：8 字节写。

总计：显示一个8bitx16bit字符，一共执行了：

• 8 次进程创建(system调用)
• 6 次 1 字节写入(设置坐标)
• 2 次 8 字节写入(实际像素数据)

优化 OLED 性能的核心思路：减少系统调用次数和消除高开销操作。

目前代码中， 导致性能低的最大原因是system()函数，其次是碎片化的write()操作

system()函数优化步骤：

1. 修改dc_pin_init，提前打开文件。
2. 修改oled_set_dc_pin，直接写文件描述符。

staticintfd_dc_value;// 定义为静态全局变量voiddc_pin_init(intnumber){charcmd[100];charpath[100];dc_pin_num=number;sprintf(cmd,"echo %d > /sys/class/gpio/export",number);system(cmd);sprintf(cmd,"echo out > /sys/class/gpio/gpio%d/direction",number);system(cmd);// 【关键优化】提前打开 value 文件sprintf(path,"/sys/class/gpio/gpio%d/value",number);fd_dc_value=open(path,O_WRONLY);}voidoled_set_dc_pin(intval){if(val)write(fd_dc_value,"1",1);elsewrite(fd_dc_value,"0",1);}

其次是 oled_write_cmd_data，目前每写 1 字节就要切换一次 DC 引脚并执行一次 write。

优化逻辑：尽量将连续的命令或连续的数据打包在一起发送。

优化Set_Pos函数：

原函数执行了 3 次write，可以合并为 1 次。

voidOLED_DIsp_Set_Pos(intx,inty){unsignedcharbuf[3];buf[0]=0xb0+y;buf[1]=(x&0x0f);buf[2]=((x&0xf0)>>4)|0x10;oled_set_dc_pin(0);// 只切换一次 DCspi_write_datas(buf,3);// 一次性发送 3 字节命令}

优化后，瞬间显示一整帧字符，无卡顿、无闪烁。

之后再试试显存缓冲区 (Frame Buffer)的优化路线。