DRM Panel 移植指南
本文档基于瑞芯微官方文档 Rockchip_DRM_Panel_Porting_Guide_V1.6_20190228.pdf（V1.6, 2019-02-28）整理，介绍 Rockchip DRM 框架下各类显示面板的移植方法。
适用范围
- 芯片平台：RK3128 / RK3288 / RK3326 / PX30 / RK3368 / RK3399 等
- 接口类型：MIPI-DSI / eDP / LVDS / RGB / DP Alt Mode / MCU / RK618
- 读者对象：技术支持工程师、软件开发工程师
一、显示通路概述
Rockchip 显示通路：VOP → Display Interface → Panel
| 层级 | 说明 |
|---|---|
| VOP | Video Output Processor，1~2 个，决定最大分辨率支持 |
| Display Interface | HDMI / MIPI-DSI / RGB / LVDS / eDP / DP 等接口驱动 |
| Panel | 屏驱动（嵌入式屏需单独驱动，外接显示器一般无需） |
说明
- Embedded Connection（嵌入式屏）：不支持 HPD，需手动配置上电时序和显示参数
- Box-to-Box Connection（外接显示器）：支持 HPD，自动识别显示信息
二、Panel 通用配置
2.1 驱动文件
| 系统 | 文件路径 |
|---|---|
| Kernel | drivers/gpu/drm/panel/panel-simple.c |
| Kernel DT Bindings | Documentation/devicetree/bindings/display/panel/simple-panel.txt |
| U-Boot | drivers/video/drm/rockchip_panel.c |
2.2 DTS 通用属性
| 属性 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
compatible | string | simple-panel 或 simple-panel-dsi |
backlight | phandle | 背光节点引用 |
power-supply | phandle | 电源 regulator（可选） |
reset-gpios | phandle | Reset GPIO（可选） |
enable-gpios | phandle | Enable GPIO（可选） |
prepare-delay-ms | u32 | prepare 延时（参考屏规格书） |
reset-delay-ms | u32 | reset 延时 |
init-delay-ms | u32 | 初始化延时 |
enable-delay-ms | u32 | enable 延时 |
unprepare-delay-ms | u32 | unprepare 延时 |
disable-delay-ms | u32 | disable 延时 |
display-timings | node | LCD 时序参数 |
width-mm / height-mm | u32 | 物理尺寸 |
2.3 常见问题
-
Reset/Enable 极性：reset 脚默认 LOW 有效（驱动最后拉高），enable 脚默认 HIGH 有效（驱动最后拉高）。若相反，驱动会反向处理。
-
DRM bind 失败（-EPROBE_DEFER）：往往是 panel 驱动 probe 失败引起，检查 reset/enable GPIO 是否与其他模块冲突。
-
Simple-panel 扩展性：只是通用驱动，特殊需求需扩展或写专用驱动。
三、MIPI-DSI
3.1 驱动文件
| 系统 | 文件 |
|---|---|
| Kernel Host | drivers/gpu/drm/rockchip/dw-mipi-dsi.c |
| Kernel PHY | drivers/phy/rockchip/phy-rockchip-inno-video-combo-phy.c |
| DT Bindings | Documentation/devicetree/bindings/display/rockchip/dw_mipi_dsi_rockchip.txt |
支持速率：
- RK3128/RK3326/PX30/RK3368：1~4 lanes, 1Gbps/lane
- RK3288/RK3399：1~8 lanes, 1.5Gbps/lane
3.2 工作模式
Single-channel 单通道
VOP → MIPI-DSI → Panel (1~4 lanes)
Dual-channel 双通道（RK3288/RK3399）
- 模式①：标准 dual-channel 屏（单个屏，5~8 lanes）
- 模式②：两个相同屏，左右半屏分别显示
Dual-link 双链路（RK3399）
两个独立 MIPI-DSI 接不同屏，共用一个 PLL（需同 lane-rate 工作）
3.3 Host DTS 配置
| 属性 | 说明 |
|---|---|
rockchip,lane-rate | DATA_LANE 速率（Mbps/lane），CLK 为其一半。不配则自动计算 |
rockchip,dual-channel | 使能 dual-channel 模式 |
3.4 Panel DTS 配置（simple-panel-dsi）
| 属性 | 值 | 说明 |
|---|---|---|
compatible | simple-panel-dsi | MIPI DSI 屏驱动 |
reg | 0 | virtual channel |
dsi,flags | bitmask | 模式标志 |
dsi,format | MIPI_DSI_FMT_RGB888 | 像素格式 |
dsi,lanes | 1~8 | lane 数（>4 为 dual-channel） |
panel-init-sequence | - | 上电初始化序列 |
panel-exit-sequence | - | 下电序列 |
dsi,flags 常用标志：
MIPI_DSI_MODE_VIDEO— Video 模式MIPI_DSI_MODE_VIDEO_BURST— Video Burst 模式MIPI_DSI_MODE_LPM— 默认 LP 模式发送初始化序列MIPI_DSI_MODE_EOT_PACKET— 关闭 EOTP 特性MIPI_DSI_CLOCK_NON_CONTINUOUS— 非连续时钟
3.5 初始化命令格式
命令序列格式：头部 3 字节（Data Type + Delay + Payload Length），之后为 Payload。
Data Type 分类
DCS Write：
| n 参数数 | Data Type | 包类型 |
|---|---|---|
| 0 | 0x05 | DCS Short Write, no parameters |
| 1 | 0x15 | DCS Short Write, 1 parameter |
| ≥2 | 0x39 | DCS Long Write |
Generic Write：
| n 参数数 | Data Type | 包类型 |
|---|---|---|
| 0 | 0x03 | Generic Short Write, no parameters |
| 1 | 0x13 | Generic Short Write, 1 parameter |
| 2 | 0x23 | Generic Short Write, 2 parameters |
| ≥3 | 0x29 | Generic Long Write |
示例
0x39 0x00 0x04 0xb9 0xff 0x83 0x94
- Data Type: 0x39 (DCS Long Write)
- Delay: 0x00 (0ms)
- Length: 0x04 (4 Bytes)
- Payload: 0xb9 0xff 0x83 0x94
3.6 常见问题
-
MIPI-DSI 外设读写：使用
drm_mipi_dsi.c/h提供的 API -
判断外设是否工作：读取
MIPI_DCS_GET_POWER_MODE(0x0A)- mode=0x08：OFF 状态
- mode=0x9c：ON 状态
-
DCS 背光：设备支持标准 DCS 背光且驱动实现了 DCS 背光驱动时可使能
-
EOTP 特性：flags 中配置
MIPI_DSI_MODE_EOT_PACKET表示关闭 EOTP -
非连续时钟：flags 中配置
MIPI_DSI_CLOCK_NON_CONTINUOUS
四、eDP
4.1 支持情况
| 芯片 | lanes | link rate |
|---|---|---|
| RK3288 / RK3368 | 1/2/4 | 1.62Gbps / 2.7Gbps |
| RK3399 | 1/2/4 | 1.62Gbps / 2.7Gbps / 5.4Gbps |
4.2 驱动文件
drivers/gpu/drm/bridge/analogix/analogix_dp_core.c
drivers/gpu/drm/bridge/analogix/analogix_dp_reg.c
drivers/gpu/drm/rockchip/analogix_dp-rockchip.c
drivers/phy/rockchip/phy-rockchip-dp.c
4.3 DTS 配置
Host 属性：
| 属性 | 说明 |
|---|---|
force-hpd | 嵌入式屏使用，强制 HPD（不需要实际 HPD 信号） |
hpd-gpios | Box-to-box 模式使用，HPD GPIO |
Panel 属性：
| 属性 | 值 | 说明 |
|---|---|---|
bpc | 6 或 8 | Bit per component |
bus-format | MEDIA_BUS_FMT_RGB666_1X18 / MEDIA_BUS_FMT_RGB888_1X24 | 总线格式 |
4.4 常见问题
Aux Transaction fail：
Rx Max Link Rate is abnormal :c0 !
Rx Max Lane count is abnormal :0 !
AUX CH command reply failed!
原因：设备端未正常工作或屏线问题 → 检查供电和排线。
五、LVDS
5.1 支持情况
- RK3128 / PX30 / RK3326 / RK3368：single-channel
- RK3288：single-channel / dual-channel
5.2 驱动文件
drivers/gpu/drm/rockchip/rockchip_lvds.c
drivers/phy/rockchip/phy-rockchip-inno-video-combo-phy.c
5.3 DTS 配置
Host 属性：
| 属性 | 说明 |
|---|---|
dual-channel | 使能双通道模式 |
rockchip,data-swap | 双通道下奇偶像素互换 |
Panel bus-format：
| 值 | 对应模式 |
|---|---|
MEDIA_BUS_FMT_RGB666_1X7X3_SPWG | vesa-18 |
MEDIA_BUS_FMT_RGB888_1X7X4_SPWG | vesa-24 |
MEDIA_BUS_FMT_RGB888_1X7X4_JEIDA | jeida-24 |
MEDIA_BUS_FMT_RGB666_1X7X3_JEIDA | jeida-18 |
5.4 Data Mapping
支持 VESA 和 JEIDA 两种数据映射格式，6bit 和 8bit 输出模式。
六、RGB
6.1 支持平台
RK3128 / RK3326 / PX30 / RK3288 / RK3368
6.2 驱动文件
drivers/gpu/drm/rockchip/rockchip_rgb.c
drivers/phy/rockchip/phy-rockchip-inno-video-combo-phy.c
6.3 Panel bus-format
| 值 | 对应模式 |
|---|---|
MEDIA_BUS_FMT_RBG888_1X24 | OUT_P888 |
MEDIA_BUS_FMT_RGB666_1X24_CPADHI | OUT_D888_P666 |
MEDIA_BUS_FMT_RGB666_1X18 | OUT_P666 |
七、DP Alt Mode
7.1 驱动文件
drivers/gpu/drm/rockchip/cdn-dp-core.c
drivers/gpu/drm/rockchip/cdn-dp-reg.c
drivers/gpu/drm/rockchip/cdn-dp-link-training.c
drivers/phy/rockchip/phy-rockchip-typec.c
7.2 DTS 配置节点
- DP_TX — DisplayPort 发送端
- USB Type-C PHY — Type-C PHY 配置
- USB PD — PD 控制器
- VOP Routing — VOP 路由（一般选 VOPB，支持 4K）
八、RK618 显示转换芯片
RK616/RK618 是 Rockchip 配套显示转换芯片。
8.1 芯片特性
| 接口 | 说明 |
|---|---|
| LCD0 / LCD1 | 两个 RGB 输入接口，可双屏异显 |
| RGB 输出 | 与 LVDS 输出复用 |
| LVDS 输出 | 与 RGB 输出复用，RK618 支持 dual-channel |
| MIPI-DSI 输出 | RK618 支持，RK616 不支持 |
| HDMI 输出 | 两个芯片都支持 |
8.2 驱动文件
drivers/mfd/rk618.c
drivers/clk/rockchip/rk618/clk-rk618.c
drivers/gpu/drm/rockchip/rk618/rk618_hdmi.c
drivers/gpu/drm/rockchip/rk618/rk618_lvds.c
drivers/gpu/drm/rockchip/rk618/rk618_rgb.c
drivers/gpu/drm/rockchip/rk618/rk618_dsi.c
drivers/gpu/drm/rockchip/rk618/rk618_scaler.c
8.3 RK618 节点配置
| 属性 | 说明 |
|---|---|
pinctrl-names / pinctrl-0 | CLKIN 引脚复用 |
clocks / clock-names | 输入时钟 CLKIN |
assigned-clocks / assigned-clock-rates | CLKIN 默认 12MHz |
reset-gpios | Reset 引脚（可选） |
enable-gpios | Enable 引脚（可选） |
power-supply | 电源 regulator（可选） |
8.4 各接口配置
- HDMI：RGB 输入 → HDMI 输出，需配置 interrupt
- LVDS：RGB 输入 → LVDS 输出，支持 dual-channel（RK618）
- RGB：RGB 输入 → RGB 输出
- MIPI-DSI：RGB 输入 → MIPI-DSI 输出（RK618）
8.5 Clone Mode
HDMI 与 LVDS 同显模式：
VOP → RGB → VIF → HDMI
→ SCALER → LVDS → Panel
SCALER 模块按 LCD 分辨率缩放，建议使用横屏 LCD。
8.6 调试步骤
- 确认 RK618 工作正常：读取寄存器节点，若值为 XXXXXXXX 说明未正常工作 → 检查供电、复位、CLKIN（12MHz）
- 单屏调试：先分别调通 HDMI 和单屏
- 双屏同显：单屏都通后再配置同显
参考 DTS：
| 模式 | 文件 |
|---|---|
| Single LVDS | px30-ad-r35-mb-rk618-lvds.dts |
| Dual LVDS | px30-ad-r35-mb-rk618-dual-lvds.dts |
| HDMI | px30-ad-r35-mb-rk618-hdmi.dts |
| DSI | px30-z7-a0-rk618-dsi.dts |
| Clone (HDMI+LVDS) | px30-ad-r35-mb-rk618-hdmi-lvds.dts |
九、MCU/CPU 屏
9.1 接口特性
基于 i80 总线协议：
- 控制信号：CS（片选，低有效）、RS（数据/命令区分）、RD（读写控制）、WR（写使能，上升沿有效）
- 数据线：8/16/18/24 位
- 优点：控制简单，无需同步信号和时钟
- 缺点：需内置 GRAM，成本高，分辨率受限
支持平台： RK3188 / RK3308 / RK3326 / PX30
9.2 Panel 特殊属性
| 属性 | 值 | 说明 |
|---|---|---|
rgb-mode | p888 / p666 / p565 / s888 / s888_dummy | 数据接口类型 |
rockchip,cmd-type | spi / mcu | 初始化命令发送接口 |
9.3 MCU 时序参数
mcu-pix-total：发送一次数据/命令需要的 DCLK 周期数mcu-cs-pst/mcu-cs-pend：片选开始和结束位置mcu-rw-pst/mcu-rw-pend：数据发送开始和结束位置
十、双屏显示（Dual-Display）
10.1 主副屏属性配置
sys.hwc.device.primary=eDP
sys.hwc.device.extend=HDMI-A
10.2 关闭 AFBC
VOPL 不支持 AFBC，需关闭：
hardware/rockchip/libgralloc/Android.mk
-DUSE_AFBC_LAYER=0
10.3 DCLK 父时钟配置
RK3399 + rkdevelop U-Boot 需调整 VOP DCLK 父时钟，避免时钟切换影响。
10.4 关闭 DDR 变频
RK3326/PX30 带宽不足导致 VOP 报错时，auto-freq-en 设为 0。
十一、Debug
- 确认驱动加载：DRM 驱动可能多次 -EPROBE_DEFER，最终 bound 成功即可
- 查看当前显示信息：
cat /sys/kernel/debug/dri/0/summary - 查看 connector 状态：连接状态、使能状态、支持的显示模式
- 手动开关屏：
echo off > /sys/class/drm/card0-eDP-1/status
echo on > /sys/class/drm/card0-eDP-1/status
参考资料
- 原始文档：
Rockchip_DRM_Panel_Porting_Guide_V1.6_20190228.pdfV1.6 - 瑞芯微官网：www.rock-chips.com