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NXP iMX8MP ARM 平台多屏幕克隆显示测试

已有 64 次阅读| 2025-5-9 16:57 |系统分类:嵌入式| ARM, Linux, display, NXP, iMX8MP

By Toradex秦海

1). 简介

NXP i.MX8MP arm SoC 支持 路 Display Controller 分别提供 DSI/HDMI/LVDS 显示输出,在 Yocto Linux BSP 下采用 Wayland Backend 基于 DRM subsystem 显示驱动,前端默认基于 Weston Compositor。因此在默认情况下连接多个屏幕的显示输出是如下 Extended 模式:

NXP iMX8MP ARM 平台多屏幕克隆显示测试266.png 

而为了实现多屏幕 Clone Mode 显示,就需要修改显示 buffer 输出模式如下:

NXP iMX8MP ARM 平台多屏幕克隆显示测试315.png 

 

本文就基于上述显示输出 pipeline 修改测试 i.MX8MP 多屏 Clone Mode,本文所涉及的方法和实际修改代码均来自于如下 NXP 论坛文档,本文仅进行测试演示示例。

https://community.nxp.com/t5/i-MX-Graphics-Knowledge-Base/Weston-clone-mode-on-i-MX8MPlus/ta-p/1791853

 

本文所演示的平台来自于 Toradex Verdin i.MX8MP 嵌入式平台

 

 

2. 准备

a). Verdin i.MX8MP ARM核心版配合Dahlia 载板,并连接调试串口用于测试

b). Dahlia 载板分别由 DSI-HDMI 转接卡和 native HDMI 两个接口连接两台 HDMI 显示器以便于进行多屏显示测试。

 

 

3). 修改部署方法之一:通过 Yocto 编译部署

a). 考虑可维护性和易用性,此方法为推荐方法。

 

b). 首先参考这里说明创建 Yocto/Openembedded 编译框架当前最新版本是对应于 Toradex Yocto Linux BSP 7.x 版本的 scarthgap-7.x.y branch

 

c). 创建定制化 layer meta-customer-demos ,用于添加 Weston 源码修改相关 patch 文件。

---------------------------------------

$ mkdir -p ../oe_core/layers/meta-customer-demos/conf

$ cd .../oe_core/layers/meta-customer-demos/conf

### create layer.conf file ###

# We have a conf and classes directory, append to BBPATH

BBPATH .= ":${LAYERDIR}"

 

# We have recipes-* directories, add to BBFILES

BBFILES += "${LAYERDIR}/recipes-*/*/*.bb ${LAYERDIR}/recipes-*/*/*.bbappend"

 

BBFILE_COLLECTIONS += "customer-demos"

BBFILE_PATTERN_customer-demos = "^${LAYERDIR}/"

BBFILE_PRIORITY_customer-demos = "24"

 

# Let us add layer-specific bbappends which are only applied when that

# layer is included in our configuration

BBFILES += "${@' '.join('${LAYERDIR}/%s/recipes*/*/*.bbappend' % layer \

               for layer in BBFILE_COLLECTIONS.split())}"

# Add layer-specific bb files too

BBFILES += "${@' '.join('${LAYERDIR}/%s/recipes*/*/*.bb' % layer \

               for layer in BBFILE_COLLECTIONS.split())}"

 

LAYERDEPENDS_customer-demos = " \

    core \

    yocto \

    openembedded-layer gnome-layer multimedia-layer networking-layer \

"

LAYERSERIES_COMPAT_customer-demos = "hardknott honister kirkstone scarthgap"

---------------------------------------

 

d). 在定制化 layer meta-customer-demos 下面添加 Weston bbappend 文件,应用相应的 patch 文件

---------------------------------------

$ cd .../oe_core/layers/meta-customer-demos/

mkdir -p recipes-graphics/wayland/files

$ cd recipes-graphics/wayland

### cteate weston_12.0.4.imx.bbappend file ###

FILESEXTRAPATHS:prepend := "${THISDIR}/files:"

 

SRC_URI += " \

    file://0001-weston-imx-12.0.4-LF6.6.52_2.2.0-clone-mode-8MP.patch \

"

---------------------------------------

 

e). 将如下 0001-weston-imx-12.0.4-LF6.6.52_2.2.0-clone-mode-8MP.patch 补丁文件复制到 .../oe_core/layers/meta-customer-demos/recipes-graphics/wayland/files 目录即可。原 NXP 论坛文档 patch 是基于 Weston 12.0.3 版本,这里对于 Yocto 环境配置的 12.0.4 版本做了一定的适配修改。

https://gitee.com/simonqin09/verdin-imx8mp-display-clone-mode/blob/master/0001-weston-imx-12.0.4-LF6.6.52_2.2.0-clone-mode-8MP.patch

 

f). 最终完整 meta-customer-demos layer 文件结构如下

meta-customer-demos

├── conf

│   └── layer.conf

├── recipes-graphics

│   └── wayland

│       ├── files

│       │   └── 0001-weston-imx-12.0.4-LF6.6.52_2.2.0-clone-mode-8MP.patch

│       └── weston_12.0.4.imx.bbappend

 

g). 修改 bblayers.conf 和 local.conf 文件

-------------------------------

### modify bblayer.conf ###

--- a/build/conf/bblayers.conf  

+++ b/build/conf/bblayers.conf  

@@ -34,7 +34,7 @@

   ${TOPDIR}/../layers/meta-openembedded/meta-python \

   ${TOPDIR}/../layers/meta-freescale-distro \

   ${TOPDIR}/../layers/meta-toradex-demos \

+  ${TOPDIR}/../layers/meta-customer-demos \

   \

   \

   ${TOPDIR}/../layers/meta-toradex-distro \

 

### add below to local.conf ###

# add Freescale EULA

ACCEPT_FSL_EULA = "1"

-------------------------------

 

h). 编译 Yocto Linux image

-------------------------------

### compile Reference-Multimedia image ###

$ MACHINE="verdin-imx8mp" bitbake tdx-reference-multimedia-image

-------------------------------

 

i). Yocto Linux image部署

参考这里通过Toradex Easy installer将上面编译好的image更新部署到模块

 

 

4). 修改部署方法之二:通过直接修改 Weston 源码编译部署

a). 在不具备 Yocto 编译条件下可以考虑此方法。

 

b). 参考如下下载对应版本 Weston-imx 源码,本文依然使用 12.0.4 版本示例,并进行修改

-------------------------------

### download weston-imx source code ###

$ git clone -b weston-imx-12.0.3 https://github.com/nxp-imx/weston-imx.git

### apply patch for clone mode ###

$ cd weston-imx

$ git apply ../../0001-weston-imx-12.0.4-LF6.6.52_2.2.0-clone-mode-8MP.patch

### modify meson.build file to adopt cross compile ###

$ vi protocol/meson.build

--- a/protocol/meson.build

+++ b/protocol/meson.build

@@ -1,5 +1,9 @@

 dep_scanner = dependency('wayland-scanner', native: false)

-prog_scanner = find_program(dep_scanner.get_variable(pkgconfig: 'wayland_scanner'))

+if meson.is_cross_build()

+       prog_scanner = find_program('wayland-scanner', dep_scanner.get_variable(pkgconfig: 'wayland_scanner'))

+else

+       prog_scanner = find_program(dep_scanner.get_variable(pkgconfig: 'wayland_scanner'))

+endif

 

 dep_wp = dependency('wayland-protocols', version: '>= 1.31',

        fallback: ['wayland-protocols', 'wayland_protocols'])

-------------------------------

 

c). 参考如下文章编译并 export 交叉编译 toolchain 相关环境变量

https://developer.toradex.cn/linux-bsp/os-development/build-yocto/linux-sdks

 

d). 编译修改好的 weston-imx 源码

-------------------------------

### export SDK environments ###

$ source <SDK_Install_Path>/environment-setup-armv8a-tdx-linux

### compile ###

$ cd weston-imx

meson build/ --prefix=/usr -Ddoc=false -Dbackend-drm-screencast-vaapi=false -Dcolor-management-lcms=false -Dpipewire=false \

-Dbackend-x11=false -Drenderer-g2d=true -Dbackend-pipewire=false -Dbackend-rdp=false -Dbackend-vnc=false -Dxwayland=false

$ DESTDIR=./opt/weston ninja -C build/ install

-------------------------------

 

e). 将编译好的 weston 相关库文件部署到 Verdin i.MX8MP BSP7.x Linux

-------------------------------

### package ###

$ cd weston-imx/build/opt/weston/

$ tar cjvf ../../../weston_mod.tar.bz2 *

### copy weston_mod.tar.bz2 package to Verdin i.MX8MP Linux ###

### deploy weston binaries ###

root@verdin-imx8mp-06849028:~# tar xvf weston_mod.tar.bz2 /

-------------------------------

 

 

5). 多屏显示测试

a). 上述修改部署完成后,不做任何修改,DSI-HDMI 和 native HDMI 屏幕默认启动后是 Extended 显示模式

NXP iMX8MP ARM 平台多屏幕克隆显示测试6544.png 

 

b). 如下修改 /etc/xdg/weston/weston.ini 来使能 clone mode

-------------------------------

--- a/etc/xdg/weston/weston.ini

+++ b/etc/xdg/weston/weston.ini

@@ -3,6 +3,7 @@

 repaint-window=16

 idle-time=0

 #enable-overlay-view=1

+clone-mode=1

 

 [shell]

-------------------------------

 

c). 重新启动后 DSI-HDMI 和 native HDMI 屏幕使能为 Clone 显示模式

NXP iMX8MP ARM 平台多屏幕克隆显示测试6874.png 

 

d). 另外,如果是 DSI/native HDMI/native LVDS 同时显示的话,根据 NXP 论坛原文说明,可以在 /etc/xdg/weston/weston.ini 文件中增加如下配置组合,实现两个屏幕 Clone mode 显示,另外一个屏幕 Extented mode 显示。

-------------------------------

...

clone-connector-id=<id_1>

extend-connector-id=<id_2>

[cloneoutput]

conn_id=<id_3>

mode=<display_resolution>

...

-------------------------------

 

// 其中屏幕 connector-id 通过如下 modetest 命令可以获取

-------------------------------

### get encoders devices ###

# Type DSI - DSI #

# Type TMDS - native HDMI #

root@verdin-imx8mp-06849028:~# modetest -M imx-drm |grep -C 5 Encoders                           

Encoders:

id      crtc    type    possible crtcs  possible clones

37      33      DSI     0x00000001      0x00000001

39      36      TMDS    0x00000002      0x00000002

 

Connectors:

### get display connector-ids ###

# connector-id 38 - DSI display #

# connector-id 40 - native HDMI display #

root@verdin-imx8mp-06849028:~# modetest -M imx-drm |grep -C 1 connected                          

id      encoder status          name            size (mm)       modes   encoders

38      37      connected       HDMI-A-1        0x0             12      37

  modes:

--

                value:

40      39      connected       HDMI-A-2        0x0             20      39

  modes:

-------------------------------

 

 

6). 总结

本文基于 NXP i.MX8MP 处理器平台测试了 Yocto Linux 下多屏幕 Clone 模式显示,不过请注意如 NXP 论坛原文说明,此方法仅限于 NXP i.MX8MP 平台应用。

 

参考文档

https://community.nxp.com/t5/i-MX-Graphics-Knowledge-Base/Weston-clone-mode-on-i-MX8MPlus/ta-p/1791853




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