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Kernel 5.10.17なRaspberryPi 3+にSPIディスプレイを接続する

ラズパイ便利ですよね!で,ちょっとしたしたディスプレイがついてると便利ですよね.SPI接続のTFTモジュールをframebuffer経由で使うことができるfbtftとflexfbを使ってみました.

以下は,2021年10月時点ではオリジナルのfbtftに少し改変が必要でした,という話.

改変したコードはこちらhttps://github.com/miyo/fbtft/tree/for_linx_5.10.17

ことのはじまり

今更ながらSPIのTFTをRaspBerryPiのコンソールとして使う を見て,やってみたくなったのがはじまり.これができれば,ラズパイだけじゃなくていろんな組み込みLinuxボードに手軽にコンソールが接続できるのでは?とわくわくとします.

上記のページには,「最近のカーネルでは,コンパイルは必要ないことがわかりました.」と書いてあるのですが,ところがどっこい,それから年月が流れてカーネルから取り除かれてしまったようです fbtft_device and flexfb are gone in 5.4.というわけで自分でビルドして使ってみました.

実行環境

カーネルは, Linux raspberrypi 5.10.17-v7+ #1414 SMP Fri Apr 30 13:18:35 BST 2021 armv7l GNU/Linux でした.

ビルド

すなおに,https://github.com/notro/fbtft をcloneしてビルドすればいいと思いきや,いくつか変更が必要でした.改変したコードは,https://github.com/miyo/fbtft/tree/for_linx_5.10.17 にアップロードしています.

ビルドとインストールの手順は次の通り.

$ cd /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/video/
$ sudo -s
# git clone https://github.com/miyo/fbtft.git
# cd fbtft
# git checkout for_linx_5.10.17
# make
# make install
# depmod
# exit

これでドライバのビルドとインストールは完了です.

使ってみる

ここからは,冒頭の参考URLの通りです.ラズパイとTFTモジュールの接続も,まんま真似します(ピン配は自分で要確認です).

TFTモジュール(ピン名は基板裏シルクを参照)Raspberry Pi 3
[9] SDD(MISO)N.C.
[8]LED3.3V(17)
[7]SCKGPIO11/SCLK(23)
[6]SDI(MOSI)GPIO10/MOSI(19)
[5]DCGPIO02(3)
[4]RESETGPIO3(5)
[3]CSCS0#/GPIO8(24)
[2]GNDGND(9)
[1]VCC3.3V(17)

接続できたらmodprobeでドライバをロードします.

$ sudo modprobe flexfb width=320 height=240 buswidth=8 init=\
-1,0x01,-2,5,\
-1,0x28,\
-1,0x36,0x38,\
-1,0x3A,0x55,\
-1,0x11,-2,120,\
-1,0x29,-2,20,\
-3
$ sudo modprobe fbtft_device name=flexfb gpios=dc:2,reset:3 speed=3200000

無事にドライバをロードできたら,dmesgで

[   38.947027] fbtft: loading out-of-tree module taints kernel.
[   39.008529] fbtft_device:  SPI devices registered:
[   39.008549] fbtft_device:      spidev spi0.0 125000kHz 8 bits mode=0x04
[   39.008557] fbtft_device:      spidev spi0.1 125000kHz 8 bits mode=0x04
[   39.008563] fbtft_device:  'fb' Platform devices registered:
[   39.008600] fbtft_device:      soc:fb id=-1 pdata? no
[   39.008643] fbtft_device: Deleting spi0.0
[   39.664536] graphics fb1: flexfb frame buffer, 320x240, 150 KiB video memory, 4 KiB DMA buffer memory, fps=20, spi0.0 at 3 MHz
[   39.664772] fbtft_device:  GPIOS used by 'flexfb':
[   39.664778] fbtft_device:    'dc' = GPIO2
[   39.664784] fbtft_device:    'reset' = GPIO3
[   39.664790] fbtft_device:  SPI devices registered:
[   39.664798] fbtft_device:      spidev spi0.1 125000kHz 8 bits mode=0x04
[   39.664806] fbtft_device:      flexfb spi0.0 3200kHz 8 bits mode=0x04

というメッセージを確認できました.

ここまでできたら,

$ con2fbmap 1 1

で,ページ冒頭の写真のように,SPI接続なTFTモジュールにラズパイのコンソールが表示されました.

せっかくなので,次はタッチパネルも使えるようになりたいですね.