Firefly-RK3288 Android 5.1 HDMI输出4K

商昆琦

2023-12-01

Android版本：5.1

内核版本：3.10.79

要使板子HDMI输出4K，需要修改内核层和Android framework层。

参考了帖子：https://blog.csdn.net/houxn22/article/details/80666379

一、内核层修改

在没修改内核前，adb进入shell，

cd /sys/class/display/HDMI；cat modes，输出当前显示器支持的显示格式。

即使显示器支持4K显示，这里也不会有4K分辨率(3840x2160)。修改内核层目标是使这里识别出4K分辨率。

内核层只需要修改对应dts即可，修改地方为2处，一是禁用掉VGA，二是修改disp_timings。

进入目录firefly-rk3288_android5.1_git/kernel/arch/arm/boot/dts，该Android系统使用的dts为firefly-rk3288.dts，打开该文件，发现该dts引用了

#include "rk3288.dtsi"

#include "lcd-box.dtsi"

两个头文件。

①禁用掉VGA

在rk3288.dtsi，找到hdmi标签：

hdmi: hdmi@ff980000 {
       compatible = "rockchip,rk3288-hdmi";
       reg = <0xff980000 0x20000>;
       interrupts = <GIC_SPI 103 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
       pinctrl-names = "default", "sleep";
       pinctrl-0 = <&i2c5_sda &i2c5_scl &hdmi_cec>;
       pinctrl-1 = <&i2c5_gpio>;
       clocks = <&clk_gates16 9>, <&clk_gates5 12>,<&clk_gates5 11>;
       clock-names = "pclk_hdmi", "hdcp_clk_hdmi","cec_clk_hdmi";
       //rockchip,hdmi_video_source = <DISPLAY_SOURCE_LCDC1>;
       rockchip,hdmi_video_source =<DISPLAY_SOURCE_LCDC0>;
       rockchip,hdmi_audio_source = <0>;
       rockchip,hdcp_enable = <0>;
       rockchip,cec_enable = <0>;
       status = "disabled";
};

这里修改rockchip,hdmi_video_source 为DISPLAY_SOURCE_LCDC0；即HDMI的视频源为lcdc0。

【说明】因为dtsi文件可能有其他dts引用，最好不要直接修改dtsi文件，而是应该在设备dts即firefly-rk3288.dts中通过引用的方式对欲修改的项目进行覆盖修改。例如，上面修改可以在firefly-rk3288.dts中添加

&hdmi {

rockchip,hdmi_video_source =<DISPLAY_SOURCE_LCDC0>;

};

这里为了方便，就直接修改了dtsi，但是不提倡。

然后修改firefly-rk3288.dts，打开该文件，发现vga相关设备都挂在i2c4下，并且该控制器下没有挂其它设备，直接禁用掉该路I2C控制器省事，修改 status = "disabled"。

&i2c4 {
     //status = "okay";
    status = "disabled";
    。。。下面省略。。。
}

这时候lcdc1已经没用了，直接禁用掉：

&lcdc1 {
   //status = "okay";
   status = "disabled";
   rockchip,iommu-enabled = <1>;
   rockchip,prop = <EXTEND>;
};

②修改disp_timings显示时序

在lcd-box.dtsi中已经定义好了3组timing：timing0、timing1、timing2。它们对应的最大显示分辨率依次增加，当前使用模式通过native-mode指定，在该文件中默认native-mode = <&timing0>。我们不在该dtsi文件中进行修改，而是在firefly-rk3288.dts中覆盖修改。打开firefly-rk3288.dts，找到disp_timings，修改为timing2:

&disp_timings {
   native-mode = <&timing2>;
};

进行完上述修改后，内核层修改完成，这时烧入新的设备树，cd /sys/class/display/HDMI；cat modes:

auto
3840x2160p-30
3840x2160p-25
3840x2160p-24
1920x1080p-60
1920x1080p-50
1920x1080p-24
1280x720p-60
1280x720p-50
720x576p-50
720x480p-60

发现4K显示器支持的分辨率都已经有了。

【遇到的坑】我在烧写RK3288设备树的时候，遇到了一个坑，无论怎么烧写resource.img（内包含最新的设备树），新的设备树根本不起作用，甚至擦除掉kernel.img和resource.img所在分区的内容，系统也能照常起来。后来发现内核和设备树都是使用的boot.img里面的，但是通过使用安卓源码里面的mkimage.sh默认生成的boot.img不包含kernel和resource，后来我修改了mkimage.sh，使里面的TARGET=$BOOT_OTA，才生成了包含内核和dtb的boot.img，重新烧写了生成的boot.img才使修改生效。在此记录一下。

二、安卓层修改

因为该安卓硬件抽象层里rockchip对分辨率进行了限制，强制忽略了1080p以上的分辨率，这里取消该限制。
进入hardware/rockchip/hwcomposer目录，修改rk_hwcomposer.cpp文件：
在hotplug_set_config()函数里，找到：
} else if(ctxp->dpyAttr[dType].yres > 1080) {
这一行，修改为：

} else if(ctxp->dpyAttr[dType].yres > 2160) { 即可

int hotplug_set_config()
{
int dType = HWC_DISPLAY_EXTERNAL;
hwcContext * ctxp = _contextAnchor;
hwcContext * ctxe = _contextAnchor1;
if(ctxe != NULL) {
ctxp->dpyAttr[dType].fd = ctxe->dpyAttr[dType].fd;
ctxp->dpyAttr[dType].stride = ctxe->dpyAttr[dType].stride;
ctxp->dpyAttr[dType].xres = ctxe->dpyAttr[dType].xres;
ctxp->dpyAttr[dType].yres = ctxe->dpyAttr[dType].yres;
ctxp->dpyAttr[dType].xdpi = ctxe->dpyAttr[dType].xdpi;
ctxp->dpyAttr[dType].ydpi = ctxe->dpyAttr[dType].ydpi;
ctxp->dpyAttr[dType].vsync_period = ctxe->dpyAttr[dType].vsync_period;
ctxp->dpyAttr[dType].connected = true;
if(ctxp->mIsDualViewMode) {
ctxp->dpyAttr[dType].xres = ctxe->dpyAttr[dType].xres * 2;
ctxp->dpyAttr[dType].yres = ctxe->dpyAttr[dType].yres;
ctxe->mIsDualViewMode = true;
LOGV("w_s,h_s,w_d,h_d = [%d,%d,%d,%d]",
ctxp->dpyAttr[dType].xres,ctxp->dpyAttr[dType].yres,
ctxe->dpyAttr[dType].xres,ctxe->dpyAttr[dType].yres);
//} else if(ctxp->dpyAttr[dType].yres > 1080) {
} else if(ctxp->dpyAttr[dType].yres > 2160) {
ctxp->dpyAttr[dType].xres = 1920;
ctxp->dpyAttr[dType].yres = 1080;
ctxp->mHdmiSI.NeedReDst = true;
LOGV("w_s,h_s,w_d,h_d = [%d,%d,%d,%d]",
ctxp->dpyAttr[dType].xres,ctxp->dpyAttr[dType].yres,
ctxe->dpyAttr[dType].xres,ctxe->dpyAttr[dType].yres);
} else {
ctxp->mIsDualViewMode = false;
ctxp->mHdmiSI.NeedReDst = false;
}
return 0;
} else {
ctxp->dpyAttr[dType].connected = false;
ctxp->mIsDualViewMode = false;
ALOGE("hotplug_set_config fail,ctxe is null");
return -ENODEV;
}
}

所有上述修改完成后，重现编译安卓系统，生成system.img后，烧写，安卓HDMI就完美支持4K了。

另外：如果感觉4K下字体太小，是因为默认的density 160太小造成的，可以在adb shell下执行

wm density

看下默认density，执行 wm density 320 看下界面就比较合适了；修改/system/build.prop：
ro.sf.lcd_density=320
就可以了（编译前修改或者烧写后adb root;adb remount挂载/system可读写后修改也可以）。

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另附RK3399支持4K的修改：http://bbs.t-firefly.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1969

Found so far that one can set the persist.sys.framebuffer.main to 3840x2160, this causes android to draw everything in 4k but it does not create a full 4k experience on the output because a bit of code in "hardware/rockchip/hwcomposer/hwcomposer.cpp" which is causing to report a 1080p screen in case the framebuffer is set to 2160p.

Worked around this by doing the following change in the SDK:

diff --git a/hardware/rockchip/hwcomposer/hwcomposer.cpp b/hardware/rockchip/hwcomposer/hwcomposer.cpp
index 173271f..2721dac 100755
--- a/hardware/rockchip/hwcomposer/hwcomposer.cpp
+++ b/hardware/rockchip/hwcomposer/hwcomposer.cpp
@@ -287,7 +287,7 @@ class DrmHotplugHandler : public DrmEventHandler {
update_display_bestmode(hd, HWC_DISPLAY_EXTERNAL, extend);
DrmMode mode = extend->best_mode();
- if (mode.h_display() > mode.v_display() && mode.v_display() >= 2160) {
+ if (mode.h_display() > mode.v_display() && mode.v_display() > 2160) {
hd->framebuffer_width = mode.h_display() * (1080.0 / mode.v_display());
hd->framebuffer_height = 1080;
} else {
@@ -1661,7 +1661,7 @@ static int hwc_get_display_configs(struct hwc_composer_device_1 *dev,
/*
* Limit to 1080p if large than 2160p
*/
- if (hd->framebuffer_height >= 2160 && hd->framebuffer_width >= hd->framebuffer_height) {
+ if (hd->framebuffer_height > 2160 && hd->framebuffer_width >= hd->framebuffer_height) {
hd->framebuffer_width = hd->framebuffer_width * (1080.0 / hd->framebuffer_height);
hd->framebuffer_height = 1080;
}

Also found some statements on needing to disable VOP_Little. Is this needed for android 7 and how do I do this for the android 7 SDK ?

我在build.prop中修改 persist.sys.framebuffer.main=3840x2160@30 就可以了

Firefly-RK3288 Android 5.1 HDMI输出4K

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