From: http://sunnyshineboy.blog.163.com/blog/static/20281511820124121118700/

大家都知道Unix/Linux系統是由命令驅動的。那么最基本的系統是命令行的（就是想DOS一樣的界面）。X－Window－System是Unix/Linux上的圖形系統，它是通過X－Server來控制硬件的。但有一些Linux的發行版在引導的時候就會在屏幕上出現圖形，這時的圖形是不可能由X來完成的，那是什么機制呢？答案是FrameBuffer。
FrameBuffer不是一個圖形系統，更不是窗口系統。它比X要低級，簡單來說FrameBuffer就是一種機制的實現。這種機制是把屏幕上的每個點映射成一段線性內存空間，程序可以簡單的改變這段內存的值來改變屏幕上某一點的顏色。X的高度可移植性就是來自于這種機制，不管是在那種圖形環境下，只要有這種機制的實現就可以運行X。所以在幾乎所有的平臺上都有相應的X版本的移植。
好了，閑話少說，下面我們來看看可以利用FrameBuffer來干點什么。首先看看你是否有了相應的驅動：找一下在/dev/下是否有fb*這個設備文件，這是個字符類的特殊文件。
代碼:
ls -l? /dev/fb0?? crw-rw---- 1 root video 29, 0 Jan 27 15:32 /dev/fb0
如果沒有這個文件也可以找找其他的比如：/dev/fb1,/dev/fb2...如果找不到這些文件，那就得重新編譯內核了。下面假設存在這個文件/dev/fb0，這就是FrameBuffer的設備文件。
有了這個我們可以play with FrameBuffer了。（一下的操作不一定要在X下，可以在啟動了FrameBuffer的虛擬控制臺下）
代碼:
cat /dev/fb0 > sreensnap??? ls -l sreensnap -rw-r--r-- 1??? wsw wsw 6291456 Jan 27 21:30 sreensnap
我們得到了一個恰好6M的文件，再做下面的操作：
代碼:
clear /*清楚屏幕的輸出*/ cat sreensnap > /dev/fb0
是不是奇怪的事情發生了？好像是中了病毒一般？屏幕又恢復了以前的狀態？不用著急，
代碼:
clear
這樣屏幕就正常了。

通過以上的操作，我想你也猜到了。文件/dev/fb0就是控制屏幕上的每一點的顏色的文件。我們可以寫程序來改變這個文件的內容，就可以方便的在屏幕上畫圖了:-)

我下面就來寫一個小程序，探測一下屏幕的屬性

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <linux/fb.h>
#include <sys/mman.h>

int main () {
?int fp=0;
?struct fb_var_screeninfo vinfo;
?struct fb_fix_screeninfo finfo;
?fp = open ("/dev/fb0",O_RDWR);

?if (fp < 0){
? printf("Error : Can not open framebuffer device/n");
? exit(1);
?}

?if (ioctl(fp,FBIOGET_FSCREENINFO,&finfo)){
? printf("Error reading fixed information/n");
? exit(2);
?}
?
?if (ioctl(fp,FBIOGET_VSCREENINFO,&vinfo)){
? printf("Error reading variable information/n");
? exit(3);
?}

?printf("The mem is :%d/n",finfo.smem_len);
?printf("The line_length is :%d/n",finfo.line_length);
?printf("The xres is :%d/n",vinfo.xres);
?printf("The yres is :%d/n",vinfo.yres);
?printf("bits_per_pixel is :%d/n",vinfo.bits_per_pixel);
?close (fp);
}
struct fb_var_screeninfo 和 struct fb_fix_screeninfo 兩個數據結構是在/usr/include/linux/fb.h中定義的，里面有些有趣的值：（都是無符號32位的整數）
?
在fb_fix_screeninfo中有
__u32 smem_len 是這個/dev/fb0的大小，也就是內存大小。
__u32 line_length 是屏幕上一行的點在內存中占有的空間，不是一行上的點數。
在fb_var_screeninfo 中有
__u32 xres ，__u32 yres 是x和y方向的分辨率，就是兩個方向上的點數。
__u32 bits_per_pixel 是每一點占有的內存空間。

把上面的程序編譯以后運行，在我的機器上的結果如下
The mem is :6291456
The line_length is :4096 T
he xres is :1024
The yres is :768
bits_per_pixel is :32
//這樣子在調試的時候相當的重要和完善了呀！！！！！
內存長度恰好是6M，每行占有4M的空間，分辨率是1024x768，色彩深度是32位。細心的你可能已經發現有些不對。屏幕上的點有1024x768＝786432個，每個點占有32比特。屏幕一共的占有內存數為32x786432＝25165824 就是3145728字節，恰好是3M但是上面的程序告訴我們有6M的存儲空間。這是因為在現代的圖形系統中大多有緩沖技術，顯存中存有兩頁屏幕數據，這是方便快速的改變屏幕內容實現動畫之類比較高的要求。關于這種緩沖技術有點復雜，我們目前先不討論。對于我們來說只有這3M內存來存放這一個屏幕的顏色數據。
好了，現在你應該對FrameBuffer有一個大概的了解了吧。那么接下來你一定會想在屏幕上畫一些東西，讓我們先從畫一個點開始吧。先說說我的想法：在類Unix系統中，一切東西都是文件。我們對屏幕的讀寫就可以轉換成對/dev/fb0的讀寫。那么就把/dev/fb0用open打開，再用lseek定位要讀寫的位置，最后調用read或者write來操作。通過這么一大段的操作我們才完成了對一個點的讀或者寫。這種方法開銷太大了。還有一種方法，我們把/dev/fb0映射到程序進程的內存空間中來，然后得到一個指向這段存儲空間的指針，這樣就可以方便的讀寫了。但是我們要知道能映射多少和該映射多少，這能很方便的從上面一個程序得出的參數來決定。
//內存當中的映射的關鍵的部分描述和介紹
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <linux/fb.h>
#include <sys/mman.h>

int main () {
?int fp=0;
?struct fb_var_screeninfo vinfo;
?struct fb_fix_screeninfo finfo;
?long screensize=0;
?char *fbp = 0;
?int x = 0, y = 0;
?long location = 0;
?fp = open ("/dev/fb0",O_RDWR);

?if (fp < 0){
? printf("Error : Can not open framebuffer device/n");
? exit(1);
?}

?if (ioctl(fp,FBIOGET_FSCREENINFO,&finfo)){
? printf("Error reading fixed information/n");
? exit(2);
?}
?
?if (ioctl(fp,FBIOGET_VSCREENINFO,&vinfo)){
? printf("Error reading variable information/n");
? exit(3);
?}

? screensize = vinfo.xres * vinfo.yres * vinfo.bits_per_pixel / 8;
?/*這就是把fp所指的文件中從開始到screensize大小的內容給映射出來，得到一個指向這塊空間的指針*/
?fbp =(char *) mmap (0, screensize, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fp,0);
?? if ((int) fbp == -1)
???? {
??????? printf ("Error: failed to map framebuffer device to memory./n");
??????? exit (4);
???? }
/*這是你想畫的點的位置坐標,(0，0)點在屏幕左上角*/
? x = 100;
? y = 100;
? location = x * (vinfo.bits_per_pixel / 8) + y? *? finfo.line_length;

? *(fbp + location) = 100;? /* 藍色的色深 */? /*直接賦值來改變屏幕上某點的顏色*/
? *(fbp + location + 1) = 15; /* 綠色的色深*/??
? *(fbp + location + 2) = 200; /* 紅色的色深*/??
? *(fbp + location + 3) = 0;? /* 是否透明*/?
? munmap (fbp, screensize); /*解除映射*/
? close (fp);??? /*關閉文件*/
? return 0;

}
但是有了這個基本的代碼實現，我們可以很容易寫一些DrawPoint之類的函數去包裝一下低層的對線性存儲空間的讀寫。但是有了畫點的程序，再寫出畫線畫圓的函數就不是非常困難了。

這些就是我對FrameBuffer的初步研究，匆忙之間寫些東西不成文章,以后要寫些更高級一點的函數的實現

總結

以上是生活随笔為你收集整理的/dev/fb0入门练习的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。