В статье дано общее описание графического стека в ОС Linux, а также отдельных его компонентов. Рассмотрены процессы взаимодействия между компонентами, расположенными в ядре ОС и в пользовательском пространстве. Описываются инструментарий, с помощью которого производятся сборка и отладка драйверов, а также этапы настройки окружения и сборки драйверов с различными конфигурациями. Приводятся подход к тестированию драйверов и способы получения результатов с использованием системы прототипирования Protium с учетом особенностей данной системы.

Главная цель статьи – разработка архитектуры драйвера для контроллера сопряжения с устройством отображения информации для случаев, когда у контроллера есть свои собственные регистры и память. Разработанная архитектура должна уменьшить количество обновлений кода реализации и не должна требовать каких-либо специальных инструментов или методов для разработки своих реализаций. В статье анализируются общедоступные драйверы на основе подсистемы DRM и определяются два основных типа архитектуры, которые служат основой для большинства драйверов с открытым исходным кодом. Далее анализируются сильные и слабые стороны типов архитектуры на предмет возможности достижения вышеуказанной цели. Выявленные типы архитектуры были использованы для построения новой архитектуры, которая имеет сильные стороны обоих типов, что позволяет достичь цели.

В статье также описываются разработанные методы отладки драйверов, основанные на анализируемой архитектуре и учитывающие возможность ошибок в оборудовании, отсутствие или недостаточность документации контроллера и неполную эмуляцию разрабатываемых устройств. Результаты оценивались во время разработки драйвера DisplayPort для перспективного контроллера, и этот драйвер был протестирован вместе с прототипом устройства и монитором, поддерживающим стандарт DisplayPort 1.1.

Результаты работы могут быть использованы для создания новых драйверов контроллера сопряжения с устройством отображения информации для Unix-подобных систем, как при наличии контроллера состояния производства, так и при параллельной разработке нового контроллера и драйвера для него.