3. プログラマから見た /dev/fb*

既に説明したように、フレームバッファデバイスは /dev/mem のよ うなメモリデバイスであり、これと同じ機能を持っています。読み書きや、ど こかの位置をシークすること、mmap() すること(これが主な使用方 法)ができます。唯一の違いは、特殊ファイルに現われるメモリは，全てのメ モリを表しているのではなく、何らかのビデオハードウェアのフレームバッファ を意味していることです。

/dev/fb* に対して使うことができる ioctl がいくつかあります。 これを使って、ハードウェアに関する情報をたくさん問い合わせることや設定 することができます。カラーマップ処理も ioctl 経由で行います。ヘッダ <linux/fb.h> を見れば、どんな ioctl があって、どんな構 造体が使われるのかという詳細がわかります。そこで、ここでは概要だけを簡 単に説明することにします:

• ハードウェアに関する変更不可能な情報をリクエストすることができま す。このような情報としては、名前やスクリーンメモリの構成(プレーン、 packed 形式ピクセル、...)、スクリーンメモリのアドレスや長さなどがあり ます。
• ハードウェアに関する変更可能な情報をリクエストおよび変更することがで きます。このような情報としては、可視ジオメトリや仮想ジオメトリ、色の深 さ、カラーマップのフォーマット、タイミング値などがあります。このような 情報を変更しようとした場合、ドライバはたぶんハードウェアの機能に合わせ て値をいくらか丸めるでしょう(それが不可能ならば EINVAL を返し ます)。
• カラーマップの一部を取得・設定することができます。存在する全ての ハードウェアをサポートするため、演算は色の各部分(赤、緑、青、透明度)に ついて 16 ビットで行われます。ドライバはこれをハードウェアに与えるため に全ての通信を行います(ビットを減らすために丸めが行われ、おそらく透明 度は破棄されます)。

以上のような抽象化のおかげで、アプリケーションプログラムを実装するの も移植するのも楽になるわけです。例えば、X サーバは /dev/fb* を使っ て完全に動作するので、具体的なハードウェアの色レジスタがどのように構成 されているか等を知る必要がありません。XF68_FBDev はビットマップを 使用し、アクセラレーションの無いビデオハードウェア用の汎用の X サーバ です。アプリケーションプログラムに組み込まなければならないのは、画面の 構成(ビットプレーン、まとまったピクセル等)だけです。なぜなら、アプリケー ションは直接フレームバッファのイメージデータを操作するからです。

将来的には、グラフィックスカード等のフレームバッファドライバをカーネル モジュールとして実装し、実行時にロードすることが考えられています。この ようなドライバは、ただ register_framebuffer() を呼び出し、何らかの機能 を提供するだけでよくなります。このようなドライバを独立に作成・配布すれ ば、カーネルがトラブルに巻き込まれることも少ないでしょう…。