首先 DirectFB 类似于桌面中的 XFree86 。桌面中的 XFree86 不需要 Frame Buffer 设备，而 DirectFB 需要。
显卡加速在嵌入式 GUI 中需要实现很多图形功能，包括图形绘制以及拷贝等。其中的许多功能需要进行大量的数据传递(如图形拷贝)，或者需要进行大量的数值运算(如画样条曲线)。如果这些功能都由纯软件实现的话，会占用大量的 CPU 时间并且需要传递大量的数据，从而影响了图形性能。许多显卡芯片带有图形处理器，能够从硬件上实现一部分图形功能。支持硬件加速的图形库可以通过图形处理器实现这些图形功能，从而减轻了 CPU 的负担并减少了数据在总线上的传输时间，提高了图形性能。
DirectFB 项目是由德国 Convergence 公司推动的 Open source 计划的一部分，它是专门为满足嵌入式设备要求而开发的小巧、强大、灵活和易于使用的图形系统，并且试图成为一个建构于 Linux Framebuffer Device 之上的新图形标准。它在 FrameBuffer 的基础上提供了图形加速、输入设备处理提取、透明窗口和多重显示层的功能，能够对嵌入式系统 GUI 有较好的支持。与那些通用的嵌入式 GUI 系统相比，它具有非常简洁、高效的体系结构和硬件图形加速功能。
（1）DirectFB访问硬件显卡
DirectFB依靠内核中的Framebuffer设备驱动（/dev/fb）所提供的现有接口来访问图形硬件。这就意味着DirectFB必须要有一个能够正常工作的Framebuffer设备驱动才能正常运行。有些芯片组需要在Linux内核中有特定的Framebuffer驱动。对于那些没有被支持的芯片组，VESAFramebuffer也能正常工作（但会有些限制）。不管图形加速功能有没有用到，DirectFB都将用Framebuffer设备驱动来完成以下任务：
A. 设置视频模式（分辨率、色深、时序）
B. 从Framebuffer到显卡的内存映射
C. 改变Framebuffer视口（针对双缓冲）
如果某种显卡被DirectFB支持且在Linux内核中也有这种图形处理器的Framebuffer驱动。DirectFB则利用Framebuffer设备做如下额外的工作：
A. 映射显存IO端口
B. 关闭Framebuffer驱动中自带的加速功能
针对具体的图形操作（如图片拷贝），DirectFB加速驱动访问显存映射的图形处理器I／O端口向图形处理器提交命令。也就是说真正的硬件加速完全是在用户空间实现。这样DirectFB就可以对它支持的图形处理器提供最大限度的硬件图形加速。
（2）DirectFB访问输入设备
DirectFB使用Linux内核提供的标准设备接口访问输入设备，而不是直接访问输入硬件。
（3）DirectFB支持的系统
DirectFB支持的系统有：fbdev、osx（Mac OS）、sdl、vnc、x11，这可以在DirectFB代码目录中的systems中找到。在具体开发基于DirectFB的应用程序时，DirectFB支持的系统可以通过其配置文件directfbrc来配置。
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