2  * Geode LX framebuffer driver.
 
   4  * Copyright (C) 2007 Advanced Micro Devices, Inc.
 
   5  * Built from gxfb (which is Copyright (C) 2006 Arcom Control Systems Ltd.)
 
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
 
   8  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
 
   9  * Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
 
  10  * option) any later version.
 
  13 #include <linux/module.h>
 
  14 #include <linux/kernel.h>
 
  15 #include <linux/errno.h>
 
  16 #include <linux/string.h>
 
  17 #include <linux/console.h>
 
  19 #include <linux/slab.h>
 
  20 #include <linux/delay.h>
 
  22 #include <linux/init.h>
 
  23 #include <linux/pci.h>
 
  24 #include <linux/uaccess.h>
 
  28 static char *mode_option;
 
  29 static int noclear, nopanel, nocrt;
 
  32 /* Most of these modes are sorted in ascending order, but
 
  33  * since the first entry in this table is the "default" mode,
 
  34  * we try to make it something sane - 640x480-60 is sane
 
  37 static const struct fb_videomode geode_modedb[] __initdata = {
 
  39         { NULL, 60, 640, 480, 39682, 48, 8, 25, 2, 88, 2,
 
  40           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  41           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  43         { NULL, 70, 640, 400, 39770, 40, 8, 28, 5, 96, 2,
 
  45           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  47         { NULL, 70, 640, 480, 35014, 88, 24, 15, 2, 64, 3,
 
  48           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  50         { NULL, 72, 640, 480, 32102, 120, 16, 20, 1, 40, 3,
 
  51           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  52           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  54         { NULL, 75, 640, 480, 31746, 120, 16, 16, 1, 64, 3,
 
  55           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  56           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  58         { NULL, 85, 640, 480, 27780, 80, 56, 25, 1, 56, 3,
 
  59           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  60           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  62         { NULL, 90, 640, 480, 26392, 96, 32, 22, 1, 64, 3,
 
  63           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  65         { NULL, 100, 640, 480, 23167, 104, 40, 25, 1, 64, 3,
 
  66           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  68         { NULL, 60, 640, 480, 39682, 48, 16, 25, 10, 88, 2,
 
  69           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  70           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  72         { NULL, 56, 800, 600, 27901, 128, 24, 22, 1, 72, 2,
 
  73           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  75         { NULL, 60, 800, 600, 25131, 72, 32, 23, 1, 136, 4,
 
  76           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  78         { NULL, 70, 800, 600, 21873, 120, 40, 21, 4, 80, 3,
 
  79           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  81         { NULL, 72, 800, 600, 20052, 64, 56, 23, 37, 120, 6,
 
  82           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  84         { NULL, 75, 800, 600, 20202, 160, 16, 21, 1, 80, 3,
 
  85           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  87         { NULL, 85, 800, 600, 17790, 152, 32, 27, 1, 64, 3,
 
  88           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  90         { NULL, 90, 800, 600, 16648, 128, 40, 28, 1, 88, 3,
 
  91           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  93         { NULL, 100, 800, 600, 14667, 136, 48, 27, 1, 88, 3,
 
  94           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
  96         { NULL, 60, 800, 600, 25131, 88, 40, 23, 1, 128, 4,
 
  97           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  98           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 100         { NULL, 60, 1024, 768, 15385, 160, 24, 29, 3, 136, 6,
 
 101           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
 102           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 104         { NULL, 70, 1024, 768, 13346, 144, 24, 29, 3, 136, 6,
 
 105           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
 106           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 108         { NULL, 72, 1024, 768, 12702, 168, 56, 29, 4, 112, 3,
 
 109           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 111         { NULL, 75, 1024, 768, 12703, 176, 16, 28, 1, 96, 3,
 
 112           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 114         { NULL, 85, 1024, 768, 10581, 208, 48, 36, 1, 96, 3,
 
 115           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 117         { NULL, 90, 1024, 768, 9981, 176, 64, 37, 1, 112, 3,
 
 118           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 120         { NULL, 100, 1024, 768, 8825, 184, 72, 42, 1, 112, 3,
 
 121           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 123         { NULL, 60, 1024, 768, 15385, 160, 24, 29, 3, 136, 6,
 
 124           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
 125           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 127         { NULL, 60, 1152, 864, 12251, 184, 64, 27, 1, 120, 3,
 
 128           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 130         { NULL, 70, 1152, 864, 10254, 192, 72, 32, 8, 120, 3,
 
 131           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 133         { NULL, 72, 1152, 864, 9866, 200, 72, 33, 7, 128, 3,
 
 134           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 136         { NULL, 75, 1152, 864, 9259, 256, 64, 32, 1, 128, 3,
 
 137           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 139         { NULL, 85, 1152, 864, 8357, 200, 72, 37, 3, 128, 3,
 
 140           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 142         { NULL, 90, 1152, 864, 7719, 208, 80, 42, 9, 128, 3,
 
 143           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 145         { NULL, 100, 1152, 864, 6947, 208, 80, 48, 3, 128, 3,
 
 146           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 148         { NULL, 60, 1152, 864, 12251, 184, 64, 27, 1, 120, 3,
 
 149           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
 150           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 152         { NULL, 60, 1280, 1024, 9262, 248, 48, 38, 1, 112, 3,
 
 153           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 155         { NULL, 70, 1280, 1024, 7719, 224, 88, 38, 6, 136, 3,
 
 156           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 158         { NULL, 72, 1280, 1024, 7490, 224, 88, 39, 7, 136, 3,
 
 159           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 161         { NULL, 75, 1280, 1024, 7409, 248, 16, 38, 1, 144, 3,
 
 162           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 164         { NULL, 85, 1280, 1024, 6351, 224, 64, 44, 1, 160, 3,
 
 165           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 167         { NULL, 90, 1280, 1024, 5791, 240, 96, 51, 12, 144, 3,
 
 168           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 170         { NULL, 100, 1280, 1024, 5212, 240, 96, 57, 6, 144, 3,
 
 171           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 173         { NULL, 60, 1280, 1024, 9262, 248, 48, 38, 1, 112, 3,
 
 174           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
 175           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 177         { NULL, 60, 1600, 1200, 6172, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
 
 178           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 180         { NULL, 70, 1600, 1200, 5291, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
 
 181           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 183         { NULL, 72, 1600, 1200, 5053, 288, 112, 47, 13, 176, 3,
 
 184           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 186         { NULL, 75, 1600, 1200, 4938, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
 
 187           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 189         { NULL, 85, 1600, 1200, 4357, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
 
 190           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 192         { NULL, 90, 1600, 1200, 3981, 304, 128, 60, 1, 176, 3,
 
 193           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 195         { NULL, 100, 1600, 1200, 3563, 304, 128, 67, 1, 176, 3,
 
 196           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 198         { NULL, 60, 1600, 1200, 6172, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
 
 199           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
 200           FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 202         { NULL, 60, 1920, 1440, 4273, 344, 128, 56, 1, 208, 3,
 
 203           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 205         { NULL, 70, 1920, 1440, 3593, 360, 152, 55, 8, 208, 3,
 
 206           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 208         { NULL, 72, 1920, 1440, 3472, 360, 152, 68, 4, 208, 3,
 
 209           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 211         { NULL, 75, 1920, 1440, 3367, 352, 144, 56, 1, 224, 3,
 
 212           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 214         { NULL, 85, 1920, 1440, 2929, 368, 152, 68, 1, 216, 3,
 
 215           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 },
 
 218 static int lxfb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
 
 220         if (var->xres > 1920 || var->yres > 1440)
 
 223         if (var->bits_per_pixel == 32) {
 
 224                 var->red.offset   = 16; var->red.length   = 8;
 
 225                 var->green.offset =  8; var->green.length = 8;
 
 226                 var->blue.offset  =  0; var->blue.length  = 8;
 
 227         } else if (var->bits_per_pixel == 16) {
 
 228                 var->red.offset   = 11; var->red.length   = 5;
 
 229                 var->green.offset =  5; var->green.length = 6;
 
 230                 var->blue.offset  =  0; var->blue.length  = 5;
 
 231         } else if (var->bits_per_pixel == 8) {
 
 232                 var->red.offset   = 0; var->red.length   = 8;
 
 233                 var->green.offset = 0; var->green.length = 8;
 
 234                 var->blue.offset  = 0; var->blue.length  = 8;
 
 238         var->transp.offset = 0; var->transp.length = 0;
 
 240         /* Enough video memory? */
 
 241         if ((lx_get_pitch(var->xres, var->bits_per_pixel) * var->yres)
 
 242             > info->fix.smem_len)
 
 248 static int lxfb_set_par(struct fb_info *info)
 
 250         if (info->var.bits_per_pixel > 8) {
 
 251                 info->fix.visual = FB_VISUAL_TRUECOLOR;
 
 252                 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
 
 254                 info->fix.visual = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR;
 
 255                 fb_alloc_cmap(&info->cmap, 1<<info->var.bits_per_pixel, 0);
 
 258         info->fix.line_length = lx_get_pitch(info->var.xres,
 
 259                 info->var.bits_per_pixel);
 
 265 static inline u_int chan_to_field(u_int chan, struct fb_bitfield *bf)
 
 268         chan >>= 16 - bf->length;
 
 269         return chan << bf->offset;
 
 272 static int lxfb_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
 
 273                            unsigned blue, unsigned transp,
 
 274                            struct fb_info *info)
 
 276         if (info->var.grayscale) {
 
 277                 /* grayscale = 0.30*R + 0.59*G + 0.11*B */
 
 278                 red = green = blue = (red * 77 + green * 151 + blue * 28) >> 8;
 
 281         /* Truecolor has hardware independent palette */
 
 282         if (info->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR) {
 
 283                 u32 *pal = info->pseudo_palette;
 
 289                 v  = chan_to_field(red, &info->var.red);
 
 290                 v |= chan_to_field(green, &info->var.green);
 
 291                 v |= chan_to_field(blue, &info->var.blue);
 
 298                 lx_set_palette_reg(info, regno, red, green, blue);
 
 304 static int lxfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
 
 306         return lx_blank_display(info, blank_mode);
 
 310 static int __init lxfb_map_video_memory(struct fb_info *info,
 
 313         struct lxfb_par *par = info->par;
 
 316         ret = pci_enable_device(dev);
 
 321         ret = pci_request_region(dev, 0, "lxfb-framebuffer");
 
 326         ret = pci_request_region(dev, 1, "lxfb-gp");
 
 331         ret = pci_request_region(dev, 2, "lxfb-vg");
 
 336         ret = pci_request_region(dev, 3, "lxfb-vip");
 
 341         info->fix.smem_start = pci_resource_start(dev, 0);
 
 342         info->fix.smem_len = fbsize ? fbsize : lx_framebuffer_size();
 
 344         info->screen_base = ioremap(info->fix.smem_start, info->fix.smem_len);
 
 348         if (info->screen_base == NULL)
 
 351         par->gp_regs = ioremap(pci_resource_start(dev, 1),
 
 352                                 pci_resource_len(dev, 1));
 
 354         if (par->gp_regs == NULL)
 
 357         par->dc_regs = ioremap(pci_resource_start(dev, 2),
 
 358                                pci_resource_len(dev, 2));
 
 360         if (par->dc_regs == NULL)
 
 363         par->df_regs = ioremap(pci_resource_start(dev, 3),
 
 364                                pci_resource_len(dev, 3));
 
 366         if (par->df_regs == NULL)
 
 369         writel(DC_UNLOCK_CODE, par->dc_regs + DC_UNLOCK);
 
 371         writel(info->fix.smem_start & 0xFF000000,
 
 372                par->dc_regs + DC_PHY_MEM_OFFSET);
 
 374         writel(0, par->dc_regs + DC_UNLOCK);
 
 376         dev_info(&dev->dev, "%d KB of video memory at 0x%lx\n",
 
 377                  info->fix.smem_len / 1024, info->fix.smem_start);
 
 382 static struct fb_ops lxfb_ops = {
 
 383         .owner          = THIS_MODULE,
 
 384         .fb_check_var   = lxfb_check_var,
 
 385         .fb_set_par     = lxfb_set_par,
 
 386         .fb_setcolreg   = lxfb_setcolreg,
 
 387         .fb_blank       = lxfb_blank,
 
 388         /* No HW acceleration for now. */
 
 389         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
 
 390         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
 
 391         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
 
 394 static struct fb_info * __init lxfb_init_fbinfo(struct device *dev)
 
 396         struct lxfb_par *par;
 
 397         struct fb_info *info;
 
 399         /* Alloc enough space for the pseudo palette. */
 
 400         info = framebuffer_alloc(sizeof(struct lxfb_par) + sizeof(u32) * 16,
 
 407         strcpy(info->fix.id, "Geode LX");
 
 409         info->fix.type          = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
 
 410         info->fix.type_aux      = 0;
 
 411         info->fix.xpanstep      = 0;
 
 412         info->fix.ypanstep      = 0;
 
 413         info->fix.ywrapstep     = 0;
 
 414         info->fix.accel         = FB_ACCEL_NONE;
 
 416         info->var.nonstd        = 0;
 
 417         info->var.activate      = FB_ACTIVATE_NOW;
 
 418         info->var.height        = -1;
 
 419         info->var.width = -1;
 
 420         info->var.accel_flags = 0;
 
 421         info->var.vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;
 
 423         info->fbops             = &lxfb_ops;
 
 424         info->flags             = FBINFO_DEFAULT;
 
 427         info->pseudo_palette    = (void *)par + sizeof(struct lxfb_par);
 
 429         info->var.grayscale     = 0;
 
 434 static int __init lxfb_probe(struct pci_dev *pdev,
 
 435                              const struct pci_device_id *id)
 
 437         struct lxfb_par *par;
 
 438         struct fb_info *info;
 
 441         struct fb_videomode *modedb_ptr;
 
 444         info = lxfb_init_fbinfo(&pdev->dev);
 
 451         ret = lxfb_map_video_memory(info, pdev);
 
 455                         "failed to map frame buffer or controller registers\n");
 
 459         /* Set up the desired outputs */
 
 462         par->output |= (nopanel) ? 0 : OUTPUT_PANEL;
 
 463         par->output |= (nocrt) ? 0 : OUTPUT_CRT;
 
 465         /* Set up the mode database */
 
 467         modedb_ptr = (struct fb_videomode *) geode_modedb;
 
 468         modedb_size = ARRAY_SIZE(geode_modedb);
 
 470         ret = fb_find_mode(&info->var, info, mode_option,
 
 471                            modedb_ptr, modedb_size, NULL, 16);
 
 473         if (ret == 0 || ret == 4) {
 
 474                 dev_err(&pdev->dev, "could not find valid video mode\n");
 
 479         /* Clear the screen of garbage, unless noclear was specified,
 
 480          * in which case we assume the user knows what he is doing */
 
 483                 memset_io(info->screen_base, 0, info->fix.smem_len);
 
 487         lxfb_check_var(&info->var, info);
 
 490         if (register_framebuffer(info) < 0) {
 
 494         pci_set_drvdata(pdev, info);
 
 495         printk(KERN_INFO "fb%d: %s frame buffer device\n",
 
 496                 info->node, info->fix.id);
 
 501         if (info->screen_base) {
 
 502                 iounmap(info->screen_base);
 
 503                 pci_release_region(pdev, 0);
 
 506                 iounmap(par->gp_regs);
 
 507                 pci_release_region(pdev, 1);
 
 510                 iounmap(par->dc_regs);
 
 511                 pci_release_region(pdev, 2);
 
 514                 iounmap(par->df_regs);
 
 515                 pci_release_region(pdev, 3);
 
 519                 framebuffer_release(info);
 
 524 static void lxfb_remove(struct pci_dev *pdev)
 
 526         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(pdev);
 
 527         struct lxfb_par *par = info->par;
 
 529         unregister_framebuffer(info);
 
 531         iounmap(info->screen_base);
 
 532         pci_release_region(pdev, 0);
 
 534         iounmap(par->gp_regs);
 
 535         pci_release_region(pdev, 1);
 
 537         iounmap(par->dc_regs);
 
 538         pci_release_region(pdev, 2);
 
 540         iounmap(par->df_regs);
 
 541         pci_release_region(pdev, 3);
 
 543         pci_set_drvdata(pdev, NULL);
 
 544         framebuffer_release(info);
 
 547 static struct pci_device_id lxfb_id_table[] = {
 
 548         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_AMD, PCI_DEVICE_ID_AMD_LX_VIDEO) },
 
 552 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, lxfb_id_table);
 
 554 static struct pci_driver lxfb_driver = {
 
 556         .id_table       = lxfb_id_table,
 
 558         .remove         = lxfb_remove,
 
 562 static int __init lxfb_setup(char *options)
 
 566         if (!options || !*options)
 
 569         while ((opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
 
 573                 if (!strncmp(opt, "fbsize:", 7))
 
 574                         fbsize = simple_strtoul(opt+7, NULL, 0);
 
 575                 else if (!strcmp(opt, "noclear"))
 
 577                 else if (!strcmp(opt, "nopanel"))
 
 579                 else if (!strcmp(opt, "nocrt"))
 
 589 static int __init lxfb_init(void)
 
 594         if (fb_get_options("lxfb", &option))
 
 599         return pci_register_driver(&lxfb_driver);
 
 601 static void __exit lxfb_cleanup(void)
 
 603         pci_unregister_driver(&lxfb_driver);
 
 606 module_init(lxfb_init);
 
 607 module_exit(lxfb_cleanup);
 
 609 module_param(mode_option, charp, 0);
 
 610 MODULE_PARM_DESC(mode_option, "video mode (<x>x<y>[-<bpp>][@<refr>])");
 
 612 module_param(fbsize, int, 0);
 
 613 MODULE_PARM_DESC(fbsize, "video memory size");
 
 615 MODULE_DESCRIPTION("Framebuffer driver for the AMD Geode LX");
 
 616 MODULE_LICENSE("GPL");