git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - arch/i386/boot/video.c

   1 /* -*- linux-c -*- ------------------------------------------------------- *
   2  *
   3  *   Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
   4  *   Copyright 2007 rPath, Inc. - All Rights Reserved
   5  *
   6  *   This file is part of the Linux kernel, and is made available under
   7  *   the terms of the GNU General Public License version 2.
   8  *
   9  * ----------------------------------------------------------------------- */
  10
  11 /*
  12  * arch/i386/boot/video.c
  13  *
  14  * Select video mode
  15  */
  16
  17 #include "boot.h"
  18 #include "video.h"
  19 #include "vesa.h"
  20
  21 /*
  22  * Mode list variables
  23  */
  24 static struct card_info cards[];    /* List of cards to probe for */
  25
  26 /*
  27  * Common variables
  28  */
  29 int adapter;                    /* 0=CGA/MDA/HGC, 1=EGA, 2=VGA+ */
  30 u16 video_segment;
  31 int force_x, force_y;   /* Don't query the BIOS for cols/rows */
  32
  33 int do_restore = 0;     /* Screen contents changed during mode flip */
  34 int graphic_mode;       /* Graphic mode with linear frame buffer */
  35
  36 static void store_cursor_position(void)
  37 {
  38         u16 curpos;
  39         u16 ax, bx;
  40
  41         ax = 0x0300;
  42         bx = 0;
  43         asm(INT10
  44             : "=d" (curpos), "+a" (ax), "+b" (bx)
  45             : : "ecx", "esi", "edi");
  46
  47         boot_params.screen_info.orig_x = curpos;
  48         boot_params.screen_info.orig_y = curpos >> 8;
  49 }
  50
  51 static void store_video_mode(void)
  52 {
  53         u16 ax, page;
  54
  55         /* N.B.: the saving of the video page here is a bit silly,
  56            since we pretty much assume page 0 everywhere. */
  57         ax = 0x0f00;
  58         asm(INT10
  59             : "+a" (ax), "=b" (page)
  60             : : "ecx", "edx", "esi", "edi");
  61
  62         /* Not all BIOSes are clean with respect to the top bit */
  63         boot_params.screen_info.orig_video_mode = ax & 0x7f;
  64         boot_params.screen_info.orig_video_page = page;
  65 }
  66
  67 /*
  68  * Store the video mode parameters for later usage by the kernel.
  69  * This is done by asking the BIOS except for the rows/columns
  70  * parameters in the default 80x25 mode -- these are set directly,
  71  * because some very obscure BIOSes supply insane values.
  72  */
  73 static void store_mode_params(void)
  74 {
  75         u16 font_size;
  76         int x, y;
  77
  78         /* For graphics mode, it is up to the mode-setting driver
  79            (currently only video-vesa.c) to store the parameters */
  80         if (graphic_mode)
  81                 return;
  82
  83         store_cursor_position();
  84         store_video_mode();
  85
  86         if (boot_params.screen_info.orig_video_mode == 0x07) {
  87                 /* MDA, HGC, or VGA in monochrome mode */
  88                 video_segment = 0xb000;
  89         } else {
  90                 /* CGA, EGA, VGA and so forth */
  91                 video_segment = 0xb800;
  92         }
  93
  94         set_fs(0);
  95         font_size = rdfs16(0x485); /* Font size, BIOS area */
  96         boot_params.screen_info.orig_video_points = font_size;
  97
  98         x = rdfs16(0x44a);
  99         y = (adapter == ADAPTER_CGA) ? 25 : rdfs8(0x484)+1;
 100
 101         if (force_x)
 102                 x = force_x;
 103         if (force_y)
 104                 y = force_y;
 105
 106         boot_params.screen_info.orig_video_cols  = x;
 107         boot_params.screen_info.orig_video_lines = y;
 108 }
 109
 110 /* Probe the video drivers and have them generate their mode lists. */
 111 static void probe_cards(int unsafe)
 112 {
 113         struct card_info *card;
 114         static u8 probed[2];
 115
 116         if (probed[unsafe])
 117                 return;
 118
 119         probed[unsafe] = 1;
 120
 121         for (card = video_cards; card < video_cards_end; card++) {
 122                 if (card->unsafe == unsafe) {
 123                         if (card->probe)
 124                                 card->nmodes = card->probe();
 125                         else
 126                                 card->nmodes = 0;
 127                 }
 128         }
 129 }
 130
 131 /* Test if a mode is defined */
 132 int mode_defined(u16 mode)
 133 {
 134         struct card_info *card;
 135         struct mode_info *mi;
 136         int i;
 137
 138         for (card = video_cards; card < video_cards_end; card++) {
 139                 mi = card->modes;
 140                 for (i = 0; i < card->nmodes; i++, mi++) {
 141                         if (mi->mode == mode)
 142                                 return 1;
 143                 }
 144         }
 145
 146         return 0;
 147 }
 148
 149 /* Set mode (without recalc) */
 150 static int raw_set_mode(u16 mode)
 151 {
 152         int nmode, i;
 153         struct card_info *card;
 154         struct mode_info *mi;
 155
 156         /* Drop the recalc bit if set */
 157         mode &= ~VIDEO_RECALC;
 158
 159         /* Scan for mode based on fixed ID, position, or resolution */
 160         nmode = 0;
 161         for (card = video_cards; card < video_cards_end; card++) {
 162                 mi = card->modes;
 163                 for (i = 0; i < card->nmodes; i++, mi++) {
 164                         int visible = mi->x || mi->y;
 165
 166                         if ((mode == nmode && visible) ||
 167                             mode == mi->mode ||
 168                             mode == (mi->y << 8)+mi->x)
 169                                 return card->set_mode(mi);
 170
 171                         if (visible)
 172                                 nmode++;
 173                 }
 174         }
 175
 176         /* Nothing found?  Is it an "exceptional" (unprobed) mode? */
 177         for (card = video_cards; card < video_cards_end; card++) {
 178                 if (mode >= card->xmode_first &&
 179                     mode < card->xmode_first+card->xmode_n) {
 180                         struct mode_info mix;
 181                         mix.mode = mode;
 182                         mix.x = mix.y = 0;
 183                         return card->set_mode(&mix);
 184                 }
 185         }
 186
 187         /* Otherwise, failure... */
 188         return -1;
 189 }
 190
 191 /*
 192  * Recalculate the vertical video cutoff (hack!)
 193  */
 194 static void vga_recalc_vertical(void)
 195 {
 196         unsigned int font_size, rows;
 197         u16 crtc;
 198         u8 ov;
 199
 200         set_fs(0);
 201         font_size = rdfs8(0x485); /* BIOS: font size (pixels) */
 202         rows = force_y ? force_y : rdfs8(0x484)+1; /* Text rows */
 203
 204         rows *= font_size;      /* Visible scan lines */
 205         rows--;                 /* ... minus one */
 206
 207         crtc = vga_crtc();
 208
 209         out_idx((u8)rows, crtc, 0x12); /* Lower height register */
 210         ov = in_idx(crtc, 0x07); /* Overflow register */
 211         ov &= 0xbd;
 212         ov |= (rows >> (8-1)) & 0x02;
 213         ov |= (rows >> (9-6)) & 0x40;
 214         out_idx(ov, crtc, 0x07);
 215 }
 216
 217 /* Set mode (with recalc if specified) */
 218 static int set_mode(u16 mode)
 219 {
 220         int rv;
 221
 222         /* Very special mode numbers... */
 223         if (mode == VIDEO_CURRENT_MODE)
 224                 return 0;       /* Nothing to do... */
 225         else if (mode == NORMAL_VGA)
 226                 mode = VIDEO_80x25;
 227         else if (mode == EXTENDED_VGA)
 228                 mode = VIDEO_8POINT;
 229
 230         rv = raw_set_mode(mode);
 231         if (rv)
 232                 return rv;
 233
 234         if (mode & VIDEO_RECALC)
 235                 vga_recalc_vertical();
 236
 237         return 0;
 238 }
 239
 240 static unsigned int get_entry(void)
 241 {
 242         char entry_buf[4];
 243         int i, len = 0;
 244         int key;
 245         unsigned int v;
 246
 247         do {
 248                 key = getchar();
 249
 250                 if (key == '\b') {
 251                         if (len > 0) {
 252                                 puts("\b \b");
 253                                 len--;
 254                         }
 255                 } else if ((key >= '0' && key <= '9') ||
 256                            (key >= 'A' && key <= 'Z') ||
 257                            (key >= 'a' && key <= 'z')) {
 258                         if (len < sizeof entry_buf) {
 259                                 entry_buf[len++] = key;
 260                                 putchar(key);
 261                         }
 262                 }
 263         } while (key != '\r');
 264         putchar('\n');
 265
 266         if (len == 0)
 267                 return VIDEO_CURRENT_MODE; /* Default */
 268
 269         v = 0;
 270         for (i = 0; i < len; i++) {
 271                 v <<= 4;
 272                 key = entry_buf[i] | 0x20;
 273                 v += (key > '9') ? key-'a'+10 : key-'0';
 274         }
 275
 276         return v;
 277 }
 278
 279 static void display_menu(void)
 280 {
 281         struct card_info *card;
 282         struct mode_info *mi;
 283         char ch;
 284         int i;
 285
 286         puts("Mode:    COLSxROWS:\n");
 287
 288         ch = '0';
 289         for (card = video_cards; card < video_cards_end; card++) {
 290                 mi = card->modes;
 291                 for (i = 0; i < card->nmodes; i++, mi++) {
 292                         int visible = mi->x && mi->y;
 293                         u16 mode_id = mi->mode ? mi->mode :
 294                                 (mi->y << 8)+mi->x;
 295
 296                         if (!visible)
 297                                 continue; /* Hidden mode */
 298
 299                         printf("%c  %04X  %3dx%-3d  %s\n",
 300                                ch, mode_id, mi->x, mi->y, card->card_name);
 301
 302                         if (ch == '9')
 303                                 ch = 'a';
 304                         else if (ch == 'z' || ch == ' ')
 305                                 ch = ' '; /* Out of keys... */
 306                         else
 307                                 ch++;
 308                 }
 309         }
 310 }
 311
 312 #define H(x)    ((x)-'a'+10)
 313 #define SCAN    ((H('s')<<12)+(H('c')<<8)+(H('a')<<4)+H('n'))
 314
 315 static unsigned int mode_menu(void)
 316 {
 317         int key;
 318         unsigned int sel;
 319
 320         puts("Press <ENTER> to see video modes available, "
 321              "<SPACE> to continue, or wait 30 sec\n");
 322
 323         kbd_flush();
 324         while (1) {
 325                 key = getchar_timeout();
 326                 if (key == ' ' || key == 0)
 327                         return VIDEO_CURRENT_MODE; /* Default */
 328                 if (key == '\r')
 329                         break;
 330                 putchar('\a');  /* Beep! */
 331         }
 332
 333
 334         for (;;) {
 335                 display_menu();
 336
 337                 puts("Enter a video mode or \"scan\" to scan for "
 338                      "additional modes: ");
 339                 sel = get_entry();
 340                 if (sel != SCAN)
 341                         return sel;
 342
 343                 probe_cards(1);
 344         }
 345 }
 346
 347 #ifdef CONFIG_VIDEO_RETAIN
 348 /* Save screen content to the heap */
 349 struct saved_screen {
 350         int x, y;
 351         int curx, cury;
 352         u16 *data;
 353 } saved;
 354
 355 static void save_screen(void)
 356 {
 357         /* Should be called after store_mode_params() */
 358         saved.x = boot_params.screen_info.orig_video_cols;
 359         saved.y = boot_params.screen_info.orig_video_lines;
 360         saved.curx = boot_params.screen_info.orig_x;
 361         saved.cury = boot_params.screen_info.orig_y;
 362
 363         if (heap_free() < saved.x*saved.y*sizeof(u16)+512)
 364                 return;         /* Not enough heap to save the screen */
 365
 366         saved.data = GET_HEAP(u16, saved.x*saved.y);
 367
 368         set_fs(video_segment);
 369         copy_from_fs(saved.data, 0, saved.x*saved.y*sizeof(u16));
 370 }
 371
 372 static void restore_screen(void)
 373 {
 374         /* Should be called after store_mode_params() */
 375         int xs = boot_params.screen_info.orig_video_cols;
 376         int ys = boot_params.screen_info.orig_video_lines;
 377         int y;
 378         addr_t dst = 0;
 379         u16 *src = saved.data;
 380         u16 ax, bx, dx;
 381
 382         if (graphic_mode)
 383                 return;         /* Can't restore onto a graphic mode */
 384
 385         if (!src)
 386                 return;         /* No saved screen contents */
 387
 388         /* Restore screen contents */
 389
 390         set_fs(video_segment);
 391         for (y = 0; y < ys; y++) {
 392                 int npad;
 393
 394                 if (y < saved.y) {
 395                         int copy = (xs < saved.x) ? xs : saved.x;
 396                         copy_to_fs(dst, src, copy*sizeof(u16));
 397                         dst += copy*sizeof(u16);
 398                         src += saved.x;
 399                         npad = (xs < saved.x) ? 0 : xs-saved.x;
 400                 } else {
 401                         npad = xs;
 402                 }
 403
 404                 /* Writes "npad" blank characters to
 405                    video_segment:dst and advances dst */
 406                 asm volatile("pushw %%es ; "
 407                              "movw %2,%%es ; "
 408                              "shrw %%cx ; "
 409                              "jnc 1f ; "
 410                              "stosw \n\t"
 411                              "1: rep;stosl ; "
 412                              "popw %%es"
 413                              : "+D" (dst), "+c" (npad)
 414                              : "bdS" (video_segment),
 415                                "a" (0x07200720));
 416         }
 417
 418         /* Restore cursor position */
 419         ax = 0x0200;            /* Set cursor position */
 420         bx = 0;                 /* Page number (<< 8) */
 421         dx = (saved.cury << 8)+saved.curx;
 422         asm volatile(INT10
 423                      : "+a" (ax), "+b" (bx), "+d" (dx)
 424                      : : "ecx", "esi", "edi");
 425 }
 426 #else
 427 #define save_screen()           ((void)0)
 428 #define restore_screen()        ((void)0)
 429 #endif
 430
 431 void set_video(void)
 432 {
 433         u16 mode = boot_params.hdr.vid_mode;
 434
 435         RESET_HEAP();
 436
 437         store_mode_params();
 438         save_screen();
 439         probe_cards(0);
 440
 441         for (;;) {
 442                 if (mode == ASK_VGA)
 443                         mode = mode_menu();
 444
 445                 if (!set_mode(mode))
 446                         break;
 447
 448                 printf("Undefined video mode number: %x\n", mode);
 449                 mode = ASK_VGA;
 450         }
 451         vesa_store_edid();
 452         store_mode_params();
 453
 454         if (do_restore)
 455                 restore_screen();
 456 }