ieee1394: merge from Linus
[linux-2.6] / drivers / video / controlfb.c
1 /*
2  *  controlfb.c -- frame buffer device for the PowerMac 'control' display
3  *
4  *  Created 12 July 1998 by Dan Jacobowitz <dan@debian.org>
5  *  Copyright (C) 1998 Dan Jacobowitz
6  *  Copyright (C) 2001 Takashi Oe
7  *
8  *  Mmap code by Michel Lanners <mlan@cpu.lu>
9  *
10  *  Frame buffer structure from:
11  *    drivers/video/chipsfb.c -- frame buffer device for
12  *    Chips & Technologies 65550 chip.
13  *
14  *    Copyright (C) 1998 Paul Mackerras
15  *
16  *    This file is derived from the Powermac "chips" driver:
17  *    Copyright (C) 1997 Fabio Riccardi.
18  *    And from the frame buffer device for Open Firmware-initialized devices:
19  *    Copyright (C) 1997 Geert Uytterhoeven.
20  *
21  *  Hardware information from:
22  *    control.c: Console support for PowerMac "control" display adaptor.
23  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras
24  *
25  *  Updated to 2.5 framebuffer API by Ben Herrenschmidt
26  *  <benh@kernel.crashing.org>, Paul Mackerras <paulus@samba.org>,
27  *  and James Simmons <jsimmons@infradead.org>.
28  *
29  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
30  *  License. See the file COPYING in the main directory of this archive for
31  *  more details.
32  */
33
34 #include <linux/module.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/errno.h>
37 #include <linux/string.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/slab.h>
40 #include <linux/vmalloc.h>
41 #include <linux/delay.h>
42 #include <linux/interrupt.h>
43 #include <linux/fb.h>
44 #include <linux/init.h>
45 #include <linux/pci.h>
46 #include <linux/nvram.h>
47 #include <linux/adb.h>
48 #include <linux/cuda.h>
49 #include <asm/io.h>
50 #include <asm/prom.h>
51 #include <asm/pgtable.h>
52 #include <asm/btext.h>
53
54 #include "macmodes.h"
55 #include "controlfb.h"
56
57 struct fb_par_control {
58         int     vmode, cmode;
59         int     xres, yres;
60         int     vxres, vyres;
61         int     xoffset, yoffset;
62         int     pitch;
63         struct control_regvals  regvals;
64         unsigned long sync;
65         unsigned char ctrl;
66 };
67
68 #define DIRTY(z) ((x)->z != (y)->z)
69 #define DIRTY_CMAP(z) (memcmp(&((x)->z), &((y)->z), sizeof((y)->z)))
70 static inline int PAR_EQUAL(struct fb_par_control *x, struct fb_par_control *y)
71 {
72         int i, results;
73
74         results = 1;
75         for (i = 0; i < 3; i++)
76                 results &= !DIRTY(regvals.clock_params[i]);
77         if (!results)
78                 return 0;
79         for (i = 0; i < 16; i++)
80                 results &= !DIRTY(regvals.regs[i]);
81         if (!results)
82                 return 0;
83         return (!DIRTY(cmode) && !DIRTY(xres) && !DIRTY(yres)
84                 && !DIRTY(vxres) && !DIRTY(vyres));
85 }
86 static inline int VAR_MATCH(struct fb_var_screeninfo *x, struct fb_var_screeninfo *y)
87 {
88         return (!DIRTY(bits_per_pixel) && !DIRTY(xres)
89                 && !DIRTY(yres) && !DIRTY(xres_virtual)
90                 && !DIRTY(yres_virtual)
91                 && !DIRTY_CMAP(red) && !DIRTY_CMAP(green) && !DIRTY_CMAP(blue));
92 }
93
94 struct fb_info_control {
95         struct fb_info          info;
96         struct fb_par_control   par;
97         u32                     pseudo_palette[17];
98                 
99         struct cmap_regs        __iomem *cmap_regs;
100         unsigned long           cmap_regs_phys;
101         
102         struct control_regs     __iomem *control_regs;
103         unsigned long           control_regs_phys;
104         unsigned long           control_regs_size;
105         
106         __u8                    __iomem *frame_buffer;
107         unsigned long           frame_buffer_phys;
108         unsigned long           fb_orig_base;
109         unsigned long           fb_orig_size;
110
111         int                     control_use_bank2;
112         unsigned long           total_vram;
113         unsigned char           vram_attr;
114 };
115
116 /* control register access macro */
117 #define CNTRL_REG(INFO,REG) (&(((INFO)->control_regs->REG).r))
118
119
120 /******************** Prototypes for exported functions ********************/
121 /*
122  * struct fb_ops
123  */
124 static int controlfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
125         struct fb_info *info);
126 static int controlfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
127         u_int transp, struct fb_info *info);
128 static int controlfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info);
129 static int controlfb_mmap(struct fb_info *info,
130         struct vm_area_struct *vma);
131 static int controlfb_set_par (struct fb_info *info);
132 static int controlfb_check_var (struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info);
133
134 /******************** Prototypes for internal functions **********************/
135
136 static void set_control_clock(unsigned char *params);
137 static int init_control(struct fb_info_control *p);
138 static void control_set_hardware(struct fb_info_control *p,
139         struct fb_par_control *par);
140 static int control_of_init(struct device_node *dp);
141 static void find_vram_size(struct fb_info_control *p);
142 static int read_control_sense(struct fb_info_control *p);
143 static int calc_clock_params(unsigned long clk, unsigned char *param);
144 static int control_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
145         struct fb_par_control *par, const struct fb_info *fb_info);
146 static inline void control_par_to_var(struct fb_par_control *par,
147         struct fb_var_screeninfo *var);
148 static void control_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_control *p);
149 static void control_cleanup(void);
150
151
152 /************************** Internal variables *******************************/
153
154 static struct fb_info_control *control_fb;
155
156 static int default_vmode __initdata = VMODE_NVRAM;
157 static int default_cmode __initdata = CMODE_NVRAM;
158
159
160 static struct fb_ops controlfb_ops = {
161         .owner          = THIS_MODULE,
162         .fb_check_var   = controlfb_check_var,
163         .fb_set_par     = controlfb_set_par,
164         .fb_setcolreg   = controlfb_setcolreg,
165         .fb_pan_display = controlfb_pan_display,
166         .fb_blank       = controlfb_blank,
167         .fb_mmap        = controlfb_mmap,
168         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
169         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
170         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
171 };
172
173
174 /********************  The functions for controlfb_ops ********************/
175
176 #ifdef MODULE
177 MODULE_LICENSE("GPL");
178
179 int init_module(void)
180 {
181         struct device_node *dp;
182
183         dp = find_devices("control");
184         if (dp != 0 && !control_of_init(dp))
185                 return 0;
186
187         return -ENXIO;
188 }
189
190 void cleanup_module(void)
191 {
192         control_cleanup();
193 }
194 #endif
195
196 /*
197  * Checks a var structure
198  */
199 static int controlfb_check_var (struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
200 {
201         struct fb_par_control par;
202         int err;
203
204         err = control_var_to_par(var, &par, info);
205         if (err)
206                 return err;     
207         control_par_to_var(&par, var);
208
209         return 0;
210 }
211
212 /*
213  * Applies current var to display
214  */
215 static int controlfb_set_par (struct fb_info *info)
216 {
217         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) info;
218         struct fb_par_control par;
219         int err;
220
221         if((err = control_var_to_par(&info->var, &par, info))) {
222                 printk (KERN_ERR "controlfb_set_par: error calling"
223                                  " control_var_to_par: %d.\n", err);
224                 return err;
225         }
226         
227         control_set_hardware(p, &par);
228
229         info->fix.visual = (p->par.cmode == CMODE_8) ?
230                 FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR : FB_VISUAL_DIRECTCOLOR;
231         info->fix.line_length = p->par.pitch;
232         info->fix.xpanstep = 32 >> p->par.cmode;
233         info->fix.ypanstep = 1;
234
235         return 0;
236 }
237
238 /*
239  * Set screen start address according to var offset values
240  */
241 static inline void set_screen_start(int xoffset, int yoffset,
242         struct fb_info_control *p)
243 {
244         struct fb_par_control *par = &p->par;
245
246         par->xoffset = xoffset;
247         par->yoffset = yoffset;
248         out_le32(CNTRL_REG(p,start_addr),
249                  par->yoffset * par->pitch + (par->xoffset << par->cmode));
250 }
251
252
253 static int controlfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
254                                  struct fb_info *info)
255 {
256         unsigned int xoffset, hstep;
257         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *)info;
258         struct fb_par_control *par = &p->par;
259
260         /*
261          * make sure start addr will be 32-byte aligned
262          */
263         hstep = 0x1f >> par->cmode;
264         xoffset = (var->xoffset + hstep) & ~hstep;
265
266         if (xoffset+par->xres > par->vxres ||
267             var->yoffset+par->yres > par->vyres)
268                 return -EINVAL;
269
270         set_screen_start(xoffset, var->yoffset, p);
271
272         return 0;
273 }
274
275
276 /*
277  * Private mmap since we want to have a different caching on the framebuffer
278  * for controlfb.
279  * Note there's no locking in here; it's done in fb_mmap() in fbmem.c.
280  */
281 static int controlfb_mmap(struct fb_info *info,
282                        struct vm_area_struct *vma)
283 {
284        unsigned long off, start;
285        u32 len;
286
287        off = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
288
289        /* frame buffer memory */
290        start = info->fix.smem_start;
291        len = PAGE_ALIGN((start & ~PAGE_MASK)+info->fix.smem_len);
292        if (off >= len) {
293                /* memory mapped io */
294                off -= len;
295                if (info->var.accel_flags)
296                        return -EINVAL;
297                start = info->fix.mmio_start;
298                len = PAGE_ALIGN((start & ~PAGE_MASK)+info->fix.mmio_len);
299                pgprot_val(vma->vm_page_prot) |= _PAGE_NO_CACHE|_PAGE_GUARDED;
300        } else {
301                /* framebuffer */
302                pgprot_val(vma->vm_page_prot) |= _PAGE_WRITETHRU;
303        }
304        start &= PAGE_MASK;
305        if ((vma->vm_end - vma->vm_start + off) > len)
306                 return -EINVAL;
307        off += start;
308        vma->vm_pgoff = off >> PAGE_SHIFT;
309        if (io_remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, off >> PAGE_SHIFT,
310            vma->vm_end - vma->vm_start, vma->vm_page_prot))
311                return -EAGAIN;
312
313        return 0;
314 }
315
316 static int controlfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
317 {
318         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) info;
319         unsigned ctrl;
320
321         ctrl = ld_le32(CNTRL_REG(p,ctrl));
322         if (blank_mode > 0)
323                 switch (blank_mode) {
324                 case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
325                         ctrl &= ~3;
326                         break;
327                 case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
328                         ctrl &= ~0x30;
329                         break;
330                 case FB_BLANK_POWERDOWN:
331                         ctrl &= ~0x33;
332                         /* fall through */
333                 case FB_BLANK_NORMAL:
334                         ctrl |= 0x400;
335                         break;
336                 default:
337                         break;
338                 }
339         else {
340                 ctrl &= ~0x400;
341                 ctrl |= 0x33;
342         }
343         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), ctrl);
344
345         return 0;
346 }
347
348 static int controlfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
349                              u_int transp, struct fb_info *info)
350 {
351         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) info;
352         __u8 r, g, b;
353
354         if (regno > 255)
355                 return 1;
356
357         r = red >> 8;
358         g = green >> 8;
359         b = blue >> 8;
360
361         out_8(&p->cmap_regs->addr, regno);      /* tell clut what addr to fill  */
362         out_8(&p->cmap_regs->lut, r);           /* send one color channel at    */
363         out_8(&p->cmap_regs->lut, g);           /* a time...                    */
364         out_8(&p->cmap_regs->lut, b);
365
366         if (regno < 16) {
367                 int i;
368                 switch (p->par.cmode) {
369                 case CMODE_16:
370                         p->pseudo_palette[regno] =
371                             (regno << 10) | (regno << 5) | regno;
372                         break;
373                 case CMODE_32:
374                         i = (regno << 8) | regno;
375                         p->pseudo_palette[regno] = (i << 16) | i;
376                         break;
377                 }
378         }
379
380         return 0;
381 }
382
383
384 /********************  End of controlfb_ops implementation  ******************/
385
386
387
388 static void set_control_clock(unsigned char *params)
389 {
390 #ifdef CONFIG_ADB_CUDA
391         struct adb_request req;
392         int i;
393
394         for (i = 0; i < 3; ++i) {
395                 cuda_request(&req, NULL, 5, CUDA_PACKET, CUDA_GET_SET_IIC,
396                              0x50, i + 1, params[i]);
397                 while (!req.complete)
398                         cuda_poll();
399         }
400 #endif  
401 }
402
403
404 /*
405  * finish off the driver initialization and register
406  */
407 static int __init init_control(struct fb_info_control *p)
408 {
409         int full, sense, vmode, cmode, vyres;
410         struct fb_var_screeninfo var;
411         int rc;
412         
413         printk(KERN_INFO "controlfb: ");
414
415         full = p->total_vram == 0x400000;
416
417         /* Try to pick a video mode out of NVRAM if we have one. */
418         if (default_cmode == CMODE_NVRAM){
419                 cmode = nvram_read_byte(NV_CMODE);
420                 if(cmode < CMODE_8 || cmode > CMODE_32)
421                         cmode = CMODE_8;
422         } else
423                 cmode=default_cmode;
424
425         if (default_vmode == VMODE_NVRAM) {
426                 vmode = nvram_read_byte(NV_VMODE);
427                 if (vmode < 1 || vmode > VMODE_MAX ||
428                     control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode) {
429                         sense = read_control_sense(p);
430                         printk("Monitor sense value = 0x%x, ", sense);
431                         vmode = mac_map_monitor_sense(sense);
432                         if (control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode)
433                                 vmode = VMODE_640_480_60;
434                 }
435         } else {
436                 vmode=default_vmode;
437                 if (control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode) {
438                         if (cmode > CMODE_8)
439                                 cmode--;
440                         else
441                                 vmode = VMODE_640_480_60;
442                 }
443         }
444
445         /* Initialize info structure */
446         control_init_info(&p->info, p);
447
448         /* Setup default var */
449         if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
450                 /* This shouldn't happen! */
451                 printk("mac_vmode_to_var(%d, %d,) failed\n", vmode, cmode);
452 try_again:
453                 vmode = VMODE_640_480_60;
454                 cmode = CMODE_8;
455                 if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
456                         printk(KERN_ERR "controlfb: mac_vmode_to_var() failed\n");
457                         return -ENXIO;
458                 }
459                 printk(KERN_INFO "controlfb: ");
460         }
461         printk("using video mode %d and color mode %d.\n", vmode, cmode);
462
463         vyres = (p->total_vram - CTRLFB_OFF) / (var.xres << cmode);
464         if (vyres > var.yres)
465                 var.yres_virtual = vyres;
466
467         /* Apply default var */
468         var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
469         rc = fb_set_var(&p->info, &var);
470         if (rc && (vmode != VMODE_640_480_60 || cmode != CMODE_8))
471                 goto try_again;
472
473         /* Register with fbdev layer */
474         if (register_framebuffer(&p->info) < 0)
475                 return -ENXIO;
476         
477         printk(KERN_INFO "fb%d: control display adapter\n", p->info.node);      
478
479         return 0;
480 }
481
482 #define RADACAL_WRITE(a,d) \
483         out_8(&p->cmap_regs->addr, (a)); \
484         out_8(&p->cmap_regs->dat,   (d))
485
486 /* Now how about actually saying, Make it so! */
487 /* Some things in here probably don't need to be done each time. */
488 static void control_set_hardware(struct fb_info_control *p, struct fb_par_control *par)
489 {
490         struct control_regvals  *r;
491         volatile struct preg    __iomem *rp;
492         int                     i, cmode;
493
494         if (PAR_EQUAL(&p->par, par)) {
495                 /*
496                  * check if only xoffset or yoffset differs.
497                  * this prevents flickers in typical VT switch case.
498                  */
499                 if (p->par.xoffset != par->xoffset ||
500                     p->par.yoffset != par->yoffset)
501                         set_screen_start(par->xoffset, par->yoffset, p);
502                         
503                 return;
504         }
505         
506         p->par = *par;
507         cmode = p->par.cmode;
508         r = &par->regvals;
509         
510         /* Turn off display */
511         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), 0x400 | par->ctrl);
512         
513         set_control_clock(r->clock_params);
514         
515         RADACAL_WRITE(0x20, r->radacal_ctrl);
516         RADACAL_WRITE(0x21, p->control_use_bank2 ? 0 : 1);
517         RADACAL_WRITE(0x10, 0);
518         RADACAL_WRITE(0x11, 0);
519
520         rp = &p->control_regs->vswin;
521         for (i = 0; i < 16; ++i, ++rp)
522                 out_le32(&rp->r, r->regs[i]);
523         
524         out_le32(CNTRL_REG(p,pitch), par->pitch);
525         out_le32(CNTRL_REG(p,mode), r->mode);
526         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), p->vram_attr);
527         out_le32(CNTRL_REG(p,start_addr), par->yoffset * par->pitch
528                  + (par->xoffset << cmode));
529         out_le32(CNTRL_REG(p,rfrcnt), 0x1e5);
530         out_le32(CNTRL_REG(p,intr_ena), 0);
531
532         /* Turn on display */
533         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), par->ctrl);
534
535 #ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
536         btext_update_display(p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF,
537                              p->par.xres, p->par.yres,
538                              (cmode == CMODE_32? 32: cmode == CMODE_16? 16: 8),
539                              p->par.pitch);
540 #endif /* CONFIG_BOOTX_TEXT */
541 }
542
543
544 /*
545  * Parse user speficied options (`video=controlfb:')
546  */
547 static void __init control_setup(char *options)
548 {
549         char *this_opt;
550
551         if (!options || !*options)
552                 return;
553
554         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
555                 if (!strncmp(this_opt, "vmode:", 6)) {
556                         int vmode = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
557                         if (vmode > 0 && vmode <= VMODE_MAX &&
558                             control_mac_modes[vmode - 1].m[1] >= 0)
559                                 default_vmode = vmode;
560                 } else if (!strncmp(this_opt, "cmode:", 6)) {
561                         int depth = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
562                         switch (depth) {
563                          case CMODE_8:
564                          case CMODE_16:
565                          case CMODE_32:
566                                 default_cmode = depth;
567                                 break;
568                          case 8:
569                                 default_cmode = CMODE_8;
570                                 break;
571                          case 15:
572                          case 16:
573                                 default_cmode = CMODE_16;
574                                 break;
575                          case 24:
576                          case 32:
577                                 default_cmode = CMODE_32;
578                                 break;
579                         }
580                 }
581         }
582 }
583
584 static int __init control_init(void)
585 {
586         struct device_node *dp;
587         char *option = NULL;
588
589         if (fb_get_options("controlfb", &option))
590                 return -ENODEV;
591         control_setup(option);
592
593         dp = find_devices("control");
594         if (dp != 0 && !control_of_init(dp))
595                 return 0;
596
597         return -ENXIO;
598 }
599
600 module_init(control_init);
601
602 /* Work out which banks of VRAM we have installed. */
603 /* danj: I guess the card just ignores writes to nonexistant VRAM... */
604
605 static void __init find_vram_size(struct fb_info_control *p)
606 {
607         int bank1, bank2;
608
609         /*
610          * Set VRAM in 2MB (bank 1) mode
611          * VRAM Bank 2 will be accessible through offset 0x600000 if present
612          * and VRAM Bank 1 will not respond at that offset even if present
613          */
614         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x31);
615
616         out_8(&p->frame_buffer[0x600000], 0xb3);
617         out_8(&p->frame_buffer[0x600001], 0x71);
618         asm volatile("eieio; dcbf 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0x600000])
619                                         : "memory" );
620         mb();
621         asm volatile("eieio; dcbi 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0x600000])
622                                         : "memory" );
623         mb();
624
625         bank2 = (in_8(&p->frame_buffer[0x600000]) == 0xb3)
626                 && (in_8(&p->frame_buffer[0x600001]) == 0x71);
627
628         /*
629          * Set VRAM in 2MB (bank 2) mode
630          * VRAM Bank 1 will be accessible through offset 0x000000 if present
631          * and VRAM Bank 2 will not respond at that offset even if present
632          */
633         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x39);
634
635         out_8(&p->frame_buffer[0], 0x5a);
636         out_8(&p->frame_buffer[1], 0xc7);
637         asm volatile("eieio; dcbf 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0])
638                                         : "memory" );
639         mb();
640         asm volatile("eieio; dcbi 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0])
641                                         : "memory" );
642         mb();
643
644         bank1 = (in_8(&p->frame_buffer[0]) == 0x5a)
645                 && (in_8(&p->frame_buffer[1]) == 0xc7);
646
647         if (bank2) {
648                 if (!bank1) {
649                         /*
650                          * vram bank 2 only
651                          */
652                         p->control_use_bank2 = 1;
653                         p->vram_attr = 0x39;
654                         p->frame_buffer += 0x600000;
655                         p->frame_buffer_phys += 0x600000;
656                 } else {
657                         /*
658                          * 4 MB vram
659                          */
660                         p->vram_attr = 0x51;
661                 }
662         } else {
663                 /*
664                  * vram bank 1 only
665                  */
666                 p->vram_attr = 0x31;
667         }
668
669         p->total_vram = (bank1 + bank2) * 0x200000;
670
671         printk(KERN_INFO "controlfb: VRAM Total = %dMB "
672                         "(%dMB @ bank 1, %dMB @ bank 2)\n",
673                         (bank1 + bank2) << 1, bank1 << 1, bank2 << 1);
674 }
675
676
677 /*
678  * find "control" and initialize
679  */
680 static int __init control_of_init(struct device_node *dp)
681 {
682         struct fb_info_control  *p;
683         struct resource         fb_res, reg_res;
684
685         if (control_fb) {
686                 printk(KERN_ERR "controlfb: only one control is supported\n");
687                 return -ENXIO;
688         }
689
690         if (of_pci_address_to_resource(dp, 2, &fb_res) ||
691             of_pci_address_to_resource(dp, 1, &reg_res)) {
692                 printk(KERN_ERR "can't get 2 addresses for control\n");
693                 return -ENXIO;
694         }
695         p = kmalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
696         if (p == 0)
697                 return -ENXIO;
698         control_fb = p; /* save it for cleanups */
699         memset(p, 0, sizeof(*p));
700
701         /* Map in frame buffer and registers */
702         p->fb_orig_base = fb_res.start;
703         p->fb_orig_size = fb_res.end - fb_res.start + 1;
704         /* use the big-endian aperture (??) */
705         p->frame_buffer_phys = fb_res.start + 0x800000;
706         p->control_regs_phys = reg_res.start;
707         p->control_regs_size = reg_res.end - reg_res.start + 1;
708
709         if (!p->fb_orig_base ||
710             !request_mem_region(p->fb_orig_base,p->fb_orig_size,"controlfb")) {
711                 p->fb_orig_base = 0;
712                 goto error_out;
713         }
714         /* map at most 8MB for the frame buffer */
715         p->frame_buffer = __ioremap(p->frame_buffer_phys, 0x800000,
716                                     _PAGE_WRITETHRU);
717
718         if (!p->control_regs_phys ||
719             !request_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size,
720             "controlfb regs")) {
721                 p->control_regs_phys = 0;
722                 goto error_out;
723         }
724         p->control_regs = ioremap(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
725
726         p->cmap_regs_phys = 0xf301b000;  /* XXX not in prom? */
727         if (!request_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000, "controlfb cmap")) {
728                 p->cmap_regs_phys = 0;
729                 goto error_out;
730         }
731         p->cmap_regs = ioremap(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
732
733         if (!p->cmap_regs || !p->control_regs || !p->frame_buffer)
734                 goto error_out;
735
736         find_vram_size(p);
737         if (!p->total_vram)
738                 goto error_out;
739
740         if (init_control(p) < 0)
741                 goto error_out;
742
743         return 0;
744
745 error_out:
746         control_cleanup();
747         return -ENXIO;
748 }
749
750 /*
751  * Get the monitor sense value.
752  * Note that this can be called before calibrate_delay,
753  * so we can't use udelay.
754  */
755 static int read_control_sense(struct fb_info_control *p)
756 {
757         int sense;
758
759         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 7);    /* drive all lines high */
760         __delay(200);
761         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
762         __delay(2000);
763         sense = (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x1c0) << 2;
764
765         /* drive each sense line low in turn and collect the other 2 */
766         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 033);  /* drive A low */
767         __delay(2000);
768         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0xc0) >> 2;
769         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 055);  /* drive B low */
770         __delay(2000);
771         sense |= ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x100) >> 5)
772                 | ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x40) >> 4);
773         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 066);  /* drive C low */
774         __delay(2000);
775         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x180) >> 7;
776
777         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
778         
779         return sense;
780 }
781
782 /**********************  Various translation functions  **********************/
783
784 #define CONTROL_PIXCLOCK_BASE   256016
785 #define CONTROL_PIXCLOCK_MIN    5000    /* ~ 200 MHz dot clock */
786
787 /*
788  * calculate the clock paramaters to be sent to CUDA according to given
789  * pixclock in pico second.
790  */
791 static int calc_clock_params(unsigned long clk, unsigned char *param)
792 {
793         unsigned long p0, p1, p2, k, l, m, n, min;
794
795         if (clk > (CONTROL_PIXCLOCK_BASE << 3))
796                 return 1;
797
798         p2 = ((clk << 4) < CONTROL_PIXCLOCK_BASE)? 3: 2;
799         l = clk << p2;
800         p0 = 0;
801         p1 = 0;
802         for (k = 1, min = l; k < 32; k++) {
803                 unsigned long rem;
804
805                 m = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * k;
806                 n = m / l;
807                 rem = m % l;
808                 if (n && (n < 128) && rem < min) {
809                         p0 = k;
810                         p1 = n;
811                         min = rem;
812                 }
813         }
814         if (!p0 || !p1)
815                 return 1;
816
817         param[0] = p0;
818         param[1] = p1;
819         param[2] = p2;
820
821         return 0;
822 }
823
824
825 /*
826  * This routine takes a user-supplied var, and picks the best vmode/cmode
827  * from it.
828  */
829
830 static int control_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
831         struct fb_par_control *par, const struct fb_info *fb_info)
832 {
833         int cmode, piped_diff, hstep;
834         unsigned hperiod, hssync, hsblank, hesync, heblank, piped, heq, hlfln,
835                  hserr, vperiod, vssync, vesync, veblank, vsblank, vswin, vewin;
836         unsigned long pixclock;
837         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) fb_info;
838         struct control_regvals *r = &par->regvals;
839
840         switch (var->bits_per_pixel) {
841         case 8:
842                 par->cmode = CMODE_8;
843                 if (p->total_vram > 0x200000) {
844                         r->mode = 3;
845                         r->radacal_ctrl = 0x20;
846                         piped_diff = 13;
847                 } else {
848                         r->mode = 2;
849                         r->radacal_ctrl = 0x10;
850                         piped_diff = 9;
851                 }
852                 break;
853         case 15:
854         case 16:
855                 par->cmode = CMODE_16;
856                 if (p->total_vram > 0x200000) {
857                         r->mode = 2;
858                         r->radacal_ctrl = 0x24;
859                         piped_diff = 5;
860                 } else {
861                         r->mode = 1;
862                         r->radacal_ctrl = 0x14;
863                         piped_diff = 3;
864                 }
865                 break;
866         case 32:
867                 par->cmode = CMODE_32;
868                 if (p->total_vram > 0x200000) {
869                         r->mode = 1;
870                         r->radacal_ctrl = 0x28;
871                 } else {
872                         r->mode = 0;
873                         r->radacal_ctrl = 0x18;
874                 }
875                 piped_diff = 1;
876                 break;
877         default:
878                 return -EINVAL;
879         }
880
881         /*
882          * adjust xres and vxres so that the corresponding memory widths are
883          * 32-byte aligned
884          */
885         hstep = 31 >> par->cmode;
886         par->xres = (var->xres + hstep) & ~hstep;
887         par->vxres = (var->xres_virtual + hstep) & ~hstep;
888         par->xoffset = (var->xoffset + hstep) & ~hstep;
889         if (par->vxres < par->xres)
890                 par->vxres = par->xres;
891         par->pitch = par->vxres << par->cmode;
892
893         par->yres = var->yres;
894         par->vyres = var->yres_virtual;
895         par->yoffset = var->yoffset;
896         if (par->vyres < par->yres)
897                 par->vyres = par->yres;
898
899         par->sync = var->sync;
900
901         if (par->pitch * par->vyres + CTRLFB_OFF > p->total_vram)
902                 return -EINVAL;
903
904         if (par->xoffset + par->xres > par->vxres)
905                 par->xoffset = par->vxres - par->xres;
906         if (par->yoffset + par->yres > par->vyres)
907                 par->yoffset = par->vyres - par->yres;
908
909         pixclock = (var->pixclock < CONTROL_PIXCLOCK_MIN)? CONTROL_PIXCLOCK_MIN:
910                    var->pixclock;
911         if (calc_clock_params(pixclock, r->clock_params))
912                 return -EINVAL;
913
914         hperiod = ((var->left_margin + par->xres + var->right_margin
915                     + var->hsync_len) >> 1) - 2;
916         hssync = hperiod + 1;
917         hsblank = hssync - (var->right_margin >> 1);
918         hesync = (var->hsync_len >> 1) - 1;
919         heblank = (var->left_margin >> 1) + hesync;
920         piped = heblank - piped_diff;
921         heq = var->hsync_len >> 2;
922         hlfln = (hperiod+2) >> 1;
923         hserr = hssync-hesync;
924         vperiod = (var->vsync_len + var->lower_margin + par->yres
925                    + var->upper_margin) << 1;
926         vssync = vperiod - 2;
927         vesync = (var->vsync_len << 1) - vperiod + vssync;
928         veblank = (var->upper_margin << 1) + vesync;
929         vsblank = vssync - (var->lower_margin << 1);
930         vswin = (vsblank+vssync) >> 1;
931         vewin = (vesync+veblank) >> 1;
932
933         r->regs[0] = vswin;
934         r->regs[1] = vsblank;
935         r->regs[2] = veblank;
936         r->regs[3] = vewin;
937         r->regs[4] = vesync;
938         r->regs[5] = vssync;
939         r->regs[6] = vperiod;
940         r->regs[7] = piped;
941         r->regs[8] = hperiod;
942         r->regs[9] = hsblank;
943         r->regs[10] = heblank;
944         r->regs[11] = hesync;
945         r->regs[12] = hssync;
946         r->regs[13] = heq;
947         r->regs[14] = hlfln;
948         r->regs[15] = hserr;
949
950         if (par->xres >= 1280 && par->cmode >= CMODE_16)
951                 par->ctrl = 0x7f;
952         else
953                 par->ctrl = 0x3b;
954
955         if (mac_var_to_vmode(var, &par->vmode, &cmode))
956                 par->vmode = 0;
957
958         return 0;
959 }
960
961
962 /*
963  * Convert hardware data in par to an fb_var_screeninfo
964  */
965
966 static void control_par_to_var(struct fb_par_control *par, struct fb_var_screeninfo *var)
967 {
968         struct control_regints *rv;
969         
970         rv = (struct control_regints *) par->regvals.regs;
971         
972         memset(var, 0, sizeof(*var));
973         var->xres = par->xres;
974         var->yres = par->yres;
975         var->xres_virtual = par->vxres;
976         var->yres_virtual = par->vyres;
977         var->xoffset = par->xoffset;
978         var->yoffset = par->yoffset;
979         
980         switch(par->cmode) {
981         default:
982         case CMODE_8:
983                 var->bits_per_pixel = 8;
984                 var->red.length = 8;
985                 var->green.length = 8;
986                 var->blue.length = 8;
987                 break;
988         case CMODE_16:  /* RGB 555 */
989                 var->bits_per_pixel = 16;
990                 var->red.offset = 10;
991                 var->red.length = 5;
992                 var->green.offset = 5;
993                 var->green.length = 5;
994                 var->blue.length = 5;
995                 break;
996         case CMODE_32:  /* RGB 888 */
997                 var->bits_per_pixel = 32;
998                 var->red.offset = 16;
999                 var->red.length = 8;
1000                 var->green.offset = 8;
1001                 var->green.length = 8;
1002                 var->blue.length = 8;
1003                 var->transp.offset = 24;
1004                 var->transp.length = 8;
1005                 break;
1006         }
1007         var->height = -1;
1008         var->width = -1;
1009         var->vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;
1010
1011         var->left_margin = (rv->heblank - rv->hesync) << 1;
1012         var->right_margin = (rv->hssync - rv->hsblank) << 1;
1013         var->hsync_len = (rv->hperiod + 2 - rv->hssync + rv->hesync) << 1;
1014
1015         var->upper_margin = (rv->veblank - rv->vesync) >> 1;
1016         var->lower_margin = (rv->vssync - rv->vsblank) >> 1;
1017         var->vsync_len = (rv->vperiod - rv->vssync + rv->vesync) >> 1;
1018
1019         var->sync = par->sync;
1020
1021         /*
1022          * 10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]
1023          *                            * 2^clock_params[2])
1024          * (10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]))
1025          * >> clock_params[2]
1026          */
1027         /* (255990.17 * clock_params[0] / clock_params[1]) >> clock_params[2] */
1028         var->pixclock = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * par->regvals.clock_params[0];
1029         var->pixclock /= par->regvals.clock_params[1];
1030         var->pixclock >>= par->regvals.clock_params[2];
1031 }
1032
1033 /*
1034  * Set misc info vars for this driver
1035  */
1036 static void __init control_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_control *p)
1037 {
1038         /* Fill fb_info */
1039         info->par = &p->par;
1040         info->fbops = &controlfb_ops;
1041         info->pseudo_palette = p->pseudo_palette;
1042         info->flags = FBINFO_DEFAULT | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
1043         info->screen_base = p->frame_buffer + CTRLFB_OFF;
1044
1045         fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0);
1046
1047         /* Fill fix common fields */
1048         strcpy(info->fix.id, "control");
1049         info->fix.mmio_start = p->control_regs_phys;
1050         info->fix.mmio_len = sizeof(struct control_regs);
1051         info->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
1052         info->fix.smem_start = p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF;
1053         info->fix.smem_len = p->total_vram - CTRLFB_OFF;
1054         info->fix.ywrapstep = 0;
1055         info->fix.type_aux = 0;
1056         info->fix.accel = FB_ACCEL_NONE;
1057 }
1058
1059
1060 static void control_cleanup(void)
1061 {
1062         struct fb_info_control  *p = control_fb;
1063
1064         if (!p)
1065                 return;
1066
1067         if (p->cmap_regs)
1068                 iounmap(p->cmap_regs);
1069         if (p->control_regs)
1070                 iounmap(p->control_regs);
1071         if (p->frame_buffer) {
1072                 if (p->control_use_bank2)
1073                         p->frame_buffer -= 0x600000;
1074                 iounmap(p->frame_buffer);
1075         }
1076         if (p->cmap_regs_phys)
1077                 release_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
1078         if (p->control_regs_phys)
1079                 release_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
1080         if (p->fb_orig_base)
1081                 release_mem_region(p->fb_orig_base, p->fb_orig_size);
1082         kfree(p);
1083 }
1084
1085