git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - drivers/video/valkyriefb.c

   1 /*
   2  *  valkyriefb.c -- frame buffer device for the PowerMac 'valkyrie' display
   3  *
   4  *  Created 8 August 1998 by
   5  *  Martin Costabel <costabel@wanadoo.fr> and Kevin Schoedel
   6  *
   7  *  Vmode-switching changes and vmode 15/17 modifications created 29 August
   8  *  1998 by Barry K. Nathan <barryn@pobox.com>.
   9  *
  10  *  Ported to m68k Macintosh by David Huggins-Daines <dhd@debian.org>
  11  *
  12  *  Derived directly from:
  13  *
  14  *   controlfb.c -- frame buffer device for the PowerMac 'control' display
  15  *   Copyright (C) 1998 Dan Jacobowitz <dan@debian.org>
  16  *
  17  *   pmc-valkyrie.c -- Console support for PowerMac "valkyrie" display adaptor.
  18  *   Copyright (C) 1997 Paul Mackerras.
  19  *
  20  *  and indirectly:
  21  *
  22  *  Frame buffer structure from:
  23  *    drivers/video/chipsfb.c -- frame buffer device for
  24  *    Chips & Technologies 65550 chip.
  25  *
  26  *    Copyright (C) 1998 Paul Mackerras
  27  *
  28  *    This file is derived from the Powermac "chips" driver:
  29  *    Copyright (C) 1997 Fabio Riccardi.
  30  *    And from the frame buffer device for Open Firmware-initialized devices:
  31  *    Copyright (C) 1997 Geert Uytterhoeven.
  32  *
  33  *  Hardware information from:
  34  *    control.c: Console support for PowerMac "control" display adaptor.
  35  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras
  36  *
  37  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
  38  *  License. See the file COPYING in the main directory of this archive for
  39  *  more details.
  40  */
  41
  42 #include <linux/module.h>
  43 #include <linux/kernel.h>
  44 #include <linux/errno.h>
  45 #include <linux/string.h>
  46 #include <linux/mm.h>
  47 #include <linux/tty.h>
  48 #include <linux/slab.h>
  49 #include <linux/vmalloc.h>
  50 #include <linux/delay.h>
  51 #include <linux/interrupt.h>
  52 #include <linux/fb.h>
  53 #include <linux/selection.h>
  54 #include <linux/init.h>
  55 #include <linux/pci.h>
  56 #include <linux/nvram.h>
  57 #include <linux/adb.h>
  58 #include <linux/cuda.h>
  59 #include <asm/io.h>
  60 #ifdef CONFIG_MAC
  61 #include <asm/bootinfo.h>
  62 #include <asm/macintosh.h>
  63 #else
  64 #include <asm/prom.h>
  65 #endif
  66 #include <asm/pgtable.h>
  67
  68 #include "macmodes.h"
  69 #include "valkyriefb.h"
  70
  71 #ifdef CONFIG_MAC
  72 /* We don't yet have functions to read the PRAM... perhaps we can
  73    adapt them from the PPC code? */
  74 static int default_vmode = VMODE_640_480_67;
  75 static int default_cmode = CMODE_8;
  76 #else
  77 static int default_vmode = VMODE_NVRAM;
  78 static int default_cmode = CMODE_NVRAM;
  79 #endif
  80
  81 struct fb_par_valkyrie {
  82         int     vmode, cmode;
  83         int     xres, yres;
  84         int     vxres, vyres;
  85         struct valkyrie_regvals *init;
  86 };
  87
  88 struct fb_info_valkyrie {
  89         struct fb_info          info;
  90         struct fb_par_valkyrie  par;
  91         struct cmap_regs        __iomem *cmap_regs;
  92         unsigned long           cmap_regs_phys;
  93
  94         struct valkyrie_regs    __iomem *valkyrie_regs;
  95         unsigned long           valkyrie_regs_phys;
  96
  97         __u8                    __iomem *frame_buffer;
  98         unsigned long           frame_buffer_phys;
  99
 100         int                     sense;
 101         unsigned long           total_vram;
 102
 103         u32                     pseudo_palette[16];
 104 };
 105
 106 /*
 107  * Exported functions
 108  */
 109 int valkyriefb_init(void);
 110 int valkyriefb_setup(char*);
 111
 112 static int valkyriefb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var,
 113                                 struct fb_info *info);
 114 static int valkyriefb_set_par(struct fb_info *info);
 115 static int valkyriefb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
 116                              u_int transp, struct fb_info *info);
 117 static int valkyriefb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info);
 118
 119 static int read_valkyrie_sense(struct fb_info_valkyrie *p);
 120 static void set_valkyrie_clock(unsigned char *params);
 121 static int valkyrie_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
 122         struct fb_par_valkyrie *par, const struct fb_info *fb_info);
 123
 124 static void valkyrie_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_valkyrie *p);
 125 static void valkyrie_par_to_fix(struct fb_par_valkyrie *par, struct fb_fix_screeninfo *fix);
 126 static void valkyrie_init_fix(struct fb_fix_screeninfo *fix, struct fb_info_valkyrie *p);
 127
 128 static struct fb_ops valkyriefb_ops = {
 129         .owner =        THIS_MODULE,
 130         .fb_check_var = valkyriefb_check_var,
 131         .fb_set_par =   valkyriefb_set_par,
 132         .fb_setcolreg = valkyriefb_setcolreg,
 133         .fb_blank =     valkyriefb_blank,
 134         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
 135         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
 136         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
 137 };
 138
 139 /* Sets the video mode according to info->var */
 140 static int valkyriefb_set_par(struct fb_info *info)
 141 {
 142         struct fb_info_valkyrie *p = (struct fb_info_valkyrie *) info;
 143         volatile struct valkyrie_regs __iomem *valkyrie_regs = p->valkyrie_regs;
 144         struct fb_par_valkyrie *par = info->par;
 145         struct valkyrie_regvals *init;
 146         int err;
 147
 148         if ((err = valkyrie_var_to_par(&info->var, par, info)))
 149                 return err;
 150
 151         valkyrie_par_to_fix(par, &info->fix);
 152
 153         /* Reset the valkyrie */
 154         out_8(&valkyrie_regs->status.r, 0);
 155         udelay(100);
 156
 157         /* Initialize display timing registers */
 158         init = par->init;
 159         out_8(&valkyrie_regs->mode.r, init->mode | 0x80);
 160         out_8(&valkyrie_regs->depth.r, par->cmode + 3);
 161         set_valkyrie_clock(init->clock_params);
 162         udelay(100);
 163
 164         /* Turn on display */
 165         out_8(&valkyrie_regs->mode.r, init->mode);
 166
 167         return 0;
 168 }
 169
 170 static inline int valkyrie_par_to_var(struct fb_par_valkyrie *par,
 171                                       struct fb_var_screeninfo *var)
 172 {
 173         return mac_vmode_to_var(par->vmode, par->cmode, var);
 174 }
 175
 176 static int
 177 valkyriefb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
 178 {
 179         int err;
 180         struct fb_par_valkyrie par;
 181
 182         if ((err = valkyrie_var_to_par(var, &par, info)))
 183                 return err;
 184         valkyrie_par_to_var(&par, var);
 185         return 0;
 186 }
 187
 188 /*
 189  *  Blank the screen if blank_mode != 0, else unblank. If blank_mode == NULL
 190  *  then the caller blanks by setting the CLUT (Color Look Up Table) to all
 191  *  black. Return 0 if blanking succeeded, != 0 if un-/blanking failed due
 192  *  to e.g. a video mode which doesn't support it. Implements VESA suspend
 193  *  and powerdown modes on hardware that supports disabling hsync/vsync:
 194  *    blank_mode == 2: suspend vsync
 195  *    blank_mode == 3: suspend hsync
 196  *    blank_mode == 4: powerdown
 197  */
 198 static int valkyriefb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
 199 {
 200         struct fb_info_valkyrie *p = (struct fb_info_valkyrie *) info;
 201         struct fb_par_valkyrie *par = info->par;
 202         struct valkyrie_regvals *init = par->init;
 203
 204         if (init == NULL)
 205                 return 1;
 206
 207         switch (blank_mode) {
 208         case FB_BLANK_UNBLANK:                  /* unblank */
 209                 out_8(&p->valkyrie_regs->mode.r, init->mode);
 210                 break;
 211         case FB_BLANK_NORMAL:
 212                 return 1;       /* get caller to set CLUT to all black */
 213         case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
 214         case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
 215                 /*
 216                  * [kps] Value extracted from MacOS. I don't know
 217                  * whether this bit disables hsync or vsync, or
 218                  * whether the hardware can do the other as well.
 219                  */
 220                 out_8(&p->valkyrie_regs->mode.r, init->mode | 0x40);
 221                 break;
 222         case FB_BLANK_POWERDOWN:
 223                 out_8(&p->valkyrie_regs->mode.r, 0x66);
 224                 break;
 225         }
 226         return 0;
 227 }
 228
 229 static int valkyriefb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
 230                              u_int transp, struct fb_info *info)
 231 {
 232         struct fb_info_valkyrie *p = (struct fb_info_valkyrie *) info;
 233         volatile struct cmap_regs __iomem *cmap_regs = p->cmap_regs;
 234         struct fb_par_valkyrie *par = info->par;
 235
 236         if (regno > 255)
 237                 return 1;
 238         red >>= 8;
 239         green >>= 8;
 240         blue >>= 8;
 241
 242         /* tell clut which address to fill */
 243         out_8(&p->cmap_regs->addr, regno);
 244         udelay(1);
 245         /* send one color channel at a time */
 246         out_8(&cmap_regs->lut, red);
 247         out_8(&cmap_regs->lut, green);
 248         out_8(&cmap_regs->lut, blue);
 249
 250         if (regno < 16 && par->cmode == CMODE_16)
 251                 ((u32 *)info->pseudo_palette)[regno] =
 252                         (regno << 10) | (regno << 5) | regno;
 253
 254         return 0;
 255 }
 256
 257 static inline int valkyrie_vram_reqd(int video_mode, int color_mode)
 258 {
 259         int pitch;
 260         struct valkyrie_regvals *init = valkyrie_reg_init[video_mode-1];
 261
 262         if ((pitch = init->pitch[color_mode]) == 0)
 263                 pitch = 2 * init->pitch[0];
 264         return init->vres * pitch;
 265 }
 266
 267 static void set_valkyrie_clock(unsigned char *params)
 268 {
 269         struct adb_request req;
 270         int i;
 271
 272 #ifdef CONFIG_ADB_CUDA
 273         for (i = 0; i < 3; ++i) {
 274                 cuda_request(&req, NULL, 5, CUDA_PACKET, CUDA_GET_SET_IIC,
 275                              0x50, i + 1, params[i]);
 276                 while (!req.complete)
 277                         cuda_poll();
 278         }
 279 #endif
 280 }
 281
 282 static void __init valkyrie_choose_mode(struct fb_info_valkyrie *p)
 283 {
 284         p->sense = read_valkyrie_sense(p);
 285         printk(KERN_INFO "Monitor sense value = 0x%x\n", p->sense);
 286
 287         /* Try to pick a video mode out of NVRAM if we have one. */
 288 #ifndef CONFIG_MAC
 289         if (default_vmode == VMODE_NVRAM) {
 290                 default_vmode = nvram_read_byte(NV_VMODE);
 291                 if (default_vmode <= 0
 292                  || default_vmode > VMODE_MAX
 293                  || !valkyrie_reg_init[default_vmode - 1])
 294                         default_vmode = VMODE_CHOOSE;
 295         }
 296 #endif
 297         if (default_vmode == VMODE_CHOOSE)
 298                 default_vmode = mac_map_monitor_sense(p->sense);
 299         if (!valkyrie_reg_init[default_vmode - 1])
 300                 default_vmode = VMODE_640_480_67;
 301 #ifndef CONFIG_MAC
 302         if (default_cmode == CMODE_NVRAM)
 303                 default_cmode = nvram_read_byte(NV_CMODE);
 304 #endif
 305
 306         /*
 307          * Reduce the pixel size if we don't have enough VRAM or bandwidth.
 308          */
 309         if (default_cmode < CMODE_8 || default_cmode > CMODE_16
 310             || valkyrie_reg_init[default_vmode-1]->pitch[default_cmode] == 0
 311             || valkyrie_vram_reqd(default_vmode, default_cmode) > p->total_vram)
 312                 default_cmode = CMODE_8;
 313
 314         printk(KERN_INFO "using video mode %d and color mode %d.\n",
 315                default_vmode, default_cmode);
 316 }
 317
 318 int __init valkyriefb_init(void)
 319 {
 320         struct fb_info_valkyrie *p;
 321         unsigned long frame_buffer_phys, cmap_regs_phys, flags;
 322         int err;
 323         char *option = NULL;
 324
 325         if (fb_get_options("valkyriefb", &option))
 326                 return -ENODEV;
 327         valkyriefb_setup(option);
 328
 329 #ifdef CONFIG_MAC
 330         if (!MACH_IS_MAC)
 331                 return 0;
 332         if (!(mac_bi_data.id == MAC_MODEL_Q630
 333               /* I'm not sure about this one */
 334             || mac_bi_data.id == MAC_MODEL_P588))
 335                 return 0;
 336
 337         /* Hardcoded addresses... welcome to 68k Macintosh country :-) */
 338         frame_buffer_phys = 0xf9000000;
 339         cmap_regs_phys = 0x50f24000;
 340         flags = IOMAP_NOCACHE_SER; /* IOMAP_WRITETHROUGH?? */
 341 #else /* ppc (!CONFIG_MAC) */
 342         {
 343                 struct device_node *dp;
 344                 struct resource r;
 345
 346                 dp = of_find_node_by_name(NULL, "valkyrie");
 347                 if (dp == 0)
 348                         return 0;
 349
 350                 if (of_address_to_resource(dp, 0, &r)) {
 351                         printk(KERN_ERR "can't find address for valkyrie\n");
 352                         return 0;
 353                 }
 354
 355                 frame_buffer_phys = r.start;
 356                 cmap_regs_phys = r.start + 0x304000;
 357                 flags = _PAGE_WRITETHRU;
 358         }
 359 #endif /* ppc (!CONFIG_MAC) */
 360
 361         p = kmalloc(sizeof(*p), GFP_ATOMIC);
 362         if (p == 0)
 363                 return -ENOMEM;
 364         memset(p, 0, sizeof(*p));
 365
 366         /* Map in frame buffer and registers */
 367         if (!request_mem_region(frame_buffer_phys, 0x100000, "valkyriefb")) {
 368                 kfree(p);
 369                 return 0;
 370         }
 371         p->total_vram = 0x100000;
 372         p->frame_buffer_phys = frame_buffer_phys;
 373         p->frame_buffer = __ioremap(frame_buffer_phys, p->total_vram, flags);
 374         p->cmap_regs_phys = cmap_regs_phys;
 375         p->cmap_regs = ioremap(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
 376         p->valkyrie_regs_phys = cmap_regs_phys+0x6000;
 377         p->valkyrie_regs = ioremap(p->valkyrie_regs_phys, 0x1000);
 378         err = -ENOMEM;
 379         if (p->frame_buffer == NULL || p->cmap_regs == NULL
 380             || p->valkyrie_regs == NULL) {
 381                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: couldn't map resources\n");
 382                 goto out_free;
 383         }
 384
 385         valkyrie_choose_mode(p);
 386         mac_vmode_to_var(default_vmode, default_cmode, &p->info.var);
 387         valkyrie_init_info(&p->info, p);
 388         valkyrie_init_fix(&p->info.fix, p);
 389         if (valkyriefb_set_par(&p->info))
 390                 /* "can't happen" */
 391                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: can't set default video mode\n");
 392
 393         if ((err = register_framebuffer(&p->info)) != 0)
 394                 goto out_free;
 395
 396         printk(KERN_INFO "fb%d: valkyrie frame buffer device\n", p->info.node);
 397         return 0;
 398
 399  out_free:
 400         if (p->frame_buffer)
 401                 iounmap(p->frame_buffer);
 402         if (p->cmap_regs)
 403                 iounmap(p->cmap_regs);
 404         if (p->valkyrie_regs)
 405                 iounmap(p->valkyrie_regs);
 406         kfree(p);
 407         return err;
 408 }
 409
 410 /*
 411  * Get the monitor sense value.
 412  */
 413 static int read_valkyrie_sense(struct fb_info_valkyrie *p)
 414 {
 415         int sense, in;
 416
 417         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 0);   /* release all lines */
 418         __delay(20000);
 419         sense = ((in = in_8(&p->valkyrie_regs->msense.r)) & 0x70) << 4;
 420         /* drive each sense line low in turn and collect the other 2 */
 421         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 4);   /* drive A low */
 422         __delay(20000);
 423         sense |= ((in = in_8(&p->valkyrie_regs->msense.r)) & 0x30);
 424         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 2);   /* drive B low */
 425         __delay(20000);
 426         sense |= ((in = in_8(&p->valkyrie_regs->msense.r)) & 0x40) >> 3;
 427         sense |= (in & 0x10) >> 2;
 428         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 1);   /* drive C low */
 429         __delay(20000);
 430         sense |= ((in = in_8(&p->valkyrie_regs->msense.r)) & 0x60) >> 5;
 431
 432         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 7);
 433
 434         return sense;
 435 }
 436
 437 /*
 438  * This routine takes a user-supplied var,
 439  * and picks the best vmode/cmode from it.
 440  */
 441
 442 /* [bkn] I did a major overhaul of this function.
 443  *
 444  * Much of the old code was "swiped by jonh from atyfb.c". Because
 445  * macmodes has mac_var_to_vmode, I felt that it would be better to
 446  * rework this function to use that, instead of reinventing the wheel to
 447  * add support for vmode 17. This was reinforced by the fact that
 448  * the previously swiped atyfb.c code is no longer there.
 449  *
 450  * So, I swiped and adapted platinum_var_to_par (from platinumfb.c), replacing
 451  * most, but not all, of the old code in the process. One side benefit of
 452  * swiping the platinumfb code is that we now have more comprehensible error
 453  * messages when a vmode/cmode switch fails. (Most of the error messages are
 454  * platinumfb.c, but I added two of my own, and I also changed some commas
 455  * into colons to make the messages more consistent with other Linux error
 456  * messages.) In addition, I think the new code *might* fix some vmode-
 457  * switching oddities, but I'm not sure.
 458  *
 459  * There may be some more opportunities for cleanup in here, but this is a
 460  * good start...
 461  */
 462
 463 static int valkyrie_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
 464         struct fb_par_valkyrie *par, const struct fb_info *fb_info)
 465 {
 466         int vmode, cmode;
 467         struct valkyrie_regvals *init;
 468         struct fb_info_valkyrie *p = (struct fb_info_valkyrie *) fb_info;
 469
 470         if (mac_var_to_vmode(var, &vmode, &cmode) != 0) {
 471                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: can't do %dx%dx%d.\n",
 472                        var->xres, var->yres, var->bits_per_pixel);
 473                 return -EINVAL;
 474         }
 475
 476         /* Check if we know about the wanted video mode */
 477         if (vmode < 1 || vmode > VMODE_MAX || !valkyrie_reg_init[vmode-1]) {
 478                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: vmode %d not valid.\n", vmode);
 479                 return -EINVAL;
 480         }
 481
 482         if (cmode != CMODE_8 && cmode != CMODE_16) {
 483                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: cmode %d not valid.\n", cmode);
 484                 return -EINVAL;
 485         }
 486
 487         if (var->xres_virtual > var->xres || var->yres_virtual > var->yres
 488             || var->xoffset != 0 || var->yoffset != 0) {
 489                 return -EINVAL;
 490         }
 491
 492         init = valkyrie_reg_init[vmode-1];
 493         if (init->pitch[cmode] == 0) {
 494                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: vmode %d does not support "
 495                        "cmode %d.\n", vmode, cmode);
 496                 return -EINVAL;
 497         }
 498
 499         if (valkyrie_vram_reqd(vmode, cmode) > p->total_vram) {
 500                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: not enough ram for vmode %d, "
 501                        "cmode %d.\n", vmode, cmode);
 502                 return -EINVAL;
 503         }
 504
 505         par->vmode = vmode;
 506         par->cmode = cmode;
 507         par->init = init;
 508         par->xres = var->xres;
 509         par->yres = var->yres;
 510         par->vxres = par->xres;
 511         par->vyres = par->yres;
 512
 513         return 0;
 514 }
 515
 516 static void valkyrie_init_fix(struct fb_fix_screeninfo *fix, struct fb_info_valkyrie *p)
 517 {
 518         memset(fix, 0, sizeof(*fix));
 519         strcpy(fix->id, "valkyrie");
 520         fix->mmio_start = p->valkyrie_regs_phys;
 521         fix->mmio_len = sizeof(struct valkyrie_regs);
 522         fix->type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
 523         fix->smem_start = p->frame_buffer_phys + 0x1000;
 524         fix->smem_len = p->total_vram;
 525
 526         fix->type_aux = 0;
 527         fix->ywrapstep = 0;
 528         fix->ypanstep = 0;
 529         fix->xpanstep = 0;
 530
 531 }
 532
 533 /* Fix must already be inited above */
 534 static void valkyrie_par_to_fix(struct fb_par_valkyrie *par,
 535         struct fb_fix_screeninfo *fix)
 536 {
 537         fix->smem_len = valkyrie_vram_reqd(par->vmode, par->cmode);
 538         fix->visual = (par->cmode == CMODE_8) ?
 539                 FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR : FB_VISUAL_DIRECTCOLOR;
 540         fix->line_length = par->vxres << par->cmode;
 541                 /* ywrapstep, xpanstep, ypanstep */
 542 }
 543
 544 static void __init valkyrie_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_valkyrie *p)
 545 {
 546         info->fbops = &valkyriefb_ops;
 547         info->screen_base = p->frame_buffer + 0x1000;
 548         info->flags = FBINFO_DEFAULT;
 549         info->pseudo_palette = p->pseudo_palette;
 550         fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0);
 551         info->par = &p->par;
 552 }
 553
 554
 555 /*
 556  * Parse user speficied options (`video=valkyriefb:')
 557  */
 558 int __init valkyriefb_setup(char *options)
 559 {
 560         char *this_opt;
 561
 562         if (!options || !*options)
 563                 return 0;
 564
 565         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
 566                 if (!strncmp(this_opt, "vmode:", 6)) {
 567                         int vmode = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
 568                         if (vmode > 0 && vmode <= VMODE_MAX)
 569                                 default_vmode = vmode;
 570                 }
 571                 else if (!strncmp(this_opt, "cmode:", 6)) {
 572                         int depth = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
 573                         switch (depth) {
 574                         case 8:
 575                                 default_cmode = CMODE_8;
 576                                 break;
 577                         case 15:
 578                         case 16:
 579                                 default_cmode = CMODE_16;
 580                                 break;
 581                         }
 582                 }
 583         }
 584         return 0;
 585 }
 586
 587 module_init(valkyriefb_init);
 588 MODULE_LICENSE("GPL");