Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/brodo/pcmcia-2.6
[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/config.h>
35 #include <linux/module.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/errno.h>
38 #include <linux/string.h>
39 #include <linux/mm.h>
40 #include <linux/tty.h>
41 #include <linux/slab.h>
42 #include <linux/vmalloc.h>
43 #include <linux/delay.h>
44 #include <linux/interrupt.h>
45 #include <linux/fb.h>
46 #include <linux/init.h>
47 #include <linux/pci.h>
48 #include <linux/nvram.h>
49 #include <linux/adb.h>
50 #include <linux/cuda.h>
51 #include <asm/io.h>
52 #include <asm/prom.h>
53 #include <asm/pgtable.h>
54 #include <asm/btext.h>
55
56 #include "macmodes.h"
57 #include "controlfb.h"
58
59 struct fb_par_control {
60         int     vmode, cmode;
61         int     xres, yres;
62         int     vxres, vyres;
63         int     xoffset, yoffset;
64         int     pitch;
65         struct control_regvals  regvals;
66         unsigned long sync;
67         unsigned char ctrl;
68 };
69
70 #define DIRTY(z) ((x)->z != (y)->z)
71 #define DIRTY_CMAP(z) (memcmp(&((x)->z), &((y)->z), sizeof((y)->z)))
72 static inline int PAR_EQUAL(struct fb_par_control *x, struct fb_par_control *y)
73 {
74         int i, results;
75
76         results = 1;
77         for (i = 0; i < 3; i++)
78                 results &= !DIRTY(regvals.clock_params[i]);
79         if (!results)
80                 return 0;
81         for (i = 0; i < 16; i++)
82                 results &= !DIRTY(regvals.regs[i]);
83         if (!results)
84                 return 0;
85         return (!DIRTY(cmode) && !DIRTY(xres) && !DIRTY(yres)
86                 && !DIRTY(vxres) && !DIRTY(vyres));
87 }
88 static inline int VAR_MATCH(struct fb_var_screeninfo *x, struct fb_var_screeninfo *y)
89 {
90         return (!DIRTY(bits_per_pixel) && !DIRTY(xres)
91                 && !DIRTY(yres) && !DIRTY(xres_virtual)
92                 && !DIRTY(yres_virtual)
93                 && !DIRTY_CMAP(red) && !DIRTY_CMAP(green) && !DIRTY_CMAP(blue));
94 }
95
96 struct fb_info_control {
97         struct fb_info          info;
98         struct fb_par_control   par;
99         u32                     pseudo_palette[17];
100                 
101         struct cmap_regs        __iomem *cmap_regs;
102         unsigned long           cmap_regs_phys;
103         
104         struct control_regs     __iomem *control_regs;
105         unsigned long           control_regs_phys;
106         unsigned long           control_regs_size;
107         
108         __u8                    __iomem *frame_buffer;
109         unsigned long           frame_buffer_phys;
110         unsigned long           fb_orig_base;
111         unsigned long           fb_orig_size;
112
113         int                     control_use_bank2;
114         unsigned long           total_vram;
115         unsigned char           vram_attr;
116 };
117
118 /* control register access macro */
119 #define CNTRL_REG(INFO,REG) (&(((INFO)->control_regs->REG).r))
120
121
122 /******************** Prototypes for exported functions ********************/
123 /*
124  * struct fb_ops
125  */
126 static int controlfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
127         struct fb_info *info);
128 static int controlfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
129         u_int transp, struct fb_info *info);
130 static int controlfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info);
131 static int controlfb_mmap(struct fb_info *info, struct file *file,
132         struct vm_area_struct *vma);
133 static int controlfb_set_par (struct fb_info *info);
134 static int controlfb_check_var (struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info);
135
136 /*
137  * inititialization
138  */
139 int control_init(void);
140 void control_setup(char *);
141
142 /******************** Prototypes for internal functions **********************/
143
144 static void set_control_clock(unsigned char *params);
145 static int init_control(struct fb_info_control *p);
146 static void control_set_hardware(struct fb_info_control *p,
147         struct fb_par_control *par);
148 static int control_of_init(struct device_node *dp);
149 static void find_vram_size(struct fb_info_control *p);
150 static int read_control_sense(struct fb_info_control *p);
151 static int calc_clock_params(unsigned long clk, unsigned char *param);
152 static int control_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
153         struct fb_par_control *par, const struct fb_info *fb_info);
154 static inline void control_par_to_var(struct fb_par_control *par,
155         struct fb_var_screeninfo *var);
156 static void control_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_control *p);
157 static void control_cleanup(void);
158
159
160 /************************** Internal variables *******************************/
161
162 static struct fb_info_control *control_fb;
163
164 static int default_vmode __initdata = VMODE_NVRAM;
165 static int default_cmode __initdata = CMODE_NVRAM;
166
167
168 static struct fb_ops controlfb_ops = {
169         .owner          = THIS_MODULE,
170         .fb_check_var   = controlfb_check_var,
171         .fb_set_par     = controlfb_set_par,
172         .fb_setcolreg   = controlfb_setcolreg,
173         .fb_pan_display = controlfb_pan_display,
174         .fb_blank       = controlfb_blank,
175         .fb_mmap        = controlfb_mmap,
176         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
177         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
178         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
179 };
180
181
182 /********************  The functions for controlfb_ops ********************/
183
184 #ifdef MODULE
185 MODULE_LICENSE("GPL");
186
187 int init_module(void)
188 {
189         struct device_node *dp;
190
191         dp = find_devices("control");
192         if (dp != 0 && !control_of_init(dp))
193                 return 0;
194
195         return -ENXIO;
196 }
197
198 void cleanup_module(void)
199 {
200         control_cleanup();
201 }
202 #endif
203
204 /*
205  * Checks a var structure
206  */
207 static int controlfb_check_var (struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
208 {
209         struct fb_par_control par;
210         int err;
211
212         err = control_var_to_par(var, &par, info);
213         if (err)
214                 return err;     
215         control_par_to_var(&par, var);
216
217         return 0;
218 }
219
220 /*
221  * Applies current var to display
222  */
223 static int controlfb_set_par (struct fb_info *info)
224 {
225         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) info;
226         struct fb_par_control par;
227         int err;
228
229         if((err = control_var_to_par(&info->var, &par, info))) {
230                 printk (KERN_ERR "controlfb_set_par: error calling"
231                                  " control_var_to_par: %d.\n", err);
232                 return err;
233         }
234         
235         control_set_hardware(p, &par);
236
237         info->fix.visual = (p->par.cmode == CMODE_8) ?
238                 FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR : FB_VISUAL_DIRECTCOLOR;
239         info->fix.line_length = p->par.pitch;
240         info->fix.xpanstep = 32 >> p->par.cmode;
241         info->fix.ypanstep = 1;
242
243         return 0;
244 }
245
246 /*
247  * Set screen start address according to var offset values
248  */
249 static inline void set_screen_start(int xoffset, int yoffset,
250         struct fb_info_control *p)
251 {
252         struct fb_par_control *par = &p->par;
253
254         par->xoffset = xoffset;
255         par->yoffset = yoffset;
256         out_le32(CNTRL_REG(p,start_addr),
257                  par->yoffset * par->pitch + (par->xoffset << par->cmode));
258 }
259
260
261 static int controlfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
262                                  struct fb_info *info)
263 {
264         unsigned int xoffset, hstep;
265         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *)info;
266         struct fb_par_control *par = &p->par;
267
268         /*
269          * make sure start addr will be 32-byte aligned
270          */
271         hstep = 0x1f >> par->cmode;
272         xoffset = (var->xoffset + hstep) & ~hstep;
273
274         if (xoffset+par->xres > par->vxres ||
275             var->yoffset+par->yres > par->vyres)
276                 return -EINVAL;
277
278         set_screen_start(xoffset, var->yoffset, p);
279
280         return 0;
281 }
282
283
284 /*
285  * Private mmap since we want to have a different caching on the framebuffer
286  * for controlfb.
287  * Note there's no locking in here; it's done in fb_mmap() in fbmem.c.
288  */
289 static int controlfb_mmap(struct fb_info *info, struct file *file,
290                        struct vm_area_struct *vma)
291 {
292        unsigned long off, start;
293        u32 len;
294
295        off = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
296
297        /* frame buffer memory */
298        start = info->fix.smem_start;
299        len = PAGE_ALIGN((start & ~PAGE_MASK)+info->fix.smem_len);
300        if (off >= len) {
301                /* memory mapped io */
302                off -= len;
303                if (info->var.accel_flags)
304                        return -EINVAL;
305                start = info->fix.mmio_start;
306                len = PAGE_ALIGN((start & ~PAGE_MASK)+info->fix.mmio_len);
307                pgprot_val(vma->vm_page_prot) |= _PAGE_NO_CACHE|_PAGE_GUARDED;
308        } else {
309                /* framebuffer */
310                pgprot_val(vma->vm_page_prot) |= _PAGE_WRITETHRU;
311        }
312        start &= PAGE_MASK;
313        if ((vma->vm_end - vma->vm_start + off) > len)
314                 return -EINVAL;
315        off += start;
316        vma->vm_pgoff = off >> PAGE_SHIFT;
317        if (io_remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, off >> PAGE_SHIFT,
318            vma->vm_end - vma->vm_start, vma->vm_page_prot))
319                return -EAGAIN;
320
321        return 0;
322 }
323
324 static int controlfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
325 {
326         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) info;
327         unsigned ctrl;
328
329         ctrl = ld_le32(CNTRL_REG(p,ctrl));
330         if (blank_mode > 0)
331                 switch (blank_mode) {
332                 case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
333                         ctrl &= ~3;
334                         break;
335                 case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
336                         ctrl &= ~0x30;
337                         break;
338                 case FB_BLANK_POWERDOWN:
339                         ctrl &= ~0x33;
340                         /* fall through */
341                 case FB_BLANK_NORMAL:
342                         ctrl |= 0x400;
343                         break;
344                 default:
345                         break;
346                 }
347         else {
348                 ctrl &= ~0x400;
349                 ctrl |= 0x33;
350         }
351         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), ctrl);
352
353         return 0;
354 }
355
356 static int controlfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
357                              u_int transp, struct fb_info *info)
358 {
359         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) info;
360         __u8 r, g, b;
361
362         if (regno > 255)
363                 return 1;
364
365         r = red >> 8;
366         g = green >> 8;
367         b = blue >> 8;
368
369         out_8(&p->cmap_regs->addr, regno);      /* tell clut what addr to fill  */
370         out_8(&p->cmap_regs->lut, r);           /* send one color channel at    */
371         out_8(&p->cmap_regs->lut, g);           /* a time...                    */
372         out_8(&p->cmap_regs->lut, b);
373
374         if (regno < 16) {
375                 int i;
376                 switch (p->par.cmode) {
377                 case CMODE_16:
378                         p->pseudo_palette[regno] =
379                             (regno << 10) | (regno << 5) | regno;
380                         break;
381                 case CMODE_32:
382                         i = (regno << 8) | regno;
383                         p->pseudo_palette[regno] = (i << 16) | i;
384                         break;
385                 }
386         }
387
388         return 0;
389 }
390
391
392 /********************  End of controlfb_ops implementation  ******************/
393
394
395
396 static void set_control_clock(unsigned char *params)
397 {
398 #ifdef CONFIG_ADB_CUDA
399         struct adb_request req;
400         int i;
401
402         for (i = 0; i < 3; ++i) {
403                 cuda_request(&req, NULL, 5, CUDA_PACKET, CUDA_GET_SET_IIC,
404                              0x50, i + 1, params[i]);
405                 while (!req.complete)
406                         cuda_poll();
407         }
408 #endif  
409 }
410
411
412 /*
413  * finish off the driver initialization and register
414  */
415 static int __init init_control(struct fb_info_control *p)
416 {
417         int full, sense, vmode, cmode, vyres;
418         struct fb_var_screeninfo var;
419         int rc;
420         
421         printk(KERN_INFO "controlfb: ");
422
423         full = p->total_vram == 0x400000;
424
425         /* Try to pick a video mode out of NVRAM if we have one. */
426         if (default_cmode == CMODE_NVRAM){
427                 cmode = nvram_read_byte(NV_CMODE);
428                 if(cmode < CMODE_8 || cmode > CMODE_32)
429                         cmode = CMODE_8;
430         } else
431                 cmode=default_cmode;
432
433         if (default_vmode == VMODE_NVRAM) {
434                 vmode = nvram_read_byte(NV_VMODE);
435                 if (vmode < 1 || vmode > VMODE_MAX ||
436                     control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode) {
437                         sense = read_control_sense(p);
438                         printk("Monitor sense value = 0x%x, ", sense);
439                         vmode = mac_map_monitor_sense(sense);
440                         if (control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode)
441                                 vmode = VMODE_640_480_60;
442                 }
443         } else {
444                 vmode=default_vmode;
445                 if (control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode) {
446                         if (cmode > CMODE_8)
447                                 cmode--;
448                         else
449                                 vmode = VMODE_640_480_60;
450                 }
451         }
452
453         /* Initialize info structure */
454         control_init_info(&p->info, p);
455
456         /* Setup default var */
457         if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
458                 /* This shouldn't happen! */
459                 printk("mac_vmode_to_var(%d, %d,) failed\n", vmode, cmode);
460 try_again:
461                 vmode = VMODE_640_480_60;
462                 cmode = CMODE_8;
463                 if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
464                         printk(KERN_ERR "controlfb: mac_vmode_to_var() failed\n");
465                         return -ENXIO;
466                 }
467                 printk(KERN_INFO "controlfb: ");
468         }
469         printk("using video mode %d and color mode %d.\n", vmode, cmode);
470
471         vyres = (p->total_vram - CTRLFB_OFF) / (var.xres << cmode);
472         if (vyres > var.yres)
473                 var.yres_virtual = vyres;
474
475         /* Apply default var */
476         var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
477         rc = fb_set_var(&p->info, &var);
478         if (rc && (vmode != VMODE_640_480_60 || cmode != CMODE_8))
479                 goto try_again;
480
481         /* Register with fbdev layer */
482         if (register_framebuffer(&p->info) < 0)
483                 return -ENXIO;
484         
485         printk(KERN_INFO "fb%d: control display adapter\n", p->info.node);      
486
487         return 0;
488 }
489
490 #define RADACAL_WRITE(a,d) \
491         out_8(&p->cmap_regs->addr, (a)); \
492         out_8(&p->cmap_regs->dat,   (d))
493
494 /* Now how about actually saying, Make it so! */
495 /* Some things in here probably don't need to be done each time. */
496 static void control_set_hardware(struct fb_info_control *p, struct fb_par_control *par)
497 {
498         struct control_regvals  *r;
499         volatile struct preg    __iomem *rp;
500         int                     i, cmode;
501
502         if (PAR_EQUAL(&p->par, par)) {
503                 /*
504                  * check if only xoffset or yoffset differs.
505                  * this prevents flickers in typical VT switch case.
506                  */
507                 if (p->par.xoffset != par->xoffset ||
508                     p->par.yoffset != par->yoffset)
509                         set_screen_start(par->xoffset, par->yoffset, p);
510                         
511                 return;
512         }
513         
514         p->par = *par;
515         cmode = p->par.cmode;
516         r = &par->regvals;
517         
518         /* Turn off display */
519         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), 0x400 | par->ctrl);
520         
521         set_control_clock(r->clock_params);
522         
523         RADACAL_WRITE(0x20, r->radacal_ctrl);
524         RADACAL_WRITE(0x21, p->control_use_bank2 ? 0 : 1);
525         RADACAL_WRITE(0x10, 0);
526         RADACAL_WRITE(0x11, 0);
527
528         rp = &p->control_regs->vswin;
529         for (i = 0; i < 16; ++i, ++rp)
530                 out_le32(&rp->r, r->regs[i]);
531         
532         out_le32(CNTRL_REG(p,pitch), par->pitch);
533         out_le32(CNTRL_REG(p,mode), r->mode);
534         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), p->vram_attr);
535         out_le32(CNTRL_REG(p,start_addr), par->yoffset * par->pitch
536                  + (par->xoffset << cmode));
537         out_le32(CNTRL_REG(p,rfrcnt), 0x1e5);
538         out_le32(CNTRL_REG(p,intr_ena), 0);
539
540         /* Turn on display */
541         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), par->ctrl);
542
543 #ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
544         btext_update_display(p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF,
545                              p->par.xres, p->par.yres,
546                              (cmode == CMODE_32? 32: cmode == CMODE_16? 16: 8),
547                              p->par.pitch);
548 #endif /* CONFIG_BOOTX_TEXT */
549 }
550
551
552 /*
553  * Called from fbmem.c for probing & initializing
554  */
555 int __init control_init(void)
556 {
557         struct device_node *dp;
558         char *option = NULL;
559
560         if (fb_get_options("controlfb", &option))
561                 return -ENODEV;
562         control_setup(option);
563
564         dp = find_devices("control");
565         if (dp != 0 && !control_of_init(dp))
566                 return 0;
567
568         return -ENXIO;
569 }
570
571 module_init(control_init);
572
573 /* Work out which banks of VRAM we have installed. */
574 /* danj: I guess the card just ignores writes to nonexistant VRAM... */
575
576 static void __init find_vram_size(struct fb_info_control *p)
577 {
578         int bank1, bank2;
579
580         /*
581          * Set VRAM in 2MB (bank 1) mode
582          * VRAM Bank 2 will be accessible through offset 0x600000 if present
583          * and VRAM Bank 1 will not respond at that offset even if present
584          */
585         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x31);
586
587         out_8(&p->frame_buffer[0x600000], 0xb3);
588         out_8(&p->frame_buffer[0x600001], 0x71);
589         asm volatile("eieio; dcbf 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0x600000])
590                                         : "memory" );
591         mb();
592         asm volatile("eieio; dcbi 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0x600000])
593                                         : "memory" );
594         mb();
595
596         bank2 = (in_8(&p->frame_buffer[0x600000]) == 0xb3)
597                 && (in_8(&p->frame_buffer[0x600001]) == 0x71);
598
599         /*
600          * Set VRAM in 2MB (bank 2) mode
601          * VRAM Bank 1 will be accessible through offset 0x000000 if present
602          * and VRAM Bank 2 will not respond at that offset even if present
603          */
604         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x39);
605
606         out_8(&p->frame_buffer[0], 0x5a);
607         out_8(&p->frame_buffer[1], 0xc7);
608         asm volatile("eieio; dcbf 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0])
609                                         : "memory" );
610         mb();
611         asm volatile("eieio; dcbi 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0])
612                                         : "memory" );
613         mb();
614
615         bank1 = (in_8(&p->frame_buffer[0]) == 0x5a)
616                 && (in_8(&p->frame_buffer[1]) == 0xc7);
617
618         if (bank2) {
619                 if (!bank1) {
620                         /*
621                          * vram bank 2 only
622                          */
623                         p->control_use_bank2 = 1;
624                         p->vram_attr = 0x39;
625                         p->frame_buffer += 0x600000;
626                         p->frame_buffer_phys += 0x600000;
627                 } else {
628                         /*
629                          * 4 MB vram
630                          */
631                         p->vram_attr = 0x51;
632                 }
633         } else {
634                 /*
635                  * vram bank 1 only
636                  */
637                 p->vram_attr = 0x31;
638         }
639
640         p->total_vram = (bank1 + bank2) * 0x200000;
641
642         printk(KERN_INFO "controlfb: VRAM Total = %dMB "
643                         "(%dMB @ bank 1, %dMB @ bank 2)\n",
644                         (bank1 + bank2) << 1, bank1 << 1, bank2 << 1);
645 }
646
647
648 /*
649  * find "control" and initialize
650  */
651 static int __init control_of_init(struct device_node *dp)
652 {
653         struct fb_info_control  *p;
654         unsigned long           addr;
655         int                     i;
656
657         if (control_fb) {
658                 printk(KERN_ERR "controlfb: only one control is supported\n");
659                 return -ENXIO;
660         }
661         if(dp->n_addrs != 2) {
662                 printk(KERN_ERR "expecting 2 address for control (got %d)", dp->n_addrs);
663                 return -ENXIO;
664         }
665         p = kmalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
666         if (p == 0)
667                 return -ENXIO;
668         control_fb = p; /* save it for cleanups */
669         memset(p, 0, sizeof(*p));
670
671         /* Map in frame buffer and registers */
672         for (i = 0; i < dp->n_addrs; ++i) {
673                 addr = dp->addrs[i].address;
674                 if (dp->addrs[i].size >= 0x800000) {
675                         p->fb_orig_base = addr;
676                         p->fb_orig_size = dp->addrs[i].size;
677                         /* use the big-endian aperture (??) */
678                         p->frame_buffer_phys = addr + 0x800000;
679                 } else {
680                         p->control_regs_phys = addr;
681                         p->control_regs_size = dp->addrs[i].size;
682                 }
683         }
684
685         if (!p->fb_orig_base ||
686             !request_mem_region(p->fb_orig_base,p->fb_orig_size,"controlfb")) {
687                 p->fb_orig_base = 0;
688                 goto error_out;
689         }
690         /* map at most 8MB for the frame buffer */
691         p->frame_buffer = __ioremap(p->frame_buffer_phys, 0x800000,
692                                     _PAGE_WRITETHRU);
693
694         if (!p->control_regs_phys ||
695             !request_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size,
696             "controlfb regs")) {
697                 p->control_regs_phys = 0;
698                 goto error_out;
699         }
700         p->control_regs = ioremap(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
701
702         p->cmap_regs_phys = 0xf301b000;  /* XXX not in prom? */
703         if (!request_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000, "controlfb cmap")) {
704                 p->cmap_regs_phys = 0;
705                 goto error_out;
706         }
707         p->cmap_regs = ioremap(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
708
709         if (!p->cmap_regs || !p->control_regs || !p->frame_buffer)
710                 goto error_out;
711
712         find_vram_size(p);
713         if (!p->total_vram)
714                 goto error_out;
715
716         if (init_control(p) < 0)
717                 goto error_out;
718
719         return 0;
720
721 error_out:
722         control_cleanup();
723         return -ENXIO;
724 }
725
726 /*
727  * Get the monitor sense value.
728  * Note that this can be called before calibrate_delay,
729  * so we can't use udelay.
730  */
731 static int read_control_sense(struct fb_info_control *p)
732 {
733         int sense;
734
735         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 7);    /* drive all lines high */
736         __delay(200);
737         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
738         __delay(2000);
739         sense = (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x1c0) << 2;
740
741         /* drive each sense line low in turn and collect the other 2 */
742         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 033);  /* drive A low */
743         __delay(2000);
744         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0xc0) >> 2;
745         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 055);  /* drive B low */
746         __delay(2000);
747         sense |= ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x100) >> 5)
748                 | ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x40) >> 4);
749         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 066);  /* drive C low */
750         __delay(2000);
751         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x180) >> 7;
752
753         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
754         
755         return sense;
756 }
757
758 /**********************  Various translation functions  **********************/
759
760 #define CONTROL_PIXCLOCK_BASE   256016
761 #define CONTROL_PIXCLOCK_MIN    5000    /* ~ 200 MHz dot clock */
762
763 /*
764  * calculate the clock paramaters to be sent to CUDA according to given
765  * pixclock in pico second.
766  */
767 static int calc_clock_params(unsigned long clk, unsigned char *param)
768 {
769         unsigned long p0, p1, p2, k, l, m, n, min;
770
771         if (clk > (CONTROL_PIXCLOCK_BASE << 3))
772                 return 1;
773
774         p2 = ((clk << 4) < CONTROL_PIXCLOCK_BASE)? 3: 2;
775         l = clk << p2;
776         p0 = 0;
777         p1 = 0;
778         for (k = 1, min = l; k < 32; k++) {
779                 unsigned long rem;
780
781                 m = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * k;
782                 n = m / l;
783                 rem = m % l;
784                 if (n && (n < 128) && rem < min) {
785                         p0 = k;
786                         p1 = n;
787                         min = rem;
788                 }
789         }
790         if (!p0 || !p1)
791                 return 1;
792
793         param[0] = p0;
794         param[1] = p1;
795         param[2] = p2;
796
797         return 0;
798 }
799
800
801 /*
802  * This routine takes a user-supplied var, and picks the best vmode/cmode
803  * from it.
804  */
805
806 static int control_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
807         struct fb_par_control *par, const struct fb_info *fb_info)
808 {
809         int cmode, piped_diff, hstep;
810         unsigned hperiod, hssync, hsblank, hesync, heblank, piped, heq, hlfln,
811                  hserr, vperiod, vssync, vesync, veblank, vsblank, vswin, vewin;
812         unsigned long pixclock;
813         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) fb_info;
814         struct control_regvals *r = &par->regvals;
815
816         switch (var->bits_per_pixel) {
817         case 8:
818                 par->cmode = CMODE_8;
819                 if (p->total_vram > 0x200000) {
820                         r->mode = 3;
821                         r->radacal_ctrl = 0x20;
822                         piped_diff = 13;
823                 } else {
824                         r->mode = 2;
825                         r->radacal_ctrl = 0x10;
826                         piped_diff = 9;
827                 }
828                 break;
829         case 15:
830         case 16:
831                 par->cmode = CMODE_16;
832                 if (p->total_vram > 0x200000) {
833                         r->mode = 2;
834                         r->radacal_ctrl = 0x24;
835                         piped_diff = 5;
836                 } else {
837                         r->mode = 1;
838                         r->radacal_ctrl = 0x14;
839                         piped_diff = 3;
840                 }
841                 break;
842         case 32:
843                 par->cmode = CMODE_32;
844                 if (p->total_vram > 0x200000) {
845                         r->mode = 1;
846                         r->radacal_ctrl = 0x28;
847                 } else {
848                         r->mode = 0;
849                         r->radacal_ctrl = 0x18;
850                 }
851                 piped_diff = 1;
852                 break;
853         default:
854                 return -EINVAL;
855         }
856
857         /*
858          * adjust xres and vxres so that the corresponding memory widths are
859          * 32-byte aligned
860          */
861         hstep = 31 >> par->cmode;
862         par->xres = (var->xres + hstep) & ~hstep;
863         par->vxres = (var->xres_virtual + hstep) & ~hstep;
864         par->xoffset = (var->xoffset + hstep) & ~hstep;
865         if (par->vxres < par->xres)
866                 par->vxres = par->xres;
867         par->pitch = par->vxres << par->cmode;
868
869         par->yres = var->yres;
870         par->vyres = var->yres_virtual;
871         par->yoffset = var->yoffset;
872         if (par->vyres < par->yres)
873                 par->vyres = par->yres;
874
875         par->sync = var->sync;
876
877         if (par->pitch * par->vyres + CTRLFB_OFF > p->total_vram)
878                 return -EINVAL;
879
880         if (par->xoffset + par->xres > par->vxres)
881                 par->xoffset = par->vxres - par->xres;
882         if (par->yoffset + par->yres > par->vyres)
883                 par->yoffset = par->vyres - par->yres;
884
885         pixclock = (var->pixclock < CONTROL_PIXCLOCK_MIN)? CONTROL_PIXCLOCK_MIN:
886                    var->pixclock;
887         if (calc_clock_params(pixclock, r->clock_params))
888                 return -EINVAL;
889
890         hperiod = ((var->left_margin + par->xres + var->right_margin
891                     + var->hsync_len) >> 1) - 2;
892         hssync = hperiod + 1;
893         hsblank = hssync - (var->right_margin >> 1);
894         hesync = (var->hsync_len >> 1) - 1;
895         heblank = (var->left_margin >> 1) + hesync;
896         piped = heblank - piped_diff;
897         heq = var->hsync_len >> 2;
898         hlfln = (hperiod+2) >> 1;
899         hserr = hssync-hesync;
900         vperiod = (var->vsync_len + var->lower_margin + par->yres
901                    + var->upper_margin) << 1;
902         vssync = vperiod - 2;
903         vesync = (var->vsync_len << 1) - vperiod + vssync;
904         veblank = (var->upper_margin << 1) + vesync;
905         vsblank = vssync - (var->lower_margin << 1);
906         vswin = (vsblank+vssync) >> 1;
907         vewin = (vesync+veblank) >> 1;
908
909         r->regs[0] = vswin;
910         r->regs[1] = vsblank;
911         r->regs[2] = veblank;
912         r->regs[3] = vewin;
913         r->regs[4] = vesync;
914         r->regs[5] = vssync;
915         r->regs[6] = vperiod;
916         r->regs[7] = piped;
917         r->regs[8] = hperiod;
918         r->regs[9] = hsblank;
919         r->regs[10] = heblank;
920         r->regs[11] = hesync;
921         r->regs[12] = hssync;
922         r->regs[13] = heq;
923         r->regs[14] = hlfln;
924         r->regs[15] = hserr;
925
926         if (par->xres >= 1280 && par->cmode >= CMODE_16)
927                 par->ctrl = 0x7f;
928         else
929                 par->ctrl = 0x3b;
930
931         if (mac_var_to_vmode(var, &par->vmode, &cmode))
932                 par->vmode = 0;
933
934         return 0;
935 }
936
937
938 /*
939  * Convert hardware data in par to an fb_var_screeninfo
940  */
941
942 static void control_par_to_var(struct fb_par_control *par, struct fb_var_screeninfo *var)
943 {
944         struct control_regints *rv;
945         
946         rv = (struct control_regints *) par->regvals.regs;
947         
948         memset(var, 0, sizeof(*var));
949         var->xres = par->xres;
950         var->yres = par->yres;
951         var->xres_virtual = par->vxres;
952         var->yres_virtual = par->vyres;
953         var->xoffset = par->xoffset;
954         var->yoffset = par->yoffset;
955         
956         switch(par->cmode) {
957         default:
958         case CMODE_8:
959                 var->bits_per_pixel = 8;
960                 var->red.length = 8;
961                 var->green.length = 8;
962                 var->blue.length = 8;
963                 break;
964         case CMODE_16:  /* RGB 555 */
965                 var->bits_per_pixel = 16;
966                 var->red.offset = 10;
967                 var->red.length = 5;
968                 var->green.offset = 5;
969                 var->green.length = 5;
970                 var->blue.length = 5;
971                 break;
972         case CMODE_32:  /* RGB 888 */
973                 var->bits_per_pixel = 32;
974                 var->red.offset = 16;
975                 var->red.length = 8;
976                 var->green.offset = 8;
977                 var->green.length = 8;
978                 var->blue.length = 8;
979                 var->transp.offset = 24;
980                 var->transp.length = 8;
981                 break;
982         }
983         var->height = -1;
984         var->width = -1;
985         var->vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;
986
987         var->left_margin = (rv->heblank - rv->hesync) << 1;
988         var->right_margin = (rv->hssync - rv->hsblank) << 1;
989         var->hsync_len = (rv->hperiod + 2 - rv->hssync + rv->hesync) << 1;
990
991         var->upper_margin = (rv->veblank - rv->vesync) >> 1;
992         var->lower_margin = (rv->vssync - rv->vsblank) >> 1;
993         var->vsync_len = (rv->vperiod - rv->vssync + rv->vesync) >> 1;
994
995         var->sync = par->sync;
996
997         /*
998          * 10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]
999          *                            * 2^clock_params[2])
1000          * (10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]))
1001          * >> clock_params[2]
1002          */
1003         /* (255990.17 * clock_params[0] / clock_params[1]) >> clock_params[2] */
1004         var->pixclock = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * par->regvals.clock_params[0];
1005         var->pixclock /= par->regvals.clock_params[1];
1006         var->pixclock >>= par->regvals.clock_params[2];
1007 }
1008
1009 /*
1010  * Set misc info vars for this driver
1011  */
1012 static void __init control_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_control *p)
1013 {
1014         /* Fill fb_info */
1015         info->par = &p->par;
1016         info->fbops = &controlfb_ops;
1017         info->pseudo_palette = p->pseudo_palette;
1018         info->flags = FBINFO_DEFAULT | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
1019         info->screen_base = p->frame_buffer + CTRLFB_OFF;
1020
1021         fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0);
1022
1023         /* Fill fix common fields */
1024         strcpy(info->fix.id, "control");
1025         info->fix.mmio_start = p->control_regs_phys;
1026         info->fix.mmio_len = sizeof(struct control_regs);
1027         info->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
1028         info->fix.smem_start = p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF;
1029         info->fix.smem_len = p->total_vram - CTRLFB_OFF;
1030         info->fix.ywrapstep = 0;
1031         info->fix.type_aux = 0;
1032         info->fix.accel = FB_ACCEL_NONE;
1033 }
1034
1035
1036 static void control_cleanup(void)
1037 {
1038         struct fb_info_control  *p = control_fb;
1039
1040         if (!p)
1041                 return;
1042
1043         if (p->cmap_regs)
1044                 iounmap(p->cmap_regs);
1045         if (p->control_regs)
1046                 iounmap(p->control_regs);
1047         if (p->frame_buffer) {
1048                 if (p->control_use_bank2)
1049                         p->frame_buffer -= 0x600000;
1050                 iounmap(p->frame_buffer);
1051         }
1052         if (p->cmap_regs_phys)
1053                 release_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
1054         if (p->control_regs_phys)
1055                 release_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
1056         if (p->fb_orig_base)
1057                 release_mem_region(p->fb_orig_base, p->fb_orig_size);
1058         kfree(p);
1059 }
1060
1061
1062 /*
1063  * Parse user speficied options (`video=controlfb:')
1064  */
1065 void __init control_setup(char *options)
1066 {
1067         char *this_opt;
1068
1069         if (!options || !*options)
1070                 return;
1071
1072         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
1073                 if (!strncmp(this_opt, "vmode:", 6)) {
1074                         int vmode = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
1075                         if (vmode > 0 && vmode <= VMODE_MAX &&
1076                             control_mac_modes[vmode - 1].m[1] >= 0)
1077                                 default_vmode = vmode;
1078                 } else if (!strncmp(this_opt, "cmode:", 6)) {
1079                         int depth = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
1080                         switch (depth) {
1081                          case CMODE_8:
1082                          case CMODE_16:
1083                          case CMODE_32:
1084                                 default_cmode = depth;
1085                                 break;
1086                          case 8:
1087                                 default_cmode = CMODE_8;
1088                                 break;
1089                          case 15:
1090                          case 16:
1091                                 default_cmode = CMODE_16;
1092                                 break;
1093                          case 24:
1094                          case 32:
1095                                 default_cmode = CMODE_32;
1096                                 break;
1097                         }
1098                 }
1099         }
1100 }
1101