2  * Geode GX framebuffer driver.
 
   4  *   Copyright (C) 2006 Arcom Control Systems Ltd.
 
   6  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
 
   7  *   under the terms of the GNU General Public License as published by the
 
   8  *   Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
 
   9  *   option) any later version.
 
  12  * This driver assumes that the BIOS has created a virtual PCI device header
 
  13  * for the video device. The PCI header is assumed to contain the following
 
  16  *    BAR0 - framebuffer memory
 
  17  *    BAR1 - graphics processor registers
 
  18  *    BAR2 - display controller registers
 
  19  *    BAR3 - video processor and flat panel control registers.
 
  21  * 16 MiB of framebuffer memory is assumed to be available.
 
  23 #include <linux/module.h>
 
  24 #include <linux/kernel.h>
 
  25 #include <linux/errno.h>
 
  26 #include <linux/string.h>
 
  28 #include <linux/slab.h>
 
  29 #include <linux/delay.h>
 
  31 #include <linux/init.h>
 
  32 #include <linux/pci.h>
 
  35 #include "display_gx.h"
 
  38 static char mode_option[32] = "640x480-16@60";
 
  40 /* Modes relevant to the GX (taken from modedb.c) */
 
  41 static const struct fb_videomode __initdata gx_modedb[] = {
 
  43         { NULL, 60, 640, 480, 39682,  48, 16, 33, 10, 96, 2,
 
  44           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  46         { NULL, 75, 640, 480, 31746, 120, 16, 16, 01, 64, 3,
 
  47           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  49         { NULL, 85, 640, 480, 27777, 80, 56, 25, 01, 56, 3,
 
  50           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  52         { NULL, 60, 800, 600, 25000, 88, 40, 23, 01, 128, 4,
 
  53           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  54           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  56         { NULL, 75, 800, 600, 20202, 160, 16, 21, 01, 80, 3,
 
  57           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  58           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  60         { NULL, 85, 800, 600, 17761, 152, 32, 27, 01, 64, 3,
 
  61           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  62           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  63         /* 1024x768-60 VESA */
 
  64         { NULL, 60, 1024, 768, 15384, 160, 24, 29, 3, 136, 6,
 
  65           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  66         /* 1024x768-75 VESA */
 
  67         { NULL, 75, 1024, 768, 12690, 176, 16, 28, 1, 96, 3,
 
  68           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  69           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  70         /* 1024x768-85 VESA */
 
  71         { NULL, 85, 1024, 768, 10582, 208, 48, 36, 1, 96, 3,
 
  72           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  73           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  74         /* 1280x960-60 VESA */
 
  75         { NULL, 60, 1280, 960, 9259, 312, 96, 36, 1, 112, 3,
 
  76           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  77           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  78         /* 1280x960-85 VESA */
 
  79         { NULL, 85, 1280, 960, 6734, 224, 64, 47, 1, 160, 3,
 
  80           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  81           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  82         /* 1280x1024-60 VESA */
 
  83         { NULL, 60, 1280, 1024, 9259, 248, 48, 38, 1, 112, 3,
 
  84           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  85           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  86         /* 1280x1024-75 VESA */
 
  87         { NULL, 75, 1280, 1024, 7407, 248, 16, 38, 1, 144, 3,
 
  88           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  89           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  90         /* 1280x1024-85 VESA */
 
  91         { NULL, 85, 1280, 1024, 6349, 224, 64, 44, 1, 160, 3,
 
  92           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  93           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  94         /* 1600x1200-60 VESA */
 
  95         { NULL, 60, 1600, 1200, 6172, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
 
  96           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
  97           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
  98         /* 1600x1200-75 VESA */
 
  99         { NULL, 75, 1600, 1200, 4938, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
 
 100           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
 101           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
 102         /* 1600x1200-85 VESA */
 
 103         { NULL, 85, 1600, 1200, 4357, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
 
 104           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
 
 105           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 
 108 static int gxfb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
 
 110         if (var->xres > 1600 || var->yres > 1200)
 
 112         if ((var->xres > 1280 || var->yres > 1024) && var->bits_per_pixel > 16)
 
 115         if (var->bits_per_pixel == 32) {
 
 116                 var->red.offset   = 16; var->red.length   = 8;
 
 117                 var->green.offset =  8; var->green.length = 8;
 
 118                 var->blue.offset  =  0; var->blue.length  = 8;
 
 119         } else if (var->bits_per_pixel == 16) {
 
 120                 var->red.offset   = 11; var->red.length   = 5;
 
 121                 var->green.offset =  5; var->green.length = 6;
 
 122                 var->blue.offset  =  0; var->blue.length  = 5;
 
 123         } else if (var->bits_per_pixel == 8) {
 
 124                 var->red.offset   = 0; var->red.length   = 8;
 
 125                 var->green.offset = 0; var->green.length = 8;
 
 126                 var->blue.offset  = 0; var->blue.length  = 8;
 
 129         var->transp.offset = 0; var->transp.length = 0;
 
 131         /* Enough video memory? */
 
 132         if (gx_line_delta(var->xres, var->bits_per_pixel) * var->yres > info->fix.smem_len)
 
 135         /* FIXME: Check timing parameters here? */
 
 140 static int gxfb_set_par(struct fb_info *info)
 
 142         struct geodefb_par *par = info->par;
 
 144         if (info->var.bits_per_pixel > 8) {
 
 145                 info->fix.visual = FB_VISUAL_TRUECOLOR;
 
 146                 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
 
 148                 info->fix.visual = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR;
 
 149                 fb_alloc_cmap(&info->cmap, 1<<info->var.bits_per_pixel, 0);
 
 152         info->fix.line_length = gx_line_delta(info->var.xres, info->var.bits_per_pixel);
 
 154         par->dc_ops->set_mode(info);
 
 159 static inline u_int chan_to_field(u_int chan, struct fb_bitfield *bf)
 
 162         chan >>= 16 - bf->length;
 
 163         return chan << bf->offset;
 
 166 static int gxfb_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
 
 167                            unsigned blue, unsigned transp,
 
 168                            struct fb_info *info)
 
 170         struct geodefb_par *par = info->par;
 
 172         if (info->var.grayscale) {
 
 173                 /* grayscale = 0.30*R + 0.59*G + 0.11*B */
 
 174                 red = green = blue = (red * 77 + green * 151 + blue * 28) >> 8;
 
 177         /* Truecolor has hardware independent palette */
 
 178         if (info->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR) {
 
 179                 u32 *pal = info->pseudo_palette;
 
 185                 v  = chan_to_field(red, &info->var.red);
 
 186                 v |= chan_to_field(green, &info->var.green);
 
 187                 v |= chan_to_field(blue, &info->var.blue);
 
 194                 par->dc_ops->set_palette_reg(info, regno, red, green, blue);
 
 200 static int gxfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
 
 202         struct geodefb_par *par = info->par;
 
 204         return par->vid_ops->blank_display(info, blank_mode);
 
 207 static int __init gxfb_map_video_memory(struct fb_info *info, struct pci_dev *dev)
 
 209         struct geodefb_par *par = info->par;
 
 213         ret = pci_enable_device(dev);
 
 217         ret = pci_request_region(dev, 3, "gxfb (video processor)");
 
 220         par->vid_regs = ioremap(pci_resource_start(dev, 3),
 
 221                                 pci_resource_len(dev, 3));
 
 225         ret = pci_request_region(dev, 2, "gxfb (display controller)");
 
 228         par->dc_regs = ioremap(pci_resource_start(dev, 2), pci_resource_len(dev, 2));
 
 232         ret = pci_request_region(dev, 0, "gxfb (framebuffer)");
 
 235         if ((fb_len = gx_frame_buffer_size()) < 0)
 
 237         info->fix.smem_start = pci_resource_start(dev, 0);
 
 238         info->fix.smem_len = fb_len;
 
 239         info->screen_base = ioremap(info->fix.smem_start, info->fix.smem_len);
 
 240         if (!info->screen_base)
 
 243         dev_info(&dev->dev, "%d Kibyte of video memory at 0x%lx\n",
 
 244                  info->fix.smem_len / 1024, info->fix.smem_start);
 
 249 static struct fb_ops gxfb_ops = {
 
 250         .owner          = THIS_MODULE,
 
 251         .fb_check_var   = gxfb_check_var,
 
 252         .fb_set_par     = gxfb_set_par,
 
 253         .fb_setcolreg   = gxfb_setcolreg,
 
 254         .fb_blank       = gxfb_blank,
 
 255         /* No HW acceleration for now. */
 
 256         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
 
 257         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
 
 258         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
 
 261 static struct fb_info * __init gxfb_init_fbinfo(struct device *dev)
 
 263         struct geodefb_par *par;
 
 264         struct fb_info *info;
 
 266         /* Alloc enough space for the pseudo palette. */
 
 267         info = framebuffer_alloc(sizeof(struct geodefb_par) + sizeof(u32) * 16, dev);
 
 273         strcpy(info->fix.id, "Geode GX");
 
 275         info->fix.type          = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
 
 276         info->fix.type_aux      = 0;
 
 277         info->fix.xpanstep      = 0;
 
 278         info->fix.ypanstep      = 0;
 
 279         info->fix.ywrapstep     = 0;
 
 280         info->fix.accel         = FB_ACCEL_NONE;
 
 282         info->var.nonstd        = 0;
 
 283         info->var.activate      = FB_ACTIVATE_NOW;
 
 284         info->var.height        = -1;
 
 285         info->var.width = -1;
 
 286         info->var.accel_flags = 0;
 
 287         info->var.vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;
 
 289         info->fbops             = &gxfb_ops;
 
 290         info->flags             = FBINFO_DEFAULT;
 
 293         info->pseudo_palette    = (void *)par + sizeof(struct geodefb_par);
 
 295         info->var.grayscale     = 0;
 
 300 static int __init gxfb_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
 
 302         struct geodefb_par *par;
 
 303         struct fb_info *info;
 
 306         info = gxfb_init_fbinfo(&pdev->dev);
 
 311         /* GX display controller and GX video device. */
 
 312         par->dc_ops  = &gx_dc_ops;
 
 313         par->vid_ops = &gx_vid_ops;
 
 315         if ((ret = gxfb_map_video_memory(info, pdev)) < 0) {
 
 316                 dev_err(&pdev->dev, "failed to map frame buffer or controller registers\n");
 
 320         ret = fb_find_mode(&info->var, info, mode_option,
 
 321                            gx_modedb, ARRAY_SIZE(gx_modedb), NULL, 16);
 
 322         if (ret == 0 || ret == 4) {
 
 323                 dev_err(&pdev->dev, "could not find valid video mode\n");
 
 328         /* Clear the frame buffer of garbage. */
 
 329         memset_io(info->screen_base, 0, info->fix.smem_len);
 
 331         gxfb_check_var(&info->var, info);
 
 334         if (register_framebuffer(info) < 0) {
 
 338         pci_set_drvdata(pdev, info);
 
 339         printk(KERN_INFO "fb%d: %s frame buffer device\n", info->node, info->fix.id);
 
 343         if (info->screen_base) {
 
 344                 iounmap(info->screen_base);
 
 345                 pci_release_region(pdev, 0);
 
 348                 iounmap(par->vid_regs);
 
 349                 pci_release_region(pdev, 3);
 
 352                 iounmap(par->dc_regs);
 
 353                 pci_release_region(pdev, 2);
 
 357                 framebuffer_release(info);
 
 361 static void gxfb_remove(struct pci_dev *pdev)
 
 363         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(pdev);
 
 364         struct geodefb_par *par = info->par;
 
 366         unregister_framebuffer(info);
 
 368         iounmap((void __iomem *)info->screen_base);
 
 369         pci_release_region(pdev, 0);
 
 371         iounmap(par->vid_regs);
 
 372         pci_release_region(pdev, 3);
 
 374         iounmap(par->dc_regs);
 
 375         pci_release_region(pdev, 2);
 
 377         pci_set_drvdata(pdev, NULL);
 
 379         framebuffer_release(info);
 
 382 static struct pci_device_id gxfb_id_table[] = {
 
 383         { PCI_VENDOR_ID_NS, PCI_DEVICE_ID_NS_GX_VIDEO,
 
 384           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
 
 389 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, gxfb_id_table);
 
 391 static struct pci_driver gxfb_driver = {
 
 393         .id_table       = gxfb_id_table,
 
 395         .remove         = gxfb_remove,
 
 398 static int __init gxfb_init(void)
 
 401         if (fb_get_options("gxfb", NULL))
 
 404         return pci_register_driver(&gxfb_driver);
 
 407 static void __exit gxfb_cleanup(void)
 
 409         pci_unregister_driver(&gxfb_driver);
 
 412 module_init(gxfb_init);
 
 413 module_exit(gxfb_cleanup);
 
 415 module_param_string(mode, mode_option, sizeof(mode_option), 0444);
 
 416 MODULE_PARM_DESC(mode, "video mode (<x>x<y>[-<bpp>][@<refr>])");
 
 418 MODULE_DESCRIPTION("Framebuffer driver for the AMD Geode GX");
 
 419 MODULE_LICENSE("GPL");