Merge branch 'for-bfields' of git://linux-nfs.org/~tomtucker/xprt-switch-2.6 into...
[linux-2.6] / drivers / video / hgafb.c
1 /*
2  * linux/drivers/video/hgafb.c -- Hercules graphics adaptor frame buffer device
3  * 
4  *      Created 25 Nov 1999 by Ferenc Bakonyi (fero@drama.obuda.kando.hu)
5  *      Based on skeletonfb.c by Geert Uytterhoeven and
6  *               mdacon.c by Andrew Apted
7  *
8  * History:
9  *
10  * - Revision 0.1.8 (23 Oct 2002): Ported to new framebuffer api.
11  * 
12  * - Revision 0.1.7 (23 Jan 2001): fix crash resulting from MDA only cards 
13  *                                 being detected as Hercules.   (Paul G.)
14  * - Revision 0.1.6 (17 Aug 2000): new style structs
15  *                                 documentation
16  * - Revision 0.1.5 (13 Mar 2000): spinlocks instead of saveflags();cli();etc
17  *                                 minor fixes
18  * - Revision 0.1.4 (24 Jan 2000): fixed a bug in hga_card_detect() for 
19  *                                  HGA-only systems
20  * - Revision 0.1.3 (22 Jan 2000): modified for the new fb_info structure
21  *                                 screen is cleared after rmmod
22  *                                 virtual resolutions
23  *                                 module parameter 'nologo={0|1}'
24  *                                 the most important: boot logo :)
25  * - Revision 0.1.0  (6 Dec 1999): faster scrolling and minor fixes
26  * - First release  (25 Nov 1999)
27  *
28  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
29  * License.  See the file COPYING in the main directory of this archive
30  * for more details.
31  */
32
33 #include <linux/module.h>
34 #include <linux/kernel.h>
35 #include <linux/errno.h>
36 #include <linux/spinlock.h>
37 #include <linux/string.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/slab.h>
40 #include <linux/delay.h>
41 #include <linux/fb.h>
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/ioport.h>
44 #include <linux/platform_device.h>
45 #include <asm/io.h>
46 #include <asm/vga.h>
47
48 #if 0
49 #define DPRINTK(args...) printk(KERN_DEBUG __FILE__": " ##args)
50 #else
51 #define DPRINTK(args...)
52 #endif
53
54 #if 0
55 #define CHKINFO(ret) if (info != &fb_info) { printk(KERN_DEBUG __FILE__": This should never happen, line:%d \n", __LINE__); return ret; }
56 #else
57 #define CHKINFO(ret)
58 #endif
59
60 /* Description of the hardware layout */
61
62 static void __iomem *hga_vram;                  /* Base of video memory */
63 static unsigned long hga_vram_len;              /* Size of video memory */
64
65 #define HGA_ROWADDR(row) ((row%4)*8192 + (row>>2)*90)
66 #define HGA_TXT                 0
67 #define HGA_GFX                 1
68
69 static inline u8 __iomem * rowaddr(struct fb_info *info, u_int row)
70 {
71         return info->screen_base + HGA_ROWADDR(row);
72 }
73
74 static int hga_mode = -1;                       /* 0 = txt, 1 = gfx mode */
75
76 static enum { TYPE_HERC, TYPE_HERCPLUS, TYPE_HERCCOLOR } hga_type;
77 static char *hga_type_name;
78
79 #define HGA_INDEX_PORT          0x3b4           /* Register select port */
80 #define HGA_VALUE_PORT          0x3b5           /* Register value port */
81 #define HGA_MODE_PORT           0x3b8           /* Mode control port */
82 #define HGA_STATUS_PORT         0x3ba           /* Status and Config port */
83 #define HGA_GFX_PORT            0x3bf           /* Graphics control port */
84
85 /* HGA register values */
86
87 #define HGA_CURSOR_BLINKING     0x00
88 #define HGA_CURSOR_OFF          0x20
89 #define HGA_CURSOR_SLOWBLINK    0x60
90
91 #define HGA_MODE_GRAPHICS       0x02
92 #define HGA_MODE_VIDEO_EN       0x08
93 #define HGA_MODE_BLINK_EN       0x20
94 #define HGA_MODE_GFX_PAGE1      0x80
95
96 #define HGA_STATUS_HSYNC        0x01
97 #define HGA_STATUS_VSYNC        0x80
98 #define HGA_STATUS_VIDEO        0x08
99
100 #define HGA_CONFIG_COL132       0x08
101 #define HGA_GFX_MODE_EN         0x01
102 #define HGA_GFX_PAGE_EN         0x02
103
104 /* Global locks */
105
106 static DEFINE_SPINLOCK(hga_reg_lock);
107
108 /* Framebuffer driver structures */
109
110 static struct fb_var_screeninfo __initdata hga_default_var = {
111         .xres           = 720,
112         .yres           = 348,
113         .xres_virtual   = 720,
114         .yres_virtual   = 348,
115         .bits_per_pixel = 1,
116         .red            = {0, 1, 0},
117         .green          = {0, 1, 0},
118         .blue           = {0, 1, 0},
119         .transp         = {0, 0, 0},
120         .height         = -1,
121         .width          = -1,
122 };
123
124 static struct fb_fix_screeninfo __initdata hga_fix = {
125         .id             = "HGA",
126         .type           = FB_TYPE_PACKED_PIXELS,        /* (not sure) */
127         .visual         = FB_VISUAL_MONO10,
128         .xpanstep       = 8,
129         .ypanstep       = 8,
130         .line_length    = 90,
131         .accel          = FB_ACCEL_NONE
132 };
133
134 /* Don't assume that tty1 will be the initial current console. */
135 static int release_io_port = 0;
136 static int release_io_ports = 0;
137 static int nologo = 0;
138
139 /* -------------------------------------------------------------------------
140  *
141  * Low level hardware functions
142  *
143  * ------------------------------------------------------------------------- */
144
145 static void write_hga_b(unsigned int val, unsigned char reg)
146 {
147         outb_p(reg, HGA_INDEX_PORT); 
148         outb_p(val, HGA_VALUE_PORT);
149 }
150
151 static void write_hga_w(unsigned int val, unsigned char reg)
152 {
153         outb_p(reg,   HGA_INDEX_PORT); outb_p(val >> 8,   HGA_VALUE_PORT);
154         outb_p(reg+1, HGA_INDEX_PORT); outb_p(val & 0xff, HGA_VALUE_PORT);
155 }
156
157 static int test_hga_b(unsigned char val, unsigned char reg)
158 {
159         outb_p(reg, HGA_INDEX_PORT); 
160         outb  (val, HGA_VALUE_PORT);
161         udelay(20); val = (inb_p(HGA_VALUE_PORT) == val);
162         return val;
163 }
164
165 static void hga_clear_screen(void)
166 {
167         unsigned char fillchar = 0xbf; /* magic */
168         unsigned long flags;
169
170         spin_lock_irqsave(&hga_reg_lock, flags);
171         if (hga_mode == HGA_TXT)
172                 fillchar = ' ';
173         else if (hga_mode == HGA_GFX)
174                 fillchar = 0x00;
175         spin_unlock_irqrestore(&hga_reg_lock, flags);
176         if (fillchar != 0xbf)
177                 memset_io(hga_vram, fillchar, hga_vram_len);
178 }
179
180 static void hga_txt_mode(void)
181 {
182         unsigned long flags;
183
184         spin_lock_irqsave(&hga_reg_lock, flags);
185         outb_p(HGA_MODE_VIDEO_EN | HGA_MODE_BLINK_EN, HGA_MODE_PORT);
186         outb_p(0x00, HGA_GFX_PORT);
187         outb_p(0x00, HGA_STATUS_PORT);
188
189         write_hga_b(0x61, 0x00);        /* horizontal total */
190         write_hga_b(0x50, 0x01);        /* horizontal displayed */
191         write_hga_b(0x52, 0x02);        /* horizontal sync pos */
192         write_hga_b(0x0f, 0x03);        /* horizontal sync width */
193
194         write_hga_b(0x19, 0x04);        /* vertical total */
195         write_hga_b(0x06, 0x05);        /* vertical total adjust */
196         write_hga_b(0x19, 0x06);        /* vertical displayed */
197         write_hga_b(0x19, 0x07);        /* vertical sync pos */
198
199         write_hga_b(0x02, 0x08);        /* interlace mode */
200         write_hga_b(0x0d, 0x09);        /* maximum scanline */
201         write_hga_b(0x0c, 0x0a);        /* cursor start */
202         write_hga_b(0x0d, 0x0b);        /* cursor end */
203
204         write_hga_w(0x0000, 0x0c);      /* start address */
205         write_hga_w(0x0000, 0x0e);      /* cursor location */
206
207         hga_mode = HGA_TXT;
208         spin_unlock_irqrestore(&hga_reg_lock, flags);
209 }
210
211 static void hga_gfx_mode(void)
212 {
213         unsigned long flags;
214
215         spin_lock_irqsave(&hga_reg_lock, flags);
216         outb_p(0x00, HGA_STATUS_PORT);
217         outb_p(HGA_GFX_MODE_EN, HGA_GFX_PORT);
218         outb_p(HGA_MODE_VIDEO_EN | HGA_MODE_GRAPHICS, HGA_MODE_PORT);
219
220         write_hga_b(0x35, 0x00);        /* horizontal total */
221         write_hga_b(0x2d, 0x01);        /* horizontal displayed */
222         write_hga_b(0x2e, 0x02);        /* horizontal sync pos */
223         write_hga_b(0x07, 0x03);        /* horizontal sync width */
224
225         write_hga_b(0x5b, 0x04);        /* vertical total */
226         write_hga_b(0x02, 0x05);        /* vertical total adjust */
227         write_hga_b(0x57, 0x06);        /* vertical displayed */
228         write_hga_b(0x57, 0x07);        /* vertical sync pos */
229
230         write_hga_b(0x02, 0x08);        /* interlace mode */
231         write_hga_b(0x03, 0x09);        /* maximum scanline */
232         write_hga_b(0x00, 0x0a);        /* cursor start */
233         write_hga_b(0x00, 0x0b);        /* cursor end */
234
235         write_hga_w(0x0000, 0x0c);      /* start address */
236         write_hga_w(0x0000, 0x0e);      /* cursor location */
237
238         hga_mode = HGA_GFX;
239         spin_unlock_irqrestore(&hga_reg_lock, flags);
240 }
241
242 static void hga_show_logo(struct fb_info *info)
243 {
244 /*
245         void __iomem *dest = hga_vram;
246         char *logo = linux_logo_bw;
247         int x, y;
248         
249         for (y = 134; y < 134 + 80 ; y++) * this needs some cleanup *
250                 for (x = 0; x < 10 ; x++)
251                         writeb(~*(logo++),(dest + HGA_ROWADDR(y) + x + 40));
252 */
253 }
254
255 static void hga_pan(unsigned int xoffset, unsigned int yoffset)
256 {
257         unsigned int base;
258         unsigned long flags;
259         
260         base = (yoffset / 8) * 90 + xoffset;
261         spin_lock_irqsave(&hga_reg_lock, flags);
262         write_hga_w(base, 0x0c);        /* start address */
263         spin_unlock_irqrestore(&hga_reg_lock, flags);
264         DPRINTK("hga_pan: base:%d\n", base);
265 }
266
267 static void hga_blank(int blank_mode)
268 {
269         unsigned long flags;
270
271         spin_lock_irqsave(&hga_reg_lock, flags);
272         if (blank_mode) {
273                 outb_p(0x00, HGA_MODE_PORT);    /* disable video */
274         } else {
275                 outb_p(HGA_MODE_VIDEO_EN | HGA_MODE_GRAPHICS, HGA_MODE_PORT);
276         }
277         spin_unlock_irqrestore(&hga_reg_lock, flags);
278 }
279
280 static int __init hga_card_detect(void)
281 {
282         int count = 0;
283         void __iomem *p, *q;
284         unsigned short p_save, q_save;
285
286         hga_vram_len  = 0x08000;
287
288         hga_vram = ioremap(0xb0000, hga_vram_len);
289
290         if (request_region(0x3b0, 12, "hgafb"))
291                 release_io_ports = 1;
292         if (request_region(0x3bf, 1, "hgafb"))
293                 release_io_port = 1;
294
295         /* do a memory check */
296
297         p = hga_vram;
298         q = hga_vram + 0x01000;
299
300         p_save = readw(p); q_save = readw(q);
301
302         writew(0xaa55, p); if (readw(p) == 0xaa55) count++;
303         writew(0x55aa, p); if (readw(p) == 0x55aa) count++;
304         writew(p_save, p);
305
306         if (count != 2)
307                 goto error;
308
309         /* Ok, there is definitely a card registering at the correct
310          * memory location, so now we do an I/O port test.
311          */
312         
313         if (!test_hga_b(0x66, 0x0f))        /* cursor low register */
314                 goto error;
315
316         if (!test_hga_b(0x99, 0x0f))     /* cursor low register */
317                 goto error;
318
319         /* See if the card is a Hercules, by checking whether the vsync
320          * bit of the status register is changing.  This test lasts for
321          * approximately 1/10th of a second.
322          */
323         
324         p_save = q_save = inb_p(HGA_STATUS_PORT) & HGA_STATUS_VSYNC;
325
326         for (count=0; count < 50000 && p_save == q_save; count++) {
327                 q_save = inb(HGA_STATUS_PORT) & HGA_STATUS_VSYNC;
328                 udelay(2);
329         }
330
331         if (p_save == q_save) 
332                 goto error;
333
334         switch (inb_p(HGA_STATUS_PORT) & 0x70) {
335                 case 0x10:
336                         hga_type = TYPE_HERCPLUS;
337                         hga_type_name = "HerculesPlus";
338                         break;
339                 case 0x50:
340                         hga_type = TYPE_HERCCOLOR;
341                         hga_type_name = "HerculesColor";
342                         break;
343                 default:
344                         hga_type = TYPE_HERC;
345                         hga_type_name = "Hercules";
346                         break;
347         }
348         return 1;
349 error:
350         if (release_io_ports)
351                 release_region(0x3b0, 12);
352         if (release_io_port)
353                 release_region(0x3bf, 1);
354         return 0;
355 }
356
357 /**
358  *      hgafb_open - open the framebuffer device
359  *      @info:pointer to fb_info object containing info for current hga board
360  *      @int:open by console system or userland.
361  */
362
363 static int hgafb_open(struct fb_info *info, int init)
364 {
365         hga_gfx_mode();
366         hga_clear_screen();
367         if (!nologo) hga_show_logo(info);
368         return 0;
369 }
370
371 /**
372  *      hgafb_open - open the framebuffer device
373  *      @info:pointer to fb_info object containing info for current hga board
374  *      @int:open by console system or userland.
375  */
376
377 static int hgafb_release(struct fb_info *info, int init)
378 {
379         hga_txt_mode();
380         hga_clear_screen();
381         return 0;
382 }
383
384 /**
385  *      hgafb_setcolreg - set color registers
386  *      @regno:register index to set
387  *      @red:red value, unused
388  *      @green:green value, unused
389  *      @blue:blue value, unused
390  *      @transp:transparency value, unused
391  *      @info:unused
392  *
393  *      This callback function is used to set the color registers of a HGA
394  *      board. Since we have only two fixed colors only @regno is checked.
395  *      A zero is returned on success and 1 for failure.
396  */
397
398 static int hgafb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
399                            u_int transp, struct fb_info *info)
400 {
401         if (regno > 1)
402                 return 1;
403         return 0;
404 }
405
406 /**
407  *      hga_pan_display - pan or wrap the display
408  *      @var:contains new xoffset, yoffset and vmode values
409  *      @info:pointer to fb_info object containing info for current hga board
410  *
411  *      This function looks only at xoffset, yoffset and the %FB_VMODE_YWRAP
412  *      flag in @var. If input parameters are correct it calls hga_pan() to 
413  *      program the hardware. @info->var is updated to the new values.
414  *      A zero is returned on success and %-EINVAL for failure.
415  */
416
417 static int hgafb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
418                              struct fb_info *info)
419 {
420         if (var->vmode & FB_VMODE_YWRAP) {
421                 if (var->yoffset < 0 || 
422                     var->yoffset >= info->var.yres_virtual ||
423                     var->xoffset)
424                         return -EINVAL;
425         } else {
426                 if (var->xoffset + var->xres > info->var.xres_virtual
427                  || var->yoffset + var->yres > info->var.yres_virtual
428                  || var->yoffset % 8)
429                         return -EINVAL;
430         }
431
432         hga_pan(var->xoffset, var->yoffset);
433         return 0;
434 }
435
436 /**
437  *      hgafb_blank - (un)blank the screen
438  *      @blank_mode:blanking method to use
439  *      @info:unused
440  *      
441  *      Blank the screen if blank_mode != 0, else unblank. 
442  *      Implements VESA suspend and powerdown modes on hardware that supports 
443  *      disabling hsync/vsync:
444  *              @blank_mode == 2 means suspend vsync,
445  *              @blank_mode == 3 means suspend hsync,
446  *              @blank_mode == 4 means powerdown.
447  */
448
449 static int hgafb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
450 {
451         hga_blank(blank_mode);
452         return 0;
453 }
454
455 /*
456  * Accel functions
457  */
458 #ifdef CONFIG_FB_HGA_ACCEL
459 static void hgafb_fillrect(struct fb_info *info, const struct fb_fillrect *rect)
460 {
461         u_int rows, y;
462         u8 __iomem *dest;
463
464         y = rect->dy;
465
466         for (rows = rect->height; rows--; y++) {
467                 dest = rowaddr(info, y) + (rect->dx >> 3);
468                 switch (rect->rop) {
469                 case ROP_COPY:
470                         //fb_memset(dest, rect->color, (rect->width >> 3));
471                         break;
472                 case ROP_XOR:
473                         fb_writeb(~(fb_readb(dest)), dest);
474                         break;
475                 }
476         }
477 }
478
479 static void hgafb_copyarea(struct fb_info *info, const struct fb_copyarea *area)
480 {
481         u_int rows, y1, y2;
482         u8 __iomem *src;
483         u8 __iomem *dest;
484
485         if (area->dy <= area->sy) {
486                 y1 = area->sy;
487                 y2 = area->dy;
488
489                 for (rows = area->height; rows--; ) {
490                         src = rowaddr(info, y1) + (area->sx >> 3);
491                         dest = rowaddr(info, y2) + (area->dx >> 3);
492                         //fb_memmove(dest, src, (area->width >> 3));
493                         y1++;
494                         y2++;
495                 }
496         } else {
497                 y1 = area->sy + area->height - 1;
498                 y2 = area->dy + area->height - 1;
499
500                 for (rows = area->height; rows--;) {
501                         src = rowaddr(info, y1) + (area->sx >> 3);
502                         dest = rowaddr(info, y2) + (area->dx >> 3);
503                         //fb_memmove(dest, src, (area->width >> 3));
504                         y1--;
505                         y2--;
506                 }
507         }
508 }
509
510 static void hgafb_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
511 {
512         u8 __iomem *dest;
513         u8 *cdat = (u8 *) image->data;
514         u_int rows, y = image->dy;
515         u8 d;
516
517         for (rows = image->height; rows--; y++) {
518                 d = *cdat++;
519                 dest = rowaddr(info, y) + (image->dx >> 3);
520                 fb_writeb(d, dest);
521         }
522 }
523 #else /* !CONFIG_FB_HGA_ACCEL */
524 #define hgafb_fillrect cfb_fillrect
525 #define hgafb_copyarea cfb_copyarea
526 #define hgafb_imageblit cfb_imageblit
527 #endif /* CONFIG_FB_HGA_ACCEL */
528
529
530 static struct fb_ops hgafb_ops = {
531         .owner          = THIS_MODULE,
532         .fb_open        = hgafb_open,
533         .fb_release     = hgafb_release,
534         .fb_setcolreg   = hgafb_setcolreg,
535         .fb_pan_display = hgafb_pan_display,
536         .fb_blank       = hgafb_blank,
537         .fb_fillrect    = hgafb_fillrect,
538         .fb_copyarea    = hgafb_copyarea,
539         .fb_imageblit   = hgafb_imageblit,
540 };
541                 
542 /* ------------------------------------------------------------------------- *
543  *
544  * Functions in fb_info
545  * 
546  * ------------------------------------------------------------------------- */
547
548 /* ------------------------------------------------------------------------- */
549     
550         /*
551          *  Initialization
552          */
553
554 static int __init hgafb_probe(struct device *device)
555 {
556         struct fb_info *info;
557
558         if (! hga_card_detect()) {
559                 printk(KERN_INFO "hgafb: HGA card not detected.\n");
560                 if (hga_vram)
561                         iounmap(hga_vram);
562                 return -EINVAL;
563         }
564
565         printk(KERN_INFO "hgafb: %s with %ldK of memory detected.\n",
566                 hga_type_name, hga_vram_len/1024);
567
568         info = framebuffer_alloc(0, NULL);
569         if (!info) {
570                 iounmap(hga_vram);
571                 return -ENOMEM;
572         }
573
574         hga_fix.smem_start = (unsigned long)hga_vram;
575         hga_fix.smem_len = hga_vram_len;
576
577         info->flags = FBINFO_DEFAULT | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
578         info->var = hga_default_var;
579         info->fix = hga_fix;
580         info->monspecs.hfmin = 0;
581         info->monspecs.hfmax = 0;
582         info->monspecs.vfmin = 10000;
583         info->monspecs.vfmax = 10000;
584         info->monspecs.dpms = 0;
585         info->fbops = &hgafb_ops;
586         info->screen_base = hga_vram;
587
588         if (register_framebuffer(info) < 0) {
589                 framebuffer_release(info);
590                 iounmap(hga_vram);
591                 return -EINVAL;
592         }
593
594         printk(KERN_INFO "fb%d: %s frame buffer device\n",
595                info->node, info->fix.id);
596         dev_set_drvdata(device, info);
597         return 0;
598 }
599
600 static int hgafb_remove(struct device *device)
601 {
602         struct fb_info *info = dev_get_drvdata(device);
603
604         hga_txt_mode();
605         hga_clear_screen();
606
607         if (info) {
608                 unregister_framebuffer(info);
609                 framebuffer_release(info);
610         }
611
612         iounmap(hga_vram);
613
614         if (release_io_ports)
615                 release_region(0x3b0, 12);
616
617         if (release_io_port)
618                 release_region(0x3bf, 1);
619
620         return 0;
621 }
622
623 static struct device_driver hgafb_driver = {
624         .name = "hgafb",
625         .bus  = &platform_bus_type,
626         .probe = hgafb_probe,
627         .remove = hgafb_remove,
628 };
629
630 static struct platform_device hgafb_device = {
631         .name = "hgafb",
632 };
633
634 static int __init hgafb_init(void)
635 {
636         int ret;
637
638         if (fb_get_options("hgafb", NULL))
639                 return -ENODEV;
640
641         ret = driver_register(&hgafb_driver);
642
643         if (!ret) {
644                 ret = platform_device_register(&hgafb_device);
645                 if (ret)
646                         driver_unregister(&hgafb_driver);
647         }
648
649         return ret;
650 }
651
652 static void __exit hgafb_exit(void)
653 {
654         platform_device_unregister(&hgafb_device);
655         driver_unregister(&hgafb_driver);
656 }
657
658 /* -------------------------------------------------------------------------
659  *
660  *  Modularization
661  *
662  * ------------------------------------------------------------------------- */
663
664 MODULE_AUTHOR("Ferenc Bakonyi (fero@drama.obuda.kando.hu)");
665 MODULE_DESCRIPTION("FBDev driver for Hercules Graphics Adaptor");
666 MODULE_LICENSE("GPL");
667
668 module_param(nologo, bool, 0);
669 MODULE_PARM_DESC(nologo, "Disables startup logo if != 0 (default=0)");
670 module_init(hgafb_init);
671 module_exit(hgafb_exit);