git.oblomov.eu Git - wine/blob - dlls/winedos/vga.c

   1 /*
   2  * VGA hardware emulation
   3  *
   4  * Copyright 1998 Ove Kåven (with some help from Marcus Meissner)
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  19  */
  20
  21 #include <stdarg.h>
  22 #include <string.h>
  23
  24 #define NONAMELESSUNION
  25 #define NONAMELESSSTRUCT
  26 #include "windef.h"
  27 #include "winbase.h"
  28 #include "wingdi.h"
  29 #include "winuser.h"
  30 #include "wincon.h"
  31 #include "miscemu.h"
  32 #include "dosexe.h"
  33 #include "vga.h"
  34 #include "ddraw.h"
  35 #include "wine/debug.h"
  36
  37 WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL(ddraw);
  38
  39 static IDirectDraw *lpddraw = NULL;
  40 static IDirectDrawSurface *lpddsurf;
  41 static IDirectDrawPalette *lpddpal;
  42 static DDSURFACEDESC sdesc;
  43
  44 static BOOL vga_retrace_vertical;
  45 static BOOL vga_retrace_horizontal;
  46
  47 /*
  48  * Size and location of VGA controller window to framebuffer.
  49  *
  50  * Note: We support only single window even though some
  51  *       controllers support two. This should not be changed unless
  52  *       there are programs that depend on having two windows.
  53  */
  54 #define VGA_WINDOW_SIZE  (64 * 1024)
  55 #define VGA_WINDOW_START ((char *)0xa0000)
  56
  57 /*
  58  * VGA controller memory is emulated using linear framebuffer.
  59  * This frambuffer also acts as an interface
  60  * between VGA controller emulation and DirectDraw.
  61  *
  62  * vga_fb_width: Display width in pixels. Can be modified when
  63  *               display mode is changed.
  64  * vga_fb_height: Display height in pixels. Can be modified when
  65  *                display mode is changed.
  66  * vga_fb_depth: Number of bits used to store single pixel color information.
  67  *               Each pixel uses (vga_fb_depth+7)/8 bytes because
  68  *               1-16 color modes are mapped to 256 color mode.
  69  *               Can be modified when display mode is changed.
  70  * vga_fb_pitch: How many bytes to add to pointer in order to move
  71  *               from one row to another. This is fixed in VGA modes,
  72  *               but can be modified in SVGA modes.
  73  * vga_fb_offset: Offset added to framebuffer start address in order
  74  *                to find the display origin. Programs use this to do
  75  *                double buffering and to scroll display. The value can
  76  *                be modified in VGA and SVGA modes.
  77  * vga_fb_size: How many bytes are allocated to framebuffer.
  78  *              VGA framebuffers are always larger than display size and
  79  *              SVGA framebuffers may also be.
  80  * vga_fb_data: Pointer to framebuffer start.
  81  * vga_fb_window: Offset of 64k window 0xa0000 in bytes from framebuffer start.
  82  *                This value is >= 0, if mode uses linear framebuffer and
  83  *                -1, if mode uses color planes. This value is fixed
  84  *                in all modes except 0x13 (256 color VGA) where
  85  *                0 means normal mode and -1 means Mode-X (unchained mode).
  86  */
  87 static int   vga_fb_width;
  88 static int   vga_fb_height;
  89 static int   vga_fb_depth;
  90 static int   vga_fb_pitch;
  91 static int   vga_fb_offset;
  92 static int   vga_fb_size = 0;
  93 static char *vga_fb_data = 0;
  94 static int   vga_fb_window = 0;
  95
  96 /*
  97  * VGA text mode data.
  98  *
  99  * vga_text_attr: Current active attribute.
 100  * vga_text_old: Last data sent to console.
 101  *               This is used to optimize console updates.
 102  * vga_text_width:  Width of the text display in characters.
 103  * vga_text_height: Height of the text display in characters.
 104  * vga_text_x: Current cursor X-position. Starts from zero.
 105  * vga_text_y: Current cursor Y-position. Starts from zero.
 106  * vga_text_console: TRUE if stdout is console,
 107  *                   FALSE if it is regular file.
 108  */
 109 static BYTE  vga_text_attr;
 110 static char *vga_text_old = NULL;
 111 static BYTE  vga_text_width;
 112 static BYTE  vga_text_height;
 113 static BYTE  vga_text_x;
 114 static BYTE  vga_text_y;
 115 static BOOL  vga_text_console;
 116
 117 /*
 118  * VGA controller ports 0x3c0, 0x3c4, 0x3ce and 0x3d4 are
 119  * indexed registers. These ports are used to select VGA controller
 120  * subregister that can be written to or read from using ports 0x3c1,
 121  * 0x3c5, 0x3cf or 0x3d5. Selected subregister indexes are
 122  * stored in variables vga_index_*.
 123  *
 124  * Port 0x3c0 is special because it is both index and
 125  * data-write register. Flip-flop vga_address_3c0 tells whether
 126  * the port acts currently as an address register. Reading from port
 127  * 0x3da resets the flip-flop to address mode.
 128  */
 129 static BYTE vga_index_3c0;
 130 static BYTE vga_index_3c4;
 131 static BYTE vga_index_3ce;
 132 static BYTE vga_index_3d4;
 133 static BOOL vga_address_3c0 = TRUE;
 134
 135 /*
 136  * This mutex is used to protect VGA state during asynchronous
 137  * screen updates (see VGA_Poll). It makes sure that VGA state changes
 138  * are atomic and the user interface is protected from flicker and
 139  * corruption.
 140  *
 141  * The mutex actually serializes VGA operations and the screen update.
 142  * Which means that whenever VGA_Poll occurs, application stalls if it
 143  * tries to modify VGA state. This is not how real VGA adapters work,
 144  * but it makes timing and correctness issues much easier to deal with.
 145  */
 146 static CRITICAL_SECTION vga_lock;
 147 static CRITICAL_SECTION_DEBUG critsect_debug =
 148 {
 149     0, 0, &vga_lock,
 150     { &critsect_debug.ProcessLocksList, &critsect_debug.ProcessLocksList },
 151       0, 0, { 0, (DWORD)(__FILE__ ": vga_lock") }
 152 };
 153 static CRITICAL_SECTION vga_lock = { &critsect_debug, -1, 0, 0, 0, 0 };
 154
 155 typedef HRESULT (WINAPI *DirectDrawCreateProc)(LPGUID,LPDIRECTDRAW *,LPUNKNOWN);
 156 static DirectDrawCreateProc pDirectDrawCreate;
 157
 158 static void CALLBACK VGA_Poll( LPVOID arg, DWORD low, DWORD high );
 159
 160 static HWND vga_hwnd = NULL;
 161
 162 /*
 163  * For simplicity, I'm creating a second palette.
 164  * 16 color accesses will use these pointers and insert
 165  * entries from the 64-color palette into the default
 166  * palette.   --Robert 'Admiral' Coeyman
 167  */
 168
 169 static char vga_16_palette[17]={
 170   0x00,  /* 0 - Black         */
 171   0x01,  /* 1 - Blue          */
 172   0x02,  /* 2 - Green         */
 173   0x03,  /* 3 - Cyan          */
 174   0x04,  /* 4 - Red           */
 175   0x05,  /* 5 - Magenta       */
 176   0x14,  /* 6 - Brown         */
 177   0x07,  /* 7 - Light gray    */
 178   0x38,  /* 8 - Dark gray     */
 179   0x39,  /* 9 - Light blue    */
 180   0x3a,  /* A - Light green   */
 181   0x3b,  /* B - Light cyan    */
 182   0x3c,  /* C - Light red     */
 183   0x3d,  /* D - Light magenta */
 184   0x3e,  /* E - Yellow        */
 185   0x3f,  /* F - White         */
 186   0x00   /* Border Color      */
 187 };
 188
 189 static PALETTEENTRY vga_def_palette[256]={
 190 /* red  green  blue */
 191   {0x00, 0x00, 0x00}, /* 0 - Black */
 192   {0x00, 0x00, 0x80}, /* 1 - Blue */
 193   {0x00, 0x80, 0x00}, /* 2 - Green */
 194   {0x00, 0x80, 0x80}, /* 3 - Cyan */
 195   {0x80, 0x00, 0x00}, /* 4 - Red */
 196   {0x80, 0x00, 0x80}, /* 5 - Magenta */
 197   {0x80, 0x80, 0x00}, /* 6 - Brown */
 198   {0xC0, 0xC0, 0xC0}, /* 7 - Light gray */
 199   {0x80, 0x80, 0x80}, /* 8 - Dark gray */
 200   {0x00, 0x00, 0xFF}, /* 9 - Light blue */
 201   {0x00, 0xFF, 0x00}, /* A - Light green */
 202   {0x00, 0xFF, 0xFF}, /* B - Light cyan */
 203   {0xFF, 0x00, 0x00}, /* C - Light red */
 204   {0xFF, 0x00, 0xFF}, /* D - Light magenta */
 205   {0xFF, 0xFF, 0x00}, /* E - Yellow */
 206   {0xFF, 0xFF, 0xFF}, /* F - White */
 207   {0,0,0} /* FIXME: a series of continuous rainbow hues should follow */
 208 };
 209
 210 /*
 211  *   This palette is the dos default, converted from 18 bit color to 24.
 212  *      It contains only 64 entries of colors--all others are zeros.
 213  *          --Robert 'Admiral' Coeyman
 214  */
 215 static PALETTEENTRY vga_def64_palette[256]={
 216 /* red  green  blue */
 217   {0x00, 0x00, 0x00}, /* 0x00      Black      */
 218   {0x00, 0x00, 0xaa}, /* 0x01      Blue       */
 219   {0x00, 0xaa, 0x00}, /* 0x02      Green      */
 220   {0x00, 0xaa, 0xaa}, /* 0x03      Cyan       */
 221   {0xaa, 0x00, 0x00}, /* 0x04      Red        */
 222   {0xaa, 0x00, 0xaa}, /* 0x05      Magenta    */
 223   {0xaa, 0xaa, 0x00}, /* 0x06      */
 224   {0xaa, 0xaa, 0xaa}, /* 0x07      Light Gray */
 225   {0x00, 0x00, 0x55}, /* 0x08      */
 226   {0x00, 0x00, 0xff}, /* 0x09      */
 227   {0x00, 0xaa, 0x55}, /* 0x0a      */
 228   {0x00, 0xaa, 0xff}, /* 0x0b      */
 229   {0xaa, 0x00, 0x55}, /* 0x0c      */
 230   {0xaa, 0x00, 0xff}, /* 0x0d      */
 231   {0xaa, 0xaa, 0x55}, /* 0x0e      */
 232   {0xaa, 0xaa, 0xff}, /* 0x0f      */
 233   {0x00, 0x55, 0x00}, /* 0x10      */
 234   {0x00, 0x55, 0xaa}, /* 0x11      */
 235   {0x00, 0xff, 0x00}, /* 0x12      */
 236   {0x00, 0xff, 0xaa}, /* 0x13      */
 237   {0xaa, 0x55, 0x00}, /* 0x14      Brown      */
 238   {0xaa, 0x55, 0xaa}, /* 0x15      */
 239   {0xaa, 0xff, 0x00}, /* 0x16      */
 240   {0xaa, 0xff, 0xaa}, /* 0x17      */
 241   {0x00, 0x55, 0x55}, /* 0x18      */
 242   {0x00, 0x55, 0xff}, /* 0x19      */
 243   {0x00, 0xff, 0x55}, /* 0x1a      */
 244   {0x00, 0xff, 0xff}, /* 0x1b      */
 245   {0xaa, 0x55, 0x55}, /* 0x1c      */
 246   {0xaa, 0x55, 0xff}, /* 0x1d      */
 247   {0xaa, 0xff, 0x55}, /* 0x1e      */
 248   {0xaa, 0xff, 0xff}, /* 0x1f      */
 249   {0x55, 0x00, 0x00}, /* 0x20      */
 250   {0x55, 0x00, 0xaa}, /* 0x21      */
 251   {0x55, 0xaa, 0x00}, /* 0x22      */
 252   {0x55, 0xaa, 0xaa}, /* 0x23      */
 253   {0xff, 0x00, 0x00}, /* 0x24      */
 254   {0xff, 0x00, 0xaa}, /* 0x25      */
 255   {0xff, 0xaa, 0x00}, /* 0x26      */
 256   {0xff, 0xaa, 0xaa}, /* 0x27      */
 257   {0x55, 0x00, 0x55}, /* 0x28      */
 258   {0x55, 0x00, 0xff}, /* 0x29      */
 259   {0x55, 0xaa, 0x55}, /* 0x2a      */
 260   {0x55, 0xaa, 0xff}, /* 0x2b      */
 261   {0xff, 0x00, 0x55}, /* 0x2c      */
 262   {0xff, 0x00, 0xff}, /* 0x2d      */
 263   {0xff, 0xaa, 0x55}, /* 0x2e      */
 264   {0xff, 0xaa, 0xff}, /* 0x2f      */
 265   {0x55, 0x55, 0x00}, /* 0x30      */
 266   {0x55, 0x55, 0xaa}, /* 0x31      */
 267   {0x55, 0xff, 0x00}, /* 0x32      */
 268   {0x55, 0xff, 0xaa}, /* 0x33      */
 269   {0xff, 0x55, 0x00}, /* 0x34      */
 270   {0xff, 0x55, 0xaa}, /* 0x35      */
 271   {0xff, 0xff, 0x00}, /* 0x36      */
 272   {0xff, 0xff, 0xaa}, /* 0x37      */
 273   {0x55, 0x55, 0x55}, /* 0x38      Dark Gray     */
 274   {0x55, 0x55, 0xff}, /* 0x39      Light Blue    */
 275   {0x55, 0xff, 0x55}, /* 0x3a      Light Green   */
 276   {0x55, 0xff, 0xff}, /* 0x3b      Light Cyan    */
 277   {0xff, 0x55, 0x55}, /* 0x3c      Light Red     */
 278   {0xff, 0x55, 0xff}, /* 0x3d      Light Magenta */
 279   {0xff, 0xff, 0x55}, /* 0x3e      Yellow        */
 280   {0xff, 0xff, 0xff}, /* 0x3f      White         */
 281   {0,0,0} /* The next 192 entries are all zeros  */
 282 };
 283
 284 static HANDLE VGA_timer;
 285 static HANDLE VGA_timer_thread;
 286
 287 /* set the timer rate; called in the polling thread context */
 288 static void CALLBACK set_timer_rate( ULONG_PTR arg )
 289 {
 290     LARGE_INTEGER when;
 291
 292     when.s.LowPart = when.s.HighPart = 0;
 293     SetWaitableTimer( VGA_timer, &when, arg, VGA_Poll, 0, FALSE );
 294 }
 295
 296 static DWORD CALLBACK VGA_TimerThread( void *dummy )
 297 {
 298     for (;;) SleepEx( INFINITE, TRUE );
 299 }
 300
 301 static void VGA_DeinstallTimer(void)
 302 {
 303     if (VGA_timer_thread)
 304     {
 305         /*
 306          * Make sure the update thread is not holding
 307          * system resources when we kill it.
 308          *
 309          * Now, we only need to worry about update thread
 310          * getting terminated while in EnterCriticalSection
 311          * or WaitForMultipleObjectsEx.
 312          *
 313          * FIXME: Is this a problem?
 314          */
 315         EnterCriticalSection(&vga_lock);
 316
 317         CancelWaitableTimer( VGA_timer );
 318         CloseHandle( VGA_timer );
 319         TerminateThread( VGA_timer_thread, 0 );
 320         CloseHandle( VGA_timer_thread );
 321         VGA_timer_thread = 0;
 322
 323         LeaveCriticalSection(&vga_lock);
 324
 325         /*
 326          * Synchronize display. This makes sure that
 327          * changes to display become visible even if program
 328          * terminates before update thread had time to run.
 329          */
 330         VGA_Poll( 0, 0, 0 );
 331     }
 332 }
 333
 334 static void VGA_InstallTimer(unsigned Rate)
 335 {
 336     if (!VGA_timer_thread)
 337     {
 338         VGA_timer = CreateWaitableTimerA( NULL, FALSE, NULL );
 339         VGA_timer_thread = CreateThread( NULL, 0, VGA_TimerThread, NULL, 0, NULL );
 340     }
 341     QueueUserAPC( set_timer_rate, VGA_timer_thread, (ULONG_PTR)Rate );
 342 }
 343
 344 static BOOL VGA_IsTimerRunning(void)
 345 {
 346     return VGA_timer_thread ? TRUE : FALSE;
 347 }
 348
 349 HANDLE VGA_AlphaConsole(void)
 350 {
 351     /* this assumes that no Win32 redirection has taken place, but then again,
 352      * only 16-bit apps are likely to use this part of Wine... */
 353     return GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
 354 }
 355
 356 char*VGA_AlphaBuffer(void)
 357 {
 358     return (char *)0xb8000;
 359 }
 360
 361 /*** GRAPHICS MODE ***/
 362
 363 typedef struct {
 364   unsigned Xres, Yres, Depth;
 365   int ret;
 366 } ModeSet;
 367
 368
 369 /**********************************************************************
 370  *         VGA_SyncWindow
 371  *
 372  * Copy VGA window into framebuffer (if argument is TRUE) or
 373  * part of framebuffer into VGA window (if argument is FALSE).
 374  */
 375 static void VGA_SyncWindow( BOOL target_is_fb )
 376 {
 377     int size = VGA_WINDOW_SIZE;
 378
 379     /* Window does not overlap framebuffer. */
 380     if (vga_fb_window >= vga_fb_size)
 381         return;
 382
 383     /* Check if window overlaps framebuffer only partially. */
 384     if (vga_fb_size - vga_fb_window < VGA_WINDOW_SIZE)
 385         size = vga_fb_size - vga_fb_window;
 386
 387     if (target_is_fb)
 388         memmove( vga_fb_data + vga_fb_window, VGA_WINDOW_START, size );
 389     else
 390         memmove( VGA_WINDOW_START, vga_fb_data + vga_fb_window, size );
 391 }
 392
 393
 394 static void WINAPI VGA_DoExit(ULONG_PTR arg)
 395 {
 396     VGA_DeinstallTimer();
 397     IDirectDrawSurface_SetPalette(lpddsurf,NULL);
 398     IDirectDrawSurface_Release(lpddsurf);
 399     lpddsurf=NULL;
 400     IDirectDrawPalette_Release(lpddpal);
 401     lpddpal=NULL;
 402     IDirectDraw_Release(lpddraw);
 403     lpddraw=NULL;
 404 }
 405
 406 static void WINAPI VGA_DoSetMode(ULONG_PTR arg)
 407 {
 408     LRESULT     res;
 409     ModeSet *par = (ModeSet *)arg;
 410     par->ret=1;
 411
 412     if (lpddraw) VGA_DoExit(0);
 413     if (!lpddraw) {
 414         if (!pDirectDrawCreate)
 415         {
 416             HMODULE hmod = LoadLibraryA( "ddraw.dll" );
 417             if (hmod) pDirectDrawCreate = (DirectDrawCreateProc)GetProcAddress( hmod, "DirectDrawCreate" );
 418             if (!pDirectDrawCreate) {
 419                 ERR("Can't lookup DirectDrawCreate from ddraw.dll.\n");
 420                 return;
 421             }
 422         }
 423         res = pDirectDrawCreate(NULL,&lpddraw,NULL);
 424         if (!lpddraw) {
 425             ERR("DirectDraw is not available (res = %lx)\n",res);
 426             return;
 427         }
 428         if (!vga_hwnd) {
 429             vga_hwnd = CreateWindowExA(0,"STATIC","WINEDOS VGA",
 430                                        WS_POPUP|WS_VISIBLE|SS_NOTIFY,0,0,
 431                                        par->Xres,par->Yres,0,0,0,NULL);
 432             if (!vga_hwnd) {
 433                 ERR("Failed to create user window.\n");
 434                 IDirectDraw_Release(lpddraw);
 435                 lpddraw=NULL;
 436                 return;
 437             }
 438         }
 439         else
 440             SetWindowPos(vga_hwnd,0,0,0,par->Xres,par->Yres,SWP_NOMOVE|SWP_NOZORDER);
 441
 442         if ((res=IDirectDraw_SetCooperativeLevel(lpddraw,vga_hwnd,DDSCL_FULLSCREEN|DDSCL_EXCLUSIVE))) {
 443             ERR("Could not set cooperative level to exclusive (%lx)\n",res);
 444         }
 445
 446         if ((res=IDirectDraw_SetDisplayMode(lpddraw,par->Xres,par->Yres,par->Depth))) {
 447             ERR("DirectDraw does not support requested display mode (%dx%dx%d), res = %lx!\n",par->Xres,par->Yres,par->Depth,res);
 448             IDirectDraw_Release(lpddraw);
 449             lpddraw=NULL;
 450             return;
 451         }
 452
 453         res=IDirectDraw_CreatePalette(lpddraw,DDPCAPS_8BIT,NULL,&lpddpal,NULL);
 454         if (res) {
 455             ERR("Could not create palette (res = %lx)\n",res);
 456             IDirectDraw_Release(lpddraw);
 457             lpddraw=NULL;
 458             return;
 459         }
 460         if ((res=IDirectDrawPalette_SetEntries(lpddpal,0,0,256,vga_def_palette))) {
 461             ERR("Could not set default palette entries (res = %lx)\n", res);
 462         }
 463
 464         memset(&sdesc,0,sizeof(sdesc));
 465         sdesc.dwSize=sizeof(sdesc);
 466         sdesc.dwFlags = DDSD_CAPS;
 467         sdesc.ddsCaps.dwCaps = DDSCAPS_PRIMARYSURFACE;
 468         if (IDirectDraw_CreateSurface(lpddraw,&sdesc,&lpddsurf,NULL)||(!lpddsurf)) {
 469             ERR("DirectDraw surface is not available\n");
 470             IDirectDraw_Release(lpddraw);
 471             lpddraw=NULL;
 472             return;
 473         }
 474         IDirectDrawSurface_SetPalette(lpddsurf,lpddpal);
 475         vga_retrace_vertical = vga_retrace_horizontal = FALSE;
 476         /* poll every 20ms (50fps should provide adequate responsiveness) */
 477         VGA_InstallTimer(20);
 478     }
 479     par->ret=0;
 480     return;
 481 }
 482
 483 int VGA_SetMode(unsigned Xres,unsigned Yres,unsigned Depth)
 484 {
 485     ModeSet par;
 486     int     newSize;
 487
 488     vga_fb_width = Xres;
 489     vga_fb_height = Yres;
 490     vga_fb_depth = Depth;
 491     vga_fb_offset = 0;
 492     vga_fb_pitch = Xres * ((Depth + 7) / 8);
 493
 494     newSize = Xres * Yres * ((Depth + 7) / 8);
 495     if(newSize < 256 * 1024)
 496       newSize = 256 * 1024;
 497
 498     if(vga_fb_size < newSize) {
 499       if(vga_fb_data)
 500         HeapFree(GetProcessHeap(), 0, vga_fb_data);
 501       vga_fb_data = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, newSize);
 502       vga_fb_size = newSize;
 503     }
 504
 505     if(Xres >= 640 || Yres >= 480) {
 506       par.Xres = Xres;
 507       par.Yres = Yres;
 508     } else {
 509       par.Xres = 640;
 510       par.Yres = 480;
 511     }
 512
 513     VGA_SetWindowStart((Depth < 8) ? -1 : 0);
 514
 515     par.Depth = (Depth < 8) ? 8 : Depth;
 516
 517     MZ_RunInThread(VGA_DoSetMode, (ULONG_PTR)&par);
 518     return par.ret;
 519 }
 520
 521 int VGA_GetMode(unsigned*Height,unsigned*Width,unsigned*Depth)
 522 {
 523     if (!lpddraw) return 1;
 524     if (!lpddsurf) return 1;
 525     if (Height) *Height=sdesc.dwHeight;
 526     if (Width) *Width=sdesc.dwWidth;
 527     if (Depth) *Depth=sdesc.ddpfPixelFormat.u1.dwRGBBitCount;
 528     return 0;
 529 }
 530
 531 void VGA_Exit(void)
 532 {
 533     if (lpddraw) MZ_RunInThread(VGA_DoExit, 0);
 534 }
 535
 536 void VGA_SetPalette(PALETTEENTRY*pal,int start,int len)
 537 {
 538     if (!lpddraw) return;
 539     IDirectDrawPalette_SetEntries(lpddpal,0,start,len,pal);
 540 }
 541
 542 /* set a single [char wide] color in 16 color mode. */
 543 void VGA_SetColor16(int reg,int color)
 544 {
 545         PALETTEENTRY *pal;
 546
 547     if (!lpddraw) return;
 548         pal= &vga_def64_palette[color];
 549         IDirectDrawPalette_SetEntries(lpddpal,0,reg,1,pal);
 550         vga_16_palette[reg]=(char)color;
 551 }
 552
 553 /* Get a single [char wide] color in 16 color mode. */
 554 char VGA_GetColor16(int reg)
 555 {
 556
 557     if (!lpddraw) return 0;
 558         return (char)vga_16_palette[reg];
 559 }
 560
 561 /* set all 17 [char wide] colors at once in 16 color mode. */
 562 void VGA_Set16Palette(char *Table)
 563 {
 564         PALETTEENTRY *pal;
 565         int c;
 566
 567     if (!lpddraw) return;         /* return if we're in text only mode */
 568     memcpy( Table, &vga_16_palette, 17 ); /* copy the entries into the table */
 569
 570     for (c=0; c<17; c++) {                                /* 17 entries */
 571         pal= &vga_def64_palette[(int)vga_16_palette[c]];  /* get color  */
 572         IDirectDrawPalette_SetEntries(lpddpal,0,c,1,pal); /* set entry  */
 573         TRACE("Palette register %d set to %d\n",c,(int)vga_16_palette[c]);
 574    } /* end of the counting loop */
 575 }
 576
 577 /* Get all 17 [ char wide ] colors at once in 16 color mode. */
 578 void VGA_Get16Palette(char *Table)
 579 {
 580
 581     if (!lpddraw) return;         /* return if we're in text only mode */
 582     memcpy( &vga_16_palette, Table, 17 ); /* copy the entries into the table */
 583 }
 584
 585 void VGA_SetQuadPalette(RGBQUAD*color,int start,int len)
 586 {
 587     PALETTEENTRY pal[256];
 588     int c;
 589
 590     if (!lpddraw) return;
 591     for (c=0; c<len; c++) {
 592         pal[c].peRed  =color[c].rgbRed;
 593         pal[c].peGreen=color[c].rgbGreen;
 594         pal[c].peBlue =color[c].rgbBlue;
 595         pal[c].peFlags=0;
 596     }
 597     IDirectDrawPalette_SetEntries(lpddpal,0,start,len,pal);
 598 }
 599
 600 LPSTR VGA_Lock(unsigned*Pitch,unsigned*Height,unsigned*Width,unsigned*Depth)
 601 {
 602     if (!lpddraw) return NULL;
 603     if (!lpddsurf) return NULL;
 604     if (IDirectDrawSurface_Lock(lpddsurf,NULL,&sdesc,0,0)) {
 605         ERR("could not lock surface!\n");
 606         return NULL;
 607     }
 608     if (Pitch) *Pitch=sdesc.u1.lPitch;
 609     if (Height) *Height=sdesc.dwHeight;
 610     if (Width) *Width=sdesc.dwWidth;
 611     if (Depth) *Depth=sdesc.ddpfPixelFormat.u1.dwRGBBitCount;
 612     return sdesc.lpSurface;
 613 }
 614
 615 void VGA_Unlock(void)
 616 {
 617     IDirectDrawSurface_Unlock(lpddsurf,sdesc.lpSurface);
 618 }
 619
 620 /*
 621  * Set start of 64k window at 0xa0000 in bytes.
 622  * If value is -1, initialize color plane support.
 623  * If value is >= 0, window contains direct copy of framebuffer.
 624  */
 625 void VGA_SetWindowStart(int start)
 626 {
 627     if(start == vga_fb_window)
 628         return;
 629
 630     EnterCriticalSection(&vga_lock);
 631
 632     if(vga_fb_window == -1)
 633         FIXME("Remove VGA memory emulation.\n");
 634     else
 635         VGA_SyncWindow( TRUE );
 636
 637     vga_fb_window = start;
 638
 639     if(vga_fb_window == -1)
 640         FIXME("Install VGA memory emulation.\n");
 641     else
 642         VGA_SyncWindow( FALSE );
 643
 644     LeaveCriticalSection(&vga_lock);
 645 }
 646
 647 /*
 648  * Get start of 64k window at 0xa0000 in bytes.
 649  * Value is -1 in color plane modes.
 650  */
 651 int VGA_GetWindowStart()
 652 {
 653     return vga_fb_window;
 654 }
 655
 656 /*** TEXT MODE ***/
 657
 658 /* prepare the text mode video memory copy that is used to only
 659  * update the video memory line that did get updated. */
 660 void VGA_PrepareVideoMemCopy(unsigned Xres, unsigned Yres)
 661 {
 662     char *p, *p2;
 663     int i;
 664
 665     /*
 666      * Allocate space for char + attr.
 667      */
 668     vga_text_old = HeapReAlloc( GetProcessHeap(), HEAP_ZERO_MEMORY,
 669                                 vga_text_old, Xres * Yres * 2 );
 670
 671     p = VGA_AlphaBuffer();
 672     p2 = vga_text_old;
 673
 674     /* make sure the video mem copy contains the exact opposite of our
 675      * actual text mode memory area to make sure the screen
 676      * does get updated fully initially */
 677     for (i=0; i < Xres*Yres*2; i++)
 678         *p2++ = *p++ ^ 0xff; /* XOR it */
 679 }
 680
 681 /**********************************************************************
 682  *         VGA_SetAlphaMode
 683  *
 684  * Set VGA emulation to text mode.
 685  */
 686 void VGA_SetAlphaMode(unsigned Xres,unsigned Yres)
 687 {
 688     VGA_Exit();
 689     VGA_DeinstallTimer();
 690
 691     VGA_PrepareVideoMemCopy(Xres, Yres);
 692     vga_text_width = Xres;
 693     vga_text_height = Yres;
 694
 695     if (vga_text_x >= vga_text_width || vga_text_y >= vga_text_height)
 696         VGA_SetCursorPos(0,0);
 697
 698     if(vga_text_console) {
 699         COORD size;
 700         size.X = Xres;
 701         size.Y = Yres;
 702         SetConsoleScreenBufferSize( VGA_AlphaConsole(), size );
 703
 704         /* poll every 30ms (33fps should provide adequate responsiveness) */
 705         VGA_InstallTimer(30);
 706     }
 707 }
 708
 709 /**********************************************************************
 710  *         VGA_InitAlphaMode
 711  *
 712  * Initialize VGA text mode handling and return default text mode.
 713  * This function does not set VGA emulation to text mode.
 714  */
 715 void VGA_InitAlphaMode(unsigned*Xres,unsigned*Yres)
 716 {
 717     CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO info;
 718
 719     if(GetConsoleScreenBufferInfo( VGA_AlphaConsole(), &info ))
 720     {
 721         vga_text_console = TRUE;
 722         vga_text_x = info.dwCursorPosition.X;
 723         vga_text_y = info.dwCursorPosition.Y;
 724         vga_text_attr = info.wAttributes;
 725         *Xres = info.dwSize.X;
 726         *Yres = info.dwSize.Y;
 727     }
 728     else
 729     {
 730         vga_text_console = FALSE;
 731         vga_text_x = 0;
 732         vga_text_y = 0;
 733         vga_text_attr = 0x0f;
 734         *Xres = 80;
 735         *Yres = 25;
 736     }
 737 }
 738
 739 /**********************************************************************
 740  *         VGA_GetAlphaMode
 741  *
 742  * Get current text mode. Returns TRUE and sets resolution if
 743  * any VGA text mode has been initialized.
 744  */
 745 BOOL VGA_GetAlphaMode(unsigned*Xres,unsigned*Yres)
 746 {
 747     if (vga_text_width != 0 && vga_text_height != 0) {
 748         *Xres = vga_text_width;
 749         *Yres = vga_text_height;
 750         return TRUE;
 751     } else
 752         return FALSE;
 753 }
 754
 755 void VGA_SetCursorShape(unsigned char start_options, unsigned char end)
 756 {
 757     CONSOLE_CURSOR_INFO cci;
 758
 759     /* standard cursor settings:
 760      * 0x0607 == CGA, 0x0b0c == monochrome, 0x0d0e == EGA/VGA */
 761
 762     /* calculate percentage from bottom - assuming VGA (bottom 0x0e) */
 763     cci.dwSize = ((end & 0x1f) - (start_options & 0x1f))/0x0e * 100;
 764     if (!cci.dwSize) cci.dwSize++; /* NULL cursor would make SCCI() fail ! */
 765     cci.bVisible = ((start_options & 0x60) != 0x20); /* invisible ? */
 766
 767     SetConsoleCursorInfo(VGA_AlphaConsole(),&cci);
 768 }
 769
 770 void VGA_SetCursorPos(unsigned X,unsigned Y)
 771 {
 772     vga_text_x = X;
 773     vga_text_y = Y;
 774 }
 775
 776 void VGA_GetCursorPos(unsigned*X,unsigned*Y)
 777 {
 778     if (X) *X = vga_text_x;
 779     if (Y) *Y = vga_text_y;
 780 }
 781
 782 static void VGA_PutCharAt(unsigned x, unsigned y, BYTE ascii, int attr)
 783 {
 784     char *dat = VGA_AlphaBuffer() + ((vga_text_width * y + x) * 2);
 785     dat[0] = ascii;
 786     if (attr>=0)
 787         dat[1] = attr;
 788 }
 789
 790 void VGA_WriteChars(unsigned X,unsigned Y,unsigned ch,int attr,int count)
 791 {
 792     EnterCriticalSection(&vga_lock);
 793
 794     while (count--)
 795         VGA_PutCharAt(X + count, Y, ch, attr);
 796
 797     LeaveCriticalSection(&vga_lock);
 798 }
 799
 800 void VGA_PutChar(BYTE ascii)
 801 {
 802     EnterCriticalSection(&vga_lock);
 803
 804     switch(ascii) {
 805     case '\b':
 806         if (vga_text_x)
 807             vga_text_x--;
 808         break;
 809
 810     case '\t':
 811         vga_text_x += ((vga_text_x + 8) & ~7) - vga_text_x;
 812         break;
 813
 814     case '\n':
 815         vga_text_y++;
 816         vga_text_x = 0;
 817         break;
 818
 819     case '\a':
 820         break;
 821
 822     case '\r':
 823         vga_text_x = 0;
 824         break;
 825
 826     default:
 827         VGA_PutCharAt(vga_text_x, vga_text_y, ascii, vga_text_attr);
 828         vga_text_x++;
 829     }
 830
 831     if (vga_text_x >= vga_text_width)
 832     {
 833         vga_text_x = 0;
 834         vga_text_y++;
 835     }
 836
 837     if (vga_text_y >= vga_text_height)
 838     {
 839         vga_text_y = vga_text_height - 1;
 840         VGA_ScrollUpText( 0, 0,
 841                           vga_text_height - 1, vga_text_width - 1,
 842                           1, vga_text_attr );
 843     }
 844
 845     /*
 846      * If we don't have a console, write directly to standard output.
 847      */
 848     if(!vga_text_console)
 849         WriteFile(VGA_AlphaConsole(), &ascii, 1, NULL, NULL);
 850
 851     LeaveCriticalSection(&vga_lock);
 852 }
 853
 854 void VGA_SetTextAttribute(BYTE attr)
 855 {
 856     vga_text_attr = attr;
 857 }
 858
 859 void VGA_ClearText(unsigned row1, unsigned col1,
 860                    unsigned row2, unsigned col2,
 861                    BYTE attr)
 862 {
 863     unsigned x, y;
 864
 865     EnterCriticalSection(&vga_lock);
 866
 867     for(y=row1; y<=row2; y++)
 868         for(x=col1; x<=col2; x++)
 869             VGA_PutCharAt(x, y, 0x20, attr);
 870
 871     LeaveCriticalSection(&vga_lock);
 872 }
 873
 874 void VGA_ScrollUpText(unsigned row1,  unsigned col1,
 875                       unsigned row2,  unsigned col2,
 876                       unsigned lines, BYTE attr)
 877 {
 878     char    *buffer = VGA_AlphaBuffer();
 879     unsigned y;
 880
 881     EnterCriticalSection(&vga_lock);
 882
 883     /*
 884      * Scroll buffer.
 885      */
 886     for (y = row1; y <= row2 - lines; y++)
 887         memmove( buffer + col1 + y * vga_text_width * 2,
 888                  buffer + col1 + (y + lines) * vga_text_width * 2,
 889                  (col2 - col1 + 1) * 2 );
 890
 891     /*
 892      * Fill exposed lines.
 893      */
 894     for (y = max(row1, row2 - lines + 1); y <= row2; y++)
 895         VGA_WriteChars( col1, y, ' ', attr, col2 - col1 + 1 );
 896
 897     LeaveCriticalSection(&vga_lock);
 898 }
 899
 900 void VGA_ScrollDownText(unsigned row1,  unsigned col1,
 901                         unsigned row2,  unsigned col2,
 902                         unsigned lines, BYTE attr)
 903 {
 904     char    *buffer = VGA_AlphaBuffer();
 905     unsigned y;
 906
 907     EnterCriticalSection(&vga_lock);
 908
 909     /*
 910      * Scroll buffer.
 911      */
 912     for (y = row2; y >= row1 + lines; y--)
 913         memmove( buffer + col1 + y * vga_text_width * 2,
 914                  buffer + col1 + (y - lines) * vga_text_width * 2,
 915                  (col2 - col1 + 1) * 2 );
 916
 917     /*
 918      * Fill exposed lines.
 919      */
 920     for (y = row1; y <= min(row1 + lines - 1, row2); y++)
 921         VGA_WriteChars( col1, y, ' ', attr, col2 - col1 + 1 );
 922
 923     LeaveCriticalSection(&vga_lock);
 924 }
 925
 926 void VGA_GetCharacterAtCursor(BYTE *ascii, BYTE *attr)
 927 {
 928     char *dat;
 929
 930     dat = VGA_AlphaBuffer() + ((vga_text_width * vga_text_y + vga_text_x) * 2);
 931
 932     *ascii = dat[0];
 933     *attr = dat[1];
 934 }
 935
 936
 937 /*** CONTROL ***/
 938
 939 /* FIXME: optimize by doing this only if the data has actually changed
 940  *        (in a way similar to DIBSection, perhaps) */
 941 static void VGA_Poll_Graphics(void)
 942 {
 943   unsigned int Pitch, Height, Width, X, Y;
 944   char *surf;
 945   char *dat = vga_fb_data + vga_fb_offset;
 946   int   bpp = (vga_fb_depth + 7) / 8;
 947
 948   surf = VGA_Lock(&Pitch,&Height,&Width,NULL);
 949   if (!surf) return;
 950
 951   /*
 952    * Synchronize framebuffer contents.
 953    */
 954   if (vga_fb_window != -1)
 955       VGA_SyncWindow( TRUE );
 956
 957   /*
 958    * Double VGA framebuffer (320x200 -> 640x400), if needed.
 959    */
 960   if(Height >= 2 * vga_fb_height && Width >= 2 * vga_fb_width && bpp == 1)
 961     for (Y=0; Y<vga_fb_height; Y++,surf+=Pitch*2,dat+=vga_fb_pitch)
 962       for (X=0; X<vga_fb_width; X++) {
 963        BYTE value = dat[X];
 964        surf[X*2] = value;
 965        surf[X*2+1] = value;
 966        surf[X*2+Pitch] = value;
 967        surf[X*2+Pitch+1] = value;
 968       }
 969   else
 970     for (Y=0; Y<vga_fb_height; Y++,surf+=Pitch,dat+=vga_fb_pitch)
 971       memcpy(surf, dat, vga_fb_width * bpp);
 972
 973   VGA_Unlock();
 974 }
 975
 976 static void VGA_Poll_Text(void)
 977 {
 978     char *dat, *old, *p_line;
 979     unsigned int X, Y;
 980     CHAR_INFO ch[256]; /* that should suffice for the largest text width */
 981     COORD siz, off;
 982     SMALL_RECT dest;
 983     HANDLE con = VGA_AlphaConsole();
 984     BOOL linechanged = FALSE; /* video memory area differs from stored copy? */
 985
 986     /* Synchronize cursor position. */
 987     off.X = vga_text_x;
 988     off.Y = vga_text_y;
 989     SetConsoleCursorPosition(con,off);
 990
 991     dat = VGA_AlphaBuffer();
 992     old = vga_text_old; /* pointer to stored video mem copy */
 993     siz.X = vga_text_width; siz.Y = 1;
 994     off.X = 0; off.Y = 0;
 995
 996     /* copy from virtual VGA frame buffer to console */
 997     for (Y=0; Y<vga_text_height; Y++) {
 998         linechanged = memcmp(dat, old, vga_text_width*2);
 999         if (linechanged)
1000         {
1001             /*TRACE("line %d changed\n", Y);*/
1002             p_line = dat;
1003             for (X=0; X<vga_text_width; X++) {
1004                 ch[X].Char.AsciiChar = *p_line++;
1005                 /* WriteConsoleOutputA doesn't like "dead" chars */
1006                 if (ch[X].Char.AsciiChar == '\0')
1007                     ch[X].Char.AsciiChar = ' ';
1008                 ch[X].Attributes = *p_line++;
1009             }
1010             dest.Top=Y; dest.Bottom=Y;
1011             dest.Left=0; dest.Right=vga_text_width+1;
1012             WriteConsoleOutputA(con, ch, siz, off, &dest);
1013             memcpy(old, dat, vga_text_width*2);
1014         }
1015         /* advance to next text line */
1016         dat += vga_text_width*2;
1017         old += vga_text_width*2;
1018     }
1019 }
1020
1021 static void CALLBACK VGA_Poll( LPVOID arg, DWORD low, DWORD high )
1022 {
1023     EnterCriticalSection(&vga_lock);
1024
1025     if (lpddraw)
1026         VGA_Poll_Graphics();
1027     else
1028         VGA_Poll_Text();
1029
1030     /*
1031      * Fake start of retrace.
1032      */
1033     vga_retrace_vertical = TRUE;
1034
1035     LeaveCriticalSection(&vga_lock);
1036 }
1037
1038 static BYTE palreg,palcnt;
1039 static PALETTEENTRY paldat;
1040
1041 void VGA_ioport_out( WORD port, BYTE val )
1042 {
1043     switch (port) {
1044         case 0x3c0:
1045            if (vga_address_3c0)
1046                vga_index_3c0 = val;
1047            else
1048                FIXME("Unsupported index, register 0x3c0: 0x%02x (value 0x%02x)\n",
1049                      vga_index_3c0, val);
1050            vga_address_3c0 = !vga_address_3c0;
1051            break;
1052         case 0x3c4:
1053            vga_index_3c4 = val;
1054            break;
1055         case 0x3c5:
1056           switch(vga_index_3c4) {
1057                case 0x04: /* Sequencer: Memory Mode Register */
1058                   if(vga_fb_depth == 8)
1059                       VGA_SetWindowStart((val & 8) ? 0 : -1);
1060                   else
1061                       FIXME("Memory Mode Register not supported in this mode.\n");
1062                break;
1063                default:
1064                   FIXME("Unsupported index, register 0x3c4: 0x%02x (value 0x%02x)\n",
1065                         vga_index_3c4, val);
1066            }
1067            break;
1068         case 0x3c8:
1069             palreg=val; palcnt=0; break;
1070         case 0x3c9:
1071             ((BYTE*)&paldat)[palcnt++]=val << 2;
1072             if (palcnt==3) {
1073                 VGA_SetPalette(&paldat,palreg++,1);
1074                 palcnt=0;
1075             }
1076             break;
1077         case 0x3ce:
1078             vga_index_3ce = val;
1079            break;
1080         case 0x3cf:
1081            FIXME("Unsupported index, register 0x3ce: 0x%02x (value 0x%02x)\n",
1082                  vga_index_3ce, val);
1083            break;
1084         case 0x3d4:
1085            vga_index_3d4 = val;
1086            break;
1087         case 0x3d5:
1088            FIXME("Unsupported index, register 0x3d4: 0x%02x (value 0x%02x)\n",
1089                  vga_index_3d4, val);
1090            break;
1091         default:
1092             FIXME("Unsupported VGA register: 0x%04x (value 0x%02x)\n", port, val);
1093     }
1094 }
1095
1096 BYTE VGA_ioport_in( WORD port )
1097 {
1098     BYTE ret;
1099
1100     switch (port) {
1101         case 0x3c1:
1102            FIXME("Unsupported index, register 0x3c0: 0x%02x\n",
1103                  vga_index_3c0);
1104            return 0xff;
1105         case 0x3c5:
1106            switch(vga_index_3c4) {
1107                case 0x04: /* Sequencer: Memory Mode Register */
1108                     return (VGA_GetWindowStart() == -1) ? 0xf7 : 0xff;
1109                default:
1110                    FIXME("Unsupported index, register 0x3c4: 0x%02x\n",
1111                          vga_index_3c4);
1112                    return 0xff;
1113            }
1114         case 0x3cf:
1115            FIXME("Unsupported index, register 0x3ce: 0x%02x\n",
1116                  vga_index_3ce);
1117            return 0xff;
1118         case 0x3d5:
1119            FIXME("Unsupported index, register 0x3d4: 0x%02x\n",
1120                  vga_index_3d4);
1121            return 0xff;
1122
1123         case 0x3da:
1124             /*
1125              * Read from this register resets register 0x3c0 address flip-flop.
1126              */
1127             vga_address_3c0 = TRUE;
1128
1129             /*
1130              * Read from this register returns following bits:
1131              *   xxxx1xxx = Vertical retrace in progress if set.
1132              *   xxxxx1xx = Light pen switched on.
1133              *   xxxxxx1x = Light pen trigger set.
1134              *   xxxxxxx1 = Either vertical or horizontal retrace
1135              *              in progress if set.
1136              */
1137             ret = 0;
1138             if (vga_retrace_vertical)
1139                 ret |= 9;
1140             if (vga_retrace_horizontal)
1141                 ret |= 3;
1142
1143             /*
1144              * If VGA mode has been set, vertical retrace is
1145              * turned on once a frame and cleared after each read.
1146              * This might cause applications that synchronize with
1147              * vertical retrace to actually skip one frame but that
1148              * is probably not a problem.
1149              *
1150              * If no VGA mode has been set, vertical retrace is faked
1151              * by toggling the value after every read.
1152              */
1153             if (VGA_IsTimerRunning())
1154                 vga_retrace_vertical = FALSE;
1155             else
1156                 vga_retrace_vertical = !vga_retrace_vertical;
1157
1158             /*
1159              * Toggle horizontal retrace.
1160              */
1161             vga_retrace_horizontal = !vga_retrace_horizontal;
1162             break;
1163
1164         default:
1165             ret=0xff;
1166             FIXME("Unsupported VGA register: 0x%04x\n", port);
1167     }
1168     return ret;
1169 }
1170
1171 void VGA_Clean(void)
1172 {
1173     VGA_Exit();
1174     VGA_DeinstallTimer();
1175 }