Storing an IP address in a signed int results in bugs if it starts
[wine] / dlls / winedos / vga.c
1 /*
2  * VGA hardware emulation
3  * 
4  * Copyright 1998 Ove Kåven (with some help from Marcus Meissner)
5  *
6  */
7
8 #include <string.h>
9 #include "winbase.h"
10 #include "wingdi.h"
11 #include "winuser.h"
12 #include "wincon.h"
13 #include "miscemu.h"
14 #include "dosexe.h"
15 #include "vga.h"
16 #include "ddraw.h"
17 #include "services.h"
18 #include "debugtools.h"
19
20 DEFAULT_DEBUG_CHANNEL(ddraw);
21
22 static IDirectDraw *lpddraw = NULL;
23 static IDirectDrawSurface *lpddsurf;
24 static IDirectDrawPalette *lpddpal;
25 static DDSURFACEDESC sdesc;
26 static LONG vga_polling,vga_refresh;
27 static HANDLE poll_timer;
28
29 static int vga_width;
30 static int vga_height;
31 static int vga_depth;
32
33 typedef HRESULT (WINAPI *DirectDrawCreateProc)(LPGUID,LPDIRECTDRAW *,LPUNKNOWN);
34 static DirectDrawCreateProc pDirectDrawCreate;
35
36 static PALETTEENTRY vga_def_palette[256]={
37 /* red  green  blue */
38   {0x00, 0x00, 0x00}, /* 0 - Black */
39   {0x00, 0x00, 0x80}, /* 1 - Blue */
40   {0x00, 0x80, 0x00}, /* 2 - Green */
41   {0x00, 0x80, 0x80}, /* 3 - Cyan */
42   {0x80, 0x00, 0x00}, /* 4 - Red */
43   {0x80, 0x00, 0x80}, /* 5 - Magenta */
44   {0x80, 0x80, 0x00}, /* 6 - Brown */
45   {0xC0, 0xC0, 0xC0}, /* 7 - Light gray */
46   {0x80, 0x80, 0x80}, /* 8 - Dark gray */
47   {0x00, 0x00, 0xFF}, /* 9 - Light blue */
48   {0x00, 0xFF, 0x00}, /* A - Light green */
49   {0x00, 0xFF, 0xFF}, /* B - Light cyan */
50   {0xFF, 0x00, 0x00}, /* C - Light red */
51   {0xFF, 0x00, 0xFF}, /* D - Light magenta */
52   {0xFF, 0xFF, 0x00}, /* E - Yellow */
53   {0xFF, 0xFF, 0xFF}, /* F - White */
54   {0,0,0} /* FIXME: a series of continuous rainbow hues should follow */
55 };
56
57 static void VGA_DeinstallTimer(void)
58 {
59     if (poll_timer) {
60         SERVICE_Delete( poll_timer );
61         poll_timer = 0;
62     }
63 }
64
65 static void VGA_InstallTimer(unsigned Rate)
66 {
67     VGA_DeinstallTimer();
68     if (!poll_timer)
69         poll_timer = SERVICE_AddTimer( Rate, VGA_Poll, 0 );
70 }
71
72 HANDLE VGA_AlphaConsole(void)
73 {
74     /* this assumes that no Win32 redirection has taken place, but then again,
75      * only 16-bit apps are likely to use this part of Wine... */
76     return GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
77 }
78
79 char*VGA_AlphaBuffer(void)
80 {
81     return DOSMEM_MapDosToLinear(0xb8000);
82 }
83
84 /*** GRAPHICS MODE ***/
85
86 typedef struct {
87   unsigned Xres, Yres, Depth;
88   int ret;
89 } ModeSet;
90
91 static void WINAPI VGA_DoSetMode(ULONG_PTR arg)
92 {
93     LRESULT     res;
94     HWND        hwnd;
95     ModeSet *par = (ModeSet *)arg;
96     par->ret=1;
97
98     if (lpddraw) VGA_Exit();
99     if (!lpddraw) {
100         if (!pDirectDrawCreate)
101         {
102             HMODULE hmod = LoadLibraryA( "ddraw.dll" );
103             if (hmod) pDirectDrawCreate = (DirectDrawCreateProc)GetProcAddress( hmod, "DirectDrawCreate" );
104             if (!pDirectDrawCreate) {
105                 ERR("Can't lookup DirectDrawCreate from ddraw.dll.\n");
106                 return;
107             }
108         }
109         res = pDirectDrawCreate(NULL,&lpddraw,NULL);
110         if (!lpddraw) {
111             ERR("DirectDraw is not available (res = %lx)\n",res);
112             return;
113         }
114         hwnd = CreateWindowExA(0,"STATIC","WINEDOS VGA",WS_POPUP|WS_BORDER|WS_CAPTION|WS_SYSMENU,0,0,par->Xres,par->Yres,0,0,0,NULL);
115         if (!hwnd) {
116             ERR("Failed to create user window.\n");
117         }
118         if ((res=IDirectDraw_SetCooperativeLevel(lpddraw,hwnd,DDSCL_FULLSCREEN|DDSCL_EXCLUSIVE))) {
119             ERR("Could not set cooperative level to exclusive (%lx)\n",res);
120         }
121
122         if ((res=IDirectDraw_SetDisplayMode(lpddraw,par->Xres,par->Yres,par->Depth))) {
123             ERR("DirectDraw does not support requested display mode (%dx%dx%d), res = %lx!\n",par->Xres,par->Yres,par->Depth,res);
124             IDirectDraw_Release(lpddraw);
125             lpddraw=NULL;
126             return;
127         }
128
129         res=IDirectDraw_CreatePalette(lpddraw,DDPCAPS_8BIT,NULL,&lpddpal,NULL);
130         if (res) {
131             ERR("Could not create palette (res = %lx)\n",res);
132             IDirectDraw_Release(lpddraw);
133             lpddraw=NULL;
134             return;
135         }
136         if ((res=IDirectDrawPalette_SetEntries(lpddpal,0,0,256,vga_def_palette))) {
137             ERR("Could not set default palette entries (res = %lx)\n", res);
138         }
139
140         memset(&sdesc,0,sizeof(sdesc));
141         sdesc.dwSize=sizeof(sdesc);
142         sdesc.dwFlags = DDSD_CAPS;
143         sdesc.ddsCaps.dwCaps = DDSCAPS_PRIMARYSURFACE;
144         if (IDirectDraw_CreateSurface(lpddraw,&sdesc,&lpddsurf,NULL)||(!lpddsurf)) {
145             ERR("DirectDraw surface is not available\n");
146             IDirectDraw_Release(lpddraw);
147             lpddraw=NULL;
148             return;
149         }
150         IDirectDrawSurface_SetPalette(lpddsurf,lpddpal);
151         vga_refresh=0;
152         /* poll every 20ms (50fps should provide adequate responsiveness) */
153         VGA_InstallTimer(20);
154     }
155     par->ret=0;
156     return;
157 }
158
159 int VGA_SetMode(unsigned Xres,unsigned Yres,unsigned Depth)
160 {
161     ModeSet par;
162
163     vga_width = Xres;
164     vga_height = Yres;
165     vga_depth = Depth;
166
167     if(Xres >= 640 || Yres >= 480) {
168       par.Xres = Xres;
169       par.Yres = Yres;
170     } else {
171       par.Xres = 640;
172       par.Yres = 480;
173     }
174
175     par.Depth = (Depth < 8) ? 8 : Depth;
176
177     MZ_RunInThread(VGA_DoSetMode, (ULONG_PTR)&par);
178     return par.ret;
179 }
180
181 int VGA_GetMode(unsigned*Height,unsigned*Width,unsigned*Depth)
182 {
183     if (!lpddraw) return 1;
184     if (!lpddsurf) return 1;
185     if (Height) *Height=sdesc.dwHeight;
186     if (Width) *Width=sdesc.dwWidth;
187     if (Depth) *Depth=sdesc.ddpfPixelFormat.u1.dwRGBBitCount;
188     return 0;
189 }
190
191 static void WINAPI VGA_DoExit(ULONG_PTR arg)
192 {
193     VGA_DeinstallTimer();
194     IDirectDrawSurface_SetPalette(lpddsurf,NULL);
195     IDirectDrawSurface_Release(lpddsurf);
196     lpddsurf=NULL;
197     IDirectDrawPalette_Release(lpddpal);
198     lpddpal=NULL;
199     IDirectDraw_Release(lpddraw);
200     lpddraw=NULL;
201 }
202
203 void VGA_Exit(void)
204 {
205     if (lpddraw) MZ_RunInThread(VGA_DoExit, 0);
206 }
207
208 void VGA_SetPalette(PALETTEENTRY*pal,int start,int len)
209 {
210     if (!lpddraw) return;
211     IDirectDrawPalette_SetEntries(lpddpal,0,start,len,pal);
212 }
213
214 void VGA_SetQuadPalette(RGBQUAD*color,int start,int len)
215 {
216     PALETTEENTRY pal[256];
217     int c;
218
219     if (!lpddraw) return;
220     for (c=0; c<len; c++) {
221         pal[c].peRed  =color[c].rgbRed;
222         pal[c].peGreen=color[c].rgbGreen;
223         pal[c].peBlue =color[c].rgbBlue;
224         pal[c].peFlags=0;
225     }
226     IDirectDrawPalette_SetEntries(lpddpal,0,start,len,pal);
227 }
228
229 LPSTR VGA_Lock(unsigned*Pitch,unsigned*Height,unsigned*Width,unsigned*Depth)
230 {
231     if (!lpddraw) return NULL;
232     if (!lpddsurf) return NULL;
233     if (IDirectDrawSurface_Lock(lpddsurf,NULL,&sdesc,0,0)) {
234         ERR("could not lock surface!\n");
235         return NULL;
236     }
237     if (Pitch) *Pitch=sdesc.u1.lPitch;
238     if (Height) *Height=sdesc.dwHeight;
239     if (Width) *Width=sdesc.dwWidth;
240     if (Depth) *Depth=sdesc.ddpfPixelFormat.u1.dwRGBBitCount;
241     return sdesc.lpSurface;
242 }
243
244 void VGA_Unlock(void)
245 {
246     IDirectDrawSurface_Unlock(lpddsurf,sdesc.lpSurface);
247 }
248
249 /*** TEXT MODE ***/
250
251 int VGA_SetAlphaMode(unsigned Xres,unsigned Yres)
252 {
253     COORD siz;
254
255     if (lpddraw) VGA_Exit();
256
257     /* the xterm is slow, so refresh only every 200ms (5fps) */
258     VGA_InstallTimer(200);
259
260     siz.X = Xres;
261     siz.Y = Yres;
262     SetConsoleScreenBufferSize(VGA_AlphaConsole(),siz);
263     return 0;
264 }
265
266 void VGA_GetAlphaMode(unsigned*Xres,unsigned*Yres)
267 {
268     CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO info;
269     GetConsoleScreenBufferInfo(VGA_AlphaConsole(),&info);
270     if (Xres) *Xres=info.dwSize.X;
271     if (Yres) *Yres=info.dwSize.Y;
272 }
273
274 void VGA_SetCursorPos(unsigned X,unsigned Y)
275 {
276     COORD pos;
277
278     if (!poll_timer) VGA_SetAlphaMode(80, 25);
279     pos.X = X;
280     pos.Y = Y;
281     SetConsoleCursorPosition(VGA_AlphaConsole(),pos);
282 }
283
284 void VGA_GetCursorPos(unsigned*X,unsigned*Y)
285 {
286     CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO info;
287     GetConsoleScreenBufferInfo(VGA_AlphaConsole(),&info);
288     if (X) *X=info.dwCursorPosition.X;
289     if (Y) *Y=info.dwCursorPosition.Y;
290 }
291
292 void VGA_WriteChars(unsigned X,unsigned Y,unsigned ch,int attr,int count)
293 {
294     unsigned XR, YR;
295     char*dat;
296
297     VGA_GetAlphaMode(&XR, &YR);
298     dat = VGA_AlphaBuffer() + ((XR*Y + X) * 2);
299     /* FIXME: also call WriteConsoleOutputA, for better responsiveness */
300     while (count--) {
301         *dat++ = ch;
302         if (attr>=0) *dat = attr;
303         dat++;
304     }
305 }
306
307 /*** CONTROL ***/
308
309 static void VGA_Poll_Graphics(void)
310 {
311   unsigned int Pitch, Height, Width, X, Y;
312   char *surf;
313   char *dat = DOSMEM_MapDosToLinear(0xa0000);
314
315   surf = VGA_Lock(&Pitch,&Height,&Width,NULL);
316   if (!surf) return;
317
318   if(vga_width == 320 && vga_depth <= 4)
319     for (Y=0; Y<vga_height; Y++,surf+=Pitch*2,dat+=vga_width/8) {
320       for(X=0; X<vga_width; X+=8) {
321        int offset = X/8;
322        int Z;
323        for(Z=0; Z<8; Z++) {
324          int b0 =  (dat[offset] >> Z) & 0x1;
325          int index = 7-Z;
326          surf[(X+index)*2] = b0;
327          surf[(X+index)*2+1] = b0;
328          surf[(X+index)*2+Pitch] = b0;
329          surf[(X+index)*2+Pitch+1] = b0;
330        }
331       }
332     }
333
334   if(vga_width == 320 && vga_depth == 8)
335     for (Y=0; Y<vga_height; Y++,surf+=Pitch*2,dat+=vga_width) {
336       for(X=0; X<vga_width; X++) {
337        int b0 = dat[X];
338        surf[X*2] = b0;
339        surf[X*2+1] = b0;
340        surf[X*2+Pitch] = b0;
341        surf[X*2+Pitch+1] = b0;
342       }
343     }
344
345   if(vga_depth <= 4)
346     for (Y=0; Y<vga_height; Y++,surf+=Pitch,dat+=vga_width/8) {
347       for(X=0; X<vga_width; X+=8) {
348        int offset = X/8;
349        int Z;
350        for(Z=0; Z<8; Z++) {
351          int b0 =  (dat[offset] >> Z) & 0x1;
352          int index = 7-Z;
353          surf[X+index] = b0;
354        }
355       }
356     }
357
358   VGA_Unlock();
359 }
360
361
362 void CALLBACK VGA_Poll( ULONG_PTR arg )
363 {
364     char *dat;
365     unsigned int Height,Width,Y,X;
366
367     if (!InterlockedExchangeAdd(&vga_polling, 1)) {
368         /* FIXME: optimize by doing this only if the data has actually changed
369          *        (in a way similar to DIBSection, perhaps) */
370         if (lpddraw) {
371          VGA_Poll_Graphics();
372         } else {
373           /* text mode */
374           CHAR_INFO ch[80];
375           COORD siz, off;
376           SMALL_RECT dest;
377           HANDLE con = VGA_AlphaConsole();
378
379           VGA_GetAlphaMode(&Width,&Height);
380           dat = VGA_AlphaBuffer();
381           siz.X = 80; siz.Y = 1;
382           off.X = 0; off.Y = 0;
383           /* copy from virtual VGA frame buffer to console */
384           for (Y=0; Y<Height; Y++) {
385               dest.Top=Y; dest.Bottom=Y;
386               for (X=0; X<Width; X++) {
387                   ch[X].Char.AsciiChar = *dat++;
388                   /* WriteConsoleOutputA doesn't like "dead" chars */
389                   if (ch[X].Char.AsciiChar == '\0')
390                       ch[X].Char.AsciiChar = ' ';
391                   ch[X].Attributes = *dat++;
392               }
393               dest.Left=0; dest.Right=Width+1;
394               WriteConsoleOutputA(con, ch, siz, off, &dest);
395           }
396         }
397         vga_refresh=1;
398     }
399     InterlockedDecrement(&vga_polling);
400 }
401
402 static BYTE palreg,palcnt;
403 static PALETTEENTRY paldat;
404
405 void VGA_ioport_out( WORD port, BYTE val )
406 {
407     switch (port) {
408         case 0x3c8:
409             palreg=val; palcnt=0; break;
410         case 0x3c9:
411             ((BYTE*)&paldat)[palcnt++]=val << 2;
412             if (palcnt==3) {
413                 VGA_SetPalette(&paldat,palreg++,1);
414                 palcnt=0;
415             }
416             break;
417     }
418 }
419
420 BYTE VGA_ioport_in( WORD port )
421 {
422     BYTE ret;
423
424     switch (port) {
425         case 0x3da:
426             /* since we don't (yet?) serve DOS VM requests while VGA_Poll is running,
427                we need to fake the occurrence of the vertical refresh */
428             ret=vga_refresh?0x00:0x08;
429             vga_refresh=0;
430             break;
431         default:
432             ret=0xff;
433     }
434     return ret;
435 }
436
437 void VGA_Clean(void)
438 {
439     VGA_Exit();
440     VGA_DeinstallTimer();
441 }