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