Merge branch 'next' of git://git.infradead.org/users/vkoul/slave-dma
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / video / hpfb.c
1 /*
2  *      HP300 Topcat framebuffer support (derived from macfb of all things)
3  *      Phil Blundell <philb@gnu.org> 1998
4  *      DIO-II, colour map and Catseye support by
5  *      Kars de Jong <jongk@linux-m68k.org>, May 2004.
6  */
7
8 #include <linux/module.h>
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/errno.h>
11 #include <linux/string.h>
12 #include <linux/mm.h>
13 #include <linux/delay.h>
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/fb.h>
16 #include <linux/dio.h>
17
18 #include <asm/io.h>
19 #include <asm/uaccess.h>
20
21 static struct fb_info fb_info = {
22         .fix = {
23                 .id             = "HP300 ",
24                 .type           = FB_TYPE_PACKED_PIXELS,
25                 .visual         = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR,
26                 .accel          = FB_ACCEL_NONE,
27         }
28 };
29
30 static unsigned long fb_regs;
31 static unsigned char fb_bitmask;
32
33 #define TC_NBLANK       0x4080
34 #define TC_WEN          0x4088
35 #define TC_REN          0x408c
36 #define TC_FBEN         0x4090
37 #define TC_PRR          0x40ea
38
39 /* These defines match the X window system */
40 #define RR_CLEAR        0x0
41 #define RR_COPY         0x3
42 #define RR_NOOP         0x5
43 #define RR_XOR          0x6
44 #define RR_INVERT       0xa
45 #define RR_COPYINVERTED 0xc
46 #define RR_SET          0xf
47
48 /* blitter regs */
49 #define BUSY            0x4044
50 #define WMRR            0x40ef
51 #define SOURCE_X        0x40f2
52 #define SOURCE_Y        0x40f6
53 #define DEST_X          0x40fa
54 #define DEST_Y          0x40fe
55 #define WHEIGHT         0x4106
56 #define WWIDTH          0x4102
57 #define WMOVE           0x409c
58
59 static struct fb_var_screeninfo hpfb_defined = {
60         .red            = {
61                 .length = 8,
62         },
63         .green          = {
64                 .length = 8,
65         },
66         .blue           = {
67                 .length = 8,
68         },
69         .activate       = FB_ACTIVATE_NOW,
70         .height         = -1,
71         .width          = -1,
72         .vmode          = FB_VMODE_NONINTERLACED,
73 };
74
75 static int hpfb_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
76                           unsigned blue, unsigned transp,
77                           struct fb_info *info)
78 {
79         /* use MSBs */
80         unsigned char _red  =red>>8;
81         unsigned char _green=green>>8;
82         unsigned char _blue =blue>>8;
83         unsigned char _regno=regno;
84
85         /*
86          *  Set a single color register. The values supplied are
87          *  already rounded down to the hardware's capabilities
88          *  (according to the entries in the `var' structure). Return
89          *  != 0 for invalid regno.
90          */
91
92         if (regno >= info->cmap.len)
93                 return 1;
94         
95         while (in_be16(fb_regs + 0x6002) & 0x4) udelay(1);
96
97         out_be16(fb_regs + 0x60ba, 0xff);
98
99         out_be16(fb_regs + 0x60b2, _red);
100         out_be16(fb_regs + 0x60b4, _green);
101         out_be16(fb_regs + 0x60b6, _blue);
102         out_be16(fb_regs + 0x60b8, ~_regno);
103         out_be16(fb_regs + 0x60f0, 0xff);
104
105         udelay(100);
106
107         while (in_be16(fb_regs + 0x6002) & 0x4) udelay(1);
108         out_be16(fb_regs + 0x60b2, 0);
109         out_be16(fb_regs + 0x60b4, 0);
110         out_be16(fb_regs + 0x60b6, 0);
111         out_be16(fb_regs + 0x60b8, 0);
112
113         return 0;
114 }
115
116 /* 0 unblank, 1 blank, 2 no vsync, 3 no hsync, 4 off */
117
118 static int hpfb_blank(int blank, struct fb_info *info)
119 {
120         out_8(fb_regs + TC_NBLANK, (blank ? 0x00 : fb_bitmask));
121
122         return 0;
123 }
124
125 static void topcat_blit(int x0, int y0, int x1, int y1, int w, int h, int rr)
126 {
127         if (rr >= 0) {
128                 while (in_8(fb_regs + BUSY) & fb_bitmask)
129                         ;
130         }
131         out_8(fb_regs + TC_FBEN, fb_bitmask);
132         if (rr >= 0) {
133                 out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask);
134                 out_8(fb_regs + WMRR, rr);
135         }
136         out_be16(fb_regs + SOURCE_X, x0);
137         out_be16(fb_regs + SOURCE_Y, y0);
138         out_be16(fb_regs + DEST_X, x1);
139         out_be16(fb_regs + DEST_Y, y1);
140         out_be16(fb_regs + WWIDTH, w);
141         out_be16(fb_regs + WHEIGHT, h);
142         out_8(fb_regs + WMOVE, fb_bitmask);
143 }
144
145 static void hpfb_copyarea(struct fb_info *info, const struct fb_copyarea *area) 
146 {
147         topcat_blit(area->sx, area->sy, area->dx, area->dy, area->width, area->height, RR_COPY);
148 }
149
150 static void hpfb_fillrect(struct fb_info *p, const struct fb_fillrect *region)
151 {
152         u8 clr;
153
154         clr = region->color & 0xff;
155
156         while (in_8(fb_regs + BUSY) & fb_bitmask)
157                 ;
158
159         /* Foreground */
160         out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask & clr);
161         out_8(fb_regs + WMRR, (region->rop == ROP_COPY ? RR_SET : RR_INVERT));
162
163         /* Background */
164         out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask & ~clr);
165         out_8(fb_regs + WMRR, (region->rop == ROP_COPY ? RR_CLEAR : RR_NOOP));
166
167         topcat_blit(region->dx, region->dy, region->dx, region->dy, region->width, region->height, -1);
168 }
169
170 static int hpfb_sync(struct fb_info *info)
171 {
172         /*
173          * Since we also access the framebuffer directly, we have to wait
174          * until the block mover is finished
175          */
176         while (in_8(fb_regs + BUSY) & fb_bitmask)
177                 ;
178
179         out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask);
180         out_8(fb_regs + TC_PRR, RR_COPY);
181         out_8(fb_regs + TC_FBEN, fb_bitmask);
182
183         return 0;
184 }
185
186 static struct fb_ops hpfb_ops = {
187         .owner          = THIS_MODULE,
188         .fb_setcolreg   = hpfb_setcolreg,
189         .fb_blank       = hpfb_blank,
190         .fb_fillrect    = hpfb_fillrect,
191         .fb_copyarea    = hpfb_copyarea,
192         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
193         .fb_sync        = hpfb_sync,
194 };
195
196 /* Common to all HP framebuffers */
197 #define HPFB_FBWMSB     0x05    /* Frame buffer width           */
198 #define HPFB_FBWLSB     0x07
199 #define HPFB_FBHMSB     0x09    /* Frame buffer height          */
200 #define HPFB_FBHLSB     0x0b
201 #define HPFB_DWMSB      0x0d    /* Display width                */
202 #define HPFB_DWLSB      0x0f
203 #define HPFB_DHMSB      0x11    /* Display height               */
204 #define HPFB_DHLSB      0x13
205 #define HPFB_NUMPLANES  0x5b    /* Number of colour planes      */
206 #define HPFB_FBOMSB     0x5d    /* Frame buffer offset          */
207 #define HPFB_FBOLSB     0x5f
208
209 static int hpfb_init_one(unsigned long phys_base, unsigned long virt_base)
210 {
211         unsigned long fboff, fb_width, fb_height, fb_start;
212         int ret;
213
214         fb_regs = virt_base;
215         fboff = (in_8(fb_regs + HPFB_FBOMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_FBOLSB);
216
217         fb_info.fix.smem_start = (in_8(fb_regs + fboff) << 16);
218
219         if (phys_base >= DIOII_BASE) {
220                 fb_info.fix.smem_start += phys_base;
221         }
222
223         if (DIO_SECID(fb_regs) != DIO_ID2_TOPCAT) {
224                 /* This is the magic incantation the HP X server uses to make Catseye boards work. */
225                 while (in_be16(fb_regs+0x4800) & 1)
226                         ;
227                 out_be16(fb_regs+0x4800, 0);    /* Catseye status */
228                 out_be16(fb_regs+0x4510, 0);    /* VB */
229                 out_be16(fb_regs+0x4512, 0);    /* TCNTRL */
230                 out_be16(fb_regs+0x4514, 0);    /* ACNTRL */
231                 out_be16(fb_regs+0x4516, 0);    /* PNCNTRL */
232                 out_be16(fb_regs+0x4206, 0x90); /* RUG Command/Status */
233                 out_be16(fb_regs+0x60a2, 0);    /* Overlay Mask */
234                 out_be16(fb_regs+0x60bc, 0);    /* Ram Select */
235         }
236
237         /*
238          *      Fill in the available video resolution
239          */
240         fb_width = (in_8(fb_regs + HPFB_FBWMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_FBWLSB);
241         fb_info.fix.line_length = fb_width;
242         fb_height = (in_8(fb_regs + HPFB_FBHMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_FBHLSB);
243         fb_info.fix.smem_len = fb_width * fb_height;
244         fb_start = (unsigned long)ioremap_writethrough(fb_info.fix.smem_start,
245                                                        fb_info.fix.smem_len);
246         hpfb_defined.xres = (in_8(fb_regs + HPFB_DWMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_DWLSB);
247         hpfb_defined.yres = (in_8(fb_regs + HPFB_DHMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_DHLSB);
248         hpfb_defined.xres_virtual = hpfb_defined.xres;
249         hpfb_defined.yres_virtual = hpfb_defined.yres;
250         hpfb_defined.bits_per_pixel = in_8(fb_regs + HPFB_NUMPLANES);
251
252         printk(KERN_INFO "hpfb: framebuffer at 0x%lx, mapped to 0x%lx, size %dk\n",
253                fb_info.fix.smem_start, fb_start, fb_info.fix.smem_len/1024);
254         printk(KERN_INFO "hpfb: mode is %dx%dx%d, linelength=%d\n",
255                hpfb_defined.xres, hpfb_defined.yres, hpfb_defined.bits_per_pixel, fb_info.fix.line_length);
256
257         /*
258          *      Give the hardware a bit of a prod and work out how many bits per
259          *      pixel are supported.
260          */
261         out_8(fb_regs + TC_WEN, 0xff);
262         out_8(fb_regs + TC_PRR, RR_COPY);
263         out_8(fb_regs + TC_FBEN, 0xff);
264         out_8(fb_start, 0xff);
265         fb_bitmask = in_8(fb_start);
266         out_8(fb_start, 0);
267
268         /*
269          *      Enable reading/writing of all the planes.
270          */
271         out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask);
272         out_8(fb_regs + TC_PRR, RR_COPY);
273         out_8(fb_regs + TC_REN, fb_bitmask);
274         out_8(fb_regs + TC_FBEN, fb_bitmask);
275
276         /*
277          *      Clear the screen.
278          */
279         topcat_blit(0, 0, 0, 0, fb_width, fb_height, RR_CLEAR);
280
281         /*
282          *      Let there be consoles..
283          */
284         if (DIO_SECID(fb_regs) == DIO_ID2_TOPCAT)
285                 strcat(fb_info.fix.id, "Topcat");
286         else
287                 strcat(fb_info.fix.id, "Catseye");
288         fb_info.fbops = &hpfb_ops;
289         fb_info.flags = FBINFO_DEFAULT;
290         fb_info.var   = hpfb_defined;
291         fb_info.screen_base = (char *)fb_start;
292
293         ret = fb_alloc_cmap(&fb_info.cmap, 1 << hpfb_defined.bits_per_pixel, 0);
294         if (ret < 0)
295                 goto unmap_screen_base;
296
297         ret = register_framebuffer(&fb_info);
298         if (ret < 0)
299                 goto dealloc_cmap;
300
301         printk(KERN_INFO "fb%d: %s frame buffer device\n",
302                fb_info.node, fb_info.fix.id);
303
304         return 0;
305
306 dealloc_cmap:
307         fb_dealloc_cmap(&fb_info.cmap);
308
309 unmap_screen_base:
310         if (fb_info.screen_base) {
311                 iounmap(fb_info.screen_base);
312                 fb_info.screen_base = NULL;
313         }
314
315         return ret;
316 }
317
318 /* 
319  * Check that the secondary ID indicates that we have some hope of working with this
320  * framebuffer.  The catseye boards are pretty much like topcats and we can muddle through.
321  */
322
323 #define topcat_sid_ok(x)  (((x) == DIO_ID2_LRCATSEYE) || ((x) == DIO_ID2_HRCCATSEYE)    \
324                            || ((x) == DIO_ID2_HRMCATSEYE) || ((x) == DIO_ID2_TOPCAT))
325
326 /* 
327  * Initialise the framebuffer
328  */
329 static int hpfb_dio_probe(struct dio_dev *d, const struct dio_device_id *ent)
330 {
331         unsigned long paddr, vaddr;
332
333         paddr = d->resource.start;
334         if (!request_mem_region(d->resource.start, resource_size(&d->resource), d->name))
335                 return -EBUSY;
336
337         if (d->scode >= DIOII_SCBASE) {
338                 vaddr = (unsigned long)ioremap(paddr, resource_size(&d->resource));
339         } else {
340                 vaddr = paddr + DIO_VIRADDRBASE;
341         }
342         printk(KERN_INFO "Topcat found at DIO select code %d "
343                "(secondary id %02x)\n", d->scode, (d->id >> 8) & 0xff);
344         if (hpfb_init_one(paddr, vaddr)) {
345                 if (d->scode >= DIOII_SCBASE)
346                         iounmap((void *)vaddr);
347                 return -ENOMEM;
348         }
349         return 0;
350 }
351
352 static void hpfb_remove_one(struct dio_dev *d)
353 {
354         unregister_framebuffer(&fb_info);
355         if (d->scode >= DIOII_SCBASE)
356                 iounmap((void *)fb_regs);
357         release_mem_region(d->resource.start, resource_size(&d->resource));
358         fb_dealloc_cmap(&fb_info.cmap);
359         if (fb_info.screen_base)
360                 iounmap(fb_info.screen_base);
361 }
362
363 static struct dio_device_id hpfb_dio_tbl[] = {
364     { DIO_ENCODE_ID(DIO_ID_FBUFFER, DIO_ID2_LRCATSEYE) },
365     { DIO_ENCODE_ID(DIO_ID_FBUFFER, DIO_ID2_HRCCATSEYE) },
366     { DIO_ENCODE_ID(DIO_ID_FBUFFER, DIO_ID2_HRMCATSEYE) },
367     { DIO_ENCODE_ID(DIO_ID_FBUFFER, DIO_ID2_TOPCAT) },
368     { 0 }
369 };
370
371 static struct dio_driver hpfb_driver = {
372     .name      = "hpfb",
373     .id_table  = hpfb_dio_tbl,
374     .probe     = hpfb_dio_probe,
375     .remove    = hpfb_remove_one,
376 };
377
378 int __init hpfb_init(void)
379 {
380         unsigned int sid;
381         mm_segment_t fs;
382         unsigned char i;
383         int err;
384
385         /* Topcats can be on the internal IO bus or real DIO devices.
386          * The internal variant sits at 0x560000; it has primary
387          * and secondary ID registers just like the DIO version.
388          * So we merge the two detection routines.
389          *
390          * Perhaps this #define should be in a global header file:
391          * I believe it's common to all internal fbs, not just topcat.
392          */
393 #define INTFBVADDR 0xf0560000
394 #define INTFBPADDR 0x560000
395
396         if (!MACH_IS_HP300)
397                 return -ENODEV;
398
399         if (fb_get_options("hpfb", NULL))
400                 return -ENODEV;
401
402         err = dio_register_driver(&hpfb_driver);
403         if (err)
404                 return err;
405
406         fs = get_fs();
407         set_fs(KERNEL_DS);
408         err = get_user(i, (unsigned char *)INTFBVADDR + DIO_IDOFF);
409         set_fs(fs);
410
411         if (!err && (i == DIO_ID_FBUFFER) && topcat_sid_ok(sid = DIO_SECID(INTFBVADDR))) {
412                 if (!request_mem_region(INTFBPADDR, DIO_DEVSIZE, "Internal Topcat"))
413                         return -EBUSY;
414                 printk(KERN_INFO "Internal Topcat found (secondary id %02x)\n", sid);
415                 if (hpfb_init_one(INTFBPADDR, INTFBVADDR)) {
416                         return -ENOMEM;
417                 }
418         }
419         return 0;
420 }
421
422 void __exit hpfb_cleanup_module(void)
423 {
424         dio_unregister_driver(&hpfb_driver);
425 }
426
427 module_init(hpfb_init);
428 module_exit(hpfb_cleanup_module);
429
430 MODULE_LICENSE("GPL");