drivers/video/pmagb-b-fb.c

   1 /*
   2  *      linux/drivers/video/pmagb-b-fb.c
   3  *
   4  *      PMAGB-B TURBOchannel Smart Frame Buffer (SFB) card support,
   5  *      derived from:
   6  *      "HP300 Topcat framebuffer support (derived from macfb of all things)
   7  *      Phil Blundell <philb@gnu.org> 1998", the original code can be
   8  *      found in the file hpfb.c in the same directory.
   9  *
  10  *      DECstation related code Copyright (C) 1999, 2000, 2001 by
  11  *      Michael Engel <engel@unix-ag.org>,
  12  *      Karsten Merker <merker@linuxtag.org> and
  13  *      Harald Koerfgen.
  14  *      Copyright (c) 2005, 2006  Maciej W. Rozycki
  15  *
  16  *      This file is subject to the terms and conditions of the GNU General
  17  *      Public License.  See the file COPYING in the main directory of this
  18  *      archive for more details.
  19  */
  20
  21 #include <linux/compiler.h>
  22 #include <linux/delay.h>
  23 #include <linux/errno.h>
  24 #include <linux/fb.h>
  25 #include <linux/init.h>
  26 #include <linux/kernel.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/tc.h>
  29 #include <linux/types.h>
  30
  31 #include <asm/io.h>
  32 #include <asm/system.h>
  33
  34 #include <video/pmagb-b-fb.h>
  35
  36
  37 struct pmagbbfb_par {
  38         volatile void __iomem *mmio;
  39         volatile void __iomem *smem;
  40         volatile u32 __iomem *sfb;
  41         volatile u32 __iomem *dac;
  42         unsigned int osc0;
  43         unsigned int osc1;
  44         int slot;
  45 };
  46
  47
  48 static struct fb_var_screeninfo pmagbbfb_defined __initdata = {
  49         .bits_per_pixel = 8,
  50         .red.length     = 8,
  51         .green.length   = 8,
  52         .blue.length    = 8,
  53         .activate       = FB_ACTIVATE_NOW,
  54         .height         = -1,
  55         .width          = -1,
  56         .accel_flags    = FB_ACCEL_NONE,
  57         .sync           = FB_SYNC_ON_GREEN,
  58         .vmode          = FB_VMODE_NONINTERLACED,
  59 };
  60
  61 static struct fb_fix_screeninfo pmagbbfb_fix __initdata = {
  62         .id             = "PMAGB-BA",
  63         .smem_len       = (2048 * 1024),
  64         .type           = FB_TYPE_PACKED_PIXELS,
  65         .visual         = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR,
  66         .mmio_len       = PMAGB_B_FBMEM,
  67 };
  68
  69
  70 static inline void sfb_write(struct pmagbbfb_par *par, unsigned int reg, u32 v)
  71 {
  72         writel(v, par->sfb + reg / 4);
  73 }
  74
  75 static inline u32 sfb_read(struct pmagbbfb_par *par, unsigned int reg)
  76 {
  77         return readl(par->sfb + reg / 4);
  78 }
  79
  80 static inline void dac_write(struct pmagbbfb_par *par, unsigned int reg, u8 v)
  81 {
  82         writeb(v, par->dac + reg / 4);
  83 }
  84
  85 static inline u8 dac_read(struct pmagbbfb_par *par, unsigned int reg)
  86 {
  87         return readb(par->dac + reg / 4);
  88 }
  89
  90 static inline void gp0_write(struct pmagbbfb_par *par, u32 v)
  91 {
  92         writel(v, par->mmio + PMAGB_B_GP0);
  93 }
  94
  95
  96 /*
  97  * Set the palette.
  98  */
  99 static int pmagbbfb_setcolreg(unsigned int regno, unsigned int red,
 100                               unsigned int green, unsigned int blue,
 101                               unsigned int transp, struct fb_info *info)
 102 {
 103         struct pmagbbfb_par *par = info->par;
 104
 105         BUG_ON(regno >= info->cmap.len);
 106
 107         red   >>= 8;    /* The cmap fields are 16 bits    */
 108         green >>= 8;    /* wide, but the hardware colormap */
 109         blue  >>= 8;    /* registers are only 8 bits wide */
 110
 111         mb();
 112         dac_write(par, BT459_ADDR_LO, regno);
 113         dac_write(par, BT459_ADDR_HI, 0x00);
 114         wmb();
 115         dac_write(par, BT459_CMAP, red);
 116         wmb();
 117         dac_write(par, BT459_CMAP, green);
 118         wmb();
 119         dac_write(par, BT459_CMAP, blue);
 120
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 static struct fb_ops pmagbbfb_ops = {
 125         .owner          = THIS_MODULE,
 126         .fb_setcolreg   = pmagbbfb_setcolreg,
 127         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
 128         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
 129         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
 130 };
 131
 132
 133 /*
 134  * Turn the hardware cursor off.
 135  */
 136 static void __init pmagbbfb_erase_cursor(struct fb_info *info)
 137 {
 138         struct pmagbbfb_par *par = info->par;
 139
 140         mb();
 141         dac_write(par, BT459_ADDR_LO, 0x00);
 142         dac_write(par, BT459_ADDR_HI, 0x03);
 143         wmb();
 144         dac_write(par, BT459_DATA, 0x00);
 145 }
 146
 147 /*
 148  * Set up screen parameters.
 149  */
 150 static void __init pmagbbfb_screen_setup(struct fb_info *info)
 151 {
 152         struct pmagbbfb_par *par = info->par;
 153
 154         info->var.xres = ((sfb_read(par, SFB_REG_VID_HOR) >>
 155                            SFB_VID_HOR_PIX_SHIFT) & SFB_VID_HOR_PIX_MASK) * 4;
 156         info->var.xres_virtual = info->var.xres;
 157         info->var.yres = (sfb_read(par, SFB_REG_VID_VER) >>
 158                           SFB_VID_VER_SL_SHIFT) & SFB_VID_VER_SL_MASK;
 159         info->var.yres_virtual = info->var.yres;
 160         info->var.left_margin = ((sfb_read(par, SFB_REG_VID_HOR) >>
 161                                   SFB_VID_HOR_BP_SHIFT) &
 162                                  SFB_VID_HOR_BP_MASK) * 4;
 163         info->var.right_margin = ((sfb_read(par, SFB_REG_VID_HOR) >>
 164                                    SFB_VID_HOR_FP_SHIFT) &
 165                                   SFB_VID_HOR_FP_MASK) * 4;
 166         info->var.upper_margin = (sfb_read(par, SFB_REG_VID_VER) >>
 167                                   SFB_VID_VER_BP_SHIFT) & SFB_VID_VER_BP_MASK;
 168         info->var.lower_margin = (sfb_read(par, SFB_REG_VID_VER) >>
 169                                   SFB_VID_VER_FP_SHIFT) & SFB_VID_VER_FP_MASK;
 170         info->var.hsync_len = ((sfb_read(par, SFB_REG_VID_HOR) >>
 171                                 SFB_VID_HOR_SYN_SHIFT) &
 172                                SFB_VID_HOR_SYN_MASK) * 4;
 173         info->var.vsync_len = (sfb_read(par, SFB_REG_VID_VER) >>
 174                                SFB_VID_VER_SYN_SHIFT) & SFB_VID_VER_SYN_MASK;
 175
 176         info->fix.line_length = info->var.xres;
 177 };
 178
 179 /*
 180  * Determine oscillator configuration.
 181  */
 182 static void __init pmagbbfb_osc_setup(struct fb_info *info)
 183 {
 184         static unsigned int pmagbbfb_freqs[] __initdata = {
 185                 130808, 119843, 104000, 92980, 74370, 72800,
 186                 69197, 66000, 65000, 50350, 36000, 32000, 25175
 187         };
 188         struct pmagbbfb_par *par = info->par;
 189         struct tc_bus *tbus = to_tc_dev(info->device)->bus;
 190         u32 count0 = 8, count1 = 8, counttc = 16 * 256 + 8;
 191         u32 freq0, freq1, freqtc = tc_get_speed(tbus) / 250;
 192         int i, j;
 193
 194         gp0_write(par, 0);                              /* select Osc0 */
 195         for (j = 0; j < 16; j++) {
 196                 mb();
 197                 sfb_write(par, SFB_REG_TCCLK_COUNT, 0);
 198                 mb();
 199                 for (i = 0; i < 100; i++) {     /* nominally max. 20.5us */
 200                         if (sfb_read(par, SFB_REG_TCCLK_COUNT) == 0)
 201                                 break;
 202                         udelay(1);
 203                 }
 204                 count0 += sfb_read(par, SFB_REG_VIDCLK_COUNT);
 205         }
 206
 207         gp0_write(par, 1);                              /* select Osc1 */
 208         for (j = 0; j < 16; j++) {
 209                 mb();
 210                 sfb_write(par, SFB_REG_TCCLK_COUNT, 0);
 211
 212                 for (i = 0; i < 100; i++) {     /* nominally max. 20.5us */
 213                         if (sfb_read(par, SFB_REG_TCCLK_COUNT) == 0)
 214                                 break;
 215                         udelay(1);
 216                 }
 217                 count1 += sfb_read(par, SFB_REG_VIDCLK_COUNT);
 218         }
 219
 220         freq0 = (freqtc * count0 + counttc / 2) / counttc;
 221         par->osc0 = freq0;
 222         if (freq0 >= pmagbbfb_freqs[0] - (pmagbbfb_freqs[0] + 32) / 64 &&
 223             freq0 <= pmagbbfb_freqs[0] + (pmagbbfb_freqs[0] + 32) / 64)
 224                 par->osc0 = pmagbbfb_freqs[0];
 225
 226         freq1 = (par->osc0 * count1 + count0 / 2) / count0;
 227         par->osc1 = freq1;
 228         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pmagbbfb_freqs); i++)
 229                 if (freq1 >= pmagbbfb_freqs[i] -
 230                              (pmagbbfb_freqs[i] + 128) / 256 &&
 231                     freq1 <= pmagbbfb_freqs[i] +
 232                              (pmagbbfb_freqs[i] + 128) / 256) {
 233                         par->osc1 = pmagbbfb_freqs[i];
 234                         break;
 235                 }
 236
 237         if (par->osc0 - par->osc1 <= (par->osc0 + par->osc1 + 256) / 512 ||
 238             par->osc1 - par->osc0 <= (par->osc0 + par->osc1 + 256) / 512)
 239                 par->osc1 = 0;
 240
 241         gp0_write(par, par->osc1 != 0);                 /* reselect OscX */
 242
 243         info->var.pixclock = par->osc1 ?
 244                              (1000000000 + par->osc1 / 2) / par->osc1 :
 245                              (1000000000 + par->osc0 / 2) / par->osc0;
 246 };
 247
 248
 249 static int __init pmagbbfb_probe(struct device *dev)
 250 {
 251         struct tc_dev *tdev = to_tc_dev(dev);
 252         resource_size_t start, len;
 253         struct fb_info *info;
 254         struct pmagbbfb_par *par;
 255         char freq0[12], freq1[12];
 256         u32 vid_base;
 257         int err;
 258
 259         info = framebuffer_alloc(sizeof(struct pmagbbfb_par), dev);
 260         if (!info) {
 261                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate memory\n", dev->bus_id);
 262                 return -ENOMEM;
 263         }
 264
 265         par = info->par;
 266         dev_set_drvdata(dev, info);
 267
 268         if (fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0) < 0) {
 269                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot allocate color map\n",
 270                        dev->bus_id);
 271                 err = -ENOMEM;
 272                 goto err_alloc;
 273         }
 274
 275         info->fbops = &pmagbbfb_ops;
 276         info->fix = pmagbbfb_fix;
 277         info->var = pmagbbfb_defined;
 278         info->flags = FBINFO_DEFAULT;
 279
 280         /* Request the I/O MEM resource.  */
 281         start = tdev->resource.start;
 282         len = tdev->resource.end - start + 1;
 283         if (!request_mem_region(start, len, dev->bus_id)) {
 284                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot reserve FB region\n", dev->bus_id);
 285                 err = -EBUSY;
 286                 goto err_cmap;
 287         }
 288
 289         /* MMIO mapping setup.  */
 290         info->fix.mmio_start = start;
 291         par->mmio = ioremap_nocache(info->fix.mmio_start, info->fix.mmio_len);
 292         if (!par->mmio) {
 293                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot map MMIO\n", dev->bus_id);
 294                 err = -ENOMEM;
 295                 goto err_resource;
 296         }
 297         par->sfb = par->mmio + PMAGB_B_SFB;
 298         par->dac = par->mmio + PMAGB_B_BT459;
 299
 300         /* Frame buffer mapping setup.  */
 301         info->fix.smem_start = start + PMAGB_B_FBMEM;
 302         par->smem = ioremap_nocache(info->fix.smem_start, info->fix.smem_len);
 303         if (!par->smem) {
 304                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot map FB\n", dev->bus_id);
 305                 err = -ENOMEM;
 306                 goto err_mmio_map;
 307         }
 308         vid_base = sfb_read(par, SFB_REG_VID_BASE);
 309         info->screen_base = (void __iomem *)par->smem + vid_base * 0x1000;
 310         info->screen_size = info->fix.smem_len - 2 * vid_base * 0x1000;
 311
 312         pmagbbfb_erase_cursor(info);
 313         pmagbbfb_screen_setup(info);
 314         pmagbbfb_osc_setup(info);
 315
 316         err = register_framebuffer(info);
 317         if (err < 0) {
 318                 printk(KERN_ERR "%s: Cannot register framebuffer\n",
 319                        dev->bus_id);
 320                 goto err_smem_map;
 321         }
 322
 323         get_device(dev);
 324
 325         snprintf(freq0, sizeof(freq0), "%u.%03uMHz",
 326                  par->osc0 / 1000, par->osc0 % 1000);
 327         snprintf(freq1, sizeof(freq1), "%u.%03uMHz",
 328                  par->osc1 / 1000, par->osc1 % 1000);
 329
 330         pr_info("fb%d: %s frame buffer device at %s\n",
 331                 info->node, info->fix.id, dev->bus_id);
 332         pr_info("fb%d: Osc0: %s, Osc1: %s, Osc%u selected\n",
 333                 info->node, freq0, par->osc1 ? freq1 : "disabled",
 334                 par->osc1 != 0);
 335
 336         return 0;
 337
 338
 339 err_smem_map:
 340         iounmap(par->smem);
 341
 342 err_mmio_map:
 343         iounmap(par->mmio);
 344
 345 err_resource:
 346         release_mem_region(start, len);
 347
 348 err_cmap:
 349         fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
 350
 351 err_alloc:
 352         framebuffer_release(info);
 353         return err;
 354 }
 355
 356 static int __exit pmagbbfb_remove(struct device *dev)
 357 {
 358         struct tc_dev *tdev = to_tc_dev(dev);
 359         struct fb_info *info = dev_get_drvdata(dev);
 360         struct pmagbbfb_par *par = info->par;
 361         resource_size_t start, len;
 362
 363         put_device(dev);
 364         unregister_framebuffer(info);
 365         iounmap(par->smem);
 366         iounmap(par->mmio);
 367         start = tdev->resource.start;
 368         len = tdev->resource.end - start + 1;
 369         release_mem_region(start, len);
 370         fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
 371         framebuffer_release(info);
 372         return 0;
 373 }
 374
 375
 376 /*
 377  * Initialize the framebuffer.
 378  */
 379 static const struct tc_device_id pmagbbfb_tc_table[] = {
 380         { "DEC     ", "PMAGB-BA" },
 381         { }
 382 };
 383 MODULE_DEVICE_TABLE(tc, pmagbbfb_tc_table);
 384
 385 static struct tc_driver pmagbbfb_driver = {
 386         .id_table       = pmagbbfb_tc_table,
 387         .driver         = {
 388                 .name   = "pmagbbfb",
 389                 .bus    = &tc_bus_type,
 390                 .probe  = pmagbbfb_probe,
 391                 .remove = __exit_p(pmagbbfb_remove),
 392         },
 393 };
 394
 395 static int __init pmagbbfb_init(void)
 396 {
 397 #ifndef MODULE
 398         if (fb_get_options("pmagbbfb", NULL))
 399                 return -ENXIO;
 400 #endif
 401         return tc_register_driver(&pmagbbfb_driver);
 402 }
 403
 404 static void __exit pmagbbfb_exit(void)
 405 {
 406         tc_unregister_driver(&pmagbbfb_driver);
 407 }
 408
 409
 410 module_init(pmagbbfb_init);
 411 module_exit(pmagbbfb_exit);
 412
 413 MODULE_LICENSE("GPL");