Merge 'akpm' patch series
[linux-2.6.git] / 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 off, start;
289        u32 len;
290
291        off = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
292
293        /* frame buffer memory */
294        start = info->fix.smem_start;
295        len = PAGE_ALIGN((start & ~PAGE_MASK)+info->fix.smem_len);
296        if (off >= len) {
297                /* memory mapped io */
298                off -= len;
299                if (info->var.accel_flags)
300                        return -EINVAL;
301                start = info->fix.mmio_start;
302                len = PAGE_ALIGN((start & ~PAGE_MASK)+info->fix.mmio_len);
303                vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
304        } else {
305                /* framebuffer */
306                vma->vm_page_prot = pgprot_cached_wthru(vma->vm_page_prot);
307        }
308        start &= PAGE_MASK;
309        if ((vma->vm_end - vma->vm_start + off) > len)
310                 return -EINVAL;
311        off += start;
312        vma->vm_pgoff = off >> PAGE_SHIFT;
313        if (io_remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, off >> PAGE_SHIFT,
314            vma->vm_end - vma->vm_start, vma->vm_page_prot))
315                return -EAGAIN;
316
317        return 0;
318 }
319
320 static int controlfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
321 {
322         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) info;
323         unsigned ctrl;
324
325         ctrl = ld_le32(CNTRL_REG(p,ctrl));
326         if (blank_mode > 0)
327                 switch (blank_mode) {
328                 case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
329                         ctrl &= ~3;
330                         break;
331                 case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
332                         ctrl &= ~0x30;
333                         break;
334                 case FB_BLANK_POWERDOWN:
335                         ctrl &= ~0x33;
336                         /* fall through */
337                 case FB_BLANK_NORMAL:
338                         ctrl |= 0x400;
339                         break;
340                 default:
341                         break;
342                 }
343         else {
344                 ctrl &= ~0x400;
345                 ctrl |= 0x33;
346         }
347         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), ctrl);
348
349         return 0;
350 }
351
352 static int controlfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
353                              u_int transp, struct fb_info *info)
354 {
355         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) info;
356         __u8 r, g, b;
357
358         if (regno > 255)
359                 return 1;
360
361         r = red >> 8;
362         g = green >> 8;
363         b = blue >> 8;
364
365         out_8(&p->cmap_regs->addr, regno);      /* tell clut what addr to fill  */
366         out_8(&p->cmap_regs->lut, r);           /* send one color channel at    */
367         out_8(&p->cmap_regs->lut, g);           /* a time...                    */
368         out_8(&p->cmap_regs->lut, b);
369
370         if (regno < 16) {
371                 int i;
372                 switch (p->par.cmode) {
373                 case CMODE_16:
374                         p->pseudo_palette[regno] =
375                             (regno << 10) | (regno << 5) | regno;
376                         break;
377                 case CMODE_32:
378                         i = (regno << 8) | regno;
379                         p->pseudo_palette[regno] = (i << 16) | i;
380                         break;
381                 }
382         }
383
384         return 0;
385 }
386
387
388 /********************  End of controlfb_ops implementation  ******************/
389
390
391
392 static void set_control_clock(unsigned char *params)
393 {
394 #ifdef CONFIG_ADB_CUDA
395         struct adb_request req;
396         int i;
397
398         for (i = 0; i < 3; ++i) {
399                 cuda_request(&req, NULL, 5, CUDA_PACKET, CUDA_GET_SET_IIC,
400                              0x50, i + 1, params[i]);
401                 while (!req.complete)
402                         cuda_poll();
403         }
404 #endif  
405 }
406
407
408 /*
409  * finish off the driver initialization and register
410  */
411 static int __init init_control(struct fb_info_control *p)
412 {
413         int full, sense, vmode, cmode, vyres;
414         struct fb_var_screeninfo var;
415         int rc;
416         
417         printk(KERN_INFO "controlfb: ");
418
419         full = p->total_vram == 0x400000;
420
421         /* Try to pick a video mode out of NVRAM if we have one. */
422 #ifdef CONFIG_NVRAM
423         if (default_cmode == CMODE_NVRAM){
424                 cmode = nvram_read_byte(NV_CMODE);
425                 if(cmode < CMODE_8 || cmode > CMODE_32)
426                         cmode = CMODE_8;
427         } else
428 #endif
429                 cmode=default_cmode;
430 #ifdef CONFIG_NVRAM
431         if (default_vmode == VMODE_NVRAM) {
432                 vmode = nvram_read_byte(NV_VMODE);
433                 if (vmode < 1 || vmode > VMODE_MAX ||
434                     control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode) {
435                         sense = read_control_sense(p);
436                         printk("Monitor sense value = 0x%x, ", sense);
437                         vmode = mac_map_monitor_sense(sense);
438                         if (control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode)
439                                 vmode = VMODE_640_480_60;
440                 }
441         } else
442 #endif
443         {
444                 vmode=default_vmode;
445                 if (control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode) {
446                         if (cmode > CMODE_8)
447                                 cmode--;
448                         else
449                                 vmode = VMODE_640_480_60;
450                 }
451         }
452
453         /* Initialize info structure */
454         control_init_info(&p->info, p);
455
456         /* Setup default var */
457         if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
458                 /* This shouldn't happen! */
459                 printk("mac_vmode_to_var(%d, %d,) failed\n", vmode, cmode);
460 try_again:
461                 vmode = VMODE_640_480_60;
462                 cmode = CMODE_8;
463                 if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
464                         printk(KERN_ERR "controlfb: mac_vmode_to_var() failed\n");
465                         return -ENXIO;
466                 }
467                 printk(KERN_INFO "controlfb: ");
468         }
469         printk("using video mode %d and color mode %d.\n", vmode, cmode);
470
471         vyres = (p->total_vram - CTRLFB_OFF) / (var.xres << cmode);
472         if (vyres > var.yres)
473                 var.yres_virtual = vyres;
474
475         /* Apply default var */
476         var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
477         rc = fb_set_var(&p->info, &var);
478         if (rc && (vmode != VMODE_640_480_60 || cmode != CMODE_8))
479                 goto try_again;
480
481         /* Register with fbdev layer */
482         if (register_framebuffer(&p->info) < 0)
483                 return -ENXIO;
484         
485         printk(KERN_INFO "fb%d: control display adapter\n", p->info.node);      
486
487         return 0;
488 }
489
490 #define RADACAL_WRITE(a,d) \
491         out_8(&p->cmap_regs->addr, (a)); \
492         out_8(&p->cmap_regs->dat,   (d))
493
494 /* Now how about actually saying, Make it so! */
495 /* Some things in here probably don't need to be done each time. */
496 static void control_set_hardware(struct fb_info_control *p, struct fb_par_control *par)
497 {
498         struct control_regvals  *r;
499         volatile struct preg    __iomem *rp;
500         int                     i, cmode;
501
502         if (PAR_EQUAL(&p->par, par)) {
503                 /*
504                  * check if only xoffset or yoffset differs.
505                  * this prevents flickers in typical VT switch case.
506                  */
507                 if (p->par.xoffset != par->xoffset ||
508                     p->par.yoffset != par->yoffset)
509                         set_screen_start(par->xoffset, par->yoffset, p);
510                         
511                 return;
512         }
513         
514         p->par = *par;
515         cmode = p->par.cmode;
516         r = &par->regvals;
517         
518         /* Turn off display */
519         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), 0x400 | par->ctrl);
520         
521         set_control_clock(r->clock_params);
522         
523         RADACAL_WRITE(0x20, r->radacal_ctrl);
524         RADACAL_WRITE(0x21, p->control_use_bank2 ? 0 : 1);
525         RADACAL_WRITE(0x10, 0);
526         RADACAL_WRITE(0x11, 0);
527
528         rp = &p->control_regs->vswin;
529         for (i = 0; i < 16; ++i, ++rp)
530                 out_le32(&rp->r, r->regs[i]);
531         
532         out_le32(CNTRL_REG(p,pitch), par->pitch);
533         out_le32(CNTRL_REG(p,mode), r->mode);
534         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), p->vram_attr);
535         out_le32(CNTRL_REG(p,start_addr), par->yoffset * par->pitch
536                  + (par->xoffset << cmode));
537         out_le32(CNTRL_REG(p,rfrcnt), 0x1e5);
538         out_le32(CNTRL_REG(p,intr_ena), 0);
539
540         /* Turn on display */
541         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), par->ctrl);
542
543 #ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
544         btext_update_display(p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF,
545                              p->par.xres, p->par.yres,
546                              (cmode == CMODE_32? 32: cmode == CMODE_16? 16: 8),
547                              p->par.pitch);
548 #endif /* CONFIG_BOOTX_TEXT */
549 }
550
551
552 /*
553  * Parse user speficied options (`video=controlfb:')
554  */
555 static void __init control_setup(char *options)
556 {
557         char *this_opt;
558
559         if (!options || !*options)
560                 return;
561
562         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
563                 if (!strncmp(this_opt, "vmode:", 6)) {
564                         int vmode = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
565                         if (vmode > 0 && vmode <= VMODE_MAX &&
566                             control_mac_modes[vmode - 1].m[1] >= 0)
567                                 default_vmode = vmode;
568                 } else if (!strncmp(this_opt, "cmode:", 6)) {
569                         int depth = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
570                         switch (depth) {
571                          case CMODE_8:
572                          case CMODE_16:
573                          case CMODE_32:
574                                 default_cmode = depth;
575                                 break;
576                          case 8:
577                                 default_cmode = CMODE_8;
578                                 break;
579                          case 15:
580                          case 16:
581                                 default_cmode = CMODE_16;
582                                 break;
583                          case 24:
584                          case 32:
585                                 default_cmode = CMODE_32;
586                                 break;
587                         }
588                 }
589         }
590 }
591
592 static int __init control_init(void)
593 {
594         struct device_node *dp;
595         char *option = NULL;
596         int ret = -ENXIO;
597
598         if (fb_get_options("controlfb", &option))
599                 return -ENODEV;
600         control_setup(option);
601
602         dp = of_find_node_by_name(NULL, "control");
603         if (dp != 0 && !control_of_init(dp))
604                 ret = 0;
605         of_node_put(dp);
606
607         return ret;
608 }
609
610 module_init(control_init);
611
612 /* Work out which banks of VRAM we have installed. */
613 /* danj: I guess the card just ignores writes to nonexistant VRAM... */
614
615 static void __init find_vram_size(struct fb_info_control *p)
616 {
617         int bank1, bank2;
618
619         /*
620          * Set VRAM in 2MB (bank 1) mode
621          * VRAM Bank 2 will be accessible through offset 0x600000 if present
622          * and VRAM Bank 1 will not respond at that offset even if present
623          */
624         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x31);
625
626         out_8(&p->frame_buffer[0x600000], 0xb3);
627         out_8(&p->frame_buffer[0x600001], 0x71);
628         asm volatile("eieio; dcbf 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0x600000])
629                                         : "memory" );
630         mb();
631         asm volatile("eieio; dcbi 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0x600000])
632                                         : "memory" );
633         mb();
634
635         bank2 = (in_8(&p->frame_buffer[0x600000]) == 0xb3)
636                 && (in_8(&p->frame_buffer[0x600001]) == 0x71);
637
638         /*
639          * Set VRAM in 2MB (bank 2) mode
640          * VRAM Bank 1 will be accessible through offset 0x000000 if present
641          * and VRAM Bank 2 will not respond at that offset even if present
642          */
643         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x39);
644
645         out_8(&p->frame_buffer[0], 0x5a);
646         out_8(&p->frame_buffer[1], 0xc7);
647         asm volatile("eieio; dcbf 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0])
648                                         : "memory" );
649         mb();
650         asm volatile("eieio; dcbi 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0])
651                                         : "memory" );
652         mb();
653
654         bank1 = (in_8(&p->frame_buffer[0]) == 0x5a)
655                 && (in_8(&p->frame_buffer[1]) == 0xc7);
656
657         if (bank2) {
658                 if (!bank1) {
659                         /*
660                          * vram bank 2 only
661                          */
662                         p->control_use_bank2 = 1;
663                         p->vram_attr = 0x39;
664                         p->frame_buffer += 0x600000;
665                         p->frame_buffer_phys += 0x600000;
666                 } else {
667                         /*
668                          * 4 MB vram
669                          */
670                         p->vram_attr = 0x51;
671                 }
672         } else {
673                 /*
674                  * vram bank 1 only
675                  */
676                 p->vram_attr = 0x31;
677         }
678
679         p->total_vram = (bank1 + bank2) * 0x200000;
680
681         printk(KERN_INFO "controlfb: VRAM Total = %dMB "
682                         "(%dMB @ bank 1, %dMB @ bank 2)\n",
683                         (bank1 + bank2) << 1, bank1 << 1, bank2 << 1);
684 }
685
686
687 /*
688  * find "control" and initialize
689  */
690 static int __init control_of_init(struct device_node *dp)
691 {
692         struct fb_info_control  *p;
693         struct resource         fb_res, reg_res;
694
695         if (control_fb) {
696                 printk(KERN_ERR "controlfb: only one control is supported\n");
697                 return -ENXIO;
698         }
699
700         if (of_pci_address_to_resource(dp, 2, &fb_res) ||
701             of_pci_address_to_resource(dp, 1, &reg_res)) {
702                 printk(KERN_ERR "can't get 2 addresses for control\n");
703                 return -ENXIO;
704         }
705         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
706         if (p == 0)
707                 return -ENXIO;
708         control_fb = p; /* save it for cleanups */
709
710         /* Map in frame buffer and registers */
711         p->fb_orig_base = fb_res.start;
712         p->fb_orig_size = resource_size(&fb_res);
713         /* use the big-endian aperture (??) */
714         p->frame_buffer_phys = fb_res.start + 0x800000;
715         p->control_regs_phys = reg_res.start;
716         p->control_regs_size = resource_size(&reg_res);
717
718         if (!p->fb_orig_base ||
719             !request_mem_region(p->fb_orig_base,p->fb_orig_size,"controlfb")) {
720                 p->fb_orig_base = 0;
721                 goto error_out;
722         }
723         /* map at most 8MB for the frame buffer */
724         p->frame_buffer = __ioremap(p->frame_buffer_phys, 0x800000,
725                                     _PAGE_WRITETHRU);
726
727         if (!p->control_regs_phys ||
728             !request_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size,
729             "controlfb regs")) {
730                 p->control_regs_phys = 0;
731                 goto error_out;
732         }
733         p->control_regs = ioremap(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
734
735         p->cmap_regs_phys = 0xf301b000;  /* XXX not in prom? */
736         if (!request_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000, "controlfb cmap")) {
737                 p->cmap_regs_phys = 0;
738                 goto error_out;
739         }
740         p->cmap_regs = ioremap(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
741
742         if (!p->cmap_regs || !p->control_regs || !p->frame_buffer)
743                 goto error_out;
744
745         find_vram_size(p);
746         if (!p->total_vram)
747                 goto error_out;
748
749         if (init_control(p) < 0)
750                 goto error_out;
751
752         return 0;
753
754 error_out:
755         control_cleanup();
756         return -ENXIO;
757 }
758
759 /*
760  * Get the monitor sense value.
761  * Note that this can be called before calibrate_delay,
762  * so we can't use udelay.
763  */
764 static int read_control_sense(struct fb_info_control *p)
765 {
766         int sense;
767
768         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 7);    /* drive all lines high */
769         __delay(200);
770         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
771         __delay(2000);
772         sense = (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x1c0) << 2;
773
774         /* drive each sense line low in turn and collect the other 2 */
775         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 033);  /* drive A low */
776         __delay(2000);
777         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0xc0) >> 2;
778         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 055);  /* drive B low */
779         __delay(2000);
780         sense |= ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x100) >> 5)
781                 | ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x40) >> 4);
782         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 066);  /* drive C low */
783         __delay(2000);
784         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x180) >> 7;
785
786         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
787         
788         return sense;
789 }
790
791 /**********************  Various translation functions  **********************/
792
793 #define CONTROL_PIXCLOCK_BASE   256016
794 #define CONTROL_PIXCLOCK_MIN    5000    /* ~ 200 MHz dot clock */
795
796 /*
797  * calculate the clock paramaters to be sent to CUDA according to given
798  * pixclock in pico second.
799  */
800 static int calc_clock_params(unsigned long clk, unsigned char *param)
801 {
802         unsigned long p0, p1, p2, k, l, m, n, min;
803
804         if (clk > (CONTROL_PIXCLOCK_BASE << 3))
805                 return 1;
806
807         p2 = ((clk << 4) < CONTROL_PIXCLOCK_BASE)? 3: 2;
808         l = clk << p2;
809         p0 = 0;
810         p1 = 0;
811         for (k = 1, min = l; k < 32; k++) {
812                 unsigned long rem;
813
814                 m = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * k;
815                 n = m / l;
816                 rem = m % l;
817                 if (n && (n < 128) && rem < min) {
818                         p0 = k;
819                         p1 = n;
820                         min = rem;
821                 }
822         }
823         if (!p0 || !p1)
824                 return 1;
825
826         param[0] = p0;
827         param[1] = p1;
828         param[2] = p2;
829
830         return 0;
831 }
832
833
834 /*
835  * This routine takes a user-supplied var, and picks the best vmode/cmode
836  * from it.
837  */
838
839 static int control_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
840         struct fb_par_control *par, const struct fb_info *fb_info)
841 {
842         int cmode, piped_diff, hstep;
843         unsigned hperiod, hssync, hsblank, hesync, heblank, piped, heq, hlfln,
844                  hserr, vperiod, vssync, vesync, veblank, vsblank, vswin, vewin;
845         unsigned long pixclock;
846         struct fb_info_control *p = (struct fb_info_control *) fb_info;
847         struct control_regvals *r = &par->regvals;
848
849         switch (var->bits_per_pixel) {
850         case 8:
851                 par->cmode = CMODE_8;
852                 if (p->total_vram > 0x200000) {
853                         r->mode = 3;
854                         r->radacal_ctrl = 0x20;
855                         piped_diff = 13;
856                 } else {
857                         r->mode = 2;
858                         r->radacal_ctrl = 0x10;
859                         piped_diff = 9;
860                 }
861                 break;
862         case 15:
863         case 16:
864                 par->cmode = CMODE_16;
865                 if (p->total_vram > 0x200000) {
866                         r->mode = 2;
867                         r->radacal_ctrl = 0x24;
868                         piped_diff = 5;
869                 } else {
870                         r->mode = 1;
871                         r->radacal_ctrl = 0x14;
872                         piped_diff = 3;
873                 }
874                 break;
875         case 32:
876                 par->cmode = CMODE_32;
877                 if (p->total_vram > 0x200000) {
878                         r->mode = 1;
879                         r->radacal_ctrl = 0x28;
880                 } else {
881                         r->mode = 0;
882                         r->radacal_ctrl = 0x18;
883                 }
884                 piped_diff = 1;
885                 break;
886         default:
887                 return -EINVAL;
888         }
889
890         /*
891          * adjust xres and vxres so that the corresponding memory widths are
892          * 32-byte aligned
893          */
894         hstep = 31 >> par->cmode;
895         par->xres = (var->xres + hstep) & ~hstep;
896         par->vxres = (var->xres_virtual + hstep) & ~hstep;
897         par->xoffset = (var->xoffset + hstep) & ~hstep;
898         if (par->vxres < par->xres)
899                 par->vxres = par->xres;
900         par->pitch = par->vxres << par->cmode;
901
902         par->yres = var->yres;
903         par->vyres = var->yres_virtual;
904         par->yoffset = var->yoffset;
905         if (par->vyres < par->yres)
906                 par->vyres = par->yres;
907
908         par->sync = var->sync;
909
910         if (par->pitch * par->vyres + CTRLFB_OFF > p->total_vram)
911                 return -EINVAL;
912
913         if (par->xoffset + par->xres > par->vxres)
914                 par->xoffset = par->vxres - par->xres;
915         if (par->yoffset + par->yres > par->vyres)
916                 par->yoffset = par->vyres - par->yres;
917
918         pixclock = (var->pixclock < CONTROL_PIXCLOCK_MIN)? CONTROL_PIXCLOCK_MIN:
919                    var->pixclock;
920         if (calc_clock_params(pixclock, r->clock_params))
921                 return -EINVAL;
922
923         hperiod = ((var->left_margin + par->xres + var->right_margin
924                     + var->hsync_len) >> 1) - 2;
925         hssync = hperiod + 1;
926         hsblank = hssync - (var->right_margin >> 1);
927         hesync = (var->hsync_len >> 1) - 1;
928         heblank = (var->left_margin >> 1) + hesync;
929         piped = heblank - piped_diff;
930         heq = var->hsync_len >> 2;
931         hlfln = (hperiod+2) >> 1;
932         hserr = hssync-hesync;
933         vperiod = (var->vsync_len + var->lower_margin + par->yres
934                    + var->upper_margin) << 1;
935         vssync = vperiod - 2;
936         vesync = (var->vsync_len << 1) - vperiod + vssync;
937         veblank = (var->upper_margin << 1) + vesync;
938         vsblank = vssync - (var->lower_margin << 1);
939         vswin = (vsblank+vssync) >> 1;
940         vewin = (vesync+veblank) >> 1;
941
942         r->regs[0] = vswin;
943         r->regs[1] = vsblank;
944         r->regs[2] = veblank;
945         r->regs[3] = vewin;
946         r->regs[4] = vesync;
947         r->regs[5] = vssync;
948         r->regs[6] = vperiod;
949         r->regs[7] = piped;
950         r->regs[8] = hperiod;
951         r->regs[9] = hsblank;
952         r->regs[10] = heblank;
953         r->regs[11] = hesync;
954         r->regs[12] = hssync;
955         r->regs[13] = heq;
956         r->regs[14] = hlfln;
957         r->regs[15] = hserr;
958
959         if (par->xres >= 1280 && par->cmode >= CMODE_16)
960                 par->ctrl = 0x7f;
961         else
962                 par->ctrl = 0x3b;
963
964         if (mac_var_to_vmode(var, &par->vmode, &cmode))
965                 par->vmode = 0;
966
967         return 0;
968 }
969
970
971 /*
972  * Convert hardware data in par to an fb_var_screeninfo
973  */
974
975 static void control_par_to_var(struct fb_par_control *par, struct fb_var_screeninfo *var)
976 {
977         struct control_regints *rv;
978         
979         rv = (struct control_regints *) par->regvals.regs;
980         
981         memset(var, 0, sizeof(*var));
982         var->xres = par->xres;
983         var->yres = par->yres;
984         var->xres_virtual = par->vxres;
985         var->yres_virtual = par->vyres;
986         var->xoffset = par->xoffset;
987         var->yoffset = par->yoffset;
988         
989         switch(par->cmode) {
990         default:
991         case CMODE_8:
992                 var->bits_per_pixel = 8;
993                 var->red.length = 8;
994                 var->green.length = 8;
995                 var->blue.length = 8;
996                 break;
997         case CMODE_16:  /* RGB 555 */
998                 var->bits_per_pixel = 16;
999                 var->red.offset = 10;
1000                 var->red.length = 5;
1001                 var->green.offset = 5;
1002                 var->green.length = 5;
1003                 var->blue.length = 5;
1004                 break;
1005         case CMODE_32:  /* RGB 888 */
1006                 var->bits_per_pixel = 32;
1007                 var->red.offset = 16;
1008                 var->red.length = 8;
1009                 var->green.offset = 8;
1010                 var->green.length = 8;
1011                 var->blue.length = 8;
1012                 var->transp.offset = 24;
1013                 var->transp.length = 8;
1014                 break;
1015         }
1016         var->height = -1;
1017         var->width = -1;
1018         var->vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;
1019
1020         var->left_margin = (rv->heblank - rv->hesync) << 1;
1021         var->right_margin = (rv->hssync - rv->hsblank) << 1;
1022         var->hsync_len = (rv->hperiod + 2 - rv->hssync + rv->hesync) << 1;
1023
1024         var->upper_margin = (rv->veblank - rv->vesync) >> 1;
1025         var->lower_margin = (rv->vssync - rv->vsblank) >> 1;
1026         var->vsync_len = (rv->vperiod - rv->vssync + rv->vesync) >> 1;
1027
1028         var->sync = par->sync;
1029
1030         /*
1031          * 10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]
1032          *                            * 2^clock_params[2])
1033          * (10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]))
1034          * >> clock_params[2]
1035          */
1036         /* (255990.17 * clock_params[0] / clock_params[1]) >> clock_params[2] */
1037         var->pixclock = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * par->regvals.clock_params[0];
1038         var->pixclock /= par->regvals.clock_params[1];
1039         var->pixclock >>= par->regvals.clock_params[2];
1040 }
1041
1042 /*
1043  * Set misc info vars for this driver
1044  */
1045 static void __init control_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_control *p)
1046 {
1047         /* Fill fb_info */
1048         info->par = &p->par;
1049         info->fbops = &controlfb_ops;
1050         info->pseudo_palette = p->pseudo_palette;
1051         info->flags = FBINFO_DEFAULT | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
1052         info->screen_base = p->frame_buffer + CTRLFB_OFF;
1053
1054         fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0);
1055
1056         /* Fill fix common fields */
1057         strcpy(info->fix.id, "control");
1058         info->fix.mmio_start = p->control_regs_phys;
1059         info->fix.mmio_len = sizeof(struct control_regs);
1060         info->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
1061         info->fix.smem_start = p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF;
1062         info->fix.smem_len = p->total_vram - CTRLFB_OFF;
1063         info->fix.ywrapstep = 0;
1064         info->fix.type_aux = 0;
1065         info->fix.accel = FB_ACCEL_NONE;
1066 }
1067
1068
1069 static void control_cleanup(void)
1070 {
1071         struct fb_info_control  *p = control_fb;
1072
1073         if (!p)
1074                 return;
1075
1076         if (p->cmap_regs)
1077                 iounmap(p->cmap_regs);
1078         if (p->control_regs)
1079                 iounmap(p->control_regs);
1080         if (p->frame_buffer) {
1081                 if (p->control_use_bank2)
1082                         p->frame_buffer -= 0x600000;
1083                 iounmap(p->frame_buffer);
1084         }
1085         if (p->cmap_regs_phys)
1086                 release_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
1087         if (p->control_regs_phys)
1088                 release_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
1089         if (p->fb_orig_base)
1090                 release_mem_region(p->fb_orig_base, p->fb_orig_size);
1091         kfree(p);
1092 }
1093
1094