6c91c61cdb63824f1482e08407b8390ee8e59414
[linux-2.6.git] / drivers / video / fm2fb.c
1 /*
2  *  linux/drivers/video/fm2fb.c -- BSC FrameMaster II/Rainbow II frame buffer
3  *                                 device
4  *
5  *      Copyright (C) 1998 Steffen A. Mork (linux-dev@morknet.de)
6  *      Copyright (C) 1999 Geert Uytterhoeven
7  *
8  *  Written for 2.0.x by Steffen A. Mork
9  *  Ported to 2.1.x by Geert Uytterhoeven
10  *  Ported to new api by James Simmons
11  *
12  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
13  *  License. See the file COPYING in the main directory of this archive for
14  *  more details.
15  */
16
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/fb.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/zorro.h>
22 #include <asm/io.h>
23
24 /*
25  *      Some technical notes:
26  *
27  *      The BSC FrameMaster II (or Rainbow II) is a simple very dumb
28  *      frame buffer which allows to display 24 bit true color images.
29  *      Each pixel is 32 bit width so it's very easy to maintain the
30  *      frame buffer. One long word has the following layout:
31  *      AARRGGBB which means: AA the alpha channel byte, RR the red
32  *      channel, GG the green channel and BB the blue channel.
33  *
34  *      The FrameMaster II supports the following video modes.
35  *      - PAL/NTSC
36  *      - interlaced/non interlaced
37  *      - composite sync/sync/sync over green
38  *
39  *      The resolution is to the following both ones:
40  *      - 768x576 (PAL)
41  *      - 768x480 (NTSC)
42  *
43  *      This means that pixel access per line is fixed due to the
44  *      fixed line width. In case of maximal resolution the frame
45  *      buffer needs an amount of memory of 1.769.472 bytes which
46  *      is near to 2 MByte (the allocated address space of Zorro2).
47  *      The memory is channel interleaved. That means every channel
48  *      owns four VRAMs. Unfortunatly most FrameMasters II are
49  *      not assembled with memory for the alpha channel. In this
50  *      case it could be possible to add the frame buffer into the
51  *      normal memory pool.
52  *
53  *      At relative address 0x1ffff8 of the frame buffers base address
54  *      there exists a control register with the number of
55  *      four control bits. They have the following meaning:
56  *      bit value meaning
57  *
58  *       0    1   0=interlaced/1=non interlaced
59  *       1    2   0=video out disabled/1=video out enabled
60  *       2    4   0=normal mode as jumpered via JP8/1=complement mode
61  *       3    8   0=read  onboard ROM/1 normal operation (required)
62  *
63  *      As mentioned above there are several jumper. I think there
64  *      is not very much information about the FrameMaster II in
65  *      the world so I add these information for completeness.
66  *
67  *      JP1  interlace selection (1-2 non interlaced/2-3 interlaced)
68  *      JP2  wait state creation (leave as is!)
69  *      JP3  wait state creation (leave as is!)
70  *      JP4  modulate composite sync on green output (1-2 composite
71  *           sync on green channel/2-3 normal composite sync)
72  *      JP5  create test signal, shorting this jumper will create
73  *           a white screen
74  *      JP6  sync creation (1-2 composite sync/2-3 H-sync output)
75  *      JP8  video mode (1-2 PAL/2-3 NTSC)
76  *
77  *      With the following jumpering table you can connect the
78  *      FrameMaster II to a normal TV via SCART connector:
79  *      JP1:  2-3
80  *      JP4:  2-3
81  *      JP6:  2-3
82  *      JP8:  1-2 (means PAL for Europe)
83  *
84  *      NOTE:
85  *      There is no other possibility to change the video timings
86  *      except the interlaced/non interlaced, sync control and the
87  *      video mode PAL (50 Hz)/NTSC (60 Hz). Inside this
88  *      FrameMaster II driver are assumed values to avoid anomalies
89  *      to a future X server. Except the pixel clock is really
90  *      constant at 30 MHz.
91  *
92  *      9 pin female video connector:
93  *
94  *      1  analog red 0.7 Vss
95  *      2  analog green 0.7 Vss
96  *      3  analog blue 0.7 Vss
97  *      4  H-sync TTL
98  *      5  V-sync TTL
99  *      6  ground
100  *      7  ground
101  *      8  ground
102  *      9  ground
103  *
104  *      Some performance notes:
105  *      The FrameMaster II was not designed to display a console
106  *      this driver would do! It was designed to display still true
107  *      color images. Imagine: When scroll up a text line there
108  *      must copied ca. 1.7 MBytes to another place inside this
109  *      frame buffer. This means 1.7 MByte read and 1.7 MByte write
110  *      over the slow 16 bit wide Zorro2 bus! A scroll of one
111  *      line needs 1 second so do not expect to much from this
112  *      driver - he is at the limit!
113  *
114  */
115
116 /*
117  *      definitions
118  */
119
120 #define FRAMEMASTER_SIZE        0x200000
121 #define FRAMEMASTER_REG         0x1ffff8
122
123 #define FRAMEMASTER_NOLACE      1
124 #define FRAMEMASTER_ENABLE      2
125 #define FRAMEMASTER_COMPL       4
126 #define FRAMEMASTER_ROM         8
127
128 static volatile unsigned char *fm2fb_reg;
129
130 static struct fb_fix_screeninfo fb_fix __devinitdata = {
131         .smem_len =     FRAMEMASTER_REG,
132         .type =         FB_TYPE_PACKED_PIXELS,
133         .visual =       FB_VISUAL_TRUECOLOR,
134         .line_length =  (768 << 2),
135         .mmio_len =     (8),
136         .accel =        FB_ACCEL_NONE,
137 };
138
139 static int fm2fb_mode __devinitdata = -1;
140
141 #define FM2FB_MODE_PAL  0
142 #define FM2FB_MODE_NTSC 1
143
144 static struct fb_var_screeninfo fb_var_modes[] __devinitdata = {
145     {
146         /* 768 x 576, 32 bpp (PAL) */
147         768, 576, 768, 576, 0, 0, 32, 0,
148         { 16, 8, 0 }, { 8, 8, 0 }, { 0, 8, 0 }, { 24, 8, 0 },
149         0, FB_ACTIVATE_NOW, -1, -1, FB_ACCEL_NONE,
150         33333, 10, 102, 10, 5, 80, 34, FB_SYNC_COMP_HIGH_ACT, 0
151     }, {
152         /* 768 x 480, 32 bpp (NTSC - not supported yet */
153         768, 480, 768, 480, 0, 0, 32, 0,
154         { 16, 8, 0 }, { 8, 8, 0 }, { 0, 8, 0 }, { 24, 8, 0 },
155         0, FB_ACTIVATE_NOW, -1, -1, FB_ACCEL_NONE,
156         33333, 10, 102, 10, 5, 80, 34, FB_SYNC_COMP_HIGH_ACT, 0
157     }
158 };
159
160     /*
161      *  Interface used by the world
162      */
163
164 static int fm2fb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
165                            u_int transp, struct fb_info *info);
166 static int fm2fb_blank(int blank, struct fb_info *info);
167
168 static struct fb_ops fm2fb_ops = {
169         .owner          = THIS_MODULE,
170         .fb_setcolreg   = fm2fb_setcolreg,
171         .fb_blank       = fm2fb_blank,
172         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
173         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
174         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
175 };
176
177     /*
178      *  Blank the display.
179      */
180 static int fm2fb_blank(int blank, struct fb_info *info)
181 {
182         unsigned char t = FRAMEMASTER_ROM;
183
184         if (!blank)
185                 t |= FRAMEMASTER_ENABLE | FRAMEMASTER_NOLACE;
186         fm2fb_reg[0] = t;
187         return 0;
188 }
189
190     /*
191      *  Set a single color register. The values supplied are already
192      *  rounded down to the hardware's capabilities (according to the
193      *  entries in the var structure). Return != 0 for invalid regno.
194      */
195 static int fm2fb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
196                          u_int transp, struct fb_info *info)
197 {
198         if (regno < 16) {
199                 red >>= 8;
200                 green >>= 8;
201                 blue >>= 8;
202
203                 ((u32*)(info->pseudo_palette))[regno] = (red << 16) |
204                         (green << 8) | blue;
205         }
206
207         return 0;
208 }
209
210     /*
211      *  Initialisation
212      */
213
214 static int __devinit fm2fb_probe(struct zorro_dev *z,
215                                  const struct zorro_device_id *id);
216
217 static struct zorro_device_id fm2fb_devices[] __devinitdata = {
218         { ZORRO_PROD_BSC_FRAMEMASTER_II },
219         { ZORRO_PROD_HELFRICH_RAINBOW_II },
220         { 0 }
221 };
222
223 static struct zorro_driver fm2fb_driver = {
224         .name           = "fm2fb",
225         .id_table       = fm2fb_devices,
226         .probe          = fm2fb_probe,
227 };
228
229 static int __devinit fm2fb_probe(struct zorro_dev *z,
230                                  const struct zorro_device_id *id)
231 {
232         struct fb_info *info;
233         unsigned long *ptr;
234         int is_fm;
235         int x, y;
236
237         is_fm = z->id == ZORRO_PROD_BSC_FRAMEMASTER_II;
238
239         if (!zorro_request_device(z,"fm2fb"))
240                 return -ENXIO;
241
242         info = framebuffer_alloc(16 * sizeof(u32), &z->dev);
243         if (!info) {
244                 zorro_release_device(z);
245                 return -ENOMEM;
246         }
247
248         if (fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0) < 0) {
249                 framebuffer_release(info);
250                 zorro_release_device(z);
251                 return -ENOMEM;
252         }
253
254         /* assigning memory to kernel space */
255         fb_fix.smem_start = zorro_resource_start(z);
256         info->screen_base = ioremap(fb_fix.smem_start, FRAMEMASTER_SIZE);
257         fb_fix.mmio_start = fb_fix.smem_start + FRAMEMASTER_REG;
258         fm2fb_reg  = (unsigned char *)(info->screen_base+FRAMEMASTER_REG);
259
260         strcpy(fb_fix.id, is_fm ? "FrameMaster II" : "Rainbow II");
261
262         /* make EBU color bars on display */
263         ptr = (unsigned long *)fb_fix.smem_start;
264         for (y = 0; y < 576; y++) {
265                 for (x = 0; x < 96; x++) *ptr++ = 0xffffff;/* white */
266                 for (x = 0; x < 96; x++) *ptr++ = 0xffff00;/* yellow */
267                 for (x = 0; x < 96; x++) *ptr++ = 0x00ffff;/* cyan */
268                 for (x = 0; x < 96; x++) *ptr++ = 0x00ff00;/* green */
269                 for (x = 0; x < 96; x++) *ptr++ = 0xff00ff;/* magenta */
270                 for (x = 0; x < 96; x++) *ptr++ = 0xff0000;/* red */
271                 for (x = 0; x < 96; x++) *ptr++ = 0x0000ff;/* blue */
272                 for (x = 0; x < 96; x++) *ptr++ = 0x000000;/* black */
273         }
274         fm2fb_blank(0, info);
275
276         if (fm2fb_mode == -1)
277                 fm2fb_mode = FM2FB_MODE_PAL;
278
279         info->fbops = &fm2fb_ops;
280         info->var = fb_var_modes[fm2fb_mode];
281         info->pseudo_palette = info->par;
282         info->par = NULL;
283         info->fix = fb_fix;
284         info->flags = FBINFO_DEFAULT;
285
286         if (register_framebuffer(info) < 0) {
287                 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
288                 iounmap(info->screen_base);
289                 framebuffer_release(info);
290                 zorro_release_device(z);
291                 return -EINVAL;
292         }
293         printk("fb%d: %s frame buffer device\n", info->node, fb_fix.id);
294         return 0;
295 }
296
297 int __init fm2fb_setup(char *options)
298 {
299         char *this_opt;
300
301         if (!options || !*options)
302                 return 0;
303
304         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
305                 if (!strncmp(this_opt, "pal", 3))
306                         fm2fb_mode = FM2FB_MODE_PAL;
307                 else if (!strncmp(this_opt, "ntsc", 4))
308                         fm2fb_mode = FM2FB_MODE_NTSC;
309         }
310         return 0;
311 }
312
313 int __init fm2fb_init(void)
314 {
315         char *option = NULL;
316
317         if (fb_get_options("fm2fb", &option))
318                 return -ENODEV;
319         fm2fb_setup(option);
320         return zorro_register_driver(&fm2fb_driver);
321 }
322
323 module_init(fm2fb_init);
324 MODULE_LICENSE("GPL");