fbdev/amifb: Correct check for video memory size
[linux-2.6.git] / drivers / video / valkyriefb.c
1 /*
2  *  valkyriefb.c -- frame buffer device for the PowerMac 'valkyrie' display
3  *
4  *  Created 8 August 1998 by 
5  *  Martin Costabel <costabel@wanadoo.fr> and Kevin Schoedel
6  *
7  *  Vmode-switching changes and vmode 15/17 modifications created 29 August
8  *  1998 by Barry K. Nathan <barryn@pobox.com>.
9  *
10  *  Ported to m68k Macintosh by David Huggins-Daines <dhd@debian.org>
11  *
12  *  Derived directly from:
13  *
14  *   controlfb.c -- frame buffer device for the PowerMac 'control' display
15  *   Copyright (C) 1998 Dan Jacobowitz <dan@debian.org>
16  *
17  *   pmc-valkyrie.c -- Console support for PowerMac "valkyrie" display adaptor.
18  *   Copyright (C) 1997 Paul Mackerras.
19  *
20  *  and indirectly:
21  *
22  *  Frame buffer structure from:
23  *    drivers/video/chipsfb.c -- frame buffer device for
24  *    Chips & Technologies 65550 chip.
25  *
26  *    Copyright (C) 1998 Paul Mackerras
27  *
28  *    This file is derived from the Powermac "chips" driver:
29  *    Copyright (C) 1997 Fabio Riccardi.
30  *    And from the frame buffer device for Open Firmware-initialized devices:
31  *    Copyright (C) 1997 Geert Uytterhoeven.
32  *
33  *  Hardware information from:
34  *    control.c: Console support for PowerMac "control" display adaptor.
35  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras
36  *
37  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
38  *  License. See the file COPYING in the main directory of this archive for
39  *  more details.
40  */
41
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/kernel.h>
44 #include <linux/errno.h>
45 #include <linux/string.h>
46 #include <linux/mm.h>
47 #include <linux/slab.h>
48 #include <linux/vmalloc.h>
49 #include <linux/delay.h>
50 #include <linux/interrupt.h>
51 #include <linux/fb.h>
52 #include <linux/selection.h>
53 #include <linux/init.h>
54 #include <linux/nvram.h>
55 #include <linux/adb.h>
56 #include <linux/cuda.h>
57 #include <asm/io.h>
58 #ifdef CONFIG_MAC
59 #include <asm/bootinfo.h>
60 #include <asm/macintosh.h>
61 #else
62 #include <asm/prom.h>
63 #endif
64 #include <asm/pgtable.h>
65
66 #include "macmodes.h"
67 #include "valkyriefb.h"
68
69 #ifdef CONFIG_MAC
70 /* We don't yet have functions to read the PRAM... perhaps we can
71    adapt them from the PPC code? */
72 static int default_vmode = VMODE_CHOOSE;
73 static int default_cmode = CMODE_8;
74 #else
75 static int default_vmode = VMODE_NVRAM;
76 static int default_cmode = CMODE_NVRAM;
77 #endif
78
79 struct fb_par_valkyrie {
80         int     vmode, cmode;
81         int     xres, yres;
82         int     vxres, vyres;
83         struct valkyrie_regvals *init;
84 };
85
86 struct fb_info_valkyrie {
87         struct fb_info          info;
88         struct fb_par_valkyrie  par;
89         struct cmap_regs        __iomem *cmap_regs;
90         unsigned long           cmap_regs_phys;
91         
92         struct valkyrie_regs    __iomem *valkyrie_regs;
93         unsigned long           valkyrie_regs_phys;
94         
95         __u8                    __iomem *frame_buffer;
96         unsigned long           frame_buffer_phys;
97         
98         int                     sense;
99         unsigned long           total_vram;
100
101         u32                     pseudo_palette[16];
102 };
103
104 /*
105  * Exported functions
106  */
107 int valkyriefb_init(void);
108 int valkyriefb_setup(char*);
109
110 static int valkyriefb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var,
111                                 struct fb_info *info);
112 static int valkyriefb_set_par(struct fb_info *info);
113 static int valkyriefb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
114                              u_int transp, struct fb_info *info);
115 static int valkyriefb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info);
116
117 static int read_valkyrie_sense(struct fb_info_valkyrie *p);
118 static void set_valkyrie_clock(unsigned char *params);
119 static int valkyrie_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
120         struct fb_par_valkyrie *par, const struct fb_info *fb_info);
121
122 static int valkyrie_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_valkyrie *p);
123 static void valkyrie_par_to_fix(struct fb_par_valkyrie *par, struct fb_fix_screeninfo *fix);
124 static void valkyrie_init_fix(struct fb_fix_screeninfo *fix, struct fb_info_valkyrie *p);
125
126 static struct fb_ops valkyriefb_ops = {
127         .owner =        THIS_MODULE,
128         .fb_check_var = valkyriefb_check_var,
129         .fb_set_par =   valkyriefb_set_par,
130         .fb_setcolreg = valkyriefb_setcolreg,
131         .fb_blank =     valkyriefb_blank,
132         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
133         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
134         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
135 };
136
137 /* Sets the video mode according to info->var */
138 static int valkyriefb_set_par(struct fb_info *info)
139 {
140         struct fb_info_valkyrie *p = (struct fb_info_valkyrie *) info;
141         volatile struct valkyrie_regs __iomem *valkyrie_regs = p->valkyrie_regs;
142         struct fb_par_valkyrie *par = info->par;
143         struct valkyrie_regvals *init;
144         int err;
145
146         if ((err = valkyrie_var_to_par(&info->var, par, info)))
147                 return err;
148
149         valkyrie_par_to_fix(par, &info->fix);
150
151         /* Reset the valkyrie */
152         out_8(&valkyrie_regs->status.r, 0);
153         udelay(100);
154
155         /* Initialize display timing registers */
156         init = par->init;
157         out_8(&valkyrie_regs->mode.r, init->mode | 0x80);
158         out_8(&valkyrie_regs->depth.r, par->cmode + 3);
159         set_valkyrie_clock(init->clock_params);
160         udelay(100);
161
162         /* Turn on display */
163         out_8(&valkyrie_regs->mode.r, init->mode);
164
165         return 0;
166 }
167
168 static inline int valkyrie_par_to_var(struct fb_par_valkyrie *par,
169                                       struct fb_var_screeninfo *var)
170 {
171         return mac_vmode_to_var(par->vmode, par->cmode, var);
172 }
173
174 static int
175 valkyriefb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
176 {
177         int err;
178         struct fb_par_valkyrie par;
179
180         if ((err = valkyrie_var_to_par(var, &par, info)))
181                 return err;
182         valkyrie_par_to_var(&par, var);
183         return 0;
184 }
185
186 /*
187  *  Blank the screen if blank_mode != 0, else unblank. If blank_mode == NULL
188  *  then the caller blanks by setting the CLUT (Color Look Up Table) to all
189  *  black. Return 0 if blanking succeeded, != 0 if un-/blanking failed due
190  *  to e.g. a video mode which doesn't support it. Implements VESA suspend
191  *  and powerdown modes on hardware that supports disabling hsync/vsync:
192  *    blank_mode == 2: suspend vsync
193  *    blank_mode == 3: suspend hsync
194  *    blank_mode == 4: powerdown
195  */
196 static int valkyriefb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
197 {
198         struct fb_info_valkyrie *p = (struct fb_info_valkyrie *) info;
199         struct fb_par_valkyrie *par = info->par;
200         struct valkyrie_regvals *init = par->init;
201
202         if (init == NULL)
203                 return 1;
204
205         switch (blank_mode) {
206         case FB_BLANK_UNBLANK:                  /* unblank */
207                 out_8(&p->valkyrie_regs->mode.r, init->mode);
208                 break;
209         case FB_BLANK_NORMAL:
210                 return 1;       /* get caller to set CLUT to all black */
211         case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
212         case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
213                 /*
214                  * [kps] Value extracted from MacOS. I don't know
215                  * whether this bit disables hsync or vsync, or
216                  * whether the hardware can do the other as well.
217                  */
218                 out_8(&p->valkyrie_regs->mode.r, init->mode | 0x40);
219                 break;
220         case FB_BLANK_POWERDOWN:
221                 out_8(&p->valkyrie_regs->mode.r, 0x66);
222                 break;
223         }
224         return 0;
225 }
226
227 static int valkyriefb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
228                              u_int transp, struct fb_info *info)
229 {
230         struct fb_info_valkyrie *p = (struct fb_info_valkyrie *) info;
231         volatile struct cmap_regs __iomem *cmap_regs = p->cmap_regs;
232         struct fb_par_valkyrie *par = info->par;
233
234         if (regno > 255)
235                 return 1;
236         red >>= 8;
237         green >>= 8;
238         blue >>= 8;
239
240         /* tell clut which address to fill */
241         out_8(&p->cmap_regs->addr, regno);
242         udelay(1);
243         /* send one color channel at a time */
244         out_8(&cmap_regs->lut, red);
245         out_8(&cmap_regs->lut, green);
246         out_8(&cmap_regs->lut, blue);
247
248         if (regno < 16 && par->cmode == CMODE_16)
249                 ((u32 *)info->pseudo_palette)[regno] =
250                         (regno << 10) | (regno << 5) | regno;
251
252         return 0;
253 }
254
255 static inline int valkyrie_vram_reqd(int video_mode, int color_mode)
256 {
257         int pitch;
258         struct valkyrie_regvals *init = valkyrie_reg_init[video_mode-1];
259         
260         if ((pitch = init->pitch[color_mode]) == 0)
261                 pitch = 2 * init->pitch[0];
262         return init->vres * pitch;
263 }
264
265 static void set_valkyrie_clock(unsigned char *params)
266 {
267         struct adb_request req;
268         int i;
269
270 #ifdef CONFIG_ADB_CUDA
271         for (i = 0; i < 3; ++i) {
272                 cuda_request(&req, NULL, 5, CUDA_PACKET, CUDA_GET_SET_IIC,
273                              0x50, i + 1, params[i]);
274                 while (!req.complete)
275                         cuda_poll();
276         }
277 #endif
278 }
279
280 static void __init valkyrie_choose_mode(struct fb_info_valkyrie *p)
281 {
282         p->sense = read_valkyrie_sense(p);
283         printk(KERN_INFO "Monitor sense value = 0x%x\n", p->sense);
284
285         /* Try to pick a video mode out of NVRAM if we have one. */
286 #if !defined(CONFIG_MAC) && defined(CONFIG_NVRAM)
287         if (default_vmode == VMODE_NVRAM) {
288                 default_vmode = nvram_read_byte(NV_VMODE);
289                 if (default_vmode <= 0
290                  || default_vmode > VMODE_MAX
291                  || !valkyrie_reg_init[default_vmode - 1])
292                         default_vmode = VMODE_CHOOSE;
293         }
294 #endif
295         if (default_vmode == VMODE_CHOOSE)
296                 default_vmode = mac_map_monitor_sense(p->sense);
297         if (!valkyrie_reg_init[default_vmode - 1])
298                 default_vmode = VMODE_640_480_67;
299 #if !defined(CONFIG_MAC) && defined(CONFIG_NVRAM)
300         if (default_cmode == CMODE_NVRAM)
301                 default_cmode = nvram_read_byte(NV_CMODE);
302 #endif
303
304         /*
305          * Reduce the pixel size if we don't have enough VRAM or bandwidth.
306          */
307         if (default_cmode < CMODE_8 || default_cmode > CMODE_16
308             || valkyrie_reg_init[default_vmode-1]->pitch[default_cmode] == 0
309             || valkyrie_vram_reqd(default_vmode, default_cmode) > p->total_vram)
310                 default_cmode = CMODE_8;
311
312         printk(KERN_INFO "using video mode %d and color mode %d.\n",
313                default_vmode, default_cmode);
314 }
315
316 int __init valkyriefb_init(void)
317 {
318         struct fb_info_valkyrie *p;
319         unsigned long frame_buffer_phys, cmap_regs_phys, flags;
320         int err;
321         char *option = NULL;
322
323         if (fb_get_options("valkyriefb", &option))
324                 return -ENODEV;
325         valkyriefb_setup(option);
326
327 #ifdef CONFIG_MAC
328         if (!MACH_IS_MAC)
329                 return -ENODEV;
330         if (!(mac_bi_data.id == MAC_MODEL_Q630
331               /* I'm not sure about this one */
332             || mac_bi_data.id == MAC_MODEL_P588))
333                 return -ENODEV;
334
335         /* Hardcoded addresses... welcome to 68k Macintosh country :-) */
336         frame_buffer_phys = 0xf9000000;
337         cmap_regs_phys = 0x50f24000;
338         flags = IOMAP_NOCACHE_SER; /* IOMAP_WRITETHROUGH?? */
339 #else /* ppc (!CONFIG_MAC) */
340         {
341                 struct device_node *dp;
342                 struct resource r;
343
344                 dp = of_find_node_by_name(NULL, "valkyrie");
345                 if (dp == 0)
346                         return 0;
347
348                 if (of_address_to_resource(dp, 0, &r)) {
349                         printk(KERN_ERR "can't find address for valkyrie\n");
350                         return 0;
351                 }
352
353                 frame_buffer_phys = r.start;
354                 cmap_regs_phys = r.start + 0x304000;
355                 flags = _PAGE_WRITETHRU;
356         }
357 #endif /* ppc (!CONFIG_MAC) */
358
359         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_ATOMIC);
360         if (p == 0)
361                 return -ENOMEM;
362
363         /* Map in frame buffer and registers */
364         if (!request_mem_region(frame_buffer_phys, 0x100000, "valkyriefb")) {
365                 kfree(p);
366                 return 0;
367         }
368         p->total_vram = 0x100000;
369         p->frame_buffer_phys = frame_buffer_phys;
370         p->frame_buffer = __ioremap(frame_buffer_phys, p->total_vram, flags);
371         p->cmap_regs_phys = cmap_regs_phys;
372         p->cmap_regs = ioremap(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
373         p->valkyrie_regs_phys = cmap_regs_phys+0x6000;
374         p->valkyrie_regs = ioremap(p->valkyrie_regs_phys, 0x1000);
375         err = -ENOMEM;
376         if (p->frame_buffer == NULL || p->cmap_regs == NULL
377             || p->valkyrie_regs == NULL) {
378                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: couldn't map resources\n");
379                 goto out_free;
380         }
381
382         valkyrie_choose_mode(p);
383         mac_vmode_to_var(default_vmode, default_cmode, &p->info.var);
384         err = valkyrie_init_info(&p->info, p);
385         if (err < 0)
386                 goto out_free;
387         valkyrie_init_fix(&p->info.fix, p);
388         if (valkyriefb_set_par(&p->info))
389                 /* "can't happen" */
390                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: can't set default video mode\n");
391
392         if ((err = register_framebuffer(&p->info)) != 0)
393                 goto out_cmap_free;
394
395         printk(KERN_INFO "fb%d: valkyrie frame buffer device\n", p->info.node);
396         return 0;
397
398  out_cmap_free:
399         fb_dealloc_cmap(&p->info.cmap);
400  out_free:
401         if (p->frame_buffer)
402                 iounmap(p->frame_buffer);
403         if (p->cmap_regs)
404                 iounmap(p->cmap_regs);
405         if (p->valkyrie_regs)
406                 iounmap(p->valkyrie_regs);
407         kfree(p);
408         return err;
409 }
410
411 /*
412  * Get the monitor sense value.
413  */
414 static int read_valkyrie_sense(struct fb_info_valkyrie *p)
415 {
416         int sense, in;
417
418         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 0);   /* release all lines */
419         __delay(20000);
420         sense = ((in = in_8(&p->valkyrie_regs->msense.r)) & 0x70) << 4;
421         /* drive each sense line low in turn and collect the other 2 */
422         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 4);   /* drive A low */
423         __delay(20000);
424         sense |= ((in = in_8(&p->valkyrie_regs->msense.r)) & 0x30);
425         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 2);   /* drive B low */
426         __delay(20000);
427         sense |= ((in = in_8(&p->valkyrie_regs->msense.r)) & 0x40) >> 3;
428         sense |= (in & 0x10) >> 2;
429         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 1);   /* drive C low */
430         __delay(20000);
431         sense |= ((in = in_8(&p->valkyrie_regs->msense.r)) & 0x60) >> 5;
432
433         out_8(&p->valkyrie_regs->msense.r, 7);
434
435         return sense;
436 }
437
438 /*
439  * This routine takes a user-supplied var,
440  * and picks the best vmode/cmode from it.
441  */
442
443 /* [bkn] I did a major overhaul of this function.
444  *
445  * Much of the old code was "swiped by jonh from atyfb.c". Because
446  * macmodes has mac_var_to_vmode, I felt that it would be better to
447  * rework this function to use that, instead of reinventing the wheel to
448  * add support for vmode 17. This was reinforced by the fact that
449  * the previously swiped atyfb.c code is no longer there.
450  *
451  * So, I swiped and adapted platinum_var_to_par (from platinumfb.c), replacing
452  * most, but not all, of the old code in the process. One side benefit of
453  * swiping the platinumfb code is that we now have more comprehensible error
454  * messages when a vmode/cmode switch fails. (Most of the error messages are
455  * platinumfb.c, but I added two of my own, and I also changed some commas
456  * into colons to make the messages more consistent with other Linux error
457  * messages.) In addition, I think the new code *might* fix some vmode-
458  * switching oddities, but I'm not sure.
459  *
460  * There may be some more opportunities for cleanup in here, but this is a
461  * good start...
462  */
463
464 static int valkyrie_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
465         struct fb_par_valkyrie *par, const struct fb_info *fb_info)
466 {
467         int vmode, cmode;
468         struct valkyrie_regvals *init;
469         struct fb_info_valkyrie *p = (struct fb_info_valkyrie *) fb_info;
470
471         if (mac_var_to_vmode(var, &vmode, &cmode) != 0) {
472                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: can't do %dx%dx%d.\n",
473                        var->xres, var->yres, var->bits_per_pixel);
474                 return -EINVAL;
475         }
476
477         /* Check if we know about the wanted video mode */
478         if (vmode < 1 || vmode > VMODE_MAX || !valkyrie_reg_init[vmode-1]) {
479                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: vmode %d not valid.\n", vmode);
480                 return -EINVAL;
481         }
482         
483         if (cmode != CMODE_8 && cmode != CMODE_16) {
484                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: cmode %d not valid.\n", cmode);
485                 return -EINVAL;
486         }
487
488         if (var->xres_virtual > var->xres || var->yres_virtual > var->yres
489             || var->xoffset != 0 || var->yoffset != 0) {
490                 return -EINVAL;
491         }
492
493         init = valkyrie_reg_init[vmode-1];
494         if (init->pitch[cmode] == 0) {
495                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: vmode %d does not support "
496                        "cmode %d.\n", vmode, cmode);
497                 return -EINVAL;
498         }
499
500         if (valkyrie_vram_reqd(vmode, cmode) > p->total_vram) {
501                 printk(KERN_ERR "valkyriefb: not enough ram for vmode %d, "
502                        "cmode %d.\n", vmode, cmode);
503                 return -EINVAL;
504         }
505
506         par->vmode = vmode;
507         par->cmode = cmode;
508         par->init = init;
509         par->xres = var->xres;
510         par->yres = var->yres;
511         par->vxres = par->xres;
512         par->vyres = par->yres;
513
514         return 0;
515 }
516
517 static void valkyrie_init_fix(struct fb_fix_screeninfo *fix, struct fb_info_valkyrie *p)
518 {
519         memset(fix, 0, sizeof(*fix));
520         strcpy(fix->id, "valkyrie");
521         fix->mmio_start = p->valkyrie_regs_phys;
522         fix->mmio_len = sizeof(struct valkyrie_regs);
523         fix->type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
524         fix->smem_start = p->frame_buffer_phys + 0x1000;
525         fix->smem_len = p->total_vram;
526
527         fix->type_aux = 0;
528         fix->ywrapstep = 0;
529         fix->ypanstep = 0;
530         fix->xpanstep = 0;
531         
532 }
533
534 /* Fix must already be inited above */
535 static void valkyrie_par_to_fix(struct fb_par_valkyrie *par,
536         struct fb_fix_screeninfo *fix)
537 {
538         fix->smem_len = valkyrie_vram_reqd(par->vmode, par->cmode);
539         fix->visual = (par->cmode == CMODE_8) ?
540                 FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR : FB_VISUAL_DIRECTCOLOR;
541         fix->line_length = par->vxres << par->cmode;
542                 /* ywrapstep, xpanstep, ypanstep */
543 }
544
545 static int __init valkyrie_init_info(struct fb_info *info,
546                 struct fb_info_valkyrie *p)
547 {
548         info->fbops = &valkyriefb_ops;
549         info->screen_base = p->frame_buffer + 0x1000;
550         info->flags = FBINFO_DEFAULT;
551         info->pseudo_palette = p->pseudo_palette;
552         info->par = &p->par;
553         return fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0);
554 }
555
556
557 /*
558  * Parse user speficied options (`video=valkyriefb:')
559  */
560 int __init valkyriefb_setup(char *options)
561 {
562         char *this_opt;
563
564         if (!options || !*options)
565                 return 0;
566
567         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
568                 if (!strncmp(this_opt, "vmode:", 6)) {
569                         int vmode = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
570                         if (vmode > 0 && vmode <= VMODE_MAX)
571                                 default_vmode = vmode;
572                 }
573                 else if (!strncmp(this_opt, "cmode:", 6)) {
574                         int depth = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
575                         switch (depth) {
576                         case 8:
577                                 default_cmode = CMODE_8;
578                                 break;
579                         case 15:
580                         case 16:
581                                 default_cmode = CMODE_16;
582                                 break;
583                         }
584                 }
585         }
586         return 0;
587 }
588
589 module_init(valkyriefb_init);
590 MODULE_LICENSE("GPL");