[PATCH] vgacon: make VGA_MAP_MEM take size, remove extra use
[linux-2.6.git] / drivers / video / console / mdacon.c
1 /*
2  *  linux/drivers/video/mdacon.c -- Low level MDA based console driver
3  *
4  *      (c) 1998 Andrew Apted <ajapted@netspace.net.au>
5  *
6  *      including portions (c) 1995-1998 Patrick Caulfield.
7  *
8  *      slight improvements (c) 2000 Edward Betts <edward@debian.org>
9  *
10  *  This file is based on the VGA console driver (vgacon.c):
11  *      
12  *      Created 28 Sep 1997 by Geert Uytterhoeven
13  *
14  *      Rewritten by Martin Mares <mj@ucw.cz>, July 1998
15  *
16  *  and on the old console.c, vga.c and vesa_blank.c drivers:
17  *
18  *      Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
19  *                          1995  Jay Estabrook
20  *
21  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
22  *  License.  See the file COPYING in the main directory of this archive for
23  *  more details.
24  *
25  *  Changelog:
26  *  Paul G. (03/2001) Fix mdacon= boot prompt to use __setup().
27  */
28
29 #include <linux/types.h>
30 #include <linux/sched.h>
31 #include <linux/fs.h>
32 #include <linux/kernel.h>
33 #include <linux/module.h>
34 #include <linux/tty.h>
35 #include <linux/console.h>
36 #include <linux/string.h>
37 #include <linux/kd.h>
38 #include <linux/slab.h>
39 #include <linux/vt_kern.h>
40 #include <linux/vt_buffer.h>
41 #include <linux/selection.h>
42 #include <linux/spinlock.h>
43 #include <linux/ioport.h>
44 #include <linux/delay.h>
45 #include <linux/init.h>
46
47 #include <asm/io.h>
48 #include <asm/vga.h>
49
50 static DEFINE_SPINLOCK(mda_lock);
51
52 /* description of the hardware layout */
53
54 static unsigned long    mda_vram_base;          /* Base of video memory */
55 static unsigned long    mda_vram_len;           /* Size of video memory */
56 static unsigned int     mda_num_columns;        /* Number of text columns */
57 static unsigned int     mda_num_lines;          /* Number of text lines */
58
59 static unsigned int     mda_index_port;         /* Register select port */
60 static unsigned int     mda_value_port;         /* Register value port */
61 static unsigned int     mda_mode_port;          /* Mode control port */
62 static unsigned int     mda_status_port;        /* Status and Config port */
63 static unsigned int     mda_gfx_port;           /* Graphics control port */
64
65 /* current hardware state */
66
67 static int      mda_cursor_loc=-1;
68 static int      mda_cursor_size_from=-1;
69 static int      mda_cursor_size_to=-1;
70
71 static enum { TYPE_MDA, TYPE_HERC, TYPE_HERCPLUS, TYPE_HERCCOLOR } mda_type;
72 static char *mda_type_name;
73
74 /* console information */
75
76 static int      mda_first_vc = 1;
77 static int      mda_last_vc  = 16;
78
79 static struct vc_data   *mda_display_fg = NULL;
80
81 module_param(mda_first_vc, int, 0);
82 module_param(mda_last_vc, int, 0);
83
84 /* MDA register values
85  */
86
87 #define MDA_CURSOR_BLINKING     0x00
88 #define MDA_CURSOR_OFF          0x20
89 #define MDA_CURSOR_SLOWBLINK    0x60
90
91 #define MDA_MODE_GRAPHICS       0x02
92 #define MDA_MODE_VIDEO_EN       0x08
93 #define MDA_MODE_BLINK_EN       0x20
94 #define MDA_MODE_GFX_PAGE1      0x80
95
96 #define MDA_STATUS_HSYNC        0x01
97 #define MDA_STATUS_VSYNC        0x80
98 #define MDA_STATUS_VIDEO        0x08
99
100 #define MDA_CONFIG_COL132       0x08
101 #define MDA_GFX_MODE_EN         0x01
102 #define MDA_GFX_PAGE_EN         0x02
103
104
105 /*
106  * MDA could easily be classified as "pre-dinosaur hardware".
107  */
108
109 static void write_mda_b(unsigned int val, unsigned char reg)
110 {
111         unsigned long flags;
112
113         spin_lock_irqsave(&mda_lock, flags);    
114
115         outb_p(reg, mda_index_port); 
116         outb_p(val, mda_value_port);
117
118         spin_unlock_irqrestore(&mda_lock, flags);
119 }
120
121 static void write_mda_w(unsigned int val, unsigned char reg)
122 {
123         unsigned long flags;
124
125         spin_lock_irqsave(&mda_lock, flags);
126
127         outb_p(reg,   mda_index_port); outb_p(val >> 8,   mda_value_port);
128         outb_p(reg+1, mda_index_port); outb_p(val & 0xff, mda_value_port);
129
130         spin_unlock_irqrestore(&mda_lock, flags);
131 }
132
133 #ifdef TEST_MDA_B
134 static int test_mda_b(unsigned char val, unsigned char reg)
135 {
136         unsigned long flags;
137
138         spin_lock_irqsave(&mda_lock, flags);
139
140         outb_p(reg, mda_index_port); 
141         outb  (val, mda_value_port);
142
143         udelay(20); val = (inb_p(mda_value_port) == val);
144
145         spin_unlock_irqrestore(&mda_lock, flags);
146         return val;
147 }
148 #endif
149
150 static inline void mda_set_cursor(unsigned int location) 
151 {
152         if (mda_cursor_loc == location)
153                 return;
154
155         write_mda_w(location >> 1, 0x0e);
156
157         mda_cursor_loc = location;
158 }
159
160 static inline void mda_set_cursor_size(int from, int to)
161 {
162         if (mda_cursor_size_from==from && mda_cursor_size_to==to)
163                 return;
164         
165         if (from > to) {
166                 write_mda_b(MDA_CURSOR_OFF, 0x0a);      /* disable cursor */
167         } else {
168                 write_mda_b(from, 0x0a);        /* cursor start */
169                 write_mda_b(to,   0x0b);        /* cursor end */
170         }
171
172         mda_cursor_size_from = from;
173         mda_cursor_size_to   = to;
174 }
175
176
177 #ifndef MODULE
178 static int __init mdacon_setup(char *str)
179 {
180         /* command line format: mdacon=<first>,<last> */
181
182         int ints[3];
183
184         str = get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
185
186         if (ints[0] < 2)
187                 return 0;
188
189         if (ints[1] < 1 || ints[1] > MAX_NR_CONSOLES || 
190             ints[2] < 1 || ints[2] > MAX_NR_CONSOLES)
191                 return 0;
192
193         mda_first_vc = ints[1];
194         mda_last_vc  = ints[2];
195         return 1;
196 }
197
198 __setup("mdacon=", mdacon_setup);
199 #endif
200
201 static int __init mda_detect(void)
202 {
203         int count=0;
204         u16 *p, p_save;
205         u16 *q, q_save;
206
207         /* do a memory check */
208
209         p = (u16 *) mda_vram_base;
210         q = (u16 *) (mda_vram_base + 0x01000);
211
212         p_save = scr_readw(p); q_save = scr_readw(q);
213
214         scr_writew(0xAA55, p); if (scr_readw(p) == 0xAA55) count++;
215         scr_writew(0x55AA, p); if (scr_readw(p) == 0x55AA) count++;
216         scr_writew(p_save, p);
217
218         if (count != 2) {
219                 return 0;
220         }
221
222         /* check if we have 4K or 8K */
223
224         scr_writew(0xA55A, q); scr_writew(0x0000, p);
225         if (scr_readw(q) == 0xA55A) count++;
226         
227         scr_writew(0x5AA5, q); scr_writew(0x0000, p);
228         if (scr_readw(q) == 0x5AA5) count++;
229
230         scr_writew(p_save, p); scr_writew(q_save, q);
231         
232         if (count == 4) {
233                 mda_vram_len = 0x02000;
234         }
235         
236         /* Ok, there is definitely a card registering at the correct
237          * memory location, so now we do an I/O port test.
238          */
239
240 #ifdef TEST_MDA_B
241         /* Edward: These two mess `tests' mess up my cursor on bootup */
242
243         /* cursor low register */
244         if (! test_mda_b(0x66, 0x0f)) {
245                 return 0;
246         }
247
248         /* cursor low register */
249         if (! test_mda_b(0x99, 0x0f)) {
250                 return 0;
251         }
252 #endif
253
254         /* See if the card is a Hercules, by checking whether the vsync
255          * bit of the status register is changing.  This test lasts for
256          * approximately 1/10th of a second.
257          */
258         
259         p_save = q_save = inb_p(mda_status_port) & MDA_STATUS_VSYNC;
260
261         for (count=0; count < 50000 && p_save == q_save; count++) {
262                 q_save = inb(mda_status_port) & MDA_STATUS_VSYNC;
263                 udelay(2);
264         }
265
266         if (p_save != q_save) {
267                 switch (inb_p(mda_status_port) & 0x70) {
268                         case 0x10:
269                                 mda_type = TYPE_HERCPLUS;
270                                 mda_type_name = "HerculesPlus";
271                                 break;
272                         case 0x50:
273                                 mda_type = TYPE_HERCCOLOR;
274                                 mda_type_name = "HerculesColor";
275                                 break;
276                         default:
277                                 mda_type = TYPE_HERC;
278                                 mda_type_name = "Hercules";
279                                 break;
280                 }
281         }
282
283         return 1;
284 }
285
286 static void __init mda_initialize(void)
287 {
288         write_mda_b(97, 0x00);          /* horizontal total */
289         write_mda_b(80, 0x01);          /* horizontal displayed */
290         write_mda_b(82, 0x02);          /* horizontal sync pos */
291         write_mda_b(15, 0x03);          /* horizontal sync width */
292
293         write_mda_b(25, 0x04);          /* vertical total */
294         write_mda_b(6,  0x05);          /* vertical total adjust */
295         write_mda_b(25, 0x06);          /* vertical displayed */
296         write_mda_b(25, 0x07);          /* vertical sync pos */
297
298         write_mda_b(2,  0x08);          /* interlace mode */
299         write_mda_b(13, 0x09);          /* maximum scanline */
300         write_mda_b(12, 0x0a);          /* cursor start */
301         write_mda_b(13, 0x0b);          /* cursor end */
302
303         write_mda_w(0x0000, 0x0c);      /* start address */
304         write_mda_w(0x0000, 0x0e);      /* cursor location */
305
306         outb_p(MDA_MODE_VIDEO_EN | MDA_MODE_BLINK_EN, mda_mode_port);
307         outb_p(0x00, mda_status_port);
308         outb_p(0x00, mda_gfx_port);
309 }
310
311 static const char __init *mdacon_startup(void)
312 {
313         mda_num_columns = 80;
314         mda_num_lines   = 25;
315
316         mda_vram_len  = 0x01000;
317         mda_vram_base = VGA_MAP_MEM(0xb0000, mda_vram_len);
318
319         mda_index_port  = 0x3b4;
320         mda_value_port  = 0x3b5;
321         mda_mode_port   = 0x3b8;
322         mda_status_port = 0x3ba;
323         mda_gfx_port    = 0x3bf;
324
325         mda_type = TYPE_MDA;
326         mda_type_name = "MDA";
327
328         if (! mda_detect()) {
329                 printk("mdacon: MDA card not detected.\n");
330                 return NULL;
331         }
332
333         if (mda_type != TYPE_MDA) {
334                 mda_initialize();
335         }
336
337         /* cursor looks ugly during boot-up, so turn it off */
338         mda_set_cursor(mda_vram_len - 1);
339
340         printk("mdacon: %s with %ldK of memory detected.\n",
341                 mda_type_name, mda_vram_len/1024);
342
343         return "MDA-2";
344 }
345
346 static void mdacon_init(struct vc_data *c, int init)
347 {
348         c->vc_complement_mask = 0x0800;  /* reverse video */
349         c->vc_display_fg = &mda_display_fg;
350
351         if (init) {
352                 c->vc_cols = mda_num_columns;
353                 c->vc_rows = mda_num_lines;
354         } else
355                 vc_resize(c, mda_num_columns, mda_num_lines);
356
357         /* make the first MDA console visible */
358
359         if (mda_display_fg == NULL)
360                 mda_display_fg = c;
361 }
362
363 static void mdacon_deinit(struct vc_data *c)
364 {
365         /* con_set_default_unimap(c->vc_num); */
366
367         if (mda_display_fg == c)
368                 mda_display_fg = NULL;
369 }
370
371 static inline u16 mda_convert_attr(u16 ch)
372 {
373         u16 attr = 0x0700;
374
375         /* Underline and reverse-video are mutually exclusive on MDA.
376          * Since reverse-video is used for cursors and selected areas,
377          * it takes precedence. 
378          */
379
380         if (ch & 0x0800)        attr = 0x7000;  /* reverse */
381         else if (ch & 0x0400)   attr = 0x0100;  /* underline */
382
383         return ((ch & 0x0200) << 2) |           /* intensity */ 
384                 (ch & 0x8000) |                 /* blink */ 
385                 (ch & 0x00ff) | attr;
386 }
387
388 static u8 mdacon_build_attr(struct vc_data *c, u8 color, u8 intensity, 
389                             u8 blink, u8 underline, u8 reverse)
390 {
391         /* The attribute is just a bit vector:
392          *
393          *      Bit 0..1 : intensity (0..2)
394          *      Bit 2    : underline
395          *      Bit 3    : reverse
396          *      Bit 7    : blink
397          */
398
399         return (intensity & 3) |
400                 ((underline & 1) << 2) |
401                 ((reverse   & 1) << 3) |
402                 ((blink     & 1) << 7);
403 }
404
405 static void mdacon_invert_region(struct vc_data *c, u16 *p, int count)
406 {
407         for (; count > 0; count--) {
408                 scr_writew(scr_readw(p) ^ 0x0800, p);
409                 p++;
410         }
411 }
412
413 #define MDA_ADDR(x,y)  ((u16 *) mda_vram_base + (y)*mda_num_columns + (x))
414
415 static void mdacon_putc(struct vc_data *c, int ch, int y, int x)
416 {
417         scr_writew(mda_convert_attr(ch), MDA_ADDR(x, y));
418 }
419
420 static void mdacon_putcs(struct vc_data *c, const unsigned short *s,
421                          int count, int y, int x)
422 {
423         u16 *dest = MDA_ADDR(x, y);
424
425         for (; count > 0; count--) {
426                 scr_writew(mda_convert_attr(scr_readw(s++)), dest++);
427         }
428 }
429
430 static void mdacon_clear(struct vc_data *c, int y, int x, 
431                           int height, int width)
432 {
433         u16 *dest = MDA_ADDR(x, y);
434         u16 eattr = mda_convert_attr(c->vc_video_erase_char);
435
436         if (width <= 0 || height <= 0)
437                 return;
438
439         if (x==0 && width==mda_num_columns) {
440                 scr_memsetw(dest, eattr, height*width*2);
441         } else {
442                 for (; height > 0; height--, dest+=mda_num_columns)
443                         scr_memsetw(dest, eattr, width*2);
444         }
445 }
446                         
447 static void mdacon_bmove(struct vc_data *c, int sy, int sx, 
448                          int dy, int dx, int height, int width)
449 {
450         u16 *src, *dest;
451
452         if (width <= 0 || height <= 0)
453                 return;
454                 
455         if (sx==0 && dx==0 && width==mda_num_columns) {
456                 scr_memmovew(MDA_ADDR(0,dy), MDA_ADDR(0,sy), height*width*2);
457
458         } else if (dy < sy || (dy == sy && dx < sx)) {
459                 src  = MDA_ADDR(sx, sy);
460                 dest = MDA_ADDR(dx, dy);
461
462                 for (; height > 0; height--) {
463                         scr_memmovew(dest, src, width*2);
464                         src  += mda_num_columns;
465                         dest += mda_num_columns;
466                 }
467         } else {
468                 src  = MDA_ADDR(sx, sy+height-1);
469                 dest = MDA_ADDR(dx, dy+height-1);
470
471                 for (; height > 0; height--) {
472                         scr_memmovew(dest, src, width*2);
473                         src  -= mda_num_columns;
474                         dest -= mda_num_columns;
475                 }
476         }
477 }
478
479 static int mdacon_switch(struct vc_data *c)
480 {
481         return 1;       /* redrawing needed */
482 }
483
484 static int mdacon_set_palette(struct vc_data *c, unsigned char *table)
485 {
486         return -EINVAL;
487 }
488
489 static int mdacon_blank(struct vc_data *c, int blank, int mode_switch)
490 {
491         if (mda_type == TYPE_MDA) {
492                 if (blank) 
493                         scr_memsetw((void *)mda_vram_base, 
494                                 mda_convert_attr(c->vc_video_erase_char),
495                                 c->vc_screenbuf_size);
496                 /* Tell console.c that it has to restore the screen itself */
497                 return 1;
498         } else {
499                 if (blank)
500                         outb_p(0x00, mda_mode_port);    /* disable video */
501                 else
502                         outb_p(MDA_MODE_VIDEO_EN | MDA_MODE_BLINK_EN, 
503                                 mda_mode_port);
504                 return 0;
505         }
506 }
507
508 static int mdacon_scrolldelta(struct vc_data *c, int lines)
509 {
510         return 0;
511 }
512
513 static void mdacon_cursor(struct vc_data *c, int mode)
514 {
515         if (mode == CM_ERASE) {
516                 mda_set_cursor(mda_vram_len - 1);
517                 return;
518         }
519
520         mda_set_cursor(c->vc_y*mda_num_columns*2 + c->vc_x*2);
521
522         switch (c->vc_cursor_type & 0x0f) {
523
524                 case CUR_LOWER_THIRD:   mda_set_cursor_size(10, 13); break;
525                 case CUR_LOWER_HALF:    mda_set_cursor_size(7,  13); break;
526                 case CUR_TWO_THIRDS:    mda_set_cursor_size(4,  13); break;
527                 case CUR_BLOCK:         mda_set_cursor_size(1,  13); break;
528                 case CUR_NONE:          mda_set_cursor_size(14, 13); break;
529                 default:                mda_set_cursor_size(12, 13); break;
530         }
531 }
532
533 static int mdacon_scroll(struct vc_data *c, int t, int b, int dir, int lines)
534 {
535         u16 eattr = mda_convert_attr(c->vc_video_erase_char);
536
537         if (!lines)
538                 return 0;
539
540         if (lines > c->vc_rows)   /* maximum realistic size */
541                 lines = c->vc_rows;
542
543         switch (dir) {
544
545         case SM_UP:
546                 scr_memmovew(MDA_ADDR(0,t), MDA_ADDR(0,t+lines),
547                                 (b-t-lines)*mda_num_columns*2);
548                 scr_memsetw(MDA_ADDR(0,b-lines), eattr,
549                                 lines*mda_num_columns*2);
550                 break;
551
552         case SM_DOWN:
553                 scr_memmovew(MDA_ADDR(0,t+lines), MDA_ADDR(0,t),
554                                 (b-t-lines)*mda_num_columns*2);
555                 scr_memsetw(MDA_ADDR(0,t), eattr, lines*mda_num_columns*2);
556                 break;
557         }
558
559         return 0;
560 }
561
562
563 /*
564  *  The console `switch' structure for the MDA based console
565  */
566
567 static const struct consw mda_con = {
568         .owner =                THIS_MODULE,
569         .con_startup =          mdacon_startup,
570         .con_init =             mdacon_init,
571         .con_deinit =           mdacon_deinit,
572         .con_clear =            mdacon_clear,
573         .con_putc =             mdacon_putc,
574         .con_putcs =            mdacon_putcs,
575         .con_cursor =           mdacon_cursor,
576         .con_scroll =           mdacon_scroll,
577         .con_bmove =            mdacon_bmove,
578         .con_switch =           mdacon_switch,
579         .con_blank =            mdacon_blank,
580         .con_set_palette =      mdacon_set_palette,
581         .con_scrolldelta =      mdacon_scrolldelta,
582         .con_build_attr =       mdacon_build_attr,
583         .con_invert_region =    mdacon_invert_region,
584 };
585
586 int __init mda_console_init(void)
587 {
588         if (mda_first_vc > mda_last_vc)
589                 return 1;
590
591         return take_over_console(&mda_con, mda_first_vc-1, mda_last_vc-1, 0);
592 }
593
594 static void __exit mda_console_exit(void)
595 {
596         give_up_console(&mda_con);
597 }
598
599 module_init(mda_console_init);
600 module_exit(mda_console_exit);
601
602 MODULE_LICENSE("GPL");
603