GNU Linux-libre 4.19.304-gnu1
[releases.git] / drivers / video / fbdev / arkfb.c
1 /*
2  *  linux/drivers/video/arkfb.c -- Frame buffer device driver for ARK 2000PV
3  *  with ICS 5342 dac (it is easy to add support for different dacs).
4  *
5  *  Copyright (c) 2007 Ondrej Zajicek <santiago@crfreenet.org>
6  *
7  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
8  *  License.  See the file COPYING in the main directory of this archive for
9  *  more details.
10  *
11  *  Code is based on s3fb
12  */
13
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/errno.h>
17 #include <linux/string.h>
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/tty.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <linux/delay.h>
22 #include <linux/fb.h>
23 #include <linux/svga.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/pci.h>
26 #include <linux/console.h> /* Why should fb driver call console functions? because console_lock() */
27 #include <video/vga.h>
28
29 struct arkfb_info {
30         int mclk_freq;
31         int wc_cookie;
32
33         struct dac_info *dac;
34         struct vgastate state;
35         struct mutex open_lock;
36         unsigned int ref_count;
37         u32 pseudo_palette[16];
38 };
39
40
41 /* ------------------------------------------------------------------------- */
42
43
44 static const struct svga_fb_format arkfb_formats[] = {
45         { 0,  {0, 6, 0},  {0, 6, 0},  {0, 6, 0}, {0, 0, 0}, 0,
46                 FB_TYPE_TEXT, FB_AUX_TEXT_SVGA_STEP4,   FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR, 8, 8},
47         { 4,  {0, 6, 0},  {0, 6, 0},  {0, 6, 0}, {0, 0, 0}, 0,
48                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR, 8, 16},
49         { 4,  {0, 6, 0},  {0, 6, 0},  {0, 6, 0}, {0, 0, 0}, 1,
50                 FB_TYPE_INTERLEAVED_PLANES, 1,          FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR, 8, 16},
51         { 8,  {0, 6, 0},  {0, 6, 0},  {0, 6, 0}, {0, 0, 0}, 0,
52                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR, 8, 8},
53         {16,  {10, 5, 0}, {5, 5, 0},  {0, 5, 0}, {0, 0, 0}, 0,
54                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_TRUECOLOR, 4, 4},
55         {16,  {11, 5, 0}, {5, 6, 0},  {0, 5, 0}, {0, 0, 0}, 0,
56                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_TRUECOLOR, 4, 4},
57         {24,  {16, 8, 0}, {8, 8, 0},  {0, 8, 0}, {0, 0, 0}, 0,
58                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_TRUECOLOR, 8, 8},
59         {32,  {16, 8, 0}, {8, 8, 0},  {0, 8, 0}, {0, 0, 0}, 0,
60                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_TRUECOLOR, 2, 2},
61         SVGA_FORMAT_END
62 };
63
64
65 /* CRT timing register sets */
66
67 static const struct vga_regset ark_h_total_regs[]        = {{0x00, 0, 7}, {0x41, 7, 7}, VGA_REGSET_END};
68 static const struct vga_regset ark_h_display_regs[]      = {{0x01, 0, 7}, {0x41, 6, 6}, VGA_REGSET_END};
69 static const struct vga_regset ark_h_blank_start_regs[]  = {{0x02, 0, 7}, {0x41, 5, 5}, VGA_REGSET_END};
70 static const struct vga_regset ark_h_blank_end_regs[]    = {{0x03, 0, 4}, {0x05, 7, 7   }, VGA_REGSET_END};
71 static const struct vga_regset ark_h_sync_start_regs[]   = {{0x04, 0, 7}, {0x41, 4, 4}, VGA_REGSET_END};
72 static const struct vga_regset ark_h_sync_end_regs[]     = {{0x05, 0, 4}, VGA_REGSET_END};
73
74 static const struct vga_regset ark_v_total_regs[]        = {{0x06, 0, 7}, {0x07, 0, 0}, {0x07, 5, 5}, {0x40, 7, 7}, VGA_REGSET_END};
75 static const struct vga_regset ark_v_display_regs[]      = {{0x12, 0, 7}, {0x07, 1, 1}, {0x07, 6, 6}, {0x40, 6, 6}, VGA_REGSET_END};
76 static const struct vga_regset ark_v_blank_start_regs[]  = {{0x15, 0, 7}, {0x07, 3, 3}, {0x09, 5, 5}, {0x40, 5, 5}, VGA_REGSET_END};
77 // const struct vga_regset ark_v_blank_end_regs[]    = {{0x16, 0, 6}, VGA_REGSET_END};
78 static const struct vga_regset ark_v_blank_end_regs[]    = {{0x16, 0, 7}, VGA_REGSET_END};
79 static const struct vga_regset ark_v_sync_start_regs[]   = {{0x10, 0, 7}, {0x07, 2, 2}, {0x07, 7, 7}, {0x40, 4, 4}, VGA_REGSET_END};
80 static const struct vga_regset ark_v_sync_end_regs[]     = {{0x11, 0, 3}, VGA_REGSET_END};
81
82 static const struct vga_regset ark_line_compare_regs[]   = {{0x18, 0, 7}, {0x07, 4, 4}, {0x09, 6, 6}, VGA_REGSET_END};
83 static const struct vga_regset ark_start_address_regs[]  = {{0x0d, 0, 7}, {0x0c, 0, 7}, {0x40, 0, 2}, VGA_REGSET_END};
84 static const struct vga_regset ark_offset_regs[]         = {{0x13, 0, 7}, {0x41, 3, 3}, VGA_REGSET_END};
85
86 static const struct svga_timing_regs ark_timing_regs     = {
87         ark_h_total_regs, ark_h_display_regs, ark_h_blank_start_regs,
88         ark_h_blank_end_regs, ark_h_sync_start_regs, ark_h_sync_end_regs,
89         ark_v_total_regs, ark_v_display_regs, ark_v_blank_start_regs,
90         ark_v_blank_end_regs, ark_v_sync_start_regs, ark_v_sync_end_regs,
91 };
92
93
94 /* ------------------------------------------------------------------------- */
95
96
97 /* Module parameters */
98
99 static char *mode_option = "640x480-8@60";
100
101 MODULE_AUTHOR("(c) 2007 Ondrej Zajicek <santiago@crfreenet.org>");
102 MODULE_LICENSE("GPL");
103 MODULE_DESCRIPTION("fbdev driver for ARK 2000PV");
104
105 module_param(mode_option, charp, 0444);
106 MODULE_PARM_DESC(mode_option, "Default video mode ('640x480-8@60', etc)");
107 module_param_named(mode, mode_option, charp, 0444);
108 MODULE_PARM_DESC(mode, "Default video mode ('640x480-8@60', etc) (deprecated)");
109
110 static int threshold = 4;
111
112 module_param(threshold, int, 0644);
113 MODULE_PARM_DESC(threshold, "FIFO threshold");
114
115
116 /* ------------------------------------------------------------------------- */
117
118
119 static void arkfb_settile(struct fb_info *info, struct fb_tilemap *map)
120 {
121         const u8 *font = map->data;
122         u8 __iomem *fb = (u8 __iomem *)info->screen_base;
123         int i, c;
124
125         if ((map->width != 8) || (map->height != 16) ||
126             (map->depth != 1) || (map->length != 256)) {
127                 fb_err(info, "unsupported font parameters: width %d, height %d, depth %d, length %d\n",
128                        map->width, map->height, map->depth, map->length);
129                 return;
130         }
131
132         fb += 2;
133         for (c = 0; c < map->length; c++) {
134                 for (i = 0; i < map->height; i++) {
135                         fb_writeb(font[i], &fb[i * 4]);
136                         fb_writeb(font[i], &fb[i * 4 + (128 * 8)]);
137                 }
138                 fb += 128;
139
140                 if ((c % 8) == 7)
141                         fb += 128*8;
142
143                 font += map->height;
144         }
145 }
146
147 static void arkfb_tilecursor(struct fb_info *info, struct fb_tilecursor *cursor)
148 {
149         struct arkfb_info *par = info->par;
150
151         svga_tilecursor(par->state.vgabase, info, cursor);
152 }
153
154 static struct fb_tile_ops arkfb_tile_ops = {
155         .fb_settile     = arkfb_settile,
156         .fb_tilecopy    = svga_tilecopy,
157         .fb_tilefill    = svga_tilefill,
158         .fb_tileblit    = svga_tileblit,
159         .fb_tilecursor  = arkfb_tilecursor,
160         .fb_get_tilemax = svga_get_tilemax,
161 };
162
163
164 /* ------------------------------------------------------------------------- */
165
166
167 /* image data is MSB-first, fb structure is MSB-first too */
168 static inline u32 expand_color(u32 c)
169 {
170         return ((c & 1) | ((c & 2) << 7) | ((c & 4) << 14) | ((c & 8) << 21)) * 0xFF;
171 }
172
173 /* arkfb_iplan_imageblit silently assumes that almost everything is 8-pixel aligned */
174 static void arkfb_iplan_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
175 {
176         u32 fg = expand_color(image->fg_color);
177         u32 bg = expand_color(image->bg_color);
178         const u8 *src1, *src;
179         u8 __iomem *dst1;
180         u32 __iomem *dst;
181         u32 val;
182         int x, y;
183
184         src1 = image->data;
185         dst1 = info->screen_base + (image->dy * info->fix.line_length)
186                  + ((image->dx / 8) * 4);
187
188         for (y = 0; y < image->height; y++) {
189                 src = src1;
190                 dst = (u32 __iomem *) dst1;
191                 for (x = 0; x < image->width; x += 8) {
192                         val = *(src++) * 0x01010101;
193                         val = (val & fg) | (~val & bg);
194                         fb_writel(val, dst++);
195                 }
196                 src1 += image->width / 8;
197                 dst1 += info->fix.line_length;
198         }
199
200 }
201
202 /* arkfb_iplan_fillrect silently assumes that almost everything is 8-pixel aligned */
203 static void arkfb_iplan_fillrect(struct fb_info *info, const struct fb_fillrect *rect)
204 {
205         u32 fg = expand_color(rect->color);
206         u8 __iomem *dst1;
207         u32 __iomem *dst;
208         int x, y;
209
210         dst1 = info->screen_base + (rect->dy * info->fix.line_length)
211                  + ((rect->dx / 8) * 4);
212
213         for (y = 0; y < rect->height; y++) {
214                 dst = (u32 __iomem *) dst1;
215                 for (x = 0; x < rect->width; x += 8) {
216                         fb_writel(fg, dst++);
217                 }
218                 dst1 += info->fix.line_length;
219         }
220
221 }
222
223
224 /* image data is MSB-first, fb structure is high-nibble-in-low-byte-first */
225 static inline u32 expand_pixel(u32 c)
226 {
227         return (((c &  1) << 24) | ((c &  2) << 27) | ((c &  4) << 14) | ((c &   8) << 17) |
228                 ((c & 16) <<  4) | ((c & 32) <<  7) | ((c & 64) >>  6) | ((c & 128) >>  3)) * 0xF;
229 }
230
231 /* arkfb_cfb4_imageblit silently assumes that almost everything is 8-pixel aligned */
232 static void arkfb_cfb4_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
233 {
234         u32 fg = image->fg_color * 0x11111111;
235         u32 bg = image->bg_color * 0x11111111;
236         const u8 *src1, *src;
237         u8 __iomem *dst1;
238         u32 __iomem *dst;
239         u32 val;
240         int x, y;
241
242         src1 = image->data;
243         dst1 = info->screen_base + (image->dy * info->fix.line_length)
244                  + ((image->dx / 8) * 4);
245
246         for (y = 0; y < image->height; y++) {
247                 src = src1;
248                 dst = (u32 __iomem *) dst1;
249                 for (x = 0; x < image->width; x += 8) {
250                         val = expand_pixel(*(src++));
251                         val = (val & fg) | (~val & bg);
252                         fb_writel(val, dst++);
253                 }
254                 src1 += image->width / 8;
255                 dst1 += info->fix.line_length;
256         }
257
258 }
259
260 static void arkfb_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
261 {
262         if ((info->var.bits_per_pixel == 4) && (image->depth == 1)
263             && ((image->width % 8) == 0) && ((image->dx % 8) == 0)) {
264                 if (info->fix.type == FB_TYPE_INTERLEAVED_PLANES)
265                         arkfb_iplan_imageblit(info, image);
266                 else
267                         arkfb_cfb4_imageblit(info, image);
268         } else
269                 cfb_imageblit(info, image);
270 }
271
272 static void arkfb_fillrect(struct fb_info *info, const struct fb_fillrect *rect)
273 {
274         if ((info->var.bits_per_pixel == 4)
275             && ((rect->width % 8) == 0) && ((rect->dx % 8) == 0)
276             && (info->fix.type == FB_TYPE_INTERLEAVED_PLANES))
277                 arkfb_iplan_fillrect(info, rect);
278          else
279                 cfb_fillrect(info, rect);
280 }
281
282
283 /* ------------------------------------------------------------------------- */
284
285
286 enum
287 {
288         DAC_PSEUDO8_8,
289         DAC_RGB1555_8,
290         DAC_RGB0565_8,
291         DAC_RGB0888_8,
292         DAC_RGB8888_8,
293         DAC_PSEUDO8_16,
294         DAC_RGB1555_16,
295         DAC_RGB0565_16,
296         DAC_RGB0888_16,
297         DAC_RGB8888_16,
298         DAC_MAX
299 };
300
301 struct dac_ops {
302         int (*dac_get_mode)(struct dac_info *info);
303         int (*dac_set_mode)(struct dac_info *info, int mode);
304         int (*dac_get_freq)(struct dac_info *info, int channel);
305         int (*dac_set_freq)(struct dac_info *info, int channel, u32 freq);
306         void (*dac_release)(struct dac_info *info);
307 };
308
309 typedef void (*dac_read_regs_t)(void *data, u8 *code, int count);
310 typedef void (*dac_write_regs_t)(void *data, u8 *code, int count);
311
312 struct dac_info
313 {
314         struct dac_ops *dacops;
315         dac_read_regs_t dac_read_regs;
316         dac_write_regs_t dac_write_regs;
317         void *data;
318 };
319
320
321 static inline u8 dac_read_reg(struct dac_info *info, u8 reg)
322 {
323         u8 code[2] = {reg, 0};
324         info->dac_read_regs(info->data, code, 1);
325         return code[1];
326 }
327
328 static inline void dac_read_regs(struct dac_info *info, u8 *code, int count)
329 {
330         info->dac_read_regs(info->data, code, count);
331 }
332
333 static inline void dac_write_reg(struct dac_info *info, u8 reg, u8 val)
334 {
335         u8 code[2] = {reg, val};
336         info->dac_write_regs(info->data, code, 1);
337 }
338
339 static inline void dac_write_regs(struct dac_info *info, u8 *code, int count)
340 {
341         info->dac_write_regs(info->data, code, count);
342 }
343
344 static inline int dac_set_mode(struct dac_info *info, int mode)
345 {
346         return info->dacops->dac_set_mode(info, mode);
347 }
348
349 static inline int dac_set_freq(struct dac_info *info, int channel, u32 freq)
350 {
351         return info->dacops->dac_set_freq(info, channel, freq);
352 }
353
354 static inline void dac_release(struct dac_info *info)
355 {
356         info->dacops->dac_release(info);
357 }
358
359
360 /* ------------------------------------------------------------------------- */
361
362
363 /* ICS5342 DAC */
364
365 struct ics5342_info
366 {
367         struct dac_info dac;
368         u8 mode;
369 };
370
371 #define DAC_PAR(info) ((struct ics5342_info *) info)
372
373 /* LSB is set to distinguish unused slots */
374 static const u8 ics5342_mode_table[DAC_MAX] = {
375         [DAC_PSEUDO8_8]  = 0x01, [DAC_RGB1555_8]  = 0x21, [DAC_RGB0565_8]  = 0x61,
376         [DAC_RGB0888_8]  = 0x41, [DAC_PSEUDO8_16] = 0x11, [DAC_RGB1555_16] = 0x31,
377         [DAC_RGB0565_16] = 0x51, [DAC_RGB0888_16] = 0x91, [DAC_RGB8888_16] = 0x71
378 };
379
380 static int ics5342_set_mode(struct dac_info *info, int mode)
381 {
382         u8 code;
383
384         if (mode >= DAC_MAX)
385                 return -EINVAL;
386
387         code = ics5342_mode_table[mode];
388
389         if (! code)
390                 return -EINVAL;
391
392         dac_write_reg(info, 6, code & 0xF0);
393         DAC_PAR(info)->mode = mode;
394
395         return 0;
396 }
397
398 static const struct svga_pll ics5342_pll = {3, 129, 3, 33, 0, 3,
399         60000, 250000, 14318};
400
401 /* pd4 - allow only posdivider 4 (r=2) */
402 static const struct svga_pll ics5342_pll_pd4 = {3, 129, 3, 33, 2, 2,
403         60000, 335000, 14318};
404
405 /* 270 MHz should be upper bound for VCO clock according to specs,
406    but that is too restrictive in pd4 case */
407
408 static int ics5342_set_freq(struct dac_info *info, int channel, u32 freq)
409 {
410         u16 m, n, r;
411
412         /* only postdivider 4 (r=2) is valid in mode DAC_PSEUDO8_16 */
413         int rv = svga_compute_pll((DAC_PAR(info)->mode == DAC_PSEUDO8_16)
414                                   ? &ics5342_pll_pd4 : &ics5342_pll,
415                                   freq, &m, &n, &r, 0);
416
417         if (rv < 0) {
418                 return -EINVAL;
419         } else {
420                 u8 code[6] = {4, 3, 5, m-2, 5, (n-2) | (r << 5)};
421                 dac_write_regs(info, code, 3);
422                 return 0;
423         }
424 }
425
426 static void ics5342_release(struct dac_info *info)
427 {
428         ics5342_set_mode(info, DAC_PSEUDO8_8);
429         kfree(info);
430 }
431
432 static struct dac_ops ics5342_ops = {
433         .dac_set_mode   = ics5342_set_mode,
434         .dac_set_freq   = ics5342_set_freq,
435         .dac_release    = ics5342_release
436 };
437
438
439 static struct dac_info * ics5342_init(dac_read_regs_t drr, dac_write_regs_t dwr, void *data)
440 {
441         struct dac_info *info = kzalloc(sizeof(struct ics5342_info), GFP_KERNEL);
442
443         if (! info)
444                 return NULL;
445
446         info->dacops = &ics5342_ops;
447         info->dac_read_regs = drr;
448         info->dac_write_regs = dwr;
449         info->data = data;
450         DAC_PAR(info)->mode = DAC_PSEUDO8_8; /* estimation */
451         return info;
452 }
453
454
455 /* ------------------------------------------------------------------------- */
456
457
458 static unsigned short dac_regs[4] = {0x3c8, 0x3c9, 0x3c6, 0x3c7};
459
460 static void ark_dac_read_regs(void *data, u8 *code, int count)
461 {
462         struct fb_info *info = data;
463         struct arkfb_info *par;
464         u8 regval;
465
466         par = info->par;
467         regval = vga_rseq(par->state.vgabase, 0x1C);
468         while (count != 0)
469         {
470                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x1C, regval | (code[0] & 4 ? 0x80 : 0));
471                 code[1] = vga_r(par->state.vgabase, dac_regs[code[0] & 3]);
472                 count--;
473                 code += 2;
474         }
475
476         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x1C, regval);
477 }
478
479 static void ark_dac_write_regs(void *data, u8 *code, int count)
480 {
481         struct fb_info *info = data;
482         struct arkfb_info *par;
483         u8 regval;
484
485         par = info->par;
486         regval = vga_rseq(par->state.vgabase, 0x1C);
487         while (count != 0)
488         {
489                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x1C, regval | (code[0] & 4 ? 0x80 : 0));
490                 vga_w(par->state.vgabase, dac_regs[code[0] & 3], code[1]);
491                 count--;
492                 code += 2;
493         }
494
495         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x1C, regval);
496 }
497
498
499 static void ark_set_pixclock(struct fb_info *info, u32 pixclock)
500 {
501         struct arkfb_info *par = info->par;
502         u8 regval;
503
504         int rv = dac_set_freq(par->dac, 0, 1000000000 / pixclock);
505         if (rv < 0) {
506                 fb_err(info, "cannot set requested pixclock, keeping old value\n");
507                 return;
508         }
509
510         /* Set VGA misc register  */
511         regval = vga_r(par->state.vgabase, VGA_MIS_R);
512         vga_w(par->state.vgabase, VGA_MIS_W, regval | VGA_MIS_ENB_PLL_LOAD);
513 }
514
515
516 /* Open framebuffer */
517
518 static int arkfb_open(struct fb_info *info, int user)
519 {
520         struct arkfb_info *par = info->par;
521
522         mutex_lock(&(par->open_lock));
523         if (par->ref_count == 0) {
524                 void __iomem *vgabase = par->state.vgabase;
525
526                 memset(&(par->state), 0, sizeof(struct vgastate));
527                 par->state.vgabase = vgabase;
528                 par->state.flags = VGA_SAVE_MODE | VGA_SAVE_FONTS | VGA_SAVE_CMAP;
529                 par->state.num_crtc = 0x60;
530                 par->state.num_seq = 0x30;
531                 save_vga(&(par->state));
532         }
533
534         par->ref_count++;
535         mutex_unlock(&(par->open_lock));
536
537         return 0;
538 }
539
540 /* Close framebuffer */
541
542 static int arkfb_release(struct fb_info *info, int user)
543 {
544         struct arkfb_info *par = info->par;
545
546         mutex_lock(&(par->open_lock));
547         if (par->ref_count == 0) {
548                 mutex_unlock(&(par->open_lock));
549                 return -EINVAL;
550         }
551
552         if (par->ref_count == 1) {
553                 restore_vga(&(par->state));
554                 dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
555         }
556
557         par->ref_count--;
558         mutex_unlock(&(par->open_lock));
559
560         return 0;
561 }
562
563 /* Validate passed in var */
564
565 static int arkfb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
566 {
567         int rv, mem, step;
568
569         /* Find appropriate format */
570         rv = svga_match_format (arkfb_formats, var, NULL);
571         if (rv < 0)
572         {
573                 fb_err(info, "unsupported mode requested\n");
574                 return rv;
575         }
576
577         /* Do not allow to have real resoulution larger than virtual */
578         if (var->xres > var->xres_virtual)
579                 var->xres_virtual = var->xres;
580
581         if (var->yres > var->yres_virtual)
582                 var->yres_virtual = var->yres;
583
584         /* Round up xres_virtual to have proper alignment of lines */
585         step = arkfb_formats[rv].xresstep - 1;
586         var->xres_virtual = (var->xres_virtual+step) & ~step;
587
588
589         /* Check whether have enough memory */
590         mem = ((var->bits_per_pixel * var->xres_virtual) >> 3) * var->yres_virtual;
591         if (mem > info->screen_size)
592         {
593                 fb_err(info, "not enough framebuffer memory (%d kB requested, %d kB available)\n",
594                        mem >> 10, (unsigned int) (info->screen_size >> 10));
595                 return -EINVAL;
596         }
597
598         rv = svga_check_timings (&ark_timing_regs, var, info->node);
599         if (rv < 0)
600         {
601                 fb_err(info, "invalid timings requested\n");
602                 return rv;
603         }
604
605         /* Interlaced mode is broken */
606         if (var->vmode & FB_VMODE_INTERLACED)
607                 return -EINVAL;
608
609         return 0;
610 }
611
612 /* Set video mode from par */
613
614 static int arkfb_set_par(struct fb_info *info)
615 {
616         struct arkfb_info *par = info->par;
617         u32 value, mode, hmul, hdiv, offset_value, screen_size;
618         u32 bpp = info->var.bits_per_pixel;
619         u8 regval;
620
621         if (bpp != 0) {
622                 info->fix.ypanstep = 1;
623                 info->fix.line_length = (info->var.xres_virtual * bpp) / 8;
624
625                 info->flags &= ~FBINFO_MISC_TILEBLITTING;
626                 info->tileops = NULL;
627
628                 /* in 4bpp supports 8p wide tiles only, any tiles otherwise */
629                 info->pixmap.blit_x = (bpp == 4) ? (1 << (8 - 1)) : (~(u32)0);
630                 info->pixmap.blit_y = ~(u32)0;
631
632                 offset_value = (info->var.xres_virtual * bpp) / 64;
633                 screen_size = info->var.yres_virtual * info->fix.line_length;
634         } else {
635                 info->fix.ypanstep = 16;
636                 info->fix.line_length = 0;
637
638                 info->flags |= FBINFO_MISC_TILEBLITTING;
639                 info->tileops = &arkfb_tile_ops;
640
641                 /* supports 8x16 tiles only */
642                 info->pixmap.blit_x = 1 << (8 - 1);
643                 info->pixmap.blit_y = 1 << (16 - 1);
644
645                 offset_value = info->var.xres_virtual / 16;
646                 screen_size = (info->var.xres_virtual * info->var.yres_virtual) / 64;
647         }
648
649         info->var.xoffset = 0;
650         info->var.yoffset = 0;
651         info->var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
652
653         /* Unlock registers */
654         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x11, 0x00, 0x80);
655
656         /* Blank screen and turn off sync */
657         svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x20, 0x20);
658         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x00, 0x80);
659
660         /* Set default values */
661         svga_set_default_gfx_regs(par->state.vgabase);
662         svga_set_default_atc_regs(par->state.vgabase);
663         svga_set_default_seq_regs(par->state.vgabase);
664         svga_set_default_crt_regs(par->state.vgabase);
665         svga_wcrt_multi(par->state.vgabase, ark_line_compare_regs, 0xFFFFFFFF);
666         svga_wcrt_multi(par->state.vgabase, ark_start_address_regs, 0);
667
668         /* ARK specific initialization */
669         svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x10, 0x1F, 0x1F); /* enable linear framebuffer and full memory access */
670         svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x12, 0x03, 0x03); /* 4 MB linear framebuffer size */
671
672         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x13, info->fix.smem_start >> 16);
673         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x14, info->fix.smem_start >> 24);
674         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x15, 0);
675         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x16, 0);
676
677         /* Set the FIFO threshold register */
678         /* It is fascinating way to store 5-bit value in 8-bit register */
679         regval = 0x10 | ((threshold & 0x0E) >> 1) | (threshold & 0x01) << 7 | (threshold & 0x10) << 1;
680         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x18, regval);
681
682         /* Set the offset register */
683         fb_dbg(info, "offset register       : %d\n", offset_value);
684         svga_wcrt_multi(par->state.vgabase, ark_offset_regs, offset_value);
685
686         /* fix for hi-res textmode */
687         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x40, 0x08, 0x08);
688
689         if (info->var.vmode & FB_VMODE_DOUBLE)
690                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x09, 0x80, 0x80);
691         else
692                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x09, 0x00, 0x80);
693
694         if (info->var.vmode & FB_VMODE_INTERLACED)
695                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x44, 0x04, 0x04);
696         else
697                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x44, 0x00, 0x04);
698
699         hmul = 1;
700         hdiv = 1;
701         mode = svga_match_format(arkfb_formats, &(info->var), &(info->fix));
702
703         /* Set mode-specific register values */
704         switch (mode) {
705         case 0:
706                 fb_dbg(info, "text mode\n");
707                 svga_set_textmode_vga_regs(par->state.vgabase);
708
709                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x10); /* basic VGA mode */
710                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x00, 0x04); /* 8bit pixel path */
711                 dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
712
713                 break;
714         case 1:
715                 fb_dbg(info, "4 bit pseudocolor\n");
716                 vga_wgfx(par->state.vgabase, VGA_GFX_MODE, 0x40);
717
718                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x10); /* basic VGA mode */
719                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x00, 0x04); /* 8bit pixel path */
720                 dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
721                 break;
722         case 2:
723                 fb_dbg(info, "4 bit pseudocolor, planar\n");
724
725                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x10); /* basic VGA mode */
726                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x00, 0x04); /* 8bit pixel path */
727                 dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
728                 break;
729         case 3:
730                 fb_dbg(info, "8 bit pseudocolor\n");
731
732                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x16); /* 8bpp accel mode */
733
734                 if (info->var.pixclock > 20000) {
735                         fb_dbg(info, "not using multiplex\n");
736                         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x00, 0x04); /* 8bit pixel path */
737                         dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
738                 } else {
739                         fb_dbg(info, "using multiplex\n");
740                         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
741                         dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_16);
742                         hdiv = 2;
743                 }
744                 break;
745         case 4:
746                 fb_dbg(info, "5/5/5 truecolor\n");
747
748                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x1A); /* 16bpp accel mode */
749                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
750                 dac_set_mode(par->dac, DAC_RGB1555_16);
751                 break;
752         case 5:
753                 fb_dbg(info, "5/6/5 truecolor\n");
754
755                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x1A); /* 16bpp accel mode */
756                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
757                 dac_set_mode(par->dac, DAC_RGB0565_16);
758                 break;
759         case 6:
760                 fb_dbg(info, "8/8/8 truecolor\n");
761
762                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x16); /* 8bpp accel mode ??? */
763                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
764                 dac_set_mode(par->dac, DAC_RGB0888_16);
765                 hmul = 3;
766                 hdiv = 2;
767                 break;
768         case 7:
769                 fb_dbg(info, "8/8/8/8 truecolor\n");
770
771                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x1E); /* 32bpp accel mode */
772                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
773                 dac_set_mode(par->dac, DAC_RGB8888_16);
774                 hmul = 2;
775                 break;
776         default:
777                 fb_err(info, "unsupported mode - bug\n");
778                 return -EINVAL;
779         }
780
781         value = (hdiv * info->var.pixclock) / hmul;
782         if (!value) {
783                 fb_dbg(info, "invalid pixclock\n");
784                 value = 1;
785         }
786         ark_set_pixclock(info, value);
787         svga_set_timings(par->state.vgabase, &ark_timing_regs, &(info->var), hmul, hdiv,
788                          (info->var.vmode & FB_VMODE_DOUBLE)     ? 2 : 1,
789                          (info->var.vmode & FB_VMODE_INTERLACED) ? 2 : 1,
790                           hmul, info->node);
791
792         /* Set interlaced mode start/end register */
793         value = info->var.xres + info->var.left_margin + info->var.right_margin + info->var.hsync_len;
794         value = ((value * hmul / hdiv) / 8) - 5;
795         vga_wcrt(par->state.vgabase, 0x42, (value + 1) / 2);
796
797         if (screen_size > info->screen_size)
798                 screen_size = info->screen_size;
799         memset_io(info->screen_base, 0x00, screen_size);
800         /* Device and screen back on */
801         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x80, 0x80);
802         svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x00, 0x20);
803
804         return 0;
805 }
806
807 /* Set a colour register */
808
809 static int arkfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
810                                 u_int transp, struct fb_info *fb)
811 {
812         switch (fb->var.bits_per_pixel) {
813         case 0:
814         case 4:
815                 if (regno >= 16)
816                         return -EINVAL;
817
818                 if ((fb->var.bits_per_pixel == 4) &&
819                     (fb->var.nonstd == 0)) {
820                         outb(0xF0, VGA_PEL_MSK);
821                         outb(regno*16, VGA_PEL_IW);
822                 } else {
823                         outb(0x0F, VGA_PEL_MSK);
824                         outb(regno, VGA_PEL_IW);
825                 }
826                 outb(red >> 10, VGA_PEL_D);
827                 outb(green >> 10, VGA_PEL_D);
828                 outb(blue >> 10, VGA_PEL_D);
829                 break;
830         case 8:
831                 if (regno >= 256)
832                         return -EINVAL;
833
834                 outb(0xFF, VGA_PEL_MSK);
835                 outb(regno, VGA_PEL_IW);
836                 outb(red >> 10, VGA_PEL_D);
837                 outb(green >> 10, VGA_PEL_D);
838                 outb(blue >> 10, VGA_PEL_D);
839                 break;
840         case 16:
841                 if (regno >= 16)
842                         return 0;
843
844                 if (fb->var.green.length == 5)
845                         ((u32*)fb->pseudo_palette)[regno] = ((red & 0xF800) >> 1) |
846                                 ((green & 0xF800) >> 6) | ((blue & 0xF800) >> 11);
847                 else if (fb->var.green.length == 6)
848                         ((u32*)fb->pseudo_palette)[regno] = (red & 0xF800) |
849                                 ((green & 0xFC00) >> 5) | ((blue & 0xF800) >> 11);
850                 else
851                         return -EINVAL;
852                 break;
853         case 24:
854         case 32:
855                 if (regno >= 16)
856                         return 0;
857
858                 ((u32*)fb->pseudo_palette)[regno] = ((red & 0xFF00) << 8) |
859                         (green & 0xFF00) | ((blue & 0xFF00) >> 8);
860                 break;
861         default:
862                 return -EINVAL;
863         }
864
865         return 0;
866 }
867
868 /* Set the display blanking state */
869
870 static int arkfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
871 {
872         struct arkfb_info *par = info->par;
873
874         switch (blank_mode) {
875         case FB_BLANK_UNBLANK:
876                 fb_dbg(info, "unblank\n");
877                 svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x00, 0x20);
878                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x80, 0x80);
879                 break;
880         case FB_BLANK_NORMAL:
881                 fb_dbg(info, "blank\n");
882                 svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x20, 0x20);
883                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x80, 0x80);
884                 break;
885         case FB_BLANK_POWERDOWN:
886         case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
887         case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
888                 fb_dbg(info, "sync down\n");
889                 svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x20, 0x20);
890                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x00, 0x80);
891                 break;
892         }
893         return 0;
894 }
895
896
897 /* Pan the display */
898
899 static int arkfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
900 {
901         struct arkfb_info *par = info->par;
902         unsigned int offset;
903
904         /* Calculate the offset */
905         if (info->var.bits_per_pixel == 0) {
906                 offset = (var->yoffset / 16) * (info->var.xres_virtual / 2)
907                        + (var->xoffset / 2);
908                 offset = offset >> 2;
909         } else {
910                 offset = (var->yoffset * info->fix.line_length) +
911                          (var->xoffset * info->var.bits_per_pixel / 8);
912                 offset = offset >> ((info->var.bits_per_pixel == 4) ? 2 : 3);
913         }
914
915         /* Set the offset */
916         svga_wcrt_multi(par->state.vgabase, ark_start_address_regs, offset);
917
918         return 0;
919 }
920
921
922 /* ------------------------------------------------------------------------- */
923
924
925 /* Frame buffer operations */
926
927 static struct fb_ops arkfb_ops = {
928         .owner          = THIS_MODULE,
929         .fb_open        = arkfb_open,
930         .fb_release     = arkfb_release,
931         .fb_check_var   = arkfb_check_var,
932         .fb_set_par     = arkfb_set_par,
933         .fb_setcolreg   = arkfb_setcolreg,
934         .fb_blank       = arkfb_blank,
935         .fb_pan_display = arkfb_pan_display,
936         .fb_fillrect    = arkfb_fillrect,
937         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
938         .fb_imageblit   = arkfb_imageblit,
939         .fb_get_caps    = svga_get_caps,
940 };
941
942
943 /* ------------------------------------------------------------------------- */
944
945
946 /* PCI probe */
947 static int ark_pci_probe(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
948 {
949         struct pci_bus_region bus_reg;
950         struct resource vga_res;
951         struct fb_info *info;
952         struct arkfb_info *par;
953         int rc;
954         u8 regval;
955
956         /* Ignore secondary VGA device because there is no VGA arbitration */
957         if (! svga_primary_device(dev)) {
958                 dev_info(&(dev->dev), "ignoring secondary device\n");
959                 return -ENODEV;
960         }
961
962         /* Allocate and fill driver data structure */
963         info = framebuffer_alloc(sizeof(struct arkfb_info), &(dev->dev));
964         if (! info) {
965                 dev_err(&(dev->dev), "cannot allocate memory\n");
966                 return -ENOMEM;
967         }
968
969         par = info->par;
970         mutex_init(&par->open_lock);
971
972         info->flags = FBINFO_PARTIAL_PAN_OK | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
973         info->fbops = &arkfb_ops;
974
975         /* Prepare PCI device */
976         rc = pci_enable_device(dev);
977         if (rc < 0) {
978                 dev_err(info->device, "cannot enable PCI device\n");
979                 goto err_enable_device;
980         }
981
982         rc = pci_request_regions(dev, "arkfb");
983         if (rc < 0) {
984                 dev_err(info->device, "cannot reserve framebuffer region\n");
985                 goto err_request_regions;
986         }
987
988         par->dac = ics5342_init(ark_dac_read_regs, ark_dac_write_regs, info);
989         if (! par->dac) {
990                 rc = -ENOMEM;
991                 dev_err(info->device, "RAMDAC initialization failed\n");
992                 goto err_dac;
993         }
994
995         info->fix.smem_start = pci_resource_start(dev, 0);
996         info->fix.smem_len = pci_resource_len(dev, 0);
997
998         /* Map physical IO memory address into kernel space */
999         info->screen_base = pci_iomap_wc(dev, 0, 0);
1000         if (! info->screen_base) {
1001                 rc = -ENOMEM;
1002                 dev_err(info->device, "iomap for framebuffer failed\n");
1003                 goto err_iomap;
1004         }
1005
1006         bus_reg.start = 0;
1007         bus_reg.end = 64 * 1024;
1008
1009         vga_res.flags = IORESOURCE_IO;
1010
1011         pcibios_bus_to_resource(dev->bus, &vga_res, &bus_reg);
1012
1013         par->state.vgabase = (void __iomem *) (unsigned long) vga_res.start;
1014
1015         /* FIXME get memsize */
1016         regval = vga_rseq(par->state.vgabase, 0x10);
1017         info->screen_size = (1 << (regval >> 6)) << 20;
1018         info->fix.smem_len = info->screen_size;
1019
1020         strcpy(info->fix.id, "ARK 2000PV");
1021         info->fix.mmio_start = 0;
1022         info->fix.mmio_len = 0;
1023         info->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
1024         info->fix.visual = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR;
1025         info->fix.ypanstep = 0;
1026         info->fix.accel = FB_ACCEL_NONE;
1027         info->pseudo_palette = (void*) (par->pseudo_palette);
1028
1029         /* Prepare startup mode */
1030         rc = fb_find_mode(&(info->var), info, mode_option, NULL, 0, NULL, 8);
1031         if (! ((rc == 1) || (rc == 2))) {
1032                 rc = -EINVAL;
1033                 dev_err(info->device, "mode %s not found\n", mode_option);
1034                 goto err_find_mode;
1035         }
1036
1037         rc = fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0);
1038         if (rc < 0) {
1039                 dev_err(info->device, "cannot allocate colormap\n");
1040                 goto err_alloc_cmap;
1041         }
1042
1043         rc = register_framebuffer(info);
1044         if (rc < 0) {
1045                 dev_err(info->device, "cannot register framebuffer\n");
1046                 goto err_reg_fb;
1047         }
1048
1049         fb_info(info, "%s on %s, %d MB RAM\n",
1050                 info->fix.id, pci_name(dev), info->fix.smem_len >> 20);
1051
1052         /* Record a reference to the driver data */
1053         pci_set_drvdata(dev, info);
1054         par->wc_cookie = arch_phys_wc_add(info->fix.smem_start,
1055                                           info->fix.smem_len);
1056         return 0;
1057
1058         /* Error handling */
1059 err_reg_fb:
1060         fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
1061 err_alloc_cmap:
1062 err_find_mode:
1063         pci_iounmap(dev, info->screen_base);
1064 err_iomap:
1065         dac_release(par->dac);
1066 err_dac:
1067         pci_release_regions(dev);
1068 err_request_regions:
1069 /*      pci_disable_device(dev); */
1070 err_enable_device:
1071         framebuffer_release(info);
1072         return rc;
1073 }
1074
1075 /* PCI remove */
1076
1077 static void ark_pci_remove(struct pci_dev *dev)
1078 {
1079         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(dev);
1080
1081         if (info) {
1082                 struct arkfb_info *par = info->par;
1083                 arch_phys_wc_del(par->wc_cookie);
1084                 dac_release(par->dac);
1085                 unregister_framebuffer(info);
1086                 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
1087
1088                 pci_iounmap(dev, info->screen_base);
1089                 pci_release_regions(dev);
1090 /*              pci_disable_device(dev); */
1091
1092                 framebuffer_release(info);
1093         }
1094 }
1095
1096
1097 #ifdef CONFIG_PM
1098 /* PCI suspend */
1099
1100 static int ark_pci_suspend (struct pci_dev* dev, pm_message_t state)
1101 {
1102         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(dev);
1103         struct arkfb_info *par = info->par;
1104
1105         dev_info(info->device, "suspend\n");
1106
1107         console_lock();
1108         mutex_lock(&(par->open_lock));
1109
1110         if ((state.event == PM_EVENT_FREEZE) || (par->ref_count == 0)) {
1111                 mutex_unlock(&(par->open_lock));
1112                 console_unlock();
1113                 return 0;
1114         }
1115
1116         fb_set_suspend(info, 1);
1117
1118         pci_save_state(dev);
1119         pci_disable_device(dev);
1120         pci_set_power_state(dev, pci_choose_state(dev, state));
1121
1122         mutex_unlock(&(par->open_lock));
1123         console_unlock();
1124
1125         return 0;
1126 }
1127
1128
1129 /* PCI resume */
1130
1131 static int ark_pci_resume (struct pci_dev* dev)
1132 {
1133         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(dev);
1134         struct arkfb_info *par = info->par;
1135
1136         dev_info(info->device, "resume\n");
1137
1138         console_lock();
1139         mutex_lock(&(par->open_lock));
1140
1141         if (par->ref_count == 0)
1142                 goto fail;
1143
1144         pci_set_power_state(dev, PCI_D0);
1145         pci_restore_state(dev);
1146
1147         if (pci_enable_device(dev))
1148                 goto fail;
1149
1150         pci_set_master(dev);
1151
1152         arkfb_set_par(info);
1153         fb_set_suspend(info, 0);
1154
1155 fail:
1156         mutex_unlock(&(par->open_lock));
1157         console_unlock();
1158         return 0;
1159 }
1160 #else
1161 #define ark_pci_suspend NULL
1162 #define ark_pci_resume NULL
1163 #endif /* CONFIG_PM */
1164
1165 /* List of boards that we are trying to support */
1166
1167 static const struct pci_device_id ark_devices[] = {
1168         {PCI_DEVICE(0xEDD8, 0xA099)},
1169         {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}
1170 };
1171
1172
1173 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, ark_devices);
1174
1175 static struct pci_driver arkfb_pci_driver = {
1176         .name           = "arkfb",
1177         .id_table       = ark_devices,
1178         .probe          = ark_pci_probe,
1179         .remove         = ark_pci_remove,
1180         .suspend        = ark_pci_suspend,
1181         .resume         = ark_pci_resume,
1182 };
1183
1184 /* Cleanup */
1185
1186 static void __exit arkfb_cleanup(void)
1187 {
1188         pr_debug("arkfb: cleaning up\n");
1189         pci_unregister_driver(&arkfb_pci_driver);
1190 }
1191
1192 /* Driver Initialisation */
1193
1194 static int __init arkfb_init(void)
1195 {
1196
1197 #ifndef MODULE
1198         char *option = NULL;
1199
1200         if (fb_get_options("arkfb", &option))
1201                 return -ENODEV;
1202
1203         if (option && *option)
1204                 mode_option = option;
1205 #endif
1206
1207         pr_debug("arkfb: initializing\n");
1208         return pci_register_driver(&arkfb_pci_driver);
1209 }
1210
1211 module_init(arkfb_init);
1212 module_exit(arkfb_cleanup);