drivers/video/fbdev/controlfb.c

   1 /*
   2  *  controlfb.c -- frame buffer device for the PowerMac 'control' display
   3  *
   4  *  Created 12 July 1998 by Dan Jacobowitz <dan@debian.org>
   5  *  Copyright (C) 1998 Dan Jacobowitz
   6  *  Copyright (C) 2001 Takashi Oe
   7  *
   8  *  Mmap code by Michel Lanners <mlan@cpu.lu>
   9  *
  10  *  Frame buffer structure from:
  11  *    drivers/video/chipsfb.c -- frame buffer device for
  12  *    Chips & Technologies 65550 chip.
  13  *
  14  *    Copyright (C) 1998 Paul Mackerras
  15  *
  16  *    This file is derived from the Powermac "chips" driver:
  17  *    Copyright (C) 1997 Fabio Riccardi.
  18  *    And from the frame buffer device for Open Firmware-initialized devices:
  19  *    Copyright (C) 1997 Geert Uytterhoeven.
  20  *
  21  *  Hardware information from:
  22  *    control.c: Console support for PowerMac "control" display adaptor.
  23  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras
  24  *
  25  *  Updated to 2.5 framebuffer API by Ben Herrenschmidt
  26  *  <benh@kernel.crashing.org>, Paul Mackerras <paulus@samba.org>,
  27  *  and James Simmons <jsimmons@infradead.org>.
  28  *
  29  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
  30  *  License. See the file COPYING in the main directory of this archive for
  31  *  more details.
  32  */
  33
  34 #include <linux/kernel.h>
  35 #include <linux/errno.h>
  36 #include <linux/string.h>
  37 #include <linux/mm.h>
  38 #include <linux/slab.h>
  39 #include <linux/vmalloc.h>
  40 #include <linux/delay.h>
  41 #include <linux/interrupt.h>
  42 #include <linux/of.h>
  43 #include <linux/of_address.h>
  44 #include <linux/fb.h>
  45 #include <linux/init.h>
  46 #include <linux/pci.h>
  47 #include <linux/nvram.h>
  48 #include <linux/adb.h>
  49 #include <linux/cuda.h>
  50 #ifdef CONFIG_PPC_PMAC
  51 #include <asm/prom.h>
  52 #endif
  53 #ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
  54 #include <asm/btext.h>
  55 #endif
  56
  57 #include "macmodes.h"
  58 #include "controlfb.h"
  59
  60 #if !defined(CONFIG_PPC_PMAC) || !defined(CONFIG_PPC32)
  61 #define invalid_vram_cache(addr)
  62 #undef in_8
  63 #undef out_8
  64 #undef in_le32
  65 #undef out_le32
  66 #define in_8(addr)              0
  67 #define out_8(addr, val)        (void)(val)
  68 #define in_le32(addr)           0
  69 #define out_le32(addr, val)     (void)(val)
  70 #ifndef pgprot_cached_wthru
  71 #define pgprot_cached_wthru(prot) (prot)
  72 #endif
  73 #else
  74 static void invalid_vram_cache(void __force *addr)
  75 {
  76         eieio();
  77         dcbf(addr);
  78         mb();
  79         eieio();
  80         dcbf(addr);
  81         mb();
  82 }
  83 #endif
  84
  85 struct fb_par_control {
  86         int     vmode, cmode;
  87         int     xres, yres;
  88         int     vxres, vyres;
  89         int     xoffset, yoffset;
  90         int     pitch;
  91         struct control_regvals  regvals;
  92         unsigned long sync;
  93         unsigned char ctrl;
  94 };
  95
  96 #define DIRTY(z) ((x)->z != (y)->z)
  97 #define DIRTY_CMAP(z) (memcmp(&((x)->z), &((y)->z), sizeof((y)->z)))
  98 static inline int PAR_EQUAL(struct fb_par_control *x, struct fb_par_control *y)
  99 {
 100         int i, results;
 101
 102         results = 1;
 103         for (i = 0; i < 3; i++)
 104                 results &= !DIRTY(regvals.clock_params[i]);
 105         if (!results)
 106                 return 0;
 107         for (i = 0; i < 16; i++)
 108                 results &= !DIRTY(regvals.regs[i]);
 109         if (!results)
 110                 return 0;
 111         return (!DIRTY(cmode) && !DIRTY(xres) && !DIRTY(yres)
 112                 && !DIRTY(vxres) && !DIRTY(vyres));
 113 }
 114 static inline int VAR_MATCH(struct fb_var_screeninfo *x, struct fb_var_screeninfo *y)
 115 {
 116         return (!DIRTY(bits_per_pixel) && !DIRTY(xres)
 117                 && !DIRTY(yres) && !DIRTY(xres_virtual)
 118                 && !DIRTY(yres_virtual)
 119                 && !DIRTY_CMAP(red) && !DIRTY_CMAP(green) && !DIRTY_CMAP(blue));
 120 }
 121
 122 struct fb_info_control {
 123         struct fb_info          info;
 124         struct fb_par_control   par;
 125         u32                     pseudo_palette[16];
 126
 127         struct cmap_regs        __iomem *cmap_regs;
 128         unsigned long           cmap_regs_phys;
 129
 130         struct control_regs     __iomem *control_regs;
 131         unsigned long           control_regs_phys;
 132         unsigned long           control_regs_size;
 133
 134         __u8                    __iomem *frame_buffer;
 135         unsigned long           frame_buffer_phys;
 136         unsigned long           fb_orig_base;
 137         unsigned long           fb_orig_size;
 138
 139         int                     control_use_bank2;
 140         unsigned long           total_vram;
 141         unsigned char           vram_attr;
 142 };
 143
 144 /* control register access macro */
 145 #define CNTRL_REG(INFO,REG) (&(((INFO)->control_regs->REG).r))
 146
 147
 148 /************************** Internal variables *******************************/
 149
 150 static struct fb_info_control *control_fb;
 151
 152 static int default_vmode __initdata = VMODE_NVRAM;
 153 static int default_cmode __initdata = CMODE_NVRAM;
 154
 155
 156 static int controlfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
 157                              u_int transp, struct fb_info *info)
 158 {
 159         struct fb_info_control *p =
 160                 container_of(info, struct fb_info_control, info);
 161         __u8 r, g, b;
 162
 163         if (regno > 255)
 164                 return 1;
 165
 166         r = red >> 8;
 167         g = green >> 8;
 168         b = blue >> 8;
 169
 170         out_8(&p->cmap_regs->addr, regno);      /* tell clut what addr to fill  */
 171         out_8(&p->cmap_regs->lut, r);           /* send one color channel at    */
 172         out_8(&p->cmap_regs->lut, g);           /* a time...                    */
 173         out_8(&p->cmap_regs->lut, b);
 174
 175         if (regno < 16) {
 176                 int i;
 177                 switch (p->par.cmode) {
 178                 case CMODE_16:
 179                         p->pseudo_palette[regno] =
 180                             (regno << 10) | (regno << 5) | regno;
 181                         break;
 182                 case CMODE_32:
 183                         i = (regno << 8) | regno;
 184                         p->pseudo_palette[regno] = (i << 16) | i;
 185                         break;
 186                 }
 187         }
 188
 189         return 0;
 190 }
 191
 192
 193 /********************  End of controlfb_ops implementation  ******************/
 194
 195
 196
 197 static void set_control_clock(unsigned char *params)
 198 {
 199 #ifdef CONFIG_ADB_CUDA
 200         struct adb_request req;
 201         int i;
 202
 203         for (i = 0; i < 3; ++i) {
 204                 cuda_request(&req, NULL, 5, CUDA_PACKET, CUDA_GET_SET_IIC,
 205                              0x50, i + 1, params[i]);
 206                 while (!req.complete)
 207                         cuda_poll();
 208         }
 209 #endif
 210 }
 211
 212 /*
 213  * Set screen start address according to var offset values
 214  */
 215 static inline void set_screen_start(int xoffset, int yoffset,
 216         struct fb_info_control *p)
 217 {
 218         struct fb_par_control *par = &p->par;
 219
 220         par->xoffset = xoffset;
 221         par->yoffset = yoffset;
 222         out_le32(CNTRL_REG(p,start_addr),
 223                  par->yoffset * par->pitch + (par->xoffset << par->cmode));
 224 }
 225
 226 #define RADACAL_WRITE(a,d) \
 227         out_8(&p->cmap_regs->addr, (a)); \
 228         out_8(&p->cmap_regs->dat,   (d))
 229
 230 /* Now how about actually saying, Make it so! */
 231 /* Some things in here probably don't need to be done each time. */
 232 static void control_set_hardware(struct fb_info_control *p, struct fb_par_control *par)
 233 {
 234         struct control_regvals  *r;
 235         volatile struct preg    __iomem *rp;
 236         int                     i, cmode;
 237
 238         if (PAR_EQUAL(&p->par, par)) {
 239                 /*
 240                  * check if only xoffset or yoffset differs.
 241                  * this prevents flickers in typical VT switch case.
 242                  */
 243                 if (p->par.xoffset != par->xoffset ||
 244                     p->par.yoffset != par->yoffset)
 245                         set_screen_start(par->xoffset, par->yoffset, p);
 246
 247                 return;
 248         }
 249
 250         p->par = *par;
 251         cmode = p->par.cmode;
 252         r = &par->regvals;
 253
 254         /* Turn off display */
 255         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), 0x400 | par->ctrl);
 256
 257         set_control_clock(r->clock_params);
 258
 259         RADACAL_WRITE(0x20, r->radacal_ctrl);
 260         RADACAL_WRITE(0x21, p->control_use_bank2 ? 0 : 1);
 261         RADACAL_WRITE(0x10, 0);
 262         RADACAL_WRITE(0x11, 0);
 263
 264         rp = &p->control_regs->vswin;
 265         for (i = 0; i < 16; ++i, ++rp)
 266                 out_le32(&rp->r, r->regs[i]);
 267
 268         out_le32(CNTRL_REG(p,pitch), par->pitch);
 269         out_le32(CNTRL_REG(p,mode), r->mode);
 270         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), p->vram_attr);
 271         out_le32(CNTRL_REG(p,start_addr), par->yoffset * par->pitch
 272                  + (par->xoffset << cmode));
 273         out_le32(CNTRL_REG(p,rfrcnt), 0x1e5);
 274         out_le32(CNTRL_REG(p,intr_ena), 0);
 275
 276         /* Turn on display */
 277         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), par->ctrl);
 278
 279 #ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
 280         btext_update_display(p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF,
 281                              p->par.xres, p->par.yres,
 282                              (cmode == CMODE_32? 32: cmode == CMODE_16? 16: 8),
 283                              p->par.pitch);
 284 #endif /* CONFIG_BOOTX_TEXT */
 285 }
 286
 287 /* Work out which banks of VRAM we have installed. */
 288 /* danj: I guess the card just ignores writes to nonexistant VRAM... */
 289
 290 static void __init find_vram_size(struct fb_info_control *p)
 291 {
 292         int bank1, bank2;
 293
 294         /*
 295          * Set VRAM in 2MB (bank 1) mode
 296          * VRAM Bank 2 will be accessible through offset 0x600000 if present
 297          * and VRAM Bank 1 will not respond at that offset even if present
 298          */
 299         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x31);
 300
 301         out_8(&p->frame_buffer[0x600000], 0xb3);
 302         out_8(&p->frame_buffer[0x600001], 0x71);
 303         invalid_vram_cache(&p->frame_buffer[0x600000]);
 304
 305         bank2 = (in_8(&p->frame_buffer[0x600000]) == 0xb3)
 306                 && (in_8(&p->frame_buffer[0x600001]) == 0x71);
 307
 308         /*
 309          * Set VRAM in 2MB (bank 2) mode
 310          * VRAM Bank 1 will be accessible through offset 0x000000 if present
 311          * and VRAM Bank 2 will not respond at that offset even if present
 312          */
 313         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x39);
 314
 315         out_8(&p->frame_buffer[0], 0x5a);
 316         out_8(&p->frame_buffer[1], 0xc7);
 317         invalid_vram_cache(&p->frame_buffer[0]);
 318
 319         bank1 = (in_8(&p->frame_buffer[0]) == 0x5a)
 320                 && (in_8(&p->frame_buffer[1]) == 0xc7);
 321
 322         if (bank2) {
 323                 if (!bank1) {
 324                         /*
 325                          * vram bank 2 only
 326                          */
 327                         p->control_use_bank2 = 1;
 328                         p->vram_attr = 0x39;
 329                         p->frame_buffer += 0x600000;
 330                         p->frame_buffer_phys += 0x600000;
 331                 } else {
 332                         /*
 333                          * 4 MB vram
 334                          */
 335                         p->vram_attr = 0x51;
 336                 }
 337         } else {
 338                 /*
 339                  * vram bank 1 only
 340                  */
 341                 p->vram_attr = 0x31;
 342         }
 343
 344         p->total_vram = (bank1 + bank2) * 0x200000;
 345
 346         printk(KERN_INFO "controlfb: VRAM Total = %dMB "
 347                         "(%dMB @ bank 1, %dMB @ bank 2)\n",
 348                         (bank1 + bank2) << 1, bank1 << 1, bank2 << 1);
 349 }
 350
 351 /*
 352  * Get the monitor sense value.
 353  * Note that this can be called before calibrate_delay,
 354  * so we can't use udelay.
 355  */
 356 static int read_control_sense(struct fb_info_control *p)
 357 {
 358         int sense;
 359
 360         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 7);    /* drive all lines high */
 361         __delay(200);
 362         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
 363         __delay(2000);
 364         sense = (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x1c0) << 2;
 365
 366         /* drive each sense line low in turn and collect the other 2 */
 367         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 033);  /* drive A low */
 368         __delay(2000);
 369         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0xc0) >> 2;
 370         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 055);  /* drive B low */
 371         __delay(2000);
 372         sense |= ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x100) >> 5)
 373                 | ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x40) >> 4);
 374         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 066);  /* drive C low */
 375         __delay(2000);
 376         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x180) >> 7;
 377
 378         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
 379
 380         return sense;
 381 }
 382
 383 /**********************  Various translation functions  **********************/
 384
 385 #define CONTROL_PIXCLOCK_BASE   256016
 386 #define CONTROL_PIXCLOCK_MIN    5000    /* ~ 200 MHz dot clock */
 387
 388 /*
 389  * calculate the clock paramaters to be sent to CUDA according to given
 390  * pixclock in pico second.
 391  */
 392 static int calc_clock_params(unsigned long clk, unsigned char *param)
 393 {
 394         unsigned long p0, p1, p2, k, l, m, n, min;
 395
 396         if (clk > (CONTROL_PIXCLOCK_BASE << 3))
 397                 return 1;
 398
 399         p2 = ((clk << 4) < CONTROL_PIXCLOCK_BASE)? 3: 2;
 400         l = clk << p2;
 401         p0 = 0;
 402         p1 = 0;
 403         for (k = 1, min = l; k < 32; k++) {
 404                 unsigned long rem;
 405
 406                 m = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * k;
 407                 n = m / l;
 408                 rem = m % l;
 409                 if (n && (n < 128) && rem < min) {
 410                         p0 = k;
 411                         p1 = n;
 412                         min = rem;
 413                 }
 414         }
 415         if (!p0 || !p1)
 416                 return 1;
 417
 418         param[0] = p0;
 419         param[1] = p1;
 420         param[2] = p2;
 421
 422         return 0;
 423 }
 424
 425
 426 /*
 427  * This routine takes a user-supplied var, and picks the best vmode/cmode
 428  * from it.
 429  */
 430
 431 static int control_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
 432         struct fb_par_control *par, const struct fb_info *fb_info)
 433 {
 434         int cmode, piped_diff, hstep;
 435         unsigned hperiod, hssync, hsblank, hesync, heblank, piped, heq, hlfln,
 436                  hserr, vperiod, vssync, vesync, veblank, vsblank, vswin, vewin;
 437         unsigned long pixclock;
 438         struct fb_info_control *p =
 439                 container_of(fb_info, struct fb_info_control, info);
 440         struct control_regvals *r = &par->regvals;
 441
 442         switch (var->bits_per_pixel) {
 443         case 8:
 444                 par->cmode = CMODE_8;
 445                 if (p->total_vram > 0x200000) {
 446                         r->mode = 3;
 447                         r->radacal_ctrl = 0x20;
 448                         piped_diff = 13;
 449                 } else {
 450                         r->mode = 2;
 451                         r->radacal_ctrl = 0x10;
 452                         piped_diff = 9;
 453                 }
 454                 break;
 455         case 15:
 456         case 16:
 457                 par->cmode = CMODE_16;
 458                 if (p->total_vram > 0x200000) {
 459                         r->mode = 2;
 460                         r->radacal_ctrl = 0x24;
 461                         piped_diff = 5;
 462                 } else {
 463                         r->mode = 1;
 464                         r->radacal_ctrl = 0x14;
 465                         piped_diff = 3;
 466                 }
 467                 break;
 468         case 32:
 469                 par->cmode = CMODE_32;
 470                 if (p->total_vram > 0x200000) {
 471                         r->mode = 1;
 472                         r->radacal_ctrl = 0x28;
 473                 } else {
 474                         r->mode = 0;
 475                         r->radacal_ctrl = 0x18;
 476                 }
 477                 piped_diff = 1;
 478                 break;
 479         default:
 480                 return -EINVAL;
 481         }
 482
 483         /*
 484          * adjust xres and vxres so that the corresponding memory widths are
 485          * 32-byte aligned
 486          */
 487         hstep = 31 >> par->cmode;
 488         par->xres = (var->xres + hstep) & ~hstep;
 489         par->vxres = (var->xres_virtual + hstep) & ~hstep;
 490         par->xoffset = (var->xoffset + hstep) & ~hstep;
 491         if (par->vxres < par->xres)
 492                 par->vxres = par->xres;
 493         par->pitch = par->vxres << par->cmode;
 494
 495         par->yres = var->yres;
 496         par->vyres = var->yres_virtual;
 497         par->yoffset = var->yoffset;
 498         if (par->vyres < par->yres)
 499                 par->vyres = par->yres;
 500
 501         par->sync = var->sync;
 502
 503         if (par->pitch * par->vyres + CTRLFB_OFF > p->total_vram)
 504                 return -EINVAL;
 505
 506         if (par->xoffset + par->xres > par->vxres)
 507                 par->xoffset = par->vxres - par->xres;
 508         if (par->yoffset + par->yres > par->vyres)
 509                 par->yoffset = par->vyres - par->yres;
 510
 511         pixclock = (var->pixclock < CONTROL_PIXCLOCK_MIN)? CONTROL_PIXCLOCK_MIN:
 512                    var->pixclock;
 513         if (calc_clock_params(pixclock, r->clock_params))
 514                 return -EINVAL;
 515
 516         hperiod = ((var->left_margin + par->xres + var->right_margin
 517                     + var->hsync_len) >> 1) - 2;
 518         hssync = hperiod + 1;
 519         hsblank = hssync - (var->right_margin >> 1);
 520         hesync = (var->hsync_len >> 1) - 1;
 521         heblank = (var->left_margin >> 1) + hesync;
 522         piped = heblank - piped_diff;
 523         heq = var->hsync_len >> 2;
 524         hlfln = (hperiod+2) >> 1;
 525         hserr = hssync-hesync;
 526         vperiod = (var->vsync_len + var->lower_margin + par->yres
 527                    + var->upper_margin) << 1;
 528         vssync = vperiod - 2;
 529         vesync = (var->vsync_len << 1) - vperiod + vssync;
 530         veblank = (var->upper_margin << 1) + vesync;
 531         vsblank = vssync - (var->lower_margin << 1);
 532         vswin = (vsblank+vssync) >> 1;
 533         vewin = (vesync+veblank) >> 1;
 534
 535         r->regs[0] = vswin;
 536         r->regs[1] = vsblank;
 537         r->regs[2] = veblank;
 538         r->regs[3] = vewin;
 539         r->regs[4] = vesync;
 540         r->regs[5] = vssync;
 541         r->regs[6] = vperiod;
 542         r->regs[7] = piped;
 543         r->regs[8] = hperiod;
 544         r->regs[9] = hsblank;
 545         r->regs[10] = heblank;
 546         r->regs[11] = hesync;
 547         r->regs[12] = hssync;
 548         r->regs[13] = heq;
 549         r->regs[14] = hlfln;
 550         r->regs[15] = hserr;
 551
 552         if (par->xres >= 1280 && par->cmode >= CMODE_16)
 553                 par->ctrl = 0x7f;
 554         else
 555                 par->ctrl = 0x3b;
 556
 557         if (mac_var_to_vmode(var, &par->vmode, &cmode))
 558                 par->vmode = 0;
 559
 560         return 0;
 561 }
 562
 563
 564 /*
 565  * Convert hardware data in par to an fb_var_screeninfo
 566  */
 567
 568 static void control_par_to_var(struct fb_par_control *par, struct fb_var_screeninfo *var)
 569 {
 570         struct control_regints *rv;
 571
 572         rv = (struct control_regints *) par->regvals.regs;
 573
 574         memset(var, 0, sizeof(*var));
 575         var->xres = par->xres;
 576         var->yres = par->yres;
 577         var->xres_virtual = par->vxres;
 578         var->yres_virtual = par->vyres;
 579         var->xoffset = par->xoffset;
 580         var->yoffset = par->yoffset;
 581
 582         switch(par->cmode) {
 583         default:
 584         case CMODE_8:
 585                 var->bits_per_pixel = 8;
 586                 var->red.length = 8;
 587                 var->green.length = 8;
 588                 var->blue.length = 8;
 589                 break;
 590         case CMODE_16:  /* RGB 555 */
 591                 var->bits_per_pixel = 16;
 592                 var->red.offset = 10;
 593                 var->red.length = 5;
 594                 var->green.offset = 5;
 595                 var->green.length = 5;
 596                 var->blue.length = 5;
 597                 break;
 598         case CMODE_32:  /* RGB 888 */
 599                 var->bits_per_pixel = 32;
 600                 var->red.offset = 16;
 601                 var->red.length = 8;
 602                 var->green.offset = 8;
 603                 var->green.length = 8;
 604                 var->blue.length = 8;
 605                 var->transp.offset = 24;
 606                 var->transp.length = 8;
 607                 break;
 608         }
 609         var->height = -1;
 610         var->width = -1;
 611         var->vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;
 612
 613         var->left_margin = (rv->heblank - rv->hesync) << 1;
 614         var->right_margin = (rv->hssync - rv->hsblank) << 1;
 615         var->hsync_len = (rv->hperiod + 2 - rv->hssync + rv->hesync) << 1;
 616
 617         var->upper_margin = (rv->veblank - rv->vesync) >> 1;
 618         var->lower_margin = (rv->vssync - rv->vsblank) >> 1;
 619         var->vsync_len = (rv->vperiod - rv->vssync + rv->vesync) >> 1;
 620
 621         var->sync = par->sync;
 622
 623         /*
 624          * 10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]
 625          *                            * 2^clock_params[2])
 626          * (10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]))
 627          * >> clock_params[2]
 628          */
 629         /* (255990.17 * clock_params[0] / clock_params[1]) >> clock_params[2] */
 630         var->pixclock = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * par->regvals.clock_params[0];
 631         var->pixclock /= par->regvals.clock_params[1];
 632         var->pixclock >>= par->regvals.clock_params[2];
 633 }
 634
 635 /********************  The functions for controlfb_ops ********************/
 636
 637 /*
 638  * Checks a var structure
 639  */
 640 static int controlfb_check_var (struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
 641 {
 642         struct fb_par_control par;
 643         int err;
 644
 645         err = control_var_to_par(var, &par, info);
 646         if (err)
 647                 return err;
 648         control_par_to_var(&par, var);
 649
 650         return 0;
 651 }
 652
 653 /*
 654  * Applies current var to display
 655  */
 656 static int controlfb_set_par (struct fb_info *info)
 657 {
 658         struct fb_info_control *p =
 659                 container_of(info, struct fb_info_control, info);
 660         struct fb_par_control par;
 661         int err;
 662
 663         if((err = control_var_to_par(&info->var, &par, info))) {
 664                 printk (KERN_ERR "controlfb_set_par: error calling"
 665                                  " control_var_to_par: %d.\n", err);
 666                 return err;
 667         }
 668
 669         control_set_hardware(p, &par);
 670
 671         info->fix.visual = (p->par.cmode == CMODE_8) ?
 672                 FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR : FB_VISUAL_DIRECTCOLOR;
 673         info->fix.line_length = p->par.pitch;
 674         info->fix.xpanstep = 32 >> p->par.cmode;
 675         info->fix.ypanstep = 1;
 676
 677         return 0;
 678 }
 679
 680 static int controlfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
 681                                  struct fb_info *info)
 682 {
 683         unsigned int xoffset, hstep;
 684         struct fb_info_control *p =
 685                 container_of(info, struct fb_info_control, info);
 686         struct fb_par_control *par = &p->par;
 687
 688         /*
 689          * make sure start addr will be 32-byte aligned
 690          */
 691         hstep = 0x1f >> par->cmode;
 692         xoffset = (var->xoffset + hstep) & ~hstep;
 693
 694         if (xoffset+par->xres > par->vxres ||
 695             var->yoffset+par->yres > par->vyres)
 696                 return -EINVAL;
 697
 698         set_screen_start(xoffset, var->yoffset, p);
 699
 700         return 0;
 701 }
 702
 703 static int controlfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
 704 {
 705         struct fb_info_control __maybe_unused *p =
 706                 container_of(info, struct fb_info_control, info);
 707         unsigned ctrl;
 708
 709         ctrl = in_le32(CNTRL_REG(p, ctrl));
 710         if (blank_mode > 0)
 711                 switch (blank_mode) {
 712                 case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
 713                         ctrl &= ~3;
 714                         break;
 715                 case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
 716                         ctrl &= ~0x30;
 717                         break;
 718                 case FB_BLANK_POWERDOWN:
 719                         ctrl &= ~0x33;
 720                         fallthrough;
 721                 case FB_BLANK_NORMAL:
 722                         ctrl |= 0x400;
 723                         break;
 724                 default:
 725                         break;
 726                 }
 727         else {
 728                 ctrl &= ~0x400;
 729                 ctrl |= 0x33;
 730         }
 731         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), ctrl);
 732
 733         return 0;
 734 }
 735
 736 /*
 737  * Private mmap since we want to have a different caching on the framebuffer
 738  * for controlfb.
 739  * Note there's no locking in here; it's done in fb_mmap() in fbmem.c.
 740  */
 741 static int controlfb_mmap(struct fb_info *info,
 742                        struct vm_area_struct *vma)
 743 {
 744         unsigned long mmio_pgoff;
 745         unsigned long start;
 746         u32 len;
 747
 748         start = info->fix.smem_start;
 749         len = info->fix.smem_len;
 750         mmio_pgoff = PAGE_ALIGN((start & ~PAGE_MASK) + len) >> PAGE_SHIFT;
 751         if (vma->vm_pgoff >= mmio_pgoff) {
 752                 if (info->var.accel_flags)
 753                         return -EINVAL;
 754                 vma->vm_pgoff -= mmio_pgoff;
 755                 start = info->fix.mmio_start;
 756                 len = info->fix.mmio_len;
 757                 vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
 758         } else {
 759                 /* framebuffer */
 760                 vma->vm_page_prot = pgprot_cached_wthru(vma->vm_page_prot);
 761         }
 762
 763         return vm_iomap_memory(vma, start, len);
 764 }
 765
 766 static const struct fb_ops controlfb_ops = {
 767         .owner          = THIS_MODULE,
 768         .fb_check_var   = controlfb_check_var,
 769         .fb_set_par     = controlfb_set_par,
 770         .fb_setcolreg   = controlfb_setcolreg,
 771         .fb_pan_display = controlfb_pan_display,
 772         .fb_blank       = controlfb_blank,
 773         .fb_mmap        = controlfb_mmap,
 774         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
 775         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
 776         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
 777 };
 778
 779 /*
 780  * Set misc info vars for this driver
 781  */
 782 static void __init control_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_control *p)
 783 {
 784         /* Fill fb_info */
 785         info->par = &p->par;
 786         info->fbops = &controlfb_ops;
 787         info->pseudo_palette = p->pseudo_palette;
 788         info->flags = FBINFO_DEFAULT | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
 789         info->screen_base = p->frame_buffer + CTRLFB_OFF;
 790
 791         fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0);
 792
 793         /* Fill fix common fields */
 794         strcpy(info->fix.id, "control");
 795         info->fix.mmio_start = p->control_regs_phys;
 796         info->fix.mmio_len = sizeof(struct control_regs);
 797         info->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
 798         info->fix.smem_start = p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF;
 799         info->fix.smem_len = p->total_vram - CTRLFB_OFF;
 800         info->fix.ywrapstep = 0;
 801         info->fix.type_aux = 0;
 802         info->fix.accel = FB_ACCEL_NONE;
 803 }
 804
 805 /*
 806  * Parse user specified options (`video=controlfb:')
 807  */
 808 static void __init control_setup(char *options)
 809 {
 810         char *this_opt;
 811
 812         if (!options || !*options)
 813                 return;
 814
 815         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
 816                 if (!strncmp(this_opt, "vmode:", 6)) {
 817                         int vmode = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
 818                         if (vmode > 0 && vmode <= VMODE_MAX &&
 819                             control_mac_modes[vmode - 1].m[1] >= 0)
 820                                 default_vmode = vmode;
 821                 } else if (!strncmp(this_opt, "cmode:", 6)) {
 822                         int depth = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
 823                         switch (depth) {
 824                          case CMODE_8:
 825                          case CMODE_16:
 826                          case CMODE_32:
 827                                 default_cmode = depth;
 828                                 break;
 829                          case 8:
 830                                 default_cmode = CMODE_8;
 831                                 break;
 832                          case 15:
 833                          case 16:
 834                                 default_cmode = CMODE_16;
 835                                 break;
 836                          case 24:
 837                          case 32:
 838                                 default_cmode = CMODE_32;
 839                                 break;
 840                         }
 841                 }
 842         }
 843 }
 844
 845 /*
 846  * finish off the driver initialization and register
 847  */
 848 static int __init init_control(struct fb_info_control *p)
 849 {
 850         int full, sense, vmode, cmode, vyres;
 851         struct fb_var_screeninfo var;
 852         int rc;
 853
 854         printk(KERN_INFO "controlfb: ");
 855
 856         full = p->total_vram == 0x400000;
 857
 858         /* Try to pick a video mode out of NVRAM if we have one. */
 859         cmode = default_cmode;
 860         if (IS_REACHABLE(CONFIG_NVRAM) && cmode == CMODE_NVRAM)
 861                 cmode = nvram_read_byte(NV_CMODE);
 862         if (cmode < CMODE_8 || cmode > CMODE_32)
 863                 cmode = CMODE_8;
 864
 865         vmode = default_vmode;
 866         if (IS_REACHABLE(CONFIG_NVRAM) && vmode == VMODE_NVRAM)
 867                 vmode = nvram_read_byte(NV_VMODE);
 868         if (vmode < 1 || vmode > VMODE_MAX ||
 869             control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode) {
 870                 sense = read_control_sense(p);
 871                 printk(KERN_CONT "Monitor sense value = 0x%x, ", sense);
 872                 vmode = mac_map_monitor_sense(sense);
 873                 if (control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < 0)
 874                         vmode = VMODE_640_480_60;
 875                 cmode = min(cmode, control_mac_modes[vmode - 1].m[full]);
 876         }
 877
 878         /* Initialize info structure */
 879         control_init_info(&p->info, p);
 880
 881         /* Setup default var */
 882         if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
 883                 /* This shouldn't happen! */
 884                 printk("mac_vmode_to_var(%d, %d,) failed\n", vmode, cmode);
 885 try_again:
 886                 vmode = VMODE_640_480_60;
 887                 cmode = CMODE_8;
 888                 if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
 889                         printk(KERN_ERR "controlfb: mac_vmode_to_var() failed\n");
 890                         return -ENXIO;
 891                 }
 892                 printk(KERN_INFO "controlfb: ");
 893         }
 894         printk("using video mode %d and color mode %d.\n", vmode, cmode);
 895
 896         vyres = (p->total_vram - CTRLFB_OFF) / (var.xres << cmode);
 897         if (vyres > var.yres)
 898                 var.yres_virtual = vyres;
 899
 900         /* Apply default var */
 901         var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
 902         rc = fb_set_var(&p->info, &var);
 903         if (rc && (vmode != VMODE_640_480_60 || cmode != CMODE_8))
 904                 goto try_again;
 905
 906         /* Register with fbdev layer */
 907         if (register_framebuffer(&p->info) < 0)
 908                 return -ENXIO;
 909
 910         fb_info(&p->info, "control display adapter\n");
 911
 912         return 0;
 913 }
 914
 915 static void control_cleanup(void)
 916 {
 917         struct fb_info_control  *p = control_fb;
 918
 919         if (!p)
 920                 return;
 921
 922         if (p->cmap_regs)
 923                 iounmap(p->cmap_regs);
 924         if (p->control_regs)
 925                 iounmap(p->control_regs);
 926         if (p->frame_buffer) {
 927                 if (p->control_use_bank2)
 928                         p->frame_buffer -= 0x600000;
 929                 iounmap(p->frame_buffer);
 930         }
 931         if (p->cmap_regs_phys)
 932                 release_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
 933         if (p->control_regs_phys)
 934                 release_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
 935         if (p->fb_orig_base)
 936                 release_mem_region(p->fb_orig_base, p->fb_orig_size);
 937         kfree(p);
 938 }
 939
 940 /*
 941  * find "control" and initialize
 942  */
 943 static int __init control_of_init(struct device_node *dp)
 944 {
 945         struct fb_info_control  *p;
 946         struct resource         fb_res, reg_res;
 947
 948         if (control_fb) {
 949                 printk(KERN_ERR "controlfb: only one control is supported\n");
 950                 return -ENXIO;
 951         }
 952
 953         if (of_pci_address_to_resource(dp, 2, &fb_res) ||
 954             of_pci_address_to_resource(dp, 1, &reg_res)) {
 955                 printk(KERN_ERR "can't get 2 addresses for control\n");
 956                 return -ENXIO;
 957         }
 958         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
 959         if (!p)
 960                 return -ENOMEM;
 961         control_fb = p; /* save it for cleanups */
 962
 963         /* Map in frame buffer and registers */
 964         p->fb_orig_base = fb_res.start;
 965         p->fb_orig_size = resource_size(&fb_res);
 966         /* use the big-endian aperture (??) */
 967         p->frame_buffer_phys = fb_res.start + 0x800000;
 968         p->control_regs_phys = reg_res.start;
 969         p->control_regs_size = resource_size(&reg_res);
 970
 971         if (!p->fb_orig_base ||
 972             !request_mem_region(p->fb_orig_base,p->fb_orig_size,"controlfb")) {
 973                 p->fb_orig_base = 0;
 974                 goto error_out;
 975         }
 976         /* map at most 8MB for the frame buffer */
 977         p->frame_buffer = ioremap_wt(p->frame_buffer_phys, 0x800000);
 978
 979         if (!p->control_regs_phys ||
 980             !request_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size,
 981             "controlfb regs")) {
 982                 p->control_regs_phys = 0;
 983                 goto error_out;
 984         }
 985         p->control_regs = ioremap(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
 986
 987         p->cmap_regs_phys = 0xf301b000;  /* XXX not in prom? */
 988         if (!request_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000, "controlfb cmap")) {
 989                 p->cmap_regs_phys = 0;
 990                 goto error_out;
 991         }
 992         p->cmap_regs = ioremap(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
 993
 994         if (!p->cmap_regs || !p->control_regs || !p->frame_buffer)
 995                 goto error_out;
 996
 997         find_vram_size(p);
 998         if (!p->total_vram)
 999                 goto error_out;
1000
1001         if (init_control(p) < 0)
1002                 goto error_out;
1003
1004         return 0;
1005
1006 error_out:
1007         control_cleanup();
1008         return -ENXIO;
1009 }
1010
1011 static int __init control_init(void)
1012 {
1013         struct device_node *dp;
1014         char *option = NULL;
1015         int ret = -ENXIO;
1016
1017         if (fb_get_options("controlfb", &option))
1018                 return -ENODEV;
1019         control_setup(option);
1020
1021         dp = of_find_node_by_name(NULL, "control");
1022         if (dp && !control_of_init(dp))
1023                 ret = 0;
1024         of_node_put(dp);
1025
1026         return ret;
1027 }
1028
1029 device_initcall(control_init);