Quelle  hpfb.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * HP300 Topcat framebuffer support (derived from macfb of all things)
 * Phil Blundell <philb@gnu.org> 1998
 * DIO-II, colour map and Catseye support by
 * Kars de Jong <jongk@linux-m68k.org>, May 2004.
 */

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fb.h>
#include <linux/dio.h>

#include <asm/io.h>
#include <linux/uaccess.h>

static struct fb_info fb_info = {
 .fix = {
  .id  = "HP300 ",
  .type  = FB_TYPE_PACKED_PIXELS,
  .visual  = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR,
  .accel  = FB_ACCEL_NONE,
 }
};

static unsigned long fb_regs;
static unsigned char fb_bitmask;

#define TC_NBLANK 0x4080
#define TC_WEN  0x4088
#define TC_REN  0x408c
#define TC_FBEN  0x4090
#define TC_PRR  0x40ea

/* These defines match the X window system */
#define RR_CLEAR 0x0
#define RR_COPY  0x3
#define RR_NOOP  0x5
#define RR_XOR  0x6
#define RR_INVERT 0xa
#define RR_COPYINVERTED 0xc
#define RR_SET  0xf

/* blitter regs */
#define BUSY  0x4044
#define WMRR  0x40ef
#define SOURCE_X 0x40f2
#define SOURCE_Y 0x40f6
#define DEST_X  0x40fa
#define DEST_Y  0x40fe
#define WHEIGHT  0x4106
#define WWIDTH  0x4102
#define WMOVE  0x409c

static struct fb_var_screeninfo hpfb_defined = {
 .red  = {
  .length = 8,
 },
 .green  = {
  .length = 8,
 },
 .blue  = {
  .length = 8,
 },
 .activate = FB_ACTIVATE_NOW,
 .height  = -1,
 .width  = -1,
 .vmode  = FB_VMODE_NONINTERLACED,
};

static int hpfb_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
     unsigned blue, unsigned transp,
     struct fb_info *info)
{
 /* use MSBs */
 unsigned char _red  =red>>8;
 unsigned char _green=green>>8;
 unsigned char _blue =blue>>8;
 unsigned char _regno=regno;

 /*
 *  Set a single color register. The values supplied are
 *  already rounded down to the hardware's capabilities
 *  (according to the entries in the `var' structure). Return
 *  != 0 for invalid regno.
 */

 if (regno >= info->cmap.len)
  return 1;

 while (in_be16(fb_regs + 0x6002) & 0x4) udelay(1);

 out_be16(fb_regs + 0x60ba, 0xff);

 out_be16(fb_regs + 0x60b2, _red);
 out_be16(fb_regs + 0x60b4, _green);
 out_be16(fb_regs + 0x60b6, _blue);
 out_be16(fb_regs + 0x60b8, ~_regno);
 out_be16(fb_regs + 0x60f0, 0xff);

 udelay(100);

 while (in_be16(fb_regs + 0x6002) & 0x4) udelay(1);
 out_be16(fb_regs + 0x60b2, 0);
 out_be16(fb_regs + 0x60b4, 0);
 out_be16(fb_regs + 0x60b6, 0);
 out_be16(fb_regs + 0x60b8, 0);

 return 0;
}

/* 0 unblank, 1 blank, 2 no vsync, 3 no hsync, 4 off */

static int hpfb_blank(int blank, struct fb_info *info)
{
 out_8(fb_regs + TC_NBLANK, (blank ? 0x00 : fb_bitmask));

 return 0;
}

static void topcat_blit(int x0, int y0, int x1, int y1, int w, int h, int rr)
{
 if (rr >= 0) {
  while (in_8(fb_regs + BUSY) & fb_bitmask)
   ;
 }
 out_8(fb_regs + TC_FBEN, fb_bitmask);
 if (rr >= 0) {
  out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask);
  out_8(fb_regs + WMRR, rr);
 }
 out_be16(fb_regs + SOURCE_X, x0);
 out_be16(fb_regs + SOURCE_Y, y0);
 out_be16(fb_regs + DEST_X, x1);
 out_be16(fb_regs + DEST_Y, y1);
 out_be16(fb_regs + WWIDTH, w);
 out_be16(fb_regs + WHEIGHT, h);
 out_8(fb_regs + WMOVE, fb_bitmask);
}

static void hpfb_copyarea(struct fb_info *info, const struct fb_copyarea *area)
{
 topcat_blit(area->sx, area->sy, area->dx, area->dy, area->width, area->height, RR_COPY);
}

static void hpfb_fillrect(struct fb_info *p, const struct fb_fillrect *region)
{
 u8 clr;

 clr = region->color & 0xff;

 while (in_8(fb_regs + BUSY) & fb_bitmask)
  ;

 /* Foreground */
 out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask & clr);
 out_8(fb_regs + WMRR, (region->rop == ROP_COPY ? RR_SET : RR_INVERT));

 /* Background */
 out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask & ~clr);
 out_8(fb_regs + WMRR, (region->rop == ROP_COPY ? RR_CLEAR : RR_NOOP));

 topcat_blit(region->dx, region->dy, region->dx, region->dy, region->width, region->height, -1);
}

static int hpfb_sync(struct fb_info *info)
{
 /*
 * Since we also access the framebuffer directly, we have to wait
 * until the block mover is finished
 */
 while (in_8(fb_regs + BUSY) & fb_bitmask)
  ;

 out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask);
 out_8(fb_regs + TC_PRR, RR_COPY);
 out_8(fb_regs + TC_FBEN, fb_bitmask);

 return 0;
}

static const struct fb_ops hpfb_ops = {
 .owner  = THIS_MODULE,
 __FB_DEFAULT_IOMEM_OPS_RDWR,
 .fb_setcolreg = hpfb_setcolreg,
 .fb_blank = hpfb_blank,
 .fb_fillrect = hpfb_fillrect,
 .fb_copyarea = hpfb_copyarea,
 .fb_imageblit = cfb_imageblit,
 .fb_sync = hpfb_sync,
 __FB_DEFAULT_IOMEM_OPS_MMAP,
};

/* Common to all HP framebuffers */
#define HPFB_FBWMSB 0x05 /* Frame buffer width  */
#define HPFB_FBWLSB 0x07
#define HPFB_FBHMSB 0x09 /* Frame buffer height */
#define HPFB_FBHLSB 0x0b
#define HPFB_DWMSB 0x0d /* Display width */
#define HPFB_DWLSB 0x0f
#define HPFB_DHMSB 0x11 /* Display height */
#define HPFB_DHLSB 0x13
#define HPFB_NUMPLANES 0x5b /* Number of colour planes */
#define HPFB_FBOMSB 0x5d /* Frame buffer offset */
#define HPFB_FBOLSB 0x5f

static int hpfb_init_one(unsigned long phys_base, unsigned long virt_base)
{
 unsigned long fboff, fb_width, fb_height, fb_start;
 int ret;

 fb_regs = virt_base;
 fboff = (in_8(fb_regs + HPFB_FBOMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_FBOLSB);

 fb_info.fix.smem_start = (in_8(fb_regs + fboff) << 16);

 if (phys_base >= DIOII_BASE) {
  fb_info.fix.smem_start += phys_base;
 }

 if (DIO_SECID(fb_regs) != DIO_ID2_TOPCAT) {
  /* This is the magic incantation the HP X server uses to make Catseye boards work. */
  while (in_be16(fb_regs+0x4800) & 1)
   ;
  out_be16(fb_regs+0x4800, 0); /* Catseye status */
  out_be16(fb_regs+0x4510, 0); /* VB */
  out_be16(fb_regs+0x4512, 0); /* TCNTRL */
  out_be16(fb_regs+0x4514, 0); /* ACNTRL */
  out_be16(fb_regs+0x4516, 0); /* PNCNTRL */
  out_be16(fb_regs+0x4206, 0x90); /* RUG Command/Status */
  out_be16(fb_regs+0x60a2, 0); /* Overlay Mask */
  out_be16(fb_regs+0x60bc, 0); /* Ram Select */
 }

 /*
 * Fill in the available video resolution
 */
 fb_width = (in_8(fb_regs + HPFB_FBWMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_FBWLSB);
 fb_info.fix.line_length = fb_width;
 fb_height = (in_8(fb_regs + HPFB_FBHMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_FBHLSB);
 fb_info.fix.smem_len = fb_width * fb_height;
 fb_start = (unsigned long)ioremap_wt(fb_info.fix.smem_start,
          fb_info.fix.smem_len);
 hpfb_defined.xres = (in_8(fb_regs + HPFB_DWMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_DWLSB);
 hpfb_defined.yres = (in_8(fb_regs + HPFB_DHMSB) << 8) | in_8(fb_regs + HPFB_DHLSB);
 hpfb_defined.xres_virtual = hpfb_defined.xres;
 hpfb_defined.yres_virtual = hpfb_defined.yres;
 hpfb_defined.bits_per_pixel = in_8(fb_regs + HPFB_NUMPLANES);

 printk(KERN_INFO "hpfb: framebuffer at 0x%lx, mapped to 0x%lx, size %dk\n",
        fb_info.fix.smem_start, fb_start, fb_info.fix.smem_len/1024);
 printk(KERN_INFO "hpfb: mode is %dx%dx%d, linelength=%d\n",
        hpfb_defined.xres, hpfb_defined.yres, hpfb_defined.bits_per_pixel, fb_info.fix.line_length);

 /*
 * Give the hardware a bit of a prod and work out how many bits per
 * pixel are supported.
 */
 out_8(fb_regs + TC_WEN, 0xff);
 out_8(fb_regs + TC_PRR, RR_COPY);
 out_8(fb_regs + TC_FBEN, 0xff);
 out_8(fb_start, 0xff);
 fb_bitmask = in_8(fb_start);
 out_8(fb_start, 0);

 /*
 * Enable reading/writing of all the planes.
 */
 out_8(fb_regs + TC_WEN, fb_bitmask);
 out_8(fb_regs + TC_PRR, RR_COPY);
 out_8(fb_regs + TC_REN, fb_bitmask);
 out_8(fb_regs + TC_FBEN, fb_bitmask);

 /*
 * Clear the screen.
 */
 topcat_blit(0, 0, 0, 0, fb_width, fb_height, RR_CLEAR);

 /*
 * Let there be consoles..
 */
 if (DIO_SECID(fb_regs) == DIO_ID2_TOPCAT)
  strcat(fb_info.fix.id, "Topcat");
 else
  strcat(fb_info.fix.id, "Catseye");
 fb_info.fbops = &hpfb_ops;
 fb_info.var   = hpfb_defined;
 fb_info.screen_base = (char *)fb_start;

 ret = fb_alloc_cmap(&fb_info.cmap, 1 << hpfb_defined.bits_per_pixel, 0);
 if (ret < 0)
  goto unmap_screen_base;

 ret = register_framebuffer(&fb_info);
 if (ret < 0)
  goto dealloc_cmap;

 fb_info(&fb_info, "%s frame buffer device\n", fb_info.fix.id);

 return 0;

dealloc_cmap:
 fb_dealloc_cmap(&fb_info.cmap);

unmap_screen_base:
 if (fb_info.screen_base) {
  iounmap(fb_info.screen_base);
  fb_info.screen_base = NULL;
 }

 return ret;
}

/*
 * Check that the secondary ID indicates that we have some hope of working with this
 * framebuffer.  The catseye boards are pretty much like topcats and we can muddle through.
 */

#define topcat_sid_ok(x)  (((x) == DIO_ID2_LRCATSEYE) || ((x) == DIO_ID2_HRCCATSEYE)    \
      || ((x) == DIO_ID2_HRMCATSEYE) || ((x) == DIO_ID2_TOPCAT))

/*
 * Initialise the framebuffer
 */
static int hpfb_dio_probe(struct dio_dev *d, const struct dio_device_id *ent)
{
 unsigned long paddr, vaddr;

 paddr = d->resource.start;
 if (!request_mem_region(d->resource.start, resource_size(&d->resource), d->name))
                return -EBUSY;

 if (d->scode >= DIOII_SCBASE) {
  vaddr = (unsigned long)ioremap(paddr, resource_size(&d->resource));
 } else {
  vaddr = paddr + DIO_VIRADDRBASE;
 }
 printk(KERN_INFO "Topcat found at DIO select code %d "
        "(secondary id %02x)\n", d->scode, (d->id >> 8) & 0xff);
 if (hpfb_init_one(paddr, vaddr)) {
  if (d->scode >= DIOII_SCBASE)
   iounmap((void *)vaddr);
  release_mem_region(d->resource.start, resource_size(&d->resource));
  return -ENOMEM;
 }
 return 0;
}

static void hpfb_remove_one(struct dio_dev *d)
{
 unregister_framebuffer(&fb_info);
 if (d->scode >= DIOII_SCBASE)
  iounmap((void *)fb_regs);
 release_mem_region(d->resource.start, resource_size(&d->resource));
 fb_dealloc_cmap(&fb_info.cmap);
 if (fb_info.screen_base)
  iounmap(fb_info.screen_base);
}

static struct dio_device_id hpfb_dio_tbl[] = {
    { DIO_ENCODE_ID(DIO_ID_FBUFFER, DIO_ID2_LRCATSEYE) },
    { DIO_ENCODE_ID(DIO_ID_FBUFFER, DIO_ID2_HRCCATSEYE) },
    { DIO_ENCODE_ID(DIO_ID_FBUFFER, DIO_ID2_HRMCATSEYE) },
    { DIO_ENCODE_ID(DIO_ID_FBUFFER, DIO_ID2_TOPCAT) },
    { 0 }
};

static struct dio_driver hpfb_driver = {
    .name      = "hpfb",
    .id_table  = hpfb_dio_tbl,
    .probe     = hpfb_dio_probe,
    .remove    = hpfb_remove_one,
};

static int __init hpfb_init(void)
{
 unsigned int sid;
 unsigned char i;
 int err;

 /* Topcats can be on the internal IO bus or real DIO devices.
 * The internal variant sits at 0x560000; it has primary
 * and secondary ID registers just like the DIO version.
 * So we merge the two detection routines.
 *
 * Perhaps this #define should be in a global header file:
 * I believe it's common to all internal fbs, not just topcat.
 */
#define INTFBVADDR 0xf0560000
#define INTFBPADDR 0x560000

 if (!MACH_IS_HP300)
  return -ENODEV;

 if (fb_get_options("hpfb", NULL))
  return -ENODEV;

 err = dio_register_driver(&hpfb_driver);
 if (err)
  return err;

 err = copy_from_kernel_nofault(&i, (unsigned char *)INTFBVADDR + DIO_IDOFF, 1);

 if (!err && (i == DIO_ID_FBUFFER) && topcat_sid_ok(sid = DIO_SECID(INTFBVADDR))) {
  if (!request_mem_region(INTFBPADDR, DIO_DEVSIZE, "Internal Topcat"))
   return -EBUSY;
  printk(KERN_INFO "Internal Topcat found (secondary id %02x)\n", sid);
  if (hpfb_init_one(INTFBPADDR, INTFBVADDR)) {
   return -ENOMEM;
  }
 }
 return 0;
}

static void __exit hpfb_cleanup_module(void)
{
 dio_unregister_driver(&hpfb_driver);
}

module_init(hpfb_init);
module_exit(hpfb_cleanup_module);

MODULE_LICENSE("GPL");