Merge tag 'drm-misc-next-2022-08-20-1' of git://anongit.freedesktop.org/drm/drm-misc...
[linux-2.6-block.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/aperture.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/errno.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/tty.h>
21 #include <linux/slab.h>
22 #include <linux/delay.h>
23 #include <linux/fb.h>
24 #include <linux/svga.h>
25 #include <linux/init.h>
26 #include <linux/pci.h>
27 #include <linux/console.h> /* Why should fb driver call console functions? because console_lock() */
28 #include <video/vga.h>
29
30 struct arkfb_info {
31         int mclk_freq;
32         int wc_cookie;
33
34         struct dac_info *dac;
35         struct vgastate state;
36         struct mutex open_lock;
37         unsigned int ref_count;
38         u32 pseudo_palette[16];
39 };
40
41
42 /* ------------------------------------------------------------------------- */
43
44
45 static const struct svga_fb_format arkfb_formats[] = {
46         { 0,  {0, 6, 0},  {0, 6, 0},  {0, 6, 0}, {0, 0, 0}, 0,
47                 FB_TYPE_TEXT, FB_AUX_TEXT_SVGA_STEP4,   FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR, 8, 8},
48         { 4,  {0, 6, 0},  {0, 6, 0},  {0, 6, 0}, {0, 0, 0}, 0,
49                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR, 8, 16},
50         { 4,  {0, 6, 0},  {0, 6, 0},  {0, 6, 0}, {0, 0, 0}, 1,
51                 FB_TYPE_INTERLEAVED_PLANES, 1,          FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR, 8, 16},
52         { 8,  {0, 6, 0},  {0, 6, 0},  {0, 6, 0}, {0, 0, 0}, 0,
53                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR, 8, 8},
54         {16,  {10, 5, 0}, {5, 5, 0},  {0, 5, 0}, {0, 0, 0}, 0,
55                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_TRUECOLOR, 4, 4},
56         {16,  {11, 5, 0}, {5, 6, 0},  {0, 5, 0}, {0, 0, 0}, 0,
57                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_TRUECOLOR, 4, 4},
58         {24,  {16, 8, 0}, {8, 8, 0},  {0, 8, 0}, {0, 0, 0}, 0,
59                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_TRUECOLOR, 8, 8},
60         {32,  {16, 8, 0}, {8, 8, 0},  {0, 8, 0}, {0, 0, 0}, 0,
61                 FB_TYPE_PACKED_PIXELS, 0,               FB_VISUAL_TRUECOLOR, 2, 2},
62         SVGA_FORMAT_END
63 };
64
65
66 /* CRT timing register sets */
67
68 static const struct vga_regset ark_h_total_regs[]        = {{0x00, 0, 7}, {0x41, 7, 7}, VGA_REGSET_END};
69 static const struct vga_regset ark_h_display_regs[]      = {{0x01, 0, 7}, {0x41, 6, 6}, VGA_REGSET_END};
70 static const struct vga_regset ark_h_blank_start_regs[]  = {{0x02, 0, 7}, {0x41, 5, 5}, VGA_REGSET_END};
71 static const struct vga_regset ark_h_blank_end_regs[]    = {{0x03, 0, 4}, {0x05, 7, 7   }, VGA_REGSET_END};
72 static const struct vga_regset ark_h_sync_start_regs[]   = {{0x04, 0, 7}, {0x41, 4, 4}, VGA_REGSET_END};
73 static const struct vga_regset ark_h_sync_end_regs[]     = {{0x05, 0, 4}, VGA_REGSET_END};
74
75 static const struct vga_regset ark_v_total_regs[]        = {{0x06, 0, 7}, {0x07, 0, 0}, {0x07, 5, 5}, {0x40, 7, 7}, VGA_REGSET_END};
76 static const struct vga_regset ark_v_display_regs[]      = {{0x12, 0, 7}, {0x07, 1, 1}, {0x07, 6, 6}, {0x40, 6, 6}, VGA_REGSET_END};
77 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};
78 // const struct vga_regset ark_v_blank_end_regs[]    = {{0x16, 0, 6}, VGA_REGSET_END};
79 static const struct vga_regset ark_v_blank_end_regs[]    = {{0x16, 0, 7}, VGA_REGSET_END};
80 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};
81 static const struct vga_regset ark_v_sync_end_regs[]     = {{0x11, 0, 3}, VGA_REGSET_END};
82
83 static const struct vga_regset ark_line_compare_regs[]   = {{0x18, 0, 7}, {0x07, 4, 4}, {0x09, 6, 6}, VGA_REGSET_END};
84 static const struct vga_regset ark_start_address_regs[]  = {{0x0d, 0, 7}, {0x0c, 0, 7}, {0x40, 0, 2}, VGA_REGSET_END};
85 static const struct vga_regset ark_offset_regs[]         = {{0x13, 0, 7}, {0x41, 3, 3}, VGA_REGSET_END};
86
87 static const struct svga_timing_regs ark_timing_regs     = {
88         ark_h_total_regs, ark_h_display_regs, ark_h_blank_start_regs,
89         ark_h_blank_end_regs, ark_h_sync_start_regs, ark_h_sync_end_regs,
90         ark_v_total_regs, ark_v_display_regs, ark_v_blank_start_regs,
91         ark_v_blank_end_regs, ark_v_sync_start_regs, ark_v_sync_end_regs,
92 };
93
94
95 /* ------------------------------------------------------------------------- */
96
97
98 /* Module parameters */
99
100 static char *mode_option = "640x480-8@60";
101
102 MODULE_AUTHOR("(c) 2007 Ondrej Zajicek <santiago@crfreenet.org>");
103 MODULE_LICENSE("GPL");
104 MODULE_DESCRIPTION("fbdev driver for ARK 2000PV");
105
106 module_param(mode_option, charp, 0444);
107 MODULE_PARM_DESC(mode_option, "Default video mode ('640x480-8@60', etc)");
108 module_param_named(mode, mode_option, charp, 0444);
109 MODULE_PARM_DESC(mode, "Default video mode ('640x480-8@60', etc) (deprecated)");
110
111 static int threshold = 4;
112
113 module_param(threshold, int, 0644);
114 MODULE_PARM_DESC(threshold, "FIFO threshold");
115
116
117 /* ------------------------------------------------------------------------- */
118
119
120 static void arkfb_settile(struct fb_info *info, struct fb_tilemap *map)
121 {
122         const u8 *font = map->data;
123         u8 __iomem *fb = (u8 __iomem *)info->screen_base;
124         int i, c;
125
126         if ((map->width != 8) || (map->height != 16) ||
127             (map->depth != 1) || (map->length != 256)) {
128                 fb_err(info, "unsupported font parameters: width %d, height %d, depth %d, length %d\n",
129                        map->width, map->height, map->depth, map->length);
130                 return;
131         }
132
133         fb += 2;
134         for (c = 0; c < map->length; c++) {
135                 for (i = 0; i < map->height; i++) {
136                         fb_writeb(font[i], &fb[i * 4]);
137                         fb_writeb(font[i], &fb[i * 4 + (128 * 8)]);
138                 }
139                 fb += 128;
140
141                 if ((c % 8) == 7)
142                         fb += 128*8;
143
144                 font += map->height;
145         }
146 }
147
148 static void arkfb_tilecursor(struct fb_info *info, struct fb_tilecursor *cursor)
149 {
150         struct arkfb_info *par = info->par;
151
152         svga_tilecursor(par->state.vgabase, info, cursor);
153 }
154
155 static struct fb_tile_ops arkfb_tile_ops = {
156         .fb_settile     = arkfb_settile,
157         .fb_tilecopy    = svga_tilecopy,
158         .fb_tilefill    = svga_tilefill,
159         .fb_tileblit    = svga_tileblit,
160         .fb_tilecursor  = arkfb_tilecursor,
161         .fb_get_tilemax = svga_get_tilemax,
162 };
163
164
165 /* ------------------------------------------------------------------------- */
166
167
168 /* image data is MSB-first, fb structure is MSB-first too */
169 static inline u32 expand_color(u32 c)
170 {
171         return ((c & 1) | ((c & 2) << 7) | ((c & 4) << 14) | ((c & 8) << 21)) * 0xFF;
172 }
173
174 /* arkfb_iplan_imageblit silently assumes that almost everything is 8-pixel aligned */
175 static void arkfb_iplan_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
176 {
177         u32 fg = expand_color(image->fg_color);
178         u32 bg = expand_color(image->bg_color);
179         const u8 *src1, *src;
180         u8 __iomem *dst1;
181         u32 __iomem *dst;
182         u32 val;
183         int x, y;
184
185         src1 = image->data;
186         dst1 = info->screen_base + (image->dy * info->fix.line_length)
187                  + ((image->dx / 8) * 4);
188
189         for (y = 0; y < image->height; y++) {
190                 src = src1;
191                 dst = (u32 __iomem *) dst1;
192                 for (x = 0; x < image->width; x += 8) {
193                         val = *(src++) * 0x01010101;
194                         val = (val & fg) | (~val & bg);
195                         fb_writel(val, dst++);
196                 }
197                 src1 += image->width / 8;
198                 dst1 += info->fix.line_length;
199         }
200
201 }
202
203 /* arkfb_iplan_fillrect silently assumes that almost everything is 8-pixel aligned */
204 static void arkfb_iplan_fillrect(struct fb_info *info, const struct fb_fillrect *rect)
205 {
206         u32 fg = expand_color(rect->color);
207         u8 __iomem *dst1;
208         u32 __iomem *dst;
209         int x, y;
210
211         dst1 = info->screen_base + (rect->dy * info->fix.line_length)
212                  + ((rect->dx / 8) * 4);
213
214         for (y = 0; y < rect->height; y++) {
215                 dst = (u32 __iomem *) dst1;
216                 for (x = 0; x < rect->width; x += 8) {
217                         fb_writel(fg, dst++);
218                 }
219                 dst1 += info->fix.line_length;
220         }
221
222 }
223
224
225 /* image data is MSB-first, fb structure is high-nibble-in-low-byte-first */
226 static inline u32 expand_pixel(u32 c)
227 {
228         return (((c &  1) << 24) | ((c &  2) << 27) | ((c &  4) << 14) | ((c &   8) << 17) |
229                 ((c & 16) <<  4) | ((c & 32) <<  7) | ((c & 64) >>  6) | ((c & 128) >>  3)) * 0xF;
230 }
231
232 /* arkfb_cfb4_imageblit silently assumes that almost everything is 8-pixel aligned */
233 static void arkfb_cfb4_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
234 {
235         u32 fg = image->fg_color * 0x11111111;
236         u32 bg = image->bg_color * 0x11111111;
237         const u8 *src1, *src;
238         u8 __iomem *dst1;
239         u32 __iomem *dst;
240         u32 val;
241         int x, y;
242
243         src1 = image->data;
244         dst1 = info->screen_base + (image->dy * info->fix.line_length)
245                  + ((image->dx / 8) * 4);
246
247         for (y = 0; y < image->height; y++) {
248                 src = src1;
249                 dst = (u32 __iomem *) dst1;
250                 for (x = 0; x < image->width; x += 8) {
251                         val = expand_pixel(*(src++));
252                         val = (val & fg) | (~val & bg);
253                         fb_writel(val, dst++);
254                 }
255                 src1 += image->width / 8;
256                 dst1 += info->fix.line_length;
257         }
258
259 }
260
261 static void arkfb_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
262 {
263         if ((info->var.bits_per_pixel == 4) && (image->depth == 1)
264             && ((image->width % 8) == 0) && ((image->dx % 8) == 0)) {
265                 if (info->fix.type == FB_TYPE_INTERLEAVED_PLANES)
266                         arkfb_iplan_imageblit(info, image);
267                 else
268                         arkfb_cfb4_imageblit(info, image);
269         } else
270                 cfb_imageblit(info, image);
271 }
272
273 static void arkfb_fillrect(struct fb_info *info, const struct fb_fillrect *rect)
274 {
275         if ((info->var.bits_per_pixel == 4)
276             && ((rect->width % 8) == 0) && ((rect->dx % 8) == 0)
277             && (info->fix.type == FB_TYPE_INTERLEAVED_PLANES))
278                 arkfb_iplan_fillrect(info, rect);
279          else
280                 cfb_fillrect(info, rect);
281 }
282
283
284 /* ------------------------------------------------------------------------- */
285
286
287 enum
288 {
289         DAC_PSEUDO8_8,
290         DAC_RGB1555_8,
291         DAC_RGB0565_8,
292         DAC_RGB0888_8,
293         DAC_RGB8888_8,
294         DAC_PSEUDO8_16,
295         DAC_RGB1555_16,
296         DAC_RGB0565_16,
297         DAC_RGB0888_16,
298         DAC_RGB8888_16,
299         DAC_MAX
300 };
301
302 struct dac_ops {
303         int (*dac_get_mode)(struct dac_info *info);
304         int (*dac_set_mode)(struct dac_info *info, int mode);
305         int (*dac_get_freq)(struct dac_info *info, int channel);
306         int (*dac_set_freq)(struct dac_info *info, int channel, u32 freq);
307         void (*dac_release)(struct dac_info *info);
308 };
309
310 typedef void (*dac_read_regs_t)(void *data, u8 *code, int count);
311 typedef void (*dac_write_regs_t)(void *data, u8 *code, int count);
312
313 struct dac_info
314 {
315         struct dac_ops *dacops;
316         dac_read_regs_t dac_read_regs;
317         dac_write_regs_t dac_write_regs;
318         void *data;
319 };
320
321
322 static inline u8 dac_read_reg(struct dac_info *info, u8 reg)
323 {
324         u8 code[2] = {reg, 0};
325         info->dac_read_regs(info->data, code, 1);
326         return code[1];
327 }
328
329 static inline void dac_read_regs(struct dac_info *info, u8 *code, int count)
330 {
331         info->dac_read_regs(info->data, code, count);
332 }
333
334 static inline void dac_write_reg(struct dac_info *info, u8 reg, u8 val)
335 {
336         u8 code[2] = {reg, val};
337         info->dac_write_regs(info->data, code, 1);
338 }
339
340 static inline void dac_write_regs(struct dac_info *info, u8 *code, int count)
341 {
342         info->dac_write_regs(info->data, code, count);
343 }
344
345 static inline int dac_set_mode(struct dac_info *info, int mode)
346 {
347         return info->dacops->dac_set_mode(info, mode);
348 }
349
350 static inline int dac_set_freq(struct dac_info *info, int channel, u32 freq)
351 {
352         return info->dacops->dac_set_freq(info, channel, freq);
353 }
354
355 static inline void dac_release(struct dac_info *info)
356 {
357         info->dacops->dac_release(info);
358 }
359
360
361 /* ------------------------------------------------------------------------- */
362
363
364 /* ICS5342 DAC */
365
366 struct ics5342_info
367 {
368         struct dac_info dac;
369         u8 mode;
370 };
371
372 #define DAC_PAR(info) ((struct ics5342_info *) info)
373
374 /* LSB is set to distinguish unused slots */
375 static const u8 ics5342_mode_table[DAC_MAX] = {
376         [DAC_PSEUDO8_8]  = 0x01, [DAC_RGB1555_8]  = 0x21, [DAC_RGB0565_8]  = 0x61,
377         [DAC_RGB0888_8]  = 0x41, [DAC_PSEUDO8_16] = 0x11, [DAC_RGB1555_16] = 0x31,
378         [DAC_RGB0565_16] = 0x51, [DAC_RGB0888_16] = 0x91, [DAC_RGB8888_16] = 0x71
379 };
380
381 static int ics5342_set_mode(struct dac_info *info, int mode)
382 {
383         u8 code;
384
385         if (mode >= DAC_MAX)
386                 return -EINVAL;
387
388         code = ics5342_mode_table[mode];
389
390         if (! code)
391                 return -EINVAL;
392
393         dac_write_reg(info, 6, code & 0xF0);
394         DAC_PAR(info)->mode = mode;
395
396         return 0;
397 }
398
399 static const struct svga_pll ics5342_pll = {3, 129, 3, 33, 0, 3,
400         60000, 250000, 14318};
401
402 /* pd4 - allow only posdivider 4 (r=2) */
403 static const struct svga_pll ics5342_pll_pd4 = {3, 129, 3, 33, 2, 2,
404         60000, 335000, 14318};
405
406 /* 270 MHz should be upper bound for VCO clock according to specs,
407    but that is too restrictive in pd4 case */
408
409 static int ics5342_set_freq(struct dac_info *info, int channel, u32 freq)
410 {
411         u16 m, n, r;
412
413         /* only postdivider 4 (r=2) is valid in mode DAC_PSEUDO8_16 */
414         int rv = svga_compute_pll((DAC_PAR(info)->mode == DAC_PSEUDO8_16)
415                                   ? &ics5342_pll_pd4 : &ics5342_pll,
416                                   freq, &m, &n, &r, 0);
417
418         if (rv < 0) {
419                 return -EINVAL;
420         } else {
421                 u8 code[6] = {4, 3, 5, m-2, 5, (n-2) | (r << 5)};
422                 dac_write_regs(info, code, 3);
423                 return 0;
424         }
425 }
426
427 static void ics5342_release(struct dac_info *info)
428 {
429         ics5342_set_mode(info, DAC_PSEUDO8_8);
430         kfree(info);
431 }
432
433 static struct dac_ops ics5342_ops = {
434         .dac_set_mode   = ics5342_set_mode,
435         .dac_set_freq   = ics5342_set_freq,
436         .dac_release    = ics5342_release
437 };
438
439
440 static struct dac_info * ics5342_init(dac_read_regs_t drr, dac_write_regs_t dwr, void *data)
441 {
442         struct dac_info *info = kzalloc(sizeof(struct ics5342_info), GFP_KERNEL);
443
444         if (! info)
445                 return NULL;
446
447         info->dacops = &ics5342_ops;
448         info->dac_read_regs = drr;
449         info->dac_write_regs = dwr;
450         info->data = data;
451         DAC_PAR(info)->mode = DAC_PSEUDO8_8; /* estimation */
452         return info;
453 }
454
455
456 /* ------------------------------------------------------------------------- */
457
458
459 static unsigned short dac_regs[4] = {0x3c8, 0x3c9, 0x3c6, 0x3c7};
460
461 static void ark_dac_read_regs(void *data, u8 *code, int count)
462 {
463         struct fb_info *info = data;
464         struct arkfb_info *par;
465         u8 regval;
466
467         par = info->par;
468         regval = vga_rseq(par->state.vgabase, 0x1C);
469         while (count != 0)
470         {
471                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x1C, regval | (code[0] & 4 ? 0x80 : 0));
472                 code[1] = vga_r(par->state.vgabase, dac_regs[code[0] & 3]);
473                 count--;
474                 code += 2;
475         }
476
477         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x1C, regval);
478 }
479
480 static void ark_dac_write_regs(void *data, u8 *code, int count)
481 {
482         struct fb_info *info = data;
483         struct arkfb_info *par;
484         u8 regval;
485
486         par = info->par;
487         regval = vga_rseq(par->state.vgabase, 0x1C);
488         while (count != 0)
489         {
490                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x1C, regval | (code[0] & 4 ? 0x80 : 0));
491                 vga_w(par->state.vgabase, dac_regs[code[0] & 3], code[1]);
492                 count--;
493                 code += 2;
494         }
495
496         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x1C, regval);
497 }
498
499
500 static void ark_set_pixclock(struct fb_info *info, u32 pixclock)
501 {
502         struct arkfb_info *par = info->par;
503         u8 regval;
504
505         int rv = dac_set_freq(par->dac, 0, 1000000000 / pixclock);
506         if (rv < 0) {
507                 fb_err(info, "cannot set requested pixclock, keeping old value\n");
508                 return;
509         }
510
511         /* Set VGA misc register  */
512         regval = vga_r(par->state.vgabase, VGA_MIS_R);
513         vga_w(par->state.vgabase, VGA_MIS_W, regval | VGA_MIS_ENB_PLL_LOAD);
514 }
515
516
517 /* Open framebuffer */
518
519 static int arkfb_open(struct fb_info *info, int user)
520 {
521         struct arkfb_info *par = info->par;
522
523         mutex_lock(&(par->open_lock));
524         if (par->ref_count == 0) {
525                 void __iomem *vgabase = par->state.vgabase;
526
527                 memset(&(par->state), 0, sizeof(struct vgastate));
528                 par->state.vgabase = vgabase;
529                 par->state.flags = VGA_SAVE_MODE | VGA_SAVE_FONTS | VGA_SAVE_CMAP;
530                 par->state.num_crtc = 0x60;
531                 par->state.num_seq = 0x30;
532                 save_vga(&(par->state));
533         }
534
535         par->ref_count++;
536         mutex_unlock(&(par->open_lock));
537
538         return 0;
539 }
540
541 /* Close framebuffer */
542
543 static int arkfb_release(struct fb_info *info, int user)
544 {
545         struct arkfb_info *par = info->par;
546
547         mutex_lock(&(par->open_lock));
548         if (par->ref_count == 0) {
549                 mutex_unlock(&(par->open_lock));
550                 return -EINVAL;
551         }
552
553         if (par->ref_count == 1) {
554                 restore_vga(&(par->state));
555                 dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
556         }
557
558         par->ref_count--;
559         mutex_unlock(&(par->open_lock));
560
561         return 0;
562 }
563
564 /* Validate passed in var */
565
566 static int arkfb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
567 {
568         int rv, mem, step;
569
570         if (!var->pixclock)
571                 return -EINVAL;
572
573         /* Find appropriate format */
574         rv = svga_match_format (arkfb_formats, var, NULL);
575         if (rv < 0)
576         {
577                 fb_err(info, "unsupported mode requested\n");
578                 return rv;
579         }
580
581         /* Do not allow to have real resoulution larger than virtual */
582         if (var->xres > var->xres_virtual)
583                 var->xres_virtual = var->xres;
584
585         if (var->yres > var->yres_virtual)
586                 var->yres_virtual = var->yres;
587
588         /* Round up xres_virtual to have proper alignment of lines */
589         step = arkfb_formats[rv].xresstep - 1;
590         var->xres_virtual = (var->xres_virtual+step) & ~step;
591
592
593         /* Check whether have enough memory */
594         mem = ((var->bits_per_pixel * var->xres_virtual) >> 3) * var->yres_virtual;
595         if (mem > info->screen_size)
596         {
597                 fb_err(info, "not enough framebuffer memory (%d kB requested, %d kB available)\n",
598                        mem >> 10, (unsigned int) (info->screen_size >> 10));
599                 return -EINVAL;
600         }
601
602         rv = svga_check_timings (&ark_timing_regs, var, info->node);
603         if (rv < 0)
604         {
605                 fb_err(info, "invalid timings requested\n");
606                 return rv;
607         }
608
609         /* Interlaced mode is broken */
610         if (var->vmode & FB_VMODE_INTERLACED)
611                 return -EINVAL;
612
613         return 0;
614 }
615
616 /* Set video mode from par */
617
618 static int arkfb_set_par(struct fb_info *info)
619 {
620         struct arkfb_info *par = info->par;
621         u32 value, mode, hmul, hdiv, offset_value, screen_size;
622         u32 bpp = info->var.bits_per_pixel;
623         u8 regval;
624
625         if (bpp != 0) {
626                 info->fix.ypanstep = 1;
627                 info->fix.line_length = (info->var.xres_virtual * bpp) / 8;
628
629                 info->flags &= ~FBINFO_MISC_TILEBLITTING;
630                 info->tileops = NULL;
631
632                 /* in 4bpp supports 8p wide tiles only, any tiles otherwise */
633                 info->pixmap.blit_x = (bpp == 4) ? (1 << (8 - 1)) : (~(u32)0);
634                 info->pixmap.blit_y = ~(u32)0;
635
636                 offset_value = (info->var.xres_virtual * bpp) / 64;
637                 screen_size = info->var.yres_virtual * info->fix.line_length;
638         } else {
639                 info->fix.ypanstep = 16;
640                 info->fix.line_length = 0;
641
642                 info->flags |= FBINFO_MISC_TILEBLITTING;
643                 info->tileops = &arkfb_tile_ops;
644
645                 /* supports 8x16 tiles only */
646                 info->pixmap.blit_x = 1 << (8 - 1);
647                 info->pixmap.blit_y = 1 << (16 - 1);
648
649                 offset_value = info->var.xres_virtual / 16;
650                 screen_size = (info->var.xres_virtual * info->var.yres_virtual) / 64;
651         }
652
653         info->var.xoffset = 0;
654         info->var.yoffset = 0;
655         info->var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
656
657         /* Unlock registers */
658         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x11, 0x00, 0x80);
659
660         /* Blank screen and turn off sync */
661         svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x20, 0x20);
662         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x00, 0x80);
663
664         /* Set default values */
665         svga_set_default_gfx_regs(par->state.vgabase);
666         svga_set_default_atc_regs(par->state.vgabase);
667         svga_set_default_seq_regs(par->state.vgabase);
668         svga_set_default_crt_regs(par->state.vgabase);
669         svga_wcrt_multi(par->state.vgabase, ark_line_compare_regs, 0xFFFFFFFF);
670         svga_wcrt_multi(par->state.vgabase, ark_start_address_regs, 0);
671
672         /* ARK specific initialization */
673         svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x10, 0x1F, 0x1F); /* enable linear framebuffer and full memory access */
674         svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x12, 0x03, 0x03); /* 4 MB linear framebuffer size */
675
676         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x13, info->fix.smem_start >> 16);
677         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x14, info->fix.smem_start >> 24);
678         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x15, 0);
679         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x16, 0);
680
681         /* Set the FIFO threshold register */
682         /* It is fascinating way to store 5-bit value in 8-bit register */
683         regval = 0x10 | ((threshold & 0x0E) >> 1) | (threshold & 0x01) << 7 | (threshold & 0x10) << 1;
684         vga_wseq(par->state.vgabase, 0x18, regval);
685
686         /* Set the offset register */
687         fb_dbg(info, "offset register       : %d\n", offset_value);
688         svga_wcrt_multi(par->state.vgabase, ark_offset_regs, offset_value);
689
690         /* fix for hi-res textmode */
691         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x40, 0x08, 0x08);
692
693         if (info->var.vmode & FB_VMODE_DOUBLE)
694                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x09, 0x80, 0x80);
695         else
696                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x09, 0x00, 0x80);
697
698         if (info->var.vmode & FB_VMODE_INTERLACED)
699                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x44, 0x04, 0x04);
700         else
701                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x44, 0x00, 0x04);
702
703         hmul = 1;
704         hdiv = 1;
705         mode = svga_match_format(arkfb_formats, &(info->var), &(info->fix));
706
707         /* Set mode-specific register values */
708         switch (mode) {
709         case 0:
710                 fb_dbg(info, "text mode\n");
711                 svga_set_textmode_vga_regs(par->state.vgabase);
712
713                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x10); /* basic VGA mode */
714                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x00, 0x04); /* 8bit pixel path */
715                 dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
716
717                 break;
718         case 1:
719                 fb_dbg(info, "4 bit pseudocolor\n");
720                 vga_wgfx(par->state.vgabase, VGA_GFX_MODE, 0x40);
721
722                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x10); /* basic VGA mode */
723                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x00, 0x04); /* 8bit pixel path */
724                 dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
725                 break;
726         case 2:
727                 fb_dbg(info, "4 bit pseudocolor, planar\n");
728
729                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x10); /* basic VGA mode */
730                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x00, 0x04); /* 8bit pixel path */
731                 dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
732                 break;
733         case 3:
734                 fb_dbg(info, "8 bit pseudocolor\n");
735
736                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x16); /* 8bpp accel mode */
737
738                 if (info->var.pixclock > 20000) {
739                         fb_dbg(info, "not using multiplex\n");
740                         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x00, 0x04); /* 8bit pixel path */
741                         dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_8);
742                 } else {
743                         fb_dbg(info, "using multiplex\n");
744                         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
745                         dac_set_mode(par->dac, DAC_PSEUDO8_16);
746                         hdiv = 2;
747                 }
748                 break;
749         case 4:
750                 fb_dbg(info, "5/5/5 truecolor\n");
751
752                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x1A); /* 16bpp accel mode */
753                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
754                 dac_set_mode(par->dac, DAC_RGB1555_16);
755                 break;
756         case 5:
757                 fb_dbg(info, "5/6/5 truecolor\n");
758
759                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x1A); /* 16bpp accel mode */
760                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
761                 dac_set_mode(par->dac, DAC_RGB0565_16);
762                 break;
763         case 6:
764                 fb_dbg(info, "8/8/8 truecolor\n");
765
766                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x16); /* 8bpp accel mode ??? */
767                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
768                 dac_set_mode(par->dac, DAC_RGB0888_16);
769                 hmul = 3;
770                 hdiv = 2;
771                 break;
772         case 7:
773                 fb_dbg(info, "8/8/8/8 truecolor\n");
774
775                 vga_wseq(par->state.vgabase, 0x11, 0x1E); /* 32bpp accel mode */
776                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x46, 0x04, 0x04); /* 16bit pixel path */
777                 dac_set_mode(par->dac, DAC_RGB8888_16);
778                 hmul = 2;
779                 break;
780         default:
781                 fb_err(info, "unsupported mode - bug\n");
782                 return -EINVAL;
783         }
784
785         value = (hdiv * info->var.pixclock) / hmul;
786         if (!value) {
787                 fb_dbg(info, "invalid pixclock\n");
788                 value = 1;
789         }
790         ark_set_pixclock(info, value);
791         svga_set_timings(par->state.vgabase, &ark_timing_regs, &(info->var), hmul, hdiv,
792                          (info->var.vmode & FB_VMODE_DOUBLE)     ? 2 : 1,
793                          (info->var.vmode & FB_VMODE_INTERLACED) ? 2 : 1,
794                           hmul, info->node);
795
796         /* Set interlaced mode start/end register */
797         value = info->var.xres + info->var.left_margin + info->var.right_margin + info->var.hsync_len;
798         value = ((value * hmul / hdiv) / 8) - 5;
799         vga_wcrt(par->state.vgabase, 0x42, (value + 1) / 2);
800
801         if (screen_size > info->screen_size)
802                 screen_size = info->screen_size;
803         memset_io(info->screen_base, 0x00, screen_size);
804         /* Device and screen back on */
805         svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x80, 0x80);
806         svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x00, 0x20);
807
808         return 0;
809 }
810
811 /* Set a colour register */
812
813 static int arkfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
814                                 u_int transp, struct fb_info *fb)
815 {
816         switch (fb->var.bits_per_pixel) {
817         case 0:
818         case 4:
819                 if (regno >= 16)
820                         return -EINVAL;
821
822                 if ((fb->var.bits_per_pixel == 4) &&
823                     (fb->var.nonstd == 0)) {
824                         outb(0xF0, VGA_PEL_MSK);
825                         outb(regno*16, VGA_PEL_IW);
826                 } else {
827                         outb(0x0F, VGA_PEL_MSK);
828                         outb(regno, VGA_PEL_IW);
829                 }
830                 outb(red >> 10, VGA_PEL_D);
831                 outb(green >> 10, VGA_PEL_D);
832                 outb(blue >> 10, VGA_PEL_D);
833                 break;
834         case 8:
835                 if (regno >= 256)
836                         return -EINVAL;
837
838                 outb(0xFF, VGA_PEL_MSK);
839                 outb(regno, VGA_PEL_IW);
840                 outb(red >> 10, VGA_PEL_D);
841                 outb(green >> 10, VGA_PEL_D);
842                 outb(blue >> 10, VGA_PEL_D);
843                 break;
844         case 16:
845                 if (regno >= 16)
846                         return 0;
847
848                 if (fb->var.green.length == 5)
849                         ((u32*)fb->pseudo_palette)[regno] = ((red & 0xF800) >> 1) |
850                                 ((green & 0xF800) >> 6) | ((blue & 0xF800) >> 11);
851                 else if (fb->var.green.length == 6)
852                         ((u32*)fb->pseudo_palette)[regno] = (red & 0xF800) |
853                                 ((green & 0xFC00) >> 5) | ((blue & 0xF800) >> 11);
854                 else
855                         return -EINVAL;
856                 break;
857         case 24:
858         case 32:
859                 if (regno >= 16)
860                         return 0;
861
862                 ((u32*)fb->pseudo_palette)[regno] = ((red & 0xFF00) << 8) |
863                         (green & 0xFF00) | ((blue & 0xFF00) >> 8);
864                 break;
865         default:
866                 return -EINVAL;
867         }
868
869         return 0;
870 }
871
872 /* Set the display blanking state */
873
874 static int arkfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
875 {
876         struct arkfb_info *par = info->par;
877
878         switch (blank_mode) {
879         case FB_BLANK_UNBLANK:
880                 fb_dbg(info, "unblank\n");
881                 svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x00, 0x20);
882                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x80, 0x80);
883                 break;
884         case FB_BLANK_NORMAL:
885                 fb_dbg(info, "blank\n");
886                 svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x20, 0x20);
887                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x80, 0x80);
888                 break;
889         case FB_BLANK_POWERDOWN:
890         case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
891         case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
892                 fb_dbg(info, "sync down\n");
893                 svga_wseq_mask(par->state.vgabase, 0x01, 0x20, 0x20);
894                 svga_wcrt_mask(par->state.vgabase, 0x17, 0x00, 0x80);
895                 break;
896         }
897         return 0;
898 }
899
900
901 /* Pan the display */
902
903 static int arkfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
904 {
905         struct arkfb_info *par = info->par;
906         unsigned int offset;
907
908         /* Calculate the offset */
909         if (info->var.bits_per_pixel == 0) {
910                 offset = (var->yoffset / 16) * (info->var.xres_virtual / 2)
911                        + (var->xoffset / 2);
912                 offset = offset >> 2;
913         } else {
914                 offset = (var->yoffset * info->fix.line_length) +
915                          (var->xoffset * info->var.bits_per_pixel / 8);
916                 offset = offset >> ((info->var.bits_per_pixel == 4) ? 2 : 3);
917         }
918
919         /* Set the offset */
920         svga_wcrt_multi(par->state.vgabase, ark_start_address_regs, offset);
921
922         return 0;
923 }
924
925
926 /* ------------------------------------------------------------------------- */
927
928
929 /* Frame buffer operations */
930
931 static const struct fb_ops arkfb_ops = {
932         .owner          = THIS_MODULE,
933         .fb_open        = arkfb_open,
934         .fb_release     = arkfb_release,
935         .fb_check_var   = arkfb_check_var,
936         .fb_set_par     = arkfb_set_par,
937         .fb_setcolreg   = arkfb_setcolreg,
938         .fb_blank       = arkfb_blank,
939         .fb_pan_display = arkfb_pan_display,
940         .fb_fillrect    = arkfb_fillrect,
941         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
942         .fb_imageblit   = arkfb_imageblit,
943         .fb_get_caps    = svga_get_caps,
944 };
945
946
947 /* ------------------------------------------------------------------------- */
948
949
950 /* PCI probe */
951 static int ark_pci_probe(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
952 {
953         struct pci_bus_region bus_reg;
954         struct resource vga_res;
955         struct fb_info *info;
956         struct arkfb_info *par;
957         int rc;
958         u8 regval;
959
960         rc = aperture_remove_conflicting_pci_devices(dev, "arkfb");
961         if (rc < 0)
962                 return rc;
963
964         /* Ignore secondary VGA device because there is no VGA arbitration */
965         if (! svga_primary_device(dev)) {
966                 dev_info(&(dev->dev), "ignoring secondary device\n");
967                 return -ENODEV;
968         }
969
970         /* Allocate and fill driver data structure */
971         info = framebuffer_alloc(sizeof(struct arkfb_info), &(dev->dev));
972         if (!info)
973                 return -ENOMEM;
974
975         par = info->par;
976         mutex_init(&par->open_lock);
977
978         info->flags = FBINFO_PARTIAL_PAN_OK | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
979         info->fbops = &arkfb_ops;
980
981         /* Prepare PCI device */
982         rc = pci_enable_device(dev);
983         if (rc < 0) {
984                 dev_err(info->device, "cannot enable PCI device\n");
985                 goto err_enable_device;
986         }
987
988         rc = pci_request_regions(dev, "arkfb");
989         if (rc < 0) {
990                 dev_err(info->device, "cannot reserve framebuffer region\n");
991                 goto err_request_regions;
992         }
993
994         par->dac = ics5342_init(ark_dac_read_regs, ark_dac_write_regs, info);
995         if (! par->dac) {
996                 rc = -ENOMEM;
997                 dev_err(info->device, "RAMDAC initialization failed\n");
998                 goto err_dac;
999         }
1000
1001         info->fix.smem_start = pci_resource_start(dev, 0);
1002         info->fix.smem_len = pci_resource_len(dev, 0);
1003
1004         /* Map physical IO memory address into kernel space */
1005         info->screen_base = pci_iomap_wc(dev, 0, 0);
1006         if (! info->screen_base) {
1007                 rc = -ENOMEM;
1008                 dev_err(info->device, "iomap for framebuffer failed\n");
1009                 goto err_iomap;
1010         }
1011
1012         bus_reg.start = 0;
1013         bus_reg.end = 64 * 1024;
1014
1015         vga_res.flags = IORESOURCE_IO;
1016
1017         pcibios_bus_to_resource(dev->bus, &vga_res, &bus_reg);
1018
1019         par->state.vgabase = (void __iomem *) (unsigned long) vga_res.start;
1020
1021         /* FIXME get memsize */
1022         regval = vga_rseq(par->state.vgabase, 0x10);
1023         info->screen_size = (1 << (regval >> 6)) << 20;
1024         info->fix.smem_len = info->screen_size;
1025
1026         strcpy(info->fix.id, "ARK 2000PV");
1027         info->fix.mmio_start = 0;
1028         info->fix.mmio_len = 0;
1029         info->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
1030         info->fix.visual = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR;
1031         info->fix.ypanstep = 0;
1032         info->fix.accel = FB_ACCEL_NONE;
1033         info->pseudo_palette = (void*) (par->pseudo_palette);
1034
1035         /* Prepare startup mode */
1036         rc = fb_find_mode(&(info->var), info, mode_option, NULL, 0, NULL, 8);
1037         if (! ((rc == 1) || (rc == 2))) {
1038                 rc = -EINVAL;
1039                 dev_err(info->device, "mode %s not found\n", mode_option);
1040                 goto err_find_mode;
1041         }
1042
1043         rc = fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0);
1044         if (rc < 0) {
1045                 dev_err(info->device, "cannot allocate colormap\n");
1046                 goto err_alloc_cmap;
1047         }
1048
1049         rc = register_framebuffer(info);
1050         if (rc < 0) {
1051                 dev_err(info->device, "cannot register framebuffer\n");
1052                 goto err_reg_fb;
1053         }
1054
1055         fb_info(info, "%s on %s, %d MB RAM\n",
1056                 info->fix.id, pci_name(dev), info->fix.smem_len >> 20);
1057
1058         /* Record a reference to the driver data */
1059         pci_set_drvdata(dev, info);
1060         par->wc_cookie = arch_phys_wc_add(info->fix.smem_start,
1061                                           info->fix.smem_len);
1062         return 0;
1063
1064         /* Error handling */
1065 err_reg_fb:
1066         fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
1067 err_alloc_cmap:
1068 err_find_mode:
1069         pci_iounmap(dev, info->screen_base);
1070 err_iomap:
1071         dac_release(par->dac);
1072 err_dac:
1073         pci_release_regions(dev);
1074 err_request_regions:
1075 /*      pci_disable_device(dev); */
1076 err_enable_device:
1077         framebuffer_release(info);
1078         return rc;
1079 }
1080
1081 /* PCI remove */
1082
1083 static void ark_pci_remove(struct pci_dev *dev)
1084 {
1085         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(dev);
1086
1087         if (info) {
1088                 struct arkfb_info *par = info->par;
1089                 arch_phys_wc_del(par->wc_cookie);
1090                 dac_release(par->dac);
1091                 unregister_framebuffer(info);
1092                 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
1093
1094                 pci_iounmap(dev, info->screen_base);
1095                 pci_release_regions(dev);
1096 /*              pci_disable_device(dev); */
1097
1098                 framebuffer_release(info);
1099         }
1100 }
1101
1102
1103 /* PCI suspend */
1104
1105 static int __maybe_unused ark_pci_suspend(struct device *dev)
1106 {
1107         struct fb_info *info = dev_get_drvdata(dev);
1108         struct arkfb_info *par = info->par;
1109
1110         dev_info(info->device, "suspend\n");
1111
1112         console_lock();
1113         mutex_lock(&(par->open_lock));
1114
1115         if (par->ref_count == 0) {
1116                 mutex_unlock(&(par->open_lock));
1117                 console_unlock();
1118                 return 0;
1119         }
1120
1121         fb_set_suspend(info, 1);
1122
1123         mutex_unlock(&(par->open_lock));
1124         console_unlock();
1125
1126         return 0;
1127 }
1128
1129
1130 /* PCI resume */
1131
1132 static int __maybe_unused ark_pci_resume(struct device *dev)
1133 {
1134         struct fb_info *info = dev_get_drvdata(dev);
1135         struct arkfb_info *par = info->par;
1136
1137         dev_info(info->device, "resume\n");
1138
1139         console_lock();
1140         mutex_lock(&(par->open_lock));
1141
1142         if (par->ref_count == 0)
1143                 goto fail;
1144
1145         arkfb_set_par(info);
1146         fb_set_suspend(info, 0);
1147
1148 fail:
1149         mutex_unlock(&(par->open_lock));
1150         console_unlock();
1151         return 0;
1152 }
1153
1154 static const struct dev_pm_ops ark_pci_pm_ops = {
1155 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
1156         .suspend        = ark_pci_suspend,
1157         .resume         = ark_pci_resume,
1158         .freeze         = NULL,
1159         .thaw           = ark_pci_resume,
1160         .poweroff       = ark_pci_suspend,
1161         .restore        = ark_pci_resume,
1162 #endif
1163 };
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         .driver.pm      = &ark_pci_pm_ops,
1181 };
1182
1183 /* Cleanup */
1184
1185 static void __exit arkfb_cleanup(void)
1186 {
1187         pr_debug("arkfb: cleaning up\n");
1188         pci_unregister_driver(&arkfb_pci_driver);
1189 }
1190
1191 /* Driver Initialisation */
1192
1193 static int __init arkfb_init(void)
1194 {
1195
1196 #ifndef MODULE
1197         char *option = NULL;
1198
1199         if (fb_get_options("arkfb", &option))
1200                 return -ENODEV;
1201
1202         if (option && *option)
1203                 mode_option = option;
1204 #endif
1205
1206         pr_debug("arkfb: initializing\n");
1207         return pci_register_driver(&arkfb_pci_driver);
1208 }
1209
1210 module_init(arkfb_init);
1211 module_exit(arkfb_cleanup);