// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Framebuffer driver for mdpy (mediated virtual pci display device).
 *
 * See mdpy-defs.h for device specs
 *
 *   (c) Gerd Hoffmann <kraxel@redhat.com>
 *
 * Using some code snippets from simplefb and cirrusfb.
 *
 * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
 * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
 * version 2, as published by the Free Software Foundation.
 *
 * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
 * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
 * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
 * more details.
 */
#include <linux/errno.h>
#include <linux/fb.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/pci.h>
#include <linux/module.h>
#include <drm/drm_fourcc.h>
#include "mdpy-defs.h"

static const struct fb_fix_screeninfo mdpy_fb_fix = {
 .id  = "mdpy-fb",
 .type  = FB_TYPE_PACKED_PIXELS,
 .visual  = FB_VISUAL_TRUECOLOR,
 .accel  = FB_ACCEL_NONE,
};

static const struct fb_var_screeninfo mdpy_fb_var = {
 .height  = -1,
 .width  = -1,
 .activate = FB_ACTIVATE_NOW,
 .vmode  = FB_VMODE_NONINTERLACED,

 .bits_per_pixel = 32,
 .transp.offset = 24,
 .red.offset = 16,
 .green.offset = 8,
 .blue.offset = 0,
 .transp.length = 8,
 .red.length = 8,
 .green.length = 8,
 .blue.length = 8,
};

#define PSEUDO_PALETTE_SIZE 16

struct mdpy_fb_par {
 u32 palette[PSEUDO_PALETTE_SIZE];
};

static int mdpy_fb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
         u_int transp, struct fb_info *info)
{
 u32 *pal = info->pseudo_palette;
 u32 cr = red >> (16 - info->var.red.length);
 u32 cg = green >> (16 - info->var.green.length);
 u32 cb = blue >> (16 - info->var.blue.length);
 u32 value, mask;

 if (regno >= PSEUDO_PALETTE_SIZE)
  return -EINVAL;

 value = (cr << info->var.red.offset) |
  (cg << info->var.green.offset) |
  (cb << info->var.blue.offset);
 if (info->var.transp.length > 0) {
  mask = (1 << info->var.transp.length) - 1;
  mask <<= info->var.transp.offset;
  value |= mask;
 }
 pal[regno] = value;

 return 0;
}

static void mdpy_fb_destroy(struct fb_info *info)
{
 if (info->screen_base)
  iounmap(info->screen_base);
}

static const struct fb_ops mdpy_fb_ops = {
 .owner  = THIS_MODULE,
 FB_DEFAULT_IOMEM_OPS,
 .fb_destroy = mdpy_fb_destroy,
 .fb_setcolreg = mdpy_fb_setcolreg,
};

static int mdpy_fb_probe(struct pci_dev *pdev,
    const struct pci_device_id *ent)
{
 struct fb_info *info;
 struct mdpy_fb_par *par;
 u32 format, width, height;
 int ret;

 ret = pci_enable_device(pdev);
 if (ret < 0)
  return ret;

 ret = pci_request_regions(pdev, "mdpy-fb");
 if (ret < 0)
  goto err_disable_dev;

 pci_read_config_dword(pdev, MDPY_FORMAT_OFFSET, &format);
 pci_read_config_dword(pdev, MDPY_WIDTH_OFFSET, &width);
 pci_read_config_dword(pdev, MDPY_HEIGHT_OFFSET, &height);
 if (format != DRM_FORMAT_XRGB8888) {
  pci_err(pdev, "format mismatch (0x%x != 0x%x)\n",
   format, DRM_FORMAT_XRGB8888);
  ret = -EINVAL;
  goto err_release_regions;
 }
 if (width < 100  || width > 10000) {
  pci_err(pdev, "width (%d) out of range\n", width);
  ret = -EINVAL;
  goto err_release_regions;
 }
 if (height < 100 || height > 10000) {
  pci_err(pdev, "height (%d) out of range\n", height);
  ret = -EINVAL;
  goto err_release_regions;
 }
 pci_info(pdev, "mdpy found: %dx%d framebuffer\n",
   width, height);

 info = framebuffer_alloc(sizeof(struct mdpy_fb_par), &pdev->dev);
 if (!info) {
  ret = -ENOMEM;
  goto err_release_regions;
 }
 pci_set_drvdata(pdev, info);
 par = info->par;

 info->fix = mdpy_fb_fix;
 info->fix.smem_start = pci_resource_start(pdev, 0);
 info->fix.smem_len = pci_resource_len(pdev, 0);
 info->fix.line_length = width * 4;

 info->var = mdpy_fb_var;
 info->var.xres = width;
 info->var.yres = height;
 info->var.xres_virtual = width;
 info->var.yres_virtual = height;

 info->screen_size = info->fix.smem_len;
 info->screen_base = ioremap(info->fix.smem_start,
        info->screen_size);
 if (!info->screen_base) {
  pci_err(pdev, "ioremap(pcibar) failed\n");
  ret = -EIO;
  goto err_release_fb;
 }

 info->fbops = &mdpy_fb_ops;
 info->pseudo_palette = par->palette;

 ret = register_framebuffer(info);
 if (ret < 0) {
  pci_err(pdev, "mdpy-fb device register failed: %d\n", ret);
  goto err_unmap;
 }

 pci_info(pdev, "fb%d registered\n", info->node);
 return 0;

err_unmap:
 iounmap(info->screen_base);

err_release_fb:
 framebuffer_release(info);

err_release_regions:
 pci_release_regions(pdev);

err_disable_dev:
 pci_disable_device(pdev);

 return ret;
}

static void mdpy_fb_remove(struct pci_dev *pdev)
{
 struct fb_info *info = pci_get_drvdata(pdev);

 unregister_framebuffer(info);
 iounmap(info->screen_base);
 framebuffer_release(info);
 pci_release_regions(pdev);
 pci_disable_device(pdev);
}

static struct pci_device_id mdpy_fb_pci_table[] = {
 {
  .vendor    = MDPY_PCI_VENDOR_ID,
  .device    = MDPY_PCI_DEVICE_ID,
  .subvendor = MDPY_PCI_SUBVENDOR_ID,
  .subdevice = MDPY_PCI_SUBDEVICE_ID,
 }, {
  /* end of list */
 }
};

static struct pci_driver mdpy_fb_pci_driver = {
 .name  = "mdpy-fb",
 .id_table = mdpy_fb_pci_table,
 .probe  = mdpy_fb_probe,
 .remove  = mdpy_fb_remove,
};

static int __init mdpy_fb_init(void)
{
 int ret;

 ret = pci_register_driver(&mdpy_fb_pci_driver);
 if (ret)
  return ret;

 return 0;
}

module_init(mdpy_fb_init);

MODULE_DEVICE_TABLE(pci, mdpy_fb_pci_table);
MODULE_DESCRIPTION("Framebuffer driver for mdpy (mediated virtual pci display device)");
MODULE_LICENSE("GPL v2");