Quelle  gxfb_core.c

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Geode GX framebuffer driver.
 *
 *   Copyright (C) 2006 Arcom Control Systems Ltd.
 *
 * This driver assumes that the BIOS has created a virtual PCI device header
 * for the video device. The PCI header is assumed to contain the following
 * BARs:
 *
 *    BAR0 - framebuffer memory
 *    BAR1 - graphics processor registers
 *    BAR2 - display controller registers
 *    BAR3 - video processor and flat panel control registers.
 *
 * 16 MiB of framebuffer memory is assumed to be available.
 */
#include <linux/aperture.h>
#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/fb.h>
#include <linux/console.h>
#include <linux/suspend.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/pci.h>
#include <linux/cs5535.h>

#include <asm/msr.h>
#include <asm/olpc.h>

#include "gxfb.h"

static char *mode_option;
static int vram;
static int vt_switch;

/* Modes relevant to the GX (taken from modedb.c) */
static struct fb_videomode gx_modedb[] = {
 /* 640x480-60 VESA */
 { NULL, 60, 640, 480, 39682,  48, 16, 33, 10, 96, 2,
   0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 640x480-75 VESA */
 { NULL, 75, 640, 480, 31746, 120, 16, 16, 01, 64, 3,
   0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 640x480-85 VESA */
 { NULL, 85, 640, 480, 27777, 80, 56, 25, 01, 56, 3,
   0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 800x600-60 VESA */
 { NULL, 60, 800, 600, 25000, 88, 40, 23, 01, 128, 4,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 800x600-75 VESA */
 { NULL, 75, 800, 600, 20202, 160, 16, 21, 01, 80, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 800x600-85 VESA */
 { NULL, 85, 800, 600, 17761, 152, 32, 27, 01, 64, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1024x768-60 VESA */
 { NULL, 60, 1024, 768, 15384, 160, 24, 29, 3, 136, 6,
   0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1024x768-75 VESA */
 { NULL, 75, 1024, 768, 12690, 176, 16, 28, 1, 96, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1024x768-85 VESA */
 { NULL, 85, 1024, 768, 10582, 208, 48, 36, 1, 96, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1280x960-60 VESA */
 { NULL, 60, 1280, 960, 9259, 312, 96, 36, 1, 112, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1280x960-85 VESA */
 { NULL, 85, 1280, 960, 6734, 224, 64, 47, 1, 160, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1280x1024-60 VESA */
 { NULL, 60, 1280, 1024, 9259, 248, 48, 38, 1, 112, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1280x1024-75 VESA */
 { NULL, 75, 1280, 1024, 7407, 248, 16, 38, 1, 144, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1280x1024-85 VESA */
 { NULL, 85, 1280, 1024, 6349, 224, 64, 44, 1, 160, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1600x1200-60 VESA */
 { NULL, 60, 1600, 1200, 6172, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1600x1200-75 VESA */
 { NULL, 75, 1600, 1200, 4938, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
 /* 1600x1200-85 VESA */
 { NULL, 85, 1600, 1200, 4357, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
};

static struct fb_videomode gx_dcon_modedb[] = {
 /* The only mode the DCON has is 1200x900 */
 { NULL, 50, 1200, 900, 17460, 24, 8, 4, 5, 8, 3,
   FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
   FB_VMODE_NONINTERLACED, 0 }
};

static void get_modedb(struct fb_videomode **modedb, unsigned int *size)
{
 if (olpc_has_dcon()) {
  *modedb = (struct fb_videomode *) gx_dcon_modedb;
  *size = ARRAY_SIZE(gx_dcon_modedb);
 } else {
  *modedb = (struct fb_videomode *) gx_modedb;
  *size = ARRAY_SIZE(gx_modedb);
 }
}

static int gxfb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
{
 if (var->xres > 1600 || var->yres > 1200)
  return -EINVAL;
 if ((var->xres > 1280 || var->yres > 1024) && var->bits_per_pixel > 16)
  return -EINVAL;

 if (var->bits_per_pixel == 32) {
  var->red.offset   = 16; var->red.length   = 8;
  var->green.offset =  8; var->green.length = 8;
  var->blue.offset  =  0; var->blue.length  = 8;
 } else if (var->bits_per_pixel == 16) {
  var->red.offset   = 11; var->red.length   = 5;
  var->green.offset =  5; var->green.length = 6;
  var->blue.offset  =  0; var->blue.length  = 5;
 } else if (var->bits_per_pixel == 8) {
  var->red.offset   = 0; var->red.length   = 8;
  var->green.offset = 0; var->green.length = 8;
  var->blue.offset  = 0; var->blue.length  = 8;
 } else
  return -EINVAL;
 var->transp.offset = 0; var->transp.length = 0;

 /* Enough video memory? */
 if (gx_line_delta(var->xres, var->bits_per_pixel) * var->yres > info->fix.smem_len)
  return -EINVAL;

 /* FIXME: Check timing parameters here? */

 return 0;
}

static int gxfb_set_par(struct fb_info *info)
{
 if (info->var.bits_per_pixel > 8)
  info->fix.visual = FB_VISUAL_TRUECOLOR;
 else
  info->fix.visual = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR;

 info->fix.line_length = gx_line_delta(info->var.xres, info->var.bits_per_pixel);

 gx_set_mode(info);

 return 0;
}

static inline u_int chan_to_field(u_int chan, struct fb_bitfield *bf)
{
 chan &= 0xffff;
 chan >>= 16 - bf->length;
 return chan << bf->offset;
}

static int gxfb_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
      unsigned blue, unsigned transp,
      struct fb_info *info)
{
 if (info->var.grayscale) {
  /* grayscale = 0.30*R + 0.59*G + 0.11*B */
  red = green = blue = (red * 77 + green * 151 + blue * 28) >> 8;
 }

 /* Truecolor has hardware independent palette */
 if (info->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR) {
  u32 *pal = info->pseudo_palette;
  u32 v;

  if (regno >= 16)
   return -EINVAL;

  v  = chan_to_field(red, &info->var.red);
  v |= chan_to_field(green, &info->var.green);
  v |= chan_to_field(blue, &info->var.blue);

  pal[regno] = v;
 } else {
  if (regno >= 256)
   return -EINVAL;

  gx_set_hw_palette_reg(info, regno, red, green, blue);
 }

 return 0;
}

static int gxfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
{
 return gx_blank_display(info, blank_mode);
}

static int gxfb_map_video_memory(struct fb_info *info, struct pci_dev *dev)
{
 struct gxfb_par *par = info->par;
 int ret;

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

 ret = pci_request_region(dev, 3, "gxfb (video processor)");
 if (ret < 0)
  return ret;
 par->vid_regs = pci_ioremap_bar(dev, 3);
 if (!par->vid_regs)
  return -ENOMEM;

 ret = pci_request_region(dev, 2, "gxfb (display controller)");
 if (ret < 0)
  return ret;
 par->dc_regs = pci_ioremap_bar(dev, 2);
 if (!par->dc_regs)
  return -ENOMEM;

 ret = pci_request_region(dev, 1, "gxfb (graphics processor)");
 if (ret < 0)
  return ret;
 par->gp_regs = pci_ioremap_bar(dev, 1);

 if (!par->gp_regs)
  return -ENOMEM;

 ret = pci_request_region(dev, 0, "gxfb (framebuffer)");
 if (ret < 0)
  return ret;

 info->fix.smem_start = pci_resource_start(dev, 0);
 info->fix.smem_len = vram ? vram : gx_frame_buffer_size();
 info->screen_base = ioremap_wc(info->fix.smem_start,
           info->fix.smem_len);
 if (!info->screen_base)
  return -ENOMEM;

 /* Set the 16MiB aligned base address of the graphics memory region
 * in the display controller */

 write_dc(par, DC_GLIU0_MEM_OFFSET, info->fix.smem_start & 0xFF000000);

 dev_info(&dev->dev, "%d KiB of video memory at 0x%lx\n",
   info->fix.smem_len / 1024, info->fix.smem_start);

 return 0;
}

static const struct fb_ops gxfb_ops = {
 .owner  = THIS_MODULE,
 FB_DEFAULT_IOMEM_OPS,
 .fb_check_var = gxfb_check_var,
 .fb_set_par = gxfb_set_par,
 .fb_setcolreg = gxfb_setcolreg,
 .fb_blank       = gxfb_blank,
};

static struct fb_info *gxfb_init_fbinfo(struct device *dev)
{
 struct gxfb_par *par;
 struct fb_info *info;

 /* Alloc enough space for the pseudo palette. */
 info = framebuffer_alloc(sizeof(struct gxfb_par) + sizeof(u32) * 16,
   dev);
 if (!info)
  return NULL;

 par = info->par;

 strcpy(info->fix.id, "Geode GX");

 info->fix.type  = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
 info->fix.type_aux = 0;
 info->fix.xpanstep = 0;
 info->fix.ypanstep = 0;
 info->fix.ywrapstep = 0;
 info->fix.accel  = FB_ACCEL_NONE;

 info->var.nonstd = 0;
 info->var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
 info->var.height = -1;
 info->var.width = -1;
 info->var.accel_flags = 0;
 info->var.vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;

 info->fbops  = &gxfb_ops;
 info->node  = -1;

 info->pseudo_palette = (void *)par + sizeof(struct gxfb_par);

 info->var.grayscale = 0;

 if (fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0) < 0) {
  framebuffer_release(info);
  return NULL;
 }

 return info;
}

static int __maybe_unused gxfb_suspend(struct device *dev)
{
 struct fb_info *info = dev_get_drvdata(dev);

 console_lock();
 gx_powerdown(info);
 fb_set_suspend(info, 1);
 console_unlock();

 /* there's no point in setting PCI states; we emulate PCI, so
 * we don't end up getting power savings anyways */

 return 0;
}

static int __maybe_unused gxfb_resume(struct device *dev)
{
 struct fb_info *info = dev_get_drvdata(dev);
 int ret;

 console_lock();
 ret = gx_powerup(info);
 if (ret) {
  printk(KERN_ERR "gxfb:  power up failed!\n");
  return ret;
 }

 fb_set_suspend(info, 0);
 console_unlock();
 return 0;
}

static int gxfb_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
{
 struct gxfb_par *par;
 struct fb_info *info;
 int ret;
 unsigned long val;

 struct fb_videomode *modedb_ptr;
 unsigned int modedb_size;

 ret = aperture_remove_conflicting_pci_devices(pdev, "gxfb");
 if (ret)
  return ret;

 info = gxfb_init_fbinfo(&pdev->dev);
 if (!info)
  return -ENOMEM;
 par = info->par;

 if ((ret = gxfb_map_video_memory(info, pdev)) < 0) {
  dev_err(&pdev->dev, "failed to map frame buffer or controller registers\n");
  goto err;
 }

 /* Figure out if this is a TFT or CRT part */

 rdmsrq(MSR_GX_GLD_MSR_CONFIG, val);

 if ((val & MSR_GX_GLD_MSR_CONFIG_FP) == MSR_GX_GLD_MSR_CONFIG_FP)
  par->enable_crt = 0;
 else
  par->enable_crt = 1;

 get_modedb(&modedb_ptr, &modedb_size);
 ret = fb_find_mode(&info->var, info, mode_option,
      modedb_ptr, modedb_size, NULL, 16);
 if (ret == 0 || ret == 4) {
  dev_err(&pdev->dev, "could not find valid video mode\n");
  ret = -EINVAL;
  goto err;
 }


 /* Clear the frame buffer of garbage. */
        memset_io(info->screen_base, 0, info->fix.smem_len);

 gxfb_check_var(&info->var, info);
 gxfb_set_par(info);

 pm_set_vt_switch(vt_switch);

 if (register_framebuffer(info) < 0) {
  ret = -EINVAL;
  goto err;
 }
 pci_set_drvdata(pdev, info);
 fb_info(info, "%s frame buffer device\n", info->fix.id);
 return 0;

  err:
 if (info->screen_base) {
  iounmap(info->screen_base);
  pci_release_region(pdev, 0);
 }
 if (par->vid_regs) {
  iounmap(par->vid_regs);
  pci_release_region(pdev, 3);
 }
 if (par->dc_regs) {
  iounmap(par->dc_regs);
  pci_release_region(pdev, 2);
 }
 if (par->gp_regs) {
  iounmap(par->gp_regs);
  pci_release_region(pdev, 1);
 }

 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
 framebuffer_release(info);
 return ret;
}

static void gxfb_remove(struct pci_dev *pdev)
{
 struct fb_info *info = pci_get_drvdata(pdev);
 struct gxfb_par *par = info->par;

 unregister_framebuffer(info);

 iounmap((void __iomem *)info->screen_base);
 pci_release_region(pdev, 0);

 iounmap(par->vid_regs);
 pci_release_region(pdev, 3);

 iounmap(par->dc_regs);
 pci_release_region(pdev, 2);

 iounmap(par->gp_regs);
 pci_release_region(pdev, 1);

 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);

 framebuffer_release(info);
}

static const struct pci_device_id gxfb_id_table[] = {
 { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_NS, PCI_DEVICE_ID_NS_GX_VIDEO) },
 { 0, }
};

MODULE_DEVICE_TABLE(pci, gxfb_id_table);

static const struct dev_pm_ops gxfb_pm_ops = {
#ifdef CONFIG_PM_SLEEP
 .suspend = gxfb_suspend,
 .resume  = gxfb_resume,
 .freeze  = NULL,
 .thaw  = gxfb_resume,
 .poweroff = NULL,
 .restore = gxfb_resume,
#endif
};

static struct pci_driver gxfb_driver = {
 .name  = "gxfb",
 .id_table = gxfb_id_table,
 .probe  = gxfb_probe,
 .remove  = gxfb_remove,
 .driver.pm = &gxfb_pm_ops,
};

#ifndef MODULE
static int __init gxfb_setup(char *options)
{

 char *opt;

 if (!options || !*options)
  return 0;

 while ((opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
  if (!*opt)
   continue;

  mode_option = opt;
 }

 return 0;
}
#endif

static int __init gxfb_init(void)
{
#ifndef MODULE
 char *option = NULL;
#endif

 if (fb_modesetting_disabled("gxfb"))
  return -ENODEV;

#ifndef MODULE
 if (fb_get_options("gxfb", &option))
  return -ENODEV;

 gxfb_setup(option);
#endif
 return pci_register_driver(&gxfb_driver);
}

static void __exit gxfb_cleanup(void)
{
 pci_unregister_driver(&gxfb_driver);
}

module_init(gxfb_init);
module_exit(gxfb_cleanup);

module_param(mode_option, charp, 0);
MODULE_PARM_DESC(mode_option, "video mode (<x>x<y>[-<bpp>][@<refr>])");

module_param(vram, int, 0);
MODULE_PARM_DESC(vram, "video memory size");

module_param(vt_switch, int, 0);
MODULE_PARM_DESC(vt_switch, "enable VT switch during suspend/resume");

MODULE_DESCRIPTION("Framebuffer driver for the AMD Geode GX");
MODULE_LICENSE("GPL");