Quelle  vt8500lcdfb.c

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 *  linux/drivers/video/vt8500lcdfb.c
 *
 *  Copyright (C) 2010 Alexey Charkov <alchark@gmail.com>
 *
 * Based on skeletonfb.c and pxafb.c
 */

#include <linux/delay.h>
#include <linux/dma-mapping.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/fb.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/wait.h>
#include <video/of_display_timing.h>

#include "vt8500lcdfb.h"
#include "wmt_ge_rops.h"

#ifdef CONFIG_OF
#include <linux/of.h>
#include <linux/of_fdt.h>
#include <linux/memblock.h>
#endif


#define to_vt8500lcd_info(__info) container_of(__info, \
      struct vt8500lcd_info, fb)

static int vt8500lcd_set_par(struct fb_info *info)
{
 struct vt8500lcd_info *fbi = to_vt8500lcd_info(info);
 int reg_bpp = 5; /* 16bpp */
 int i;
 unsigned long control0;

 if (!fbi)
  return -EINVAL;

 if (info->var.bits_per_pixel <= 8) {
  /* palettized */
  info->var.red.offset    = 0;
  info->var.red.length    = info->var.bits_per_pixel;
  info->var.red.msb_right = 0;

  info->var.green.offset  = 0;
  info->var.green.length  = info->var.bits_per_pixel;
  info->var.green.msb_right = 0;

  info->var.blue.offset   = 0;
  info->var.blue.length   = info->var.bits_per_pixel;
  info->var.blue.msb_right = 0;

  info->var.transp.offset = 0;
  info->var.transp.length = 0;
  info->var.transp.msb_right = 0;

  info->fix.visual = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR;
  info->fix.line_length = info->var.xres_virtual /
      (8/info->var.bits_per_pixel);
 } else {
  /* non-palettized */
  info->var.transp.offset = 0;
  info->var.transp.length = 0;
  info->var.transp.msb_right = 0;

  if (info->var.bits_per_pixel == 16) {
   /* RGB565 */
   info->var.red.offset = 11;
   info->var.red.length = 5;
   info->var.red.msb_right = 0;
   info->var.green.offset = 5;
   info->var.green.length = 6;
   info->var.green.msb_right = 0;
   info->var.blue.offset = 0;
   info->var.blue.length = 5;
   info->var.blue.msb_right = 0;
  } else {
   /* Equal depths per channel */
   info->var.red.offset = info->var.bits_per_pixel
       * 2 / 3;
   info->var.red.length = info->var.bits_per_pixel / 3;
   info->var.red.msb_right = 0;
   info->var.green.offset = info->var.bits_per_pixel / 3;
   info->var.green.length = info->var.bits_per_pixel / 3;
   info->var.green.msb_right = 0;
   info->var.blue.offset = 0;
   info->var.blue.length = info->var.bits_per_pixel / 3;
   info->var.blue.msb_right = 0;
  }

  info->fix.visual = FB_VISUAL_TRUECOLOR;
  info->fix.line_length = info->var.bits_per_pixel > 16 ?
     info->var.xres_virtual << 2 :
     info->var.xres_virtual << 1;
 }

 for (i = 0; i < 8; i++) {
  if (bpp_values[i] == info->var.bits_per_pixel)
   reg_bpp = i;
 }

 control0 = readl(fbi->regbase) & ~0xf;
 writel(0, fbi->regbase);
 while (readl(fbi->regbase + 0x38) & 0x10)
  /* wait */;
 writel((((info->var.hsync_len - 1) & 0x3f) << 26)
  | ((info->var.left_margin & 0xff) << 18)
  | (((info->var.xres - 1) & 0x3ff) << 8)
  | (info->var.right_margin & 0xff), fbi->regbase + 0x4);
 writel((((info->var.vsync_len - 1) & 0x3f) << 26)
  | ((info->var.upper_margin & 0xff) << 18)
  | (((info->var.yres - 1) & 0x3ff) << 8)
  | (info->var.lower_margin & 0xff), fbi->regbase + 0x8);
 writel((((info->var.yres - 1) & 0x400) << 2)
  | ((info->var.xres - 1) & 0x400), fbi->regbase + 0x10);
 writel(0x80000000, fbi->regbase + 0x20);
 writel(control0 | (reg_bpp << 1) | 0x100, fbi->regbase);

 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 vt8500lcd_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
      unsigned blue, unsigned transp,
      struct fb_info *info) {
 struct vt8500lcd_info *fbi = to_vt8500lcd_info(info);
 int ret = 1;
 unsigned int val;
 if (regno >= 256)
  return -EINVAL;

 if (info->var.grayscale)
  red = green = blue =
   (19595 * red + 38470 * green + 7471 * blue) >> 16;

 switch (fbi->fb.fix.visual) {
 case FB_VISUAL_TRUECOLOR:
  if (regno < 16) {
   u32 *pal = fbi->fb.pseudo_palette;

   val  = chan_to_field(red, &fbi->fb.var.red);
   val |= chan_to_field(green, &fbi->fb.var.green);
   val |= chan_to_field(blue, &fbi->fb.var.blue);

   pal[regno] = val;
   ret = 0;
  }
  break;

 case FB_VISUAL_STATIC_PSEUDOCOLOR:
 case FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR:
  writew((red & 0xf800)
        | ((green >> 5) & 0x7e0)
        | ((blue >> 11) & 0x1f),
         fbi->palette_cpu + sizeof(u16) * regno);
  break;
 }

 return ret;
}

static int vt8500lcd_ioctl(struct fb_info *info, unsigned int cmd,
    unsigned long arg)
{
 int ret = 0;
 struct vt8500lcd_info *fbi = to_vt8500lcd_info(info);

 if (cmd == FBIO_WAITFORVSYNC) {
  /* Unmask End of Frame interrupt */
  writel(0xffffffff ^ (1 << 3), fbi->regbase + 0x3c);
  ret = wait_event_interruptible_timeout(fbi->wait,
   readl(fbi->regbase + 0x38) & (1 << 3), HZ / 10);
  /* Mask back to reduce unwanted interrupt traffic */
  writel(0xffffffff, fbi->regbase + 0x3c);
  if (ret < 0)
   return ret;
  if (ret == 0)
   return -ETIMEDOUT;
 }

 return ret;
}

static int vt8500lcd_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
    struct fb_info *info)
{
 unsigned pixlen = info->fix.line_length / info->var.xres_virtual;
 unsigned off = pixlen * var->xoffset
        + info->fix.line_length * var->yoffset;
 struct vt8500lcd_info *fbi = to_vt8500lcd_info(info);

 writel((1 << 31)
      | (((info->var.xres_virtual - info->var.xres) * pixlen / 4) << 20)
      | (off >> 2), fbi->regbase + 0x20);
 return 0;
}

/*
 * vt8500lcd_blank():
 * Blank the display by setting all palette values to zero.  Note,
 *  True Color modes do not really use the palette, so this will not
 *      blank the display in all modes.
 */
static int vt8500lcd_blank(int blank, struct fb_info *info)
{
 int i;

 switch (blank) {
 case FB_BLANK_POWERDOWN:
 case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
 case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
 case FB_BLANK_NORMAL:
  if (info->fix.visual == FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR ||
      info->fix.visual == FB_VISUAL_STATIC_PSEUDOCOLOR)
   for (i = 0; i < 256; i++)
    vt8500lcd_setcolreg(i, 0, 0, 0, 0, info);
  fallthrough;
 case FB_BLANK_UNBLANK:
  if (info->fix.visual == FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR ||
      info->fix.visual == FB_VISUAL_STATIC_PSEUDOCOLOR)
   fb_set_cmap(&info->cmap, info);
 }
 return 0;
}

static const struct fb_ops vt8500lcd_ops = {
 .owner  = THIS_MODULE,
 __FB_DEFAULT_DMAMEM_OPS_RDWR,
 .fb_set_par = vt8500lcd_set_par,
 .fb_setcolreg = vt8500lcd_setcolreg,
 .fb_fillrect = wmt_ge_fillrect,
 .fb_copyarea = wmt_ge_copyarea,
 .fb_imageblit = sys_imageblit,
 .fb_sync = wmt_ge_sync,
 .fb_ioctl = vt8500lcd_ioctl,
 .fb_pan_display = vt8500lcd_pan_display,
 .fb_blank = vt8500lcd_blank,
 // .fb_mmap needs DMA mmap
};

static irqreturn_t vt8500lcd_handle_irq(int irq, void *dev_id)
{
 struct vt8500lcd_info *fbi = dev_id;

 if (readl(fbi->regbase + 0x38) & (1 << 3))
  wake_up_interruptible(&fbi->wait);

 writel(0xffffffff, fbi->regbase + 0x38);
 return IRQ_HANDLED;
}

static int vt8500lcd_probe(struct platform_device *pdev)
{
 struct vt8500lcd_info *fbi;
 struct resource *res;
 struct display_timings *disp_timing;
 void *addr;
 int irq, ret;

 struct fb_videomode of_mode;
 u32   bpp;
 dma_addr_t fb_mem_phys;
 unsigned long fb_mem_len;
 void *fb_mem_virt;

 ret = -ENOMEM;
 fbi = NULL;

 fbi = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(struct vt8500lcd_info)
   + sizeof(u32) * 16, GFP_KERNEL);
 if (!fbi)
  return -ENOMEM;

 strcpy(fbi->fb.fix.id, "VT8500 LCD");

 fbi->fb.fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
 fbi->fb.fix.xpanstep = 0;
 fbi->fb.fix.ypanstep = 1;
 fbi->fb.fix.ywrapstep = 0;
 fbi->fb.fix.accel = FB_ACCEL_NONE;

 fbi->fb.var.nonstd = 0;
 fbi->fb.var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
 fbi->fb.var.height = -1;
 fbi->fb.var.width = -1;
 fbi->fb.var.vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;

 fbi->fb.fbops  = &vt8500lcd_ops;
 fbi->fb.flags  = FBINFO_HWACCEL_COPYAREA
    | FBINFO_HWACCEL_FILLRECT
    | FBINFO_HWACCEL_YPAN
    | FBINFO_VIRTFB
    | FBINFO_PARTIAL_PAN_OK;
 fbi->fb.node  = -1;

 addr = fbi;
 addr = addr + sizeof(struct vt8500lcd_info);
 fbi->fb.pseudo_palette = addr;

 res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 if (res == NULL) {
  dev_err(&pdev->dev, "no I/O memory resource defined\n");
  return -ENODEV;
 }

 res = request_mem_region(res->start, resource_size(res), "vt8500lcd");
 if (res == NULL) {
  dev_err(&pdev->dev, "failed to request I/O memory\n");
  return -EBUSY;
 }

 fbi->regbase = ioremap(res->start, resource_size(res));
 if (fbi->regbase == NULL) {
  dev_err(&pdev->dev, "failed to map I/O memory\n");
  ret = -EBUSY;
  goto failed_free_res;
 }

 disp_timing = of_get_display_timings(pdev->dev.of_node);
 if (!disp_timing) {
  ret = -EINVAL;
  goto failed_free_io;
 }

 ret = of_get_fb_videomode(pdev->dev.of_node, &of_mode,
       OF_USE_NATIVE_MODE);
 if (ret)
  goto failed_free_io;

 ret = of_property_read_u32(pdev->dev.of_node, "bits-per-pixel", &bpp);
 if (ret)
  goto failed_free_io;

 /* try allocating the framebuffer */
 fb_mem_len = of_mode.xres * of_mode.yres * 2 * (bpp / 8);
 fb_mem_virt = dma_alloc_coherent(&pdev->dev, fb_mem_len, &fb_mem_phys,
    GFP_KERNEL);
 if (!fb_mem_virt) {
  pr_err("%s: Failed to allocate framebuffer\n", __func__);
  ret = -ENOMEM;
  goto failed_free_io;
 }

 fbi->fb.fix.smem_start = fb_mem_phys;
 fbi->fb.fix.smem_len = fb_mem_len;
 fbi->fb.screen_buffer = fb_mem_virt;

 fbi->palette_size = PAGE_ALIGN(512);
 fbi->palette_cpu = dma_alloc_coherent(&pdev->dev,
           fbi->palette_size,
           &fbi->palette_phys,
           GFP_KERNEL);
 if (fbi->palette_cpu == NULL) {
  dev_err(&pdev->dev, "Failed to allocate palette buffer\n");
  ret = -ENOMEM;
  goto failed_free_io;
 }

 irq = platform_get_irq(pdev, 0);
 if (irq < 0) {
  ret = -ENODEV;
  goto failed_free_palette;
 }

 ret = request_irq(irq, vt8500lcd_handle_irq, 0, "LCD", fbi);
 if (ret) {
  dev_err(&pdev->dev, "request_irq failed: %d\n", ret);
  ret = -EBUSY;
  goto failed_free_palette;
 }

 init_waitqueue_head(&fbi->wait);

 if (fb_alloc_cmap(&fbi->fb.cmap, 256, 0) < 0) {
  dev_err(&pdev->dev, "Failed to allocate color map\n");
  ret = -ENOMEM;
  goto failed_free_irq;
 }

 fb_videomode_to_var(&fbi->fb.var, &of_mode);

 fbi->fb.var.xres_virtual = of_mode.xres;
 fbi->fb.var.yres_virtual = of_mode.yres * 2;
 fbi->fb.var.bits_per_pixel = bpp;

 ret = vt8500lcd_set_par(&fbi->fb);
 if (ret) {
  dev_err(&pdev->dev, "Failed to set parameters\n");
  goto failed_free_cmap;
 }

 writel(fbi->fb.fix.smem_start >> 22, fbi->regbase + 0x1c);
 writel((fbi->palette_phys & 0xfffffe00) | 1, fbi->regbase + 0x18);

 platform_set_drvdata(pdev, fbi);

 ret = register_framebuffer(&fbi->fb);
 if (ret < 0) {
  dev_err(&pdev->dev,
   "Failed to register framebuffer device: %d\n", ret);
  goto failed_free_cmap;
 }

 /*
 * Ok, now enable the LCD controller
 */
 writel(readl(fbi->regbase) | 1, fbi->regbase);

 return 0;

failed_free_cmap:
 if (fbi->fb.cmap.len)
  fb_dealloc_cmap(&fbi->fb.cmap);
failed_free_irq:
 free_irq(irq, fbi);
failed_free_palette:
 dma_free_coherent(&pdev->dev, fbi->palette_size,
     fbi->palette_cpu, fbi->palette_phys);
failed_free_io:
 iounmap(fbi->regbase);
failed_free_res:
 release_mem_region(res->start, resource_size(res));
 return ret;
}

static void vt8500lcd_remove(struct platform_device *pdev)
{
 struct vt8500lcd_info *fbi = platform_get_drvdata(pdev);
 struct resource *res;
 int irq;

 unregister_framebuffer(&fbi->fb);

 writel(0, fbi->regbase);

 if (fbi->fb.cmap.len)
  fb_dealloc_cmap(&fbi->fb.cmap);

 irq = platform_get_irq(pdev, 0);
 free_irq(irq, fbi);

 dma_free_coherent(&pdev->dev, fbi->palette_size,
     fbi->palette_cpu, fbi->palette_phys);

 iounmap(fbi->regbase);

 res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
 release_mem_region(res->start, resource_size(res));
}

static const struct of_device_id via_dt_ids[] = {
 { .compatible = "via,vt8500-fb", },
 {}
};

static struct platform_driver vt8500lcd_driver = {
 .probe  = vt8500lcd_probe,
 .remove  = vt8500lcd_remove,
 .driver  = {
  .name = "vt8500-lcd",
  .of_match_table = of_match_ptr(via_dt_ids),
 },
};

module_platform_driver(vt8500lcd_driver);

MODULE_AUTHOR("Alexey Charkov <alchark@gmail.com>");
MODULE_DESCRIPTION("LCD controller driver for VIA VT8500");
MODULE_LICENSE("GPL v2");
MODULE_DEVICE_TABLE(of, via_dt_ids);