Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / video / fbdev / aty / mach64_accel.c
1
2 /*
3  *  ATI Mach64 Hardware Acceleration
4  */
5
6 #include <linux/delay.h>
7 #include <asm/unaligned.h>
8 #include <linux/fb.h>
9 #include <video/mach64.h>
10 #include "atyfb.h"
11
12     /*
13      *  Generic Mach64 routines
14      */
15
16 /* this is for DMA GUI engine! work in progress */
17 typedef struct {
18         u32 frame_buf_offset;
19         u32 system_mem_addr;
20         u32 command;
21         u32 reserved;
22 } BM_DESCRIPTOR_ENTRY;
23
24 #define LAST_DESCRIPTOR (1 << 31)
25 #define SYSTEM_TO_FRAME_BUFFER 0
26
27 static u32 rotation24bpp(u32 dx, u32 direction)
28 {
29         u32 rotation;
30         if (direction & DST_X_LEFT_TO_RIGHT) {
31                 rotation = (dx / 4) % 6;
32         } else {
33                 rotation = ((dx + 2) / 4) % 6;
34         }
35
36         return ((rotation << 8) | DST_24_ROTATION_ENABLE);
37 }
38
39 void aty_reset_engine(const struct atyfb_par *par)
40 {
41         /* reset engine */
42         aty_st_le32(GEN_TEST_CNTL,
43                 aty_ld_le32(GEN_TEST_CNTL, par) &
44                 ~(GUI_ENGINE_ENABLE | HWCURSOR_ENABLE), par);
45         /* enable engine */
46         aty_st_le32(GEN_TEST_CNTL,
47                 aty_ld_le32(GEN_TEST_CNTL, par) | GUI_ENGINE_ENABLE, par);
48         /* ensure engine is not locked up by clearing any FIFO or */
49         /* HOST errors */
50         aty_st_le32(BUS_CNTL,
51                 aty_ld_le32(BUS_CNTL, par) | BUS_HOST_ERR_ACK | BUS_FIFO_ERR_ACK, par);
52 }
53
54 static void reset_GTC_3D_engine(const struct atyfb_par *par)
55 {
56         aty_st_le32(SCALE_3D_CNTL, 0xc0, par);
57         mdelay(GTC_3D_RESET_DELAY);
58         aty_st_le32(SETUP_CNTL, 0x00, par);
59         mdelay(GTC_3D_RESET_DELAY);
60         aty_st_le32(SCALE_3D_CNTL, 0x00, par);
61         mdelay(GTC_3D_RESET_DELAY);
62 }
63
64 void aty_init_engine(struct atyfb_par *par, struct fb_info *info)
65 {
66         u32 pitch_value;
67         u32 vxres;
68
69         /* determine modal information from global mode structure */
70         pitch_value = info->fix.line_length / (info->var.bits_per_pixel / 8);
71         vxres = info->var.xres_virtual;
72
73         if (info->var.bits_per_pixel == 24) {
74                 /* In 24 bpp, the engine is in 8 bpp - this requires that all */
75                 /* horizontal coordinates and widths must be adjusted */
76                 pitch_value *= 3;
77                 vxres *= 3;
78         }
79
80         /* On GTC (RagePro), we need to reset the 3D engine before */
81         if (M64_HAS(RESET_3D))
82                 reset_GTC_3D_engine(par);
83
84         /* Reset engine, enable, and clear any engine errors */
85         aty_reset_engine(par);
86         /* Ensure that vga page pointers are set to zero - the upper */
87         /* page pointers are set to 1 to handle overflows in the */
88         /* lower page */
89         aty_st_le32(MEM_VGA_WP_SEL, 0x00010000, par);
90         aty_st_le32(MEM_VGA_RP_SEL, 0x00010000, par);
91
92         /* ---- Setup standard engine context ---- */
93
94         /* All GUI registers here are FIFOed - therefore, wait for */
95         /* the appropriate number of empty FIFO entries */
96         wait_for_fifo(14, par);
97
98         /* enable all registers to be loaded for context loads */
99         aty_st_le32(CONTEXT_MASK, 0xFFFFFFFF, par);
100
101         /* set destination pitch to modal pitch, set offset to zero */
102         aty_st_le32(DST_OFF_PITCH, (pitch_value / 8) << 22, par);
103
104         /* zero these registers (set them to a known state) */
105         aty_st_le32(DST_Y_X, 0, par);
106         aty_st_le32(DST_HEIGHT, 0, par);
107         aty_st_le32(DST_BRES_ERR, 0, par);
108         aty_st_le32(DST_BRES_INC, 0, par);
109         aty_st_le32(DST_BRES_DEC, 0, par);
110
111         /* set destination drawing attributes */
112         aty_st_le32(DST_CNTL, DST_LAST_PEL | DST_Y_TOP_TO_BOTTOM |
113                     DST_X_LEFT_TO_RIGHT, par);
114
115         /* set source pitch to modal pitch, set offset to zero */
116         aty_st_le32(SRC_OFF_PITCH, (pitch_value / 8) << 22, par);
117
118         /* set these registers to a known state */
119         aty_st_le32(SRC_Y_X, 0, par);
120         aty_st_le32(SRC_HEIGHT1_WIDTH1, 1, par);
121         aty_st_le32(SRC_Y_X_START, 0, par);
122         aty_st_le32(SRC_HEIGHT2_WIDTH2, 1, par);
123
124         /* set source pixel retrieving attributes */
125         aty_st_le32(SRC_CNTL, SRC_LINE_X_LEFT_TO_RIGHT, par);
126
127         /* set host attributes */
128         wait_for_fifo(13, par);
129         aty_st_le32(HOST_CNTL, 0, par);
130
131         /* set pattern attributes */
132         aty_st_le32(PAT_REG0, 0, par);
133         aty_st_le32(PAT_REG1, 0, par);
134         aty_st_le32(PAT_CNTL, 0, par);
135
136         /* set scissors to modal size */
137         aty_st_le32(SC_LEFT, 0, par);
138         aty_st_le32(SC_TOP, 0, par);
139         aty_st_le32(SC_BOTTOM, par->crtc.vyres - 1, par);
140         aty_st_le32(SC_RIGHT, vxres - 1, par);
141
142         /* set background color to minimum value (usually BLACK) */
143         aty_st_le32(DP_BKGD_CLR, 0, par);
144
145         /* set foreground color to maximum value (usually WHITE) */
146         aty_st_le32(DP_FRGD_CLR, 0xFFFFFFFF, par);
147
148         /* set write mask to effect all pixel bits */
149         aty_st_le32(DP_WRITE_MASK, 0xFFFFFFFF, par);
150
151         /* set foreground mix to overpaint and background mix to */
152         /* no-effect */
153         aty_st_le32(DP_MIX, FRGD_MIX_S | BKGD_MIX_D, par);
154
155         /* set primary source pixel channel to foreground color */
156         /* register */
157         aty_st_le32(DP_SRC, FRGD_SRC_FRGD_CLR, par);
158
159         /* set compare functionality to false (no-effect on */
160         /* destination) */
161         wait_for_fifo(3, par);
162         aty_st_le32(CLR_CMP_CLR, 0, par);
163         aty_st_le32(CLR_CMP_MASK, 0xFFFFFFFF, par);
164         aty_st_le32(CLR_CMP_CNTL, 0, par);
165
166         /* set pixel depth */
167         wait_for_fifo(2, par);
168         aty_st_le32(DP_PIX_WIDTH, par->crtc.dp_pix_width, par);
169         aty_st_le32(DP_CHAIN_MASK, par->crtc.dp_chain_mask, par);
170
171         wait_for_fifo(5, par);
172         aty_st_le32(SCALE_3D_CNTL, 0, par);
173         aty_st_le32(Z_CNTL, 0, par);
174         aty_st_le32(CRTC_INT_CNTL, aty_ld_le32(CRTC_INT_CNTL, par) & ~0x20,
175                     par);
176         aty_st_le32(GUI_TRAJ_CNTL, 0x100023, par);
177
178         /* insure engine is idle before leaving */
179         wait_for_idle(par);
180 }
181
182     /*
183      *  Accelerated functions
184      */
185
186 static inline void draw_rect(s16 x, s16 y, u16 width, u16 height,
187                              struct atyfb_par *par)
188 {
189         /* perform rectangle fill */
190         wait_for_fifo(2, par);
191         aty_st_le32(DST_Y_X, (x << 16) | y, par);
192         aty_st_le32(DST_HEIGHT_WIDTH, (width << 16) | height, par);
193         par->blitter_may_be_busy = 1;
194 }
195
196 void atyfb_copyarea(struct fb_info *info, const struct fb_copyarea *area)
197 {
198         struct atyfb_par *par = (struct atyfb_par *) info->par;
199         u32 dy = area->dy, sy = area->sy, direction = DST_LAST_PEL;
200         u32 sx = area->sx, dx = area->dx, width = area->width, rotation = 0;
201
202         if (par->asleep)
203                 return;
204         if (!area->width || !area->height)
205                 return;
206         if (!par->accel_flags) {
207                 cfb_copyarea(info, area);
208                 return;
209         }
210
211         if (info->var.bits_per_pixel == 24) {
212                 /* In 24 bpp, the engine is in 8 bpp - this requires that all */
213                 /* horizontal coordinates and widths must be adjusted */
214                 sx *= 3;
215                 dx *= 3;
216                 width *= 3;
217         }
218
219         if (area->sy < area->dy) {
220                 dy += area->height - 1;
221                 sy += area->height - 1;
222         } else
223                 direction |= DST_Y_TOP_TO_BOTTOM;
224
225         if (sx < dx) {
226                 dx += width - 1;
227                 sx += width - 1;
228         } else
229                 direction |= DST_X_LEFT_TO_RIGHT;
230
231         if (info->var.bits_per_pixel == 24) {
232                 rotation = rotation24bpp(dx, direction);
233         }
234
235         wait_for_fifo(4, par);
236         aty_st_le32(DP_SRC, FRGD_SRC_BLIT, par);
237         aty_st_le32(SRC_Y_X, (sx << 16) | sy, par);
238         aty_st_le32(SRC_HEIGHT1_WIDTH1, (width << 16) | area->height, par);
239         aty_st_le32(DST_CNTL, direction | rotation, par);
240         draw_rect(dx, dy, width, area->height, par);
241 }
242
243 void atyfb_fillrect(struct fb_info *info, const struct fb_fillrect *rect)
244 {
245         struct atyfb_par *par = (struct atyfb_par *) info->par;
246         u32 color, dx = rect->dx, width = rect->width, rotation = 0;
247
248         if (par->asleep)
249                 return;
250         if (!rect->width || !rect->height)
251                 return;
252         if (!par->accel_flags) {
253                 cfb_fillrect(info, rect);
254                 return;
255         }
256
257         if (info->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR ||
258             info->fix.visual == FB_VISUAL_DIRECTCOLOR)
259                 color = ((u32 *)(info->pseudo_palette))[rect->color];
260         else
261                 color = rect->color;
262
263         if (info->var.bits_per_pixel == 24) {
264                 /* In 24 bpp, the engine is in 8 bpp - this requires that all */
265                 /* horizontal coordinates and widths must be adjusted */
266                 dx *= 3;
267                 width *= 3;
268                 rotation = rotation24bpp(dx, DST_X_LEFT_TO_RIGHT);
269         }
270
271         wait_for_fifo(3, par);
272         aty_st_le32(DP_FRGD_CLR, color, par);
273         aty_st_le32(DP_SRC,
274                     BKGD_SRC_BKGD_CLR | FRGD_SRC_FRGD_CLR | MONO_SRC_ONE,
275                     par);
276         aty_st_le32(DST_CNTL,
277                     DST_LAST_PEL | DST_Y_TOP_TO_BOTTOM |
278                     DST_X_LEFT_TO_RIGHT | rotation, par);
279         draw_rect(dx, rect->dy, width, rect->height, par);
280 }
281
282 void atyfb_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
283 {
284         struct atyfb_par *par = (struct atyfb_par *) info->par;
285         u32 src_bytes, dx = image->dx, dy = image->dy, width = image->width;
286         u32 pix_width_save, pix_width, host_cntl, rotation = 0, src, mix;
287
288         if (par->asleep)
289                 return;
290         if (!image->width || !image->height)
291                 return;
292         if (!par->accel_flags ||
293             (image->depth != 1 && info->var.bits_per_pixel != image->depth)) {
294                 cfb_imageblit(info, image);
295                 return;
296         }
297
298         pix_width = pix_width_save = aty_ld_le32(DP_PIX_WIDTH, par);
299         host_cntl = aty_ld_le32(HOST_CNTL, par) | HOST_BYTE_ALIGN;
300
301         switch (image->depth) {
302         case 1:
303             pix_width &= ~(BYTE_ORDER_MASK | HOST_MASK);
304             pix_width |= (BYTE_ORDER_MSB_TO_LSB | HOST_1BPP);
305             break;
306         case 4:
307             pix_width &= ~(BYTE_ORDER_MASK | HOST_MASK);
308             pix_width |= (BYTE_ORDER_MSB_TO_LSB | HOST_4BPP);
309             break;
310         case 8:
311             pix_width &= ~HOST_MASK;
312             pix_width |= HOST_8BPP;
313             break;
314         case 15:
315             pix_width &= ~HOST_MASK;
316             pix_width |= HOST_15BPP;
317             break;
318         case 16:
319             pix_width &= ~HOST_MASK;
320             pix_width |= HOST_16BPP;
321             break;
322         case 24:
323             pix_width &= ~HOST_MASK;
324             pix_width |= HOST_24BPP;
325             break;
326         case 32:
327             pix_width &= ~HOST_MASK;
328             pix_width |= HOST_32BPP;
329             break;
330         }
331
332         if (info->var.bits_per_pixel == 24) {
333                 /* In 24 bpp, the engine is in 8 bpp - this requires that all */
334                 /* horizontal coordinates and widths must be adjusted */
335                 dx *= 3;
336                 width *= 3;
337
338                 rotation = rotation24bpp(dx, DST_X_LEFT_TO_RIGHT);
339
340                 pix_width &= ~DST_MASK;
341                 pix_width |= DST_8BPP;
342
343                 /*
344                  * since Rage 3D IIc we have DP_HOST_TRIPLE_EN bit
345                  * this hwaccelerated triple has an issue with not aligned data
346                  */
347                 if (M64_HAS(HW_TRIPLE) && image->width % 8 == 0)
348                         pix_width |= DP_HOST_TRIPLE_EN;
349         }
350
351         if (image->depth == 1) {
352                 u32 fg, bg;
353                 if (info->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR ||
354                     info->fix.visual == FB_VISUAL_DIRECTCOLOR) {
355                         fg = ((u32*)(info->pseudo_palette))[image->fg_color];
356                         bg = ((u32*)(info->pseudo_palette))[image->bg_color];
357                 } else {
358                         fg = image->fg_color;
359                         bg = image->bg_color;
360                 }
361
362                 wait_for_fifo(2, par);
363                 aty_st_le32(DP_BKGD_CLR, bg, par);
364                 aty_st_le32(DP_FRGD_CLR, fg, par);
365                 src = MONO_SRC_HOST | FRGD_SRC_FRGD_CLR | BKGD_SRC_BKGD_CLR;
366                 mix = FRGD_MIX_S | BKGD_MIX_S;
367         } else {
368                 src = MONO_SRC_ONE | FRGD_SRC_HOST;
369                 mix = FRGD_MIX_D_XOR_S | BKGD_MIX_D;
370         }
371
372         wait_for_fifo(6, par);
373         aty_st_le32(DP_WRITE_MASK, 0xFFFFFFFF, par);
374         aty_st_le32(DP_PIX_WIDTH, pix_width, par);
375         aty_st_le32(DP_MIX, mix, par);
376         aty_st_le32(DP_SRC, src, par);
377         aty_st_le32(HOST_CNTL, host_cntl, par);
378         aty_st_le32(DST_CNTL, DST_Y_TOP_TO_BOTTOM | DST_X_LEFT_TO_RIGHT | rotation, par);
379
380         draw_rect(dx, dy, width, image->height, par);
381         src_bytes = (((image->width * image->depth) + 7) / 8) * image->height;
382
383         /* manual triple each pixel */
384         if (info->var.bits_per_pixel == 24 && !(pix_width & DP_HOST_TRIPLE_EN)) {
385                 int inbit, outbit, mult24, byte_id_in_dword, width;
386                 u8 *pbitmapin = (u8*)image->data, *pbitmapout;
387                 u32 hostdword;
388
389                 for (width = image->width, inbit = 7, mult24 = 0; src_bytes; ) {
390                         for (hostdword = 0, pbitmapout = (u8*)&hostdword, byte_id_in_dword = 0;
391                                 byte_id_in_dword < 4 && src_bytes;
392                                 byte_id_in_dword++, pbitmapout++) {
393                                 for (outbit = 7; outbit >= 0; outbit--) {
394                                         *pbitmapout |= (((*pbitmapin >> inbit) & 1) << outbit);
395                                         mult24++;
396                                         /* next bit */
397                                         if (mult24 == 3) {
398                                                 mult24 = 0;
399                                                 inbit--;
400                                                 width--;
401                                         }
402
403                                         /* next byte */
404                                         if (inbit < 0 || width == 0) {
405                                                 src_bytes--;
406                                                 pbitmapin++;
407                                                 inbit = 7;
408
409                                                 if (width == 0) {
410                                                     width = image->width;
411                                                     outbit = 0;
412                                                 }
413                                         }
414                                 }
415                         }
416                         wait_for_fifo(1, par);
417                         aty_st_le32(HOST_DATA0, hostdword, par);
418                 }
419         } else {
420                 u32 *pbitmap, dwords = (src_bytes + 3) / 4;
421                 for (pbitmap = (u32*)(image->data); dwords; dwords--, pbitmap++) {
422                         wait_for_fifo(1, par);
423                         aty_st_le32(HOST_DATA0, get_unaligned_le32(pbitmap), par);
424                 }
425         }
426
427         /* restore pix_width */
428         wait_for_fifo(1, par);
429         aty_st_le32(DP_PIX_WIDTH, pix_width_save, par);
430 }