Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / video / fbdev / controlfb.c
1 /*
2  *  controlfb.c -- frame buffer device for the PowerMac 'control' display
3  *
4  *  Created 12 July 1998 by Dan Jacobowitz <dan@debian.org>
5  *  Copyright (C) 1998 Dan Jacobowitz
6  *  Copyright (C) 2001 Takashi Oe
7  *
8  *  Mmap code by Michel Lanners <mlan@cpu.lu>
9  *
10  *  Frame buffer structure from:
11  *    drivers/video/chipsfb.c -- frame buffer device for
12  *    Chips & Technologies 65550 chip.
13  *
14  *    Copyright (C) 1998 Paul Mackerras
15  *
16  *    This file is derived from the Powermac "chips" driver:
17  *    Copyright (C) 1997 Fabio Riccardi.
18  *    And from the frame buffer device for Open Firmware-initialized devices:
19  *    Copyright (C) 1997 Geert Uytterhoeven.
20  *
21  *  Hardware information from:
22  *    control.c: Console support for PowerMac "control" display adaptor.
23  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras
24  *
25  *  Updated to 2.5 framebuffer API by Ben Herrenschmidt
26  *  <benh@kernel.crashing.org>, Paul Mackerras <paulus@samba.org>,
27  *  and James Simmons <jsimmons@infradead.org>.
28  *
29  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
30  *  License. See the file COPYING in the main directory of this archive for
31  *  more details.
32  */
33
34 #include <linux/module.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/errno.h>
37 #include <linux/string.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/slab.h>
40 #include <linux/vmalloc.h>
41 #include <linux/delay.h>
42 #include <linux/interrupt.h>
43 #include <linux/of.h>
44 #include <linux/of_address.h>
45 #include <linux/fb.h>
46 #include <linux/init.h>
47 #include <linux/pci.h>
48 #include <linux/nvram.h>
49 #include <linux/adb.h>
50 #include <linux/cuda.h>
51 #include <asm/io.h>
52 #include <asm/prom.h>
53 #include <asm/pgtable.h>
54 #include <asm/btext.h>
55
56 #include "macmodes.h"
57 #include "controlfb.h"
58
59 struct fb_par_control {
60         int     vmode, cmode;
61         int     xres, yres;
62         int     vxres, vyres;
63         int     xoffset, yoffset;
64         int     pitch;
65         struct control_regvals  regvals;
66         unsigned long sync;
67         unsigned char ctrl;
68 };
69
70 #define DIRTY(z) ((x)->z != (y)->z)
71 #define DIRTY_CMAP(z) (memcmp(&((x)->z), &((y)->z), sizeof((y)->z)))
72 static inline int PAR_EQUAL(struct fb_par_control *x, struct fb_par_control *y)
73 {
74         int i, results;
75
76         results = 1;
77         for (i = 0; i < 3; i++)
78                 results &= !DIRTY(regvals.clock_params[i]);
79         if (!results)
80                 return 0;
81         for (i = 0; i < 16; i++)
82                 results &= !DIRTY(regvals.regs[i]);
83         if (!results)
84                 return 0;
85         return (!DIRTY(cmode) && !DIRTY(xres) && !DIRTY(yres)
86                 && !DIRTY(vxres) && !DIRTY(vyres));
87 }
88 static inline int VAR_MATCH(struct fb_var_screeninfo *x, struct fb_var_screeninfo *y)
89 {
90         return (!DIRTY(bits_per_pixel) && !DIRTY(xres)
91                 && !DIRTY(yres) && !DIRTY(xres_virtual)
92                 && !DIRTY(yres_virtual)
93                 && !DIRTY_CMAP(red) && !DIRTY_CMAP(green) && !DIRTY_CMAP(blue));
94 }
95
96 struct fb_info_control {
97         struct fb_info          info;
98         struct fb_par_control   par;
99         u32                     pseudo_palette[16];
100                 
101         struct cmap_regs        __iomem *cmap_regs;
102         unsigned long           cmap_regs_phys;
103         
104         struct control_regs     __iomem *control_regs;
105         unsigned long           control_regs_phys;
106         unsigned long           control_regs_size;
107         
108         __u8                    __iomem *frame_buffer;
109         unsigned long           frame_buffer_phys;
110         unsigned long           fb_orig_base;
111         unsigned long           fb_orig_size;
112
113         int                     control_use_bank2;
114         unsigned long           total_vram;
115         unsigned char           vram_attr;
116 };
117
118 /* control register access macro */
119 #define CNTRL_REG(INFO,REG) (&(((INFO)->control_regs->REG).r))
120
121
122 /******************** Prototypes for exported functions ********************/
123 /*
124  * struct fb_ops
125  */
126 static int controlfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
127         struct fb_info *info);
128 static int controlfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
129         u_int transp, struct fb_info *info);
130 static int controlfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info);
131 static int controlfb_mmap(struct fb_info *info,
132         struct vm_area_struct *vma);
133 static int controlfb_set_par (struct fb_info *info);
134 static int controlfb_check_var (struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info);
135
136 /******************** Prototypes for internal functions **********************/
137
138 static void set_control_clock(unsigned char *params);
139 static int init_control(struct fb_info_control *p);
140 static void control_set_hardware(struct fb_info_control *p,
141         struct fb_par_control *par);
142 static int control_of_init(struct device_node *dp);
143 static void find_vram_size(struct fb_info_control *p);
144 static int read_control_sense(struct fb_info_control *p);
145 static int calc_clock_params(unsigned long clk, unsigned char *param);
146 static int control_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
147         struct fb_par_control *par, const struct fb_info *fb_info);
148 static inline void control_par_to_var(struct fb_par_control *par,
149         struct fb_var_screeninfo *var);
150 static void control_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_control *p);
151 static void control_cleanup(void);
152
153
154 /************************** Internal variables *******************************/
155
156 static struct fb_info_control *control_fb;
157
158 static int default_vmode __initdata = VMODE_NVRAM;
159 static int default_cmode __initdata = CMODE_NVRAM;
160
161
162 static struct fb_ops controlfb_ops = {
163         .owner          = THIS_MODULE,
164         .fb_check_var   = controlfb_check_var,
165         .fb_set_par     = controlfb_set_par,
166         .fb_setcolreg   = controlfb_setcolreg,
167         .fb_pan_display = controlfb_pan_display,
168         .fb_blank       = controlfb_blank,
169         .fb_mmap        = controlfb_mmap,
170         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
171         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
172         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
173 };
174
175
176 /********************  The functions for controlfb_ops ********************/
177
178 #ifdef MODULE
179 MODULE_LICENSE("GPL");
180
181 int init_module(void)
182 {
183         struct device_node *dp;
184         int ret = -ENXIO;
185
186         dp = of_find_node_by_name(NULL, "control");
187         if (dp != 0 && !control_of_init(dp))
188                 ret = 0;
189         of_node_put(dp);
190
191         return ret;
192 }
193
194 void cleanup_module(void)
195 {
196         control_cleanup();
197 }
198 #endif
199
200 /*
201  * Checks a var structure
202  */
203 static int controlfb_check_var (struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
204 {
205         struct fb_par_control par;
206         int err;
207
208         err = control_var_to_par(var, &par, info);
209         if (err)
210                 return err;     
211         control_par_to_var(&par, var);
212
213         return 0;
214 }
215
216 /*
217  * Applies current var to display
218  */
219 static int controlfb_set_par (struct fb_info *info)
220 {
221         struct fb_info_control *p =
222                 container_of(info, struct fb_info_control, info);
223         struct fb_par_control par;
224         int err;
225
226         if((err = control_var_to_par(&info->var, &par, info))) {
227                 printk (KERN_ERR "controlfb_set_par: error calling"
228                                  " control_var_to_par: %d.\n", err);
229                 return err;
230         }
231         
232         control_set_hardware(p, &par);
233
234         info->fix.visual = (p->par.cmode == CMODE_8) ?
235                 FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR : FB_VISUAL_DIRECTCOLOR;
236         info->fix.line_length = p->par.pitch;
237         info->fix.xpanstep = 32 >> p->par.cmode;
238         info->fix.ypanstep = 1;
239
240         return 0;
241 }
242
243 /*
244  * Set screen start address according to var offset values
245  */
246 static inline void set_screen_start(int xoffset, int yoffset,
247         struct fb_info_control *p)
248 {
249         struct fb_par_control *par = &p->par;
250
251         par->xoffset = xoffset;
252         par->yoffset = yoffset;
253         out_le32(CNTRL_REG(p,start_addr),
254                  par->yoffset * par->pitch + (par->xoffset << par->cmode));
255 }
256
257
258 static int controlfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
259                                  struct fb_info *info)
260 {
261         unsigned int xoffset, hstep;
262         struct fb_info_control *p =
263                 container_of(info, struct fb_info_control, info);
264         struct fb_par_control *par = &p->par;
265
266         /*
267          * make sure start addr will be 32-byte aligned
268          */
269         hstep = 0x1f >> par->cmode;
270         xoffset = (var->xoffset + hstep) & ~hstep;
271
272         if (xoffset+par->xres > par->vxres ||
273             var->yoffset+par->yres > par->vyres)
274                 return -EINVAL;
275
276         set_screen_start(xoffset, var->yoffset, p);
277
278         return 0;
279 }
280
281
282 /*
283  * Private mmap since we want to have a different caching on the framebuffer
284  * for controlfb.
285  * Note there's no locking in here; it's done in fb_mmap() in fbmem.c.
286  */
287 static int controlfb_mmap(struct fb_info *info,
288                        struct vm_area_struct *vma)
289 {
290         unsigned long mmio_pgoff;
291         unsigned long start;
292         u32 len;
293
294         start = info->fix.smem_start;
295         len = info->fix.smem_len;
296         mmio_pgoff = PAGE_ALIGN((start & ~PAGE_MASK) + len) >> PAGE_SHIFT;
297         if (vma->vm_pgoff >= mmio_pgoff) {
298                 if (info->var.accel_flags)
299                         return -EINVAL;
300                 vma->vm_pgoff -= mmio_pgoff;
301                 start = info->fix.mmio_start;
302                 len = info->fix.mmio_len;
303                 vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
304         } else {
305                 /* framebuffer */
306                 vma->vm_page_prot = pgprot_cached_wthru(vma->vm_page_prot);
307         }
308
309         return vm_iomap_memory(vma, start, len);
310 }
311
312 static int controlfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
313 {
314         struct fb_info_control *p =
315                 container_of(info, struct fb_info_control, info);
316         unsigned ctrl;
317
318         ctrl = le32_to_cpup(CNTRL_REG(p,ctrl));
319         if (blank_mode > 0)
320                 switch (blank_mode) {
321                 case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
322                         ctrl &= ~3;
323                         break;
324                 case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
325                         ctrl &= ~0x30;
326                         break;
327                 case FB_BLANK_POWERDOWN:
328                         ctrl &= ~0x33;
329                         /* fall through */
330                 case FB_BLANK_NORMAL:
331                         ctrl |= 0x400;
332                         break;
333                 default:
334                         break;
335                 }
336         else {
337                 ctrl &= ~0x400;
338                 ctrl |= 0x33;
339         }
340         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), ctrl);
341
342         return 0;
343 }
344
345 static int controlfb_setcolreg(u_int regno, u_int red, u_int green, u_int blue,
346                              u_int transp, struct fb_info *info)
347 {
348         struct fb_info_control *p =
349                 container_of(info, struct fb_info_control, info);
350         __u8 r, g, b;
351
352         if (regno > 255)
353                 return 1;
354
355         r = red >> 8;
356         g = green >> 8;
357         b = blue >> 8;
358
359         out_8(&p->cmap_regs->addr, regno);      /* tell clut what addr to fill  */
360         out_8(&p->cmap_regs->lut, r);           /* send one color channel at    */
361         out_8(&p->cmap_regs->lut, g);           /* a time...                    */
362         out_8(&p->cmap_regs->lut, b);
363
364         if (regno < 16) {
365                 int i;
366                 switch (p->par.cmode) {
367                 case CMODE_16:
368                         p->pseudo_palette[regno] =
369                             (regno << 10) | (regno << 5) | regno;
370                         break;
371                 case CMODE_32:
372                         i = (regno << 8) | regno;
373                         p->pseudo_palette[regno] = (i << 16) | i;
374                         break;
375                 }
376         }
377
378         return 0;
379 }
380
381
382 /********************  End of controlfb_ops implementation  ******************/
383
384
385
386 static void set_control_clock(unsigned char *params)
387 {
388 #ifdef CONFIG_ADB_CUDA
389         struct adb_request req;
390         int i;
391
392         for (i = 0; i < 3; ++i) {
393                 cuda_request(&req, NULL, 5, CUDA_PACKET, CUDA_GET_SET_IIC,
394                              0x50, i + 1, params[i]);
395                 while (!req.complete)
396                         cuda_poll();
397         }
398 #endif  
399 }
400
401
402 /*
403  * finish off the driver initialization and register
404  */
405 static int __init init_control(struct fb_info_control *p)
406 {
407         int full, sense, vmode, cmode, vyres;
408         struct fb_var_screeninfo var;
409         int rc;
410         
411         printk(KERN_INFO "controlfb: ");
412
413         full = p->total_vram == 0x400000;
414
415         /* Try to pick a video mode out of NVRAM if we have one. */
416 #ifdef CONFIG_NVRAM
417         if (default_cmode == CMODE_NVRAM) {
418                 cmode = nvram_read_byte(NV_CMODE);
419                 if(cmode < CMODE_8 || cmode > CMODE_32)
420                         cmode = CMODE_8;
421         } else
422 #endif
423                 cmode=default_cmode;
424 #ifdef CONFIG_NVRAM
425         if (default_vmode == VMODE_NVRAM) {
426                 vmode = nvram_read_byte(NV_VMODE);
427                 if (vmode < 1 || vmode > VMODE_MAX ||
428                     control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode) {
429                         sense = read_control_sense(p);
430                         printk("Monitor sense value = 0x%x, ", sense);
431                         vmode = mac_map_monitor_sense(sense);
432                         if (control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode)
433                                 vmode = VMODE_640_480_60;
434                 }
435         } else
436 #endif
437         {
438                 vmode=default_vmode;
439                 if (control_mac_modes[vmode - 1].m[full] < cmode) {
440                         if (cmode > CMODE_8)
441                                 cmode--;
442                         else
443                                 vmode = VMODE_640_480_60;
444                 }
445         }
446
447         /* Initialize info structure */
448         control_init_info(&p->info, p);
449
450         /* Setup default var */
451         if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
452                 /* This shouldn't happen! */
453                 printk("mac_vmode_to_var(%d, %d,) failed\n", vmode, cmode);
454 try_again:
455                 vmode = VMODE_640_480_60;
456                 cmode = CMODE_8;
457                 if (mac_vmode_to_var(vmode, cmode, &var) < 0) {
458                         printk(KERN_ERR "controlfb: mac_vmode_to_var() failed\n");
459                         return -ENXIO;
460                 }
461                 printk(KERN_INFO "controlfb: ");
462         }
463         printk("using video mode %d and color mode %d.\n", vmode, cmode);
464
465         vyres = (p->total_vram - CTRLFB_OFF) / (var.xres << cmode);
466         if (vyres > var.yres)
467                 var.yres_virtual = vyres;
468
469         /* Apply default var */
470         var.activate = FB_ACTIVATE_NOW;
471         rc = fb_set_var(&p->info, &var);
472         if (rc && (vmode != VMODE_640_480_60 || cmode != CMODE_8))
473                 goto try_again;
474
475         /* Register with fbdev layer */
476         if (register_framebuffer(&p->info) < 0)
477                 return -ENXIO;
478
479         fb_info(&p->info, "control display adapter\n");
480
481         return 0;
482 }
483
484 #define RADACAL_WRITE(a,d) \
485         out_8(&p->cmap_regs->addr, (a)); \
486         out_8(&p->cmap_regs->dat,   (d))
487
488 /* Now how about actually saying, Make it so! */
489 /* Some things in here probably don't need to be done each time. */
490 static void control_set_hardware(struct fb_info_control *p, struct fb_par_control *par)
491 {
492         struct control_regvals  *r;
493         volatile struct preg    __iomem *rp;
494         int                     i, cmode;
495
496         if (PAR_EQUAL(&p->par, par)) {
497                 /*
498                  * check if only xoffset or yoffset differs.
499                  * this prevents flickers in typical VT switch case.
500                  */
501                 if (p->par.xoffset != par->xoffset ||
502                     p->par.yoffset != par->yoffset)
503                         set_screen_start(par->xoffset, par->yoffset, p);
504                         
505                 return;
506         }
507         
508         p->par = *par;
509         cmode = p->par.cmode;
510         r = &par->regvals;
511         
512         /* Turn off display */
513         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), 0x400 | par->ctrl);
514         
515         set_control_clock(r->clock_params);
516         
517         RADACAL_WRITE(0x20, r->radacal_ctrl);
518         RADACAL_WRITE(0x21, p->control_use_bank2 ? 0 : 1);
519         RADACAL_WRITE(0x10, 0);
520         RADACAL_WRITE(0x11, 0);
521
522         rp = &p->control_regs->vswin;
523         for (i = 0; i < 16; ++i, ++rp)
524                 out_le32(&rp->r, r->regs[i]);
525         
526         out_le32(CNTRL_REG(p,pitch), par->pitch);
527         out_le32(CNTRL_REG(p,mode), r->mode);
528         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), p->vram_attr);
529         out_le32(CNTRL_REG(p,start_addr), par->yoffset * par->pitch
530                  + (par->xoffset << cmode));
531         out_le32(CNTRL_REG(p,rfrcnt), 0x1e5);
532         out_le32(CNTRL_REG(p,intr_ena), 0);
533
534         /* Turn on display */
535         out_le32(CNTRL_REG(p,ctrl), par->ctrl);
536
537 #ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
538         btext_update_display(p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF,
539                              p->par.xres, p->par.yres,
540                              (cmode == CMODE_32? 32: cmode == CMODE_16? 16: 8),
541                              p->par.pitch);
542 #endif /* CONFIG_BOOTX_TEXT */
543 }
544
545
546 /*
547  * Parse user specified options (`video=controlfb:')
548  */
549 static void __init control_setup(char *options)
550 {
551         char *this_opt;
552
553         if (!options || !*options)
554                 return;
555
556         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
557                 if (!strncmp(this_opt, "vmode:", 6)) {
558                         int vmode = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
559                         if (vmode > 0 && vmode <= VMODE_MAX &&
560                             control_mac_modes[vmode - 1].m[1] >= 0)
561                                 default_vmode = vmode;
562                 } else if (!strncmp(this_opt, "cmode:", 6)) {
563                         int depth = simple_strtoul(this_opt+6, NULL, 0);
564                         switch (depth) {
565                          case CMODE_8:
566                          case CMODE_16:
567                          case CMODE_32:
568                                 default_cmode = depth;
569                                 break;
570                          case 8:
571                                 default_cmode = CMODE_8;
572                                 break;
573                          case 15:
574                          case 16:
575                                 default_cmode = CMODE_16;
576                                 break;
577                          case 24:
578                          case 32:
579                                 default_cmode = CMODE_32;
580                                 break;
581                         }
582                 }
583         }
584 }
585
586 static int __init control_init(void)
587 {
588         struct device_node *dp;
589         char *option = NULL;
590         int ret = -ENXIO;
591
592         if (fb_get_options("controlfb", &option))
593                 return -ENODEV;
594         control_setup(option);
595
596         dp = of_find_node_by_name(NULL, "control");
597         if (dp != 0 && !control_of_init(dp))
598                 ret = 0;
599         of_node_put(dp);
600
601         return ret;
602 }
603
604 module_init(control_init);
605
606 /* Work out which banks of VRAM we have installed. */
607 /* danj: I guess the card just ignores writes to nonexistant VRAM... */
608
609 static void __init find_vram_size(struct fb_info_control *p)
610 {
611         int bank1, bank2;
612
613         /*
614          * Set VRAM in 2MB (bank 1) mode
615          * VRAM Bank 2 will be accessible through offset 0x600000 if present
616          * and VRAM Bank 1 will not respond at that offset even if present
617          */
618         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x31);
619
620         out_8(&p->frame_buffer[0x600000], 0xb3);
621         out_8(&p->frame_buffer[0x600001], 0x71);
622         asm volatile("eieio; dcbf 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0x600000])
623                                         : "memory" );
624         mb();
625         asm volatile("eieio; dcbi 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0x600000])
626                                         : "memory" );
627         mb();
628
629         bank2 = (in_8(&p->frame_buffer[0x600000]) == 0xb3)
630                 && (in_8(&p->frame_buffer[0x600001]) == 0x71);
631
632         /*
633          * Set VRAM in 2MB (bank 2) mode
634          * VRAM Bank 1 will be accessible through offset 0x000000 if present
635          * and VRAM Bank 2 will not respond at that offset even if present
636          */
637         out_le32(CNTRL_REG(p,vram_attr), 0x39);
638
639         out_8(&p->frame_buffer[0], 0x5a);
640         out_8(&p->frame_buffer[1], 0xc7);
641         asm volatile("eieio; dcbf 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0])
642                                         : "memory" );
643         mb();
644         asm volatile("eieio; dcbi 0,%0" : : "r" (&p->frame_buffer[0])
645                                         : "memory" );
646         mb();
647
648         bank1 = (in_8(&p->frame_buffer[0]) == 0x5a)
649                 && (in_8(&p->frame_buffer[1]) == 0xc7);
650
651         if (bank2) {
652                 if (!bank1) {
653                         /*
654                          * vram bank 2 only
655                          */
656                         p->control_use_bank2 = 1;
657                         p->vram_attr = 0x39;
658                         p->frame_buffer += 0x600000;
659                         p->frame_buffer_phys += 0x600000;
660                 } else {
661                         /*
662                          * 4 MB vram
663                          */
664                         p->vram_attr = 0x51;
665                 }
666         } else {
667                 /*
668                  * vram bank 1 only
669                  */
670                 p->vram_attr = 0x31;
671         }
672
673         p->total_vram = (bank1 + bank2) * 0x200000;
674
675         printk(KERN_INFO "controlfb: VRAM Total = %dMB "
676                         "(%dMB @ bank 1, %dMB @ bank 2)\n",
677                         (bank1 + bank2) << 1, bank1 << 1, bank2 << 1);
678 }
679
680
681 /*
682  * find "control" and initialize
683  */
684 static int __init control_of_init(struct device_node *dp)
685 {
686         struct fb_info_control  *p;
687         struct resource         fb_res, reg_res;
688
689         if (control_fb) {
690                 printk(KERN_ERR "controlfb: only one control is supported\n");
691                 return -ENXIO;
692         }
693
694         if (of_pci_address_to_resource(dp, 2, &fb_res) ||
695             of_pci_address_to_resource(dp, 1, &reg_res)) {
696                 printk(KERN_ERR "can't get 2 addresses for control\n");
697                 return -ENXIO;
698         }
699         p = kzalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
700         if (p == 0)
701                 return -ENXIO;
702         control_fb = p; /* save it for cleanups */
703
704         /* Map in frame buffer and registers */
705         p->fb_orig_base = fb_res.start;
706         p->fb_orig_size = resource_size(&fb_res);
707         /* use the big-endian aperture (??) */
708         p->frame_buffer_phys = fb_res.start + 0x800000;
709         p->control_regs_phys = reg_res.start;
710         p->control_regs_size = resource_size(&reg_res);
711
712         if (!p->fb_orig_base ||
713             !request_mem_region(p->fb_orig_base,p->fb_orig_size,"controlfb")) {
714                 p->fb_orig_base = 0;
715                 goto error_out;
716         }
717         /* map at most 8MB for the frame buffer */
718         p->frame_buffer = __ioremap(p->frame_buffer_phys, 0x800000,
719                                     _PAGE_WRITETHRU);
720
721         if (!p->control_regs_phys ||
722             !request_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size,
723             "controlfb regs")) {
724                 p->control_regs_phys = 0;
725                 goto error_out;
726         }
727         p->control_regs = ioremap(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
728
729         p->cmap_regs_phys = 0xf301b000;  /* XXX not in prom? */
730         if (!request_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000, "controlfb cmap")) {
731                 p->cmap_regs_phys = 0;
732                 goto error_out;
733         }
734         p->cmap_regs = ioremap(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
735
736         if (!p->cmap_regs || !p->control_regs || !p->frame_buffer)
737                 goto error_out;
738
739         find_vram_size(p);
740         if (!p->total_vram)
741                 goto error_out;
742
743         if (init_control(p) < 0)
744                 goto error_out;
745
746         return 0;
747
748 error_out:
749         control_cleanup();
750         return -ENXIO;
751 }
752
753 /*
754  * Get the monitor sense value.
755  * Note that this can be called before calibrate_delay,
756  * so we can't use udelay.
757  */
758 static int read_control_sense(struct fb_info_control *p)
759 {
760         int sense;
761
762         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 7);    /* drive all lines high */
763         __delay(200);
764         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
765         __delay(2000);
766         sense = (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x1c0) << 2;
767
768         /* drive each sense line low in turn and collect the other 2 */
769         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 033);  /* drive A low */
770         __delay(2000);
771         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0xc0) >> 2;
772         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 055);  /* drive B low */
773         __delay(2000);
774         sense |= ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x100) >> 5)
775                 | ((in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x40) >> 4);
776         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 066);  /* drive C low */
777         __delay(2000);
778         sense |= (in_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense)) & 0x180) >> 7;
779
780         out_le32(CNTRL_REG(p,mon_sense), 077);  /* turn off drivers */
781         
782         return sense;
783 }
784
785 /**********************  Various translation functions  **********************/
786
787 #define CONTROL_PIXCLOCK_BASE   256016
788 #define CONTROL_PIXCLOCK_MIN    5000    /* ~ 200 MHz dot clock */
789
790 /*
791  * calculate the clock paramaters to be sent to CUDA according to given
792  * pixclock in pico second.
793  */
794 static int calc_clock_params(unsigned long clk, unsigned char *param)
795 {
796         unsigned long p0, p1, p2, k, l, m, n, min;
797
798         if (clk > (CONTROL_PIXCLOCK_BASE << 3))
799                 return 1;
800
801         p2 = ((clk << 4) < CONTROL_PIXCLOCK_BASE)? 3: 2;
802         l = clk << p2;
803         p0 = 0;
804         p1 = 0;
805         for (k = 1, min = l; k < 32; k++) {
806                 unsigned long rem;
807
808                 m = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * k;
809                 n = m / l;
810                 rem = m % l;
811                 if (n && (n < 128) && rem < min) {
812                         p0 = k;
813                         p1 = n;
814                         min = rem;
815                 }
816         }
817         if (!p0 || !p1)
818                 return 1;
819
820         param[0] = p0;
821         param[1] = p1;
822         param[2] = p2;
823
824         return 0;
825 }
826
827
828 /*
829  * This routine takes a user-supplied var, and picks the best vmode/cmode
830  * from it.
831  */
832
833 static int control_var_to_par(struct fb_var_screeninfo *var,
834         struct fb_par_control *par, const struct fb_info *fb_info)
835 {
836         int cmode, piped_diff, hstep;
837         unsigned hperiod, hssync, hsblank, hesync, heblank, piped, heq, hlfln,
838                  hserr, vperiod, vssync, vesync, veblank, vsblank, vswin, vewin;
839         unsigned long pixclock;
840         struct fb_info_control *p =
841                 container_of(fb_info, struct fb_info_control, info);
842         struct control_regvals *r = &par->regvals;
843
844         switch (var->bits_per_pixel) {
845         case 8:
846                 par->cmode = CMODE_8;
847                 if (p->total_vram > 0x200000) {
848                         r->mode = 3;
849                         r->radacal_ctrl = 0x20;
850                         piped_diff = 13;
851                 } else {
852                         r->mode = 2;
853                         r->radacal_ctrl = 0x10;
854                         piped_diff = 9;
855                 }
856                 break;
857         case 15:
858         case 16:
859                 par->cmode = CMODE_16;
860                 if (p->total_vram > 0x200000) {
861                         r->mode = 2;
862                         r->radacal_ctrl = 0x24;
863                         piped_diff = 5;
864                 } else {
865                         r->mode = 1;
866                         r->radacal_ctrl = 0x14;
867                         piped_diff = 3;
868                 }
869                 break;
870         case 32:
871                 par->cmode = CMODE_32;
872                 if (p->total_vram > 0x200000) {
873                         r->mode = 1;
874                         r->radacal_ctrl = 0x28;
875                 } else {
876                         r->mode = 0;
877                         r->radacal_ctrl = 0x18;
878                 }
879                 piped_diff = 1;
880                 break;
881         default:
882                 return -EINVAL;
883         }
884
885         /*
886          * adjust xres and vxres so that the corresponding memory widths are
887          * 32-byte aligned
888          */
889         hstep = 31 >> par->cmode;
890         par->xres = (var->xres + hstep) & ~hstep;
891         par->vxres = (var->xres_virtual + hstep) & ~hstep;
892         par->xoffset = (var->xoffset + hstep) & ~hstep;
893         if (par->vxres < par->xres)
894                 par->vxres = par->xres;
895         par->pitch = par->vxres << par->cmode;
896
897         par->yres = var->yres;
898         par->vyres = var->yres_virtual;
899         par->yoffset = var->yoffset;
900         if (par->vyres < par->yres)
901                 par->vyres = par->yres;
902
903         par->sync = var->sync;
904
905         if (par->pitch * par->vyres + CTRLFB_OFF > p->total_vram)
906                 return -EINVAL;
907
908         if (par->xoffset + par->xres > par->vxres)
909                 par->xoffset = par->vxres - par->xres;
910         if (par->yoffset + par->yres > par->vyres)
911                 par->yoffset = par->vyres - par->yres;
912
913         pixclock = (var->pixclock < CONTROL_PIXCLOCK_MIN)? CONTROL_PIXCLOCK_MIN:
914                    var->pixclock;
915         if (calc_clock_params(pixclock, r->clock_params))
916                 return -EINVAL;
917
918         hperiod = ((var->left_margin + par->xres + var->right_margin
919                     + var->hsync_len) >> 1) - 2;
920         hssync = hperiod + 1;
921         hsblank = hssync - (var->right_margin >> 1);
922         hesync = (var->hsync_len >> 1) - 1;
923         heblank = (var->left_margin >> 1) + hesync;
924         piped = heblank - piped_diff;
925         heq = var->hsync_len >> 2;
926         hlfln = (hperiod+2) >> 1;
927         hserr = hssync-hesync;
928         vperiod = (var->vsync_len + var->lower_margin + par->yres
929                    + var->upper_margin) << 1;
930         vssync = vperiod - 2;
931         vesync = (var->vsync_len << 1) - vperiod + vssync;
932         veblank = (var->upper_margin << 1) + vesync;
933         vsblank = vssync - (var->lower_margin << 1);
934         vswin = (vsblank+vssync) >> 1;
935         vewin = (vesync+veblank) >> 1;
936
937         r->regs[0] = vswin;
938         r->regs[1] = vsblank;
939         r->regs[2] = veblank;
940         r->regs[3] = vewin;
941         r->regs[4] = vesync;
942         r->regs[5] = vssync;
943         r->regs[6] = vperiod;
944         r->regs[7] = piped;
945         r->regs[8] = hperiod;
946         r->regs[9] = hsblank;
947         r->regs[10] = heblank;
948         r->regs[11] = hesync;
949         r->regs[12] = hssync;
950         r->regs[13] = heq;
951         r->regs[14] = hlfln;
952         r->regs[15] = hserr;
953
954         if (par->xres >= 1280 && par->cmode >= CMODE_16)
955                 par->ctrl = 0x7f;
956         else
957                 par->ctrl = 0x3b;
958
959         if (mac_var_to_vmode(var, &par->vmode, &cmode))
960                 par->vmode = 0;
961
962         return 0;
963 }
964
965
966 /*
967  * Convert hardware data in par to an fb_var_screeninfo
968  */
969
970 static void control_par_to_var(struct fb_par_control *par, struct fb_var_screeninfo *var)
971 {
972         struct control_regints *rv;
973         
974         rv = (struct control_regints *) par->regvals.regs;
975         
976         memset(var, 0, sizeof(*var));
977         var->xres = par->xres;
978         var->yres = par->yres;
979         var->xres_virtual = par->vxres;
980         var->yres_virtual = par->vyres;
981         var->xoffset = par->xoffset;
982         var->yoffset = par->yoffset;
983         
984         switch(par->cmode) {
985         default:
986         case CMODE_8:
987                 var->bits_per_pixel = 8;
988                 var->red.length = 8;
989                 var->green.length = 8;
990                 var->blue.length = 8;
991                 break;
992         case CMODE_16:  /* RGB 555 */
993                 var->bits_per_pixel = 16;
994                 var->red.offset = 10;
995                 var->red.length = 5;
996                 var->green.offset = 5;
997                 var->green.length = 5;
998                 var->blue.length = 5;
999                 break;
1000         case CMODE_32:  /* RGB 888 */
1001                 var->bits_per_pixel = 32;
1002                 var->red.offset = 16;
1003                 var->red.length = 8;
1004                 var->green.offset = 8;
1005                 var->green.length = 8;
1006                 var->blue.length = 8;
1007                 var->transp.offset = 24;
1008                 var->transp.length = 8;
1009                 break;
1010         }
1011         var->height = -1;
1012         var->width = -1;
1013         var->vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;
1014
1015         var->left_margin = (rv->heblank - rv->hesync) << 1;
1016         var->right_margin = (rv->hssync - rv->hsblank) << 1;
1017         var->hsync_len = (rv->hperiod + 2 - rv->hssync + rv->hesync) << 1;
1018
1019         var->upper_margin = (rv->veblank - rv->vesync) >> 1;
1020         var->lower_margin = (rv->vssync - rv->vsblank) >> 1;
1021         var->vsync_len = (rv->vperiod - rv->vssync + rv->vesync) >> 1;
1022
1023         var->sync = par->sync;
1024
1025         /*
1026          * 10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]
1027          *                            * 2^clock_params[2])
1028          * (10^12 * clock_params[0] / (3906400 * clock_params[1]))
1029          * >> clock_params[2]
1030          */
1031         /* (255990.17 * clock_params[0] / clock_params[1]) >> clock_params[2] */
1032         var->pixclock = CONTROL_PIXCLOCK_BASE * par->regvals.clock_params[0];
1033         var->pixclock /= par->regvals.clock_params[1];
1034         var->pixclock >>= par->regvals.clock_params[2];
1035 }
1036
1037 /*
1038  * Set misc info vars for this driver
1039  */
1040 static void __init control_init_info(struct fb_info *info, struct fb_info_control *p)
1041 {
1042         /* Fill fb_info */
1043         info->par = &p->par;
1044         info->fbops = &controlfb_ops;
1045         info->pseudo_palette = p->pseudo_palette;
1046         info->flags = FBINFO_DEFAULT | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
1047         info->screen_base = p->frame_buffer + CTRLFB_OFF;
1048
1049         fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0);
1050
1051         /* Fill fix common fields */
1052         strcpy(info->fix.id, "control");
1053         info->fix.mmio_start = p->control_regs_phys;
1054         info->fix.mmio_len = sizeof(struct control_regs);
1055         info->fix.type = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
1056         info->fix.smem_start = p->frame_buffer_phys + CTRLFB_OFF;
1057         info->fix.smem_len = p->total_vram - CTRLFB_OFF;
1058         info->fix.ywrapstep = 0;
1059         info->fix.type_aux = 0;
1060         info->fix.accel = FB_ACCEL_NONE;
1061 }
1062
1063
1064 static void control_cleanup(void)
1065 {
1066         struct fb_info_control  *p = control_fb;
1067
1068         if (!p)
1069                 return;
1070
1071         if (p->cmap_regs)
1072                 iounmap(p->cmap_regs);
1073         if (p->control_regs)
1074                 iounmap(p->control_regs);
1075         if (p->frame_buffer) {
1076                 if (p->control_use_bank2)
1077                         p->frame_buffer -= 0x600000;
1078                 iounmap(p->frame_buffer);
1079         }
1080         if (p->cmap_regs_phys)
1081                 release_mem_region(p->cmap_regs_phys, 0x1000);
1082         if (p->control_regs_phys)
1083                 release_mem_region(p->control_regs_phys, p->control_regs_size);
1084         if (p->fb_orig_base)
1085                 release_mem_region(p->fb_orig_base, p->fb_orig_size);
1086         kfree(p);
1087 }
1088
1089