drivers/video/pm2fb.c

   1 /*
   2  * Permedia2 framebuffer driver.
   3  *
   4  * 2.5/2.6 driver:
   5  * Copyright (c) 2003 Jim Hague (jim.hague@acm.org)
   6  *
   7  * based on 2.4 driver:
   8  * Copyright (c) 1998-2000 Ilario Nardinocchi (nardinoc@CS.UniBO.IT)
   9  * Copyright (c) 1999 Jakub Jelinek (jakub@redhat.com)
  10  *
  11  * and additional input from James Simmon's port of Hannu Mallat's tdfx
  12  * driver.
  13  *
  14  * I have a Creative Graphics Blaster Exxtreme card - pm2fb on x86. I
  15  * have no access to other pm2fb implementations. Sparc (and thus
  16  * hopefully other big-endian) devices now work, thanks to a lot of
  17  * testing work by Ron Murray. I have no access to CVision hardware,
  18  * and therefore for now I am omitting the CVision code.
  19  *
  20  * Multiple boards support has been on the TODO list for ages.
  21  * Don't expect this to change.
  22  *
  23  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
  24  * License. See the file COPYING in the main directory of this archive for
  25  * more details.
  26  *
  27  *
  28  */
  29
  30 #include <linux/module.h>
  31 #include <linux/moduleparam.h>
  32 #include <linux/kernel.h>
  33 #include <linux/errno.h>
  34 #include <linux/string.h>
  35 #include <linux/mm.h>
  36 #include <linux/slab.h>
  37 #include <linux/delay.h>
  38 #include <linux/fb.h>
  39 #include <linux/init.h>
  40 #include <linux/pci.h>
  41 #ifdef CONFIG_MTRR
  42 #include <asm/mtrr.h>
  43 #endif
  44
  45 #include <video/permedia2.h>
  46 #include <video/cvisionppc.h>
  47
  48 #if !defined(__LITTLE_ENDIAN) && !defined(__BIG_ENDIAN)
  49 #error  "The endianness of the target host has not been defined."
  50 #endif
  51
  52 #if !defined(CONFIG_PCI)
  53 #error "Only generic PCI cards supported."
  54 #endif
  55
  56 #undef PM2FB_MASTER_DEBUG
  57 #ifdef PM2FB_MASTER_DEBUG
  58 #define DPRINTK(a,b...) printk(KERN_DEBUG "pm2fb: %s: " a, __FUNCTION__ , ## b)
  59 #else
  60 #define DPRINTK(a,b...)
  61 #endif
  62
  63 #define PM2_PIXMAP_SIZE (1600 * 4)
  64
  65 /*
  66  * Driver data
  67  */
  68 static char *mode __devinitdata = NULL;
  69
  70 /*
  71  * The XFree GLINT driver will (I think to implement hardware cursor
  72  * support on TVP4010 and similar where there is no RAMDAC - see
  73  * comment in set_video) always request +ve sync regardless of what
  74  * the mode requires. This screws me because I have a Sun
  75  * fixed-frequency monitor which absolutely has to have -ve sync. So
  76  * these flags allow the user to specify that requests for +ve sync
  77  * should be silently turned in -ve sync.
  78  */
  79 static int lowhsync;
  80 static int lowvsync;
  81 static int noaccel __devinitdata;
  82 /* mtrr option */
  83 #ifdef CONFIG_MTRR
  84 static int nomtrr __devinitdata;
  85 #endif
  86
  87 /*
  88  * The hardware state of the graphics card that isn't part of the
  89  * screeninfo.
  90  */
  91 struct pm2fb_par
  92 {
  93         pm2type_t       type;           /* Board type */
  94         unsigned char   __iomem *v_regs;/* virtual address of p_regs */
  95         u32             memclock;       /* memclock */
  96         u32             video;          /* video flags before blanking */
  97         u32             mem_config;     /* MemConfig reg at probe */
  98         u32             mem_control;    /* MemControl reg at probe */
  99         u32             boot_address;   /* BootAddress reg at probe */
 100         u32             palette[16];
 101         int             mtrr_handle;
 102 };
 103
 104 /*
 105  * Here we define the default structs fb_fix_screeninfo and fb_var_screeninfo
 106  * if we don't use modedb.
 107  */
 108 static struct fb_fix_screeninfo pm2fb_fix __devinitdata = {
 109         .id =           "",
 110         .type =         FB_TYPE_PACKED_PIXELS,
 111         .visual =       FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR,
 112         .xpanstep =     1,
 113         .ypanstep =     1,
 114         .ywrapstep =    0,
 115         .accel =        FB_ACCEL_3DLABS_PERMEDIA2,
 116 };
 117
 118 /*
 119  * Default video mode. In case the modedb doesn't work.
 120  */
 121 static struct fb_var_screeninfo pm2fb_var __devinitdata = {
 122         /* "640x480, 8 bpp @ 60 Hz */
 123         .xres =                 640,
 124         .yres =                 480,
 125         .xres_virtual =         640,
 126         .yres_virtual =         480,
 127         .bits_per_pixel =       8,
 128         .red =                  {0, 8, 0},
 129         .blue =                 {0, 8, 0},
 130         .green =                {0, 8, 0},
 131         .activate =             FB_ACTIVATE_NOW,
 132         .height =               -1,
 133         .width =                -1,
 134         .accel_flags =          0,
 135         .pixclock =             39721,
 136         .left_margin =          40,
 137         .right_margin =         24,
 138         .upper_margin =         32,
 139         .lower_margin =         11,
 140         .hsync_len =            96,
 141         .vsync_len =            2,
 142         .vmode =                FB_VMODE_NONINTERLACED
 143 };
 144
 145 /*
 146  * Utility functions
 147  */
 148
 149 static inline u32 pm2_RD(struct pm2fb_par* p, s32 off)
 150 {
 151         return fb_readl(p->v_regs + off);
 152 }
 153
 154 static inline void pm2_WR(struct pm2fb_par* p, s32 off, u32 v)
 155 {
 156         fb_writel(v, p->v_regs + off);
 157 }
 158
 159 static inline u32 pm2_RDAC_RD(struct pm2fb_par* p, s32 idx)
 160 {
 161         pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_WRITE_ADDRESS, idx);
 162         mb();
 163         return pm2_RD(p, PM2R_RD_INDEXED_DATA);
 164 }
 165
 166 static inline u32 pm2v_RDAC_RD(struct pm2fb_par* p, s32 idx)
 167 {
 168         pm2_WR(p, PM2VR_RD_INDEX_LOW, idx & 0xff);
 169         mb();
 170         return pm2_RD(p,  PM2VR_RD_INDEXED_DATA);
 171 }
 172
 173 static inline void pm2_RDAC_WR(struct pm2fb_par* p, s32 idx, u32 v)
 174 {
 175         pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_WRITE_ADDRESS, idx);
 176         wmb();
 177         pm2_WR(p, PM2R_RD_INDEXED_DATA, v);
 178         wmb();
 179 }
 180
 181 static inline void pm2v_RDAC_WR(struct pm2fb_par* p, s32 idx, u32 v)
 182 {
 183         pm2_WR(p, PM2VR_RD_INDEX_LOW, idx & 0xff);
 184         wmb();
 185         pm2_WR(p, PM2VR_RD_INDEXED_DATA, v);
 186         wmb();
 187 }
 188
 189 #ifdef CONFIG_FB_PM2_FIFO_DISCONNECT
 190 #define WAIT_FIFO(p, a)
 191 #else
 192 static inline void WAIT_FIFO(struct pm2fb_par* p, u32 a)
 193 {
 194         while(pm2_RD(p, PM2R_IN_FIFO_SPACE) < a);
 195         mb();
 196 }
 197 #endif
 198
 199 /*
 200  * partial products for the supported horizontal resolutions.
 201  */
 202 #define PACKPP(p0, p1, p2)      (((p2) << 6) | ((p1) << 3) | (p0))
 203 static const struct {
 204         u16 width;
 205         u16 pp;
 206 } pp_table[] = {
 207         { 32,   PACKPP(1, 0, 0) }, { 64,        PACKPP(1, 1, 0) },
 208         { 96,   PACKPP(1, 1, 1) }, { 128,       PACKPP(2, 1, 1) },
 209         { 160,  PACKPP(2, 2, 1) }, { 192,       PACKPP(2, 2, 2) },
 210         { 224,  PACKPP(3, 2, 1) }, { 256,       PACKPP(3, 2, 2) },
 211         { 288,  PACKPP(3, 3, 1) }, { 320,       PACKPP(3, 3, 2) },
 212         { 384,  PACKPP(3, 3, 3) }, { 416,       PACKPP(4, 3, 1) },
 213         { 448,  PACKPP(4, 3, 2) }, { 512,       PACKPP(4, 3, 3) },
 214         { 544,  PACKPP(4, 4, 1) }, { 576,       PACKPP(4, 4, 2) },
 215         { 640,  PACKPP(4, 4, 3) }, { 768,       PACKPP(4, 4, 4) },
 216         { 800,  PACKPP(5, 4, 1) }, { 832,       PACKPP(5, 4, 2) },
 217         { 896,  PACKPP(5, 4, 3) }, { 1024,      PACKPP(5, 4, 4) },
 218         { 1056, PACKPP(5, 5, 1) }, { 1088,      PACKPP(5, 5, 2) },
 219         { 1152, PACKPP(5, 5, 3) }, { 1280,      PACKPP(5, 5, 4) },
 220         { 1536, PACKPP(5, 5, 5) }, { 1568,      PACKPP(6, 5, 1) },
 221         { 1600, PACKPP(6, 5, 2) }, { 1664,      PACKPP(6, 5, 3) },
 222         { 1792, PACKPP(6, 5, 4) }, { 2048,      PACKPP(6, 5, 5) },
 223         { 0,    0 } };
 224
 225 static u32 partprod(u32 xres)
 226 {
 227         int i;
 228
 229         for (i = 0; pp_table[i].width && pp_table[i].width != xres; i++)
 230                 ;
 231         if (pp_table[i].width == 0)
 232                 DPRINTK("invalid width %u\n", xres);
 233         return pp_table[i].pp;
 234 }
 235
 236 static u32 to3264(u32 timing, int bpp, int is64)
 237 {
 238         switch (bpp) {
 239         case 24:
 240                 timing *= 3;
 241         case 8:
 242                 timing >>= 1;
 243         case 16:
 244                 timing >>= 1;
 245         case 32:
 246                 break;
 247         }
 248         if (is64)
 249                 timing >>= 1;
 250         return timing;
 251 }
 252
 253 static void pm2_mnp(u32 clk, unsigned char* mm, unsigned char* nn,
 254                     unsigned char* pp)
 255 {
 256         unsigned char m;
 257         unsigned char n;
 258         unsigned char p;
 259         u32 f;
 260         s32 curr;
 261         s32 delta = 100000;
 262
 263         *mm = *nn = *pp = 0;
 264         for (n = 2; n < 15; n++) {
 265                 for (m = 2; m; m++) {
 266                         f = PM2_REFERENCE_CLOCK * m / n;
 267                         if (f >= 150000 && f <= 300000) {
 268                                 for (p = 0; p < 5; p++, f >>= 1) {
 269                                         curr = (clk > f) ? clk - f : f - clk;
 270                                         if (curr < delta) {
 271                                                 delta = curr;
 272                                                 *mm = m;
 273                                                 *nn = n;
 274                                                 *pp = p;
 275                                         }
 276                                 }
 277                         }
 278                 }
 279         }
 280 }
 281
 282 static void pm2v_mnp(u32 clk, unsigned char* mm, unsigned char* nn,
 283                      unsigned char* pp)
 284 {
 285         unsigned char m;
 286         unsigned char n;
 287         unsigned char p;
 288         u32 f;
 289         s32 delta = 1000;
 290
 291         *mm = *nn = *pp = 0;
 292         for (m = 1; m < 128; m++) {
 293                 for (n = 2 * m + 1; n; n++) {
 294                         for (p = 0; p < 2; p++) {
 295                                 f = (PM2_REFERENCE_CLOCK >> (p + 1)) * n / m;
 296                                 if (clk > f - delta && clk < f + delta) {
 297                                         delta = (clk > f) ? clk - f : f - clk;
 298                                         *mm = m;
 299                                         *nn = n;
 300                                         *pp = p;
 301                                 }
 302                         }
 303                 }
 304         }
 305 }
 306
 307 static void clear_palette(struct pm2fb_par* p) {
 308         int i = 256;
 309
 310         WAIT_FIFO(p, 1);
 311         pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_WRITE_ADDRESS, 0);
 312         wmb();
 313         while (i--) {
 314                 WAIT_FIFO(p, 3);
 315                 pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_DATA, 0);
 316                 pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_DATA, 0);
 317                 pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_DATA, 0);
 318         }
 319 }
 320
 321 static void reset_card(struct pm2fb_par* p)
 322 {
 323         if (p->type == PM2_TYPE_PERMEDIA2V)
 324                 pm2_WR(p, PM2VR_RD_INDEX_HIGH, 0);
 325         pm2_WR(p, PM2R_RESET_STATUS, 0);
 326         mb();
 327         while (pm2_RD(p, PM2R_RESET_STATUS) & PM2F_BEING_RESET)
 328                 ;
 329         mb();
 330 #ifdef CONFIG_FB_PM2_FIFO_DISCONNECT
 331         DPRINTK("FIFO disconnect enabled\n");
 332         pm2_WR(p, PM2R_FIFO_DISCON, 1);
 333         mb();
 334 #endif
 335
 336         /* Restore stashed memory config information from probe */
 337         WAIT_FIFO(p, 3);
 338         pm2_WR(p, PM2R_MEM_CONTROL, p->mem_control);
 339         pm2_WR(p, PM2R_BOOT_ADDRESS, p->boot_address);
 340         wmb();
 341         pm2_WR(p, PM2R_MEM_CONFIG, p->mem_config);
 342 }
 343
 344 static void reset_config(struct pm2fb_par* p)
 345 {
 346         WAIT_FIFO(p, 52);
 347         pm2_WR(p, PM2R_CHIP_CONFIG, pm2_RD(p, PM2R_CHIP_CONFIG) &
 348                         ~(PM2F_VGA_ENABLE | PM2F_VGA_FIXED));
 349         pm2_WR(p, PM2R_BYPASS_WRITE_MASK, ~(0L));
 350         pm2_WR(p, PM2R_FRAMEBUFFER_WRITE_MASK, ~(0L));
 351         pm2_WR(p, PM2R_FIFO_CONTROL, 0);
 352         pm2_WR(p, PM2R_APERTURE_ONE, 0);
 353         pm2_WR(p, PM2R_APERTURE_TWO, 0);
 354         pm2_WR(p, PM2R_RASTERIZER_MODE, 0);
 355         pm2_WR(p, PM2R_DELTA_MODE, PM2F_DELTA_ORDER_RGB);
 356         pm2_WR(p, PM2R_LB_READ_FORMAT, 0);
 357         pm2_WR(p, PM2R_LB_WRITE_FORMAT, 0);
 358         pm2_WR(p, PM2R_LB_READ_MODE, 0);
 359         pm2_WR(p, PM2R_LB_SOURCE_OFFSET, 0);
 360         pm2_WR(p, PM2R_FB_SOURCE_OFFSET, 0);
 361         pm2_WR(p, PM2R_FB_PIXEL_OFFSET, 0);
 362         pm2_WR(p, PM2R_FB_WINDOW_BASE, 0);
 363         pm2_WR(p, PM2R_LB_WINDOW_BASE, 0);
 364         pm2_WR(p, PM2R_FB_SOFT_WRITE_MASK, ~(0L));
 365         pm2_WR(p, PM2R_FB_HARD_WRITE_MASK, ~(0L));
 366         pm2_WR(p, PM2R_FB_READ_PIXEL, 0);
 367         pm2_WR(p, PM2R_DITHER_MODE, 0);
 368         pm2_WR(p, PM2R_AREA_STIPPLE_MODE, 0);
 369         pm2_WR(p, PM2R_DEPTH_MODE, 0);
 370         pm2_WR(p, PM2R_STENCIL_MODE, 0);
 371         pm2_WR(p, PM2R_TEXTURE_ADDRESS_MODE, 0);
 372         pm2_WR(p, PM2R_TEXTURE_READ_MODE, 0);
 373         pm2_WR(p, PM2R_TEXEL_LUT_MODE, 0);
 374         pm2_WR(p, PM2R_YUV_MODE, 0);
 375         pm2_WR(p, PM2R_COLOR_DDA_MODE, 0);
 376         pm2_WR(p, PM2R_TEXTURE_COLOR_MODE, 0);
 377         pm2_WR(p, PM2R_FOG_MODE, 0);
 378         pm2_WR(p, PM2R_ALPHA_BLEND_MODE, 0);
 379         pm2_WR(p, PM2R_LOGICAL_OP_MODE, 0);
 380         pm2_WR(p, PM2R_STATISTICS_MODE, 0);
 381         pm2_WR(p, PM2R_SCISSOR_MODE, 0);
 382         pm2_WR(p, PM2R_FILTER_MODE, PM2F_SYNCHRONIZATION);
 383         switch (p->type) {
 384         case PM2_TYPE_PERMEDIA2:
 385                 pm2_RDAC_WR(p, PM2I_RD_MODE_CONTROL, 0); /* no overlay */
 386                 pm2_RDAC_WR(p, PM2I_RD_CURSOR_CONTROL, 0);
 387                 pm2_RDAC_WR(p, PM2I_RD_MISC_CONTROL, PM2F_RD_PALETTE_WIDTH_8);
 388                 pm2_RDAC_WR(p, PM2I_RD_COLOR_KEY_CONTROL, 0);
 389                 pm2_RDAC_WR(p, PM2I_RD_OVERLAY_KEY, 0);
 390                 pm2_RDAC_WR(p, PM2I_RD_RED_KEY, 0);
 391                 pm2_RDAC_WR(p, PM2I_RD_GREEN_KEY, 0);
 392                 pm2_RDAC_WR(p, PM2I_RD_BLUE_KEY, 0);
 393                 break;
 394         case PM2_TYPE_PERMEDIA2V:
 395                 pm2v_RDAC_WR(p, PM2VI_RD_MISC_CONTROL, 1); /* 8bit */
 396                 pm2v_RDAC_WR(p, PM2I_RD_COLOR_KEY_CONTROL, 0);
 397                 pm2v_RDAC_WR(p, PM2I_RD_OVERLAY_KEY, 0);
 398                 pm2v_RDAC_WR(p, PM2I_RD_RED_KEY, 0);
 399                 pm2v_RDAC_WR(p, PM2I_RD_GREEN_KEY, 0);
 400                 pm2v_RDAC_WR(p, PM2I_RD_BLUE_KEY, 0);
 401                 break;
 402         }
 403 }
 404
 405 static void set_aperture(struct pm2fb_par* p, u32 depth)
 406 {
 407         /*
 408          * The hardware is little-endian. When used in big-endian
 409          * hosts, the on-chip aperture settings are used where
 410          * possible to translate from host to card byte order.
 411          */
 412         WAIT_FIFO(p, 2);
 413 #ifdef __LITTLE_ENDIAN
 414         pm2_WR(p, PM2R_APERTURE_ONE, PM2F_APERTURE_STANDARD);
 415 #else
 416         switch (depth) {
 417         case 24:        /* RGB->BGR */
 418                 /*
 419                  * We can't use the aperture to translate host to
 420                  * card byte order here, so we switch to BGR mode
 421                  * in pm2fb_set_par().
 422                  */
 423         case 8:         /* B->B */
 424                 pm2_WR(p, PM2R_APERTURE_ONE, PM2F_APERTURE_STANDARD);
 425                 break;
 426         case 16:        /* HL->LH */
 427                 pm2_WR(p, PM2R_APERTURE_ONE, PM2F_APERTURE_HALFWORDSWAP);
 428                 break;
 429         case 32:        /* RGBA->ABGR */
 430                 pm2_WR(p, PM2R_APERTURE_ONE, PM2F_APERTURE_BYTESWAP);
 431                 break;
 432         }
 433 #endif
 434
 435         // We don't use aperture two, so this may be superflous
 436         pm2_WR(p, PM2R_APERTURE_TWO, PM2F_APERTURE_STANDARD);
 437 }
 438
 439 static void set_color(struct pm2fb_par* p, unsigned char regno,
 440                       unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b)
 441 {
 442         WAIT_FIFO(p, 4);
 443         pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_WRITE_ADDRESS, regno);
 444         wmb();
 445         pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_DATA, r);
 446         wmb();
 447         pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_DATA, g);
 448         wmb();
 449         pm2_WR(p, PM2R_RD_PALETTE_DATA, b);
 450 }
 451
 452 static void set_memclock(struct pm2fb_par* par, u32 clk)
 453 {
 454         int i;
 455         unsigned char m, n, p;
 456
 457         switch (par->type) {
 458         case PM2_TYPE_PERMEDIA2V:
 459                 pm2v_mnp(clk/2, &m, &n, &p);
 460                 WAIT_FIFO(par, 12);
 461                 pm2_WR(par, PM2VR_RD_INDEX_HIGH, PM2VI_RD_MCLK_CONTROL >> 8);
 462                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_MCLK_CONTROL, 0);
 463                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_MCLK_PRESCALE, m);
 464                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_MCLK_FEEDBACK, n);
 465                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_MCLK_POSTSCALE, p);
 466                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_MCLK_CONTROL, 1);
 467                 rmb();
 468                 for (i = 256; i; i--)
 469                         if (pm2v_RDAC_RD(par, PM2VI_RD_MCLK_CONTROL) & 2)
 470                                 break;
 471                 pm2_WR(par, PM2VR_RD_INDEX_HIGH, 0);
 472                 break;
 473         case PM2_TYPE_PERMEDIA2:
 474                 pm2_mnp(clk, &m, &n, &p);
 475                 WAIT_FIFO(par, 10);
 476                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_MEMORY_CLOCK_3, 6);
 477                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_MEMORY_CLOCK_1, m);
 478                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_MEMORY_CLOCK_2, n);
 479                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_MEMORY_CLOCK_3, 8|p);
 480                 pm2_RDAC_RD(par, PM2I_RD_MEMORY_CLOCK_STATUS);
 481                 rmb();
 482                 for (i = 256; i; i--)
 483                         if (pm2_RD(par, PM2R_RD_INDEXED_DATA) & PM2F_PLL_LOCKED)
 484                                 break;
 485                 break;
 486         }
 487 }
 488
 489 static void set_pixclock(struct pm2fb_par* par, u32 clk)
 490 {
 491         int i;
 492         unsigned char m, n, p;
 493
 494         switch (par->type) {
 495         case PM2_TYPE_PERMEDIA2:
 496                 pm2_mnp(clk, &m, &n, &p);
 497                 WAIT_FIFO(par, 10);
 498                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_PIXEL_CLOCK_A3, 0);
 499                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_PIXEL_CLOCK_A1, m);
 500                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_PIXEL_CLOCK_A2, n);
 501                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_PIXEL_CLOCK_A3, 8|p);
 502                 pm2_RDAC_RD(par, PM2I_RD_PIXEL_CLOCK_STATUS);
 503                 rmb();
 504                 for (i = 256; i; i--)
 505                         if (pm2_RD(par, PM2R_RD_INDEXED_DATA) & PM2F_PLL_LOCKED)
 506                                 break;
 507                 break;
 508         case PM2_TYPE_PERMEDIA2V:
 509                 pm2v_mnp(clk/2, &m, &n, &p);
 510                 WAIT_FIFO(par, 8);
 511                 pm2_WR(par, PM2VR_RD_INDEX_HIGH, PM2VI_RD_CLK0_PRESCALE >> 8);
 512                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_CLK0_PRESCALE, m);
 513                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_CLK0_FEEDBACK, n);
 514                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_CLK0_POSTSCALE, p);
 515                 pm2_WR(par, PM2VR_RD_INDEX_HIGH, 0);
 516                 break;
 517         }
 518 }
 519
 520 static void set_video(struct pm2fb_par* p, u32 video) {
 521         u32 tmp;
 522         u32 vsync = video;
 523
 524         DPRINTK("video = 0x%x\n", video);
 525
 526         /*
 527          * The hardware cursor needs +vsync to recognise vert retrace.
 528          * We may not be using the hardware cursor, but the X Glint
 529          * driver may well. So always set +hsync/+vsync and then set
 530          * the RAMDAC to invert the sync if necessary.
 531          */
 532         vsync &= ~(PM2F_HSYNC_MASK | PM2F_VSYNC_MASK);
 533         vsync |= PM2F_HSYNC_ACT_HIGH | PM2F_VSYNC_ACT_HIGH;
 534
 535         WAIT_FIFO(p, 5);
 536         pm2_WR(p, PM2R_VIDEO_CONTROL, vsync);
 537
 538         switch (p->type) {
 539         case PM2_TYPE_PERMEDIA2:
 540                 tmp = PM2F_RD_PALETTE_WIDTH_8;
 541                 if ((video & PM2F_HSYNC_MASK) == PM2F_HSYNC_ACT_LOW)
 542                         tmp |= 4; /* invert hsync */
 543                 if ((video & PM2F_VSYNC_MASK) == PM2F_VSYNC_ACT_LOW)
 544                         tmp |= 8; /* invert vsync */
 545                 pm2_RDAC_WR(p, PM2I_RD_MISC_CONTROL, tmp);
 546                 break;
 547         case PM2_TYPE_PERMEDIA2V:
 548                 tmp = 0;
 549                 if ((video & PM2F_HSYNC_MASK) == PM2F_HSYNC_ACT_LOW)
 550                         tmp |= 1; /* invert hsync */
 551                 if ((video & PM2F_VSYNC_MASK) == PM2F_VSYNC_ACT_LOW)
 552                         tmp |= 4; /* invert vsync */
 553                 pm2v_RDAC_WR(p, PM2VI_RD_SYNC_CONTROL, tmp);
 554                 pm2v_RDAC_WR(p, PM2VI_RD_MISC_CONTROL, 1);
 555                 break;
 556         }
 557 }
 558
 559 /*
 560  *      pm2fb_check_var - Optional function. Validates a var passed in.
 561  *      @var: frame buffer variable screen structure
 562  *      @info: frame buffer structure that represents a single frame buffer
 563  *
 564  *      Checks to see if the hardware supports the state requested by
 565  *      var passed in.
 566  *
 567  *      Returns negative errno on error, or zero on success.
 568  */
 569 static int pm2fb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
 570 {
 571         u32 lpitch;
 572
 573         if (var->bits_per_pixel != 8  && var->bits_per_pixel != 16 &&
 574             var->bits_per_pixel != 24 && var->bits_per_pixel != 32) {
 575                 DPRINTK("depth not supported: %u\n", var->bits_per_pixel);
 576                 return -EINVAL;
 577         }
 578
 579         if (var->xres != var->xres_virtual) {
 580                 DPRINTK("virtual x resolution != physical x resolution not supported\n");
 581                 return -EINVAL;
 582         }
 583
 584         if (var->yres > var->yres_virtual) {
 585                 DPRINTK("virtual y resolution < physical y resolution not possible\n");
 586                 return -EINVAL;
 587         }
 588
 589         if (var->xoffset) {
 590                 DPRINTK("xoffset not supported\n");
 591                 return -EINVAL;
 592         }
 593
 594         if ((var->vmode & FB_VMODE_MASK) == FB_VMODE_INTERLACED) {
 595                 DPRINTK("interlace not supported\n");
 596                 return -EINVAL;
 597         }
 598
 599         var->xres = (var->xres + 15) & ~15; /* could sometimes be 8 */
 600         lpitch = var->xres * ((var->bits_per_pixel + 7) >> 3);
 601
 602         if (var->xres < 320 || var->xres > 1600) {
 603                 DPRINTK("width not supported: %u\n", var->xres);
 604                 return -EINVAL;
 605         }
 606
 607         if (var->yres < 200 || var->yres > 1200) {
 608                 DPRINTK("height not supported: %u\n", var->yres);
 609                 return -EINVAL;
 610         }
 611
 612         if (lpitch * var->yres_virtual > info->fix.smem_len) {
 613                 DPRINTK("no memory for screen (%ux%ux%u)\n",
 614                         var->xres, var->yres_virtual, var->bits_per_pixel);
 615                 return -EINVAL;
 616         }
 617
 618         if (PICOS2KHZ(var->pixclock) > PM2_MAX_PIXCLOCK) {
 619                 DPRINTK("pixclock too high (%ldKHz)\n", PICOS2KHZ(var->pixclock));
 620                 return -EINVAL;
 621         }
 622
 623         var->transp.offset = 0;
 624         var->transp.length = 0;
 625         switch(var->bits_per_pixel) {
 626         case 8:
 627                 var->red.length = var->green.length = var->blue.length = 8;
 628                 break;
 629         case 16:
 630                 var->red.offset   = 11;
 631                 var->red.length   = 5;
 632                 var->green.offset = 5;
 633                 var->green.length = 6;
 634                 var->blue.offset  = 0;
 635                 var->blue.length  = 5;
 636                 break;
 637         case 32:
 638                 var->transp.offset = 24;
 639                 var->transp.length = 8;
 640                 var->red.offset   = 16;
 641                 var->green.offset = 8;
 642                 var->blue.offset  = 0;
 643                 var->red.length = var->green.length = var->blue.length = 8;
 644                 break;
 645         case 24:
 646 #ifdef __BIG_ENDIAN
 647                 var->red.offset   = 0;
 648                 var->blue.offset  = 16;
 649 #else
 650                 var->red.offset   = 16;
 651                 var->blue.offset  = 0;
 652 #endif
 653                 var->green.offset = 8;
 654                 var->red.length = var->green.length = var->blue.length = 8;
 655                 break;
 656         }
 657         var->height = var->width = -1;
 658
 659         var->accel_flags = 0;   /* Can't mmap if this is on */
 660
 661         DPRINTK("Checking graphics mode at %dx%d depth %d\n",
 662                 var->xres, var->yres, var->bits_per_pixel);
 663         return 0;
 664 }
 665
 666 /**
 667  *      pm2fb_set_par - Alters the hardware state.
 668  *      @info: frame buffer structure that represents a single frame buffer
 669  *
 670  *      Using the fb_var_screeninfo in fb_info we set the resolution of the
 671  *      this particular framebuffer.
 672  */
 673 static int pm2fb_set_par(struct fb_info *info)
 674 {
 675         struct pm2fb_par *par = info->par;
 676         u32 pixclock;
 677         u32 width = (info->var.xres_virtual + 7) & ~7;
 678         u32 height = info->var.yres_virtual;
 679         u32 depth = (info->var.bits_per_pixel + 7) & ~7;
 680         u32 hsstart, hsend, hbend, htotal;
 681         u32 vsstart, vsend, vbend, vtotal;
 682         u32 stride;
 683         u32 base;
 684         u32 video = 0;
 685         u32 clrmode = PM2F_RD_COLOR_MODE_RGB | PM2F_RD_GUI_ACTIVE;
 686         u32 txtmap = 0;
 687         u32 pixsize = 0;
 688         u32 clrformat = 0;
 689         u32 xres = (info->var.xres + 31) & ~31;
 690         int data64;
 691
 692         reset_card(par);
 693         reset_config(par);
 694         clear_palette(par);
 695         if (par->memclock)
 696                 set_memclock(par, par->memclock);
 697
 698         depth = (depth > 32) ? 32 : depth;
 699         data64 = depth > 8 || par->type == PM2_TYPE_PERMEDIA2V;
 700
 701         pixclock = PICOS2KHZ(info->var.pixclock);
 702         if (pixclock > PM2_MAX_PIXCLOCK) {
 703                 DPRINTK("pixclock too high (%uKHz)\n", pixclock);
 704                 return -EINVAL;
 705         }
 706
 707         hsstart = to3264(info->var.right_margin, depth, data64);
 708         hsend = hsstart + to3264(info->var.hsync_len, depth, data64);
 709         hbend = hsend + to3264(info->var.left_margin, depth, data64);
 710         htotal = to3264(xres, depth, data64) + hbend - 1;
 711         vsstart = (info->var.lower_margin)
 712                 ? info->var.lower_margin - 1
 713                 : 0;    /* FIXME! */
 714         vsend = info->var.lower_margin + info->var.vsync_len - 1;
 715         vbend = info->var.lower_margin + info->var.vsync_len + info->var.upper_margin;
 716         vtotal = info->var.yres + vbend - 1;
 717         stride = to3264(width, depth, 1);
 718         base = to3264(info->var.yoffset * xres + info->var.xoffset, depth, 1);
 719         if (data64)
 720                 video |= PM2F_DATA_64_ENABLE;
 721
 722         if (info->var.sync & FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT) {
 723                 if (lowhsync) {
 724                         DPRINTK("ignoring +hsync, using -hsync.\n");
 725                         video |= PM2F_HSYNC_ACT_LOW;
 726                 } else
 727                         video |= PM2F_HSYNC_ACT_HIGH;
 728         }
 729         else
 730                 video |= PM2F_HSYNC_ACT_LOW;
 731         if (info->var.sync & FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT) {
 732                 if (lowvsync) {
 733                         DPRINTK("ignoring +vsync, using -vsync.\n");
 734                         video |= PM2F_VSYNC_ACT_LOW;
 735                 } else
 736                         video |= PM2F_VSYNC_ACT_HIGH;
 737         }
 738         else
 739                 video |= PM2F_VSYNC_ACT_LOW;
 740         if ((info->var.vmode & FB_VMODE_MASK) == FB_VMODE_INTERLACED) {
 741                 DPRINTK("interlaced not supported\n");
 742                 return -EINVAL;
 743         }
 744         if ((info->var.vmode & FB_VMODE_MASK) == FB_VMODE_DOUBLE)
 745                 video |= PM2F_LINE_DOUBLE;
 746         if ((info->var.activate & FB_ACTIVATE_MASK) == FB_ACTIVATE_NOW)
 747                 video |= PM2F_VIDEO_ENABLE;
 748         par->video = video;
 749
 750         info->fix.visual =
 751                 (depth == 8) ? FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR : FB_VISUAL_TRUECOLOR;
 752         info->fix.line_length = info->var.xres * depth / 8;
 753         info->cmap.len = 256;
 754
 755         /*
 756          * Settings calculated. Now write them out.
 757          */
 758         if (par->type == PM2_TYPE_PERMEDIA2V) {
 759                 WAIT_FIFO(par, 1);
 760                 pm2_WR(par, PM2VR_RD_INDEX_HIGH, 0);
 761         }
 762
 763         set_aperture(par, depth);
 764
 765         mb();
 766         WAIT_FIFO(par, 19);
 767         switch (depth) {
 768         case 8:
 769                 pm2_WR(par, PM2R_FB_READ_PIXEL, 0);
 770                 clrformat = 0x0e;
 771                 break;
 772         case 16:
 773                 pm2_WR(par, PM2R_FB_READ_PIXEL, 1);
 774                 clrmode |= PM2F_RD_TRUECOLOR | PM2F_RD_PIXELFORMAT_RGB565;
 775                 txtmap = PM2F_TEXTEL_SIZE_16;
 776                 pixsize = 1;
 777                 clrformat = 0x70;
 778                 break;
 779         case 32:
 780                 pm2_WR(par, PM2R_FB_READ_PIXEL, 2);
 781                 clrmode |= PM2F_RD_TRUECOLOR | PM2F_RD_PIXELFORMAT_RGBA8888;
 782                 txtmap = PM2F_TEXTEL_SIZE_32;
 783                 pixsize = 2;
 784                 clrformat = 0x20;
 785                 break;
 786         case 24:
 787                 pm2_WR(par, PM2R_FB_READ_PIXEL, 4);
 788                 clrmode |= PM2F_RD_TRUECOLOR | PM2F_RD_PIXELFORMAT_RGB888;
 789                 txtmap = PM2F_TEXTEL_SIZE_24;
 790                 pixsize = 4;
 791                 clrformat = 0x20;
 792                 break;
 793         }
 794         pm2_WR(par, PM2R_FB_WRITE_MODE, PM2F_FB_WRITE_ENABLE);
 795         pm2_WR(par, PM2R_FB_READ_MODE, partprod(xres));
 796         pm2_WR(par, PM2R_LB_READ_MODE, partprod(xres));
 797         pm2_WR(par, PM2R_TEXTURE_MAP_FORMAT, txtmap | partprod(xres));
 798         pm2_WR(par, PM2R_H_TOTAL, htotal);
 799         pm2_WR(par, PM2R_HS_START, hsstart);
 800         pm2_WR(par, PM2R_HS_END, hsend);
 801         pm2_WR(par, PM2R_HG_END, hbend);
 802         pm2_WR(par, PM2R_HB_END, hbend);
 803         pm2_WR(par, PM2R_V_TOTAL, vtotal);
 804         pm2_WR(par, PM2R_VS_START, vsstart);
 805         pm2_WR(par, PM2R_VS_END, vsend);
 806         pm2_WR(par, PM2R_VB_END, vbend);
 807         pm2_WR(par, PM2R_SCREEN_STRIDE, stride);
 808         wmb();
 809         pm2_WR(par, PM2R_WINDOW_ORIGIN, 0);
 810         pm2_WR(par, PM2R_SCREEN_SIZE, (height << 16) | width);
 811         pm2_WR(par, PM2R_SCISSOR_MODE, PM2F_SCREEN_SCISSOR_ENABLE);
 812         wmb();
 813         pm2_WR(par, PM2R_SCREEN_BASE, base);
 814         wmb();
 815         set_video(par, video);
 816         WAIT_FIFO(par, 6);
 817         switch (par->type) {
 818         case PM2_TYPE_PERMEDIA2:
 819                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_COLOR_MODE, clrmode);
 820                 pm2_RDAC_WR(par, PM2I_RD_COLOR_KEY_CONTROL,
 821                                 (depth == 8) ? 0 : PM2F_COLOR_KEY_TEST_OFF);
 822                 break;
 823         case PM2_TYPE_PERMEDIA2V:
 824                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_PIXEL_SIZE, pixsize);
 825                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2VI_RD_COLOR_FORMAT, clrformat);
 826                 pm2v_RDAC_WR(par, PM2I_RD_COLOR_KEY_CONTROL,
 827                                  (depth == 8) ? 0 : PM2F_COLOR_KEY_TEST_OFF);
 828                 break;
 829         }
 830         set_pixclock(par, pixclock);
 831         DPRINTK("Setting graphics mode at %dx%d depth %d\n",
 832                 info->var.xres, info->var.yres, info->var.bits_per_pixel);
 833         return 0;
 834 }
 835
 836 /**
 837  *      pm2fb_setcolreg - Sets a color register.
 838  *      @regno: boolean, 0 copy local, 1 get_user() function
 839  *      @red: frame buffer colormap structure
 840  *      @green: The green value which can be up to 16 bits wide
 841  *      @blue:  The blue value which can be up to 16 bits wide.
 842  *      @transp: If supported the alpha value which can be up to 16 bits wide.
 843  *      @info: frame buffer info structure
 844  *
 845  *      Set a single color register. The values supplied have a 16 bit
 846  *      magnitude which needs to be scaled in this function for the hardware.
 847  *      Pretty much a direct lift from tdfxfb.c.
 848  *
 849  *      Returns negative errno on error, or zero on success.
 850  */
 851 static int pm2fb_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
 852                            unsigned blue, unsigned transp,
 853                            struct fb_info *info)
 854 {
 855         struct pm2fb_par *par = info->par;
 856
 857         if (regno >= info->cmap.len)  /* no. of hw registers */
 858                 return 1;
 859         /*
 860          * Program hardware... do anything you want with transp
 861          */
 862
 863         /* grayscale works only partially under directcolor */
 864         if (info->var.grayscale) {
 865                 /* grayscale = 0.30*R + 0.59*G + 0.11*B */
 866                 red = green = blue = (red * 77 + green * 151 + blue * 28) >> 8;
 867         }
 868
 869         /* Directcolor:
 870          *   var->{color}.offset contains start of bitfield
 871          *   var->{color}.length contains length of bitfield
 872          *   {hardwarespecific} contains width of DAC
 873          *   cmap[X] is programmed to
 874          *   (X << red.offset) | (X << green.offset) | (X << blue.offset)
 875          *   RAMDAC[X] is programmed to (red, green, blue)
 876          *
 877          * Pseudocolor:
 878          *    uses offset = 0 && length = DAC register width.
 879          *    var->{color}.offset is 0
 880          *    var->{color}.length contains widht of DAC
 881          *    cmap is not used
 882          *    DAC[X] is programmed to (red, green, blue)
 883          * Truecolor:
 884          *    does not use RAMDAC (usually has 3 of them).
 885          *    var->{color}.offset contains start of bitfield
 886          *    var->{color}.length contains length of bitfield
 887          *    cmap is programmed to
 888          *    (red << red.offset) | (green << green.offset) |
 889          *    (blue << blue.offset) | (transp << transp.offset)
 890          *    RAMDAC does not exist
 891          */
 892 #define CNVT_TOHW(val, width) ((((val) << (width)) + 0x7FFF -(val)) >> 16)
 893         switch (info->fix.visual) {
 894         case FB_VISUAL_TRUECOLOR:
 895         case FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR:
 896                 red = CNVT_TOHW(red, info->var.red.length);
 897                 green = CNVT_TOHW(green, info->var.green.length);
 898                 blue = CNVT_TOHW(blue, info->var.blue.length);
 899                 transp = CNVT_TOHW(transp, info->var.transp.length);
 900                 break;
 901         case FB_VISUAL_DIRECTCOLOR:
 902                 /* example here assumes 8 bit DAC. Might be different
 903                  * for your hardware */
 904                 red = CNVT_TOHW(red, 8);
 905                 green = CNVT_TOHW(green, 8);
 906                 blue = CNVT_TOHW(blue, 8);
 907                 /* hey, there is bug in transp handling... */
 908                 transp = CNVT_TOHW(transp, 8);
 909                 break;
 910         }
 911 #undef CNVT_TOHW
 912         /* Truecolor has hardware independent palette */
 913         if (info->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR) {
 914                 u32 v;
 915
 916                 if (regno >= 16)
 917                         return 1;
 918
 919                 v = (red << info->var.red.offset) |
 920                         (green << info->var.green.offset) |
 921                         (blue << info->var.blue.offset) |
 922                         (transp << info->var.transp.offset);
 923
 924                 switch (info->var.bits_per_pixel) {
 925                 case 8:
 926                         break;
 927                 case 16:
 928                 case 24:
 929                 case 32:
 930                         par->palette[regno] = v;
 931                         break;
 932                 }
 933                 return 0;
 934         }
 935         else if (info->fix.visual == FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR)
 936                 set_color(par, regno, red, green, blue);
 937
 938         return 0;
 939 }
 940
 941 /**
 942  *      pm2fb_pan_display - Pans the display.
 943  *      @var: frame buffer variable screen structure
 944  *      @info: frame buffer structure that represents a single frame buffer
 945  *
 946  *      Pan (or wrap, depending on the `vmode' field) the display using the
 947  *      `xoffset' and `yoffset' fields of the `var' structure.
 948  *      If the values don't fit, return -EINVAL.
 949  *
 950  *      Returns negative errno on error, or zero on success.
 951  *
 952  */
 953 static int pm2fb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
 954                              struct fb_info *info)
 955 {
 956         struct pm2fb_par *p = info->par;
 957         u32 base;
 958         u32 depth = (var->bits_per_pixel + 7) & ~7;
 959         u32 xres = (var->xres + 31) & ~31;
 960
 961         depth = (depth > 32) ? 32 : depth;
 962         base = to3264(var->yoffset * xres + var->xoffset, depth, 1);
 963         WAIT_FIFO(p, 1);
 964         pm2_WR(p, PM2R_SCREEN_BASE, base);
 965         return 0;
 966 }
 967
 968 /**
 969  *      pm2fb_blank - Blanks the display.
 970  *      @blank_mode: the blank mode we want.
 971  *      @info: frame buffer structure that represents a single frame buffer
 972  *
 973  *      Blank the screen if blank_mode != 0, else unblank. Return 0 if
 974  *      blanking succeeded, != 0 if un-/blanking failed due to e.g. a
 975  *      video mode which doesn't support it. Implements VESA suspend
 976  *      and powerdown modes on hardware that supports disabling hsync/vsync:
 977  *      blank_mode == 2: suspend vsync
 978  *      blank_mode == 3: suspend hsync
 979  *      blank_mode == 4: powerdown
 980  *
 981  *      Returns negative errno on error, or zero on success.
 982  *
 983  */
 984 static int pm2fb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
 985 {
 986         struct pm2fb_par *par = info->par;
 987         u32 video = par->video;
 988
 989         DPRINTK("blank_mode %d\n", blank_mode);
 990
 991         switch (blank_mode) {
 992         case FB_BLANK_UNBLANK:
 993                 /* Screen: On */
 994                 video |= PM2F_VIDEO_ENABLE;
 995                 break;
 996         case FB_BLANK_NORMAL:
 997                 /* Screen: Off */
 998                 video &= ~PM2F_VIDEO_ENABLE;
 999                 break;
1000         case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND:
1001                 /* VSync: Off */
1002                 video &= ~(PM2F_VSYNC_MASK | PM2F_BLANK_LOW);
1003                 break;
1004         case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND:
1005                 /* HSync: Off */
1006                 video &= ~(PM2F_HSYNC_MASK | PM2F_BLANK_LOW);
1007                 break;
1008         case FB_BLANK_POWERDOWN:
1009                 /* HSync: Off, VSync: Off */
1010                 video &= ~(PM2F_VSYNC_MASK | PM2F_HSYNC_MASK| PM2F_BLANK_LOW);
1011                 break;
1012         }
1013         set_video(par, video);
1014         return 0;
1015 }
1016
1017 static int pm2fb_sync(struct fb_info *info)
1018 {
1019         struct pm2fb_par *par = info->par;
1020
1021         WAIT_FIFO(par, 1);
1022         pm2_WR(par, PM2R_SYNC, 0);
1023         mb();
1024         do {
1025                 while (pm2_RD(par, PM2R_OUT_FIFO_WORDS) == 0)
1026                         udelay(10);
1027                 rmb();
1028         } while (pm2_RD(par, PM2R_OUT_FIFO) != PM2TAG(PM2R_SYNC));
1029
1030         return 0;
1031 }
1032
1033 static void pm2fb_fillrect (struct fb_info *info,
1034                                 const struct fb_fillrect *region)
1035 {
1036         struct pm2fb_par *par = info->par;
1037         struct fb_fillrect modded;
1038         int vxres, vyres;
1039         u32 color = (info->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR) ?
1040                 ((u32*)info->pseudo_palette)[region->color] : region->color;
1041
1042         if (info->state != FBINFO_STATE_RUNNING)
1043                 return;
1044         if ((info->flags & FBINFO_HWACCEL_DISABLED) ||
1045                 region->rop != ROP_COPY ) {
1046                 cfb_fillrect(info, region);
1047                 return;
1048         }
1049
1050         vxres = info->var.xres_virtual;
1051         vyres = info->var.yres_virtual;
1052
1053         memcpy(&modded, region, sizeof(struct fb_fillrect));
1054
1055         if (!modded.width || !modded.height ||
1056             modded.dx >= vxres || modded.dy >= vyres)
1057                 return;
1058
1059         if (modded.dx + modded.width  > vxres)
1060                 modded.width  = vxres - modded.dx;
1061         if (modded.dy + modded.height > vyres)
1062                 modded.height = vyres - modded.dy;
1063
1064         if (info->var.bits_per_pixel == 8)
1065                 color |= color << 8;
1066         if (info->var.bits_per_pixel <= 16)
1067                 color |= color << 16;
1068
1069         WAIT_FIFO(par, 3);
1070         pm2_WR(par, PM2R_CONFIG, PM2F_CONFIG_FB_WRITE_ENABLE);
1071         pm2_WR(par, PM2R_RECTANGLE_ORIGIN, (modded.dy << 16) | modded.dx);
1072         pm2_WR(par, PM2R_RECTANGLE_SIZE, (modded.height << 16) | modded.width);
1073         if (info->var.bits_per_pixel != 24) {
1074                 WAIT_FIFO(par, 2);
1075                 pm2_WR(par, PM2R_FB_BLOCK_COLOR, color);
1076                 wmb();
1077                 pm2_WR(par, PM2R_RENDER,
1078                                 PM2F_RENDER_RECTANGLE | PM2F_RENDER_FASTFILL);
1079         } else {
1080                 cfb_fillrect(info, region);
1081         }
1082 }
1083
1084 static void pm2fb_copyarea(struct fb_info *info,
1085                                 const struct fb_copyarea *area)
1086 {
1087         struct pm2fb_par *par = info->par;
1088         struct fb_copyarea modded;
1089         u32 vxres, vyres;
1090
1091         if (info->state != FBINFO_STATE_RUNNING)
1092                 return;
1093         if (info->flags & FBINFO_HWACCEL_DISABLED) {
1094                 cfb_copyarea(info, area);
1095                 return;
1096         }
1097
1098         memcpy(&modded, area, sizeof(struct fb_copyarea));
1099
1100         vxres = info->var.xres_virtual;
1101         vyres = info->var.yres_virtual;
1102
1103         if (!modded.width || !modded.height ||
1104             modded.sx >= vxres || modded.sy >= vyres ||
1105             modded.dx >= vxres || modded.dy >= vyres)
1106                 return;
1107
1108         if (modded.sx + modded.width > vxres)
1109                 modded.width = vxres - modded.sx;
1110         if (modded.dx + modded.width > vxres)
1111                 modded.width = vxres - modded.dx;
1112         if (modded.sy + modded.height > vyres)
1113                 modded.height = vyres - modded.sy;
1114         if (modded.dy + modded.height > vyres)
1115                 modded.height = vyres - modded.dy;
1116
1117         WAIT_FIFO(par, 5);
1118         pm2_WR(par, PM2R_CONFIG, PM2F_CONFIG_FB_WRITE_ENABLE |
1119                 PM2F_CONFIG_FB_READ_SOURCE_ENABLE);
1120         pm2_WR(par, PM2R_FB_SOURCE_DELTA,
1121                         ((modded.sy-modded.dy) & 0xfff) << 16 |
1122                         ((modded.sx-modded.dx) & 0xfff));
1123         pm2_WR(par, PM2R_RECTANGLE_ORIGIN, (modded.dy << 16) | modded.dx);
1124         pm2_WR(par, PM2R_RECTANGLE_SIZE, (modded.height << 16) | modded.width);
1125         wmb();
1126         pm2_WR(par, PM2R_RENDER, PM2F_RENDER_RECTANGLE |
1127                                 (modded.dx<modded.sx ? PM2F_INCREASE_X : 0) |
1128                                 (modded.dy<modded.sy ? PM2F_INCREASE_Y : 0));
1129 }
1130
1131 static void pm2fb_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
1132 {
1133         struct pm2fb_par *par = info->par;
1134         u32 height = image->height;
1135         u32 fgx, bgx;
1136         const u32 *src = (const u32*)image->data;
1137         u32 xres = (info->var.xres + 31) & ~31;
1138
1139         if (info->state != FBINFO_STATE_RUNNING)
1140                 return;
1141         if (info->flags & FBINFO_HWACCEL_DISABLED || image->depth != 1) {
1142                 cfb_imageblit(info, image);
1143                 return;
1144         }
1145         switch (info->fix.visual) {
1146         case FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR:
1147                 fgx = image->fg_color;
1148                 bgx = image->bg_color;
1149                 break;
1150         case FB_VISUAL_TRUECOLOR:
1151         default:
1152                 fgx = par->palette[image->fg_color];
1153                 bgx = par->palette[image->bg_color];
1154                 break;
1155         }
1156         if (info->var.bits_per_pixel == 8) {
1157                 fgx |= fgx << 8;
1158                 bgx |= bgx << 8;
1159         }
1160         if (info->var.bits_per_pixel <= 16) {
1161                 fgx |= fgx << 16;
1162                 bgx |= bgx << 16;
1163         }
1164
1165         WAIT_FIFO(par, 13);
1166         pm2_WR(par, PM2R_FB_READ_MODE, partprod(xres));
1167         pm2_WR(par, PM2R_SCISSOR_MIN_XY,
1168                         ((image->dy & 0xfff) << 16) | (image->dx & 0x0fff));
1169         pm2_WR(par, PM2R_SCISSOR_MAX_XY,
1170                         (((image->dy + image->height) & 0x0fff) << 16) |
1171                         ((image->dx + image->width) & 0x0fff));
1172         pm2_WR(par, PM2R_SCISSOR_MODE, 1);
1173         /* GXcopy & UNIT_ENABLE */
1174         pm2_WR(par, PM2R_LOGICAL_OP_MODE, (0x3 << 1) | 1);
1175         pm2_WR(par, PM2R_RECTANGLE_ORIGIN,
1176                         ((image->dy & 0xfff) << 16) | (image->dx & 0x0fff));
1177         pm2_WR(par, PM2R_RECTANGLE_SIZE,
1178                         ((image->height & 0x0fff) << 16) |
1179                         ((image->width) & 0x0fff));
1180         if (info->var.bits_per_pixel == 24) {
1181                 pm2_WR(par, PM2R_COLOR_DDA_MODE, 1);
1182                 /* clear area */
1183                 pm2_WR(par, PM2R_CONSTANT_COLOR, bgx);
1184                 pm2_WR(par, PM2R_RENDER,
1185                         PM2F_RENDER_RECTANGLE |
1186                         PM2F_INCREASE_X | PM2F_INCREASE_Y);
1187                 /* BitMapPackEachScanline & invert bits and byte order*/
1188                 /* force background */
1189                 pm2_WR(par, PM2R_RASTERIZER_MODE,  (1 << 9) | 1 | (3 << 7));
1190                 pm2_WR(par, PM2R_CONSTANT_COLOR, fgx);
1191                 pm2_WR(par, PM2R_RENDER,
1192                         PM2F_RENDER_RECTANGLE |
1193                         PM2F_INCREASE_X | PM2F_INCREASE_Y |
1194                         PM2F_RENDER_SYNC_ON_BIT_MASK);
1195         } else {
1196                 pm2_WR(par, PM2R_COLOR_DDA_MODE, 0);
1197                 /* clear area */
1198                 pm2_WR(par, PM2R_FB_BLOCK_COLOR, bgx);
1199                 pm2_WR(par, PM2R_RENDER,
1200                         PM2F_RENDER_RECTANGLE |
1201                         PM2F_RENDER_FASTFILL |
1202                         PM2F_INCREASE_X | PM2F_INCREASE_Y);
1203                 /* invert bits and byte order*/
1204                 pm2_WR(par, PM2R_RASTERIZER_MODE,  1 | (3 << 7));
1205                 pm2_WR(par, PM2R_FB_BLOCK_COLOR, fgx);
1206                 pm2_WR(par, PM2R_RENDER,
1207                         PM2F_RENDER_RECTANGLE |
1208                         PM2F_INCREASE_X | PM2F_INCREASE_Y |
1209                         PM2F_RENDER_FASTFILL |
1210                         PM2F_RENDER_SYNC_ON_BIT_MASK);
1211         }
1212
1213         while (height--) {
1214                 int width = ((image->width + 7) >> 3)
1215                                 + info->pixmap.scan_align - 1;
1216                 width >>= 2;
1217                 WAIT_FIFO(par, width);
1218                 while (width--) {
1219                         pm2_WR(par, PM2R_BIT_MASK_PATTERN, *src);
1220                         src++;
1221                 }
1222         }
1223         WAIT_FIFO(par, 3);
1224         pm2_WR(par, PM2R_RASTERIZER_MODE, 0);
1225         pm2_WR(par, PM2R_COLOR_DDA_MODE, 0);
1226         pm2_WR(par, PM2R_SCISSOR_MODE, 0);
1227 }
1228
1229 /* ------------ Hardware Independent Functions ------------ */
1230
1231 /*
1232  *  Frame buffer operations
1233  */
1234
1235 static struct fb_ops pm2fb_ops = {
1236         .owner          = THIS_MODULE,
1237         .fb_check_var   = pm2fb_check_var,
1238         .fb_set_par     = pm2fb_set_par,
1239         .fb_setcolreg   = pm2fb_setcolreg,
1240         .fb_blank       = pm2fb_blank,
1241         .fb_pan_display = pm2fb_pan_display,
1242         .fb_fillrect    = pm2fb_fillrect,
1243         .fb_copyarea    = pm2fb_copyarea,
1244         .fb_imageblit   = pm2fb_imageblit,
1245         .fb_sync        = pm2fb_sync,
1246 };
1247
1248 /*
1249  * PCI stuff
1250  */
1251
1252
1253 /**
1254  * Device initialisation
1255  *
1256  * Initialise and allocate resource for PCI device.
1257  *
1258  * @param       pdev    PCI device.
1259  * @param       id      PCI device ID.
1260  */
1261 static int __devinit pm2fb_probe(struct pci_dev *pdev,
1262                                  const struct pci_device_id *id)
1263 {
1264         struct pm2fb_par *default_par;
1265         struct fb_info *info;
1266         int err, err_retval = -ENXIO;
1267
1268         err = pci_enable_device(pdev);
1269         if (err) {
1270                 printk(KERN_WARNING "pm2fb: Can't enable pdev: %d\n", err);
1271                 return err;
1272         }
1273
1274         info = framebuffer_alloc(sizeof(struct pm2fb_par), &pdev->dev);
1275         if (!info)
1276                 return -ENOMEM;
1277         default_par = info->par;
1278
1279         switch (pdev->device) {
1280         case  PCI_DEVICE_ID_TI_TVP4020:
1281                 strcpy(pm2fb_fix.id, "TVP4020");
1282                 default_par->type = PM2_TYPE_PERMEDIA2;
1283                 break;
1284         case  PCI_DEVICE_ID_3DLABS_PERMEDIA2:
1285                 strcpy(pm2fb_fix.id, "Permedia2");
1286                 default_par->type = PM2_TYPE_PERMEDIA2;
1287                 break;
1288         case  PCI_DEVICE_ID_3DLABS_PERMEDIA2V:
1289                 strcpy(pm2fb_fix.id, "Permedia2v");
1290                 default_par->type = PM2_TYPE_PERMEDIA2V;
1291                 break;
1292         }
1293
1294         pm2fb_fix.mmio_start = pci_resource_start(pdev, 0);
1295         pm2fb_fix.mmio_len = PM2_REGS_SIZE;
1296
1297 #if defined(__BIG_ENDIAN)
1298         /*
1299          * PM2 has a 64k register file, mapped twice in 128k. Lower
1300          * map is little-endian, upper map is big-endian.
1301          */
1302         pm2fb_fix.mmio_start += PM2_REGS_SIZE;
1303         DPRINTK("Adjusting register base for big-endian.\n");
1304 #endif
1305         DPRINTK("Register base at 0x%lx\n", pm2fb_fix.mmio_start);
1306
1307         /* Registers - request region and map it. */
1308         if (!request_mem_region(pm2fb_fix.mmio_start, pm2fb_fix.mmio_len,
1309                                 "pm2fb regbase")) {
1310                 printk(KERN_WARNING "pm2fb: Can't reserve regbase.\n");
1311                 goto err_exit_neither;
1312         }
1313         default_par->v_regs =
1314                 ioremap_nocache(pm2fb_fix.mmio_start, pm2fb_fix.mmio_len);
1315         if (!default_par->v_regs) {
1316                 printk(KERN_WARNING "pm2fb: Can't remap %s register area.\n",
1317                        pm2fb_fix.id);
1318                 release_mem_region(pm2fb_fix.mmio_start, pm2fb_fix.mmio_len);
1319                 goto err_exit_neither;
1320         }
1321
1322         /* Stash away memory register info for use when we reset the board */
1323         default_par->mem_control = pm2_RD(default_par, PM2R_MEM_CONTROL);
1324         default_par->boot_address = pm2_RD(default_par, PM2R_BOOT_ADDRESS);
1325         default_par->mem_config = pm2_RD(default_par, PM2R_MEM_CONFIG);
1326         DPRINTK("MemControl 0x%x BootAddress 0x%x MemConfig 0x%x\n",
1327                 default_par->mem_control, default_par->boot_address,
1328                 default_par->mem_config);
1329
1330         if (default_par->mem_control == 0 &&
1331                 default_par->boot_address == 0x31 &&
1332                 default_par->mem_config == 0x259fffff) {
1333                 default_par->memclock = CVPPC_MEMCLOCK;
1334                 default_par->mem_control = 0;
1335                 default_par->boot_address = 0x20;
1336                 default_par->mem_config = 0xe6002021;
1337                 if (pdev->subsystem_vendor == 0x1048 &&
1338                         pdev->subsystem_device == 0x0a31) {
1339                         DPRINTK("subsystem_vendor: %04x, subsystem_device: %04x\n",
1340                                 pdev->subsystem_vendor, pdev->subsystem_device);
1341                         DPRINTK("We have not been initialized by VGA BIOS "
1342                                 "and are running on an Elsa Winner 2000 Office\n");
1343                         DPRINTK("Initializing card timings manually...\n");
1344                         default_par->memclock = 70000;
1345                 }
1346                 if (pdev->subsystem_vendor == 0x3d3d &&
1347                         pdev->subsystem_device == 0x0100) {
1348                         DPRINTK("subsystem_vendor: %04x, subsystem_device: %04x\n",
1349                                 pdev->subsystem_vendor, pdev->subsystem_device);
1350                         DPRINTK("We have not been initialized by VGA BIOS "
1351                                 "and are running on an 3dlabs reference board\n");
1352                         DPRINTK("Initializing card timings manually...\n");
1353                         default_par->memclock = 74894;
1354                 }
1355         }
1356
1357         /* Now work out how big lfb is going to be. */
1358         switch(default_par->mem_config & PM2F_MEM_CONFIG_RAM_MASK) {
1359         case PM2F_MEM_BANKS_1:
1360                 pm2fb_fix.smem_len = 0x200000;
1361                 break;
1362         case PM2F_MEM_BANKS_2:
1363                 pm2fb_fix.smem_len = 0x400000;
1364                 break;
1365         case PM2F_MEM_BANKS_3:
1366                 pm2fb_fix.smem_len = 0x600000;
1367                 break;
1368         case PM2F_MEM_BANKS_4:
1369                 pm2fb_fix.smem_len = 0x800000;
1370                 break;
1371         }
1372         pm2fb_fix.smem_start = pci_resource_start(pdev, 1);
1373
1374         /* Linear frame buffer - request region and map it. */
1375         if (!request_mem_region(pm2fb_fix.smem_start, pm2fb_fix.smem_len,
1376                                 "pm2fb smem")) {
1377                 printk(KERN_WARNING "pm2fb: Can't reserve smem.\n");
1378                 goto err_exit_mmio;
1379         }
1380         info->screen_base =
1381                 ioremap_nocache(pm2fb_fix.smem_start, pm2fb_fix.smem_len);
1382         if (!info->screen_base) {
1383                 printk(KERN_WARNING "pm2fb: Can't ioremap smem area.\n");
1384                 release_mem_region(pm2fb_fix.smem_start, pm2fb_fix.smem_len);
1385                 goto err_exit_mmio;
1386         }
1387
1388 #ifdef CONFIG_MTRR
1389         default_par->mtrr_handle = -1;
1390         if (!nomtrr)
1391                 default_par->mtrr_handle =
1392                         mtrr_add(pm2fb_fix.smem_start,
1393                                  pm2fb_fix.smem_len,
1394                                  MTRR_TYPE_WRCOMB, 1);
1395 #endif
1396
1397         info->fbops             = &pm2fb_ops;
1398         info->fix               = pm2fb_fix;
1399         info->pseudo_palette    = default_par->palette;
1400         info->flags             = FBINFO_DEFAULT |
1401                                   FBINFO_HWACCEL_YPAN |
1402                                   FBINFO_HWACCEL_COPYAREA |
1403                                   FBINFO_HWACCEL_IMAGEBLIT |
1404                                   FBINFO_HWACCEL_FILLRECT;
1405
1406         info->pixmap.addr = kmalloc(PM2_PIXMAP_SIZE, GFP_KERNEL);
1407         if (!info->pixmap.addr) {
1408                 err_retval = -ENOMEM;
1409                 goto err_exit_pixmap;
1410         }
1411         info->pixmap.size = PM2_PIXMAP_SIZE;
1412         info->pixmap.buf_align = 4;
1413         info->pixmap.scan_align = 4;
1414         info->pixmap.access_align = 32;
1415         info->pixmap.flags = FB_PIXMAP_SYSTEM;
1416
1417         if (noaccel) {
1418                 printk(KERN_DEBUG "disabling acceleration\n");
1419                 info->flags |= FBINFO_HWACCEL_DISABLED;
1420                 info->pixmap.scan_align = 1;
1421         }
1422
1423         if (!mode)
1424                 mode = "640x480@60";
1425
1426         err = fb_find_mode(&info->var, info, mode, NULL, 0, NULL, 8);
1427         if (!err || err == 4)
1428                 info->var = pm2fb_var;
1429
1430         if (fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0) < 0)
1431                 goto err_exit_both;
1432
1433         if (register_framebuffer(info) < 0)
1434                 goto err_exit_all;
1435
1436         printk(KERN_INFO "fb%d: %s frame buffer device, memory = %dK.\n",
1437                info->node, info->fix.id, pm2fb_fix.smem_len / 1024);
1438
1439         /*
1440          * Our driver data
1441          */
1442         pci_set_drvdata(pdev, info);
1443
1444         return 0;
1445
1446  err_exit_all:
1447         fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
1448  err_exit_both:
1449         kfree(info->pixmap.addr);
1450  err_exit_pixmap:
1451         iounmap(info->screen_base);
1452         release_mem_region(pm2fb_fix.smem_start, pm2fb_fix.smem_len);
1453  err_exit_mmio:
1454         iounmap(default_par->v_regs);
1455         release_mem_region(pm2fb_fix.mmio_start, pm2fb_fix.mmio_len);
1456  err_exit_neither:
1457         framebuffer_release(info);
1458         return err_retval;
1459 }
1460
1461 /**
1462  * Device removal.
1463  *
1464  * Release all device resources.
1465  *
1466  * @param       pdev    PCI device to clean up.
1467  */
1468 static void __devexit pm2fb_remove(struct pci_dev *pdev)
1469 {
1470         struct fb_info* info = pci_get_drvdata(pdev);
1471         struct fb_fix_screeninfo* fix = &info->fix;
1472         struct pm2fb_par *par = info->par;
1473
1474         unregister_framebuffer(info);
1475
1476 #ifdef CONFIG_MTRR
1477         if (par->mtrr_handle >= 0)
1478                 mtrr_del(par->mtrr_handle, info->fix.smem_start,
1479                          info->fix.smem_len);
1480 #endif /* CONFIG_MTRR */
1481         iounmap(info->screen_base);
1482         release_mem_region(fix->smem_start, fix->smem_len);
1483         iounmap(par->v_regs);
1484         release_mem_region(fix->mmio_start, fix->mmio_len);
1485
1486         pci_set_drvdata(pdev, NULL);
1487         if (info->pixmap.addr)
1488                 kfree(info->pixmap.addr);
1489         kfree(info);
1490 }
1491
1492 static struct pci_device_id pm2fb_id_table[] = {
1493         { PCI_VENDOR_ID_TI, PCI_DEVICE_ID_TI_TVP4020,
1494           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
1495           0xff0000, 0 },
1496         { PCI_VENDOR_ID_3DLABS, PCI_DEVICE_ID_3DLABS_PERMEDIA2,
1497           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
1498           0xff0000, 0 },
1499         { PCI_VENDOR_ID_3DLABS, PCI_DEVICE_ID_3DLABS_PERMEDIA2V,
1500           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
1501           0xff0000, 0 },
1502         { PCI_VENDOR_ID_3DLABS, PCI_DEVICE_ID_3DLABS_PERMEDIA2V,
1503           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_CLASS_NOT_DEFINED_VGA << 8,
1504           0xff00, 0 },
1505         { 0, }
1506 };
1507
1508 static struct pci_driver pm2fb_driver = {
1509         .name           = "pm2fb",
1510         .id_table       = pm2fb_id_table,
1511         .probe          = pm2fb_probe,
1512         .remove         = __devexit_p(pm2fb_remove),
1513 };
1514
1515 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, pm2fb_id_table);
1516
1517
1518 #ifndef MODULE
1519 /**
1520  * Parse user speficied options.
1521  *
1522  * This is, comma-separated options following `video=pm2fb:'.
1523  */
1524 static int __init pm2fb_setup(char *options)
1525 {
1526         char* this_opt;
1527
1528         if (!options || !*options)
1529                 return 0;
1530
1531         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
1532                 if (!*this_opt)
1533                         continue;
1534                 if (!strcmp(this_opt, "lowhsync")) {
1535                         lowhsync = 1;
1536                 } else if (!strcmp(this_opt, "lowvsync")) {
1537                         lowvsync = 1;
1538 #ifdef CONFIG_MTRR
1539                 } else if (!strncmp(this_opt, "nomtrr", 6)) {
1540                         nomtrr = 1;
1541 #endif
1542                 } else if (!strncmp(this_opt, "noaccel", 7)) {
1543                         noaccel = 1;
1544                 } else {
1545                         mode = this_opt;
1546                 }
1547         }
1548         return 0;
1549 }
1550 #endif
1551
1552
1553 static int __init pm2fb_init(void)
1554 {
1555 #ifndef MODULE
1556         char *option = NULL;
1557
1558         if (fb_get_options("pm2fb", &option))
1559                 return -ENODEV;
1560         pm2fb_setup(option);
1561 #endif
1562
1563         return pci_register_driver(&pm2fb_driver);
1564 }
1565
1566 module_init(pm2fb_init);
1567
1568 #ifdef MODULE
1569 /*
1570  *  Cleanup
1571  */
1572
1573 static void __exit pm2fb_exit(void)
1574 {
1575         pci_unregister_driver(&pm2fb_driver);
1576 }
1577 #endif
1578
1579 #ifdef MODULE
1580 module_exit(pm2fb_exit);
1581
1582 module_param(mode, charp, 0);
1583 MODULE_PARM_DESC(mode, "Preferred video mode e.g. '648x480-8@60'");
1584 module_param(lowhsync, bool, 0);
1585 MODULE_PARM_DESC(lowhsync, "Force horizontal sync low regardless of mode");
1586 module_param(lowvsync, bool, 0);
1587 MODULE_PARM_DESC(lowvsync, "Force vertical sync low regardless of mode");
1588 module_param(noaccel, bool, 0);
1589 MODULE_PARM_DESC(noaccel, "Disable acceleration");
1590 #ifdef CONFIG_MTRR
1591 module_param(nomtrr, bool, 0);
1592 MODULE_PARM_DESC(nomtrr, "Disable MTRR support (0 or 1=disabled) (default=0)");
1593 #endif
1594
1595 MODULE_AUTHOR("Jim Hague <jim.hague@acm.org>");
1596 MODULE_DESCRIPTION("Permedia2 framebuffer device driver");
1597 MODULE_LICENSE("GPL");
1598 #endif