drivers/video/fbdev/tdfxfb.c

   1 /*
   2  *
   3  * tdfxfb.c
   4  *
   5  * Author: Hannu Mallat <hmallat@cc.hut.fi>
   6  *
   7  * Copyright © 1999 Hannu Mallat
   8  * All rights reserved
   9  *
  10  * Created      : Thu Sep 23 18:17:43 1999, hmallat
  11  * Last modified: Tue Nov  2 21:19:47 1999, hmallat
  12  *
  13  * I2C part copied from the i2c-voodoo3.c driver by:
  14  * Frodo Looijaard <frodol@dds.nl>,
  15  * Philip Edelbrock <phil@netroedge.com>,
  16  * Ralph Metzler <rjkm@thp.uni-koeln.de>, and
  17  * Mark D. Studebaker <mdsxyz123@yahoo.com>
  18  *
  19  * Lots of the information here comes from the Daryll Strauss' Banshee
  20  * patches to the XF86 server, and the rest comes from the 3dfx
  21  * Banshee specification. I'm very much indebted to Daryll for his
  22  * work on the X server.
  23  *
  24  * Voodoo3 support was contributed Harold Oga. Lots of additions
  25  * (proper acceleration, 24 bpp, hardware cursor) and bug fixes by Attila
  26  * Kesmarki. Thanks guys!
  27  *
  28  * Voodoo1 and Voodoo2 support aren't relevant to this driver as they
  29  * behave very differently from the Voodoo3/4/5. For anyone wanting to
  30  * use frame buffer on the Voodoo1/2, see the sstfb driver (which is
  31  * located at http://www.sourceforge.net/projects/sstfb).
  32  *
  33  * While I _am_ grateful to 3Dfx for releasing the specs for Banshee,
  34  * I do wish the next version is a bit more complete. Without the XF86
  35  * patches I couldn't have gotten even this far... for instance, the
  36  * extensions to the VGA register set go completely unmentioned in the
  37  * spec! Also, lots of references are made to the 'SST core', but no
  38  * spec is publicly available, AFAIK.
  39  *
  40  * The structure of this driver comes pretty much from the Permedia
  41  * driver by Ilario Nardinocchi, which in turn is based on skeletonfb.
  42  *
  43  * TODO:
  44  * - multihead support (basically need to support an array of fb_infos)
  45  * - support other architectures (PPC, Alpha); does the fact that the VGA
  46  *   core can be accessed only thru I/O (not memory mapped) complicate
  47  *   things?
  48  *
  49  * Version history:
  50  *
  51  * 0.1.4 (released 2002-05-28)  ported over to new fbdev api by James Simmons
  52  *
  53  * 0.1.3 (released 1999-11-02)  added Attila's panning support, code
  54  *                              reorg, hwcursor address page size alignment
  55  *                              (for mmapping both frame buffer and regs),
  56  *                              and my changes to get rid of hardcoded
  57  *                              VGA i/o register locations (uses PCI
  58  *                              configuration info now)
  59  * 0.1.2 (released 1999-10-19)  added Attila Kesmarki's bug fixes and
  60  *                              improvements
  61  * 0.1.1 (released 1999-10-07)  added Voodoo3 support by Harold Oga.
  62  * 0.1.0 (released 1999-10-06)  initial version
  63  *
  64  */
  65
  66 #include <linux/module.h>
  67 #include <linux/kernel.h>
  68 #include <linux/errno.h>
  69 #include <linux/string.h>
  70 #include <linux/mm.h>
  71 #include <linux/slab.h>
  72 #include <linux/fb.h>
  73 #include <linux/init.h>
  74 #include <linux/pci.h>
  75 #include <asm/io.h>
  76
  77 #include <video/tdfx.h>
  78
  79 #define DPRINTK(a, b...) pr_debug("fb: %s: " a, __func__ , ## b)
  80
  81 #define BANSHEE_MAX_PIXCLOCK 270000
  82 #define VOODOO3_MAX_PIXCLOCK 300000
  83 #define VOODOO5_MAX_PIXCLOCK 350000
  84
  85 static struct fb_fix_screeninfo tdfx_fix = {
  86         .type =         FB_TYPE_PACKED_PIXELS,
  87         .visual =       FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR,
  88         .ypanstep =     1,
  89         .ywrapstep =    1,
  90         .accel =        FB_ACCEL_3DFX_BANSHEE
  91 };
  92
  93 static struct fb_var_screeninfo tdfx_var = {
  94         /* "640x480, 8 bpp @ 60 Hz */
  95         .xres =         640,
  96         .yres =         480,
  97         .xres_virtual = 640,
  98         .yres_virtual = 1024,
  99         .bits_per_pixel = 8,
 100         .red =          {0, 8, 0},
 101         .blue =         {0, 8, 0},
 102         .green =        {0, 8, 0},
 103         .activate =     FB_ACTIVATE_NOW,
 104         .height =       -1,
 105         .width =        -1,
 106         .accel_flags =  FB_ACCELF_TEXT,
 107         .pixclock =     39722,
 108         .left_margin =  40,
 109         .right_margin = 24,
 110         .upper_margin = 32,
 111         .lower_margin = 11,
 112         .hsync_len =    96,
 113         .vsync_len =    2,
 114         .vmode =        FB_VMODE_NONINTERLACED
 115 };
 116
 117 /*
 118  * PCI driver prototypes
 119  */
 120 static int tdfxfb_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id);
 121 static void tdfxfb_remove(struct pci_dev *pdev);
 122
 123 static struct pci_device_id tdfxfb_id_table[] = {
 124         { PCI_VENDOR_ID_3DFX, PCI_DEVICE_ID_3DFX_BANSHEE,
 125           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
 126           0xff0000, 0 },
 127         { PCI_VENDOR_ID_3DFX, PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO3,
 128           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
 129           0xff0000, 0 },
 130         { PCI_VENDOR_ID_3DFX, PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO5,
 131           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
 132           0xff0000, 0 },
 133         { 0, }
 134 };
 135
 136 static struct pci_driver tdfxfb_driver = {
 137         .name           = "tdfxfb",
 138         .id_table       = tdfxfb_id_table,
 139         .probe          = tdfxfb_probe,
 140         .remove         = tdfxfb_remove,
 141 };
 142
 143 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, tdfxfb_id_table);
 144
 145 /*
 146  * Driver data
 147  */
 148 static int nopan;
 149 static int nowrap = 1;      /* not implemented (yet) */
 150 static int hwcursor = 1;
 151 static char *mode_option;
 152 static bool nomtrr;
 153
 154 /* -------------------------------------------------------------------------
 155  *                      Hardware-specific funcions
 156  * ------------------------------------------------------------------------- */
 157
 158 static inline u8 vga_inb(struct tdfx_par *par, u32 reg)
 159 {
 160         return inb(par->iobase + reg - 0x300);
 161 }
 162
 163 static inline void vga_outb(struct tdfx_par *par, u32 reg, u8 val)
 164 {
 165         outb(val, par->iobase + reg - 0x300);
 166 }
 167
 168 static inline void gra_outb(struct tdfx_par *par, u32 idx, u8 val)
 169 {
 170         vga_outb(par, GRA_I, idx);
 171         wmb();
 172         vga_outb(par, GRA_D, val);
 173         wmb();
 174 }
 175
 176 static inline void seq_outb(struct tdfx_par *par, u32 idx, u8 val)
 177 {
 178         vga_outb(par, SEQ_I, idx);
 179         wmb();
 180         vga_outb(par, SEQ_D, val);
 181         wmb();
 182 }
 183
 184 static inline u8 seq_inb(struct tdfx_par *par, u32 idx)
 185 {
 186         vga_outb(par, SEQ_I, idx);
 187         mb();
 188         return vga_inb(par, SEQ_D);
 189 }
 190
 191 static inline void crt_outb(struct tdfx_par *par, u32 idx, u8 val)
 192 {
 193         vga_outb(par, CRT_I, idx);
 194         wmb();
 195         vga_outb(par, CRT_D, val);
 196         wmb();
 197 }
 198
 199 static inline u8 crt_inb(struct tdfx_par *par, u32 idx)
 200 {
 201         vga_outb(par, CRT_I, idx);
 202         mb();
 203         return vga_inb(par, CRT_D);
 204 }
 205
 206 static inline void att_outb(struct tdfx_par *par, u32 idx, u8 val)
 207 {
 208         unsigned char tmp;
 209
 210         tmp = vga_inb(par, IS1_R);
 211         vga_outb(par, ATT_IW, idx);
 212         vga_outb(par, ATT_IW, val);
 213 }
 214
 215 static inline void vga_disable_video(struct tdfx_par *par)
 216 {
 217         unsigned char s;
 218
 219         s = seq_inb(par, 0x01) | 0x20;
 220         seq_outb(par, 0x00, 0x01);
 221         seq_outb(par, 0x01, s);
 222         seq_outb(par, 0x00, 0x03);
 223 }
 224
 225 static inline void vga_enable_video(struct tdfx_par *par)
 226 {
 227         unsigned char s;
 228
 229         s = seq_inb(par, 0x01) & 0xdf;
 230         seq_outb(par, 0x00, 0x01);
 231         seq_outb(par, 0x01, s);
 232         seq_outb(par, 0x00, 0x03);
 233 }
 234
 235 static inline void vga_enable_palette(struct tdfx_par *par)
 236 {
 237         vga_inb(par, IS1_R);
 238         mb();
 239         vga_outb(par, ATT_IW, 0x20);
 240 }
 241
 242 static inline u32 tdfx_inl(struct tdfx_par *par, unsigned int reg)
 243 {
 244         return readl(par->regbase_virt + reg);
 245 }
 246
 247 static inline void tdfx_outl(struct tdfx_par *par, unsigned int reg, u32 val)
 248 {
 249         writel(val, par->regbase_virt + reg);
 250 }
 251
 252 static inline void banshee_make_room(struct tdfx_par *par, int size)
 253 {
 254         /* Note: The Voodoo3's onboard FIFO has 32 slots. This loop
 255          * won't quit if you ask for more. */
 256         while ((tdfx_inl(par, STATUS) & 0x1f) < size - 1)
 257                 cpu_relax();
 258 }
 259
 260 static int banshee_wait_idle(struct fb_info *info)
 261 {
 262         struct tdfx_par *par = info->par;
 263         int i = 0;
 264
 265         banshee_make_room(par, 1);
 266         tdfx_outl(par, COMMAND_3D, COMMAND_3D_NOP);
 267
 268         do {
 269                 if ((tdfx_inl(par, STATUS) & STATUS_BUSY) == 0)
 270                         i++;
 271         } while (i < 3);
 272
 273         return 0;
 274 }
 275
 276 /*
 277  * Set the color of a palette entry in 8bpp mode
 278  */
 279 static inline void do_setpalentry(struct tdfx_par *par, unsigned regno, u32 c)
 280 {
 281         banshee_make_room(par, 2);
 282         tdfx_outl(par, DACADDR, regno);
 283         /* read after write makes it working */
 284         tdfx_inl(par, DACADDR);
 285         tdfx_outl(par, DACDATA, c);
 286 }
 287
 288 static u32 do_calc_pll(int freq, int *freq_out)
 289 {
 290         int m, n, k, best_m, best_n, best_k, best_error;
 291         int fref = 14318;
 292
 293         best_error = freq;
 294         best_n = best_m = best_k = 0;
 295
 296         for (k = 3; k >= 0; k--) {
 297                 for (m = 63; m >= 0; m--) {
 298                         /*
 299                          * Estimate value of n that produces target frequency
 300                          * with current m and k
 301                          */
 302                         int n_estimated = ((freq * (m + 2) << k) / fref) - 2;
 303
 304                         /* Search neighborhood of estimated n */
 305                         for (n = max(0, n_estimated);
 306                                 n <= min(255, n_estimated + 1);
 307                                 n++) {
 308                                 /*
 309                                  * Calculate PLL freqency with current m, k and
 310                                  * estimated n
 311                                  */
 312                                 int f = (fref * (n + 2) / (m + 2)) >> k;
 313                                 int error = abs(f - freq);
 314
 315                                 /*
 316                                  * If this is the closest we've come to the
 317                                  * target frequency then remember n, m and k
 318                                  */
 319                                 if (error < best_error) {
 320                                         best_error = error;
 321                                         best_n = n;
 322                                         best_m = m;
 323                                         best_k = k;
 324                                 }
 325                         }
 326                 }
 327         }
 328
 329         n = best_n;
 330         m = best_m;
 331         k = best_k;
 332         *freq_out = (fref * (n + 2) / (m + 2)) >> k;
 333
 334         return (n << 8) | (m << 2) | k;
 335 }
 336
 337 static void do_write_regs(struct fb_info *info, struct banshee_reg *reg)
 338 {
 339         struct tdfx_par *par = info->par;
 340         int i;
 341
 342         banshee_wait_idle(info);
 343
 344         tdfx_outl(par, MISCINIT1, tdfx_inl(par, MISCINIT1) | 0x01);
 345
 346         crt_outb(par, 0x11, crt_inb(par, 0x11) & 0x7f); /* CRT unprotect */
 347
 348         banshee_make_room(par, 3);
 349         tdfx_outl(par, VGAINIT1, reg->vgainit1 & 0x001FFFFF);
 350         tdfx_outl(par, VIDPROCCFG, reg->vidcfg & ~0x00000001);
 351 #if 0
 352         tdfx_outl(par, PLLCTRL1, reg->mempll);
 353         tdfx_outl(par, PLLCTRL2, reg->gfxpll);
 354 #endif
 355         tdfx_outl(par, PLLCTRL0, reg->vidpll);
 356
 357         vga_outb(par, MISC_W, reg->misc[0x00] | 0x01);
 358
 359         for (i = 0; i < 5; i++)
 360                 seq_outb(par, i, reg->seq[i]);
 361
 362         for (i = 0; i < 25; i++)
 363                 crt_outb(par, i, reg->crt[i]);
 364
 365         for (i = 0; i < 9; i++)
 366                 gra_outb(par, i, reg->gra[i]);
 367
 368         for (i = 0; i < 21; i++)
 369                 att_outb(par, i, reg->att[i]);
 370
 371         crt_outb(par, 0x1a, reg->ext[0]);
 372         crt_outb(par, 0x1b, reg->ext[1]);
 373
 374         vga_enable_palette(par);
 375         vga_enable_video(par);
 376
 377         banshee_make_room(par, 9);
 378         tdfx_outl(par, VGAINIT0, reg->vgainit0);
 379         tdfx_outl(par, DACMODE, reg->dacmode);
 380         tdfx_outl(par, VIDDESKSTRIDE, reg->stride);
 381         tdfx_outl(par, HWCURPATADDR, reg->curspataddr);
 382
 383         tdfx_outl(par, VIDSCREENSIZE, reg->screensize);
 384         tdfx_outl(par, VIDDESKSTART, reg->startaddr);
 385         tdfx_outl(par, VIDPROCCFG, reg->vidcfg);
 386         tdfx_outl(par, VGAINIT1, reg->vgainit1);
 387         tdfx_outl(par, MISCINIT0, reg->miscinit0);
 388
 389         banshee_make_room(par, 8);
 390         tdfx_outl(par, SRCBASE, reg->startaddr);
 391         tdfx_outl(par, DSTBASE, reg->startaddr);
 392         tdfx_outl(par, COMMANDEXTRA_2D, 0);
 393         tdfx_outl(par, CLIP0MIN, 0);
 394         tdfx_outl(par, CLIP0MAX, 0x0fff0fff);
 395         tdfx_outl(par, CLIP1MIN, 0);
 396         tdfx_outl(par, CLIP1MAX, 0x0fff0fff);
 397         tdfx_outl(par, SRCXY, 0);
 398
 399         banshee_wait_idle(info);
 400 }
 401
 402 static unsigned long do_lfb_size(struct tdfx_par *par, unsigned short dev_id)
 403 {
 404         u32 draminit0 = tdfx_inl(par, DRAMINIT0);
 405         u32 draminit1 = tdfx_inl(par, DRAMINIT1);
 406         u32 miscinit1;
 407         int num_chips = (draminit0 & DRAMINIT0_SGRAM_NUM) ? 8 : 4;
 408         int chip_size; /* in MB */
 409         int has_sgram = draminit1 & DRAMINIT1_MEM_SDRAM;
 410
 411         if (dev_id < PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO5) {
 412                 /* Banshee/Voodoo3 */
 413                 chip_size = 2;
 414                 if (has_sgram && !(draminit0 & DRAMINIT0_SGRAM_TYPE))
 415                         chip_size = 1;
 416         } else {
 417                 /* Voodoo4/5 */
 418                 has_sgram = 0;
 419                 chip_size = draminit0 & DRAMINIT0_SGRAM_TYPE_MASK;
 420                 chip_size = 1 << (chip_size >> DRAMINIT0_SGRAM_TYPE_SHIFT);
 421         }
 422
 423         /* disable block writes for SDRAM */
 424         miscinit1 = tdfx_inl(par, MISCINIT1);
 425         miscinit1 |= has_sgram ? 0 : MISCINIT1_2DBLOCK_DIS;
 426         miscinit1 |= MISCINIT1_CLUT_INV;
 427
 428         banshee_make_room(par, 1);
 429         tdfx_outl(par, MISCINIT1, miscinit1);
 430         return num_chips * chip_size * 1024l * 1024;
 431 }
 432
 433 /* ------------------------------------------------------------------------- */
 434
 435 static int tdfxfb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
 436 {
 437         struct tdfx_par *par = info->par;
 438         u32 lpitch;
 439
 440         if (var->bits_per_pixel != 8  && var->bits_per_pixel != 16 &&
 441             var->bits_per_pixel != 24 && var->bits_per_pixel != 32) {
 442                 DPRINTK("depth not supported: %u\n", var->bits_per_pixel);
 443                 return -EINVAL;
 444         }
 445
 446         if (var->xres != var->xres_virtual)
 447                 var->xres_virtual = var->xres;
 448
 449         if (var->yres > var->yres_virtual)
 450                 var->yres_virtual = var->yres;
 451
 452         if (var->xoffset) {
 453                 DPRINTK("xoffset not supported\n");
 454                 return -EINVAL;
 455         }
 456         var->yoffset = 0;
 457
 458         /*
 459          * Banshee doesn't support interlace, but Voodoo4/5 and probably
 460          * Voodoo3 do.
 461          * no direct information about device id now?
 462          *  use max_pixclock for this...
 463          */
 464         if (((var->vmode & FB_VMODE_MASK) == FB_VMODE_INTERLACED) &&
 465             (par->max_pixclock < VOODOO3_MAX_PIXCLOCK)) {
 466                 DPRINTK("interlace not supported\n");
 467                 return -EINVAL;
 468         }
 469
 470         if (info->monspecs.hfmax && info->monspecs.vfmax &&
 471             info->monspecs.dclkmax && fb_validate_mode(var, info) < 0) {
 472                 DPRINTK("mode outside monitor's specs\n");
 473                 return -EINVAL;
 474         }
 475
 476         var->xres = (var->xres + 15) & ~15; /* could sometimes be 8 */
 477         lpitch = var->xres * ((var->bits_per_pixel + 7) >> 3);
 478
 479         if (var->xres < 320 || var->xres > 2048) {
 480                 DPRINTK("width not supported: %u\n", var->xres);
 481                 return -EINVAL;
 482         }
 483
 484         if (var->yres < 200 || var->yres > 2048) {
 485                 DPRINTK("height not supported: %u\n", var->yres);
 486                 return -EINVAL;
 487         }
 488
 489         if (lpitch * var->yres_virtual > info->fix.smem_len) {
 490                 var->yres_virtual = info->fix.smem_len / lpitch;
 491                 if (var->yres_virtual < var->yres) {
 492                         DPRINTK("no memory for screen (%ux%ux%u)\n",
 493                                 var->xres, var->yres_virtual,
 494                                 var->bits_per_pixel);
 495                         return -EINVAL;
 496                 }
 497         }
 498
 499         if (PICOS2KHZ(var->pixclock) > par->max_pixclock) {
 500                 DPRINTK("pixclock too high (%ldKHz)\n",
 501                         PICOS2KHZ(var->pixclock));
 502                 return -EINVAL;
 503         }
 504
 505         var->transp.offset = 0;
 506         var->transp.length = 0;
 507         switch (var->bits_per_pixel) {
 508         case 8:
 509                 var->red.length = 8;
 510                 var->red.offset = 0;
 511                 var->green = var->red;
 512                 var->blue = var->red;
 513                 break;
 514         case 16:
 515                 var->red.offset   = 11;
 516                 var->red.length   = 5;
 517                 var->green.offset = 5;
 518                 var->green.length = 6;
 519                 var->blue.offset  = 0;
 520                 var->blue.length  = 5;
 521                 break;
 522         case 32:
 523                 var->transp.offset = 24;
 524                 var->transp.length = 8;
 525         case 24:
 526                 var->red.offset = 16;
 527                 var->green.offset = 8;
 528                 var->blue.offset = 0;
 529                 var->red.length = var->green.length = var->blue.length = 8;
 530                 break;
 531         }
 532         var->width = -1;
 533         var->height = -1;
 534
 535         var->accel_flags = FB_ACCELF_TEXT;
 536
 537         DPRINTK("Checking graphics mode at %dx%d depth %d\n",
 538                 var->xres, var->yres, var->bits_per_pixel);
 539         return 0;
 540 }
 541
 542 static int tdfxfb_set_par(struct fb_info *info)
 543 {
 544         struct tdfx_par *par = info->par;
 545         u32 hdispend = info->var.xres;
 546         u32 hsyncsta = hdispend + info->var.right_margin;
 547         u32 hsyncend = hsyncsta + info->var.hsync_len;
 548         u32 htotal   = hsyncend + info->var.left_margin;
 549         u32 hd, hs, he, ht, hbs, hbe;
 550         u32 vd, vs, ve, vt, vbs, vbe;
 551         struct banshee_reg reg;
 552         int fout, freq;
 553         u32 wd;
 554         u32 cpp = (info->var.bits_per_pixel + 7) >> 3;
 555
 556         memset(&reg, 0, sizeof(reg));
 557
 558         reg.vidcfg = VIDCFG_VIDPROC_ENABLE | VIDCFG_DESK_ENABLE |
 559                      VIDCFG_CURS_X11 |
 560                      ((cpp - 1) << VIDCFG_PIXFMT_SHIFT) |
 561                      (cpp != 1 ? VIDCFG_CLUT_BYPASS : 0);
 562
 563         /* PLL settings */
 564         freq = PICOS2KHZ(info->var.pixclock);
 565
 566         reg.vidcfg &= ~VIDCFG_2X;
 567
 568         if (freq > par->max_pixclock / 2) {
 569                 freq = freq > par->max_pixclock ? par->max_pixclock : freq;
 570                 reg.dacmode |= DACMODE_2X;
 571                 reg.vidcfg  |= VIDCFG_2X;
 572                 hdispend >>= 1;
 573                 hsyncsta >>= 1;
 574                 hsyncend >>= 1;
 575                 htotal   >>= 1;
 576         }
 577
 578         wd = (hdispend >> 3) - 1;
 579         hd  = wd;
 580         hs  = (hsyncsta >> 3) - 1;
 581         he  = (hsyncend >> 3) - 1;
 582         ht  = (htotal >> 3) - 1;
 583         hbs = hd;
 584         hbe = ht;
 585
 586         if ((info->var.vmode & FB_VMODE_MASK) == FB_VMODE_DOUBLE) {
 587                 vd = (info->var.yres << 1) - 1;
 588                 vs  = vd + (info->var.lower_margin << 1);
 589                 ve  = vs + (info->var.vsync_len << 1);
 590                 vt = ve + (info->var.upper_margin << 1) - 1;
 591                 reg.screensize = info->var.xres | (info->var.yres << 13);
 592                 reg.vidcfg |= VIDCFG_HALF_MODE;
 593                 reg.crt[0x09] = 0x80;
 594         } else {
 595                 vd = info->var.yres - 1;
 596                 vs  = vd + info->var.lower_margin;
 597                 ve  = vs + info->var.vsync_len;
 598                 vt = ve + info->var.upper_margin - 1;
 599                 reg.screensize = info->var.xres | (info->var.yres << 12);
 600                 reg.vidcfg &= ~VIDCFG_HALF_MODE;
 601         }
 602         vbs = vd;
 603         vbe = vt;
 604
 605         /* this is all pretty standard VGA register stuffing */
 606         reg.misc[0x00] = 0x0f |
 607                         (info->var.xres < 400 ? 0xa0 :
 608                          info->var.xres < 480 ? 0x60 :
 609                          info->var.xres < 768 ? 0xe0 : 0x20);
 610
 611         reg.gra[0x05] = 0x40;
 612         reg.gra[0x06] = 0x05;
 613         reg.gra[0x07] = 0x0f;
 614         reg.gra[0x08] = 0xff;
 615
 616         reg.att[0x00] = 0x00;
 617         reg.att[0x01] = 0x01;
 618         reg.att[0x02] = 0x02;
 619         reg.att[0x03] = 0x03;
 620         reg.att[0x04] = 0x04;
 621         reg.att[0x05] = 0x05;
 622         reg.att[0x06] = 0x06;
 623         reg.att[0x07] = 0x07;
 624         reg.att[0x08] = 0x08;
 625         reg.att[0x09] = 0x09;
 626         reg.att[0x0a] = 0x0a;
 627         reg.att[0x0b] = 0x0b;
 628         reg.att[0x0c] = 0x0c;
 629         reg.att[0x0d] = 0x0d;
 630         reg.att[0x0e] = 0x0e;
 631         reg.att[0x0f] = 0x0f;
 632         reg.att[0x10] = 0x41;
 633         reg.att[0x12] = 0x0f;
 634
 635         reg.seq[0x00] = 0x03;
 636         reg.seq[0x01] = 0x01; /* fixme: clkdiv2? */
 637         reg.seq[0x02] = 0x0f;
 638         reg.seq[0x03] = 0x00;
 639         reg.seq[0x04] = 0x0e;
 640
 641         reg.crt[0x00] = ht - 4;
 642         reg.crt[0x01] = hd;
 643         reg.crt[0x02] = hbs;
 644         reg.crt[0x03] = 0x80 | (hbe & 0x1f);
 645         reg.crt[0x04] = hs;
 646         reg.crt[0x05] = ((hbe & 0x20) << 2) | (he & 0x1f);
 647         reg.crt[0x06] = vt;
 648         reg.crt[0x07] = ((vs & 0x200) >> 2) |
 649                         ((vd & 0x200) >> 3) |
 650                         ((vt & 0x200) >> 4) | 0x10 |
 651                         ((vbs & 0x100) >> 5) |
 652                         ((vs & 0x100) >> 6) |
 653                         ((vd & 0x100) >> 7) |
 654                         ((vt & 0x100) >> 8);
 655         reg.crt[0x09] |= 0x40 | ((vbs & 0x200) >> 4);
 656         reg.crt[0x10] = vs;
 657         reg.crt[0x11] = (ve & 0x0f) | 0x20;
 658         reg.crt[0x12] = vd;
 659         reg.crt[0x13] = wd;
 660         reg.crt[0x15] = vbs;
 661         reg.crt[0x16] = vbe + 1;
 662         reg.crt[0x17] = 0xc3;
 663         reg.crt[0x18] = 0xff;
 664
 665         /* Banshee's nonvga stuff */
 666         reg.ext[0x00] = (((ht & 0x100) >> 8) |
 667                         ((hd & 0x100) >> 6) |
 668                         ((hbs & 0x100) >> 4) |
 669                         ((hbe & 0x40) >> 1) |
 670                         ((hs & 0x100) >> 2) |
 671                         ((he & 0x20) << 2));
 672         reg.ext[0x01] = (((vt & 0x400) >> 10) |
 673                         ((vd & 0x400) >> 8) |
 674                         ((vbs & 0x400) >> 6) |
 675                         ((vbe & 0x400) >> 4));
 676
 677         reg.vgainit0 =  VGAINIT0_8BIT_DAC     |
 678                         VGAINIT0_EXT_ENABLE   |
 679                         VGAINIT0_WAKEUP_3C3   |
 680                         VGAINIT0_ALT_READBACK |
 681                         VGAINIT0_EXTSHIFTOUT;
 682         reg.vgainit1 = tdfx_inl(par, VGAINIT1) & 0x1fffff;
 683
 684         if (hwcursor)
 685                 reg.curspataddr = info->fix.smem_len;
 686
 687         reg.cursloc   = 0;
 688
 689         reg.cursc0    = 0;
 690         reg.cursc1    = 0xffffff;
 691
 692         reg.stride    = info->var.xres * cpp;
 693         reg.startaddr = info->var.yoffset * reg.stride
 694                         + info->var.xoffset * cpp;
 695
 696         reg.vidpll = do_calc_pll(freq, &fout);
 697 #if 0
 698         reg.mempll = do_calc_pll(..., &fout);
 699         reg.gfxpll = do_calc_pll(..., &fout);
 700 #endif
 701
 702         if ((info->var.vmode & FB_VMODE_MASK) == FB_VMODE_INTERLACED)
 703                 reg.vidcfg |= VIDCFG_INTERLACE;
 704         reg.miscinit0 = tdfx_inl(par, MISCINIT0);
 705
 706 #if defined(__BIG_ENDIAN)
 707         switch (info->var.bits_per_pixel) {
 708         case 8:
 709         case 24:
 710                 reg.miscinit0 &= ~(1 << 30);
 711                 reg.miscinit0 &= ~(1 << 31);
 712                 break;
 713         case 16:
 714                 reg.miscinit0 |= (1 << 30);
 715                 reg.miscinit0 |= (1 << 31);
 716                 break;
 717         case 32:
 718                 reg.miscinit0 |= (1 << 30);
 719                 reg.miscinit0 &= ~(1 << 31);
 720                 break;
 721         }
 722 #endif
 723         do_write_regs(info, &reg);
 724
 725         /* Now change fb_fix_screeninfo according to changes in par */
 726         info->fix.line_length = reg.stride;
 727         info->fix.visual = (info->var.bits_per_pixel == 8)
 728                                 ? FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR
 729                                 : FB_VISUAL_TRUECOLOR;
 730         DPRINTK("Graphics mode is now set at %dx%d depth %d\n",
 731                 info->var.xres, info->var.yres, info->var.bits_per_pixel);
 732         return 0;
 733 }
 734
 735 /* A handy macro shamelessly pinched from matroxfb */
 736 #define CNVT_TOHW(val, width) ((((val) << (width)) + 0x7FFF - (val)) >> 16)
 737
 738 static int tdfxfb_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
 739                             unsigned blue, unsigned transp,
 740                             struct fb_info *info)
 741 {
 742         struct tdfx_par *par = info->par;
 743         u32 rgbcol;
 744
 745         if (regno >= info->cmap.len || regno > 255)
 746                 return 1;
 747
 748         /* grayscale works only partially under directcolor */
 749         if (info->var.grayscale) {
 750                 /* grayscale = 0.30*R + 0.59*G + 0.11*B */
 751                 blue = (red * 77 + green * 151 + blue * 28) >> 8;
 752                 green = blue;
 753                 red = blue;
 754         }
 755
 756         switch (info->fix.visual) {
 757         case FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR:
 758                 rgbcol = (((u32)red   & 0xff00) << 8) |
 759                          (((u32)green & 0xff00) << 0) |
 760                          (((u32)blue  & 0xff00) >> 8);
 761                 do_setpalentry(par, regno, rgbcol);
 762                 break;
 763         /* Truecolor has no hardware color palettes. */
 764         case FB_VISUAL_TRUECOLOR:
 765                 if (regno < 16) {
 766                         rgbcol = (CNVT_TOHW(red, info->var.red.length) <<
 767                                   info->var.red.offset) |
 768                                 (CNVT_TOHW(green, info->var.green.length) <<
 769                                  info->var.green.offset) |
 770                                 (CNVT_TOHW(blue, info->var.blue.length) <<
 771                                  info->var.blue.offset) |
 772                                 (CNVT_TOHW(transp, info->var.transp.length) <<
 773                                  info->var.transp.offset);
 774                         par->palette[regno] = rgbcol;
 775                 }
 776
 777                 break;
 778         default:
 779                 DPRINTK("bad depth %u\n", info->var.bits_per_pixel);
 780                 break;
 781         }
 782
 783         return 0;
 784 }
 785
 786 /* 0 unblank, 1 blank, 2 no vsync, 3 no hsync, 4 off */
 787 static int tdfxfb_blank(int blank, struct fb_info *info)
 788 {
 789         struct tdfx_par *par = info->par;
 790         int vgablank = 1;
 791         u32 dacmode = tdfx_inl(par, DACMODE);
 792
 793         dacmode &= ~(BIT(1) | BIT(3));
 794
 795         switch (blank) {
 796         case FB_BLANK_UNBLANK: /* Screen: On; HSync: On, VSync: On */
 797                 vgablank = 0;
 798                 break;
 799         case FB_BLANK_NORMAL: /* Screen: Off; HSync: On, VSync: On */
 800                 break;
 801         case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND: /* Screen: Off; HSync: On, VSync: Off */
 802                 dacmode |= BIT(3);
 803                 break;
 804         case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND: /* Screen: Off; HSync: Off, VSync: On */
 805                 dacmode |= BIT(1);
 806                 break;
 807         case FB_BLANK_POWERDOWN: /* Screen: Off; HSync: Off, VSync: Off */
 808                 dacmode |= BIT(1) | BIT(3);
 809                 break;
 810         }
 811
 812         banshee_make_room(par, 1);
 813         tdfx_outl(par, DACMODE, dacmode);
 814         if (vgablank)
 815                 vga_disable_video(par);
 816         else
 817                 vga_enable_video(par);
 818         return 0;
 819 }
 820
 821 /*
 822  * Set the starting position of the visible screen to var->yoffset
 823  */
 824 static int tdfxfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
 825                               struct fb_info *info)
 826 {
 827         struct tdfx_par *par = info->par;
 828         u32 addr = var->yoffset * info->fix.line_length;
 829
 830         if (nopan || var->xoffset)
 831                 return -EINVAL;
 832
 833         banshee_make_room(par, 1);
 834         tdfx_outl(par, VIDDESKSTART, addr);
 835
 836         return 0;
 837 }
 838
 839 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_ACCEL
 840 /*
 841  * FillRect 2D command (solidfill or invert (via ROP_XOR))
 842  */
 843 static void tdfxfb_fillrect(struct fb_info *info,
 844                             const struct fb_fillrect *rect)
 845 {
 846         struct tdfx_par *par = info->par;
 847         u32 bpp = info->var.bits_per_pixel;
 848         u32 stride = info->fix.line_length;
 849         u32 fmt = stride | ((bpp + ((bpp == 8) ? 0 : 8)) << 13);
 850         int tdfx_rop;
 851         u32 dx = rect->dx;
 852         u32 dy = rect->dy;
 853         u32 dstbase = 0;
 854
 855         if (rect->rop == ROP_COPY)
 856                 tdfx_rop = TDFX_ROP_COPY;
 857         else
 858                 tdfx_rop = TDFX_ROP_XOR;
 859
 860         /* assume always rect->height < 4096 */
 861         if (dy + rect->height > 4095) {
 862                 dstbase = stride * dy;
 863                 dy = 0;
 864         }
 865         /* assume always rect->width < 4096 */
 866         if (dx + rect->width > 4095) {
 867                 dstbase += dx * bpp >> 3;
 868                 dx = 0;
 869         }
 870         banshee_make_room(par, 6);
 871         tdfx_outl(par, DSTFORMAT, fmt);
 872         if (info->fix.visual == FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR) {
 873                 tdfx_outl(par, COLORFORE, rect->color);
 874         } else { /* FB_VISUAL_TRUECOLOR */
 875                 tdfx_outl(par, COLORFORE, par->palette[rect->color]);
 876         }
 877         tdfx_outl(par, COMMAND_2D, COMMAND_2D_FILLRECT | (tdfx_rop << 24));
 878         tdfx_outl(par, DSTBASE, dstbase);
 879         tdfx_outl(par, DSTSIZE, rect->width | (rect->height << 16));
 880         tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, dx | (dy << 16));
 881 }
 882
 883 /*
 884  * Screen-to-Screen BitBlt 2D command (for the bmove fb op.)
 885  */
 886 static void tdfxfb_copyarea(struct fb_info *info,
 887                             const struct fb_copyarea *area)
 888 {
 889         struct tdfx_par *par = info->par;
 890         u32 sx = area->sx, sy = area->sy, dx = area->dx, dy = area->dy;
 891         u32 bpp = info->var.bits_per_pixel;
 892         u32 stride = info->fix.line_length;
 893         u32 blitcmd = COMMAND_2D_S2S_BITBLT | (TDFX_ROP_COPY << 24);
 894         u32 fmt = stride | ((bpp + ((bpp == 8) ? 0 : 8)) << 13);
 895         u32 dstbase = 0;
 896         u32 srcbase = 0;
 897
 898         /* assume always area->height < 4096 */
 899         if (sy + area->height > 4095) {
 900                 srcbase = stride * sy;
 901                 sy = 0;
 902         }
 903         /* assume always area->width < 4096 */
 904         if (sx + area->width > 4095) {
 905                 srcbase += sx * bpp >> 3;
 906                 sx = 0;
 907         }
 908         /* assume always area->height < 4096 */
 909         if (dy + area->height > 4095) {
 910                 dstbase = stride * dy;
 911                 dy = 0;
 912         }
 913         /* assume always area->width < 4096 */
 914         if (dx + area->width > 4095) {
 915                 dstbase += dx * bpp >> 3;
 916                 dx = 0;
 917         }
 918
 919         if (area->sx <= area->dx) {
 920                 /* -X */
 921                 blitcmd |= BIT(14);
 922                 sx += area->width - 1;
 923                 dx += area->width - 1;
 924         }
 925         if (area->sy <= area->dy) {
 926                 /* -Y */
 927                 blitcmd |= BIT(15);
 928                 sy += area->height - 1;
 929                 dy += area->height - 1;
 930         }
 931
 932         banshee_make_room(par, 8);
 933
 934         tdfx_outl(par, SRCFORMAT, fmt);
 935         tdfx_outl(par, DSTFORMAT, fmt);
 936         tdfx_outl(par, COMMAND_2D, blitcmd);
 937         tdfx_outl(par, DSTSIZE, area->width | (area->height << 16));
 938         tdfx_outl(par, DSTXY, dx | (dy << 16));
 939         tdfx_outl(par, SRCBASE, srcbase);
 940         tdfx_outl(par, DSTBASE, dstbase);
 941         tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, sx | (sy << 16));
 942 }
 943
 944 static void tdfxfb_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
 945 {
 946         struct tdfx_par *par = info->par;
 947         int size = image->height * ((image->width * image->depth + 7) >> 3);
 948         int fifo_free;
 949         int i, stride = info->fix.line_length;
 950         u32 bpp = info->var.bits_per_pixel;
 951         u32 dstfmt = stride | ((bpp + ((bpp == 8) ? 0 : 8)) << 13);
 952         u8 *chardata = (u8 *) image->data;
 953         u32 srcfmt;
 954         u32 dx = image->dx;
 955         u32 dy = image->dy;
 956         u32 dstbase = 0;
 957
 958         if (image->depth != 1) {
 959 #ifdef BROKEN_CODE
 960                 banshee_make_room(par, 6 + ((size + 3) >> 2));
 961                 srcfmt = stride | ((bpp + ((bpp == 8) ? 0 : 8)) << 13) |
 962                         0x400000;
 963 #else
 964                 cfb_imageblit(info, image);
 965 #endif
 966                 return;
 967         }
 968         banshee_make_room(par, 9);
 969         switch (info->fix.visual) {
 970         case FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR:
 971                 tdfx_outl(par, COLORFORE, image->fg_color);
 972                 tdfx_outl(par, COLORBACK, image->bg_color);
 973                 break;
 974         case FB_VISUAL_TRUECOLOR:
 975         default:
 976                 tdfx_outl(par, COLORFORE,
 977                           par->palette[image->fg_color]);
 978                 tdfx_outl(par, COLORBACK,
 979                           par->palette[image->bg_color]);
 980         }
 981 #ifdef __BIG_ENDIAN
 982         srcfmt = 0x400000 | BIT(20);
 983 #else
 984         srcfmt = 0x400000;
 985 #endif
 986         /* assume always image->height < 4096 */
 987         if (dy + image->height > 4095) {
 988                 dstbase = stride * dy;
 989                 dy = 0;
 990         }
 991         /* assume always image->width < 4096 */
 992         if (dx + image->width > 4095) {
 993                 dstbase += dx * bpp >> 3;
 994                 dx = 0;
 995         }
 996
 997         tdfx_outl(par, DSTBASE, dstbase);
 998         tdfx_outl(par, SRCXY, 0);
 999         tdfx_outl(par, DSTXY, dx | (dy << 16));
1000         tdfx_outl(par, COMMAND_2D,
1001                   COMMAND_2D_H2S_BITBLT | (TDFX_ROP_COPY << 24));
1002         tdfx_outl(par, SRCFORMAT, srcfmt);
1003         tdfx_outl(par, DSTFORMAT, dstfmt);
1004         tdfx_outl(par, DSTSIZE, image->width | (image->height << 16));
1005
1006         /* A count of how many free FIFO entries we've requested.
1007          * When this goes negative, we need to request more. */
1008         fifo_free = 0;
1009
1010         /* Send four bytes at a time of data */
1011         for (i = (size >> 2); i > 0; i--) {
1012                 if (--fifo_free < 0) {
1013                         fifo_free = 31;
1014                         banshee_make_room(par, fifo_free);
1015                 }
1016                 tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, *(u32 *)chardata);
1017                 chardata += 4;
1018         }
1019
1020         /* Send the leftovers now */
1021         banshee_make_room(par, 3);
1022         switch (size % 4) {
1023         case 0:
1024                 break;
1025         case 1:
1026                 tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, *chardata);
1027                 break;
1028         case 2:
1029                 tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, *(u16 *)chardata);
1030                 break;
1031         case 3:
1032                 tdfx_outl(par, LAUNCH_2D,
1033                         *(u16 *)chardata | (chardata[3] << 24));
1034                 break;
1035         }
1036 }
1037 #endif /* CONFIG_FB_3DFX_ACCEL */
1038
1039 static int tdfxfb_cursor(struct fb_info *info, struct fb_cursor *cursor)
1040 {
1041         struct tdfx_par *par = info->par;
1042         u32 vidcfg;
1043
1044         if (!hwcursor)
1045                 return -EINVAL; /* just to force soft_cursor() call */
1046
1047         /* Too large of a cursor or wrong bpp :-( */
1048         if (cursor->image.width > 64 ||
1049             cursor->image.height > 64 ||
1050             cursor->image.depth > 1)
1051                 return -EINVAL;
1052
1053         vidcfg = tdfx_inl(par, VIDPROCCFG);
1054         if (cursor->enable)
1055                 tdfx_outl(par, VIDPROCCFG, vidcfg | VIDCFG_HWCURSOR_ENABLE);
1056         else
1057                 tdfx_outl(par, VIDPROCCFG, vidcfg & ~VIDCFG_HWCURSOR_ENABLE);
1058
1059         /*
1060          * If the cursor is not be changed this means either we want the
1061          * current cursor state (if enable is set) or we want to query what
1062          * we can do with the cursor (if enable is not set)
1063          */
1064         if (!cursor->set)
1065                 return 0;
1066
1067         /* fix cursor color - XFree86 forgets to restore it properly */
1068         if (cursor->set & FB_CUR_SETCMAP) {
1069                 struct fb_cmap cmap = info->cmap;
1070                 u32 bg_idx = cursor->image.bg_color;
1071                 u32 fg_idx = cursor->image.fg_color;
1072                 unsigned long bg_color, fg_color;
1073
1074                 fg_color = (((u32)cmap.red[fg_idx]   & 0xff00) << 8) |
1075                            (((u32)cmap.green[fg_idx] & 0xff00) << 0) |
1076                            (((u32)cmap.blue[fg_idx]  & 0xff00) >> 8);
1077                 bg_color = (((u32)cmap.red[bg_idx]   & 0xff00) << 8) |
1078                            (((u32)cmap.green[bg_idx] & 0xff00) << 0) |
1079                            (((u32)cmap.blue[bg_idx]  & 0xff00) >> 8);
1080                 banshee_make_room(par, 2);
1081                 tdfx_outl(par, HWCURC0, bg_color);
1082                 tdfx_outl(par, HWCURC1, fg_color);
1083         }
1084
1085         if (cursor->set & FB_CUR_SETPOS) {
1086                 int x = cursor->image.dx;
1087                 int y = cursor->image.dy - info->var.yoffset;
1088
1089                 x += 63;
1090                 y += 63;
1091                 banshee_make_room(par, 1);
1092                 tdfx_outl(par, HWCURLOC, (y << 16) + x);
1093         }
1094         if (cursor->set & (FB_CUR_SETIMAGE | FB_CUR_SETSHAPE)) {
1095                 /*
1096                  * Voodoo 3 and above cards use 2 monochrome cursor patterns.
1097                  *    The reason is so the card can fetch 8 words at a time
1098                  * and are stored on chip for use for the next 8 scanlines.
1099                  * This reduces the number of times for access to draw the
1100                  * cursor for each screen refresh.
1101                  *    Each pattern is a bitmap of 64 bit wide and 64 bit high
1102                  * (total of 8192 bits or 1024 bytes). The two patterns are
1103                  * stored in such a way that pattern 0 always resides in the
1104                  * lower half (least significant 64 bits) of a 128 bit word
1105                  * and pattern 1 the upper half. If you examine the data of
1106                  * the cursor image the graphics card uses then from the
1107                  * beginning you see line one of pattern 0, line one of
1108                  * pattern 1, line two of pattern 0, line two of pattern 1,
1109                  * etc etc. The linear stride for the cursor is always 16 bytes
1110                  * (128 bits) which is the maximum cursor width times two for
1111                  * the two monochrome patterns.
1112                  */
1113                 u8 __iomem *cursorbase = info->screen_base + info->fix.smem_len;
1114                 u8 *bitmap = (u8 *)cursor->image.data;
1115                 u8 *mask = (u8 *)cursor->mask;
1116                 int i;
1117
1118                 fb_memset(cursorbase, 0, 1024);
1119
1120                 for (i = 0; i < cursor->image.height; i++) {
1121                         int h = 0;
1122                         int j = (cursor->image.width + 7) >> 3;
1123
1124                         for (; j > 0; j--) {
1125                                 u8 data = *mask ^ *bitmap;
1126                                 if (cursor->rop == ROP_COPY)
1127                                         data = *mask & *bitmap;
1128                                 /* Pattern 0. Copy the cursor mask to it */
1129                                 fb_writeb(*mask, cursorbase + h);
1130                                 mask++;
1131                                 /* Pattern 1. Copy the cursor bitmap to it */
1132                                 fb_writeb(data, cursorbase + h + 8);
1133                                 bitmap++;
1134                                 h++;
1135                         }
1136                         cursorbase += 16;
1137                 }
1138         }
1139         return 0;
1140 }
1141
1142 static struct fb_ops tdfxfb_ops = {
1143         .owner          = THIS_MODULE,
1144         .fb_check_var   = tdfxfb_check_var,
1145         .fb_set_par     = tdfxfb_set_par,
1146         .fb_setcolreg   = tdfxfb_setcolreg,
1147         .fb_blank       = tdfxfb_blank,
1148         .fb_pan_display = tdfxfb_pan_display,
1149         .fb_sync        = banshee_wait_idle,
1150         .fb_cursor      = tdfxfb_cursor,
1151 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_ACCEL
1152         .fb_fillrect    = tdfxfb_fillrect,
1153         .fb_copyarea    = tdfxfb_copyarea,
1154         .fb_imageblit   = tdfxfb_imageblit,
1155 #else
1156         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
1157         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
1158         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
1159 #endif
1160 };
1161
1162 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_I2C
1163 /* The voo GPIO registers don't have individual masks for each bit
1164    so we always have to read before writing. */
1165
1166 static void tdfxfb_i2c_setscl(void *data, int val)
1167 {
1168         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1169         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1170         unsigned int r;
1171
1172         r = tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);
1173         if (val)
1174                 r |= I2C_SCL_OUT;
1175         else
1176                 r &= ~I2C_SCL_OUT;
1177         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, r);
1178         tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);   /* flush posted write */
1179 }
1180
1181 static void tdfxfb_i2c_setsda(void *data, int val)
1182 {
1183         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1184         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1185         unsigned int r;
1186
1187         r = tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);
1188         if (val)
1189                 r |= I2C_SDA_OUT;
1190         else
1191                 r &= ~I2C_SDA_OUT;
1192         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, r);
1193         tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);   /* flush posted write */
1194 }
1195
1196 /* The GPIO pins are open drain, so the pins always remain outputs.
1197    We rely on the i2c-algo-bit routines to set the pins high before
1198    reading the input from other chips. */
1199
1200 static int tdfxfb_i2c_getscl(void *data)
1201 {
1202         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1203         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1204
1205         return (0 != (tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT) & I2C_SCL_IN));
1206 }
1207
1208 static int tdfxfb_i2c_getsda(void *data)
1209 {
1210         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1211         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1212
1213         return (0 != (tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT) & I2C_SDA_IN));
1214 }
1215
1216 static void tdfxfb_ddc_setscl(void *data, int val)
1217 {
1218         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1219         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1220         unsigned int r;
1221
1222         r = tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);
1223         if (val)
1224                 r |= DDC_SCL_OUT;
1225         else
1226                 r &= ~DDC_SCL_OUT;
1227         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, r);
1228         tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);   /* flush posted write */
1229 }
1230
1231 static void tdfxfb_ddc_setsda(void *data, int val)
1232 {
1233         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1234         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1235         unsigned int r;
1236
1237         r = tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);
1238         if (val)
1239                 r |= DDC_SDA_OUT;
1240         else
1241                 r &= ~DDC_SDA_OUT;
1242         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, r);
1243         tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);   /* flush posted write */
1244 }
1245
1246 static int tdfxfb_ddc_getscl(void *data)
1247 {
1248         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1249         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1250
1251         return (0 != (tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT) & DDC_SCL_IN));
1252 }
1253
1254 static int tdfxfb_ddc_getsda(void *data)
1255 {
1256         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1257         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1258
1259         return (0 != (tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT) & DDC_SDA_IN));
1260 }
1261
1262 static int tdfxfb_setup_ddc_bus(struct tdfxfb_i2c_chan *chan, const char *name,
1263                                 struct device *dev)
1264 {
1265         int rc;
1266
1267         strlcpy(chan->adapter.name, name, sizeof(chan->adapter.name));
1268         chan->adapter.owner             = THIS_MODULE;
1269         chan->adapter.class             = I2C_CLASS_DDC;
1270         chan->adapter.algo_data         = &chan->algo;
1271         chan->adapter.dev.parent        = dev;
1272         chan->algo.setsda               = tdfxfb_ddc_setsda;
1273         chan->algo.setscl               = tdfxfb_ddc_setscl;
1274         chan->algo.getsda               = tdfxfb_ddc_getsda;
1275         chan->algo.getscl               = tdfxfb_ddc_getscl;
1276         chan->algo.udelay               = 10;
1277         chan->algo.timeout              = msecs_to_jiffies(500);
1278         chan->algo.data                 = chan;
1279
1280         i2c_set_adapdata(&chan->adapter, chan);
1281
1282         rc = i2c_bit_add_bus(&chan->adapter);
1283         if (rc == 0)
1284                 DPRINTK("I2C bus %s registered.\n", name);
1285         else
1286                 chan->par = NULL;
1287
1288         return rc;
1289 }
1290
1291 static int tdfxfb_setup_i2c_bus(struct tdfxfb_i2c_chan *chan, const char *name,
1292                                 struct device *dev)
1293 {
1294         int rc;
1295
1296         strlcpy(chan->adapter.name, name, sizeof(chan->adapter.name));
1297         chan->adapter.owner             = THIS_MODULE;
1298         chan->adapter.algo_data         = &chan->algo;
1299         chan->adapter.dev.parent        = dev;
1300         chan->algo.setsda               = tdfxfb_i2c_setsda;
1301         chan->algo.setscl               = tdfxfb_i2c_setscl;
1302         chan->algo.getsda               = tdfxfb_i2c_getsda;
1303         chan->algo.getscl               = tdfxfb_i2c_getscl;
1304         chan->algo.udelay               = 10;
1305         chan->algo.timeout              = msecs_to_jiffies(500);
1306         chan->algo.data                 = chan;
1307
1308         i2c_set_adapdata(&chan->adapter, chan);
1309
1310         rc = i2c_bit_add_bus(&chan->adapter);
1311         if (rc == 0)
1312                 DPRINTK("I2C bus %s registered.\n", name);
1313         else
1314                 chan->par = NULL;
1315
1316         return rc;
1317 }
1318
1319 static void tdfxfb_create_i2c_busses(struct fb_info *info)
1320 {
1321         struct tdfx_par *par = info->par;
1322
1323         tdfx_outl(par, VIDINFORMAT, 0x8160);
1324         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, 0xcffc0020);
1325
1326         par->chan[0].par = par;
1327         par->chan[1].par = par;
1328
1329         tdfxfb_setup_ddc_bus(&par->chan[0], "Voodoo3-DDC", info->dev);
1330         tdfxfb_setup_i2c_bus(&par->chan[1], "Voodoo3-I2C", info->dev);
1331 }
1332
1333 static void tdfxfb_delete_i2c_busses(struct tdfx_par *par)
1334 {
1335         if (par->chan[0].par)
1336                 i2c_del_adapter(&par->chan[0].adapter);
1337         par->chan[0].par = NULL;
1338
1339         if (par->chan[1].par)
1340                 i2c_del_adapter(&par->chan[1].adapter);
1341         par->chan[1].par = NULL;
1342 }
1343
1344 static int tdfxfb_probe_i2c_connector(struct tdfx_par *par,
1345                                       struct fb_monspecs *specs)
1346 {
1347         u8 *edid = NULL;
1348
1349         DPRINTK("Probe DDC Bus\n");
1350         if (par->chan[0].par)
1351                 edid = fb_ddc_read(&par->chan[0].adapter);
1352
1353         if (edid) {
1354                 fb_edid_to_monspecs(edid, specs);
1355                 kfree(edid);
1356                 return 0;
1357         }
1358         return 1;
1359 }
1360 #endif /* CONFIG_FB_3DFX_I2C */
1361
1362 /**
1363  *      tdfxfb_probe - Device Initializiation
1364  *
1365  *      @pdev:  PCI Device to initialize
1366  *      @id:    PCI Device ID
1367  *
1368  *      Initializes and allocates resources for PCI device @pdev.
1369  *
1370  */
1371 static int tdfxfb_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
1372 {
1373         struct tdfx_par *default_par;
1374         struct fb_info *info;
1375         int err, lpitch;
1376         struct fb_monspecs *specs;
1377         bool found;
1378
1379         err = pci_enable_device(pdev);
1380         if (err) {
1381                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't enable pdev: %d\n", err);
1382                 return err;
1383         }
1384
1385         info = framebuffer_alloc(sizeof(struct tdfx_par), &pdev->dev);
1386
1387         if (!info)
1388                 return -ENOMEM;
1389
1390         default_par = info->par;
1391         info->fix = tdfx_fix;
1392
1393         /* Configure the default fb_fix_screeninfo first */
1394         switch (pdev->device) {
1395         case PCI_DEVICE_ID_3DFX_BANSHEE:
1396                 strcpy(info->fix.id, "3Dfx Banshee");
1397                 default_par->max_pixclock = BANSHEE_MAX_PIXCLOCK;
1398                 break;
1399         case PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO3:
1400                 strcpy(info->fix.id, "3Dfx Voodoo3");
1401                 default_par->max_pixclock = VOODOO3_MAX_PIXCLOCK;
1402                 break;
1403         case PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO5:
1404                 strcpy(info->fix.id, "3Dfx Voodoo5");
1405                 default_par->max_pixclock = VOODOO5_MAX_PIXCLOCK;
1406                 break;
1407         }
1408
1409         info->fix.mmio_start = pci_resource_start(pdev, 0);
1410         info->fix.mmio_len = pci_resource_len(pdev, 0);
1411         if (!request_mem_region(info->fix.mmio_start, info->fix.mmio_len,
1412                                 "tdfx regbase")) {
1413                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't reserve regbase\n");
1414                 goto out_err;
1415         }
1416
1417         default_par->regbase_virt =
1418                 ioremap_nocache(info->fix.mmio_start, info->fix.mmio_len);
1419         if (!default_par->regbase_virt) {
1420                 printk(KERN_ERR "fb: Can't remap %s register area.\n",
1421                                 info->fix.id);
1422                 goto out_err_regbase;
1423         }
1424
1425         info->fix.smem_start = pci_resource_start(pdev, 1);
1426         info->fix.smem_len = do_lfb_size(default_par, pdev->device);
1427         if (!info->fix.smem_len) {
1428                 printk(KERN_ERR "fb: Can't count %s memory.\n", info->fix.id);
1429                 goto out_err_regbase;
1430         }
1431
1432         if (!request_mem_region(info->fix.smem_start,
1433                                 pci_resource_len(pdev, 1), "tdfx smem")) {
1434                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't reserve smem\n");
1435                 goto out_err_regbase;
1436         }
1437
1438         info->screen_base = ioremap_wc(info->fix.smem_start,
1439                                        info->fix.smem_len);
1440         if (!info->screen_base) {
1441                 printk(KERN_ERR "fb: Can't remap %s framebuffer.\n",
1442                                 info->fix.id);
1443                 goto out_err_screenbase;
1444         }
1445
1446         default_par->iobase = pci_resource_start(pdev, 2);
1447
1448         if (!request_region(pci_resource_start(pdev, 2),
1449                             pci_resource_len(pdev, 2), "tdfx iobase")) {
1450                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't reserve iobase\n");
1451                 goto out_err_screenbase;
1452         }
1453
1454         printk(KERN_INFO "fb: %s memory = %dK\n", info->fix.id,
1455                         info->fix.smem_len >> 10);
1456
1457         if (!nomtrr)
1458                 default_par->wc_cookie= arch_phys_wc_add(info->fix.smem_start,
1459                                                          info->fix.smem_len);
1460
1461         info->fix.ypanstep      = nopan ? 0 : 1;
1462         info->fix.ywrapstep     = nowrap ? 0 : 1;
1463
1464         info->fbops             = &tdfxfb_ops;
1465         info->pseudo_palette    = default_par->palette;
1466         info->flags             = FBINFO_DEFAULT | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
1467 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_ACCEL
1468         info->flags             |= FBINFO_HWACCEL_FILLRECT |
1469                                    FBINFO_HWACCEL_COPYAREA |
1470                                    FBINFO_HWACCEL_IMAGEBLIT |
1471                                    FBINFO_READS_FAST;
1472 #endif
1473         /* reserve 8192 bits for cursor */
1474         /* the 2.4 driver says PAGE_MASK boundary is not enough for Voodoo4 */
1475         if (hwcursor)
1476                 info->fix.smem_len = (info->fix.smem_len - 1024) &
1477                                         (PAGE_MASK << 1);
1478         specs = &info->monspecs;
1479         found = false;
1480         info->var.bits_per_pixel = 8;
1481 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_I2C
1482         tdfxfb_create_i2c_busses(info);
1483         err = tdfxfb_probe_i2c_connector(default_par, specs);
1484
1485         if (!err) {
1486                 if (specs->modedb == NULL)
1487                         DPRINTK("Unable to get Mode Database\n");
1488                 else {
1489                         const struct fb_videomode *m;
1490
1491                         fb_videomode_to_modelist(specs->modedb,
1492                                                  specs->modedb_len,
1493                                                  &info->modelist);
1494                         m = fb_find_best_display(specs, &info->modelist);
1495                         if (m) {
1496                                 fb_videomode_to_var(&info->var, m);
1497                                 /* fill all other info->var's fields */
1498                                 if (tdfxfb_check_var(&info->var, info) < 0)
1499                                         info->var = tdfx_var;
1500                                 else
1501                                         found = true;
1502                         }
1503                 }
1504         }
1505 #endif
1506         if (!mode_option && !found)
1507                 mode_option = "640x480@60";
1508
1509         if (mode_option) {
1510                 err = fb_find_mode(&info->var, info, mode_option,
1511                                    specs->modedb, specs->modedb_len,
1512                                    NULL, info->var.bits_per_pixel);
1513                 if (!err || err == 4)
1514                         info->var = tdfx_var;
1515         }
1516
1517         if (found) {
1518                 fb_destroy_modedb(specs->modedb);
1519                 specs->modedb = NULL;
1520         }
1521
1522         /* maximize virtual vertical length */
1523         lpitch = info->var.xres_virtual * ((info->var.bits_per_pixel + 7) >> 3);
1524         info->var.yres_virtual = info->fix.smem_len / lpitch;
1525         if (info->var.yres_virtual < info->var.yres)
1526                 goto out_err_iobase;
1527
1528         if (fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0) < 0) {
1529                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't allocate color map\n");
1530                 goto out_err_iobase;
1531         }
1532
1533         if (register_framebuffer(info) < 0) {
1534                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: can't register framebuffer\n");
1535                 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
1536                 goto out_err_iobase;
1537         }
1538         /*
1539          * Our driver data
1540          */
1541         pci_set_drvdata(pdev, info);
1542         return 0;
1543
1544 out_err_iobase:
1545 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_I2C
1546         tdfxfb_delete_i2c_busses(default_par);
1547 #endif
1548         arch_phys_wc_del(default_par->wc_cookie);
1549         release_region(pci_resource_start(pdev, 2),
1550                        pci_resource_len(pdev, 2));
1551 out_err_screenbase:
1552         if (info->screen_base)
1553                 iounmap(info->screen_base);
1554         release_mem_region(info->fix.smem_start, pci_resource_len(pdev, 1));
1555 out_err_regbase:
1556         /*
1557          * Cleanup after anything that was remapped/allocated.
1558          */
1559         if (default_par->regbase_virt)
1560                 iounmap(default_par->regbase_virt);
1561         release_mem_region(info->fix.mmio_start, info->fix.mmio_len);
1562 out_err:
1563         framebuffer_release(info);
1564         return -ENXIO;
1565 }
1566
1567 #ifndef MODULE
1568 static void __init tdfxfb_setup(char *options)
1569 {
1570         char *this_opt;
1571
1572         if (!options || !*options)
1573                 return;
1574
1575         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
1576                 if (!*this_opt)
1577                         continue;
1578                 if (!strcmp(this_opt, "nopan")) {
1579                         nopan = 1;
1580                 } else if (!strcmp(this_opt, "nowrap")) {
1581                         nowrap = 1;
1582                 } else if (!strncmp(this_opt, "hwcursor=", 9)) {
1583                         hwcursor = simple_strtoul(this_opt + 9, NULL, 0);
1584                 } else if (!strncmp(this_opt, "nomtrr", 6)) {
1585                         nomtrr = 1;
1586                 } else {
1587                         mode_option = this_opt;
1588                 }
1589         }
1590 }
1591 #endif
1592
1593 /**
1594  *      tdfxfb_remove - Device removal
1595  *
1596  *      @pdev:  PCI Device to cleanup
1597  *
1598  *      Releases all resources allocated during the course of the driver's
1599  *      lifetime for the PCI device @pdev.
1600  *
1601  */
1602 static void tdfxfb_remove(struct pci_dev *pdev)
1603 {
1604         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(pdev);
1605         struct tdfx_par *par = info->par;
1606
1607         unregister_framebuffer(info);
1608 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_I2C
1609         tdfxfb_delete_i2c_busses(par);
1610 #endif
1611         arch_phys_wc_del(par->wc_cookie);
1612         iounmap(par->regbase_virt);
1613         iounmap(info->screen_base);
1614
1615         /* Clean up after reserved regions */
1616         release_region(pci_resource_start(pdev, 2),
1617                        pci_resource_len(pdev, 2));
1618         release_mem_region(pci_resource_start(pdev, 1),
1619                            pci_resource_len(pdev, 1));
1620         release_mem_region(pci_resource_start(pdev, 0),
1621                            pci_resource_len(pdev, 0));
1622         fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
1623         framebuffer_release(info);
1624 }
1625
1626 static int __init tdfxfb_init(void)
1627 {
1628 #ifndef MODULE
1629         char *option = NULL;
1630
1631         if (fb_get_options("tdfxfb", &option))
1632                 return -ENODEV;
1633
1634         tdfxfb_setup(option);
1635 #endif
1636         return pci_register_driver(&tdfxfb_driver);
1637 }
1638
1639 static void __exit tdfxfb_exit(void)
1640 {
1641         pci_unregister_driver(&tdfxfb_driver);
1642 }
1643
1644 MODULE_AUTHOR("Hannu Mallat <hmallat@cc.hut.fi>");
1645 MODULE_DESCRIPTION("3Dfx framebuffer device driver");
1646 MODULE_LICENSE("GPL");
1647
1648 module_param(hwcursor, int, 0644);
1649 MODULE_PARM_DESC(hwcursor, "Enable hardware cursor "
1650                         "(1=enable, 0=disable, default=1)");
1651 module_param(mode_option, charp, 0);
1652 MODULE_PARM_DESC(mode_option, "Initial video mode e.g. '648x480-8@60'");
1653 module_param(nomtrr, bool, 0);
1654 MODULE_PARM_DESC(nomtrr, "Disable MTRR support (default: enabled)");
1655
1656 module_init(tdfxfb_init);
1657 module_exit(tdfxfb_exit);