sys/dev/fb/machfb.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2002 Bang Jun-Young
   3  * Copyright (c) 2005 Marius Strobl <marius@FreeBSD.org>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  15  *    derived from this software without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  *
  28  *      from: NetBSD: machfb.c,v 1.23 2005/03/07 21:45:24 martin Exp
  29  */
  30
  31 #include <sys/cdefs.h>
  32 __FBSDID("$FreeBSD$");
  33
  34 /*
  35  * Driver for ATI Mach64 graphics chips.  Some code is derived from the
  36  * ATI Rage Pro and Derivatives Programmer's Guide.
  37  */
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/bus.h>
  42 #include <sys/consio.h>
  43 #include <sys/endian.h>
  44 #include <sys/eventhandler.h>
  45 #include <sys/fbio.h>
  46 #include <sys/kernel.h>
  47 #include <sys/module.h>
  48 #include <sys/resource.h>
  49
  50 #include <vm/vm.h>
  51 #include <vm/pmap.h>
  52
  53 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
  54 #include <dev/ofw/openfirm.h>
  55
  56 #include <machine/bus.h>
  57 #include <machine/bus_private.h>
  58 #include <machine/ofw_machdep.h>
  59 #include <machine/resource.h>
  60 #include <machine/sc_machdep.h>
  61
  62 #include <sys/rman.h>
  63
  64 #include <dev/fb/fbreg.h>
  65 #include <dev/fb/gfb.h>
  66 #include <dev/fb/machfbreg.h>
  67 #include <dev/pci/pcivar.h>
  68 #include <dev/pci/pcireg.h>
  69 #include <dev/syscons/syscons.h>
  70
  71 /* #define MACHFB_DEBUG */
  72
  73 #define MACHFB_DRIVER_NAME      "machfb"
  74
  75 #define MACH64_REG_OFF          0x7ffc00
  76 #define MACH64_REG_SIZE         1024
  77
  78 struct machfb_softc {
  79         video_adapter_t         sc_va;          /* must be first */
  80
  81         phandle_t               sc_node;
  82         uint16_t                sc_chip_id;
  83         uint8_t                 sc_chip_rev;
  84
  85         struct resource         *sc_memres;
  86         struct resource         *sc_vmemres;
  87         bus_space_tag_t         sc_memt;
  88         bus_space_tag_t         sc_regt;
  89         bus_space_tag_t         sc_vmemt;
  90         bus_space_handle_t      sc_memh;
  91         bus_space_handle_t      sc_vmemh;
  92         bus_space_handle_t      sc_regh;
  93         u_long                  sc_mem;
  94         u_long                  sc_vmem;
  95
  96         u_int                   sc_height;
  97         u_int                   sc_width;
  98         u_int                   sc_depth;
  99         u_int                   sc_xmargin;
 100         u_int                   sc_ymargin;
 101
 102         size_t                  sc_memsize;
 103         u_int                   sc_memtype;
 104         u_int                   sc_mem_freq;
 105         u_int                   sc_ramdac_freq;
 106         u_int                   sc_ref_freq;
 107
 108         u_int                   sc_ref_div;
 109         u_int                   sc_mclk_post_div;
 110         u_int                   sc_mclk_fb_div;
 111
 112         const u_char            *sc_font;
 113         u_int                   sc_cbwidth;
 114         vm_offset_t             sc_curoff;
 115
 116         int                     sc_bg_cache;
 117         int                     sc_fg_cache;
 118         u_int                   sc_draw_cache;
 119 #define MACHFB_DRAW_CHAR        (1 << 0)
 120 #define MACHFB_DRAW_FILLRECT    (1 << 1)
 121
 122         u_int                   sc_flags;
 123 #define MACHFB_CONSOLE          (1 << 0)
 124 #define MACHFB_CUREN            (1 << 1)
 125 #define MACHFB_DSP              (1 << 2)
 126 #define MACHFB_SWAP             (1 << 3)
 127 };
 128
 129 static const struct {
 130         uint16_t        chip_id;
 131         const char      *name;
 132         uint32_t        ramdac_freq;
 133 } machfb_info[] = {
 134         { ATI_MACH64_CT, "ATI Mach64 CT", 135000 },
 135         { ATI_RAGE_PRO_AGP, "ATI 3D Rage Pro (AGP)", 230000 },
 136         { ATI_RAGE_PRO_AGP1X, "ATI 3D Rage Pro (AGP 1x)", 230000 },
 137         { ATI_RAGE_PRO_PCI_B, "ATI 3D Rage Pro Turbo", 230000 },
 138         { ATI_RAGE_XC_PCI66, "ATI Rage XL (PCI66)", 230000 },
 139         { ATI_RAGE_XL_AGP, "ATI Rage XL (AGP)", 230000 },
 140         { ATI_RAGE_XC_AGP, "ATI Rage XC (AGP)", 230000 },
 141         { ATI_RAGE_XL_PCI66, "ATI Rage XL (PCI66)", 230000 },
 142         { ATI_RAGE_PRO_PCI_P, "ATI 3D Rage Pro", 230000 },
 143         { ATI_RAGE_PRO_PCI_L, "ATI 3D Rage Pro (limited 3D)", 230000 },
 144         { ATI_RAGE_XL_PCI, "ATI Rage XL", 230000 },
 145         { ATI_RAGE_XC_PCI, "ATI Rage XC", 230000 },
 146         { ATI_RAGE_II, "ATI 3D Rage I/II", 135000 },
 147         { ATI_RAGE_IIP, "ATI 3D Rage II+", 200000 },
 148         { ATI_RAGE_IIC_PCI, "ATI 3D Rage IIC", 230000 },
 149         { ATI_RAGE_IIC_AGP_B, "ATI 3D Rage IIC (AGP)", 230000 },
 150         { ATI_RAGE_IIC_AGP_P, "ATI 3D Rage IIC (AGP)", 230000 },
 151         { ATI_RAGE_LT_PRO_AGP, "ATI 3D Rage LT Pro (AGP 133MHz)", 230000 },
 152         { ATI_RAGE_MOB_M3_PCI, "ATI Rage Mobility M3", 230000 },
 153         { ATI_RAGE_MOB_M3_AGP, "ATI Rage Mobility M3 (AGP)", 230000 },
 154         { ATI_RAGE_LT, "ATI 3D Rage LT", 230000 },
 155         { ATI_RAGE_LT_PRO_PCI, "ATI 3D Rage LT Pro", 230000 },
 156         { ATI_RAGE_MOBILITY, "ATI Rage Mobility", 230000 },
 157         { ATI_RAGE_L_MOBILITY, "ATI Rage L Mobility", 230000 },
 158         { ATI_RAGE_LT_PRO, "ATI 3D Rage LT Pro", 230000 },
 159         { ATI_RAGE_LT_PRO2, "ATI 3D Rage LT Pro", 230000 },
 160         { ATI_RAGE_MOB_M1_PCI, "ATI Rage Mobility M1 (PCI)", 230000 },
 161         { ATI_RAGE_L_MOB_M1_PCI, "ATI Rage L Mobility (PCI)", 230000 },
 162         { ATI_MACH64_VT, "ATI Mach64 VT", 170000 },
 163         { ATI_MACH64_VTB, "ATI Mach64 VTB", 200000 },
 164         { ATI_MACH64_VT4, "ATI Mach64 VT4", 230000 }
 165 };
 166
 167 static const struct machfb_cmap {
 168         uint8_t red;
 169         uint8_t green;
 170         uint8_t blue;
 171 } machfb_default_cmap[16] = {
 172         {0x00, 0x00, 0x00},     /* black */
 173         {0x00, 0x00, 0xff},     /* blue */
 174         {0x00, 0xff, 0x00},     /* green */
 175         {0x00, 0xc0, 0xc0},     /* cyan */
 176         {0xff, 0x00, 0x00},     /* red */
 177         {0xc0, 0x00, 0xc0},     /* magenta */
 178         {0xc0, 0xc0, 0x00},     /* brown */
 179         {0xc0, 0xc0, 0xc0},     /* light grey */
 180         {0x80, 0x80, 0x80},     /* dark grey */
 181         {0x80, 0x80, 0xff},     /* light blue */
 182         {0x80, 0xff, 0x80},     /* light green */
 183         {0x80, 0xff, 0xff},     /* light cyan */
 184         {0xff, 0x80, 0x80},     /* light red */
 185         {0xff, 0x80, 0xff},     /* light magenta */
 186         {0xff, 0xff, 0x80},     /* yellow */
 187         {0xff, 0xff, 0xff}      /* white */
 188 };
 189
 190 #define MACHFB_CMAP_OFF         16
 191
 192 static const u_char machfb_mouse_pointer_bits[64][8] = {
 193         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 194         { 0x80, 0x00, },        /* *........... */
 195         { 0xc0, 0x00, },        /* **.......... */
 196         { 0xe0, 0x00, },        /* ***......... */
 197         { 0xf0, 0x00, },        /* ****........ */
 198         { 0xf8, 0x00, },        /* *****....... */
 199         { 0xfc, 0x00, },        /* ******...... */
 200         { 0xfe, 0x00, },        /* *******..... */
 201         { 0xff, 0x00, },        /* ********.... */
 202         { 0xff, 0x80, },        /* *********... */
 203         { 0xfc, 0xc0, },        /* ******..**.. */
 204         { 0xdc, 0x00, },        /* **.***...... */
 205         { 0x8e, 0x00, },        /* *...***..... */
 206         { 0x0e, 0x00, },        /* ....***..... */
 207         { 0x07, 0x00, },        /* .....***.... */
 208         { 0x04, 0x00, },        /* .....*...... */
 209         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 210         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 211         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 212         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 213         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 214         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 215 };
 216
 217 /*
 218  * Lookup table to perform a bit-swap of the mouse pointer bits,
 219  * map set bits to CUR_CLR0 and unset bits to transparent.
 220  */
 221 static const u_char machfb_mouse_pointer_lut[] = {
 222         0xaa, 0x2a, 0x8a, 0x0a, 0xa2, 0x22, 0x82, 0x02,
 223         0xa8, 0x28, 0x88, 0x08, 0xa0, 0x20, 0x80, 0x00
 224 };
 225
 226 static const char *const machfb_memtype_names[] = {
 227         "(N/A)", "DRAM", "EDO DRAM", "EDO DRAM", "SDRAM", "SGRAM", "WRAM",
 228         "(unknown type)"
 229 };
 230
 231 extern const struct gfb_font gallant12x22;
 232
 233 static struct machfb_softc machfb_softc;
 234 static struct bus_space_tag machfb_bst_store[1];
 235
 236 static device_probe_t machfb_pci_probe;
 237 static device_attach_t machfb_pci_attach;
 238 static device_detach_t machfb_pci_detach;
 239
 240 static device_method_t machfb_methods[] = {
 241         /* Device interface */
 242         DEVMETHOD(device_probe,         machfb_pci_probe),
 243         DEVMETHOD(device_attach,        machfb_pci_attach),
 244         DEVMETHOD(device_detach,        machfb_pci_detach),
 245
 246         { 0, 0 }
 247 };
 248
 249 static driver_t machfb_pci_driver = {
 250         MACHFB_DRIVER_NAME,
 251         machfb_methods,
 252         sizeof(struct machfb_softc),
 253 };
 254
 255 static devclass_t machfb_devclass;
 256
 257 DRIVER_MODULE(machfb, pci, machfb_pci_driver, machfb_devclass, 0, 0);
 258 MODULE_DEPEND(machfb, pci, 1, 1, 1);
 259
 260 static void machfb_cursor_enable(struct machfb_softc *, int);
 261 static int machfb_cursor_install(struct machfb_softc *);
 262 static int machfb_get_memsize(struct machfb_softc *);
 263 static void machfb_reset_engine(struct machfb_softc *);
 264 static void machfb_init_engine(struct machfb_softc *);
 265 #if 0
 266 static void machfb_adjust_frame(struct machfb_softc *, int, int);
 267 #endif
 268 static void machfb_shutdown_final(void *);
 269 static void machfb_shutdown_reset(void *);
 270
 271 static int machfb_configure(int);
 272
 273 static vi_probe_t machfb_probe;
 274 static vi_init_t machfb_init;
 275 static vi_get_info_t machfb_get_info;
 276 static vi_query_mode_t machfb_query_mode;
 277 static vi_set_mode_t machfb_set_mode;
 278 static vi_save_font_t machfb_save_font;
 279 static vi_load_font_t machfb_load_font;
 280 static vi_show_font_t machfb_show_font;
 281 static vi_save_palette_t machfb_save_palette;
 282 static vi_load_palette_t machfb_load_palette;
 283 static vi_set_border_t machfb_set_border;
 284 static vi_save_state_t machfb_save_state;
 285 static vi_load_state_t machfb_load_state;
 286 static vi_set_win_org_t machfb_set_win_org;
 287 static vi_read_hw_cursor_t machfb_read_hw_cursor;
 288 static vi_set_hw_cursor_t machfb_set_hw_cursor;
 289 static vi_set_hw_cursor_shape_t machfb_set_hw_cursor_shape;
 290 static vi_blank_display_t machfb_blank_display;
 291 static vi_mmap_t machfb_mmap;
 292 static vi_ioctl_t machfb_ioctl;
 293 static vi_clear_t machfb_clear;
 294 static vi_fill_rect_t machfb_fill_rect;
 295 static vi_bitblt_t machfb_bitblt;
 296 static vi_diag_t machfb_diag;
 297 static vi_save_cursor_palette_t machfb_save_cursor_palette;
 298 static vi_load_cursor_palette_t machfb_load_cursor_palette;
 299 static vi_copy_t machfb_copy;
 300 static vi_putp_t machfb_putp;
 301 static vi_putc_t machfb_putc;
 302 static vi_puts_t machfb_puts;
 303 static vi_putm_t machfb_putm;
 304
 305 static video_switch_t machfbvidsw = {
 306         .probe                  = machfb_probe,
 307         .init                   = machfb_init,
 308         .get_info               = machfb_get_info,
 309         .query_mode             = machfb_query_mode,
 310         .set_mode               = machfb_set_mode,
 311         .save_font              = machfb_save_font,
 312         .load_font              = machfb_load_font,
 313         .show_font              = machfb_show_font,
 314         .save_palette           = machfb_save_palette,
 315         .load_palette           = machfb_load_palette,
 316         .set_border             = machfb_set_border,
 317         .save_state             = machfb_save_state,
 318         .load_state             = machfb_load_state,
 319         .set_win_org            = machfb_set_win_org,
 320         .read_hw_cursor         = machfb_read_hw_cursor,
 321         .set_hw_cursor          = machfb_set_hw_cursor,
 322         .set_hw_cursor_shape    = machfb_set_hw_cursor_shape,
 323         .blank_display          = machfb_blank_display,
 324         .mmap                   = machfb_mmap,
 325         .ioctl                  = machfb_ioctl,
 326         .clear                  = machfb_clear,
 327         .fill_rect              = machfb_fill_rect,
 328         .bitblt                 = machfb_bitblt,
 329         .diag                   = machfb_diag,
 330         .save_cursor_palette    = machfb_save_cursor_palette,
 331         .load_cursor_palette    = machfb_load_cursor_palette,
 332         .copy                   = machfb_copy,
 333         .putp                   = machfb_putp,
 334         .putc                   = machfb_putc,
 335         .puts                   = machfb_puts,
 336         .putm                   = machfb_putm
 337 };
 338
 339 VIDEO_DRIVER(machfb, machfbvidsw, machfb_configure);
 340
 341 extern sc_rndr_sw_t txtrndrsw;
 342 RENDERER(machfb, 0, txtrndrsw, gfb_set);
 343
 344 RENDERER_MODULE(machfb, gfb_set);
 345
 346 /*
 347  * Inline functions for getting access to register aperture.
 348  */
 349 static inline uint32_t regr(struct machfb_softc *, uint32_t);
 350 static inline uint8_t regrb(struct machfb_softc *, uint32_t);
 351 static inline void regw(struct machfb_softc *, uint32_t, uint32_t);
 352 static inline void regwb(struct machfb_softc *, uint32_t, uint8_t);
 353 static inline void regwb_pll(struct machfb_softc *, uint32_t, uint8_t);
 354
 355 static inline uint32_t
 356 regr(struct machfb_softc *sc, uint32_t index)
 357 {
 358
 359         return bus_space_read_4(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index);
 360 }
 361
 362 static inline uint8_t
 363 regrb(struct machfb_softc *sc, uint32_t index)
 364 {
 365
 366         return bus_space_read_1(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index);
 367 }
 368
 369 static inline void
 370 regw(struct machfb_softc *sc, uint32_t index, uint32_t data)
 371 {
 372
 373         bus_space_write_4(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index, data);
 374         bus_space_barrier(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index, 4,
 375             BUS_SPACE_BARRIER_WRITE);
 376 }
 377
 378 static inline void
 379 regwb(struct machfb_softc *sc, uint32_t index, uint8_t data)
 380 {
 381
 382         bus_space_write_1(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index, data);
 383         bus_space_barrier(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index, 1,
 384             BUS_SPACE_BARRIER_WRITE);
 385 }
 386
 387 static inline void
 388 regwb_pll(struct machfb_softc *sc, uint32_t index, uint8_t data)
 389 {
 390
 391         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 1, (index << 2) | PLL_WR_EN);
 392         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 2, data);
 393         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 1, (index << 2) & ~PLL_WR_EN);
 394 }
 395
 396 static inline void
 397 wait_for_fifo(struct machfb_softc *sc, uint8_t v)
 398 {
 399
 400         while ((regr(sc, FIFO_STAT) & 0xffff) > (0x8000 >> v))
 401                 ;
 402 }
 403
 404 static inline void
 405 wait_for_idle(struct machfb_softc *sc)
 406 {
 407
 408         wait_for_fifo(sc, 16);
 409         while ((regr(sc, GUI_STAT) & 1) != 0)
 410                 ;
 411 }
 412
 413 /*
 414  * Inline functions for setting the background and foreground colors.
 415  */
 416 static inline void machfb_setbg(struct machfb_softc *sc, int bg);
 417 static inline void machfb_setfg(struct machfb_softc *sc, int fg);
 418
 419 static inline void
 420 machfb_setbg(struct machfb_softc *sc, int bg)
 421 {
 422
 423         if (bg == sc->sc_bg_cache)
 424                 return;
 425         sc->sc_bg_cache = bg;
 426         wait_for_fifo(sc, 1);
 427         regw(sc, DP_BKGD_CLR, bg + MACHFB_CMAP_OFF);
 428 }
 429
 430 static inline void
 431 machfb_setfg(struct machfb_softc *sc, int fg)
 432 {
 433
 434         if (fg == sc->sc_fg_cache)
 435                 return;
 436         sc->sc_fg_cache = fg;
 437         wait_for_fifo(sc, 1);
 438         regw(sc, DP_FRGD_CLR, fg + MACHFB_CMAP_OFF);
 439 }
 440
 441 /*
 442  * video driver interface
 443  */
 444 static int
 445 machfb_configure(int flags)
 446 {
 447         struct machfb_softc *sc;
 448         phandle_t chosen, output;
 449         ihandle_t stdout;
 450         bus_addr_t addr;
 451         uint32_t id;
 452         int i, space;
 453
 454         /*
 455          * For the high-level console probing return the number of
 456          * registered adapters.
 457          */
 458         if (!(flags & VIO_PROBE_ONLY)) {
 459                 for (i = 0; vid_find_adapter(MACHFB_DRIVER_NAME, i) >= 0; i++)
 460                         ;
 461                 return (i);
 462         }
 463
 464         /* Low-level console probing and initialization. */
 465
 466         sc = &machfb_softc;
 467         if (sc->sc_va.va_flags & V_ADP_REGISTERED)
 468                 goto found;
 469
 470         if ((chosen = OF_finddevice("/chosen")) == -1)  /* Quis contra nos? */
 471                 return (0);
 472         if (OF_getprop(chosen, "stdout", &stdout, sizeof(stdout)) == -1)
 473                 return (0);
 474         if ((output = OF_instance_to_package(stdout)) == -1)
 475                 return (0);
 476         if ((OF_getprop(output, "vendor-id", &id, sizeof(id)) == -1) ||
 477             id != ATI_VENDOR)
 478                 return (0);
 479         if (OF_getprop(output, "device-id", &id, sizeof(id)) == -1)
 480                 return (0);
 481         for (i = 0; i < nitems(machfb_info); i++) {
 482                 if (id == machfb_info[i].chip_id) {
 483                         sc->sc_flags = MACHFB_CONSOLE;
 484                         sc->sc_node = output;
 485                         sc->sc_chip_id = id;
 486                         break;
 487                 }
 488         }
 489         if (!(sc->sc_flags & MACHFB_CONSOLE))
 490                 return (0);
 491
 492         if (OF_getprop(output, "revision-id", &sc->sc_chip_rev,
 493             sizeof(sc->sc_chip_rev)) == -1)
 494                 return (0);
 495         if (OF_decode_addr(output, 0, &space, &addr) != 0)
 496                 return (0);
 497         sc->sc_memt = &machfb_bst_store[0];
 498         sc->sc_memh = sparc64_fake_bustag(space, addr, sc->sc_memt);
 499         sc->sc_regt = sc->sc_memt;
 500         bus_space_subregion(sc->sc_regt, sc->sc_memh, MACH64_REG_OFF,
 501             MACH64_REG_SIZE, &sc->sc_regh);
 502
 503         if (machfb_init(0, &sc->sc_va, 0) < 0)
 504                  return (0);
 505
 506  found:
 507         /* Return number of found adapters. */
 508         return (1);
 509 }
 510
 511 static int
 512 machfb_probe(int unit, video_adapter_t **adpp, void *arg, int flags)
 513 {
 514
 515         return (0);
 516 }
 517
 518 static int
 519 machfb_init(int unit, video_adapter_t *adp, int flags)
 520 {
 521         struct machfb_softc *sc;
 522         phandle_t options;
 523         video_info_t *vi;
 524         char buf[32];
 525         int i;
 526         uint8_t dac_mask, dac_rindex, dac_windex;
 527
 528         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 529         vi = &adp->va_info;
 530
 531         if ((regr(sc, CONFIG_CHIP_ID) & 0xffff) != sc->sc_chip_id)
 532                 return (ENXIO);
 533
 534         sc->sc_ramdac_freq = 0;
 535         for (i = 0; i < nitems(machfb_info); i++) {
 536                 if (sc->sc_chip_id == machfb_info[i].chip_id) {
 537                         sc->sc_ramdac_freq = machfb_info[i].ramdac_freq;
 538                         break;
 539                 }
 540         }
 541         if (sc->sc_ramdac_freq == 0)
 542                 return (ENXIO);
 543         if (sc->sc_chip_id == ATI_RAGE_II && sc->sc_chip_rev & 0x07)
 544                 sc->sc_ramdac_freq = 170000;
 545
 546         vid_init_struct(adp, MACHFB_DRIVER_NAME, -1, unit);
 547
 548         if (OF_getprop(sc->sc_node, "height", &sc->sc_height,
 549             sizeof(sc->sc_height)) == -1)
 550                 return (ENXIO);
 551         if (OF_getprop(sc->sc_node, "width", &sc->sc_width,
 552             sizeof(sc->sc_width)) == -1)
 553                 return (ENXIO);
 554         if (OF_getprop(sc->sc_node, "depth", &sc->sc_depth,
 555             sizeof(sc->sc_depth)) == -1)
 556                 return (ENXIO);
 557         if ((options = OF_finddevice("/options")) == -1)
 558                 return (ENXIO);
 559         if (OF_getprop(options, "screen-#rows", buf, sizeof(buf)) == -1)
 560                 return (ENXIO);
 561         vi->vi_height = strtol(buf, NULL, 10);
 562         if (OF_getprop(options, "screen-#columns", buf, sizeof(buf)) == -1)
 563                 return (ENXIO);
 564         vi->vi_width = strtol(buf, NULL, 10);
 565         vi->vi_cwidth = gallant12x22.width;
 566         vi->vi_cheight = gallant12x22.height;
 567         vi->vi_flags = V_INFO_COLOR;
 568         vi->vi_mem_model = V_INFO_MM_OTHER;
 569
 570         sc->sc_font = gallant12x22.data;
 571         sc->sc_cbwidth = howmany(vi->vi_cwidth, NBBY);  /* width in bytes */
 572         sc->sc_xmargin = (sc->sc_width - (vi->vi_width * vi->vi_cwidth)) / 2;
 573         sc->sc_ymargin = (sc->sc_height - (vi->vi_height * vi->vi_cheight)) / 2;
 574
 575         if (sc->sc_chip_id != ATI_MACH64_CT &&
 576             !((sc->sc_chip_id == ATI_MACH64_VT ||
 577             sc->sc_chip_id == ATI_RAGE_II) &&
 578             (sc->sc_chip_rev & 0x07) == 0))
 579                 sc->sc_flags |= MACHFB_DSP;
 580
 581         sc->sc_memsize = machfb_get_memsize(sc);
 582         if (sc->sc_memsize == 8192)
 583                 /* The last page is used as register aperture. */
 584                 sc->sc_memsize -= 4;
 585         sc->sc_memtype = regr(sc, CONFIG_STAT0) & 0x07;
 586
 587         if ((sc->sc_chip_id >= ATI_RAGE_XC_PCI66 &&
 588             sc->sc_chip_id <= ATI_RAGE_XL_PCI66) ||
 589             (sc->sc_chip_id >= ATI_RAGE_XL_PCI &&
 590             sc->sc_chip_id <= ATI_RAGE_XC_PCI))
 591                 sc->sc_ref_freq = 29498;
 592         else
 593                 sc->sc_ref_freq = 14318;
 594
 595         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 1, PLL_REF_DIV << 2);
 596         sc->sc_ref_div = regrb(sc, CLOCK_CNTL + 2);
 597         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 1, MCLK_FB_DIV << 2);
 598         sc->sc_mclk_fb_div = regrb(sc, CLOCK_CNTL + 2);
 599         sc->sc_mem_freq = (2 * sc->sc_ref_freq * sc->sc_mclk_fb_div) /
 600             (sc->sc_ref_div * 2);
 601         sc->sc_mclk_post_div = (sc->sc_mclk_fb_div * 2 * sc->sc_ref_freq) /
 602             (sc->sc_mem_freq * sc->sc_ref_div);
 603
 604         machfb_init_engine(sc);
 605 #if 0
 606         machfb_adjust_frame(0, 0);
 607 #endif
 608         machfb_set_mode(adp, 0);
 609
 610         /*
 611          * Install our 16-color color map.  This is done only once and with
 612          * an offset of 16 on sparc64 as there the OBP driver expects white
 613          * to be at index 0 and black at 255 (some versions also use 1 - 8
 614          * for color text support or the full palette for the boot banner
 615          * logo but no versions seems to use the ISO 6429-1983 color map).
 616          * Otherwise the colors are inverted when back in the OFW.
 617          */
 618         dac_rindex = regrb(sc, DAC_RINDEX);
 619         dac_windex = regrb(sc, DAC_WINDEX);
 620         dac_mask = regrb(sc, DAC_MASK);
 621         regwb(sc, DAC_MASK, 0xff);
 622         regwb(sc, DAC_WINDEX, MACHFB_CMAP_OFF);
 623         for (i = 0; i < 16; i++) {
 624                 regwb(sc, DAC_DATA, machfb_default_cmap[i].red);
 625                 regwb(sc, DAC_DATA, machfb_default_cmap[i].green);
 626                 regwb(sc, DAC_DATA, machfb_default_cmap[i].blue);
 627         }
 628         regwb(sc, DAC_MASK, dac_mask);
 629         regwb(sc, DAC_RINDEX, dac_rindex);
 630         regwb(sc, DAC_WINDEX, dac_windex);
 631
 632         machfb_blank_display(adp, V_DISPLAY_ON);
 633         machfb_clear(adp);
 634
 635         /*
 636          * Setting V_ADP_MODECHANGE serves as hack so machfb_set_mode()
 637          * (which will invalidate our caches) is called as a precaution
 638          * when the X server shuts down.
 639          */
 640         adp->va_flags |= V_ADP_COLOR | V_ADP_MODECHANGE | V_ADP_PALETTE |
 641             V_ADP_BORDER | V_ADP_INITIALIZED;
 642         if (vid_register(adp) < 0)
 643                 return (ENXIO);
 644         adp->va_flags |= V_ADP_REGISTERED;
 645
 646         return (0);
 647 }
 648
 649 static int
 650 machfb_get_info(video_adapter_t *adp, int mode, video_info_t *info)
 651 {
 652
 653         bcopy(&adp->va_info, info, sizeof(*info));
 654
 655         return (0);
 656 }
 657
 658 static int
 659 machfb_query_mode(video_adapter_t *adp, video_info_t *info)
 660 {
 661
 662         return (ENODEV);
 663 }
 664
 665 static int
 666 machfb_set_mode(video_adapter_t *adp, int mode)
 667 {
 668         struct machfb_softc *sc;
 669
 670         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 671
 672         sc->sc_bg_cache = -1;
 673         sc->sc_fg_cache = -1;
 674         sc->sc_draw_cache = 0;
 675
 676         return (0);
 677 }
 678
 679 static int
 680 machfb_save_font(video_adapter_t *adp, int page, int size, int width,
 681     u_char *data, int c, int count)
 682 {
 683
 684         return (ENODEV);
 685 }
 686
 687 static int
 688 machfb_load_font(video_adapter_t *adp, int page, int size, int width,
 689     u_char *data, int c, int count)
 690 {
 691
 692         return (ENODEV);
 693 }
 694
 695 static int
 696 machfb_show_font(video_adapter_t *adp, int page)
 697 {
 698
 699         return (ENODEV);
 700 }
 701
 702 static int
 703 machfb_save_palette(video_adapter_t *adp, u_char *palette)
 704 {
 705         struct machfb_softc *sc;
 706         int i;
 707         uint8_t dac_mask, dac_rindex, dac_windex;
 708
 709         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 710
 711         dac_rindex = regrb(sc, DAC_RINDEX);
 712         dac_windex = regrb(sc, DAC_WINDEX);
 713         dac_mask = regrb(sc, DAC_MASK);
 714         regwb(sc, DAC_MASK, 0xff);
 715         regwb(sc, DAC_RINDEX, 0x0);
 716         for (i = 0; i < 256 * 3; i++)
 717                 palette[i] = regrb(sc, DAC_DATA);
 718         regwb(sc, DAC_MASK, dac_mask);
 719         regwb(sc, DAC_RINDEX, dac_rindex);
 720         regwb(sc, DAC_WINDEX, dac_windex);
 721
 722         return (0);
 723 }
 724
 725 static int
 726 machfb_load_palette(video_adapter_t *adp, u_char *palette)
 727 {
 728         struct machfb_softc *sc;
 729         int i;
 730         uint8_t dac_mask, dac_rindex, dac_windex;
 731
 732         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 733
 734         dac_rindex = regrb(sc, DAC_RINDEX);
 735         dac_windex = regrb(sc, DAC_WINDEX);
 736         dac_mask = regrb(sc, DAC_MASK);
 737         regwb(sc, DAC_MASK, 0xff);
 738         regwb(sc, DAC_WINDEX, 0x0);
 739         for (i = 0; i < 256 * 3; i++)
 740                 regwb(sc, DAC_DATA, palette[i]);
 741         regwb(sc, DAC_MASK, dac_mask);
 742         regwb(sc, DAC_RINDEX, dac_rindex);
 743         regwb(sc, DAC_WINDEX, dac_windex);
 744
 745         return (0);
 746 }
 747
 748 static int
 749 machfb_set_border(video_adapter_t *adp, int border)
 750 {
 751         struct machfb_softc *sc;
 752
 753         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 754
 755         machfb_fill_rect(adp, border, 0, 0, sc->sc_width, sc->sc_ymargin);
 756         machfb_fill_rect(adp, border, 0, sc->sc_height - sc->sc_ymargin,
 757             sc->sc_width, sc->sc_ymargin);
 758         machfb_fill_rect(adp, border, 0, 0, sc->sc_xmargin, sc->sc_height);
 759         machfb_fill_rect(adp, border, sc->sc_width - sc->sc_xmargin, 0,
 760             sc->sc_xmargin, sc->sc_height);
 761
 762         return (0);
 763 }
 764
 765 static int
 766 machfb_save_state(video_adapter_t *adp, void *p, size_t size)
 767 {
 768
 769         return (ENODEV);
 770 }
 771
 772 static int
 773 machfb_load_state(video_adapter_t *adp, void *p)
 774 {
 775
 776         return (ENODEV);
 777 }
 778
 779 static int
 780 machfb_set_win_org(video_adapter_t *adp, off_t offset)
 781 {
 782
 783         return (ENODEV);
 784 }
 785
 786 static int
 787 machfb_read_hw_cursor(video_adapter_t *adp, int *col, int *row)
 788 {
 789
 790         *col = 0;
 791         *row = 0;
 792
 793         return (0);
 794 }
 795
 796 static int
 797 machfb_set_hw_cursor(video_adapter_t *adp, int col, int row)
 798 {
 799
 800         return (ENODEV);
 801 }
 802
 803 static int
 804 machfb_set_hw_cursor_shape(video_adapter_t *adp, int base, int height,
 805     int celsize, int blink)
 806 {
 807
 808         return (ENODEV);
 809 }
 810
 811 static int
 812 machfb_blank_display(video_adapter_t *adp, int mode)
 813 {
 814         struct machfb_softc *sc;
 815         uint32_t crtc_gen_cntl;
 816
 817         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 818
 819         crtc_gen_cntl = (regr(sc, CRTC_GEN_CNTL) | CRTC_EXT_DISP_EN | CRTC_EN) &
 820             ~(CRTC_HSYNC_DIS | CRTC_VSYNC_DIS | CRTC_DISPLAY_DIS);
 821         switch (mode) {
 822         case V_DISPLAY_ON:
 823                 break;
 824         case V_DISPLAY_BLANK:
 825                 crtc_gen_cntl |= CRTC_HSYNC_DIS | CRTC_VSYNC_DIS |
 826                     CRTC_DISPLAY_DIS;
 827                 break;
 828         case V_DISPLAY_STAND_BY:
 829                 crtc_gen_cntl |= CRTC_HSYNC_DIS | CRTC_DISPLAY_DIS;
 830                 break;
 831         case V_DISPLAY_SUSPEND:
 832                 crtc_gen_cntl |= CRTC_VSYNC_DIS | CRTC_DISPLAY_DIS;
 833                 break;
 834         }
 835         regw(sc, CRTC_GEN_CNTL, crtc_gen_cntl);
 836
 837         return (0);
 838 }
 839
 840 static int
 841 machfb_mmap(video_adapter_t *adp, vm_ooffset_t offset, vm_paddr_t *paddr,
 842     int prot, vm_memattr_t *memattr)
 843 {
 844         struct machfb_softc *sc;
 845         video_info_t *vi;
 846
 847         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 848         vi = &adp->va_info;
 849
 850         /* BAR 2 - VGA memory */
 851         if (sc->sc_vmem != 0 && offset >= sc->sc_vmem &&
 852             offset < sc->sc_vmem + vi->vi_registers_size) {
 853                 *paddr = vi->vi_registers + offset - sc->sc_vmem;
 854                 return (0);
 855         }
 856
 857         /* BAR 0 - framebuffer */
 858         if (offset >= sc->sc_mem &&
 859             offset < sc->sc_mem + vi->vi_buffer_size) {
 860                 *paddr = vi->vi_buffer + offset - sc->sc_mem;
 861                 return (0);
 862         }
 863
 864         /* 'regular' framebuffer mmap()ing */
 865         if (offset < adp->va_window_size) {
 866                 *paddr = vi->vi_window + offset;
 867                 return (0);
 868         }
 869
 870         return (EINVAL);
 871 }
 872
 873 static int
 874 machfb_ioctl(video_adapter_t *adp, u_long cmd, caddr_t data)
 875 {
 876         struct machfb_softc *sc;
 877         struct fbcursor *fbc;
 878         struct fbtype *fb;
 879
 880         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 881
 882         switch (cmd) {
 883         case FBIOGTYPE:
 884                 fb = (struct fbtype *)data;
 885                 fb->fb_type = FBTYPE_PCIMISC;
 886                 fb->fb_height = sc->sc_height;
 887                 fb->fb_width = sc->sc_width;
 888                 fb->fb_depth = sc->sc_depth;
 889                 if (sc->sc_depth <= 1 || sc->sc_depth > 8)
 890                         fb->fb_cmsize = 0;
 891                 else
 892                         fb->fb_cmsize = 1 << sc->sc_depth;
 893                 fb->fb_size = adp->va_buffer_size;
 894                 break;
 895         case FBIOSCURSOR:
 896                 fbc = (struct fbcursor *)data;
 897                 if (fbc->set & FB_CUR_SETCUR && fbc->enable == 0) {
 898                         machfb_cursor_enable(sc, 0);
 899                         sc->sc_flags &= ~MACHFB_CUREN;
 900                 } else
 901                         return (ENODEV);
 902                 break;
 903         default:
 904                 return (fb_commonioctl(adp, cmd, data));
 905         }
 906
 907         return (0);
 908 }
 909
 910 static int
 911 machfb_clear(video_adapter_t *adp)
 912 {
 913         struct machfb_softc *sc;
 914
 915         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 916
 917         machfb_fill_rect(adp, (SC_NORM_ATTR >> 4) & 0xf, 0, 0, sc->sc_width,
 918             sc->sc_height);
 919
 920         return (0);
 921 }
 922
 923 static int
 924 machfb_fill_rect(video_adapter_t *adp, int val, int x, int y, int cx, int cy)
 925 {
 926         struct machfb_softc *sc;
 927
 928         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 929
 930         if (sc->sc_draw_cache != MACHFB_DRAW_FILLRECT) {
 931                 wait_for_fifo(sc, 7);
 932                 regw(sc, DP_WRITE_MASK, 0xff);
 933                 regw(sc, DP_PIX_WIDTH, DST_8BPP | SRC_8BPP | HOST_8BPP);
 934                 regw(sc, DP_SRC, FRGD_SRC_FRGD_CLR);
 935                 regw(sc, DP_MIX, MIX_SRC << 16);
 936                 regw(sc, CLR_CMP_CNTL, 0);      /* no transparency */
 937                 regw(sc, SRC_CNTL, SRC_LINE_X_LEFT_TO_RIGHT);
 938                 regw(sc, DST_CNTL, DST_X_LEFT_TO_RIGHT | DST_Y_TOP_TO_BOTTOM);
 939                 sc->sc_draw_cache = MACHFB_DRAW_FILLRECT;
 940         }
 941         machfb_setfg(sc, val);
 942         wait_for_fifo(sc, 4);
 943         regw(sc, SRC_Y_X, (x << 16) | y);
 944         regw(sc, SRC_WIDTH1, cx);
 945         regw(sc, DST_Y_X, (x << 16) | y);
 946         regw(sc, DST_HEIGHT_WIDTH, (cx << 16) | cy);
 947
 948         return (0);
 949 }
 950
 951 static int
 952 machfb_bitblt(video_adapter_t *adp, ...)
 953 {
 954
 955         return (ENODEV);
 956 }
 957
 958 static int
 959 machfb_diag(video_adapter_t *adp, int level)
 960 {
 961         video_info_t info;
 962
 963         fb_dump_adp_info(adp->va_name, adp, level);
 964         machfb_get_info(adp, 0, &info);
 965         fb_dump_mode_info(adp->va_name, adp, &info, level);
 966
 967         return (0);
 968 }
 969
 970 static int
 971 machfb_save_cursor_palette(video_adapter_t *adp, u_char *palette)
 972 {
 973
 974         return (ENODEV);
 975 }
 976
 977 static int
 978 machfb_load_cursor_palette(video_adapter_t *adp, u_char *palette)
 979 {
 980
 981         return (ENODEV);
 982 }
 983
 984 static int
 985 machfb_copy(video_adapter_t *adp, vm_offset_t src, vm_offset_t dst, int n)
 986 {
 987
 988         return (ENODEV);
 989 }
 990
 991 static int
 992 machfb_putp(video_adapter_t *adp, vm_offset_t off, uint32_t p, uint32_t a,
 993     int size, int bpp, int bit_ltor, int byte_ltor)
 994 {
 995
 996         return (ENODEV);
 997 }
 998
 999 static int
1000 machfb_putc(video_adapter_t *adp, vm_offset_t off, uint8_t c, uint8_t a)
1001 {
1002         struct machfb_softc *sc;
1003         const uint8_t *p;
1004         int i;
1005
1006         sc = (struct machfb_softc *)adp;
1007
1008         if (sc->sc_draw_cache != MACHFB_DRAW_CHAR) {
1009                 wait_for_fifo(sc, 8);
1010                 regw(sc, DP_WRITE_MASK, 0xff);  /* XXX only good for 8 bit */
1011                 regw(sc, DP_PIX_WIDTH, DST_8BPP | SRC_1BPP | HOST_1BPP);
1012                 regw(sc, DP_SRC, MONO_SRC_HOST | BKGD_SRC_BKGD_CLR |
1013                     FRGD_SRC_FRGD_CLR);
1014                 regw(sc, DP_MIX ,((MIX_SRC & 0xffff) << 16) | MIX_SRC);
1015                 regw(sc, CLR_CMP_CNTL, 0);      /* no transparency */
1016                 regw(sc, SRC_CNTL, SRC_LINE_X_LEFT_TO_RIGHT);
1017                 regw(sc, DST_CNTL, DST_Y_TOP_TO_BOTTOM | DST_X_LEFT_TO_RIGHT);
1018                 regw(sc, HOST_CNTL, HOST_BYTE_ALIGN);
1019                 sc->sc_draw_cache = MACHFB_DRAW_CHAR;
1020         }
1021         machfb_setbg(sc, (a >> 4) & 0xf);
1022         machfb_setfg(sc, a & 0xf);
1023         wait_for_fifo(sc, 4 + (adp->va_info.vi_cheight / sc->sc_cbwidth));
1024         regw(sc, SRC_Y_X, 0);
1025         regw(sc, SRC_WIDTH1, adp->va_info.vi_cwidth);
1026         regw(sc, DST_Y_X, ((((off % adp->va_info.vi_width) *
1027             adp->va_info.vi_cwidth) + sc->sc_xmargin) << 16) |
1028             (((off / adp->va_info.vi_width) * adp->va_info.vi_cheight) +
1029             sc->sc_ymargin));
1030         regw(sc, DST_HEIGHT_WIDTH, (adp->va_info.vi_cwidth << 16) |
1031             adp->va_info.vi_cheight);
1032         p = sc->sc_font + (c * adp->va_info.vi_cheight * sc->sc_cbwidth);
1033         for (i = 0; i < adp->va_info.vi_cheight * sc->sc_cbwidth; i += 4)
1034                 regw(sc, HOST_DATA0 + i, (p[i + 3] << 24 | p[i + 2] << 16 |
1035                     p[i + 1] << 8 | p[i]));
1036
1037         return (0);
1038 }
1039
1040 static int
1041 machfb_puts(video_adapter_t *adp, vm_offset_t off, uint16_t *s, int len)
1042 {
1043         struct machfb_softc *sc;
1044         int blanks, i, x1, x2, y1, y2;
1045         uint8_t a, c, color1, color2;
1046
1047         sc = (struct machfb_softc *)adp;
1048
1049 #define MACHFB_BLANK    machfb_fill_rect(adp, color1, x1, y1,           \
1050                             blanks * adp->va_info.vi_cwidth,            \
1051                             adp->va_info.vi_cheight)
1052
1053         blanks = color1 = x1 = y1 = 0;
1054         for (i = 0; i < len; i++) {
1055                 /*
1056                  * Accelerate continuous blanks by drawing a respective
1057                  * rectangle instead.  Drawing a rectangle of any size
1058                  * takes about the same number of operations as drawing
1059                  * a single character.
1060                  */
1061                 c = s[i] & 0xff;
1062                 a = (s[i] & 0xff00) >> 8;
1063                 if (c == 0x00 || c == 0x20 || c == 0xdb || c == 0xff) {
1064                         color2 = (a >> (c == 0xdb ? 0 : 4) & 0xf);
1065                         x2 = (((off + i) % adp->va_info.vi_width) *
1066                             adp->va_info.vi_cwidth) + sc->sc_xmargin;
1067                         y2 = (((off + i) / adp->va_info.vi_width) *
1068                             adp->va_info.vi_cheight) + sc->sc_ymargin;
1069                         if (blanks == 0) {
1070                                 color1 = color2;
1071                                 x1 = x2;
1072                                 y1 = y2;
1073                                 blanks++;
1074                         } else if (color1 != color2 || y1 != y2) {
1075                                 MACHFB_BLANK;
1076                                 color1 = color2;
1077                                 x1 = x2;
1078                                 y1 = y2;
1079                                 blanks = 1;
1080                         } else
1081                                 blanks++;
1082                 } else {
1083                         if (blanks != 0) {
1084                                 MACHFB_BLANK;
1085                                 blanks = 0;
1086                         }
1087                         vidd_putc(adp, off + i, c, a);
1088                 }
1089         }
1090         if (blanks != 0)
1091                 MACHFB_BLANK;
1092
1093 #undef MACHFB_BLANK
1094
1095         return (0);
1096 }
1097
1098 static int
1099 machfb_putm(video_adapter_t *adp, int x, int y, uint8_t *pixel_image,
1100     uint32_t pixel_mask, int size, int width)
1101 {
1102         struct machfb_softc *sc;
1103         int error;
1104
1105         sc = (struct machfb_softc *)adp;
1106
1107         if ((!(sc->sc_flags & MACHFB_CUREN)) &&
1108             (error = machfb_cursor_install(sc)) < 0)
1109                 return (error);
1110         else {
1111                 /*
1112                  * The hardware cursor always must be disabled when
1113                  * fiddling with its bits otherwise some artifacts
1114                  * may appear on the screen.
1115                  */
1116                 machfb_cursor_enable(sc, 0);
1117         }
1118
1119         regw(sc, CUR_HORZ_VERT_OFF, 0);
1120         if ((regr(sc, GEN_TEST_CNTL) & CRTC_DBL_SCAN_EN) != 0)
1121                 y <<= 1;
1122         regw(sc, CUR_HORZ_VERT_POSN, ((y + sc->sc_ymargin) << 16) |
1123             (x + sc->sc_xmargin));
1124         machfb_cursor_enable(sc, 1);
1125         sc->sc_flags |= MACHFB_CUREN;
1126
1127         return (0);
1128 }
1129
1130 /*
1131  * PCI bus interface
1132  */
1133 static int
1134 machfb_pci_probe(device_t dev)
1135 {
1136         int i;
1137
1138         if (pci_get_class(dev) != PCIC_DISPLAY ||
1139             pci_get_subclass(dev) != PCIS_DISPLAY_VGA)
1140                 return (ENXIO);
1141
1142         for (i = 0; i < nitems(machfb_info); i++) {
1143                 if (pci_get_device(dev) == machfb_info[i].chip_id) {
1144                         device_set_desc(dev, machfb_info[i].name);
1145                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
1146                 }
1147         }
1148
1149         return (ENXIO);
1150 }
1151
1152 static int
1153 machfb_pci_attach(device_t dev)
1154 {
1155         struct machfb_softc *sc;
1156         video_adapter_t *adp;
1157         video_switch_t *sw;
1158         video_info_t *vi;
1159         phandle_t node;
1160         int error, i, rid;
1161         uint32_t *p32, u32;
1162         uint8_t *p;
1163
1164         node = ofw_bus_get_node(dev);
1165         if ((sc = (struct machfb_softc *)vid_get_adapter(vid_find_adapter(
1166             MACHFB_DRIVER_NAME, 0))) != NULL && sc->sc_node == node) {
1167                 device_printf(dev, "console\n");
1168                 device_set_softc(dev, sc);
1169         } else {
1170                 sc = device_get_softc(dev);
1171
1172                 sc->sc_node = node;
1173                 sc->sc_chip_id = pci_get_device(dev);
1174                 sc->sc_chip_rev = pci_get_revid(dev);
1175         }
1176         adp = &sc->sc_va;
1177         vi = &adp->va_info;
1178
1179         rid = PCIR_BAR(0);
1180         if ((sc->sc_memres = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &rid,
1181             RF_ACTIVE)) == NULL) {
1182                 device_printf(dev, "cannot allocate memory resources\n");
1183                 return (ENXIO);
1184         }
1185         sc->sc_memt = rman_get_bustag(sc->sc_memres);
1186         sc->sc_memh = rman_get_bushandle(sc->sc_memres);
1187         sc->sc_mem = rman_get_start(sc->sc_memres);
1188         vi->vi_buffer = sc->sc_memh;
1189         vi->vi_buffer_size = rman_get_size(sc->sc_memres);
1190         if (OF_getprop(sc->sc_node, "address", &u32, sizeof(u32)) > 0 &&
1191                 vtophys(u32) == sc->sc_memh)
1192                 adp->va_mem_base = u32;
1193         else {
1194                 if (bus_space_map(sc->sc_memt, vi->vi_buffer,
1195                     vi->vi_buffer_size, BUS_SPACE_MAP_LINEAR,
1196                     &sc->sc_memh) != 0) {
1197                         device_printf(dev, "cannot map memory resources\n");
1198                         error = ENXIO;
1199                         goto fail_memres;
1200                 }
1201                 adp->va_mem_base =
1202                     (vm_offset_t)rman_get_virtual(sc->sc_memres);
1203         }
1204         adp->va_mem_size = vi->vi_buffer_size;
1205         adp->va_buffer = adp->va_mem_base;
1206         adp->va_buffer_size = adp->va_mem_size;
1207         sc->sc_regt = sc->sc_memt;
1208         if (bus_space_subregion(sc->sc_regt, sc->sc_memh, MACH64_REG_OFF,
1209             MACH64_REG_SIZE, &sc->sc_regh) != 0) {
1210                 device_printf(dev, "cannot allocate register resources\n");
1211                 error = ENXIO;
1212                 goto fail_memmap;
1213         }
1214
1215         /*
1216          * Depending on the firmware version the VGA I/O and/or memory
1217          * resources of the Mach64 chips come up disabled.  These will be
1218          * enabled by pci(4) when activating the resource in question but
1219          * this doesn't necessarily mean that the resource is valid.
1220          * Invalid resources seem to have in common that they start at
1221          * address 0.  We don't allocate the VGA memory in this case in
1222          * order to avoid warnings in apb(4) and crashes when using this
1223          * invalid resources.  X.Org is aware of this and doesn't use the
1224          * VGA memory resource in this case (but demands it if it's valid).
1225          */
1226         rid = PCIR_BAR(2);
1227         if (bus_get_resource_start(dev, SYS_RES_MEMORY, rid) != 0) {
1228                 if ((sc->sc_vmemres = bus_alloc_resource_any(dev,
1229                     SYS_RES_MEMORY, &rid, RF_ACTIVE)) == NULL) {
1230                         device_printf(dev,
1231                             "cannot allocate VGA memory resources\n");
1232                         error = ENXIO;
1233                         goto fail_memmap;
1234                 }
1235                 sc->sc_vmemt = rman_get_bustag(sc->sc_vmemres);
1236                 sc->sc_vmemh = rman_get_bushandle(sc->sc_vmemres);
1237                 sc->sc_vmem = rman_get_start(sc->sc_vmemres);
1238                 vi->vi_registers = sc->sc_vmemh;
1239                 vi->vi_registers_size = rman_get_size(sc->sc_vmemres);
1240                 if (bus_space_map(sc->sc_vmemt, vi->vi_registers,
1241                     vi->vi_registers_size, BUS_SPACE_MAP_LINEAR,
1242                     &sc->sc_vmemh) != 0) {
1243                         device_printf(dev,
1244                             "cannot map VGA memory resources\n");
1245                         error = ENXIO;
1246                         goto fail_vmemres;
1247                 }
1248                 adp->va_registers =
1249                     (vm_offset_t)rman_get_virtual(sc->sc_vmemres);
1250                 adp->va_registers_size = vi->vi_registers_size;
1251         }
1252
1253         if (!(sc->sc_flags & MACHFB_CONSOLE)) {
1254                 if ((sw = vid_get_switch(MACHFB_DRIVER_NAME)) == NULL) {
1255                         device_printf(dev, "cannot get video switch\n");
1256                         error = ENODEV;
1257                         goto fail_vmemmap;
1258                 }
1259                 /*
1260                  * During device configuration we don't necessarily probe
1261                  * the adapter which is the console first so we can't use
1262                  * the device unit number for the video adapter unit.  The
1263                  * worst case would be that we use the video adapter unit
1264                  * 0 twice.  As it doesn't really matter which unit number
1265                  * the corresponding video adapter has just use the next
1266                  * unused one.
1267                  */
1268                 for (i = 0; i < devclass_get_maxunit(machfb_devclass); i++)
1269                         if (vid_find_adapter(MACHFB_DRIVER_NAME, i) < 0)
1270                                 break;
1271                 if ((error = sw->init(i, adp, 0)) != 0) {
1272                         device_printf(dev, "cannot initialize adapter\n");
1273                         goto fail_vmemmap;
1274                 }
1275         }
1276
1277         /*
1278          * Test whether the aperture is byte swapped or not, set
1279          * va_window and va_window_size as appropriate.  Note that
1280          * the aperture could be mapped either big or little endian
1281          * independently of the endianness of the host so this has
1282          * to be a runtime test.
1283          */
1284         p32 = (uint32_t *)adp->va_buffer;
1285         u32 = *p32;
1286         p = (uint8_t *)adp->va_buffer;
1287         *p32 = 0x12345678;
1288         if (!(p[0] == 0x12 && p[1] == 0x34 && p[2] == 0x56 && p[3] == 0x78)) {
1289                 adp->va_window = adp->va_buffer + 0x800000;
1290                 adp->va_window_size = adp->va_buffer_size - 0x800000;
1291                 vi->vi_window = vi->vi_buffer + 0x800000;
1292                 vi->vi_window_size = vi->vi_buffer_size - 0x800000;
1293                 sc->sc_flags |= MACHFB_SWAP;
1294         } else {
1295                 adp->va_window = adp->va_buffer;
1296                 adp->va_window_size = adp->va_buffer_size;
1297                 vi->vi_window = vi->vi_buffer;
1298                 vi->vi_window_size = vi->vi_buffer_size;
1299         }
1300         *p32 = u32;
1301         adp->va_window_gran = adp->va_window_size;
1302
1303         device_printf(dev,
1304             "%d MB aperture at %p %sswapped\n",
1305             (u_int)(adp->va_window_size / (1024 * 1024)),
1306             (void *)adp->va_window, (sc->sc_flags & MACHFB_SWAP) ?
1307             "" : "not ");
1308         device_printf(dev,
1309             "%ld KB %s %d.%d MHz, maximum RAMDAC clock %d MHz, %sDSP\n",
1310             (u_long)sc->sc_memsize, machfb_memtype_names[sc->sc_memtype],
1311             sc->sc_mem_freq / 1000, sc->sc_mem_freq % 1000,
1312             sc->sc_ramdac_freq / 1000,
1313             (sc->sc_flags & MACHFB_DSP) ? "" : "no ");
1314         device_printf(dev, "resolution %dx%d at %d bpp\n",
1315             sc->sc_width, sc->sc_height, sc->sc_depth);
1316
1317         /*
1318          * Allocate one page for the mouse pointer image at the end of
1319          * the little endian aperture, right before the memory mapped
1320          * registers that might also reside there.  Must be done after
1321          * sc_memsize was set and possibly adjusted to account for the
1322          * memory mapped registers.
1323          */
1324         sc->sc_curoff = (sc->sc_memsize * 1024) - PAGE_SIZE;
1325         sc->sc_memsize -= PAGE_SIZE / 1024;
1326         machfb_cursor_enable(sc, 0);
1327         /* Initialize with an all transparent image. */
1328         memset((void *)(adp->va_buffer + sc->sc_curoff), 0xaa, PAGE_SIZE);
1329
1330         /*
1331          * Register a handler that performs some cosmetic surgery like
1332          * turning off the mouse pointer on halt in preparation for
1333          * handing the screen over to the OFW.  Register another handler
1334          * that turns off the CRTC when resetting, otherwise the OFW
1335          * boot command issued by cpu_reset() just doesn't work.
1336          */
1337         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_final, machfb_shutdown_final, sc,
1338             SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
1339         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_reset, machfb_shutdown_reset, sc,
1340             SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
1341
1342         return (0);
1343
1344  fail_vmemmap:
1345         if (adp->va_registers != 0)
1346                 bus_space_unmap(sc->sc_vmemt, sc->sc_vmemh,
1347                     vi->vi_registers_size);
1348  fail_vmemres:
1349         if (sc->sc_vmemres != NULL)
1350                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
1351                     rman_get_rid(sc->sc_vmemres), sc->sc_vmemres);
1352  fail_memmap:
1353         bus_space_unmap(sc->sc_memt, sc->sc_memh, vi->vi_buffer_size);
1354  fail_memres:
1355         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
1356             rman_get_rid(sc->sc_memres), sc->sc_memres);
1357
1358         return (error);
1359 }
1360
1361 static int
1362 machfb_pci_detach(device_t dev)
1363 {
1364
1365         return (EINVAL);
1366 }
1367
1368 /*
1369  * internal functions
1370  */
1371 static void
1372 machfb_cursor_enable(struct machfb_softc *sc, int onoff)
1373 {
1374
1375         if (onoff)
1376                 regw(sc, GEN_TEST_CNTL,
1377                     regr(sc, GEN_TEST_CNTL) | HWCURSOR_ENABLE);
1378         else
1379                 regw(sc, GEN_TEST_CNTL,
1380                     regr(sc, GEN_TEST_CNTL) &~ HWCURSOR_ENABLE);
1381 }
1382
1383 static int
1384 machfb_cursor_install(struct machfb_softc *sc)
1385 {
1386         uint16_t *p, v;
1387         uint8_t fg;
1388         int i, j;
1389
1390         if (sc->sc_curoff == 0)
1391                 return (ENODEV);
1392
1393         machfb_cursor_enable(sc, 0);
1394         regw(sc, CUR_OFFSET, sc->sc_curoff >> 3);
1395         fg = SC_NORM_ATTR & 0xf;
1396         regw(sc, CUR_CLR0, machfb_default_cmap[fg].red << 24 |
1397             machfb_default_cmap[fg].green << 16 |
1398             machfb_default_cmap[fg].blue << 8);
1399         p = (uint16_t *)(sc->sc_va.va_buffer + sc->sc_curoff);
1400         for (i = 0; i < 64; i++) {
1401                 for (j = 0; j < 8; j++) {
1402                         v = machfb_mouse_pointer_lut[
1403                             machfb_mouse_pointer_bits[i][j] >> 4] << 8 |
1404                             machfb_mouse_pointer_lut[
1405                             machfb_mouse_pointer_bits[i][j] & 0x0f];
1406                         if (sc->sc_flags & MACHFB_SWAP)
1407                                 *(p++) = bswap16(v);
1408                         else
1409                                 *(p++) = v;
1410                 }
1411         }
1412
1413         return (0);
1414 }
1415
1416 static int
1417 machfb_get_memsize(struct machfb_softc *sc)
1418 {
1419         int tmp, memsize;
1420         const int mem_tab[] = {
1421                 512, 1024, 2048, 4096, 6144, 8192, 12288, 16384
1422         };
1423
1424         tmp = regr(sc, MEM_CNTL);
1425 #ifdef MACHFB_DEBUG
1426         printf("memcntl=0x%08x\n", tmp);
1427 #endif
1428         if (sc->sc_flags & MACHFB_DSP) {
1429                 tmp &= 0x0000000f;
1430                 if (tmp < 8)
1431                         memsize = (tmp + 1) * 512;
1432                 else if (tmp < 12)
1433                         memsize = (tmp - 3) * 1024;
1434                 else
1435                         memsize = (tmp - 7) * 2048;
1436         } else
1437                 memsize = mem_tab[tmp & 0x07];
1438
1439         return (memsize);
1440 }
1441
1442 static void
1443 machfb_reset_engine(struct machfb_softc *sc)
1444 {
1445
1446         /* Reset engine.*/
1447         regw(sc, GEN_TEST_CNTL, regr(sc, GEN_TEST_CNTL) & ~GUI_ENGINE_ENABLE);
1448
1449         /* Enable engine. */
1450         regw(sc, GEN_TEST_CNTL, regr(sc, GEN_TEST_CNTL) | GUI_ENGINE_ENABLE);
1451
1452         /*
1453          * Ensure engine is not locked up by clearing any FIFO or
1454          * host errors.
1455          */
1456         regw(sc, BUS_CNTL, regr(sc, BUS_CNTL) | BUS_HOST_ERR_ACK |
1457             BUS_FIFO_ERR_ACK);
1458 }
1459
1460 static void
1461 machfb_init_engine(struct machfb_softc *sc)
1462 {
1463         uint32_t pitch_value;
1464
1465         pitch_value = sc->sc_width;
1466
1467         if (sc->sc_depth == 24)
1468                 pitch_value *= 3;
1469
1470         machfb_reset_engine(sc);
1471
1472         wait_for_fifo(sc, 14);
1473
1474         regw(sc, CONTEXT_MASK, 0xffffffff);
1475
1476         regw(sc, DST_OFF_PITCH, (pitch_value / 8) << 22);
1477
1478         regw(sc, DST_Y_X, 0);
1479         regw(sc, DST_HEIGHT, 0);
1480         regw(sc, DST_BRES_ERR, 0);
1481         regw(sc, DST_BRES_INC, 0);
1482         regw(sc, DST_BRES_DEC, 0);
1483
1484         regw(sc, DST_CNTL, DST_LAST_PEL | DST_X_LEFT_TO_RIGHT |
1485             DST_Y_TOP_TO_BOTTOM);
1486
1487         regw(sc, SRC_OFF_PITCH, (pitch_value / 8) << 22);
1488
1489         regw(sc, SRC_Y_X, 0);
1490         regw(sc, SRC_HEIGHT1_WIDTH1, 1);
1491         regw(sc, SRC_Y_X_START, 0);
1492         regw(sc, SRC_HEIGHT2_WIDTH2, 1);
1493
1494         regw(sc, SRC_CNTL, SRC_LINE_X_LEFT_TO_RIGHT);
1495
1496         wait_for_fifo(sc, 13);
1497         regw(sc, HOST_CNTL, 0);
1498
1499         regw(sc, PAT_REG0, 0);
1500         regw(sc, PAT_REG1, 0);
1501         regw(sc, PAT_CNTL, 0);
1502
1503         regw(sc, SC_LEFT, 0);
1504         regw(sc, SC_TOP, 0);
1505         regw(sc, SC_BOTTOM, sc->sc_height - 1);
1506         regw(sc, SC_RIGHT, pitch_value - 1);
1507
1508         regw(sc, DP_BKGD_CLR, 0);
1509         regw(sc, DP_FRGD_CLR, 0xffffffff);
1510         regw(sc, DP_WRITE_MASK, 0xffffffff);
1511         regw(sc, DP_MIX, (MIX_SRC << 16) | MIX_DST);
1512
1513         regw(sc, DP_SRC, FRGD_SRC_FRGD_CLR);
1514
1515         wait_for_fifo(sc, 3);
1516         regw(sc, CLR_CMP_CLR, 0);
1517         regw(sc, CLR_CMP_MASK, 0xffffffff);
1518         regw(sc, CLR_CMP_CNTL, 0);
1519
1520         wait_for_fifo(sc, 2);
1521         switch (sc->sc_depth) {
1522         case 8:
1523                 regw(sc, DP_PIX_WIDTH, HOST_8BPP | SRC_8BPP | DST_8BPP);
1524                 regw(sc, DP_CHAIN_MASK, DP_CHAIN_8BPP);
1525                 regw(sc, DAC_CNTL, regr(sc, DAC_CNTL) | DAC_8BIT_EN);
1526                 break;
1527 #if 0
1528         case 32:
1529                 regw(sc, DP_PIX_WIDTH, HOST_32BPP | SRC_32BPP | DST_32BPP);
1530                 regw(sc, DP_CHAIN_MASK, DP_CHAIN_32BPP);
1531                 regw(sc, DAC_CNTL, regr(sc, DAC_CNTL) | DAC_8BIT_EN);
1532                 break;
1533 #endif
1534         }
1535
1536         wait_for_fifo(sc, 2);
1537         regw(sc, CRTC_INT_CNTL, regr(sc, CRTC_INT_CNTL) & ~0x20);
1538         regw(sc, GUI_TRAJ_CNTL, DST_X_LEFT_TO_RIGHT | DST_Y_TOP_TO_BOTTOM);
1539
1540         wait_for_idle(sc);
1541 }
1542
1543 #if 0
1544 static void
1545 machfb_adjust_frame(struct machfb_softc *sc, int x, int y)
1546 {
1547         int offset;
1548
1549         offset = ((x + y * sc->sc_width) * (sc->sc_depth >> 3)) >> 3;
1550
1551         regw(sc, CRTC_OFF_PITCH, (regr(sc, CRTC_OFF_PITCH) & 0xfff00000) |
1552             offset);
1553 }
1554 #endif
1555
1556 static void
1557 machfb_shutdown_final(void *v)
1558 {
1559         struct machfb_softc *sc = v;
1560
1561         machfb_cursor_enable(sc, 0);
1562         /*
1563          * In case this is the console set the cursor of the stdout
1564          * instance to the start of the last line so OFW output ends
1565          * up beneath what FreeBSD left on the screen.
1566          */
1567         if (sc->sc_flags & MACHFB_CONSOLE) {
1568                 OF_interpret("stdout @ is my-self 0 to column#", 0);
1569                 OF_interpret("stdout @ is my-self #lines 1 - to line#", 0);
1570         }
1571 }
1572
1573 static void
1574 machfb_shutdown_reset(void *v)
1575 {
1576         struct machfb_softc *sc = v;
1577
1578         machfb_blank_display(&sc->sc_va, V_DISPLAY_STAND_BY);
1579 }