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/pmap.h>
  60 #include <machine/resource.h>
  61 #include <machine/sc_machdep.h>
  62
  63 #include <sys/rman.h>
  64
  65 #include <dev/fb/fbreg.h>
  66 #include <dev/fb/gfb.h>
  67 #include <dev/fb/machfbreg.h>
  68 #include <dev/pci/pcivar.h>
  69 #include <dev/pci/pcireg.h>
  70 #include <dev/syscons/syscons.h>
  71
  72 /* #define MACHFB_DEBUG */
  73
  74 #define MACHFB_DRIVER_NAME      "machfb"
  75
  76 #define MACH64_REG_OFF          0x7ffc00
  77 #define MACH64_REG_SIZE         1024
  78
  79 struct machfb_softc {
  80         video_adapter_t         sc_va;          /* must be first */
  81
  82         phandle_t               sc_node;
  83         uint16_t                sc_chip_id;
  84         uint8_t                 sc_chip_rev;
  85
  86         struct resource         *sc_memres;
  87         struct resource         *sc_vmemres;
  88         bus_space_tag_t         sc_memt;
  89         bus_space_tag_t         sc_regt;
  90         bus_space_tag_t         sc_vmemt;
  91         bus_space_handle_t      sc_memh;
  92         bus_space_handle_t      sc_vmemh;
  93         bus_space_handle_t      sc_regh;
  94         u_long                  sc_mem;
  95         u_long                  sc_vmem;
  96
  97         u_int                   sc_height;
  98         u_int                   sc_width;
  99         u_int                   sc_depth;
 100         u_int                   sc_xmargin;
 101         u_int                   sc_ymargin;
 102
 103         size_t                  sc_memsize;
 104         u_int                   sc_memtype;
 105         u_int                   sc_mem_freq;
 106         u_int                   sc_ramdac_freq;
 107         u_int                   sc_ref_freq;
 108
 109         u_int                   sc_ref_div;
 110         u_int                   sc_mclk_post_div;
 111         u_int                   sc_mclk_fb_div;
 112
 113         const u_char            *sc_font;
 114         u_int                   sc_cbwidth;
 115         vm_offset_t             sc_curoff;
 116
 117         int                     sc_bg_cache;
 118         int                     sc_fg_cache;
 119         u_int                   sc_draw_cache;
 120 #define MACHFB_DRAW_CHAR        (1 << 0)
 121 #define MACHFB_DRAW_FILLRECT    (1 << 1)
 122
 123         u_int                   sc_flags;
 124 #define MACHFB_CONSOLE          (1 << 0)
 125 #define MACHFB_CUREN            (1 << 1)
 126 #define MACHFB_DSP              (1 << 2)
 127 #define MACHFB_SWAP             (1 << 3)
 128 };
 129
 130 static const struct {
 131         uint16_t        chip_id;
 132         const char      *name;
 133         uint32_t        ramdac_freq;
 134 } const machfb_info[] = {
 135         { ATI_MACH64_CT, "ATI Mach64 CT", 135000 },
 136         { ATI_RAGE_PRO_AGP, "ATI 3D Rage Pro (AGP)", 230000 },
 137         { ATI_RAGE_PRO_AGP1X, "ATI 3D Rage Pro (AGP 1x)", 230000 },
 138         { ATI_RAGE_PRO_PCI_B, "ATI 3D Rage Pro Turbo", 230000 },
 139         { ATI_RAGE_XC_PCI66, "ATI Rage XL (PCI66)", 230000 },
 140         { ATI_RAGE_XL_AGP, "ATI Rage XL (AGP)", 230000 },
 141         { ATI_RAGE_XC_AGP, "ATI Rage XC (AGP)", 230000 },
 142         { ATI_RAGE_XL_PCI66, "ATI Rage XL (PCI66)", 230000 },
 143         { ATI_RAGE_PRO_PCI_P, "ATI 3D Rage Pro", 230000 },
 144         { ATI_RAGE_PRO_PCI_L, "ATI 3D Rage Pro (limited 3D)", 230000 },
 145         { ATI_RAGE_XL_PCI, "ATI Rage XL", 230000 },
 146         { ATI_RAGE_XC_PCI, "ATI Rage XC", 230000 },
 147         { ATI_RAGE_II, "ATI 3D Rage I/II", 135000 },
 148         { ATI_RAGE_IIP, "ATI 3D Rage II+", 200000 },
 149         { ATI_RAGE_IIC_PCI, "ATI 3D Rage IIC", 230000 },
 150         { ATI_RAGE_IIC_AGP_B, "ATI 3D Rage IIC (AGP)", 230000 },
 151         { ATI_RAGE_IIC_AGP_P, "ATI 3D Rage IIC (AGP)", 230000 },
 152         { ATI_RAGE_LT_PRO_AGP, "ATI 3D Rage LT Pro (AGP 133MHz)", 230000 },
 153         { ATI_RAGE_MOB_M3_PCI, "ATI Rage Mobility M3", 230000 },
 154         { ATI_RAGE_MOB_M3_AGP, "ATI Rage Mobility M3 (AGP)", 230000 },
 155         { ATI_RAGE_LT, "ATI 3D Rage LT", 230000 },
 156         { ATI_RAGE_LT_PRO_PCI, "ATI 3D Rage LT Pro", 230000 },
 157         { ATI_RAGE_MOBILITY, "ATI Rage Mobility", 230000 },
 158         { ATI_RAGE_L_MOBILITY, "ATI Rage L Mobility", 230000 },
 159         { ATI_RAGE_LT_PRO, "ATI 3D Rage LT Pro", 230000 },
 160         { ATI_RAGE_LT_PRO2, "ATI 3D Rage LT Pro", 230000 },
 161         { ATI_RAGE_MOB_M1_PCI, "ATI Rage Mobility M1 (PCI)", 230000 },
 162         { ATI_RAGE_L_MOB_M1_PCI, "ATI Rage L Mobility (PCI)", 230000 },
 163         { ATI_MACH64_VT, "ATI Mach64 VT", 170000 },
 164         { ATI_MACH64_VTB, "ATI Mach64 VTB", 200000 },
 165         { ATI_MACH64_VT4, "ATI Mach64 VT4", 230000 }
 166 };
 167
 168 static const struct machfb_cmap {
 169         uint8_t red;
 170         uint8_t green;
 171         uint8_t blue;
 172 } const machfb_default_cmap[16] = {
 173         {0x00, 0x00, 0x00},     /* black */
 174         {0x00, 0x00, 0xff},     /* blue */
 175         {0x00, 0xff, 0x00},     /* green */
 176         {0x00, 0xc0, 0xc0},     /* cyan */
 177         {0xff, 0x00, 0x00},     /* red */
 178         {0xc0, 0x00, 0xc0},     /* magenta */
 179         {0xc0, 0xc0, 0x00},     /* brown */
 180         {0xc0, 0xc0, 0xc0},     /* light grey */
 181         {0x80, 0x80, 0x80},     /* dark grey */
 182         {0x80, 0x80, 0xff},     /* light blue */
 183         {0x80, 0xff, 0x80},     /* light green */
 184         {0x80, 0xff, 0xff},     /* light cyan */
 185         {0xff, 0x80, 0x80},     /* light red */
 186         {0xff, 0x80, 0xff},     /* light magenta */
 187         {0xff, 0xff, 0x80},     /* yellow */
 188         {0xff, 0xff, 0xff}      /* white */
 189 };
 190
 191 #define MACHFB_CMAP_OFF         16
 192
 193 static const u_char const machfb_mouse_pointer_bits[64][8] = {
 194         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 195         { 0x80, 0x00, },        /* *........... */
 196         { 0xc0, 0x00, },        /* **.......... */
 197         { 0xe0, 0x00, },        /* ***......... */
 198         { 0xf0, 0x00, },        /* ****........ */
 199         { 0xf8, 0x00, },        /* *****....... */
 200         { 0xfc, 0x00, },        /* ******...... */
 201         { 0xfe, 0x00, },        /* *******..... */
 202         { 0xff, 0x00, },        /* ********.... */
 203         { 0xff, 0x80, },        /* *********... */
 204         { 0xfc, 0xc0, },        /* ******..**.. */
 205         { 0xdc, 0x00, },        /* **.***...... */
 206         { 0x8e, 0x00, },        /* *...***..... */
 207         { 0x0e, 0x00, },        /* ....***..... */
 208         { 0x07, 0x00, },        /* .....***.... */
 209         { 0x04, 0x00, },        /* .....*...... */
 210         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 211         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 212         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 213         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 214         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 215         { 0x00, 0x00, },        /* ............ */
 216 };
 217
 218 /*
 219  * Lookup table to perform a bit-swap of the mouse pointer bits,
 220  * map set bits to CUR_CLR0 and unset bits to transparent.
 221  */
 222 static const u_char const machfb_mouse_pointer_lut[] = {
 223         0xaa, 0x2a, 0x8a, 0x0a, 0xa2, 0x22, 0x82, 0x02,
 224         0xa8, 0x28, 0x88, 0x08, 0xa0, 0x20, 0x80, 0x00
 225 };
 226
 227 static const char *const machfb_memtype_names[] = {
 228         "(N/A)", "DRAM", "EDO DRAM", "EDO DRAM", "SDRAM", "SGRAM", "WRAM",
 229         "(unknown type)"
 230 };
 231
 232 extern const struct gfb_font gallant12x22;
 233
 234 static struct machfb_softc machfb_softc;
 235 static struct bus_space_tag machfb_bst_store[1];
 236
 237 static device_probe_t machfb_pci_probe;
 238 static device_attach_t machfb_pci_attach;
 239 static device_detach_t machfb_pci_detach;
 240
 241 static device_method_t machfb_methods[] = {
 242         /* Device interface */
 243         DEVMETHOD(device_probe,         machfb_pci_probe),
 244         DEVMETHOD(device_attach,        machfb_pci_attach),
 245         DEVMETHOD(device_detach,        machfb_pci_detach),
 246
 247         { 0, 0 }
 248 };
 249
 250 static driver_t machfb_pci_driver = {
 251         MACHFB_DRIVER_NAME,
 252         machfb_methods,
 253         sizeof(struct machfb_softc),
 254 };
 255
 256 static devclass_t machfb_devclass;
 257
 258 DRIVER_MODULE(machfb, pci, machfb_pci_driver, machfb_devclass, 0, 0);
 259 MODULE_DEPEND(machfb, pci, 1, 1, 1);
 260
 261 static void machfb_cursor_enable(struct machfb_softc *, int);
 262 static int machfb_cursor_install(struct machfb_softc *);
 263 static int machfb_get_memsize(struct machfb_softc *);
 264 static void machfb_reset_engine(struct machfb_softc *);
 265 static void machfb_init_engine(struct machfb_softc *);
 266 #if 0
 267 static void machfb_adjust_frame(struct machfb_softc *, int, int);
 268 #endif
 269 static void machfb_shutdown_final(void *);
 270 static void machfb_shutdown_reset(void *);
 271
 272 static int machfb_configure(int);
 273
 274 static vi_probe_t machfb_probe;
 275 static vi_init_t machfb_init;
 276 static vi_get_info_t machfb_get_info;
 277 static vi_query_mode_t machfb_query_mode;
 278 static vi_set_mode_t machfb_set_mode;
 279 static vi_save_font_t machfb_save_font;
 280 static vi_load_font_t machfb_load_font;
 281 static vi_show_font_t machfb_show_font;
 282 static vi_save_palette_t machfb_save_palette;
 283 static vi_load_palette_t machfb_load_palette;
 284 static vi_set_border_t machfb_set_border;
 285 static vi_save_state_t machfb_save_state;
 286 static vi_load_state_t machfb_load_state;
 287 static vi_set_win_org_t machfb_set_win_org;
 288 static vi_read_hw_cursor_t machfb_read_hw_cursor;
 289 static vi_set_hw_cursor_t machfb_set_hw_cursor;
 290 static vi_set_hw_cursor_shape_t machfb_set_hw_cursor_shape;
 291 static vi_blank_display_t machfb_blank_display;
 292 static vi_mmap_t machfb_mmap;
 293 static vi_ioctl_t machfb_ioctl;
 294 static vi_clear_t machfb_clear;
 295 static vi_fill_rect_t machfb_fill_rect;
 296 static vi_bitblt_t machfb_bitblt;
 297 static vi_diag_t machfb_diag;
 298 static vi_save_cursor_palette_t machfb_save_cursor_palette;
 299 static vi_load_cursor_palette_t machfb_load_cursor_palette;
 300 static vi_copy_t machfb_copy;
 301 static vi_putp_t machfb_putp;
 302 static vi_putc_t machfb_putc;
 303 static vi_puts_t machfb_puts;
 304 static vi_putm_t machfb_putm;
 305
 306 static video_switch_t machfbvidsw = {
 307         .probe                  = machfb_probe,
 308         .init                   = machfb_init,
 309         .get_info               = machfb_get_info,
 310         .query_mode             = machfb_query_mode,
 311         .set_mode               = machfb_set_mode,
 312         .save_font              = machfb_save_font,
 313         .load_font              = machfb_load_font,
 314         .show_font              = machfb_show_font,
 315         .save_palette           = machfb_save_palette,
 316         .load_palette           = machfb_load_palette,
 317         .set_border             = machfb_set_border,
 318         .save_state             = machfb_save_state,
 319         .load_state             = machfb_load_state,
 320         .set_win_org            = machfb_set_win_org,
 321         .read_hw_cursor         = machfb_read_hw_cursor,
 322         .set_hw_cursor          = machfb_set_hw_cursor,
 323         .set_hw_cursor_shape    = machfb_set_hw_cursor_shape,
 324         .blank_display          = machfb_blank_display,
 325         .mmap                   = machfb_mmap,
 326         .ioctl                  = machfb_ioctl,
 327         .clear                  = machfb_clear,
 328         .fill_rect              = machfb_fill_rect,
 329         .bitblt                 = machfb_bitblt,
 330         .diag                   = machfb_diag,
 331         .save_cursor_palette    = machfb_save_cursor_palette,
 332         .load_cursor_palette    = machfb_load_cursor_palette,
 333         .copy                   = machfb_copy,
 334         .putp                   = machfb_putp,
 335         .putc                   = machfb_putc,
 336         .puts                   = machfb_puts,
 337         .putm                   = machfb_putm
 338 };
 339
 340 VIDEO_DRIVER(machfb, machfbvidsw, machfb_configure);
 341
 342 extern sc_rndr_sw_t txtrndrsw;
 343 RENDERER(machfb, 0, txtrndrsw, gfb_set);
 344
 345 RENDERER_MODULE(machfb, gfb_set);
 346
 347 /*
 348  * Inline functions for getting access to register aperture.
 349  */
 350 static inline uint32_t regr(struct machfb_softc *, uint32_t);
 351 static inline uint8_t regrb(struct machfb_softc *, uint32_t);
 352 static inline void regw(struct machfb_softc *, uint32_t, uint32_t);
 353 static inline void regwb(struct machfb_softc *, uint32_t, uint8_t);
 354 static inline void regwb_pll(struct machfb_softc *, uint32_t, uint8_t);
 355
 356 static inline uint32_t
 357 regr(struct machfb_softc *sc, uint32_t index)
 358 {
 359
 360         return bus_space_read_4(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index);
 361 }
 362
 363 static inline uint8_t
 364 regrb(struct machfb_softc *sc, uint32_t index)
 365 {
 366
 367         return bus_space_read_1(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index);
 368 }
 369
 370 static inline void
 371 regw(struct machfb_softc *sc, uint32_t index, uint32_t data)
 372 {
 373
 374         bus_space_write_4(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index, data);
 375         bus_space_barrier(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index, 4,
 376             BUS_SPACE_BARRIER_WRITE);
 377 }
 378
 379 static inline void
 380 regwb(struct machfb_softc *sc, uint32_t index, uint8_t data)
 381 {
 382
 383         bus_space_write_1(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index, data);
 384         bus_space_barrier(sc->sc_regt, sc->sc_regh, index, 1,
 385             BUS_SPACE_BARRIER_WRITE);
 386 }
 387
 388 static inline void
 389 regwb_pll(struct machfb_softc *sc, uint32_t index, uint8_t data)
 390 {
 391
 392         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 1, (index << 2) | PLL_WR_EN);
 393         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 2, data);
 394         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 1, (index << 2) & ~PLL_WR_EN);
 395 }
 396
 397 static inline void
 398 wait_for_fifo(struct machfb_softc *sc, uint8_t v)
 399 {
 400
 401         while ((regr(sc, FIFO_STAT) & 0xffff) > (0x8000 >> v))
 402                 ;
 403 }
 404
 405 static inline void
 406 wait_for_idle(struct machfb_softc *sc)
 407 {
 408
 409         wait_for_fifo(sc, 16);
 410         while ((regr(sc, GUI_STAT) & 1) != 0)
 411                 ;
 412 }
 413
 414 /*
 415  * Inline functions for setting the background and foreground colors.
 416  */
 417 static inline void machfb_setbg(struct machfb_softc *sc, int bg);
 418 static inline void machfb_setfg(struct machfb_softc *sc, int fg);
 419
 420 static inline void
 421 machfb_setbg(struct machfb_softc *sc, int bg)
 422 {
 423
 424         if (bg == sc->sc_bg_cache)
 425                 return;
 426         sc->sc_bg_cache = bg;
 427         wait_for_fifo(sc, 1);
 428         regw(sc, DP_BKGD_CLR, bg + MACHFB_CMAP_OFF);
 429 }
 430
 431 static inline void
 432 machfb_setfg(struct machfb_softc *sc, int fg)
 433 {
 434
 435         if (fg == sc->sc_fg_cache)
 436                 return;
 437         sc->sc_fg_cache = fg;
 438         wait_for_fifo(sc, 1);
 439         regw(sc, DP_FRGD_CLR, fg + MACHFB_CMAP_OFF);
 440 }
 441
 442 /*
 443  * video driver interface
 444  */
 445 static int
 446 machfb_configure(int flags)
 447 {
 448         struct machfb_softc *sc;
 449         phandle_t chosen, output;
 450         ihandle_t stdout;
 451         bus_addr_t addr;
 452         uint32_t id;
 453         int i, space;
 454
 455         /*
 456          * For the high-level console probing return the number of
 457          * registered adapters.
 458          */
 459         if (!(flags & VIO_PROBE_ONLY)) {
 460                 for (i = 0; vid_find_adapter(MACHFB_DRIVER_NAME, i) >= 0; i++)
 461                         ;
 462                 return (i);
 463         }
 464
 465         /* Low-level console probing and initialization. */
 466
 467         sc = &machfb_softc;
 468         if (sc->sc_va.va_flags & V_ADP_REGISTERED)
 469                 goto found;
 470
 471         if ((chosen = OF_finddevice("/chosen")) == -1)  /* Quis contra nos? */
 472                 return (0);
 473         if (OF_getprop(chosen, "stdout", &stdout, sizeof(stdout)) == -1)
 474                 return (0);
 475         if ((output = OF_instance_to_package(stdout)) == -1)
 476                 return (0);
 477         if ((OF_getprop(output, "vendor-id", &id, sizeof(id)) == -1) ||
 478             id != ATI_VENDOR)
 479                 return (0);
 480         if (OF_getprop(output, "device-id", &id, sizeof(id)) == -1)
 481                 return (0);
 482         for (i = 0; i < sizeof(machfb_info) / sizeof(machfb_info[0]); i++) {
 483                 if (id == machfb_info[i].chip_id) {
 484                         sc->sc_flags = MACHFB_CONSOLE;
 485                         sc->sc_node = output;
 486                         sc->sc_chip_id = id;
 487                         break;
 488                 }
 489         }
 490         if (!(sc->sc_flags & MACHFB_CONSOLE))
 491                 return (0);
 492
 493         if (OF_getprop(output, "revision-id", &sc->sc_chip_rev,
 494             sizeof(sc->sc_chip_rev)) == -1)
 495                 return (0);
 496         if (OF_decode_addr(output, 0, &space, &addr) != 0)
 497                 return (0);
 498         sc->sc_memt = &machfb_bst_store[0];
 499         sc->sc_memh = sparc64_fake_bustag(space, addr, sc->sc_memt);
 500         sc->sc_regt = sc->sc_memt;
 501         bus_space_subregion(sc->sc_regt, sc->sc_memh, MACH64_REG_OFF,
 502             MACH64_REG_SIZE, &sc->sc_regh);
 503
 504         if (machfb_init(0, &sc->sc_va, 0) < 0)
 505                  return (0);
 506
 507  found:
 508         /* Return number of found adapters. */
 509         return (1);
 510 }
 511
 512 static int
 513 machfb_probe(int unit, video_adapter_t **adpp, void *arg, int flags)
 514 {
 515
 516         return (0);
 517 }
 518
 519 static int
 520 machfb_init(int unit, video_adapter_t *adp, int flags)
 521 {
 522         struct machfb_softc *sc;
 523         phandle_t options;
 524         video_info_t *vi;
 525         char buf[32];
 526         int i;
 527         uint8_t dac_mask, dac_rindex, dac_windex;
 528
 529         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 530         vi = &adp->va_info;
 531
 532         if ((regr(sc, CONFIG_CHIP_ID) & 0xffff) != sc->sc_chip_id)
 533                 return (ENXIO);
 534
 535         sc->sc_ramdac_freq = 0;
 536         for (i = 0; i < sizeof(machfb_info) / sizeof(machfb_info[0]); i++) {
 537                 if (sc->sc_chip_id == machfb_info[i].chip_id) {
 538                         sc->sc_ramdac_freq = machfb_info[i].ramdac_freq;
 539                         break;
 540                 }
 541         }
 542         if (sc->sc_ramdac_freq == 0)
 543                 return (ENXIO);
 544         if (sc->sc_chip_id == ATI_RAGE_II && sc->sc_chip_rev & 0x07)
 545                 sc->sc_ramdac_freq = 170000;
 546
 547         vid_init_struct(adp, MACHFB_DRIVER_NAME, -1, unit);
 548
 549         if (OF_getprop(sc->sc_node, "height", &sc->sc_height,
 550             sizeof(sc->sc_height)) == -1)
 551                 return (ENXIO);
 552         if (OF_getprop(sc->sc_node, "width", &sc->sc_width,
 553             sizeof(sc->sc_width)) == -1)
 554                 return (ENXIO);
 555         if (OF_getprop(sc->sc_node, "depth", &sc->sc_depth,
 556             sizeof(sc->sc_depth)) == -1)
 557                 return (ENXIO);
 558         if ((options = OF_finddevice("/options")) == -1)
 559                 return (ENXIO);
 560         if (OF_getprop(options, "screen-#rows", buf, sizeof(buf)) == -1)
 561                 return (ENXIO);
 562         vi->vi_height = strtol(buf, NULL, 10);
 563         if (OF_getprop(options, "screen-#columns", buf, sizeof(buf)) == -1)
 564                 return (ENXIO);
 565         vi->vi_width = strtol(buf, NULL, 10);
 566         vi->vi_cwidth = gallant12x22.width;
 567         vi->vi_cheight = gallant12x22.height;
 568         vi->vi_flags = V_INFO_COLOR;
 569         vi->vi_mem_model = V_INFO_MM_OTHER;
 570
 571         sc->sc_font = gallant12x22.data;
 572         sc->sc_cbwidth = howmany(vi->vi_cwidth, NBBY);  /* width in bytes */
 573         sc->sc_xmargin = (sc->sc_width - (vi->vi_width * vi->vi_cwidth)) / 2;
 574         sc->sc_ymargin = (sc->sc_height - (vi->vi_height * vi->vi_cheight)) / 2;
 575
 576         if (sc->sc_chip_id != ATI_MACH64_CT &&
 577             !((sc->sc_chip_id == ATI_MACH64_VT ||
 578             sc->sc_chip_id == ATI_RAGE_II) &&
 579             (sc->sc_chip_rev & 0x07) == 0))
 580                 sc->sc_flags |= MACHFB_DSP;
 581
 582         sc->sc_memsize = machfb_get_memsize(sc);
 583         if (sc->sc_memsize == 8192)
 584                 /* The last page is used as register aperture. */
 585                 sc->sc_memsize -= 4;
 586         sc->sc_memtype = regr(sc, CONFIG_STAT0) & 0x07;
 587
 588         if ((sc->sc_chip_id >= ATI_RAGE_XC_PCI66 &&
 589             sc->sc_chip_id <= ATI_RAGE_XL_PCI66) ||
 590             (sc->sc_chip_id >= ATI_RAGE_XL_PCI &&
 591             sc->sc_chip_id <= ATI_RAGE_XC_PCI))
 592                 sc->sc_ref_freq = 29498;
 593         else
 594                 sc->sc_ref_freq = 14318;
 595
 596         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 1, PLL_REF_DIV << 2);
 597         sc->sc_ref_div = regrb(sc, CLOCK_CNTL + 2);
 598         regwb(sc, CLOCK_CNTL + 1, MCLK_FB_DIV << 2);
 599         sc->sc_mclk_fb_div = regrb(sc, CLOCK_CNTL + 2);
 600         sc->sc_mem_freq = (2 * sc->sc_ref_freq * sc->sc_mclk_fb_div) /
 601             (sc->sc_ref_div * 2);
 602         sc->sc_mclk_post_div = (sc->sc_mclk_fb_div * 2 * sc->sc_ref_freq) /
 603             (sc->sc_mem_freq * sc->sc_ref_div);
 604
 605         machfb_init_engine(sc);
 606 #if 0
 607         machfb_adjust_frame(0, 0);
 608 #endif
 609         machfb_set_mode(adp, 0);
 610
 611         /*
 612          * Install our 16-color color map.  This is done only once and with
 613          * an offset of 16 on sparc64 as there the OBP driver expects white
 614          * to be at index 0 and black at 255 (some versions also use 1 - 8
 615          * for color text support or the full palette for the boot banner
 616          * logo but no versions seems to use the ISO 6429-1983 color map).
 617          * Otherwise the colors are inverted when back in the OFW.
 618          */
 619         dac_rindex = regrb(sc, DAC_RINDEX);
 620         dac_windex = regrb(sc, DAC_WINDEX);
 621         dac_mask = regrb(sc, DAC_MASK);
 622         regwb(sc, DAC_MASK, 0xff);
 623         regwb(sc, DAC_WINDEX, MACHFB_CMAP_OFF);
 624         for (i = 0; i < 16; i++) {
 625                 regwb(sc, DAC_DATA, machfb_default_cmap[i].red);
 626                 regwb(sc, DAC_DATA, machfb_default_cmap[i].green);
 627                 regwb(sc, DAC_DATA, machfb_default_cmap[i].blue);
 628         }
 629         regwb(sc, DAC_MASK, dac_mask);
 630         regwb(sc, DAC_RINDEX, dac_rindex);
 631         regwb(sc, DAC_WINDEX, dac_windex);
 632
 633         machfb_blank_display(adp, V_DISPLAY_ON);
 634         machfb_clear(adp);
 635
 636         /*
 637          * Setting V_ADP_MODECHANGE serves as hack so machfb_set_mode()
 638          * (which will invalidate our caches) is called as a precaution
 639          * when the X server shuts down.
 640          */
 641         adp->va_flags |= V_ADP_COLOR | V_ADP_MODECHANGE | V_ADP_PALETTE |
 642             V_ADP_BORDER | V_ADP_INITIALIZED;
 643         if (vid_register(adp) < 0)
 644                 return (ENXIO);
 645         adp->va_flags |= V_ADP_REGISTERED;
 646
 647         return (0);
 648 }
 649
 650 static int
 651 machfb_get_info(video_adapter_t *adp, int mode, video_info_t *info)
 652 {
 653
 654         bcopy(&adp->va_info, info, sizeof(*info));
 655
 656         return (0);
 657 }
 658
 659 static int
 660 machfb_query_mode(video_adapter_t *adp, video_info_t *info)
 661 {
 662
 663         return (ENODEV);
 664 }
 665
 666 static int
 667 machfb_set_mode(video_adapter_t *adp, int mode)
 668 {
 669         struct machfb_softc *sc;
 670
 671         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 672
 673         sc->sc_bg_cache = -1;
 674         sc->sc_fg_cache = -1;
 675         sc->sc_draw_cache = 0;
 676
 677         return (0);
 678 }
 679
 680 static int
 681 machfb_save_font(video_adapter_t *adp, int page, int size, int width,
 682     u_char *data, int c, int count)
 683 {
 684
 685         return (ENODEV);
 686 }
 687
 688 static int
 689 machfb_load_font(video_adapter_t *adp, int page, int size, int width,
 690     u_char *data, int c, int count)
 691 {
 692
 693         return (ENODEV);
 694 }
 695
 696 static int
 697 machfb_show_font(video_adapter_t *adp, int page)
 698 {
 699
 700         return (ENODEV);
 701 }
 702
 703 static int
 704 machfb_save_palette(video_adapter_t *adp, u_char *palette)
 705 {
 706         struct machfb_softc *sc;
 707         int i;
 708         uint8_t dac_mask, dac_rindex, dac_windex;
 709
 710         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 711
 712         dac_rindex = regrb(sc, DAC_RINDEX);
 713         dac_windex = regrb(sc, DAC_WINDEX);
 714         dac_mask = regrb(sc, DAC_MASK);
 715         regwb(sc, DAC_MASK, 0xff);
 716         regwb(sc, DAC_RINDEX, 0x0);
 717         for (i = 0; i < 256 * 3; i++)
 718                 palette[i] = regrb(sc, DAC_DATA);
 719         regwb(sc, DAC_MASK, dac_mask);
 720         regwb(sc, DAC_RINDEX, dac_rindex);
 721         regwb(sc, DAC_WINDEX, dac_windex);
 722
 723         return (0);
 724 }
 725
 726 static int
 727 machfb_load_palette(video_adapter_t *adp, u_char *palette)
 728 {
 729         struct machfb_softc *sc;
 730         int i;
 731         uint8_t dac_mask, dac_rindex, dac_windex;
 732
 733         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 734
 735         dac_rindex = regrb(sc, DAC_RINDEX);
 736         dac_windex = regrb(sc, DAC_WINDEX);
 737         dac_mask = regrb(sc, DAC_MASK);
 738         regwb(sc, DAC_MASK, 0xff);
 739         regwb(sc, DAC_WINDEX, 0x0);
 740         for (i = 0; i < 256 * 3; i++)
 741                 regwb(sc, DAC_DATA, palette[i]);
 742         regwb(sc, DAC_MASK, dac_mask);
 743         regwb(sc, DAC_RINDEX, dac_rindex);
 744         regwb(sc, DAC_WINDEX, dac_windex);
 745
 746         return (0);
 747 }
 748
 749 static int
 750 machfb_set_border(video_adapter_t *adp, int border)
 751 {
 752         struct machfb_softc *sc;
 753
 754         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 755
 756         machfb_fill_rect(adp, border, 0, 0, sc->sc_width, sc->sc_ymargin);
 757         machfb_fill_rect(adp, border, 0, sc->sc_height - sc->sc_ymargin,
 758             sc->sc_width, sc->sc_ymargin);
 759         machfb_fill_rect(adp, border, 0, 0, sc->sc_xmargin, sc->sc_height);
 760         machfb_fill_rect(adp, border, sc->sc_width - sc->sc_xmargin, 0,
 761             sc->sc_xmargin, sc->sc_height);
 762
 763         return (0);
 764 }
 765
 766 static int
 767 machfb_save_state(video_adapter_t *adp, void *p, size_t size)
 768 {
 769
 770         return (ENODEV);
 771 }
 772
 773 static int
 774 machfb_load_state(video_adapter_t *adp, void *p)
 775 {
 776
 777         return (ENODEV);
 778 }
 779
 780 static int
 781 machfb_set_win_org(video_adapter_t *adp, off_t offset)
 782 {
 783
 784         return (ENODEV);
 785 }
 786
 787 static int
 788 machfb_read_hw_cursor(video_adapter_t *adp, int *col, int *row)
 789 {
 790
 791         *col = 0;
 792         *row = 0;
 793
 794         return (0);
 795 }
 796
 797 static int
 798 machfb_set_hw_cursor(video_adapter_t *adp, int col, int row)
 799 {
 800
 801         return (ENODEV);
 802 }
 803
 804 static int
 805 machfb_set_hw_cursor_shape(video_adapter_t *adp, int base, int height,
 806     int celsize, int blink)
 807 {
 808
 809         return (ENODEV);
 810 }
 811
 812 static int
 813 machfb_blank_display(video_adapter_t *adp, int mode)
 814 {
 815         struct machfb_softc *sc;
 816         uint32_t crtc_gen_cntl;
 817
 818         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 819
 820         crtc_gen_cntl = (regr(sc, CRTC_GEN_CNTL) | CRTC_EXT_DISP_EN | CRTC_EN) &
 821             ~(CRTC_HSYNC_DIS | CRTC_VSYNC_DIS | CRTC_DISPLAY_DIS);
 822         switch (mode) {
 823         case V_DISPLAY_ON:
 824                 break;
 825         case V_DISPLAY_BLANK:
 826                 crtc_gen_cntl |= CRTC_HSYNC_DIS | CRTC_VSYNC_DIS |
 827                     CRTC_DISPLAY_DIS;
 828                 break;
 829         case V_DISPLAY_STAND_BY:
 830                 crtc_gen_cntl |= CRTC_HSYNC_DIS | CRTC_DISPLAY_DIS;
 831                 break;
 832         case V_DISPLAY_SUSPEND:
 833                 crtc_gen_cntl |= CRTC_VSYNC_DIS | CRTC_DISPLAY_DIS;
 834                 break;
 835         }
 836         regw(sc, CRTC_GEN_CNTL, crtc_gen_cntl);
 837
 838         return (0);
 839 }
 840
 841 static int
 842 machfb_mmap(video_adapter_t *adp, vm_ooffset_t offset, vm_paddr_t *paddr,
 843     int prot, vm_memattr_t *memattr)
 844 {
 845         struct machfb_softc *sc;
 846         video_info_t *vi;
 847
 848         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 849         vi = &adp->va_info;
 850
 851         /* BAR 2 - VGA memory */
 852         if (sc->sc_vmem != 0 && offset >= sc->sc_vmem &&
 853             offset < sc->sc_vmem + vi->vi_registers_size) {
 854                 *paddr = vi->vi_registers + offset - sc->sc_vmem;
 855                 return (0);
 856         }
 857
 858         /* BAR 0 - framebuffer */
 859         if (offset >= sc->sc_mem &&
 860             offset < sc->sc_mem + vi->vi_buffer_size) {
 861                 *paddr = vi->vi_buffer + offset - sc->sc_mem;
 862                 return (0);
 863         }
 864
 865         /* 'regular' framebuffer mmap()ing */
 866         if (offset < adp->va_window_size) {
 867                 *paddr = vi->vi_window + offset;
 868                 return (0);
 869         }
 870
 871         return (EINVAL);
 872 }
 873
 874 static int
 875 machfb_ioctl(video_adapter_t *adp, u_long cmd, caddr_t data)
 876 {
 877         struct machfb_softc *sc;
 878         struct fbcursor *fbc;
 879         struct fbtype *fb;
 880
 881         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 882
 883         switch (cmd) {
 884         case FBIOGTYPE:
 885                 fb = (struct fbtype *)data;
 886                 fb->fb_type = FBTYPE_PCIMISC;
 887                 fb->fb_height = sc->sc_height;
 888                 fb->fb_width = sc->sc_width;
 889                 fb->fb_depth = sc->sc_depth;
 890                 if (sc->sc_depth <= 1 || sc->sc_depth > 8)
 891                         fb->fb_cmsize = 0;
 892                 else
 893                         fb->fb_cmsize = 1 << sc->sc_depth;
 894                 fb->fb_size = adp->va_buffer_size;
 895                 break;
 896         case FBIOSCURSOR:
 897                 fbc = (struct fbcursor *)data;
 898                 if (fbc->set & FB_CUR_SETCUR && fbc->enable == 0) {
 899                         machfb_cursor_enable(sc, 0);
 900                         sc->sc_flags &= ~MACHFB_CUREN;
 901                 } else
 902                         return (ENODEV);
 903                 break;
 904         default:
 905                 return (fb_commonioctl(adp, cmd, data));
 906         }
 907
 908         return (0);
 909 }
 910
 911 static int
 912 machfb_clear(video_adapter_t *adp)
 913 {
 914         struct machfb_softc *sc;
 915
 916         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 917
 918         machfb_fill_rect(adp, (SC_NORM_ATTR >> 4) & 0xf, 0, 0, sc->sc_width,
 919             sc->sc_height);
 920
 921         return (0);
 922 }
 923
 924 static int
 925 machfb_fill_rect(video_adapter_t *adp, int val, int x, int y, int cx, int cy)
 926 {
 927         struct machfb_softc *sc;
 928
 929         sc = (struct machfb_softc *)adp;
 930
 931         if (sc->sc_draw_cache != MACHFB_DRAW_FILLRECT) {
 932                 wait_for_fifo(sc, 7);
 933                 regw(sc, DP_WRITE_MASK, 0xff);
 934                 regw(sc, DP_PIX_WIDTH, DST_8BPP | SRC_8BPP | HOST_8BPP);
 935                 regw(sc, DP_SRC, FRGD_SRC_FRGD_CLR);
 936                 regw(sc, DP_MIX, MIX_SRC << 16);
 937                 regw(sc, CLR_CMP_CNTL, 0);      /* no transparency */
 938                 regw(sc, SRC_CNTL, SRC_LINE_X_LEFT_TO_RIGHT);
 939                 regw(sc, DST_CNTL, DST_X_LEFT_TO_RIGHT | DST_Y_TOP_TO_BOTTOM);
 940                 sc->sc_draw_cache = MACHFB_DRAW_FILLRECT;
 941         }
 942         machfb_setfg(sc, val);
 943         wait_for_fifo(sc, 4);
 944         regw(sc, SRC_Y_X, (x << 16) | y);
 945         regw(sc, SRC_WIDTH1, cx);
 946         regw(sc, DST_Y_X, (x << 16) | y);
 947         regw(sc, DST_HEIGHT_WIDTH, (cx << 16) | cy);
 948
 949         return (0);
 950 }
 951
 952 static int
 953 machfb_bitblt(video_adapter_t *adp, ...)
 954 {
 955
 956         return (ENODEV);
 957 }
 958
 959 static int
 960 machfb_diag(video_adapter_t *adp, int level)
 961 {
 962         video_info_t info;
 963
 964         fb_dump_adp_info(adp->va_name, adp, level);
 965         machfb_get_info(adp, 0, &info);
 966         fb_dump_mode_info(adp->va_name, adp, &info, level);
 967
 968         return (0);
 969 }
 970
 971 static int
 972 machfb_save_cursor_palette(video_adapter_t *adp, u_char *palette)
 973 {
 974
 975         return (ENODEV);
 976 }
 977
 978 static int
 979 machfb_load_cursor_palette(video_adapter_t *adp, u_char *palette)
 980 {
 981
 982         return (ENODEV);
 983 }
 984
 985 static int
 986 machfb_copy(video_adapter_t *adp, vm_offset_t src, vm_offset_t dst, int n)
 987 {
 988
 989         return (ENODEV);
 990 }
 991
 992 static int
 993 machfb_putp(video_adapter_t *adp, vm_offset_t off, uint32_t p, uint32_t a,
 994     int size, int bpp, int bit_ltor, int byte_ltor)
 995 {
 996
 997         return (ENODEV);
 998 }
 999
1000 static int
1001 machfb_putc(video_adapter_t *adp, vm_offset_t off, uint8_t c, uint8_t a)
1002 {
1003         struct machfb_softc *sc;
1004         const uint8_t *p;
1005         int i;
1006
1007         sc = (struct machfb_softc *)adp;
1008
1009         if (sc->sc_draw_cache != MACHFB_DRAW_CHAR) {
1010                 wait_for_fifo(sc, 8);
1011                 regw(sc, DP_WRITE_MASK, 0xff);  /* XXX only good for 8 bit */
1012                 regw(sc, DP_PIX_WIDTH, DST_8BPP | SRC_1BPP | HOST_1BPP);
1013                 regw(sc, DP_SRC, MONO_SRC_HOST | BKGD_SRC_BKGD_CLR |
1014                     FRGD_SRC_FRGD_CLR);
1015                 regw(sc, DP_MIX ,((MIX_SRC & 0xffff) << 16) | MIX_SRC);
1016                 regw(sc, CLR_CMP_CNTL, 0);      /* no transparency */
1017                 regw(sc, SRC_CNTL, SRC_LINE_X_LEFT_TO_RIGHT);
1018                 regw(sc, DST_CNTL, DST_Y_TOP_TO_BOTTOM | DST_X_LEFT_TO_RIGHT);
1019                 regw(sc, HOST_CNTL, HOST_BYTE_ALIGN);
1020                 sc->sc_draw_cache = MACHFB_DRAW_CHAR;
1021         }
1022         machfb_setbg(sc, (a >> 4) & 0xf);
1023         machfb_setfg(sc, a & 0xf);
1024         wait_for_fifo(sc, 4 + (adp->va_info.vi_cheight / sc->sc_cbwidth));
1025         regw(sc, SRC_Y_X, 0);
1026         regw(sc, SRC_WIDTH1, adp->va_info.vi_cwidth);
1027         regw(sc, DST_Y_X, ((((off % adp->va_info.vi_width) *
1028             adp->va_info.vi_cwidth) + sc->sc_xmargin) << 16) |
1029             (((off / adp->va_info.vi_width) * adp->va_info.vi_cheight) +
1030             sc->sc_ymargin));
1031         regw(sc, DST_HEIGHT_WIDTH, (adp->va_info.vi_cwidth << 16) |
1032             adp->va_info.vi_cheight);
1033         p = sc->sc_font + (c * adp->va_info.vi_cheight * sc->sc_cbwidth);
1034         for (i = 0; i < adp->va_info.vi_cheight * sc->sc_cbwidth; i += 4)
1035                 regw(sc, HOST_DATA0 + i, (p[i + 3] << 24 | p[i + 2] << 16 |
1036                     p[i + 1] << 8 | p[i]));
1037
1038         return (0);
1039 }
1040
1041 static int
1042 machfb_puts(video_adapter_t *adp, vm_offset_t off, uint16_t *s, int len)
1043 {
1044         struct machfb_softc *sc;
1045         int blanks, i, x1, x2, y1, y2;
1046         uint8_t a, c, color1, color2;
1047
1048         sc = (struct machfb_softc *)adp;
1049
1050 #define MACHFB_BLANK    machfb_fill_rect(adp, color1, x1, y1,           \
1051                             blanks * adp->va_info.vi_cwidth,            \
1052                             adp->va_info.vi_cheight)
1053
1054         blanks = color1 = x1 = y1 = 0;
1055         for (i = 0; i < len; i++) {
1056                 /*
1057                  * Accelerate continuous blanks by drawing a respective
1058                  * rectangle instead.  Drawing a rectangle of any size
1059                  * takes about the same number of operations as drawing
1060                  * a single character.
1061                  */
1062                 c = s[i] & 0xff;
1063                 a = (s[i] & 0xff00) >> 8;
1064                 if (c == 0x00 || c == 0x20 || c == 0xdb || c == 0xff) {
1065                         color2 = (a >> (c == 0xdb ? 0 : 4) & 0xf);
1066                         x2 = (((off + i) % adp->va_info.vi_width) *
1067                             adp->va_info.vi_cwidth) + sc->sc_xmargin;
1068                         y2 = (((off + i) / adp->va_info.vi_width) *
1069                             adp->va_info.vi_cheight) + sc->sc_ymargin;
1070                         if (blanks == 0) {
1071                                 color1 = color2;
1072                                 x1 = x2;
1073                                 y1 = y2;
1074                                 blanks++;
1075                         } else if (color1 != color2 || y1 != y2) {
1076                                 MACHFB_BLANK;
1077                                 color1 = color2;
1078                                 x1 = x2;
1079                                 y1 = y2;
1080                                 blanks = 1;
1081                         } else
1082                                 blanks++;
1083                 } else {
1084                         if (blanks != 0) {
1085                                 MACHFB_BLANK;
1086                                 blanks = 0;
1087                         }
1088                         vidd_putc(adp, off + i, c, a);
1089                 }
1090         }
1091         if (blanks != 0)
1092                 MACHFB_BLANK;
1093
1094 #undef MACHFB_BLANK
1095
1096         return (0);
1097 }
1098
1099 static int
1100 machfb_putm(video_adapter_t *adp, int x, int y, uint8_t *pixel_image,
1101     uint32_t pixel_mask, int size, int width)
1102 {
1103         struct machfb_softc *sc;
1104         int error;
1105
1106         sc = (struct machfb_softc *)adp;
1107
1108         if ((!(sc->sc_flags & MACHFB_CUREN)) &&
1109             (error = machfb_cursor_install(sc)) < 0)
1110                 return (error);
1111         else {
1112                 /*
1113                  * The hardware cursor always must be disabled when
1114                  * fiddling with its bits otherwise some artifacts
1115                  * may appear on the screen.
1116                  */
1117                 machfb_cursor_enable(sc, 0);
1118         }
1119
1120         regw(sc, CUR_HORZ_VERT_OFF, 0);
1121         if ((regr(sc, GEN_TEST_CNTL) & CRTC_DBL_SCAN_EN) != 0)
1122                 y <<= 1;
1123         regw(sc, CUR_HORZ_VERT_POSN, ((y + sc->sc_ymargin) << 16) |
1124             (x + sc->sc_xmargin));
1125         machfb_cursor_enable(sc, 1);
1126         sc->sc_flags |= MACHFB_CUREN;
1127
1128         return (0);
1129 }
1130
1131 /*
1132  * PCI bus interface
1133  */
1134 static int
1135 machfb_pci_probe(device_t dev)
1136 {
1137         int i;
1138
1139         if (pci_get_class(dev) != PCIC_DISPLAY ||
1140             pci_get_subclass(dev) != PCIS_DISPLAY_VGA)
1141                 return (ENXIO);
1142
1143         for (i = 0; i < sizeof(machfb_info) / sizeof(machfb_info[0]); i++) {
1144                 if (pci_get_device(dev) == machfb_info[i].chip_id) {
1145                         device_set_desc(dev, machfb_info[i].name);
1146                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
1147                 }
1148         }
1149
1150         return (ENXIO);
1151 }
1152
1153 static int
1154 machfb_pci_attach(device_t dev)
1155 {
1156         struct machfb_softc *sc;
1157         video_adapter_t *adp;
1158         video_switch_t *sw;
1159         video_info_t *vi;
1160         phandle_t node;
1161         int error, i, rid;
1162         uint32_t *p32, u32;
1163         uint8_t *p;
1164
1165         node = ofw_bus_get_node(dev);
1166         if ((sc = (struct machfb_softc *)vid_get_adapter(vid_find_adapter(
1167             MACHFB_DRIVER_NAME, 0))) != NULL && sc->sc_node == node) {
1168                 device_printf(dev, "console\n");
1169                 device_set_softc(dev, sc);
1170         } else {
1171                 sc = device_get_softc(dev);
1172
1173                 sc->sc_node = node;
1174                 sc->sc_chip_id = pci_get_device(dev);
1175                 sc->sc_chip_rev = pci_get_revid(dev);
1176         }
1177         adp = &sc->sc_va;
1178         vi = &adp->va_info;
1179
1180         rid = PCIR_BAR(0);
1181         if ((sc->sc_memres = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &rid,
1182             RF_ACTIVE)) == NULL) {
1183                 device_printf(dev, "cannot allocate memory resources\n");
1184                 return (ENXIO);
1185         }
1186         sc->sc_memt = rman_get_bustag(sc->sc_memres);
1187         sc->sc_memh = rman_get_bushandle(sc->sc_memres);
1188         sc->sc_mem = rman_get_start(sc->sc_memres);
1189         vi->vi_buffer = sc->sc_memh;
1190         vi->vi_buffer_size = rman_get_size(sc->sc_memres);
1191         if (OF_getprop(sc->sc_node, "address", &u32, sizeof(u32)) > 0 &&
1192                 vtophys(u32) == sc->sc_memh)
1193                 adp->va_mem_base = u32;
1194         else {
1195                 if (bus_space_map(sc->sc_memt, vi->vi_buffer,
1196                     vi->vi_buffer_size, BUS_SPACE_MAP_LINEAR,
1197                     &sc->sc_memh) != 0) {
1198                         device_printf(dev, "cannot map memory resources\n");
1199                         error = ENXIO;
1200                         goto fail_memres;
1201                 }
1202                 adp->va_mem_base =
1203                     (vm_offset_t)rman_get_virtual(sc->sc_memres);
1204         }
1205         adp->va_mem_size = vi->vi_buffer_size;
1206         adp->va_buffer = adp->va_mem_base;
1207         adp->va_buffer_size = adp->va_mem_size;
1208         sc->sc_regt = sc->sc_memt;
1209         if (bus_space_subregion(sc->sc_regt, sc->sc_memh, MACH64_REG_OFF,
1210             MACH64_REG_SIZE, &sc->sc_regh) != 0) {
1211                 device_printf(dev, "cannot allocate register resources\n");
1212                 error = ENXIO;
1213                 goto fail_memmap;
1214         }
1215
1216         /*
1217          * Depending on the firmware version the VGA I/O and/or memory
1218          * resources of the Mach64 chips come up disabled.  These will be
1219          * enabled by pci(4) when activating the resource in question but
1220          * this doesn't necessarily mean that the resource is valid.
1221          * Invalid resources seem to have in common that they start at
1222          * address 0.  We don't allocate the VGA memory in this case in
1223          * order to avoid warnings in apb(4) and crashes when using this
1224          * invalid resources.  X.Org is aware of this and doesn't use the
1225          * VGA memory resource in this case (but demands it if it's valid).
1226          */
1227         rid = PCIR_BAR(2);
1228         if (bus_get_resource_start(dev, SYS_RES_MEMORY, rid) != 0) {
1229                 if ((sc->sc_vmemres = bus_alloc_resource_any(dev,
1230                     SYS_RES_MEMORY, &rid, RF_ACTIVE)) == NULL) {
1231                         device_printf(dev,
1232                             "cannot allocate VGA memory resources\n");
1233                         error = ENXIO;
1234                         goto fail_memmap;
1235                 }
1236                 sc->sc_vmemt = rman_get_bustag(sc->sc_vmemres);
1237                 sc->sc_vmemh = rman_get_bushandle(sc->sc_vmemres);
1238                 sc->sc_vmem = rman_get_start(sc->sc_vmemres);
1239                 vi->vi_registers = sc->sc_vmemh;
1240                 vi->vi_registers_size = rman_get_size(sc->sc_vmemres);
1241                 if (bus_space_map(sc->sc_vmemt, vi->vi_registers,
1242                     vi->vi_registers_size, BUS_SPACE_MAP_LINEAR,
1243                     &sc->sc_vmemh) != 0) {
1244                         device_printf(dev,
1245                             "cannot map VGA memory resources\n");
1246                         error = ENXIO;
1247                         goto fail_vmemres;
1248                 }
1249                 adp->va_registers =
1250                     (vm_offset_t)rman_get_virtual(sc->sc_vmemres);
1251                 adp->va_registers_size = vi->vi_registers_size;
1252         }
1253
1254         if (!(sc->sc_flags & MACHFB_CONSOLE)) {
1255                 if ((sw = vid_get_switch(MACHFB_DRIVER_NAME)) == NULL) {
1256                         device_printf(dev, "cannot get video switch\n");
1257                         error = ENODEV;
1258                         goto fail_vmemmap;
1259                 }
1260                 /*
1261                  * During device configuration we don't necessarily probe
1262                  * the adapter which is the console first so we can't use
1263                  * the device unit number for the video adapter unit.  The
1264                  * worst case would be that we use the video adapter unit
1265                  * 0 twice.  As it doesn't really matter which unit number
1266                  * the corresponding video adapter has just use the next
1267                  * unused one.
1268                  */
1269                 for (i = 0; i < devclass_get_maxunit(machfb_devclass); i++)
1270                         if (vid_find_adapter(MACHFB_DRIVER_NAME, i) < 0)
1271                                 break;
1272                 if ((error = sw->init(i, adp, 0)) != 0) {
1273                         device_printf(dev, "cannot initialize adapter\n");
1274                         goto fail_vmemmap;
1275                 }
1276         }
1277
1278         /*
1279          * Test whether the aperture is byte swapped or not, set
1280          * va_window and va_window_size as appropriate.  Note that
1281          * the aperture could be mapped either big or little endian
1282          * independently of the endianess of the host so this has
1283          * to be a runtime test.
1284          */
1285         p32 = (uint32_t *)adp->va_buffer;
1286         u32 = *p32;
1287         p = (uint8_t *)adp->va_buffer;
1288         *p32 = 0x12345678;
1289         if (!(p[0] == 0x12 && p[1] == 0x34 && p[2] == 0x56 && p[3] == 0x78)) {
1290                 adp->va_window = adp->va_buffer + 0x800000;
1291                 adp->va_window_size = adp->va_buffer_size - 0x800000;
1292                 vi->vi_window = vi->vi_buffer + 0x800000;
1293                 vi->vi_window_size = vi->vi_buffer_size - 0x800000;
1294                 sc->sc_flags |= MACHFB_SWAP;
1295         } else {
1296                 adp->va_window = adp->va_buffer;
1297                 adp->va_window_size = adp->va_buffer_size;
1298                 vi->vi_window = vi->vi_buffer;
1299                 vi->vi_window_size = vi->vi_buffer_size;
1300         }
1301         *p32 = u32;
1302         adp->va_window_gran = adp->va_window_size;
1303
1304         device_printf(dev,
1305             "%d MB aperture at %p %sswapped\n",
1306             (u_int)(adp->va_window_size / (1024 * 1024)),
1307             (void *)adp->va_window, (sc->sc_flags & MACHFB_SWAP) ?
1308             "" : "not ");
1309         device_printf(dev,
1310             "%ld KB %s %d.%d MHz, maximum RAMDAC clock %d MHz, %sDSP\n",
1311             (u_long)sc->sc_memsize, machfb_memtype_names[sc->sc_memtype],
1312             sc->sc_mem_freq / 1000, sc->sc_mem_freq % 1000,
1313             sc->sc_ramdac_freq / 1000,
1314             (sc->sc_flags & MACHFB_DSP) ? "" : "no ");
1315         device_printf(dev, "resolution %dx%d at %d bpp\n",
1316             sc->sc_width, sc->sc_height, sc->sc_depth);
1317
1318         /*
1319          * Allocate one page for the mouse pointer image at the end of
1320          * the little endian aperture, right before the memory mapped
1321          * registers that might also reside there.  Must be done after
1322          * sc_memsize was set and possibly adjusted to account for the
1323          * memory mapped registers.
1324          */
1325         sc->sc_curoff = (sc->sc_memsize * 1024) - PAGE_SIZE;
1326         sc->sc_memsize -= PAGE_SIZE / 1024;
1327         machfb_cursor_enable(sc, 0);
1328         /* Initialize with an all transparent image. */
1329         memset((void *)(adp->va_buffer + sc->sc_curoff), 0xaa, PAGE_SIZE);
1330
1331         /*
1332          * Register a handler that performs some cosmetic surgery like
1333          * turning off the mouse pointer on halt in preparation for
1334          * handing the screen over to the OFW.  Register another handler
1335          * that turns off the CRTC when resetting, otherwise the OFW
1336          * boot command issued by cpu_reset() just doesn't work.
1337          */
1338         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_final, machfb_shutdown_final, sc,
1339             SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
1340         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_reset, machfb_shutdown_reset, sc,
1341             SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
1342
1343         return (0);
1344
1345  fail_vmemmap:
1346         if (adp->va_registers != 0)
1347                 bus_space_unmap(sc->sc_vmemt, sc->sc_vmemh,
1348                     vi->vi_registers_size);
1349  fail_vmemres:
1350         if (sc->sc_vmemres != NULL)
1351                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
1352                     rman_get_rid(sc->sc_vmemres), sc->sc_vmemres);
1353  fail_memmap:
1354         bus_space_unmap(sc->sc_memt, sc->sc_memh, vi->vi_buffer_size);
1355  fail_memres:
1356         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
1357             rman_get_rid(sc->sc_memres), sc->sc_memres);
1358
1359         return (error);
1360 }
1361
1362 static int
1363 machfb_pci_detach(device_t dev)
1364 {
1365
1366         return (EINVAL);
1367 }
1368
1369 /*
1370  * internal functions
1371  */
1372 static void
1373 machfb_cursor_enable(struct machfb_softc *sc, int onoff)
1374 {
1375
1376         if (onoff)
1377                 regw(sc, GEN_TEST_CNTL,
1378                     regr(sc, GEN_TEST_CNTL) | HWCURSOR_ENABLE);
1379         else
1380                 regw(sc, GEN_TEST_CNTL,
1381                     regr(sc, GEN_TEST_CNTL) &~ HWCURSOR_ENABLE);
1382 }
1383
1384 static int
1385 machfb_cursor_install(struct machfb_softc *sc)
1386 {
1387         uint16_t *p, v;
1388         uint8_t fg;
1389         int i, j;
1390
1391         if (sc->sc_curoff == 0)
1392                 return (ENODEV);
1393
1394         machfb_cursor_enable(sc, 0);
1395         regw(sc, CUR_OFFSET, sc->sc_curoff >> 3);
1396         fg = SC_NORM_ATTR & 0xf;
1397         regw(sc, CUR_CLR0, machfb_default_cmap[fg].red << 24 |
1398             machfb_default_cmap[fg].green << 16 |
1399             machfb_default_cmap[fg].blue << 8);
1400         p = (uint16_t *)(sc->sc_va.va_buffer + sc->sc_curoff);
1401         for (i = 0; i < 64; i++) {
1402                 for (j = 0; j < 8; j++) {
1403                         v = machfb_mouse_pointer_lut[
1404                             machfb_mouse_pointer_bits[i][j] >> 4] << 8 |
1405                             machfb_mouse_pointer_lut[
1406                             machfb_mouse_pointer_bits[i][j] & 0x0f];
1407                         if (sc->sc_flags & MACHFB_SWAP)
1408                                 *(p++) = bswap16(v);
1409                         else
1410                                 *(p++) = v;
1411                 }
1412         }
1413
1414         return (0);
1415 }
1416
1417 static int
1418 machfb_get_memsize(struct machfb_softc *sc)
1419 {
1420         int tmp, memsize;
1421         const int const mem_tab[] = {
1422                 512, 1024, 2048, 4096, 6144, 8192, 12288, 16384
1423         };
1424
1425         tmp = regr(sc, MEM_CNTL);
1426 #ifdef MACHFB_DEBUG
1427         printf("memcntl=0x%08x\n", tmp);
1428 #endif
1429         if (sc->sc_flags & MACHFB_DSP) {
1430                 tmp &= 0x0000000f;
1431                 if (tmp < 8)
1432                         memsize = (tmp + 1) * 512;
1433                 else if (tmp < 12)
1434                         memsize = (tmp - 3) * 1024;
1435                 else
1436                         memsize = (tmp - 7) * 2048;
1437         } else
1438                 memsize = mem_tab[tmp & 0x07];
1439
1440         return (memsize);
1441 }
1442
1443 static void
1444 machfb_reset_engine(struct machfb_softc *sc)
1445 {
1446
1447         /* Reset engine.*/
1448         regw(sc, GEN_TEST_CNTL, regr(sc, GEN_TEST_CNTL) & ~GUI_ENGINE_ENABLE);
1449
1450         /* Enable engine. */
1451         regw(sc, GEN_TEST_CNTL, regr(sc, GEN_TEST_CNTL) | GUI_ENGINE_ENABLE);
1452
1453         /*
1454          * Ensure engine is not locked up by clearing any FIFO or
1455          * host errors.
1456          */
1457         regw(sc, BUS_CNTL, regr(sc, BUS_CNTL) | BUS_HOST_ERR_ACK |
1458             BUS_FIFO_ERR_ACK);
1459 }
1460
1461 static void
1462 machfb_init_engine(struct machfb_softc *sc)
1463 {
1464         uint32_t pitch_value;
1465
1466         pitch_value = sc->sc_width;
1467
1468         if (sc->sc_depth == 24)
1469                 pitch_value *= 3;
1470
1471         machfb_reset_engine(sc);
1472
1473         wait_for_fifo(sc, 14);
1474
1475         regw(sc, CONTEXT_MASK, 0xffffffff);
1476
1477         regw(sc, DST_OFF_PITCH, (pitch_value / 8) << 22);
1478
1479         regw(sc, DST_Y_X, 0);
1480         regw(sc, DST_HEIGHT, 0);
1481         regw(sc, DST_BRES_ERR, 0);
1482         regw(sc, DST_BRES_INC, 0);
1483         regw(sc, DST_BRES_DEC, 0);
1484
1485         regw(sc, DST_CNTL, DST_LAST_PEL | DST_X_LEFT_TO_RIGHT |
1486             DST_Y_TOP_TO_BOTTOM);
1487
1488         regw(sc, SRC_OFF_PITCH, (pitch_value / 8) << 22);
1489
1490         regw(sc, SRC_Y_X, 0);
1491         regw(sc, SRC_HEIGHT1_WIDTH1, 1);
1492         regw(sc, SRC_Y_X_START, 0);
1493         regw(sc, SRC_HEIGHT2_WIDTH2, 1);
1494
1495         regw(sc, SRC_CNTL, SRC_LINE_X_LEFT_TO_RIGHT);
1496
1497         wait_for_fifo(sc, 13);
1498         regw(sc, HOST_CNTL, 0);
1499
1500         regw(sc, PAT_REG0, 0);
1501         regw(sc, PAT_REG1, 0);
1502         regw(sc, PAT_CNTL, 0);
1503
1504         regw(sc, SC_LEFT, 0);
1505         regw(sc, SC_TOP, 0);
1506         regw(sc, SC_BOTTOM, sc->sc_height - 1);
1507         regw(sc, SC_RIGHT, pitch_value - 1);
1508
1509         regw(sc, DP_BKGD_CLR, 0);
1510         regw(sc, DP_FRGD_CLR, 0xffffffff);
1511         regw(sc, DP_WRITE_MASK, 0xffffffff);
1512         regw(sc, DP_MIX, (MIX_SRC << 16) | MIX_DST);
1513
1514         regw(sc, DP_SRC, FRGD_SRC_FRGD_CLR);
1515
1516         wait_for_fifo(sc, 3);
1517         regw(sc, CLR_CMP_CLR, 0);
1518         regw(sc, CLR_CMP_MASK, 0xffffffff);
1519         regw(sc, CLR_CMP_CNTL, 0);
1520
1521         wait_for_fifo(sc, 2);
1522         switch (sc->sc_depth) {
1523         case 8:
1524                 regw(sc, DP_PIX_WIDTH, HOST_8BPP | SRC_8BPP | DST_8BPP);
1525                 regw(sc, DP_CHAIN_MASK, DP_CHAIN_8BPP);
1526                 regw(sc, DAC_CNTL, regr(sc, DAC_CNTL) | DAC_8BIT_EN);
1527                 break;
1528 #if 0
1529         case 32:
1530                 regw(sc, DP_PIX_WIDTH, HOST_32BPP | SRC_32BPP | DST_32BPP);
1531                 regw(sc, DP_CHAIN_MASK, DP_CHAIN_32BPP);
1532                 regw(sc, DAC_CNTL, regr(sc, DAC_CNTL) | DAC_8BIT_EN);
1533                 break;
1534 #endif
1535         }
1536
1537         wait_for_fifo(sc, 2);
1538         regw(sc, CRTC_INT_CNTL, regr(sc, CRTC_INT_CNTL) & ~0x20);
1539         regw(sc, GUI_TRAJ_CNTL, DST_X_LEFT_TO_RIGHT | DST_Y_TOP_TO_BOTTOM);
1540
1541         wait_for_idle(sc);
1542 }
1543
1544 #if 0
1545 static void
1546 machfb_adjust_frame(struct machfb_softc *sc, int x, int y)
1547 {
1548         int offset;
1549
1550         offset = ((x + y * sc->sc_width) * (sc->sc_depth >> 3)) >> 3;
1551
1552         regw(sc, CRTC_OFF_PITCH, (regr(sc, CRTC_OFF_PITCH) & 0xfff00000) |
1553             offset);
1554 }
1555 #endif
1556
1557 static void
1558 machfb_shutdown_final(void *v)
1559 {
1560         struct machfb_softc *sc = v;
1561
1562         machfb_cursor_enable(sc, 0);
1563         /*
1564          * In case this is the console set the cursor of the stdout
1565          * instance to the start of the last line so OFW output ends
1566          * up beneath what FreeBSD left on the screen.
1567          */
1568         if (sc->sc_flags & MACHFB_CONSOLE) {
1569                 OF_interpret("stdout @ is my-self 0 to column#", 0);
1570                 OF_interpret("stdout @ is my-self #lines 1 - to line#", 0);
1571         }
1572 }
1573
1574 static void
1575 machfb_shutdown_reset(void *v)
1576 {
1577         struct machfb_softc *sc = v;
1578
1579         machfb_blank_display(&sc->sc_va, V_DISPLAY_STAND_BY);
1580 }