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