Merge branch 'master' of git://git.ucc.asn.au/tpg/acess2
[tpg/acess2.git] / KernelLand / Modules / Display / VESA / main.c
1 /*\r
2  * AcessOS 1\r
3  * Video BIOS Extensions (Vesa) Driver\r
4  */\r
5 #define DEBUG   0\r
6 #define VERSION 0x100\r
7 \r
8 #include <acess.h>\r
9 #include <vfs.h>\r
10 #include <api_drv_video.h>\r
11 #include <fs_devfs.h>\r
12 #include <modules.h>\r
13 #include <vm8086.h>\r
14 #include "common.h"\r
15 #include <timers.h>\r
16 \r
17 // === CONSTANTS ===\r
18 #define FLAG_LFB        0x1\r
19 #define FLAG_POPULATED  0x2\r
20 #define FLAG_VALID      0x4\r
21 #define VESA_DEFAULT_FRAMEBUFFER        (KERNEL_BASE|0xA0000)\r
22 #define BLINKING_CURSOR 1\r
23 #if BLINKING_CURSOR\r
24 # define VESA_CURSOR_PERIOD     1000\r
25 #endif\r
26 \r
27 // === PROTOTYPES ===\r
28  int    Vesa_Install(char **Arguments);\r
29  int    VBE_int_GetModeList(void);\r
30 size_t  Vesa_Write(tVFS_Node *Node, off_t Offset, size_t Length, const void *Buffer);\r
31  int    Vesa_IOCtl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data);\r
32  int    Vesa_Int_SetMode(int Mode);\r
33  int    Vesa_Int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *data);\r
34  int    Vesa_Int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *data);\r
35 void    Vesa_int_HideCursor(void);\r
36 void    Vesa_int_ShowCursor(void);\r
37 void    Vesa_FlipCursor(void *Arg);\r
38 \r
39 // === GLOBALS ===\r
40 MODULE_DEFINE(0, VERSION, Vesa, Vesa_Install, NULL, "PCI", "VM8086", NULL);\r
41 tVFS_NodeType   gVesa_NodeType = {\r
42         .Write = Vesa_Write,\r
43         .IOCtl = Vesa_IOCtl\r
44         };\r
45 tDevFS_Driver   gVesa_DriverStruct = {\r
46         NULL, "Vesa",\r
47         {.Type = &gVesa_NodeType}\r
48         };\r
49 tMutex  glVesa_Lock;\r
50 tVM8086 *gpVesa_BiosState;\r
51  int    giVesaDriverId = -1;\r
52 // --- Video Modes ---\r
53  int    giVesaCurrentMode = 0;\r
54 tVesa_Mode      *gVesa_Modes;\r
55 tVesa_Mode      *gpVesaCurMode;\r
56  int    giVesaModeCount = 0;\r
57  int    gbVesaModesChecked;\r
58 // --- Framebuffer ---\r
59 char    *gpVesa_Framebuffer = (void*)VESA_DEFAULT_FRAMEBUFFER;\r
60  int    giVesaPageCount = 0;    //!< Framebuffer size in pages\r
61 // --- Cursor Control ---\r
62  int    giVesaCursorX = -1;\r
63  int    giVesaCursorY = -1;\r
64 #if BLINKING_CURSOR\r
65 tTimer  *gpVesaCursorTimer;\r
66 #endif\r
67  int    gbVesa_CursorVisible = 0;\r
68 // --- 2D Video Stream Handlers ---\r
69 tDrvUtil_Video_BufInfo  gVesa_BufInfo;\r
70 \r
71 // === CODE ===\r
72 int Vesa_Install(char **Arguments)\r
73 {\r
74          int    rv;\r
75         \r
76         gpVesa_BiosState = VM8086_Init();\r
77         \r
78         if( (rv = VBE_int_GetModeList()) )\r
79                 return rv;\r
80                 \r
81         #if BLINKING_CURSOR\r
82         // Create blink timer\r
83         gpVesaCursorTimer = Time_AllocateTimer( Vesa_FlipCursor, NULL );\r
84         #endif\r
85 \r
86         // Install Device\r
87         giVesaDriverId = DevFS_AddDevice( &gVesa_DriverStruct );\r
88         if(giVesaDriverId == -1)        return MODULE_ERR_MISC;\r
89 \r
90         return MODULE_ERR_OK;\r
91 }\r
92 \r
93 int VBE_int_GetModeList(void)\r
94 {\r
95         tVesa_CallInfo  *info;\r
96         tFarPtr infoPtr;\r
97         Uint16  *modes;\r
98         int     i;\r
99         \r
100         // Allocate Info Block\r
101         info = VM8086_Allocate(gpVesa_BiosState, 512, &infoPtr.seg, &infoPtr.ofs);\r
102         // Set Requested Version\r
103         memcpy(info->signature, "VBE2", 4);\r
104         // Set Registers\r
105         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F00;\r
106         gpVesa_BiosState->ES = infoPtr.seg;     gpVesa_BiosState->DI = infoPtr.ofs;\r
107         // Call Interrupt\r
108         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
109         if(gpVesa_BiosState->AX != 0x004F) {\r
110                 Log_Warning("VESA", "Vesa_Install - VESA/VBE Unsupported (AX = 0x%x)", gpVesa_BiosState->AX);\r
111                 return MODULE_ERR_NOTNEEDED;\r
112         }\r
113         \r
114         modes = (Uint16 *) VM8086_GetPointer(gpVesa_BiosState, info->VideoModes.seg, info->VideoModes.ofs);\r
115         LOG("Virtual addres of mode list from %04x:%04x is %p",\r
116                 info->VideoModes.seg, info->VideoModes.ofs, modes);\r
117 //      VM8086_Deallocate( gpVesa_BiosState, info );\r
118         \r
119         // Count Modes\r
120         for( giVesaModeCount = 0; modes[giVesaModeCount] != 0xFFFF; giVesaModeCount++ );\r
121         giVesaModeCount ++;     // First text mode\r
122         gVesa_Modes = (tVesa_Mode *)malloc( giVesaModeCount * sizeof(tVesa_Mode) );\r
123         \r
124         Log_Debug("VBE", "%i Modes", giVesaModeCount);\r
125 \r
126         // Insert Text Mode\r
127         gVesa_Modes[0].width = 80;\r
128         gVesa_Modes[0].height = 25;\r
129         gVesa_Modes[0].bpp = 12;\r
130         gVesa_Modes[0].code = 0x3;\r
131         gVesa_Modes[0].flags = 1;\r
132         gVesa_Modes[0].fbSize = 80*25*2;\r
133         gVesa_Modes[0].framebuffer = 0xB8000;\r
134         \r
135         for( i = 1; i < giVesaModeCount; i++ )\r
136         {\r
137                 gVesa_Modes[i].code = modes[i-1];\r
138         }\r
139         \r
140         return 0;\r
141 }\r
142 \r
143 void VBE_int_FillMode_Int(int Index, tVesa_CallModeInfo *vbeinfo, tFarPtr *BufPtr)\r
144 {\r
145         tVesa_Mode      *mode = &gVesa_Modes[Index];\r
146 \r
147         // Get Mode info\r
148         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F01;\r
149         gpVesa_BiosState->CX = mode->code;\r
150         gpVesa_BiosState->ES = BufPtr->seg;\r
151         gpVesa_BiosState->DI = BufPtr->ofs;\r
152         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
153 \r
154         if( gpVesa_BiosState->AX != 0x004F ) {\r
155                 Log_Error("VESA", "Getting info on mode 0x%x failed (AX=0x%x)",\r
156                         mode->code, gpVesa_BiosState->AX);\r
157                 return ;\r
158         }\r
159 \r
160         #if 0\r
161         #define S_LOG(s, fld, fmt)      LOG(" ."#fld" = "fmt, (s).fld)\r
162         LOG("vbeinfo[0x%x] = {", mode->code);\r
163         S_LOG(*vbeinfo, attributes, "0x%02x");\r
164         S_LOG(*vbeinfo, winA, "0x%02x");\r
165         S_LOG(*vbeinfo, winB, "0x%02x");\r
166         S_LOG(*vbeinfo, granularity, "0x%04x");\r
167         S_LOG(*vbeinfo, winsize, "0x%04x");\r
168         S_LOG(*vbeinfo, segmentA, "0x%04x");\r
169         S_LOG(*vbeinfo, segmentB, "0x%04x");\r
170         LOG(" .realFctPtr = %04x:%04x", vbeinfo->realFctPtr.seg, vbeinfo->realFctPtr.ofs);\r
171         S_LOG(*vbeinfo, pitch, "0x%04x");\r
172 \r
173         // -- Extended\r
174         S_LOG(*vbeinfo, Xres, "%i");\r
175         S_LOG(*vbeinfo, Yres, "%i");\r
176         S_LOG(*vbeinfo, Wchar, "%i");\r
177         S_LOG(*vbeinfo, Ychar, "%i");\r
178         S_LOG(*vbeinfo, planes, "%i");\r
179         S_LOG(*vbeinfo, bpp, "%i");\r
180         S_LOG(*vbeinfo, banks, "%i");\r
181         S_LOG(*vbeinfo, memory_model, "%i");\r
182         S_LOG(*vbeinfo, bank_size, "%i");\r
183         S_LOG(*vbeinfo, image_pages, "%i");\r
184         // -- VBE 1.2+\r
185         LOG(" Red   = %i bits at %i", vbeinfo->red_mask,   vbeinfo->red_position  );\r
186         LOG(" Green = %i bits at %i", vbeinfo->green_mask, vbeinfo->green_position);\r
187         LOG(" Blue  = %i bits at %i", vbeinfo->blue_mask,  vbeinfo->blue_position );\r
188         #if 0\r
189         Uint8   rsv_mask, rsv_position;\r
190         Uint8   directcolor_attributes;\r
191         #endif\r
192         // --- VBE 2.0+\r
193         S_LOG(*vbeinfo, physbase, "0x%08x");\r
194         S_LOG(*vbeinfo, offscreen_ptr, "0x%08x");\r
195         S_LOG(*vbeinfo, offscreen_size_kb, "0x%04x");\r
196         // --- VBE 3.0+\r
197         S_LOG(*vbeinfo, lfb_pitch, "0x%04x");\r
198         S_LOG(*vbeinfo, image_count_banked, "%i");\r
199         S_LOG(*vbeinfo, image_count_lfb, "%i");\r
200         LOG("}");\r
201         #endif\r
202 \r
203         mode->flags = FLAG_POPULATED;\r
204         if( !(vbeinfo->attributes & 1) ) {\r
205                 #if DEBUG\r
206                 Log_Log("VESA", "0x%x - not supported", mode->code);\r
207                 #endif\r
208                 mode->width = 0;\r
209                 mode->height = 0;\r
210                 mode->bpp = 0;\r
211                 return ;\r
212         }\r
213 \r
214         // Parse Info\r
215         mode->flags |= FLAG_VALID;\r
216         if ( (vbeinfo->attributes & 0x90) == 0x90 )\r
217         {\r
218                 mode->flags |= FLAG_LFB;\r
219                 mode->framebuffer = vbeinfo->physbase;\r
220                 mode->fbSize = vbeinfo->Yres*vbeinfo->pitch;\r
221         } else {\r
222                 mode->framebuffer = 0;\r
223                 mode->fbSize = 0;\r
224         }\r
225         \r
226         mode->pitch = vbeinfo->pitch;\r
227         mode->width = vbeinfo->Xres;\r
228         mode->height = vbeinfo->Yres;\r
229         mode->bpp = vbeinfo->bpp;\r
230         \r
231         #if DEBUG\r
232         Log_Log("VESA", "#%i 0x%x - %ix%ix%i (%x)",\r
233                 Index, mode->code, mode->width, mode->height, mode->bpp, mode->flags);\r
234         #endif\r
235 \r
236\r
237 \r
238 void Vesa_int_FillModeList(void)\r
239 {\r
240         if( !gbVesaModesChecked )\r
241         {\r
242                  int    i;\r
243                 tVesa_CallModeInfo      *modeinfo;\r
244                 tFarPtr modeinfoPtr;\r
245                 \r
246                 modeinfo = VM8086_Allocate(gpVesa_BiosState, 256, &modeinfoPtr.seg, &modeinfoPtr.ofs);\r
247                 for( i = 1; i < giVesaModeCount; i ++ )\r
248                 {\r
249                         VBE_int_FillMode_Int(i, modeinfo, &modeinfoPtr);\r
250                 }       \r
251 //              VM8086_Deallocate( gpVesa_BiosState, modeinfo );\r
252                 \r
253                 gbVesaModesChecked = 1;\r
254         }\r
255 }\r
256 \r
257 /**\r
258  * \brief Write to the framebuffer\r
259  */\r
260 size_t Vesa_Write(tVFS_Node *Node, off_t Offset, size_t Length, const void *Buffer)\r
261 {\r
262         if( gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].framebuffer == 0 ) {\r
263                 Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Non-LFB Modes not yet supported.");\r
264                 return 0;\r
265         }\r
266 \r
267         return DrvUtil_Video_WriteLFB(&gVesa_BufInfo, Offset, Length, Buffer);\r
268 }\r
269 \r
270 const char *csaVESA_IOCtls[] = {DRV_IOCTLNAMES, DRV_VIDEO_IOCTLNAMES, NULL};\r
271 /**\r
272  * \brief Handle messages to the device\r
273  */\r
274 int Vesa_IOCtl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data)\r
275 {\r
276          int    ret;\r
277         switch(ID)\r
278         {\r
279         BASE_IOCTLS(DRV_TYPE_VIDEO, "VESA", VERSION, csaVESA_IOCtls);\r
280 \r
281         case VIDEO_IOCTL_GETSETMODE:\r
282                 if( !Data )     return giVesaCurrentMode;\r
283                 return Vesa_Int_SetMode( *(int*)Data );\r
284         \r
285         case VIDEO_IOCTL_FINDMODE:\r
286                 return Vesa_Int_FindMode((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
287         case VIDEO_IOCTL_MODEINFO:\r
288                 return Vesa_Int_ModeInfo((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
289         \r
290         case VIDEO_IOCTL_SETBUFFORMAT:\r
291                 Vesa_int_HideCursor();\r
292                 ret = gVesa_BufInfo.BufferFormat;\r
293                 if(Data)        gVesa_BufInfo.BufferFormat = *(int*)Data;\r
294                 if(gVesa_BufInfo.BufferFormat == VIDEO_BUFFMT_TEXT)\r
295                         DrvUtil_Video_SetCursor( &gVesa_BufInfo, &gDrvUtil_TextModeCursor );\r
296                 Vesa_int_ShowCursor();\r
297                 return ret;\r
298         \r
299         case VIDEO_IOCTL_SETCURSOR:     // Set cursor position\r
300                 Vesa_int_HideCursor();\r
301                 giVesaCursorX = ((tVideo_IOCtl_Pos*)Data)->x;\r
302                 giVesaCursorY = ((tVideo_IOCtl_Pos*)Data)->y;\r
303                 Vesa_int_ShowCursor();\r
304                 return 0;\r
305         \r
306         case VIDEO_IOCTL_SETCURSORBITMAP:\r
307                 DrvUtil_Video_SetCursor( &gVesa_BufInfo, Data );\r
308                 return 0;\r
309         }\r
310         return 0;\r
311 }\r
312 \r
313 /**\r
314  * \brief Updates the video mode\r
315  */\r
316 int Vesa_Int_SetMode(int mode)\r
317 {       \r
318         // Sanity Check values\r
319         if(mode < 0 || mode > giVesaModeCount)  return -1;\r
320 \r
321         // Check for fast return\r
322         if(mode == giVesaCurrentMode)   return 1;\r
323         \r
324         Vesa_int_FillModeList();\r
325 \r
326         Time_RemoveTimer(gpVesaCursorTimer);\r
327         \r
328         Mutex_Acquire( &glVesa_Lock );\r
329         \r
330         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F02;\r
331         gpVesa_BiosState->BX = gVesa_Modes[mode].code;\r
332         if(gVesa_Modes[mode].flags & FLAG_LFB) {\r
333                 gpVesa_BiosState->BX |= 1 << 14;        // Use LFB\r
334         }\r
335         LOG("In : AX=%04x/BX=%04x",\r
336                 gpVesa_BiosState->AX, gpVesa_BiosState->BX);\r
337         \r
338         // Set Mode\r
339         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
340 \r
341         LOG("Out: AX = %04x", gpVesa_BiosState->AX);\r
342         \r
343         // Map Framebuffer\r
344         if( (tVAddr)gpVesa_Framebuffer != VESA_DEFAULT_FRAMEBUFFER )\r
345                 MM_UnmapHWPages((tVAddr)gpVesa_Framebuffer, giVesaPageCount);\r
346         giVesaPageCount = (gVesa_Modes[mode].fbSize + 0xFFF) >> 12;\r
347         gpVesa_Framebuffer = (void*)MM_MapHWPages(gVesa_Modes[mode].framebuffer, giVesaPageCount);\r
348         \r
349         Log_Log("VESA", "Setting mode to %i 0x%x (%ix%i %ibpp) %p[0x%x] maps %P",\r
350                 mode, gVesa_Modes[mode].code,\r
351                 gVesa_Modes[mode].width, gVesa_Modes[mode].height,\r
352                 gVesa_Modes[mode].bpp,\r
353                 gpVesa_Framebuffer, giVesaPageCount << 12, gVesa_Modes[mode].framebuffer\r
354                 );\r
355         \r
356         // Record Mode Set\r
357         giVesaCurrentMode = mode;\r
358         gpVesaCurMode = &gVesa_Modes[giVesaCurrentMode];\r
359         \r
360         Mutex_Release( &glVesa_Lock );\r
361 \r
362         gVesa_BufInfo.Framebuffer = gpVesa_Framebuffer;\r
363         gVesa_BufInfo.Pitch = gVesa_Modes[mode].pitch;\r
364         gVesa_BufInfo.Width = gVesa_Modes[mode].width;\r
365         gVesa_BufInfo.Height = gVesa_Modes[mode].height;\r
366         gVesa_BufInfo.Depth = gVesa_Modes[mode].bpp;    \r
367 \r
368         return 1;\r
369 }\r
370 \r
371 int Vesa_Int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
372 {\r
373          int    i;\r
374          int    best = -1, tmp;\r
375         unsigned int factor, bestFactor = -1;\r
376         \r
377         ENTER("idata->width idata->height idata->bpp", data->width, data->height, data->bpp);\r
378 \r
379         Vesa_int_FillModeList();\r
380         \r
381         for(i = 0; i < giVesaModeCount; i ++)\r
382         {\r
383                 LOG("Mode %i (%ix%ix%i)", i, gVesa_Modes[i].width, gVesa_Modes[i].height, gVesa_Modes[i].bpp);\r
384         \r
385                 if(gVesa_Modes[i].width == data->width && gVesa_Modes[i].height == data->height)\r
386                 {\r
387                         //if( (data->bpp == 32 || data->bpp == 24)\r
388                         // && (gVesa_Modes[i].bpp == 32 || gVesa_Modes[i].bpp == 24) )\r
389                         if( data->bpp == gVesa_Modes[i].bpp )\r
390                         {\r
391                                 LOG("Perfect!");\r
392                                 best = i;\r
393                                 break;\r
394                         }\r
395                 }\r
396                 \r
397                 tmp = gVesa_Modes[i].width * gVesa_Modes[i].height;\r
398                 tmp -= data->width * data->height;\r
399                 tmp = tmp < 0 ? -tmp : tmp;\r
400                 factor = (Uint64)tmp * 1000 / (data->width * data->height);\r
401                 \r
402                 if( data->bpp == 8 && gVesa_Modes[i].bpp != 8 ) continue;\r
403                 if( data->bpp == 16 && gVesa_Modes[i].bpp != 16 )       continue;\r
404                 \r
405                 if( (data->bpp == 32 || data->bpp == 24)\r
406                  && (gVesa_Modes[i].bpp == 32 || gVesa_Modes[i].bpp == 24) )\r
407                 {\r
408                         if( data->bpp == gVesa_Modes[i].bpp )\r
409                                 factor /= 2;\r
410                 }\r
411                 else {\r
412                         if( data->bpp != gVesa_Modes[i].bpp )\r
413                                 continue ;\r
414                 }\r
415                 \r
416                 LOG("factor = %i", factor);\r
417                 \r
418                 if(factor < bestFactor)\r
419                 {\r
420                         bestFactor = factor;\r
421                         best = i;\r
422                 }\r
423         }\r
424         data->id = best;\r
425         data->width = gVesa_Modes[best].width;\r
426         data->height = gVesa_Modes[best].height;\r
427         data->bpp = gVesa_Modes[best].bpp;\r
428         LEAVE('i', best);\r
429         return best;\r
430 }\r
431 \r
432 int Vesa_Int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
433 {\r
434         if(data->id < 0 || data->id > giVesaModeCount)  return -1;\r
435 \r
436         Vesa_int_FillModeList();\r
437 \r
438         data->width = gVesa_Modes[data->id].width;\r
439         data->height = gVesa_Modes[data->id].height;\r
440         data->bpp = gVesa_Modes[data->id].bpp;\r
441         return 1;\r
442 }\r
443 \r
444 void Vesa_int_HideCursor(void)\r
445 {\r
446         DrvUtil_Video_RemoveCursor( &gVesa_BufInfo );\r
447         #if BLINKING_CURSOR\r
448         if(gpVesaCursorTimer) {\r
449                 Time_RemoveTimer(gpVesaCursorTimer);\r
450         }\r
451         #endif\r
452 }\r
453 \r
454 void Vesa_int_ShowCursor(void)\r
455 {\r
456         gbVesa_CursorVisible = (giVesaCursorX >= 0);\r
457         if(gVesa_BufInfo.BufferFormat == VIDEO_BUFFMT_TEXT)\r
458         {\r
459                 DrvUtil_Video_DrawCursor(\r
460                         &gVesa_BufInfo,\r
461                         giVesaCursorX*giVT_CharWidth,\r
462                         giVesaCursorY*giVT_CharHeight\r
463                         );\r
464                 #if BLINKING_CURSOR\r
465                 Time_ScheduleTimer( gpVesaCursorTimer, VESA_CURSOR_PERIOD );\r
466                 #endif\r
467         }\r
468         else\r
469                 DrvUtil_Video_DrawCursor(\r
470                         &gVesa_BufInfo,\r
471                         giVesaCursorX,\r
472                         giVesaCursorY\r
473                         );\r
474 }\r
475 \r
476 /**\r
477  * \brief Swaps the text cursor on/off\r
478  */\r
479 void Vesa_FlipCursor(void *Arg)\r
480 {\r
481         if( gVesa_BufInfo.BufferFormat != VIDEO_BUFFMT_TEXT )\r
482                 return ;\r
483 \r
484         if( gbVesa_CursorVisible )\r
485                 DrvUtil_Video_RemoveCursor(&gVesa_BufInfo);\r
486         else\r
487                 DrvUtil_Video_DrawCursor(&gVesa_BufInfo,\r
488                         giVesaCursorX*giVT_CharWidth,\r
489                         giVesaCursorY*giVT_CharHeight\r
490                         );\r
491         gbVesa_CursorVisible = !gbVesa_CursorVisible;\r
492                 \r
493         #if BLINKING_CURSOR\r
494         Time_ScheduleTimer( gpVesaCursorTimer, VESA_CURSOR_PERIOD );\r
495         #endif\r
496 }\r
497 \r

UCC git Repository :: git.ucc.asn.au