Kernel - Working on VIA Video driver
[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 //      VM8086_Deallocate( gpVesa_BiosState, info );\r
116         \r
117         // Count Modes\r
118         for( giVesaModeCount = 0; modes[giVesaModeCount] != 0xFFFF; giVesaModeCount++ );\r
119         giVesaModeCount ++;     // First text mode\r
120         gVesa_Modes = (tVesa_Mode *)malloc( giVesaModeCount * sizeof(tVesa_Mode) );\r
121         \r
122         Log_Debug("VBE", "%i Modes", giVesaModeCount);\r
123 \r
124         // Insert Text Mode\r
125         gVesa_Modes[0].width = 80;\r
126         gVesa_Modes[0].height = 25;\r
127         gVesa_Modes[0].bpp = 12;\r
128         gVesa_Modes[0].code = 0x3;\r
129         gVesa_Modes[0].flags = 1;\r
130         gVesa_Modes[0].fbSize = 80*25*2;\r
131         gVesa_Modes[0].framebuffer = 0xB8000;\r
132         \r
133         for( i = 1; i < giVesaModeCount; i++ )\r
134         {\r
135                 gVesa_Modes[i].code = modes[i-1];\r
136         }\r
137         \r
138         return 0;\r
139 }\r
140 \r
141 void VBE_int_FillMode_Int(int Index, tVesa_CallModeInfo *vbeinfo, tFarPtr *BufPtr)\r
142 {\r
143         tVesa_Mode      *mode = &gVesa_Modes[Index];\r
144 \r
145         // Get Mode info\r
146         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F01;\r
147         gpVesa_BiosState->CX = mode->code;\r
148         gpVesa_BiosState->ES = BufPtr->seg;\r
149         gpVesa_BiosState->DI = BufPtr->ofs;\r
150         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
151 \r
152         if( gpVesa_BiosState->AX != 0x004F ) {\r
153                 Log_Error("VESA", "Getting info on mode 0x%x failed (AX=0x%x)",\r
154                         mode->code, gpVesa_BiosState->AX);\r
155                 return ;\r
156         }\r
157 \r
158         #define S_LOG(s, fld, fmt)      LOG(" ."#fld" = "fmt, (s).fld)\r
159         LOG("vbeinfo[0x%x] = {", mode->code);\r
160         S_LOG(*vbeinfo, attributes, "0x%02x");\r
161         S_LOG(*vbeinfo, winA, "0x%02x");\r
162         S_LOG(*vbeinfo, winB, "0x%02x");\r
163         S_LOG(*vbeinfo, granularity, "0x%04x");\r
164         S_LOG(*vbeinfo, winsize, "0x%04x");\r
165         S_LOG(*vbeinfo, segmentA, "0x%04x");\r
166         S_LOG(*vbeinfo, segmentB, "0x%04x");\r
167         LOG(" .realFctPtr = %04x:%04x", vbeinfo->realFctPtr.seg, vbeinfo->realFctPtr.ofs);\r
168         S_LOG(*vbeinfo, pitch, "0x%04x");\r
169         // -- Extended\r
170         S_LOG(*vbeinfo, Xres, "%i");\r
171         S_LOG(*vbeinfo, Yres, "%i");\r
172         S_LOG(*vbeinfo, Wchar, "%i");\r
173         S_LOG(*vbeinfo, Ychar, "%i");\r
174         S_LOG(*vbeinfo, planes, "%i");\r
175         S_LOG(*vbeinfo, bpp, "%i");\r
176         S_LOG(*vbeinfo, banks, "%i");\r
177         S_LOG(*vbeinfo, memory_model, "%i");\r
178         S_LOG(*vbeinfo, bank_size, "%i");\r
179         S_LOG(*vbeinfo, image_pages, "%i");\r
180         // -- VBE 1.2+\r
181         LOG(" Red   = %i bits at %i", vbeinfo->red_mask,   vbeinfo->red_position  );\r
182         LOG(" Green = %i bits at %i", vbeinfo->green_mask, vbeinfo->green_position);\r
183         LOG(" Blue  = %i bits at %i", vbeinfo->blue_mask,  vbeinfo->blue_position );\r
184         #if 0\r
185         Uint8   rsv_mask, rsv_position;\r
186         Uint8   directcolor_attributes;\r
187         #endif\r
188         // --- VBE 2.0+\r
189         S_LOG(*vbeinfo, physbase, "0x%08x");\r
190         S_LOG(*vbeinfo, offscreen_ptr, "0x%08x");\r
191         S_LOG(*vbeinfo, offscreen_size_kb, "0x%04x");\r
192         // --- VBE 3.0+\r
193         S_LOG(*vbeinfo, lfb_pitch, "0x%04x");\r
194         S_LOG(*vbeinfo, image_count_banked, "%i");\r
195         S_LOG(*vbeinfo, image_count_lfb, "%i");\r
196         LOG("}");\r
197 \r
198         mode->flags = FLAG_POPULATED;\r
199         if( !(vbeinfo->attributes & 1) ) {\r
200                 #if DEBUG\r
201                 Log_Log("VESA", "0x%x - not supported", mode->code);\r
202                 #endif\r
203                 mode->width = 0;\r
204                 mode->height = 0;\r
205                 mode->bpp = 0;\r
206                 return ;\r
207         }\r
208 \r
209         // Parse Info\r
210         mode->flags |= FLAG_VALID;\r
211         if ( (vbeinfo->attributes & 0x90) == 0x90 )\r
212         {\r
213                 mode->flags |= FLAG_LFB;\r
214                 mode->framebuffer = vbeinfo->physbase;\r
215                 mode->fbSize = vbeinfo->Yres*vbeinfo->pitch;\r
216         } else {\r
217                 mode->framebuffer = 0;\r
218                 mode->fbSize = 0;\r
219         }\r
220         \r
221         mode->pitch = vbeinfo->pitch;\r
222         mode->width = vbeinfo->Xres;\r
223         mode->height = vbeinfo->Yres;\r
224         mode->bpp = vbeinfo->bpp;\r
225         \r
226         #if DEBUG\r
227         Log_Log("VESA", "#%i 0x%x - %ix%ix%i (%x)",\r
228                 Index, mode->code, mode->width, mode->height, mode->bpp, mode->flags);\r
229         #endif\r
230 \r
231\r
232 \r
233 void Vesa_int_FillModeList(void)\r
234 {\r
235         if( !gbVesaModesChecked )\r
236         {\r
237                  int    i;\r
238                 tVesa_CallModeInfo      *modeinfo;\r
239                 tFarPtr modeinfoPtr;\r
240                 \r
241                 modeinfo = VM8086_Allocate(gpVesa_BiosState, 256, &modeinfoPtr.seg, &modeinfoPtr.ofs);\r
242                 for( i = 1; i < giVesaModeCount; i ++ )\r
243                 {\r
244                         VBE_int_FillMode_Int(i, modeinfo, &modeinfoPtr);\r
245                 }       \r
246 //              VM8086_Deallocate( gpVesa_BiosState, modeinfo );\r
247                 \r
248                 gbVesaModesChecked = 1;\r
249         }\r
250 }\r
251 \r
252 /**\r
253  * \brief Write to the framebuffer\r
254  */\r
255 size_t Vesa_Write(tVFS_Node *Node, off_t Offset, size_t Length, const void *Buffer)\r
256 {\r
257         if( gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].framebuffer == 0 ) {\r
258                 Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Non-LFB Modes not yet supported.");\r
259                 return 0;\r
260         }\r
261 \r
262         return DrvUtil_Video_WriteLFB(&gVesa_BufInfo, Offset, Length, Buffer);\r
263 }\r
264 \r
265 const char *csaVESA_IOCtls[] = {DRV_IOCTLNAMES, DRV_VIDEO_IOCTLNAMES, NULL};\r
266 /**\r
267  * \brief Handle messages to the device\r
268  */\r
269 int Vesa_IOCtl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data)\r
270 {\r
271          int    ret;\r
272         switch(ID)\r
273         {\r
274         BASE_IOCTLS(DRV_TYPE_VIDEO, "VESA", VERSION, csaVESA_IOCtls);\r
275 \r
276         case VIDEO_IOCTL_GETSETMODE:\r
277                 if( !Data )     return giVesaCurrentMode;\r
278                 return Vesa_Int_SetMode( *(int*)Data );\r
279         \r
280         case VIDEO_IOCTL_FINDMODE:\r
281                 return Vesa_Int_FindMode((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
282         case VIDEO_IOCTL_MODEINFO:\r
283                 return Vesa_Int_ModeInfo((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
284         \r
285         case VIDEO_IOCTL_SETBUFFORMAT:\r
286                 Vesa_int_HideCursor();\r
287                 ret = gVesa_BufInfo.BufferFormat;\r
288                 if(Data)        gVesa_BufInfo.BufferFormat = *(int*)Data;\r
289                 if(gVesa_BufInfo.BufferFormat == VIDEO_BUFFMT_TEXT)\r
290                         DrvUtil_Video_SetCursor( &gVesa_BufInfo, &gDrvUtil_TextModeCursor );\r
291                 Vesa_int_ShowCursor();\r
292                 return ret;\r
293         \r
294         case VIDEO_IOCTL_SETCURSOR:     // Set cursor position\r
295                 Vesa_int_HideCursor();\r
296                 giVesaCursorX = ((tVideo_IOCtl_Pos*)Data)->x;\r
297                 giVesaCursorY = ((tVideo_IOCtl_Pos*)Data)->y;\r
298                 Vesa_int_ShowCursor();\r
299                 return 0;\r
300         \r
301         case VIDEO_IOCTL_SETCURSORBITMAP:\r
302                 DrvUtil_Video_SetCursor( &gVesa_BufInfo, Data );\r
303                 return 0;\r
304         }\r
305         return 0;\r
306 }\r
307 \r
308 /**\r
309  * \brief Updates the video mode\r
310  */\r
311 int Vesa_Int_SetMode(int mode)\r
312 {       \r
313         // Sanity Check values\r
314         if(mode < 0 || mode > giVesaModeCount)  return -1;\r
315 \r
316         // Check for fast return\r
317         if(mode == giVesaCurrentMode)   return 1;\r
318         \r
319         Vesa_int_FillModeList();\r
320 \r
321         Time_RemoveTimer(gpVesaCursorTimer);\r
322         \r
323         Mutex_Acquire( &glVesa_Lock );\r
324         \r
325         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F02;\r
326         gpVesa_BiosState->BX = gVesa_Modes[mode].code;\r
327         if(gVesa_Modes[mode].flags & FLAG_LFB) {\r
328                 gpVesa_BiosState->BX |= 1 << 14;        // Use LFB\r
329         }\r
330         LOG("In : AX=%04x/BX=%04x",\r
331                 gpVesa_BiosState->AX, gpVesa_BiosState->BX);\r
332         \r
333         // Set Mode\r
334         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
335 \r
336         LOG("Out: AX = %04x", gpVesa_BiosState->AX);\r
337         \r
338         // Map Framebuffer\r
339         if( (tVAddr)gpVesa_Framebuffer != VESA_DEFAULT_FRAMEBUFFER )\r
340                 MM_UnmapHWPages((tVAddr)gpVesa_Framebuffer, giVesaPageCount);\r
341         giVesaPageCount = (gVesa_Modes[mode].fbSize + 0xFFF) >> 12;\r
342         gpVesa_Framebuffer = (void*)MM_MapHWPages(gVesa_Modes[mode].framebuffer, giVesaPageCount);\r
343         \r
344         Log_Log("VESA", "Setting mode to %i 0x%x (%ix%i %ibpp) %p[0x%x] maps %P",\r
345                 mode, gVesa_Modes[mode].code,\r
346                 gVesa_Modes[mode].width, gVesa_Modes[mode].height,\r
347                 gVesa_Modes[mode].bpp,\r
348                 gpVesa_Framebuffer, giVesaPageCount << 12, gVesa_Modes[mode].framebuffer\r
349                 );\r
350         \r
351         // Record Mode Set\r
352         giVesaCurrentMode = mode;\r
353         gpVesaCurMode = &gVesa_Modes[giVesaCurrentMode];\r
354         \r
355         Mutex_Release( &glVesa_Lock );\r
356 \r
357         gVesa_BufInfo.Framebuffer = gpVesa_Framebuffer;\r
358         gVesa_BufInfo.Pitch = gVesa_Modes[mode].pitch;\r
359         gVesa_BufInfo.Width = gVesa_Modes[mode].width;\r
360         gVesa_BufInfo.Height = gVesa_Modes[mode].height;\r
361         gVesa_BufInfo.Depth = gVesa_Modes[mode].bpp;    \r
362 \r
363         return 1;\r
364 }\r
365 \r
366 int Vesa_Int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
367 {\r
368          int    i;\r
369          int    best = -1, bestFactor = 1000;\r
370          int    factor, tmp;\r
371         \r
372         ENTER("idata->width idata->height idata->bpp", data->width, data->height, data->bpp);\r
373 \r
374         Vesa_int_FillModeList();\r
375         \r
376         for(i=0;i<giVesaModeCount;i++)\r
377         {\r
378                 LOG("Mode %i (%ix%ix%i)", i, gVesa_Modes[i].width, gVesa_Modes[i].height, gVesa_Modes[i].bpp);\r
379         \r
380                 if(gVesa_Modes[i].width == data->width && gVesa_Modes[i].height == data->height)\r
381                 {\r
382                         //if( (data->bpp == 32 || data->bpp == 24)\r
383                         // && (gVesa_Modes[i].bpp == 32 || gVesa_Modes[i].bpp == 24) )\r
384                         if( data->bpp == gVesa_Modes[i].bpp )\r
385                         {\r
386                                 LOG("Perfect!");\r
387                                 best = i;\r
388                                 break;\r
389                         }\r
390                 }\r
391                 \r
392                 tmp = gVesa_Modes[i].width * gVesa_Modes[i].height;\r
393                 tmp -= data->width * data->height;\r
394                 tmp = tmp < 0 ? -tmp : tmp;\r
395                 factor = tmp * 1000 / (data->width * data->height);\r
396                 \r
397                 if( data->bpp == 8 && gVesa_Modes[i].bpp != 8 ) continue;\r
398                 if( data->bpp == 16 && gVesa_Modes[i].bpp != 16 )       continue;\r
399                 \r
400                 if( (data->bpp == 32 || data->bpp == 24)\r
401                  && (gVesa_Modes[i].bpp == 32 || gVesa_Modes[i].bpp == 24) )\r
402                 {\r
403                         if( data->bpp == gVesa_Modes[i].bpp )\r
404                                 factor /= 2;\r
405                 }\r
406                 else {\r
407                         if( data->bpp != gVesa_Modes[i].bpp )\r
408                                 continue ;\r
409                 }\r
410                 \r
411                 LOG("factor = %i", factor);\r
412                 \r
413                 if(factor < bestFactor)\r
414                 {\r
415                         bestFactor = factor;\r
416                         best = i;\r
417                 }\r
418         }\r
419         data->id = best;\r
420         data->width = gVesa_Modes[best].width;\r
421         data->height = gVesa_Modes[best].height;\r
422         data->bpp = gVesa_Modes[best].bpp;\r
423         LEAVE('i', best);\r
424         return best;\r
425 }\r
426 \r
427 int Vesa_Int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
428 {\r
429         if(data->id < 0 || data->id > giVesaModeCount)  return -1;\r
430 \r
431         Vesa_int_FillModeList();\r
432 \r
433         data->width = gVesa_Modes[data->id].width;\r
434         data->height = gVesa_Modes[data->id].height;\r
435         data->bpp = gVesa_Modes[data->id].bpp;\r
436         return 1;\r
437 }\r
438 \r
439 void Vesa_int_HideCursor(void)\r
440 {\r
441         DrvUtil_Video_RemoveCursor( &gVesa_BufInfo );\r
442         #if BLINKING_CURSOR\r
443         if(gpVesaCursorTimer) {\r
444                 Time_RemoveTimer(gpVesaCursorTimer);\r
445         }\r
446         #endif\r
447 }\r
448 \r
449 void Vesa_int_ShowCursor(void)\r
450 {\r
451         gbVesa_CursorVisible = (giVesaCursorX >= 0);\r
452         if(gVesa_BufInfo.BufferFormat == VIDEO_BUFFMT_TEXT)\r
453         {\r
454                 DrvUtil_Video_DrawCursor(\r
455                         &gVesa_BufInfo,\r
456                         giVesaCursorX*giVT_CharWidth,\r
457                         giVesaCursorY*giVT_CharHeight\r
458                         );\r
459                 #if BLINKING_CURSOR\r
460                 Time_ScheduleTimer( gpVesaCursorTimer, VESA_CURSOR_PERIOD );\r
461                 #endif\r
462         }\r
463         else\r
464                 DrvUtil_Video_DrawCursor(\r
465                         &gVesa_BufInfo,\r
466                         giVesaCursorX,\r
467                         giVesaCursorY\r
468                         );\r
469 }\r
470 \r
471 /**\r
472  * \brief Swaps the text cursor on/off\r
473  */\r
474 void Vesa_FlipCursor(void *Arg)\r
475 {\r
476         if( gVesa_BufInfo.BufferFormat != VIDEO_BUFFMT_TEXT )\r
477                 return ;\r
478 \r
479         if( gbVesa_CursorVisible )\r
480                 DrvUtil_Video_RemoveCursor(&gVesa_BufInfo);\r
481         else\r
482                 DrvUtil_Video_DrawCursor(&gVesa_BufInfo,\r
483                         giVesaCursorX*giVT_CharWidth,\r
484                         giVesaCursorY*giVT_CharHeight\r
485                         );\r
486         gbVesa_CursorVisible = !gbVesa_CursorVisible;\r
487                 \r
488         #if BLINKING_CURSOR\r
489         Time_ScheduleTimer( gpVesaCursorTimer, VESA_CURSOR_PERIOD );\r
490         #endif\r
491 }\r
492 \r

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