It's been too long since I committed
[tpg/acess2.git] / 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 <tpl_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 \r
16 // === CONSTANTS ===\r
17 #define FLAG_LFB        0x1\r
18 #define VESA_DEFAULT_FRAMEBUFFER        (KERNEL_BASE|0xA0000)\r
19 \r
20 // === PROTOTYPES ===\r
21  int    Vesa_Install(char **Arguments);\r
22 Uint64  Vesa_Read(tVFS_Node *Node, Uint64 Offset, Uint64 Length, void *Buffer);\r
23 Uint64  Vesa_Write(tVFS_Node *Node, Uint64 Offset, Uint64 Length, void *Buffer);\r
24  int    Vesa_Ioctl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data);\r
25  int    Vesa_Int_SetMode(int Mode);\r
26  int    Vesa_Int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *data);\r
27  int    Vesa_Int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *data);\r
28 // --- 2D Acceleration Functions --\r
29 void    Vesa_2D_Fill(void *Ent, Uint16 X, Uint16 Y, Uint16 W, Uint16 H, Uint32 Colour);\r
30 void    Vesa_2D_Blit(void *Ent, Uint16 DstX, Uint16 DstY, Uint16 SrcX, Uint16 SrcY, Uint16 W, Uint16 H);\r
31 \r
32 // === GLOBALS ===\r
33 MODULE_DEFINE(0, VERSION, Vesa, Vesa_Install, NULL, "PCI", "VM8086", NULL);\r
34 tDevFS_Driver   gVesa_DriverStruct = {\r
35         NULL, "Vesa",\r
36         {\r
37         .Read = Vesa_Read,\r
38         .Write = Vesa_Write,\r
39         .IOCtl = Vesa_Ioctl\r
40         }\r
41 };\r
42 tSpinlock       glVesa_Lock;\r
43 tVM8086 *gpVesa_BiosState;\r
44  int    giVesaCurrentMode = 0;\r
45  int    giVesaCurrentFormat = VIDEO_BUFFMT_TEXT;\r
46  int    giVesaDriverId = -1;\r
47 char    *gpVesa_Framebuffer = (void*)VESA_DEFAULT_FRAMEBUFFER;\r
48 tVesa_Mode      *gVesa_Modes;\r
49  int    giVesaModeCount = 0;\r
50  int    giVesaPageCount = 0;\r
51 tDrvUtil_Video_2DHandlers       gVesa_2DFunctions = {\r
52         NULL,\r
53         Vesa_2D_Fill,\r
54         Vesa_2D_Blit\r
55 };\r
56 \r
57 // === CODE ===\r
58 int Vesa_Install(char **Arguments)\r
59 {\r
60         tVesa_CallInfo  *info;\r
61         tFarPtr infoPtr;\r
62         tVesa_CallModeInfo      *modeinfo;\r
63         tFarPtr modeinfoPtr;\r
64         Uint16  *modes;\r
65         int     i;\r
66         \r
67         // Allocate Info Block\r
68         gpVesa_BiosState = VM8086_Init();\r
69         info = VM8086_Allocate(gpVesa_BiosState, 512, &infoPtr.seg, &infoPtr.ofs);\r
70         modeinfo = VM8086_Allocate(gpVesa_BiosState, 512, &modeinfoPtr.seg, &modeinfoPtr.ofs);\r
71         // Set Requested Version\r
72         memcpy(info->signature, "VBE2", 4);\r
73         // Set Registers\r
74         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F00;\r
75         gpVesa_BiosState->ES = infoPtr.seg;     gpVesa_BiosState->DI = infoPtr.ofs;\r
76         // Call Interrupt\r
77         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
78         if(gpVesa_BiosState->AX != 0x004F) {\r
79                 Log_Warning("VESA", "Vesa_Install - VESA/VBE Unsupported (AX = 0x%x)", gpVesa_BiosState->AX);\r
80                 return MODULE_ERR_NOTNEEDED;\r
81         }\r
82         \r
83         Log_Debug("VESA", "info->VideoModes = %04x:%04x", info->VideoModes.seg, info->VideoModes.ofs);\r
84         modes = (Uint16 *) VM8086_GetPointer(gpVesa_BiosState, info->VideoModes.seg, info->VideoModes.ofs);\r
85         \r
86         // Read Modes\r
87         for( giVesaModeCount = 0; modes[giVesaModeCount] != 0xFFFF; giVesaModeCount++ );\r
88         gVesa_Modes = (tVesa_Mode *)malloc( giVesaModeCount * sizeof(tVesa_Mode) );\r
89         \r
90         // Insert Text Mode\r
91         gVesa_Modes[0].width = 80;\r
92         gVesa_Modes[0].height = 25;\r
93         gVesa_Modes[0].bpp = 12;\r
94         gVesa_Modes[0].code = 0x3;\r
95         gVesa_Modes[0].flags = 1;\r
96         gVesa_Modes[0].fbSize = 80*25*2;\r
97         gVesa_Modes[0].framebuffer = 0xB8000;\r
98         \r
99         for( i = 1; i < giVesaModeCount; i++ )\r
100         {\r
101                 gVesa_Modes[i].code = modes[i];\r
102                 // Get Mode info\r
103                 gpVesa_BiosState->AX = 0x4F01;\r
104                 gpVesa_BiosState->CX = gVesa_Modes[i].code;\r
105                 gpVesa_BiosState->ES = modeinfoPtr.seg;\r
106                 gpVesa_BiosState->DI = modeinfoPtr.ofs;\r
107                 VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
108                 \r
109                 // Parse Info\r
110                 gVesa_Modes[i].flags = 0;\r
111                 if ( (modeinfo->attributes & 0x90) == 0x90 )\r
112                 {\r
113                         gVesa_Modes[i].flags |= FLAG_LFB;\r
114                         gVesa_Modes[i].framebuffer = modeinfo->physbase;\r
115                         gVesa_Modes[i].fbSize = modeinfo->Xres*modeinfo->Yres*modeinfo->bpp/8;\r
116                 } else {\r
117                         gVesa_Modes[i].framebuffer = 0;\r
118                         gVesa_Modes[i].fbSize = 0;\r
119                 }\r
120                 \r
121                 gVesa_Modes[i].pitch = modeinfo->pitch;\r
122                 gVesa_Modes[i].width = modeinfo->Xres;\r
123                 gVesa_Modes[i].height = modeinfo->Yres;\r
124                 gVesa_Modes[i].bpp = modeinfo->bpp;\r
125                 \r
126                 #if DEBUG\r
127                 Log_Log("VESA", "0x%x - %ix%ix%i",\r
128                         gVesa_Modes[i].code, gVesa_Modes[i].width, gVesa_Modes[i].height, gVesa_Modes[i].bpp);\r
129                 #endif\r
130         }\r
131         \r
132         \r
133         // Install Device\r
134         giVesaDriverId = DevFS_AddDevice( &gVesa_DriverStruct );\r
135         if(giVesaDriverId == -1)        return MODULE_ERR_MISC;\r
136         \r
137         return MODULE_ERR_OK;\r
138 }\r
139 \r
140 /* Read from the framebuffer\r
141  */\r
142 Uint64 Vesa_Read(tVFS_Node *Node, Uint64 off, Uint64 len, void *buffer)\r
143 {\r
144         #if DEBUG >= 2\r
145         Log("Vesa_Read: () - NULL\n");\r
146         #endif\r
147         return 0;\r
148 }\r
149 \r
150 /**\r
151  * \brief Write to the framebuffer\r
152  */\r
153 Uint64 Vesa_Write(tVFS_Node *Node, Uint64 Offset, Uint64 Length, void *Buffer)\r
154 {\r
155         ENTER("pNode XOffset XLength pBuffer", Node, Offset, Length, Buffer);\r
156 \r
157         if(Buffer == NULL) {\r
158                 LEAVE('i', 0);\r
159                 return 0;\r
160         }\r
161 \r
162         // Default Text mode\r
163         if( giVesaCurrentMode == 0 )\r
164         {\r
165                 Uint16  *fb = (Uint16*)(KERNEL_BASE|0xB8000);\r
166                 tVT_Char        *chars = Buffer;\r
167                  int    rem;\r
168                 \r
169                 Length /= sizeof(tVT_Char);\r
170                 Offset /= sizeof(tVT_Char);\r
171                 \r
172                 if( giVesaCurrentFormat != VIDEO_BUFFMT_TEXT ) {\r
173                         Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Mode 0 is not framebuffer");\r
174                         LEAVE('i', -1);\r
175                         return -1;\r
176                 }\r
177                 \r
178                 if( Offset + Length > 25*80 ) {\r
179                         Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Framebuffer Overflow");\r
180                         LEAVE('i', 0);\r
181                         return 0;\r
182                 }\r
183                 \r
184                 fb += 2*Offset;\r
185                 LOG("fb = %p", fb);\r
186                 for(rem = Length; rem --; fb ++, chars++)\r
187                 {\r
188                         if( chars->Ch < 0x80 )\r
189                                 *fb = chars->Ch & 0x7F;\r
190                         else\r
191                                 *fb = 0x00;\r
192                         \r
193                         *fb |= (chars->FGCol & 0x888) == 0x888 ? 0x8 : 0;\r
194                         *fb |= (chars->FGCol & 0x700) > 0x300 ? 0x4 : 0;\r
195                         *fb |= (chars->FGCol & 0x070) > 0x030 ? 0x2 : 0;\r
196                         *fb |= (chars->FGCol & 0x007) > 0x003 ? 0x1 : 0;\r
197                         *fb |= (chars->BGCol & 0x888) == 0x888 ? 0x80 : 0;\r
198                         *fb |= (chars->BGCol & 0x700) > 0x300 ? 0x40 : 0;\r
199                         *fb |= (chars->BGCol & 0x070) > 0x030 ? 0x20 : 0;\r
200                         *fb |= (chars->BGCol & 0x007) > 0x003 ? 0x10 : 0;\r
201                         //LOG("%08x (%03x,%03x) = %04x",\r
202                         //      chars->Ch, chars->BGCol, chars->FGCol, *fb);\r
203                 }\r
204                 Length *= sizeof(tVT_Char);\r
205                 LEAVE('X', Length);\r
206                 return Length;\r
207         }\r
208 \r
209         if( gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].framebuffer == 0 ) {\r
210                 Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Non-LFB Modes not yet supported.");\r
211                 LEAVE('i', 0);\r
212                 return 0;\r
213         }\r
214         \r
215         // Text Mode\r
216         switch( giVesaCurrentFormat )\r
217         {\r
218         case VIDEO_BUFFMT_TEXT:\r
219                 {\r
220                 tVT_Char        *chars = Buffer;\r
221                  int    pitch = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width;\r
222                  int    widthInChars = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width/giVT_CharWidth;\r
223                  int    heightInChars = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].height/giVT_CharHeight;\r
224                  int    x, y;\r
225                 Uint32  *dest = (void*)gpVesa_Framebuffer;\r
226                  int    i;\r
227                 \r
228                 Length /= sizeof(tVT_Char);\r
229                 Offset /= sizeof(tVT_Char);\r
230                 \r
231                 LOG("gVesa_Modes[%i].width = %i", giVesaCurrentMode, gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width);\r
232                 x = Offset % widthInChars;\r
233                 y = Offset / widthInChars;\r
234                 LOG("(x,y) = (%i,%i) = [%i,%i]", x, y, x * giVT_CharWidth, y * giVT_CharHeight * pitch);\r
235                 LOG("(w,h) = (%i,%i) = [%i,%i]",\r
236                         (int)(Length % widthInChars),\r
237                         (int)(Length / widthInChars),\r
238                         (int)((Length % widthInChars) * giVT_CharWidth),\r
239                         (int)((Length / widthInChars) * giVT_CharHeight * pitch)\r
240                         );\r
241                 \r
242                 // Sanity Check\r
243                 if(y >= heightInChars) {\r
244                         LEAVE('i', 0);\r
245                         return 0;\r
246                 }\r
247                 \r
248                 if( Offset + Length > heightInChars*widthInChars ) {\r
249                         Log_Debug("VESA", "%i + %i > %i*%i (%i)",\r
250                                 (int)Offset, (int)Length, heightInChars, widthInChars, heightInChars*widthInChars);\r
251                         Length = heightInChars*widthInChars - Offset;\r
252                         Log_Notice("VESA", "Clipping write size to %i characters", (int)Length);\r
253                 }\r
254                 \r
255                 dest += y * giVT_CharHeight * pitch;\r
256                 dest += x * giVT_CharWidth;\r
257                 \r
258                 LOG("dest = %p", dest);\r
259                 \r
260                 for( i = 0; i < Length; i++ )\r
261                 {\r
262                         VT_Font_Render(\r
263                                 chars->Ch,\r
264                                 dest + x*giVT_CharWidth, pitch,\r
265                                 VT_Colour12to24(chars->BGCol),\r
266                                 VT_Colour12to24(chars->FGCol)\r
267                                 );\r
268                         \r
269                         chars ++;\r
270                         x ++;\r
271                         if( x >= widthInChars ) {\r
272                                 x = 0;\r
273                                 y ++;\r
274                                 dest += pitch*giVT_CharHeight;\r
275                         }\r
276                 }\r
277                 Length *= sizeof(tVT_Char);\r
278                 }\r
279                 break;\r
280         \r
281         case VIDEO_BUFFMT_FRAMEBUFFER:\r
282                 {\r
283                 Uint8   *destBuf = (Uint8*) ((Uint)gpVesa_Framebuffer + (Uint)Offset);\r
284                 \r
285                 if(gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].fbSize < Offset+Length)\r
286                 {\r
287                         Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Framebuffer Overflow");\r
288                         LEAVE('i', 0);\r
289                         return 0;\r
290                 }\r
291                 \r
292                 LOG("buffer = %p", Buffer);\r
293                 LOG("Updating Framebuffer (%p to %p)", destBuf, destBuf + (Uint)Length);\r
294                 \r
295                 \r
296                 // Copy to Frambuffer\r
297                 memcpy(destBuf, Buffer, Length);\r
298                 \r
299                 LOG("BGA Framebuffer updated");\r
300                 }\r
301                 break;\r
302         \r
303         case VIDEO_BUFFMT_2DSTREAM:\r
304                 Length = DrvUtil_Video_2DStream(\r
305                         NULL,   // Single framebuffer, so Ent is unused\r
306                         Buffer, Length, &gVesa_2DFunctions, sizeof(gVesa_2DFunctions)\r
307                         );\r
308                 break;\r
309         \r
310         default:\r
311                 LEAVE('i', -1);\r
312                 return -1;\r
313         }\r
314         \r
315         LEAVE('X', Length);\r
316         return Length;\r
317 }\r
318 \r
319 /**\r
320  * \fn int Vesa_Ioctl(vfs_node *node, int id, void *data)\r
321  * \brief Handle messages to the device\r
322  */\r
323 int Vesa_Ioctl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data)\r
324 {\r
325          int    ret;\r
326         //Log_Debug("VESA", "Vesa_Ioctl: (Node=%p, ID=%i, Data=%p)", Node, ID, Data);\r
327         switch(ID)\r
328         {\r
329         case DRV_IOCTL_TYPE:    return DRV_TYPE_VIDEO;\r
330         case DRV_IOCTL_IDENT:   memcpy("VESA", Data, 4);        return 1;\r
331         case DRV_IOCTL_VERSION: return VERSION;\r
332         \r
333         case VIDEO_IOCTL_GETSETMODE:\r
334                 if( !Data )     return giVesaCurrentMode;\r
335                 return Vesa_Int_SetMode( *(int*)Data );\r
336         \r
337         case VIDEO_IOCTL_FINDMODE:\r
338                 return Vesa_Int_FindMode((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
339         case VIDEO_IOCTL_MODEINFO:\r
340                 return Vesa_Int_ModeInfo((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
341         \r
342         case VIDEO_IOCTL_SETBUFFORMAT:\r
343                 ret = giVesaCurrentFormat;\r
344                 if(Data) {\r
345                         //Log_Log("VESA", "Buffer mode to %i", *(int*)Data);\r
346                         giVesaCurrentFormat = *(int*)Data;\r
347                 }\r
348                 return ret;\r
349         \r
350         case VIDEO_IOCTL_SETCURSOR:     // Set cursor position\r
351                 return 0;\r
352         \r
353         case VIDEO_IOCTL_REQLFB:        // Request Linear Framebuffer\r
354                 return 0;\r
355         }\r
356         return 0;\r
357 }\r
358 \r
359 int Vesa_Int_SetMode(int mode)\r
360 {\r
361         Log_Log("VESA", "Setting mode to %i", mode);\r
362         \r
363         // Sanity Check values\r
364         if(mode < 0 || mode > giVesaModeCount)  return -1;\r
365         \r
366         // Check for fast return\r
367         if(mode == giVesaCurrentMode)   return 1;\r
368         \r
369         LOCK( &glVesa_Lock );\r
370         \r
371         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F02;\r
372         gpVesa_BiosState->BX = gVesa_Modes[mode].code;\r
373         if(gVesa_Modes[mode].flags & FLAG_LFB) {\r
374                 Log_Log("VESA", "Using LFB");\r
375                 gpVesa_BiosState->BX |= 0x4000; // Bit 14 - Use LFB\r
376         }\r
377         \r
378         // Set Mode\r
379         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
380         \r
381         // Map Framebuffer\r
382         if( (tVAddr)gpVesa_Framebuffer != VESA_DEFAULT_FRAMEBUFFER )\r
383                 MM_UnmapHWPages((tVAddr)gpVesa_Framebuffer, giVesaPageCount);\r
384         giVesaPageCount = (gVesa_Modes[mode].fbSize + 0xFFF) >> 12;\r
385         gpVesa_Framebuffer = (void*)MM_MapHWPages(gVesa_Modes[mode].framebuffer, giVesaPageCount);\r
386         \r
387         Log_Log("VESA", "Framebuffer (Phys) = 0x%x", gVesa_Modes[mode].framebuffer);\r
388         Log_Log("VESA", "Framebuffer (Virt) = 0x%x", gpVesa_Framebuffer);\r
389         \r
390         // Record Mode Set\r
391         giVesaCurrentMode = mode;\r
392         \r
393         RELEASE( &glVesa_Lock );\r
394         \r
395         return 1;\r
396 }\r
397 \r
398 int Vesa_Int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
399 {\r
400          int    i;\r
401          int    best = -1, bestFactor = 1000;\r
402          int    factor, tmp;\r
403         \r
404         ENTER("idata->width idata->height idata->bpp", data->width, data->height, data->bpp);\r
405         \r
406         for(i=0;i<giVesaModeCount;i++)\r
407         {\r
408                 LOG("Mode %i (%ix%ix%i)", i, gVesa_Modes[i].width, gVesa_Modes[i].height, gVesa_Modes[i].bpp);\r
409         \r
410                 if(gVesa_Modes[i].width == data->width\r
411                 && gVesa_Modes[i].height == data->height\r
412                 && gVesa_Modes[i].bpp == data->bpp)\r
413                 {\r
414                         LOG("Perfect!");\r
415                         best = i;\r
416                         break;\r
417                 }\r
418                 \r
419                 tmp = gVesa_Modes[i].width * gVesa_Modes[i].height * gVesa_Modes[i].bpp;\r
420                 tmp -= data->width * data->height * data->bpp;\r
421                 tmp = tmp < 0 ? -tmp : tmp;\r
422                 factor = tmp * 100 / (data->width * data->height * data->bpp);\r
423                 \r
424                 LOG("factor = %i", factor);\r
425                 \r
426                 if(factor < bestFactor)\r
427                 {\r
428                         bestFactor = factor;\r
429                         best = i;\r
430                 }\r
431         }\r
432         data->id = best;\r
433         data->width = gVesa_Modes[best].width;\r
434         data->height = gVesa_Modes[best].height;\r
435         data->bpp = gVesa_Modes[best].bpp;\r
436         LEAVE('i', best);\r
437         return best;\r
438 }\r
439 \r
440 int Vesa_Int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
441 {\r
442         if(data->id < 0 || data->id > giVesaModeCount)  return -1;\r
443         data->width = gVesa_Modes[data->id].width;\r
444         data->height = gVesa_Modes[data->id].height;\r
445         data->bpp = gVesa_Modes[data->id].bpp;\r
446         return 1;\r
447 }\r
448 \r
449 // ------------------------\r
450 // --- 2D Accelleration ---\r
451 // ------------------------\r
452 void Vesa_2D_Fill(void *Ent, Uint16 X, Uint16 Y, Uint16 W, Uint16 H, Uint32 Colour)\r
453 {\r
454          int    scrnwidth = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width;\r
455         Uint32  *buf = (Uint32*)gpVesa_Framebuffer + Y*scrnwidth + X;\r
456         while( H -- ) {\r
457                 memsetd(buf, Colour, W);\r
458                 buf += scrnwidth;\r
459         }\r
460 }\r
461 \r
462 void Vesa_2D_Blit(void *Ent, Uint16 DstX, Uint16 DstY, Uint16 SrcX, Uint16 SrcY, Uint16 W, Uint16 H)\r
463 {\r
464          int    scrnpitch = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].pitch;\r
465          int    dst = DstY*scrnpitch + DstX;\r
466          int    src = SrcY*scrnpitch + SrcX;\r
467          int    tmp;\r
468         \r
469         //Log("Vesa_2D_Blit: (Ent=%p, DstX=%i, DstY=%i, SrcX=%i, SrcY=%i, W=%i, H=%i)",\r
470         //      Ent, DstX, DstY, SrcX, SrcY, W, H);\r
471         \r
472         if(SrcX + W > gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width)\r
473                 W = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width - SrcX;\r
474         if(DstX + W > gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width)\r
475                 W = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width - DstX;\r
476         if(SrcY + H > gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].height)\r
477                 H = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].height - SrcY;\r
478         if(DstY + H > gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].height)\r
479                 H = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].height - DstY;\r
480         \r
481         //Debug("W = %i, H = %i", W, H);\r
482         \r
483         if( dst > src ) {\r
484                 // Reverse copy\r
485                 Debug("Reverse scroll");\r
486                 dst += H*scrnpitch;\r
487                 src += H*scrnpitch;\r
488                 while( H -- ) {\r
489                         dst -= scrnpitch;\r
490                         src -= scrnpitch;\r
491                         tmp = W;\r
492                         for( tmp = W; tmp --; ) {\r
493                                 *(Uint32*)(gpVesa_Framebuffer + dst + tmp) = *(Uint32*)(gpVesa_Framebuffer + src + tmp);\r
494                         }\r
495                 }\r
496         }\r
497         else {\r
498                 // Normal copy is OK\r
499                 Debug("memcpy scroll");\r
500                 while( H -- ) {\r
501                         memcpy((void*)gpVesa_Framebuffer + dst, (void*)gpVesa_Framebuffer + src, W);\r
502                         dst += scrnpitch;\r
503                         src += scrnpitch;\r
504                 }\r
505         }\r
506 }\r

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