KernelLand/Modules/Display/BochsGA/bochsvbe.c

   1 /**\r
   2  * Acess2 Bochs graphics adapter Driver\r
   3  * - By John Hodge (thePowersGang)\r
   4  *\r
   5  * bochsvbe.c\r
   6  * - Driver core\r
   7  */\r
   8 #define DEBUG   0\r
   9 #define VERSION VER2(0,10)\r
  10 \r
  11 #include <acess.h>\r
  12 #include <errno.h>\r
  13 #include <modules.h>\r
  14 #include <vfs.h>\r
  15 #include <fs_devfs.h>\r
  16 #include <drv_pci.h>\r
  17 #include <api_drv_video.h>\r
  18 \r
  19 // === TYPES ===\r
  20 typedef struct sBGA_Mode {\r
  21         Uint16  width;\r
  22         Uint16  height;\r
  23         Uint16  bpp;\r
  24         Uint32  fbSize;\r
  25 }       tBGA_Mode;\r
  26 \r
  27 // === CONSTANTS ===\r
  28 #define BGA_LFB_MAXSIZE (1024*768*4)\r
  29 #define VBE_DISPI_BANK_ADDRESS  0xA0000\r
  30 #define VBE_DISPI_LFB_PHYSICAL_ADDRESS  0xE0000000\r
  31 #define VBE_DISPI_IOPORT_INDEX  0x01CE\r
  32 #define VBE_DISPI_IOPORT_DATA   0x01CF\r
  33 #define VBE_DISPI_DISABLED      0x00\r
  34 #define VBE_DISPI_ENABLED       0x01\r
  35 #define VBE_DISPI_LFB_ENABLED   0x40\r
  36 #define VBE_DISPI_NOCLEARMEM    0x80\r
  37 enum {\r
  38         VBE_DISPI_INDEX_ID,\r
  39         VBE_DISPI_INDEX_XRES,\r
  40         VBE_DISPI_INDEX_YRES,\r
  41         VBE_DISPI_INDEX_BPP,\r
  42         VBE_DISPI_INDEX_ENABLE,\r
  43         VBE_DISPI_INDEX_BANK,\r
  44         VBE_DISPI_INDEX_VIRT_WIDTH,\r
  45         VBE_DISPI_INDEX_VIRT_HEIGHT,\r
  46         VBE_DISPI_INDEX_X_OFFSET,\r
  47         VBE_DISPI_INDEX_Y_OFFSET\r
  48 };\r
  49 \r
  50 // === PROTOTYPES ===\r
  51 // Driver\r
  52  int    BGA_Install(char **Arguments);\r
  53 void    BGA_Uninstall();\r
  54 // Internal\r
  55 void    BGA_int_WriteRegister(Uint16 reg, Uint16 value);\r
  56 Uint16  BGA_int_ReadRegister(Uint16 reg);\r
  57 void    BGA_int_SetBank(Uint16 bank);\r
  58 void    BGA_int_SetMode(Uint16 width, Uint16 height);\r
  59  int    BGA_int_UpdateMode(int id);\r
  60  int    BGA_int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *info);\r
  61  int    BGA_int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *info);\r
  62  int    BGA_int_MapFB(void *Dest);\r
  63 // Filesystem\r
  64 size_t  BGA_Read(tVFS_Node *Node, off_t off, size_t len, void *buffer, Uint Flags);\r
  65 size_t  BGA_Write(tVFS_Node *Node, off_t off, size_t len, const void *buffer, Uint Flags);\r
  66  int    BGA_IOCtl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data);\r
  67 \r
  68 // === GLOBALS ===\r
  69 MODULE_DEFINE(0, VERSION, BochsGA, BGA_Install, NULL, "PCI", NULL);\r
  70 tVFS_NodeType   gBGA_NodeType = {\r
  71         .Read = BGA_Read,\r
  72         .Write = BGA_Write,\r
  73         .IOCtl = BGA_IOCtl\r
  74         };\r
  75 tDevFS_Driver   gBGA_DriverStruct = {\r
  76         NULL, "BochsGA",\r
  77         {.Type = &gBGA_NodeType}\r
  78         };\r
  79  int    giBGA_CurrentMode = -1;\r
  80 tVideo_IOCtl_Pos        gBGA_CursorPos = {-1,-1};\r
  81 Uint    *gBGA_Framebuffer;\r
  82 const tBGA_Mode *gpBGA_CurrentMode;\r
  83 const tBGA_Mode gBGA_Modes[] = {\r
  84         {640,480,32, 640*480*4},\r
  85         {800,480,32, 800*480*4},        // Nice mode for VM testing\r
  86         {800,600,32, 800*600*4},\r
  87         {1024,768,32, 1024*768*4}\r
  88 };\r
  89 #define BGA_MODE_COUNT  (sizeof(gBGA_Modes)/sizeof(gBGA_Modes[0]))\r
  90 tDrvUtil_Video_BufInfo  gBGA_DrvUtil_BufInfo;\r
  91 \r
  92 // === CODE ===\r
  93 /**\r
  94  * \fn int BGA_Install(char **Arguments)\r
  95  */\r
  96 int BGA_Install(char **Arguments)\r
  97 {\r
  98          int    version = 0;\r
  99         tPAddr  base;\r
 100         tPCIDev dev;\r
 101         \r
 102         // Check BGA Version\r
 103         version = BGA_int_ReadRegister(VBE_DISPI_INDEX_ID);\r
 104         LOG("version = 0x%x", version);\r
 105         if( version == 0xFFFF ) {\r
 106                 // Floating bus, nothing there\r
 107                 return MODULE_ERR_NOTNEEDED;\r
 108         }\r
 109         \r
 110         // NOTE: This driver was written for BGA versions >= 0xBOC2\r
 111         // NOTE: However, Qemu is braindead and doesn't return the actual version\r
 112         if( version != 0xB0C0 && ((version & 0xFFF0) != 0xB0C0 || version < 0xB0C2) ) {\r
 113                 Log_Warning("BGA", "Bochs Adapter Version is not compatible (need >= 0xB0C2), instead 0x%x", version);\r
 114                 return MODULE_ERR_NOTNEEDED;\r
 115         }\r
 116 \r
 117         // Get framebuffer base \r
 118         dev = PCI_GetDevice(0x1234, 0x1111, 0);\r
 119         if(dev == -1)\r
 120                 base = VBE_DISPI_LFB_PHYSICAL_ADDRESS;\r
 121         else {\r
 122                 Log_Debug("BGA", "BARs %x,%x,%x,%x,%x,%x",\r
 123                         PCI_GetBAR(dev, 0), PCI_GetBAR(dev, 1), PCI_GetBAR(dev, 2),\r
 124                         PCI_GetBAR(dev, 3), PCI_GetBAR(dev, 4), PCI_GetBAR(dev, 5));\r
 125                 base = PCI_GetValidBAR(dev, 0, PCI_BARTYPE_MEM);\r
 126                 // TODO: Qemu/bochs have MMIO versions of the registers in BAR2\r
 127                 // - This range is non-indexed\r
 128                 //mmio_base = PCI_GetValidBAR(dev, 2, PCI_BARTYPE_MEM);\r
 129         }\r
 130 \r
 131         // Map Framebuffer to hardware address\r
 132         gBGA_Framebuffer = (void *) MM_MapHWPages(base, 768);   // 768 pages (3Mb)\r
 133 \r
 134         // Install Device\r
 135         if( DevFS_AddDevice( &gBGA_DriverStruct ) == -1 )\r
 136         {\r
 137                 Log_Warning("BGA", "Unable to register with DevFS, maybe already loaded?");\r
 138                 return MODULE_ERR_MISC;\r
 139         }\r
 140                 \r
 141         return MODULE_ERR_OK;\r
 142 }\r
 143 \r
 144 /**\r
 145  * \brief Clean up driver resources before destruction\r
 146  */\r
 147 void BGA_Uninstall(void)\r
 148 {\r
 149         DevFS_DelDevice( &gBGA_DriverStruct );\r
 150         MM_UnmapHWPages( gBGA_Framebuffer, 768 );\r
 151 }\r
 152 \r
 153 /**\r
 154  * \brief Read from the framebuffer\r
 155  */\r
 156 size_t BGA_Read(tVFS_Node *node, off_t off, size_t len, void *buffer, Uint Flags)\r
 157 {\r
 158         // Check Mode\r
 159         if(giBGA_CurrentMode == -1)     return -1;\r
 160         \r
 161         // Check Offset and Length against Framebuffer Size\r
 162         if(off+len > gpBGA_CurrentMode->fbSize)\r
 163                 return -1;\r
 164         \r
 165         // Copy from Framebuffer\r
 166         memcpy(buffer, (void*)((Uint)gBGA_Framebuffer + (Uint)off), len);\r
 167         return len;\r
 168 }\r
 169 \r
 170 /**\r
 171  * \brief Write to the framebuffer\r
 172  */\r
 173 size_t BGA_Write(tVFS_Node *Node, off_t Offset, size_t Length, const void *Buffer, Uint Flags)\r
 174 {\r
 175         if( giBGA_CurrentMode == -1 )   BGA_int_UpdateMode(0);\r
 176         return DrvUtil_Video_WriteLFB(&gBGA_DrvUtil_BufInfo, Offset, Length, Buffer);\r
 177 }\r
 178 \r
 179 const char *csaBGA_IOCtls[] = {DRV_IOCTLNAMES, DRV_VIDEO_IOCTLNAMES, NULL};\r
 180 /**\r
 181  * \brief Handle messages to the device\r
 182  */\r
 183 int BGA_IOCtl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data)\r
 184 {\r
 185          int    ret = -2;\r
 186         ENTER("pNode iId pData", Node, ID, Data);\r
 187         \r
 188         switch(ID)\r
 189         {\r
 190         BASE_IOCTLS(DRV_TYPE_VIDEO, "BochsGA", VERSION, csaBGA_IOCtls);\r
 191 \r
 192         case VIDEO_IOCTL_GETSETMODE:\r
 193                 if( Data )      BGA_int_UpdateMode(*(int*)(Data));\r
 194                 ret = giBGA_CurrentMode;\r
 195                 break;\r
 196         \r
 197         case VIDEO_IOCTL_FINDMODE:\r
 198                 ret = BGA_int_FindMode((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
 199                 break;\r
 200         \r
 201         case VIDEO_IOCTL_MODEINFO:\r
 202                 ret = BGA_int_ModeInfo((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
 203                 break;\r
 204         \r
 205         case VIDEO_IOCTL_SETBUFFORMAT:\r
 206                 DrvUtil_Video_RemoveCursor( &gBGA_DrvUtil_BufInfo );\r
 207                 ret = gBGA_DrvUtil_BufInfo.BufferFormat;\r
 208                 if(Data)\r
 209                         gBGA_DrvUtil_BufInfo.BufferFormat = *(int*)Data;\r
 210                 if(gBGA_DrvUtil_BufInfo.BufferFormat == VIDEO_BUFFMT_TEXT)\r
 211                         DrvUtil_Video_SetCursor( &gBGA_DrvUtil_BufInfo, &gDrvUtil_TextModeCursor );\r
 212                 break;\r
 213         \r
 214         case VIDEO_IOCTL_SETCURSOR:\r
 215                 DrvUtil_Video_RemoveCursor( &gBGA_DrvUtil_BufInfo );\r
 216                 gBGA_CursorPos.x = ((tVideo_IOCtl_Pos*)Data)->x;\r
 217                 gBGA_CursorPos.y = ((tVideo_IOCtl_Pos*)Data)->y;\r
 218                 if(gBGA_DrvUtil_BufInfo.BufferFormat == VIDEO_BUFFMT_TEXT)\r
 219                         DrvUtil_Video_DrawCursor(\r
 220                                 &gBGA_DrvUtil_BufInfo,\r
 221                                 gBGA_CursorPos.x*giVT_CharWidth,\r
 222                                 gBGA_CursorPos.y*giVT_CharHeight\r
 223                                 );\r
 224                 else\r
 225                         DrvUtil_Video_DrawCursor(\r
 226                                 &gBGA_DrvUtil_BufInfo,\r
 227                                 gBGA_CursorPos.x, gBGA_CursorPos.y\r
 228                                 );\r
 229                 break;\r
 230 \r
 231         case VIDEO_IOCTL_SETCURSORBITMAP:\r
 232                 DrvUtil_Video_SetCursor( &gBGA_DrvUtil_BufInfo, Data );\r
 233                 return 0;\r
 234         \r
 235         default:\r
 236                 LEAVE('i', -2);\r
 237                 return -2;\r
 238         }\r
 239         \r
 240         LEAVE('i', ret);\r
 241         return ret;\r
 242 }\r
 243 \r
 244 //== Internal Functions ==\r
 245 /**\r
 246  * \brief Writes to a BGA register\r
 247  */\r
 248 void BGA_int_WriteRegister(Uint16 reg, Uint16 value)\r
 249 {\r
 250         outw(VBE_DISPI_IOPORT_INDEX, reg);\r
 251         outw(VBE_DISPI_IOPORT_DATA, value);\r
 252 }\r
 253 \r
 254 Uint16 BGA_int_ReadRegister(Uint16 reg)\r
 255 {\r
 256         outw(VBE_DISPI_IOPORT_INDEX, reg);\r
 257         return inw(VBE_DISPI_IOPORT_DATA);\r
 258 }\r
 259 \r
 260 /**\r
 261  * \brief Sets the video mode (32bpp only)\r
 262  */\r
 263 void BGA_int_SetMode(Uint16 Width, Uint16 Height)\r
 264 {\r
 265         ENTER("iWidth iHeight", Width, Height);\r
 266         BGA_int_WriteRegister(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, VBE_DISPI_DISABLED);\r
 267         BGA_int_WriteRegister(VBE_DISPI_INDEX_XRES, Width);\r
 268         BGA_int_WriteRegister(VBE_DISPI_INDEX_YRES, Height);\r
 269         BGA_int_WriteRegister(VBE_DISPI_INDEX_BPP, 32);\r
 270         BGA_int_WriteRegister(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, VBE_DISPI_ENABLED | VBE_DISPI_NOCLEARMEM | VBE_DISPI_LFB_ENABLED);\r
 271         LEAVE('-');\r
 272 }\r
 273 \r
 274 /**\r
 275  * \fn int BGA_int_UpdateMode(int id)\r
 276  * \brief Set current vide mode given a mode id\r
 277  */\r
 278 int BGA_int_UpdateMode(int id)\r
 279 {\r
 280         // Sanity Check\r
 281         if(id < 0 || id >= BGA_MODE_COUNT)      return -1;\r
 282         \r
 283         BGA_int_SetMode(\r
 284                 gBGA_Modes[id].width,\r
 285                 gBGA_Modes[id].height);\r
 286         \r
 287         gBGA_DrvUtil_BufInfo.Framebuffer = gBGA_Framebuffer;\r
 288         gBGA_DrvUtil_BufInfo.Pitch = gBGA_Modes[id].width * 4;\r
 289         gBGA_DrvUtil_BufInfo.Width = gBGA_Modes[id].width;\r
 290         gBGA_DrvUtil_BufInfo.Height = gBGA_Modes[id].height;\r
 291         gBGA_DrvUtil_BufInfo.Depth = gBGA_Modes[id].bpp;\r
 292 \r
 293         giBGA_CurrentMode = id;\r
 294         gpBGA_CurrentMode = &gBGA_Modes[id];\r
 295         return id;\r
 296 }\r
 297 \r
 298 /**\r
 299  * \fn int BGA_int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *info)\r
 300  * \brief Find a mode matching the given options\r
 301  */\r
 302 int BGA_int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *info)\r
 303 {\r
 304          int    i;\r
 305          int    best = 0, bestFactor = 1000;\r
 306          int    tmp;\r
 307          int    rqdProduct = info->width * info->height;\r
 308         \r
 309         ENTER("pinfo", info);\r
 310         LOG("info = {width:%i,height:%i,bpp:%i})\n", info->width, info->height, info->bpp);\r
 311         \r
 312         for(i = 0; i < BGA_MODE_COUNT; i++)\r
 313         {\r
 314                 #if DEBUG >= 2\r
 315                 LOG("Mode %i (%ix%i,%ibpp), ", i, gBGA_Modes[i].width, gBGA_Modes[i].height, gBGA_Modes[i].bpp);\r
 316                 #endif\r
 317 \r
 318                 if( gBGA_Modes[i].bpp != info->bpp )\r
 319                         continue ;              \r
 320                 \r
 321                 // Ooh! A perfect match\r
 322                 if(gBGA_Modes[i].width == info->width && gBGA_Modes[i].height == info->height)\r
 323                 {\r
 324                         #if DEBUG >= 2\r
 325                         LOG("Perfect");\r
 326                         #endif\r
 327                         best = i;\r
 328                         break;\r
 329                 }\r
 330 \r
 331 \r
 332                 // If not, how close are we?\r
 333                 tmp = gBGA_Modes[i].width * gBGA_Modes[i].height - rqdProduct;\r
 334                 tmp = tmp < 0 ? -tmp : tmp;     // tmp = ABS(tmp)\r
 335                 \r
 336                 #if DEBUG >= 2\r
 337                 LOG("tmp = %i", tmp);\r
 338                 #endif\r
 339                 \r
 340                 if(tmp < bestFactor)\r
 341                 {\r
 342                         bestFactor = tmp;\r
 343                         best = i;\r
 344                 }\r
 345         }\r
 346         \r
 347         info->id = best;\r
 348         info->width = gBGA_Modes[best].width;\r
 349         info->height = gBGA_Modes[best].height;\r
 350         info->bpp = gBGA_Modes[best].bpp;\r
 351 \r
 352         LEAVE('i', best);       \r
 353         return best;\r
 354 }\r
 355 \r
 356 /**\r
 357  * \fn int BGA_int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *info)\r
 358  * \brief Get mode information\r
 359  */\r
 360 int BGA_int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *info)\r
 361 {\r
 362         // Sanity Check\r
 363         //if( !MM_IsUser( (Uint)info, sizeof(tVideo_IOCtl_Mode) ) ) {\r
 364         //      return -EINVAL;\r
 365         //}\r
 366         \r
 367         if(info->id < 0 || info->id >= BGA_MODE_COUNT)  return -1;\r
 368         \r
 369         info->width = gBGA_Modes[info->id].width;\r
 370         info->height = gBGA_Modes[info->id].height;\r
 371         info->bpp = gBGA_Modes[info->id].bpp;\r
 372         \r
 373         return 1;\r
 374 }\r
 375 \r