Modules/Display/VESA/main.c

   1 /*\r
   2  * AcessOS 1\r
   3  * Video BIOS Extensions (Vesa) Driver\r
   4  */\r
   5 #define DEBUG   1\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 \r
  19 // === PROTOTYPES ===\r
  20  int    Vesa_Install(char **Arguments);\r
  21 Uint64  Vesa_Read(tVFS_Node *Node, Uint64 Offset, Uint64 Length, void *Buffer);\r
  22 Uint64  Vesa_Write(tVFS_Node *Node, Uint64 Offset, Uint64 Length, void *Buffer);\r
  23  int    Vesa_Ioctl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data);\r
  24  int    Vesa_Int_SetMode(int Mode);\r
  25  int    Vesa_Int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *data);\r
  26  int    Vesa_Int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *data);\r
  27 \r
  28 // === GLOBALS ===\r
  29 MODULE_DEFINE(0, VERSION, Vesa, Vesa_Install, NULL, "PCI", "VM8086", NULL);\r
  30 tDevFS_Driver   gVesa_DriverStruct = {\r
  31         NULL, "Vesa",\r
  32         {\r
  33         .Read = Vesa_Read,\r
  34         .Write = Vesa_Write,\r
  35         .IOCtl = Vesa_Ioctl\r
  36         }\r
  37 };\r
  38 tSpinlock       glVesa_Lock;\r
  39 tVM8086 *gpVesa_BiosState;\r
  40  int    giVesaCurrentMode = 0;\r
  41  int    giVesaCurrentFormat = VIDEO_BUFFMT_TEXT;\r
  42  int    giVesaDriverId = -1;\r
  43 char    *gVesaFramebuffer = (void*)0xC00A0000;\r
  44 tVesa_Mode      *gVesa_Modes;\r
  45  int    giVesaModeCount = 0;\r
  46  int    giVesaPageCount = 0;\r
  47 \r
  48 //CODE\r
  49 int Vesa_Install(char **Arguments)\r
  50 {\r
  51         tVesa_CallInfo  *info;\r
  52         tFarPtr infoPtr;\r
  53         tVesa_CallModeInfo      *modeinfo;\r
  54         tFarPtr modeinfoPtr;\r
  55         Uint16  *modes;\r
  56         int     i;\r
  57         \r
  58         // Allocate Info Block\r
  59         gpVesa_BiosState = VM8086_Init();\r
  60         info = VM8086_Allocate(gpVesa_BiosState, 512, &infoPtr.seg, &infoPtr.ofs);\r
  61         modeinfo = VM8086_Allocate(gpVesa_BiosState, 512, &modeinfoPtr.seg, &modeinfoPtr.ofs);\r
  62         // Set Requested Version\r
  63         memcpy(info->signature, "VBE2", 4);\r
  64         // Set Registers\r
  65         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F00;\r
  66         gpVesa_BiosState->ES = infoPtr.seg;     gpVesa_BiosState->DI = infoPtr.ofs;\r
  67         // Call Interrupt\r
  68         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
  69         if(gpVesa_BiosState->AX != 0x004F) {\r
  70                 Log_Warning("Vesa", "Vesa_Install - VESA/VBE Unsupported (AX = 0x%x)\n", gpVesa_BiosState->AX);\r
  71                 return MODULE_ERR_NOTNEEDED;\r
  72         }\r
  73         \r
  74         Log_Debug("Vesa", "info->VideoModes = %04x:%04x", info->VideoModes.seg, info->VideoModes.ofs);\r
  75         modes = (Uint16 *) VM8086_GetPointer(gpVesa_BiosState, info->VideoModes.seg, info->VideoModes.ofs);\r
  76         \r
  77         // Read Modes\r
  78         for( giVesaModeCount = 0; modes[giVesaModeCount] != 0xFFFF; giVesaModeCount++ );\r
  79         gVesa_Modes = (tVesa_Mode *)malloc( giVesaModeCount * sizeof(tVesa_Mode) );\r
  80         \r
  81         // Insert Text Mode\r
  82         gVesa_Modes[0].width = 80;\r
  83         gVesa_Modes[0].height = 25;\r
  84         gVesa_Modes[0].bpp = 12;\r
  85         gVesa_Modes[0].code = 0x3;\r
  86         gVesa_Modes[0].flags = 1;\r
  87         gVesa_Modes[0].fbSize = 80*25*2;\r
  88         gVesa_Modes[0].framebuffer = 0xB8000;\r
  89         \r
  90         for( i = 1; i < giVesaModeCount; i++ )\r
  91         {\r
  92                 gVesa_Modes[i].code = modes[i];\r
  93                 // Get Mode info\r
  94                 gpVesa_BiosState->AX = 0x4F01;\r
  95                 gpVesa_BiosState->CX = gVesa_Modes[i].code;\r
  96                 gpVesa_BiosState->ES = modeinfoPtr.seg;\r
  97                 gpVesa_BiosState->DI = modeinfoPtr.ofs;\r
  98                 VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
  99                 \r
 100                 // Parse Info\r
 101                 gVesa_Modes[i].flags = 0;\r
 102                 if ( (modeinfo->attributes & 0x90) == 0x90 )\r
 103                 {\r
 104                         gVesa_Modes[i].flags |= FLAG_LFB;\r
 105                         gVesa_Modes[i].framebuffer = modeinfo->physbase;\r
 106                         gVesa_Modes[i].fbSize = modeinfo->Xres*modeinfo->Yres*modeinfo->bpp/8;\r
 107                 } else {\r
 108                         gVesa_Modes[i].framebuffer = 0;\r
 109                         gVesa_Modes[i].fbSize = 0;\r
 110                 }\r
 111                 \r
 112                 gVesa_Modes[i].pitch = modeinfo->pitch;\r
 113                 gVesa_Modes[i].width = modeinfo->Xres;\r
 114                 gVesa_Modes[i].height = modeinfo->Yres;\r
 115                 gVesa_Modes[i].bpp = modeinfo->bpp;\r
 116                 \r
 117                 #if DEBUG\r
 118                 Log_Log("Vesa", "0x%x - %ix%ix%i",\r
 119                         gVesa_Modes[i].code, gVesa_Modes[i].width, gVesa_Modes[i].height, gVesa_Modes[i].bpp);\r
 120                 #endif\r
 121         }\r
 122         \r
 123         \r
 124         // Install Device\r
 125         giVesaDriverId = DevFS_AddDevice( &gVesa_DriverStruct );\r
 126         if(giVesaDriverId == -1)        return MODULE_ERR_MISC;\r
 127         \r
 128         return MODULE_ERR_OK;\r
 129 }\r
 130 \r
 131 /* Read from the framebuffer\r
 132  */\r
 133 Uint64 Vesa_Read(tVFS_Node *Node, Uint64 off, Uint64 len, void *buffer)\r
 134 {\r
 135         #if DEBUG >= 2\r
 136         LogF("Vesa_Read: () - NULL\n");\r
 137         #endif\r
 138         return 0;\r
 139 }\r
 140 \r
 141 /**\r
 142  * \brief Write to the framebuffer\r
 143  */\r
 144 Uint64 Vesa_Write(tVFS_Node *Node, Uint64 Offset, Uint64 Length, void *Buffer)\r
 145 {\r
 146         ENTER("pNode XOffset XLength pBuffer", Node, Offset, Length, Buffer);\r
 147 \r
 148         if(Buffer == NULL) {\r
 149                 LEAVE('i', 0);\r
 150                 return 0;\r
 151         }\r
 152 \r
 153         // Default Text mode\r
 154         if( giVesaCurrentMode == 0 )\r
 155         {\r
 156                 Uint16  *fb = (Uint16*)(KERNEL_BASE|0xB8000);\r
 157                 tVT_Char        *chars = Buffer;\r
 158                  int    rem;\r
 159                 \r
 160                 if( giVesaCurrentFormat != VIDEO_BUFFMT_TEXT ) {\r
 161                         Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Mode 0 is not framebuffer");\r
 162                         LEAVE('i', -1);\r
 163                         return -1;\r
 164                 }\r
 165                 \r
 166                 if( Offset + Length > 25*80*sizeof(tVT_Char) ) {\r
 167                         Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Framebuffer Overflow");\r
 168                         LEAVE('i', 0);\r
 169                         return 0;\r
 170                 }\r
 171                 \r
 172                 fb += 2*(Offset/sizeof(tVT_Char));\r
 173                 LOG("fb = %p", fb);\r
 174                 for(rem = Length / sizeof(tVT_Char); rem --; fb ++, chars++)\r
 175                 {\r
 176                         if( chars->Ch < 0x80 )\r
 177                                 *fb = chars->Ch & 0x7F;\r
 178                         else\r
 179                                 *fb = 0x00;\r
 180                         \r
 181                         *fb |= (chars->FGCol & 0x888) == 0x888 ? 0x8 : 0;\r
 182                         *fb |= (chars->FGCol & 0x700) > 0x300 ? 0x4 : 0;\r
 183                         *fb |= (chars->FGCol & 0x070) > 0x030 ? 0x2 : 0;\r
 184                         *fb |= (chars->FGCol & 0x007) > 0x003 ? 0x1 : 0;\r
 185                         *fb |= (chars->BGCol & 0x888) == 0x888 ? 0x80 : 0;\r
 186                         *fb |= (chars->BGCol & 0x700) > 0x300 ? 0x40 : 0;\r
 187                         *fb |= (chars->BGCol & 0x070) > 0x030 ? 0x20 : 0;\r
 188                         *fb |= (chars->BGCol & 0x007) > 0x003 ? 0x10 : 0;\r
 189                         //LOG("%08x (%03x,%03x) = %04x",\r
 190                         //      chars->Ch, chars->BGCol, chars->FGCol, *fb);\r
 191                 }\r
 192                 Length /= sizeof(tVT_Char);\r
 193                 Length *= sizeof(tVT_Char);\r
 194                 LEAVE('X', Length);\r
 195                 return Length;\r
 196         }\r
 197 \r
 198         if( gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].framebuffer == 0 ) {\r
 199                 Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Non-LFB Modes not yet supported.");\r
 200                 LEAVE('i', 0);\r
 201                 return 0;\r
 202         }\r
 203         \r
 204         // Text Mode\r
 205         switch( giVesaCurrentFormat )\r
 206         {\r
 207         case VIDEO_BUFFMT_TEXT:\r
 208                 {\r
 209                 tVT_Char        *chars = Buffer;\r
 210                  int    pitch = gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width * giVT_CharWidth;\r
 211                  int    x, y;\r
 212                 Uint32  *dest;\r
 213                  int    rem;\r
 214                 \r
 215                 Offset /= sizeof(tVT_Char);\r
 216                 dest = (void*)gVesaFramebuffer;\r
 217                 LOG("gVesa_Modes[%i].width = %i", giVesaCurrentMode, gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width);\r
 218                 x = (Offset % (gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width/giVT_CharWidth)) * giVT_CharWidth;\r
 219                 y = (Offset / (gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].width/giVT_CharWidth)) * giVT_CharHeight;\r
 220                 LOG("(x,y) = (%i,%i)", x, y);\r
 221                 \r
 222                 // Sanity Check\r
 223                 if(y > gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].height) {\r
 224                         LEAVE('i', 0);\r
 225                         return 0;\r
 226                 }\r
 227                 \r
 228                 dest += y * pitch;\r
 229                 dest += x * giVT_CharWidth;\r
 230                 for( rem = Length / sizeof(tVT_Char); rem--; )\r
 231                 {\r
 232                         VT_Font_Render(\r
 233                                 chars->Ch,\r
 234                                 dest, pitch,\r
 235                                 VT_Colour12to24(chars->BGCol),\r
 236                                 VT_Colour12to24(chars->FGCol)\r
 237                                 );\r
 238                         \r
 239                         dest += giVT_CharWidth;\r
 240                         \r
 241                         chars ++;\r
 242                         x += giVT_CharWidth;\r
 243                         if( x >= pitch ) {\r
 244                                 x = 0;\r
 245                                 y += giVT_CharHeight;\r
 246                                 dest += pitch*(giVT_CharHeight-1);\r
 247                         }\r
 248                 }\r
 249                 Length /= sizeof(tVT_Char);\r
 250                 Length *= sizeof(tVT_Char);\r
 251                 }\r
 252                 break;\r
 253         \r
 254         case VIDEO_BUFFMT_FRAMEBUFFER:\r
 255                 {\r
 256                 Uint8   *destBuf = (Uint8*) ((Uint)gVesaFramebuffer + (Uint)Offset);\r
 257                 \r
 258                 if(gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].fbSize < Offset+Length)\r
 259                 {\r
 260                         Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Framebuffer Overflow");\r
 261                         LEAVE('i', 0);\r
 262                         return 0;\r
 263                 }\r
 264                 \r
 265                 LOG("buffer = %p", Buffer);\r
 266                 LOG("Updating Framebuffer (%p to %p)", destBuf, destBuf + (Uint)Length);\r
 267                 \r
 268                 \r
 269                 // Copy to Frambuffer\r
 270                 memcpy(destBuf, Buffer, Length);\r
 271                 \r
 272                 LOG("BGA Framebuffer updated");\r
 273                 }\r
 274                 break;\r
 275         default:\r
 276                 LEAVE('i', -1);\r
 277                 return -1;\r
 278         }\r
 279         \r
 280         LEAVE('X', Length);\r
 281         return Length;\r
 282 }\r
 283 \r
 284 /**\r
 285  * \fn int Vesa_Ioctl(vfs_node *node, int id, void *data)\r
 286  * \brief Handle messages to the device\r
 287  */\r
 288 int Vesa_Ioctl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data)\r
 289 {\r
 290          int    ret;\r
 291         switch(ID)\r
 292         {\r
 293         case DRV_IOCTL_TYPE:    return DRV_TYPE_VIDEO;\r
 294         case DRV_IOCTL_IDENT:   memcpy("VESA", Data, 4);        return 1;\r
 295         case DRV_IOCTL_VERSION: return VERSION;\r
 296         \r
 297         case VIDEO_IOCTL_GETSETMODE:\r
 298                 if( !Data )     return giVesaCurrentMode;\r
 299                 return Vesa_Int_SetMode( *(int*)Data );\r
 300         \r
 301         case VIDEO_IOCTL_FINDMODE:\r
 302                 return Vesa_Int_FindMode((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
 303         case VIDEO_IOCTL_MODEINFO:\r
 304                 return Vesa_Int_ModeInfo((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
 305         \r
 306         case VIDEO_IOCTL_SETBUFFORMAT:\r
 307                 ret = giVesaCurrentFormat;\r
 308                 if(Data)        giVesaCurrentFormat = *(int*)Data;\r
 309                 return ret;\r
 310         \r
 311         case VIDEO_IOCTL_REQLFB:        // Request Linear Framebuffer\r
 312                 return 0;\r
 313         }\r
 314         return 0;\r
 315 }\r
 316 \r
 317 int Vesa_Int_SetMode(int mode)\r
 318 {       \r
 319         #if DEBUG\r
 320         LogF("Vesa_Int_SetMode: (mode=%i)\n", mode);\r
 321         #endif\r
 322         \r
 323         // Sanity Check values\r
 324         if(mode < 0 || mode > giVesaModeCount)  return -1;\r
 325         \r
 326         // Check for fast return\r
 327         if(mode == giVesaCurrentMode)   return 1;\r
 328         \r
 329         LOCK( &glVesa_Lock );\r
 330         \r
 331         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F02;\r
 332         gpVesa_BiosState->BX = gVesa_Modes[mode].code;\r
 333         if(gVesa_Modes[mode].flags & FLAG_LFB) {\r
 334                 Log_Log("VESA", "Using LFB");\r
 335                 gpVesa_BiosState->BX |= 0x4000; // Bit 14 - Use LFB\r
 336         }\r
 337         \r
 338         // Set Mode\r
 339         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
 340         \r
 341         // Map Framebuffer\r
 342         MM_UnmapHWPages((tVAddr)gVesaFramebuffer, giVesaPageCount);\r
 343         giVesaPageCount = (gVesa_Modes[mode].fbSize + 0xFFF) >> 12;\r
 344         gVesaFramebuffer = (void*)MM_MapHWPages(gVesa_Modes[mode].framebuffer, giVesaPageCount);\r
 345         \r
 346         LogF("Vesa", "Framebuffer (Phys) = 0x%x", gVesa_Modes[mode].framebuffer);\r
 347         LogF("Vesa", "Framebuffer (Virt) = 0x%x", gVesaFramebuffer);\r
 348         \r
 349         // Record Mode Set\r
 350         giVesaCurrentMode = mode;\r
 351         \r
 352         RELEASE( &glVesa_Lock );\r
 353         \r
 354         return 1;\r
 355 }\r
 356 \r
 357 int Vesa_Int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
 358 {\r
 359          int    i;\r
 360          int    best = -1, bestFactor = 1000;\r
 361          int    factor, tmp;\r
 362         \r
 363         ENTER("idata->width idata->height idata->bpp", data->width, data->height, data->bpp);\r
 364         \r
 365         for(i=0;i<giVesaModeCount;i++)\r
 366         {\r
 367                 LOG("Mode %i (%ix%ix%i)", i, gVesa_Modes[i].width, gVesa_Modes[i].height, gVesa_Modes[i].bpp);\r
 368         \r
 369                 if(gVesa_Modes[i].width == data->width\r
 370                 && gVesa_Modes[i].height == data->height\r
 371                 && gVesa_Modes[i].bpp == data->bpp)\r
 372                 {\r
 373                         LOG("Perfect!");\r
 374                         best = i;\r
 375                         break;\r
 376                 }\r
 377                 \r
 378                 tmp = gVesa_Modes[i].width * gVesa_Modes[i].height * gVesa_Modes[i].bpp;\r
 379                 tmp -= data->width * data->height * data->bpp;\r
 380                 tmp = tmp < 0 ? -tmp : tmp;\r
 381                 factor = tmp * 100 / (data->width * data->height * data->bpp);\r
 382                 \r
 383                 LOG("factor = %i", factor);\r
 384                 \r
 385                 if(factor < bestFactor)\r
 386                 {\r
 387                         bestFactor = factor;\r
 388                         best = i;\r
 389                 }\r
 390         }\r
 391         data->id = best;\r
 392         data->width = gVesa_Modes[best].width;\r
 393         data->height = gVesa_Modes[best].height;\r
 394         data->bpp = gVesa_Modes[best].bpp;\r
 395         LEAVE('i', best);\r
 396         return best;\r
 397 }\r
 398 \r
 399 int Vesa_Int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
 400 {\r
 401         if(data->id < 0 || data->id > giVesaModeCount)  return -1;\r
 402         data->width = gVesa_Modes[data->id].width;\r
 403         data->height = gVesa_Modes[data->id].height;\r
 404         data->bpp = gVesa_Modes[data->id].bpp;\r
 405         return 1;\r
 406 }\r