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 = -1;\r
  41  int    giVesaDriverId = -1;\r
  42 char    *gVesaFramebuffer = (void*)0xC00A0000;\r
  43 tVesa_Mode      *gVesa_Modes;\r
  44  int    giVesaModeCount = 0;\r
  45  int    giVesaPageCount = 0;\r
  46 \r
  47 //CODE\r
  48 int Vesa_Install(char **Arguments)\r
  49 {\r
  50         tVesa_CallInfo  *info;\r
  51         tFarPtr infoPtr;\r
  52         tVesa_CallModeInfo      *modeinfo;\r
  53         tFarPtr modeinfoPtr;\r
  54         Uint16  *modes;\r
  55         int     i;\r
  56         \r
  57         // Allocate Info Block\r
  58         gpVesa_BiosState = VM8086_Init();\r
  59         info = VM8086_Allocate(gpVesa_BiosState, 512, &infoPtr.seg, &infoPtr.ofs);\r
  60         modeinfo = VM8086_Allocate(gpVesa_BiosState, 512, &modeinfoPtr.seg, &modeinfoPtr.ofs);\r
  61         // Set Requested Version\r
  62         memcpy(info->signature, "VBE2", 4);\r
  63         // Set Registers\r
  64         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F00;\r
  65         gpVesa_BiosState->ES = infoPtr.seg;     gpVesa_BiosState->DI = infoPtr.ofs;\r
  66         // Call Interrupt\r
  67         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
  68         if(gpVesa_BiosState->AX != 0x004F) {\r
  69                 Log_Warning("Vesa", "Vesa_Install - VESA/VBE Unsupported (AX = 0x%x)\n", gpVesa_BiosState->AX);\r
  70                 return MODULE_ERR_NOTNEEDED;\r
  71         }\r
  72         \r
  73         modes = (Uint16 *) VM8086_GetPointer(gpVesa_BiosState, info->VideoModes.seg, info->VideoModes.ofs);\r
  74         \r
  75         // Read Modes\r
  76         for( giVesaModeCount = 1; modes[giVesaModeCount] != 0xFFFF; giVesaModeCount++ );\r
  77         gVesa_Modes = (tVesa_Mode *)malloc( giVesaModeCount * sizeof(tVesa_Mode) );\r
  78         \r
  79         // Insert Text Mode\r
  80         gVesa_Modes[0].width = 80;\r
  81         gVesa_Modes[0].height = 25;\r
  82         gVesa_Modes[0].bpp = 12;\r
  83         gVesa_Modes[0].code = 0x3;\r
  84         gVesa_Modes[0].flags = VIDEO_FLAG_TEXT;\r
  85         gVesa_Modes[0].fbSize = 80*25*2;\r
  86         gVesa_Modes[0].framebuffer = 0xB8000;\r
  87         \r
  88         for( i = 1; i < giVesaModeCount; i++ )\r
  89         {\r
  90                 gVesa_Modes[i].code = modes[i];\r
  91                 // Get Mode info\r
  92                 gpVesa_BiosState->AX = 0x4F01;\r
  93                 gpVesa_BiosState->CX = gVesa_Modes[i].code;\r
  94                 gpVesa_BiosState->ES = modeinfoPtr.seg;\r
  95                 gpVesa_BiosState->DI = modeinfoPtr.ofs;\r
  96                 VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
  97                 \r
  98                 Log_Debug("Vesa", "gpVesa_BiosState->AX = 0x%04x", gpVesa_BiosState->AX);\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].width = modeinfo->Xres;\r
 113                 gVesa_Modes[i].height = modeinfo->Yres;\r
 114                 gVesa_Modes[i].bpp = modeinfo->bpp;\r
 115                 \r
 116                 #if DEBUG\r
 117                 Log_Log("Vesa", "0x%x - %ix%ix%i",\r
 118                         gVesa_Modes[i].code, gVesa_Modes[i].width, gVesa_Modes[i].height, gVesa_Modes[i].bpp);\r
 119                 #endif\r
 120         }\r
 121         \r
 122         \r
 123         // Install Device\r
 124         giVesaDriverId = DevFS_AddDevice( &gVesa_DriverStruct );\r
 125         if(giVesaDriverId == -1)        return MODULE_ERR_MISC;\r
 126         \r
 127         return MODULE_ERR_OK;\r
 128 }\r
 129 \r
 130 /* Read from the framebuffer\r
 131  */\r
 132 Uint64 Vesa_Read(tVFS_Node *Node, Uint64 off, Uint64 len, void *buffer)\r
 133 {\r
 134         #if DEBUG >= 2\r
 135         LogF("Vesa_Read: () - NULL\n");\r
 136         #endif\r
 137         return 0;\r
 138 }\r
 139 \r
 140 /**\r
 141  * \brief Write to the framebuffer\r
 142  */\r
 143 Uint64 Vesa_Write(tVFS_Node *Node, Uint64 Offset, Uint64 Length, void *Buffer)\r
 144 {\r
 145         ENTER("pNode XOffset XLength pBuffer", Node, Offset, Length, Buffer);\r
 146 \r
 147         if(Buffer == NULL) {\r
 148                 LEAVE('i', 0);\r
 149                 return 0;\r
 150         }\r
 151 \r
 152         // Default Text mode\r
 153         if( giVesaCurrentMode == 0 )\r
 154         {\r
 155                 Uint8   *fb = (Uint8 *)(KERNEL_BASE|0xB8000);\r
 156                 Uint32  *buf = Buffer;\r
 157                 if( Offset + Length > 25*80*8 ) {\r
 158                         Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Framebuffer Overflow");\r
 159                         LEAVE('i', 0);\r
 160                         return 0;\r
 161                 }\r
 162                 \r
 163                 fb += 2*Offset;\r
 164                 for(; Length > 0; Length -= 8, fb += 2)\r
 165                 {\r
 166                         if( *buf < 0x80 )\r
 167                                 *fb = *buf & 0x7F;\r
 168                         else\r
 169                                 *fb = 0x00;\r
 170                         buf ++;\r
 171                         \r
 172                         fb[1] = 0;\r
 173                         fb[1] |= (*buf & 0x888) == 0x888 ? 0x8 : 0;\r
 174                         fb[1] |= (*buf & 0x700) > 0x300 ? 0x4 : 0;\r
 175                         fb[1] |= (*buf & 0x070) > 0x030 ? 0x2 : 0;\r
 176                         fb[1] |= (*buf & 0x007) > 0x003 ? 0x1 : 0;\r
 177                         fb[1] |= (*buf & 0x888000) == 0x888000 ? 0x80 : 0;\r
 178                         fb[1] |= (*buf & 0x700000) > 0x300000 ? 0x40 : 0;\r
 179                         fb[1] |= (*buf & 0x070000) > 0x030000 ? 0x20 : 0;\r
 180                         fb[1] |= (*buf & 0x007000) > 0x003000 ? 0x10 : 0;\r
 181                         buf ++;\r
 182                 }\r
 183         }\r
 184 \r
 185         if( gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].framebuffer == 0 ) {\r
 186                 Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Non-LFB Modes not yet supported.");\r
 187                 LEAVE('i', 0);\r
 188                 return 0;\r
 189         }\r
 190         if(gVesa_Modes[giVesaCurrentMode].fbSize < Offset+Length)\r
 191         {\r
 192                 Log_Warning("VESA", "Vesa_Write - Framebuffer Overflow");\r
 193                 LEAVE('i', 0);\r
 194                 return 0;\r
 195         }\r
 196         \r
 197         memcpy(gVesaFramebuffer + Offset, Buffer, Length);\r
 198         \r
 199         LEAVE('X', Length);\r
 200         return Length;\r
 201 }\r
 202 \r
 203 /**\r
 204  * \fn int Vesa_Ioctl(vfs_node *node, int id, void *data)\r
 205  * \brief Handle messages to the device\r
 206  */\r
 207 int Vesa_Ioctl(tVFS_Node *Node, int ID, void *Data)\r
 208 {\r
 209         switch(ID)\r
 210         {\r
 211         case DRV_IOCTL_TYPE:    return DRV_TYPE_VIDEO;\r
 212         case DRV_IOCTL_IDENT:   memcpy("VESA", Data, 4);        return 1;\r
 213         case DRV_IOCTL_VERSION: return VERSION;\r
 214         \r
 215         case VIDEO_IOCTL_GETSETMODE:\r
 216                 if( !Data )     return giVesaCurrentMode;\r
 217                 return Vesa_Int_SetMode( *(int*)Data );\r
 218         \r
 219         case VIDEO_IOCTL_FINDMODE:\r
 220                 return Vesa_Int_FindMode((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
 221         case VIDEO_IOCTL_MODEINFO:\r
 222                 return Vesa_Int_ModeInfo((tVideo_IOCtl_Mode*)Data);\r
 223         \r
 224         case VIDEO_IOCTL_REQLFB:        // Request Linear Framebuffer\r
 225                 return 0;\r
 226         }\r
 227         return 0;\r
 228 }\r
 229 \r
 230 int Vesa_Int_SetMode(int mode)\r
 231 {       \r
 232         #if DEBUG\r
 233         LogF("Vesa_Int_SetMode: (mode=%i)\n", mode);\r
 234         #endif\r
 235         \r
 236         // Sanity Check values\r
 237         if(mode < 0 || mode > giVesaModeCount)  return -1;\r
 238         \r
 239         // Check for fast return\r
 240         if(mode == giVesaCurrentMode)   return 1;\r
 241         \r
 242         LOCK( &glVesa_Lock );\r
 243         \r
 244         gpVesa_BiosState->AX = 0x4F02;\r
 245         gpVesa_BiosState->BX = gVesa_Modes[mode].code;\r
 246         if(gVesa_Modes[mode].flags & FLAG_LFB) {\r
 247                 Log_Log("VESA", "Using LFB");\r
 248                 gpVesa_BiosState->BX |= 0x4000; // Bit 14 - Use LFB\r
 249         }\r
 250         \r
 251         // Set Mode\r
 252         VM8086_Int(gpVesa_BiosState, 0x10);\r
 253         \r
 254         // Map Framebuffer\r
 255         MM_UnmapHWPages((tVAddr)gVesaFramebuffer, giVesaPageCount);\r
 256         giVesaPageCount = (gVesa_Modes[mode].fbSize + 0xFFF) >> 12;\r
 257         gVesaFramebuffer = (void*)MM_MapHWPages(gVesa_Modes[mode].framebuffer, giVesaPageCount);\r
 258         \r
 259         LogF("Vesa", "Framebuffer (Phys) = 0x%x", gVesa_Modes[mode].framebuffer);\r
 260         LogF("Vesa", "Framebuffer (Virt) = 0x%x", gVesaFramebuffer);\r
 261         \r
 262         // Record Mode Set\r
 263         giVesaCurrentMode = mode;\r
 264         \r
 265         RELEASE( &glVesa_Lock );\r
 266         \r
 267         return 1;\r
 268 }\r
 269 \r
 270 int Vesa_Int_FindMode(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
 271 {\r
 272          int    i;\r
 273          int    best = -1, bestFactor = 1000;\r
 274          int    factor, tmp;\r
 275         \r
 276         ENTER("idata->width idata->height idata->bpp", data->width, data->height, data->bpp);\r
 277         \r
 278         if(data->flags & VIDEO_FLAG_TEXT) {\r
 279                 LEAVE('i', 0);\r
 280                 return 0;\r
 281         }\r
 282         \r
 283         for(i=0;i<giVesaModeCount;i++)\r
 284         {\r
 285                 LOG("Mode %i (%ix%ix%i)", i, gVesa_Modes[i].width, gVesa_Modes[i].height, gVesa_Modes[i].bpp);\r
 286         \r
 287                 if(gVesa_Modes[i].width == data->width\r
 288                 && gVesa_Modes[i].height == data->height\r
 289                 && gVesa_Modes[i].bpp == data->bpp)\r
 290                 {\r
 291                         LOG("Perfect!");\r
 292                         best = i;\r
 293                         break;\r
 294                 }\r
 295                 \r
 296                 tmp = gVesa_Modes[i].width * gVesa_Modes[i].height * gVesa_Modes[i].bpp;\r
 297                 tmp -= data->width * data->height * data->bpp;\r
 298                 tmp = tmp < 0 ? -tmp : tmp;\r
 299                 factor = tmp * 100 / (data->width * data->height * data->bpp);\r
 300                 \r
 301                 LOG("factor = %i", factor);\r
 302                 \r
 303                 if(factor < bestFactor)\r
 304                 {\r
 305                         bestFactor = factor;\r
 306                         best = i;\r
 307                 }\r
 308         }\r
 309         data->id = best;\r
 310         data->width = gVesa_Modes[best].width;\r
 311         data->height = gVesa_Modes[best].height;\r
 312         data->bpp = gVesa_Modes[best].bpp;\r
 313         LEAVE('i', best);\r
 314         return best;\r
 315 }\r
 316 \r
 317 int Vesa_Int_ModeInfo(tVideo_IOCtl_Mode *data)\r
 318 {\r
 319         if(data->id < 0 || data->id > giVesaModeCount)  return -1;\r
 320         data->width = gVesa_Modes[data->id].width;\r
 321         data->height = gVesa_Modes[data->id].height;\r
 322         data->bpp = gVesa_Modes[data->id].bpp;\r
 323         return 1;\r
 324 }\r