gxfb: add power management functionality
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / video / geode / gxfb_core.c
1 /*
2  * Geode GX framebuffer driver.
3  *
4  *   Copyright (C) 2006 Arcom Control Systems Ltd.
5  *
6  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  *   under the terms of the GNU General Public License as published by the
8  *   Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
9  *   option) any later version.
10  *
11  *
12  * This driver assumes that the BIOS has created a virtual PCI device header
13  * for the video device. The PCI header is assumed to contain the following
14  * BARs:
15  *
16  *    BAR0 - framebuffer memory
17  *    BAR1 - graphics processor registers
18  *    BAR2 - display controller registers
19  *    BAR3 - video processor and flat panel control registers.
20  *
21  * 16 MiB of framebuffer memory is assumed to be available.
22  */
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/errno.h>
26 #include <linux/string.h>
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/delay.h>
30 #include <linux/fb.h>
31 #include <linux/console.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/pci.h>
34 #include <asm/geode.h>
35
36 #include "gxfb.h"
37
38 static char *mode_option;
39 static int vram;
40
41 /* Modes relevant to the GX (taken from modedb.c) */
42 static const struct fb_videomode gx_modedb[] __initdata = {
43         /* 640x480-60 VESA */
44         { NULL, 60, 640, 480, 39682,  48, 16, 33, 10, 96, 2,
45           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
46         /* 640x480-75 VESA */
47         { NULL, 75, 640, 480, 31746, 120, 16, 16, 01, 64, 3,
48           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
49         /* 640x480-85 VESA */
50         { NULL, 85, 640, 480, 27777, 80, 56, 25, 01, 56, 3,
51           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
52         /* 800x600-60 VESA */
53         { NULL, 60, 800, 600, 25000, 88, 40, 23, 01, 128, 4,
54           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
55           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
56         /* 800x600-75 VESA */
57         { NULL, 75, 800, 600, 20202, 160, 16, 21, 01, 80, 3,
58           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
59           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
60         /* 800x600-85 VESA */
61         { NULL, 85, 800, 600, 17761, 152, 32, 27, 01, 64, 3,
62           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
63           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
64         /* 1024x768-60 VESA */
65         { NULL, 60, 1024, 768, 15384, 160, 24, 29, 3, 136, 6,
66           0, FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
67         /* 1024x768-75 VESA */
68         { NULL, 75, 1024, 768, 12690, 176, 16, 28, 1, 96, 3,
69           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
70           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
71         /* 1024x768-85 VESA */
72         { NULL, 85, 1024, 768, 10582, 208, 48, 36, 1, 96, 3,
73           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
74           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
75         /* 1280x960-60 VESA */
76         { NULL, 60, 1280, 960, 9259, 312, 96, 36, 1, 112, 3,
77           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
78           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
79         /* 1280x960-85 VESA */
80         { NULL, 85, 1280, 960, 6734, 224, 64, 47, 1, 160, 3,
81           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
82           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
83         /* 1280x1024-60 VESA */
84         { NULL, 60, 1280, 1024, 9259, 248, 48, 38, 1, 112, 3,
85           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
86           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
87         /* 1280x1024-75 VESA */
88         { NULL, 75, 1280, 1024, 7407, 248, 16, 38, 1, 144, 3,
89           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
90           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
91         /* 1280x1024-85 VESA */
92         { NULL, 85, 1280, 1024, 6349, 224, 64, 44, 1, 160, 3,
93           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
94           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
95         /* 1600x1200-60 VESA */
96         { NULL, 60, 1600, 1200, 6172, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
97           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
98           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
99         /* 1600x1200-75 VESA */
100         { NULL, 75, 1600, 1200, 4938, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
101           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
102           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
103         /* 1600x1200-85 VESA */
104         { NULL, 85, 1600, 1200, 4357, 304, 64, 46, 1, 192, 3,
105           FB_SYNC_HOR_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
106           FB_VMODE_NONINTERLACED, FB_MODE_IS_VESA },
107 };
108
109 static int gxfb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
110 {
111         if (var->xres > 1600 || var->yres > 1200)
112                 return -EINVAL;
113         if ((var->xres > 1280 || var->yres > 1024) && var->bits_per_pixel > 16)
114                 return -EINVAL;
115
116         if (var->bits_per_pixel == 32) {
117                 var->red.offset   = 16; var->red.length   = 8;
118                 var->green.offset =  8; var->green.length = 8;
119                 var->blue.offset  =  0; var->blue.length  = 8;
120         } else if (var->bits_per_pixel == 16) {
121                 var->red.offset   = 11; var->red.length   = 5;
122                 var->green.offset =  5; var->green.length = 6;
123                 var->blue.offset  =  0; var->blue.length  = 5;
124         } else if (var->bits_per_pixel == 8) {
125                 var->red.offset   = 0; var->red.length   = 8;
126                 var->green.offset = 0; var->green.length = 8;
127                 var->blue.offset  = 0; var->blue.length  = 8;
128         } else
129                 return -EINVAL;
130         var->transp.offset = 0; var->transp.length = 0;
131
132         /* Enough video memory? */
133         if (gx_line_delta(var->xres, var->bits_per_pixel) * var->yres > info->fix.smem_len)
134                 return -EINVAL;
135
136         /* FIXME: Check timing parameters here? */
137
138         return 0;
139 }
140
141 static int gxfb_set_par(struct fb_info *info)
142 {
143         if (info->var.bits_per_pixel > 8) {
144                 info->fix.visual = FB_VISUAL_TRUECOLOR;
145                 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
146         } else {
147                 info->fix.visual = FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR;
148                 fb_alloc_cmap(&info->cmap, 1<<info->var.bits_per_pixel, 0);
149         }
150
151         info->fix.line_length = gx_line_delta(info->var.xres, info->var.bits_per_pixel);
152
153         gx_set_mode(info);
154
155         return 0;
156 }
157
158 static inline u_int chan_to_field(u_int chan, struct fb_bitfield *bf)
159 {
160         chan &= 0xffff;
161         chan >>= 16 - bf->length;
162         return chan << bf->offset;
163 }
164
165 static int gxfb_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
166                            unsigned blue, unsigned transp,
167                            struct fb_info *info)
168 {
169         if (info->var.grayscale) {
170                 /* grayscale = 0.30*R + 0.59*G + 0.11*B */
171                 red = green = blue = (red * 77 + green * 151 + blue * 28) >> 8;
172         }
173
174         /* Truecolor has hardware independent palette */
175         if (info->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR) {
176                 u32 *pal = info->pseudo_palette;
177                 u32 v;
178
179                 if (regno >= 16)
180                         return -EINVAL;
181
182                 v  = chan_to_field(red, &info->var.red);
183                 v |= chan_to_field(green, &info->var.green);
184                 v |= chan_to_field(blue, &info->var.blue);
185
186                 pal[regno] = v;
187         } else {
188                 if (regno >= 256)
189                         return -EINVAL;
190
191                 gx_set_hw_palette_reg(info, regno, red, green, blue);
192         }
193
194         return 0;
195 }
196
197 static int gxfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
198 {
199         return gx_blank_display(info, blank_mode);
200 }
201
202 static int __init gxfb_map_video_memory(struct fb_info *info, struct pci_dev *dev)
203 {
204         struct gxfb_par *par = info->par;
205         int ret;
206
207         ret = pci_enable_device(dev);
208         if (ret < 0)
209                 return ret;
210
211         ret = pci_request_region(dev, 3, "gxfb (video processor)");
212         if (ret < 0)
213                 return ret;
214         par->vid_regs = ioremap(pci_resource_start(dev, 3),
215                                 pci_resource_len(dev, 3));
216         if (!par->vid_regs)
217                 return -ENOMEM;
218
219         ret = pci_request_region(dev, 2, "gxfb (display controller)");
220         if (ret < 0)
221                 return ret;
222         par->dc_regs = ioremap(pci_resource_start(dev, 2), pci_resource_len(dev, 2));
223         if (!par->dc_regs)
224                 return -ENOMEM;
225
226         ret = pci_request_region(dev, 1, "gxfb (graphics processor)");
227         if (ret < 0)
228                 return ret;
229         par->gp_regs = ioremap(pci_resource_start(dev, 1),
230         pci_resource_len(dev, 1));
231
232         if (!par->gp_regs)
233                 return -ENOMEM;
234
235         ret = pci_request_region(dev, 0, "gxfb (framebuffer)");
236         if (ret < 0)
237                 return ret;
238
239         info->fix.smem_start = pci_resource_start(dev, 0);
240         info->fix.smem_len = vram ? vram : gx_frame_buffer_size();
241         info->screen_base = ioremap(info->fix.smem_start, info->fix.smem_len);
242         if (!info->screen_base)
243                 return -ENOMEM;
244
245         /* Set the 16MiB aligned base address of the graphics memory region
246          * in the display controller */
247
248         write_dc(par, DC_GLIU0_MEM_OFFSET, info->fix.smem_start & 0xFF000000);
249
250         dev_info(&dev->dev, "%d KiB of video memory at 0x%lx\n",
251                  info->fix.smem_len / 1024, info->fix.smem_start);
252
253         return 0;
254 }
255
256 static struct fb_ops gxfb_ops = {
257         .owner          = THIS_MODULE,
258         .fb_check_var   = gxfb_check_var,
259         .fb_set_par     = gxfb_set_par,
260         .fb_setcolreg   = gxfb_setcolreg,
261         .fb_blank       = gxfb_blank,
262         /* No HW acceleration for now. */
263         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
264         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
265         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
266 };
267
268 static struct fb_info * __init gxfb_init_fbinfo(struct device *dev)
269 {
270         struct gxfb_par *par;
271         struct fb_info *info;
272
273         /* Alloc enough space for the pseudo palette. */
274         info = framebuffer_alloc(sizeof(struct gxfb_par) + sizeof(u32) * 16,
275                         dev);
276         if (!info)
277                 return NULL;
278
279         par = info->par;
280
281         strcpy(info->fix.id, "Geode GX");
282
283         info->fix.type          = FB_TYPE_PACKED_PIXELS;
284         info->fix.type_aux      = 0;
285         info->fix.xpanstep      = 0;
286         info->fix.ypanstep      = 0;
287         info->fix.ywrapstep     = 0;
288         info->fix.accel         = FB_ACCEL_NONE;
289
290         info->var.nonstd        = 0;
291         info->var.activate      = FB_ACTIVATE_NOW;
292         info->var.height        = -1;
293         info->var.width = -1;
294         info->var.accel_flags = 0;
295         info->var.vmode = FB_VMODE_NONINTERLACED;
296
297         info->fbops             = &gxfb_ops;
298         info->flags             = FBINFO_DEFAULT;
299         info->node              = -1;
300
301         info->pseudo_palette    = (void *)par + sizeof(struct gxfb_par);
302
303         info->var.grayscale     = 0;
304
305         return info;
306 }
307
308 #ifdef CONFIG_PM
309 static int gxfb_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
310 {
311         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(pdev);
312
313         if (state.event == PM_EVENT_SUSPEND) {
314                 acquire_console_sem();
315                 gx_powerdown(info);
316                 fb_set_suspend(info, 1);
317                 release_console_sem();
318         }
319
320         /* there's no point in setting PCI states; we emulate PCI, so
321          * we don't end up getting power savings anyways */
322
323         return 0;
324 }
325
326 static int gxfb_resume(struct pci_dev *pdev)
327 {
328         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(pdev);
329         int ret;
330
331         acquire_console_sem();
332         ret = gx_powerup(info);
333         if (ret) {
334                 printk(KERN_ERR "gxfb:  power up failed!\n");
335                 return ret;
336         }
337
338         fb_set_suspend(info, 0);
339         release_console_sem();
340         return 0;
341 }
342 #endif
343
344 static int __init gxfb_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
345 {
346         struct gxfb_par *par;
347         struct fb_info *info;
348         int ret;
349         unsigned long val;
350
351         info = gxfb_init_fbinfo(&pdev->dev);
352         if (!info)
353                 return -ENOMEM;
354         par = info->par;
355
356         if ((ret = gxfb_map_video_memory(info, pdev)) < 0) {
357                 dev_err(&pdev->dev, "failed to map frame buffer or controller registers\n");
358                 goto err;
359         }
360
361         /* Figure out if this is a TFT or CRT part */
362
363         rdmsrl(MSR_GX_GLD_MSR_CONFIG, val);
364
365         if ((val & MSR_GX_GLD_MSR_CONFIG_FP) == MSR_GX_GLD_MSR_CONFIG_FP)
366                 par->enable_crt = 0;
367         else
368                 par->enable_crt = 1;
369
370         ret = fb_find_mode(&info->var, info, mode_option,
371                            gx_modedb, ARRAY_SIZE(gx_modedb), NULL, 16);
372         if (ret == 0 || ret == 4) {
373                 dev_err(&pdev->dev, "could not find valid video mode\n");
374                 ret = -EINVAL;
375                 goto err;
376         }
377
378
379         /* Clear the frame buffer of garbage. */
380         memset_io(info->screen_base, 0, info->fix.smem_len);
381
382         gxfb_check_var(&info->var, info);
383         gxfb_set_par(info);
384
385         if (register_framebuffer(info) < 0) {
386                 ret = -EINVAL;
387                 goto err;
388         }
389         pci_set_drvdata(pdev, info);
390         printk(KERN_INFO "fb%d: %s frame buffer device\n", info->node, info->fix.id);
391         return 0;
392
393   err:
394         if (info->screen_base) {
395                 iounmap(info->screen_base);
396                 pci_release_region(pdev, 0);
397         }
398         if (par->vid_regs) {
399                 iounmap(par->vid_regs);
400                 pci_release_region(pdev, 3);
401         }
402         if (par->dc_regs) {
403                 iounmap(par->dc_regs);
404                 pci_release_region(pdev, 2);
405         }
406         if (par->gp_regs) {
407                 iounmap(par->gp_regs);
408                 pci_release_region(pdev, 1);
409         }
410
411         if (info)
412                 framebuffer_release(info);
413         return ret;
414 }
415
416 static void gxfb_remove(struct pci_dev *pdev)
417 {
418         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(pdev);
419         struct gxfb_par *par = info->par;
420
421         unregister_framebuffer(info);
422
423         iounmap((void __iomem *)info->screen_base);
424         pci_release_region(pdev, 0);
425
426         iounmap(par->vid_regs);
427         pci_release_region(pdev, 3);
428
429         iounmap(par->dc_regs);
430         pci_release_region(pdev, 2);
431
432         iounmap(par->gp_regs);
433         pci_release_region(pdev, 1);
434
435         pci_set_drvdata(pdev, NULL);
436
437         framebuffer_release(info);
438 }
439
440 static struct pci_device_id gxfb_id_table[] = {
441         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_NS, PCI_DEVICE_ID_NS_GX_VIDEO) },
442         { 0, }
443 };
444
445 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, gxfb_id_table);
446
447 static struct pci_driver gxfb_driver = {
448         .name           = "gxfb",
449         .id_table       = gxfb_id_table,
450         .probe          = gxfb_probe,
451         .remove         = gxfb_remove,
452 #ifdef CONFIG_PM
453         .suspend        = gxfb_suspend,
454         .resume         = gxfb_resume,
455 #endif
456 };
457
458 #ifndef MODULE
459 static int __init gxfb_setup(char *options)
460 {
461
462         char *opt;
463
464         if (!options || !*options)
465                 return 0;
466
467         while ((opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
468                 if (!*opt)
469                         continue;
470
471                 mode_option = opt;
472         }
473
474         return 0;
475 }
476 #endif
477
478 static int __init gxfb_init(void)
479 {
480 #ifndef MODULE
481         char *option = NULL;
482
483         if (fb_get_options("gxfb", &option))
484                 return -ENODEV;
485
486         gxfb_setup(option);
487 #endif
488         return pci_register_driver(&gxfb_driver);
489 }
490
491 static void __exit gxfb_cleanup(void)
492 {
493         pci_unregister_driver(&gxfb_driver);
494 }
495
496 module_init(gxfb_init);
497 module_exit(gxfb_cleanup);
498
499 module_param(mode_option, charp, 0);
500 MODULE_PARM_DESC(mode_option, "video mode (<x>x<y>[-<bpp>][@<refr>])");
501
502 module_param(vram, int, 0);
503 MODULE_PARM_DESC(vram, "video memory size");
504
505 MODULE_DESCRIPTION("Framebuffer driver for the AMD Geode GX");
506 MODULE_LICENSE("GPL");