]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blob - board/freescale/common/fsl_diu_fb.c
FSL: Convert board/freescale/common/Makefile to use CONFIG_
[karo-tx-uboot.git] / board / freescale / common / fsl_diu_fb.c
1 /*
2  * Copyright 2007 Freescale Semiconductor, Inc.
3  * York Sun <yorksun@freescale.com>
4  *
5  * FSL DIU Framebuffer driver
6  *
7  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
8  * project.
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
12  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
13  * the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
23  * MA 02111-1307 USA
24  */
25
26 #include <common.h>
27 #include <i2c.h>
28 #include <malloc.h>
29
30 #include "fsl_diu_fb.h"
31
32 #ifdef DEBUG
33 #define DPRINTF(fmt, args...) printf("%s: " fmt,__FUNCTION__,## args)
34 #else
35 #define DPRINTF(fmt, args...)
36 #endif
37
38 struct fb_videomode {
39         const char *name;       /* optional */
40         unsigned int refresh;           /* optional */
41         unsigned int xres;
42         unsigned int yres;
43         unsigned int pixclock;
44         unsigned int left_margin;
45         unsigned int right_margin;
46         unsigned int upper_margin;
47         unsigned int lower_margin;
48         unsigned int hsync_len;
49         unsigned int vsync_len;
50         unsigned int sync;
51         unsigned int vmode;
52         unsigned int flag;
53 };
54
55 #define FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT   2       /* vertical sync high active    */
56 #define FB_SYNC_COMP_HIGH_ACT   8       /* composite sync high active   */
57 #define FB_VMODE_NONINTERLACED  0       /* non interlaced */
58
59 /*
60  * These parameters give default parameters
61  * for video output 1024x768,
62  * FIXME - change timing to proper amounts
63  * hsync 31.5kHz, vsync 60Hz
64  */
65 static struct fb_videomode fsl_diu_mode_1024 = {
66         .refresh        = 60,
67         .xres           = 1024,
68         .yres           = 768,
69         .pixclock       = 15385,
70         .left_margin    = 160,
71         .right_margin   = 24,
72         .upper_margin   = 29,
73         .lower_margin   = 3,
74         .hsync_len      = 136,
75         .vsync_len      = 6,
76         .sync           = FB_SYNC_COMP_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
77         .vmode          = FB_VMODE_NONINTERLACED
78 };
79
80 static struct fb_videomode fsl_diu_mode_1280 = {
81         .name           = "1280x1024-60",
82         .refresh        = 60,
83         .xres           = 1280,
84         .yres           = 1024,
85         .pixclock       = 9375,
86         .left_margin    = 38,
87         .right_margin   = 128,
88         .upper_margin   = 2,
89         .lower_margin   = 7,
90         .hsync_len      = 216,
91         .vsync_len      = 37,
92         .sync           = FB_SYNC_COMP_HIGH_ACT | FB_SYNC_VERT_HIGH_ACT,
93         .vmode          = FB_VMODE_NONINTERLACED
94 };
95
96 /*
97  * These are the fields of area descriptor(in DDR memory) for every plane
98  */
99 struct diu_ad {
100         /* Word 0(32-bit) in DDR memory */
101         unsigned int pix_fmt; /* hard coding pixel format */
102         /* Word 1(32-bit) in DDR memory */
103         unsigned int addr;
104         /* Word 2(32-bit) in DDR memory */
105         unsigned int src_size_g_alpha;
106         /* Word 3(32-bit) in DDR memory */
107         unsigned int aoi_size;
108         /* Word 4(32-bit) in DDR memory */
109         unsigned int offset_xyi;
110         /* Word 5(32-bit) in DDR memory */
111         unsigned int offset_xyd;
112         /* Word 6(32-bit) in DDR memory */
113         unsigned int ckmax_r:8;
114         unsigned int ckmax_g:8;
115         unsigned int ckmax_b:8;
116         unsigned int res9:8;
117         /* Word 7(32-bit) in DDR memory */
118         unsigned int ckmin_r:8;
119         unsigned int ckmin_g:8;
120         unsigned int ckmin_b:8;
121         unsigned int res10:8;
122         /* Word 8(32-bit) in DDR memory */
123         unsigned int next_ad;
124         /* Word 9(32-bit) in DDR memory, just for 64-bit aligned */
125         unsigned int res1;
126         unsigned int res2;
127         unsigned int res3;
128 }__attribute__ ((packed));
129
130 /*
131  * DIU register map
132  */
133 struct diu {
134         unsigned int desc[3];
135         unsigned int gamma;
136         unsigned int pallete;
137         unsigned int cursor;
138         unsigned int curs_pos;
139         unsigned int diu_mode;
140         unsigned int bgnd;
141         unsigned int bgnd_wb;
142         unsigned int disp_size;
143         unsigned int wb_size;
144         unsigned int wb_mem_addr;
145         unsigned int hsyn_para;
146         unsigned int vsyn_para;
147         unsigned int syn_pol;
148         unsigned int thresholds;
149         unsigned int int_status;
150         unsigned int int_mask;
151         unsigned int colorbar[8];
152         unsigned int filling;
153         unsigned int plut;
154 } __attribute__ ((packed));
155
156 struct diu_hw {
157         struct diu *diu_reg;
158         volatile unsigned int mode;             /* DIU operation mode */
159 };
160
161 struct diu_addr {
162         unsigned char  *  paddr;        /* Virtual address */
163         unsigned int       offset;
164 };
165
166 #define FSL_DIU_BASE_OFFSET     0x2C000 /* Offset of Display Interface Unit */
167
168 /*
169  * Modes of operation of DIU
170  */
171 #define MFB_MODE0       0       /* DIU off */
172 #define MFB_MODE1       1       /* All three planes output to display */
173 #define MFB_MODE2       2       /* Plane 1 to display,
174                                  * planes 2+3 written back to memory */
175 #define MFB_MODE3       3       /* All three planes written back to memory */
176 #define MFB_MODE4       4       /* Color bar generation */
177
178 #define MAX_CURS                32
179
180 static struct fb_info fsl_fb_info;
181 static struct diu_addr gamma, cursor;
182 static struct diu_ad fsl_diu_fb_ad __attribute__ ((aligned(32)));
183 static struct diu_ad dummy_ad __attribute__ ((aligned(32)));
184 static unsigned char *dummy_fb;
185 static struct diu_hw dr = {
186         .mode = MFB_MODE1,
187 };
188
189 int fb_enabled = 0;
190 int fb_initialized = 0;
191 const int default_xres = 1280;
192 const int default_pixel_format = 0x88882317;
193
194 static int map_video_memory(struct fb_info *info, unsigned long bytes_align);
195 static void enable_lcdc(void);
196 static void disable_lcdc(void);
197 static int fsl_diu_enable_panel(struct fb_info *info);
198 static int fsl_diu_disable_panel(struct fb_info *info);
199 static int allocate_buf(struct diu_addr *buf, u32 size, u32 bytes_align);
200 static u32 get_busfreq(void);
201
202 int fsl_diu_init(int xres,
203                  unsigned int pixel_format,
204                  int gamma_fix,
205                  unsigned char *splash_bmp)
206 {
207         struct fb_videomode *fsl_diu_mode_db;
208         struct diu_ad *ad = &fsl_diu_fb_ad;
209         struct diu *hw;
210         struct fb_info *info = &fsl_fb_info;
211         struct fb_var_screeninfo *var = &info->var;
212         volatile immap_t *immap = (immap_t *)CFG_IMMR;
213         volatile ccsr_gur_t *gur = &immap->im_gur;
214         volatile unsigned int *guts_clkdvdr = &gur->clkdvdr;
215         unsigned char *gamma_table_base;
216         unsigned int i, j;
217         unsigned long speed_ccb, temp, pixval;
218
219         DPRINTF("Enter fsl_diu_init\n");
220         dr.diu_reg = (struct diu *) (CFG_IMMR + FSL_DIU_BASE_OFFSET);
221         hw = (struct diu *) dr.diu_reg;
222
223         disable_lcdc();
224
225         if (xres == 1280) {
226                 fsl_diu_mode_db = &fsl_diu_mode_1280;
227         } else {
228                 fsl_diu_mode_db = &fsl_diu_mode_1024;
229         }
230
231         if (0 == fb_initialized) {
232                 allocate_buf(&gamma, 768, 32);
233                 DPRINTF("gamma is allocated @ 0x%x\n",
234                         (unsigned int)gamma.paddr);
235                 allocate_buf(&cursor, MAX_CURS * MAX_CURS * 2, 32);
236                 DPRINTF("curosr is allocated @ 0x%x\n",
237                         (unsigned int)cursor.paddr);
238
239                 /* create a dummy fb and dummy ad */
240                 dummy_fb = malloc(64);
241                 if (NULL == dummy_fb) {
242                         printf("Cannot allocate dummy fb\n");
243                         return -1;
244                 }
245                 dummy_ad.addr = cpu_to_le32((unsigned int)dummy_fb);
246                 dummy_ad.pix_fmt = 0x88882317;
247                 dummy_ad.src_size_g_alpha = 0x04400000; /* alpha = 0 */
248                 dummy_ad.aoi_size = 0x02000400;
249                 dummy_ad.offset_xyi = 0;
250                 dummy_ad.offset_xyd = 0;
251                 dummy_ad.next_ad = 0;
252                 /* Memory allocation for framebuffer */
253                 if (map_video_memory(info, 32)) {
254                         printf("Unable to allocate fb memory 1\n");
255                         return -1;
256                 }
257         } else {
258                 memset(info->screen_base, 0, info->smem_len);
259         }
260
261         dr.diu_reg->desc[0] = (unsigned int) &dummy_ad;
262         dr.diu_reg->desc[1] = (unsigned int) &dummy_ad;
263         dr.diu_reg->desc[2] = (unsigned int) &dummy_ad;
264         DPRINTF("dummy dr.diu_reg->desc[0] = 0x%x\n", dr.diu_reg->desc[0]);
265         DPRINTF("dummy desc[0] = 0x%x\n", hw->desc[0]);
266
267         /* read mode info */
268         var->xres = fsl_diu_mode_db->xres;
269         var->yres = fsl_diu_mode_db->yres;
270         var->bits_per_pixel = 32;
271         var->pixclock = fsl_diu_mode_db->pixclock;
272         var->left_margin = fsl_diu_mode_db->left_margin;
273         var->right_margin = fsl_diu_mode_db->right_margin;
274         var->upper_margin = fsl_diu_mode_db->upper_margin;
275         var->lower_margin = fsl_diu_mode_db->lower_margin;
276         var->hsync_len = fsl_diu_mode_db->hsync_len;
277         var->vsync_len = fsl_diu_mode_db->vsync_len;
278         var->sync = fsl_diu_mode_db->sync;
279         var->vmode = fsl_diu_mode_db->vmode;
280         info->line_length = var->xres * var->bits_per_pixel / 8;
281         info->logo_size = 0;
282         info->logo_height = 0;
283
284         ad->pix_fmt = pixel_format;
285         ad->addr    = cpu_to_le32((unsigned int)info->screen_base);
286         ad->src_size_g_alpha
287                         = cpu_to_le32((var->yres << 12) | var->xres);
288         /* fix me. AOI should not be greater than display size */
289         ad->aoi_size    = cpu_to_le32(( var->yres << 16) |  var->xres);
290         ad->offset_xyi = 0;
291         ad->offset_xyd = 0;
292
293         /* Disable chroma keying function */
294         ad->ckmax_r = 0;
295         ad->ckmax_g = 0;
296         ad->ckmax_b = 0;
297
298         ad->ckmin_r = 255;
299         ad->ckmin_g = 255;
300         ad->ckmin_b = 255;
301
302         gamma_table_base = gamma.paddr;
303         DPRINTF("gamma_table_base is allocated @ 0x%x\n",
304                 (unsigned int)gamma_table_base);
305
306         /* Prep for DIU init  - gamma table */
307
308         for (i = 0; i <= 2; i++)
309                 for (j = 0; j <= 255; j++)
310                         *gamma_table_base++ = j;
311
312         if (gamma_fix == 1) {   /* fix the gamma */
313                 DPRINTF("Fix gamma table\n");
314                 gamma_table_base = gamma.paddr;
315                 for (i = 0; i < 256*3; i++) {
316                         gamma_table_base[i] = (gamma_table_base[i] << 2)
317                                 | ((gamma_table_base[i] >> 6) & 0x03);
318                 }
319         }
320
321         DPRINTF("update-lcdc: HW - %p\n Disabling DIU\n", hw);
322
323         /* Program DIU registers */
324
325         hw->gamma = (unsigned int) gamma.paddr;
326         hw->cursor= (unsigned int) cursor.paddr;
327         hw->bgnd = 0x007F7F7F;                          /* BGND */
328         hw->bgnd_wb = 0;                                /* BGND_WB */
329         hw->disp_size = var->yres << 16 | var->xres;    /* DISP SIZE */
330         hw->wb_size = 0;                                /* WB SIZE */
331         hw->wb_mem_addr = 0;                            /* WB MEM ADDR */
332         hw->hsyn_para = var->left_margin << 22 |        /* BP_H */
333                         var->hsync_len << 11   |        /* PW_H */
334                         var->right_margin;              /* FP_H */
335         hw->vsyn_para = var->upper_margin << 22 |       /* BP_V */
336                         var->vsync_len << 11    |       /* PW_V  */
337                         var->lower_margin;              /* FP_V  */
338
339         /* Pixel Clock configuration */
340         DPRINTF("DIU: Bus Frequency = %d\n", get_busfreq());
341         speed_ccb = get_busfreq();
342
343         DPRINTF("DIU pixclock in ps - %d\n", var->pixclock);
344         temp = 1;
345         temp *= 1000000000;
346         temp /= var->pixclock;
347         temp *= 1000;
348         pixval = speed_ccb / temp;
349         DPRINTF("DIU pixval = %lu\n", pixval);
350
351         hw->syn_pol = 0;                        /* SYNC SIGNALS POLARITY */
352         hw->thresholds = 0x00037800;            /* The Thresholds */
353         hw->int_status = 0;                     /* INTERRUPT STATUS */
354         hw->int_mask = 0;                       /* INT MASK */
355         hw->plut = 0x01F5F666;
356
357         /* Modify PXCLK in GUTS CLKDVDR */
358         DPRINTF("DIU: Current value of CLKDVDR = 0x%08x\n", *guts_clkdvdr);
359         temp = *guts_clkdvdr & 0x2000FFFF;
360         *guts_clkdvdr = temp;                           /* turn off clock */
361         *guts_clkdvdr = temp | 0x80000000 | ((pixval & 0x1F) << 16);
362         DPRINTF("DIU: Modified value of CLKDVDR = 0x%08x\n", *guts_clkdvdr);
363
364         fb_initialized = 1;
365
366         if (splash_bmp) {
367                 info->logo_height = fsl_diu_display_bmp(splash_bmp, 0, 0, 0);
368                 info->logo_size = info->logo_height * info->line_length;
369                 DPRINTF("logo height %d, logo_size 0x%x\n",
370                         info->logo_height,info->logo_size);
371         }
372
373         /* Enable the DIU */
374         fsl_diu_enable_panel(info);
375         enable_lcdc();
376
377         return 0;
378 }
379
380 char *fsl_fb_open(struct fb_info **info)
381 {
382         *info = &fsl_fb_info;
383         return (char *) ((unsigned int)(*info)->screen_base
384                          + (*info)->logo_size);
385 }
386
387 void fsl_diu_close(void)
388 {
389         struct fb_info *info = &fsl_fb_info;
390         fsl_diu_disable_panel(info);
391 }
392
393 static int fsl_diu_enable_panel(struct fb_info *info)
394 {
395         struct diu *hw = dr.diu_reg;
396         struct diu_ad *ad = &fsl_diu_fb_ad;
397
398         DPRINTF("Entered: enable_panel\n");
399         if (hw->desc[0] != (unsigned int)ad)
400                 hw->desc[0] = (unsigned int)ad;
401         DPRINTF("desc[0] = 0x%x\n", hw->desc[0]);
402         return 0;
403 }
404
405 static int fsl_diu_disable_panel(struct fb_info *info)
406 {
407         struct diu *hw = dr.diu_reg;
408
409         DPRINTF("Entered: disable_panel\n");
410         if (hw->desc[0] != (unsigned int)&dummy_ad)
411                 hw->desc[0] = (unsigned int)&dummy_ad;
412         return 0;
413 }
414
415 static int map_video_memory(struct fb_info *info, unsigned long bytes_align)
416 {
417         unsigned long offset;
418         unsigned long mask;
419
420         DPRINTF("Entered: map_video_memory\n");
421         /* allocate maximum 1280*1024 with 32bpp */
422         info->smem_len = 1280 * 4 *1024 + bytes_align;
423         DPRINTF("MAP_VIDEO_MEMORY: smem_len = %d\n", info->smem_len);
424         info->screen_base = malloc(info->smem_len);
425         if (info->screen_base == NULL) {
426                 printf("Unable to allocate fb memory\n");
427                 return -1;
428         }
429         info->smem_start = (unsigned int) info->screen_base;
430         mask = bytes_align - 1;
431         offset = (unsigned long)info->screen_base & mask;
432         if (offset) {
433                 info->screen_base += offset;
434                 info->smem_len = info->smem_len - (bytes_align - offset);
435         } else
436                 info->smem_len = info->smem_len - bytes_align;
437
438         info->screen_size = info->smem_len;
439
440         DPRINTF("Allocated fb @ 0x%08lx, size=%d.\n",
441                 info->smem_start, info->smem_len);
442
443         return 0;
444 }
445
446 static void enable_lcdc(void)
447 {
448         struct diu *hw = dr.diu_reg;
449
450         DPRINTF("Entered: enable_lcdc, fb_enabled = %d\n", fb_enabled);
451         if (!fb_enabled) {
452                 hw->diu_mode = dr.mode;
453                 fb_enabled++;
454         }
455         DPRINTF("diu_mode = %d\n", hw->diu_mode);
456 }
457
458 static void disable_lcdc(void)
459 {
460         struct diu *hw = dr.diu_reg;
461
462         DPRINTF("Entered: disable_lcdc, fb_enabled = %d\n", fb_enabled);
463         if (fb_enabled) {
464                 hw->diu_mode = 0;
465                 fb_enabled = 0;
466         }
467 }
468
469 static u32 get_busfreq(void)
470 {
471         u32 fs_busfreq = 0;
472
473         fs_busfreq = get_bus_freq(0);
474         return fs_busfreq;
475 }
476
477 /*
478  * Align to 64-bit(8-byte), 32-byte, etc.
479  */
480 static int allocate_buf(struct diu_addr *buf, u32 size, u32 bytes_align)
481 {
482         u32 offset, ssize;
483         u32 mask;
484
485         DPRINTF("Entered: allocate_buf\n");
486         ssize = size + bytes_align;
487         buf->paddr = malloc(ssize);
488         if (!buf->paddr)
489                 return -1;
490
491         memset(buf->paddr, 0, ssize);
492         mask = bytes_align - 1;
493         offset = (u32)buf->paddr & mask;
494         if (offset) {
495                 buf->offset = bytes_align - offset;
496                 buf->paddr = (unsigned char *) ((u32)buf->paddr + offset);
497         } else
498                 buf->offset = 0;
499         return 0;
500 }
501
502 int fsl_diu_display_bmp(unsigned char *bmp,
503                         int xoffset,
504                         int yoffset,
505                         int transpar)
506 {
507         struct fb_info *info = &fsl_fb_info;
508         unsigned char r, g, b;
509         unsigned int *fb_t, val;
510         unsigned char *bitmap;
511         unsigned int palette[256];
512         int width, height, bpp, ncolors, raster, offset, x, y, i, k, cpp;
513
514         if (!bmp) {
515                 printf("Must supply a bitmap address\n");
516                 return 0;
517         }
518
519         raster = bmp[10] + (bmp[11] << 8) + (bmp[12] << 16) + (bmp[13] << 24);
520         width  = (bmp[21] << 24) | (bmp[20] << 16) | (bmp[19] << 8) | bmp[18];
521         height = (bmp[25] << 24) | (bmp[24] << 16) | (bmp[23] << 8) | bmp[22];
522         bpp  = (bmp[29] <<  8) | (bmp[28]);
523         ncolors = bmp[46] + (bmp[47] << 8) + (bmp[48] << 16) + (bmp[49] << 24);
524         bitmap   = bmp + raster;
525         cpp = info->var.bits_per_pixel / 8;
526
527         DPRINTF("bmp = 0x%08x\n", (unsigned int)bmp);
528         DPRINTF("bitmap = 0x%08x\n", (unsigned int)bitmap);
529         DPRINTF("width = %d\n", width);
530         DPRINTF("height = %d\n", height);
531         DPRINTF("bpp = %d\n", bpp);
532         DPRINTF("ncolors = %d\n", ncolors);
533
534         DPRINTF("xres = %d\n", info->var.xres);
535         DPRINTF("yres = %d\n", info->var.yres);
536         DPRINTF("Screen_base = 0x%x\n", (unsigned int)info->screen_base);
537
538         if (((width+xoffset) > info->var.xres) ||
539             ((height+yoffset) > info->var.yres)) {
540                 printf("bitmap is out of range, image too large or too much offset\n");
541                 return 0;
542         }
543         if (bpp < 24) {
544                 for (i = 0, offset = 54; i < ncolors; i++, offset += 4)
545                         palette[i] = (bmp[offset+2] << 16)
546                                 + (bmp[offset+1] << 8) + bmp[offset];
547         }
548
549         switch (bpp) {
550         case 1:
551                 for (y = height - 1; y >= 0; y--) {
552                         fb_t = (unsigned int *) ((unsigned int)info->screen_base + (((y+yoffset) * info->var.xres) + xoffset)*cpp);
553                         for (x = 0; x < width; x += 8) {
554                                 b = *bitmap++;
555                                 for (k = 0; k < 8; k++) {
556                                         if (b & 0x80)
557                                                 *fb_t = palette[1];
558                                         else
559                                                 *fb_t = palette[0];
560                                         b = b << 1;
561                                 }
562                         }
563                         for (i = (width / 2) % 4; i > 0; i--)
564                                 bitmap++;
565                 }
566                 break;
567         case 4:
568                 for (y = height - 1; y >= 0; y--) {
569                         fb_t = (unsigned int *) ((unsigned int)info->screen_base + (((y+yoffset) * info->var.xres) + xoffset)*cpp);
570                         for (x = 0; x < width; x += 2) {
571                                 b = *bitmap++;
572                                 r = (b >> 4) & 0x0F;
573                                 g =  b & 0x0F;
574                                 *fb_t++ = palette[r];
575                                 *fb_t++ = palette[g];
576                         }
577                         for (i = (width / 2) % 4; i > 0; i--)
578                                 bitmap++;
579                 }
580                 break;
581         case 8:
582                 for (y = height - 1; y >= 0; y--) {
583                         fb_t = (unsigned int *) ((unsigned int)info->screen_base + (((y+yoffset) * info->var.xres) + xoffset)*cpp);
584                         for (x = 0; x < width; x++) {
585                                 *fb_t++ = palette[ *bitmap++ ];
586                         }
587                         for (i = (width / 2) % 4; i > 0; i--)
588                                 bitmap++;
589                 }
590                 break;
591         case 24:
592                 for (y = height - 1; y >= 0; y--) {
593                         fb_t = (unsigned int *) ((unsigned int)info->screen_base + (((y+yoffset) * info->var.xres) + xoffset)*cpp);
594                         for (x = 0; x < width; x++) {
595                                 b = *bitmap++;
596                                 g = *bitmap++;
597                                 r = *bitmap++;
598                                 val = (r << 16) + (g << 8) + b;
599                                 *fb_t++ = val;
600                         }
601                         for (; (x % 4) != 0; x++)       /* 4-byte alignment */
602                                 bitmap++;
603                 }
604                 break;
605         }
606
607         return height;
608 }
609
610 void fsl_diu_clear_screen(void)
611 {
612         struct fb_info *info = &fsl_fb_info;
613
614         memset(info->screen_base, 0, info->smem_len);
615 }