src/pc80/vga/vga.c

   1 /*
   2  * Copyright (C)  2007-2009  Luc Verhaegen <libv@skynet.be>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   6  * Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
   7  * any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  10  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  11  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  12  * more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  15  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 51
  16  * Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  17  */
  18
  19 #include <pc80/vga.h>
  20 #include <pc80/vga_io.h>
  21
  22 #include <string.h>
  23
  24 /*
  25  * pci io enable should've happened before
  26  */
  27 void
  28 vga_io_init(void)
  29 {
  30         vga_enable_mask(0x01, 0x01);
  31
  32         /* cr io is at 0x3D4/0x3D5 */
  33         vga_misc_mask(0x01, 0x01);
  34
  35         /* clear cr0-7 protection */
  36         vga_cr_mask(0x11, 0x00, 0x80);
  37 }
  38
  39 /*
  40  *
  41  */
  42 static void
  43 vga_fb_init(void)
  44 {
  45         vga_sr_write(0x02, 0x03);
  46         vga_sr_write(0x03, 0x00);
  47         vga_sr_write(0x04, 0x02); /* access all 256kB */
  48
  49         vga_gr_write(0x00, 0x00);
  50         vga_gr_write(0x01, 0x00);
  51         vga_gr_write(0x02, 0x00);
  52         vga_gr_write(0x03, 0x00);
  53         vga_gr_write(0x04, 0x00);
  54         vga_gr_write(0x05, 0x10);
  55         vga_gr_write(0x06, 0x0E); /* map at 0xB8000 */
  56         vga_gr_write(0x07, 0x00);
  57         vga_gr_write(0x08, 0xFF);
  58
  59         /* o/e enable: ram enable */
  60         vga_misc_mask(0x22, 0x22);
  61 }
  62
  63 /*
  64  *
  65  */
  66 static void
  67 vga_fb_clear(void)
  68 {
  69         memset((void *)VGA_FB, 0x00, 0x8000);
  70 }
  71
  72 #include "vga_palette.c"
  73
  74 /*
  75  *
  76  */
  77 static void
  78 vga_palette_init(void)
  79 {
  80         unsigned int i;
  81
  82         /* set up attribute registers */
  83         for (i = 0; i < 0x10; i++)
  84                 vga_ar_write(i, i);
  85
  86         vga_ar_write(0x10, 0x0c);
  87         vga_ar_write(0x11, 0x00);
  88         vga_ar_write(0x12, 0x0F);
  89         vga_ar_write(0x13, 0x08);
  90         vga_ar_write(0x14, 0x00);
  91
  92         vga_palette_disable();
  93
  94         /* load actual palette */
  95         vga_dac_mask_write(0xFF);
  96
  97         for (i = 0; i < 0x100; i++) {
  98                 vga_dac_write_address(i);
  99                 vga_dac_data_write(default_vga_palette[i].red);
 100                 vga_dac_data_write(default_vga_palette[i].green);
 101                 vga_dac_data_write(default_vga_palette[i].blue);
 102         }
 103 }
 104
 105 /*
 106  *
 107  */
 108 static void
 109 vga_mode_set(int hdisplay, int hblankstart, int hsyncstart, int hsyncend,
 110              int hblankend, int htotal, int vdisplay, int vblankstart,
 111              int vsyncstart, int vsyncend, int vblankend, int vtotal,
 112              int stride)
 113 {
 114         /* htotal: 2080 */
 115         htotal /= 8;
 116         htotal -= 5;
 117         vga_cr_write(0x00, htotal);
 118
 119         /* hdisplay: 2048 */
 120         hdisplay /= 8;
 121         hdisplay -= 1;
 122         vga_cr_write(0x01, hdisplay);
 123
 124         /* hblankstart: 2048 */
 125         hblankstart /= 8;
 126         hblankstart -= 1;
 127         vga_cr_write(0x02, hblankstart);
 128
 129         /* hblankend: hblankstart + 512 */
 130         hblankend /= 8;
 131         hblankend -= 1;
 132         vga_cr_mask(0x03, hblankend, 0x1F);
 133         vga_cr_mask(0x05, hblankend << 2, 0x80);
 134
 135         /* hsyncstart: 255 * 8: 2040 */
 136         vga_cr_write(0x04, hsyncstart / 8);
 137
 138         /* hsyncend: hsyncstart + 255 */
 139         vga_cr_mask(0x05, hsyncend / 8, 0x1F);
 140
 141         /* vtotal: 1025 */
 142         vtotal -= 2;
 143         vga_cr_write(0x06, vtotal);
 144         vga_cr_mask(0x07, vtotal >> 8, 0x01);
 145         vga_cr_mask(0x07, vtotal >> 4, 0x20);
 146
 147         /* vdisplay: 1024 */
 148         vdisplay -= 1;
 149         vga_cr_write(0x12, vdisplay);
 150         vga_cr_mask(0x07, vdisplay >> 7, 0x02);
 151         vga_cr_mask(0x07, vdisplay >> 3, 0x40);
 152
 153         /* vblankstart: 1024 */
 154         vblankstart -= 1;
 155         vga_cr_write(0x15, vblankstart);
 156         vga_cr_mask(0x07, vblankstart >> 5, 0x08);
 157         vga_cr_mask(0x09, vblankstart >> 4, 0x20);
 158
 159         /* vblankend: vblankstart + 256 */
 160         vblankend -= 1;
 161         vga_cr_write(0x16, vblankend);
 162
 163         /* vsyncstart: 1023 */
 164         vga_cr_write(0x10, vsyncstart);
 165         vga_cr_mask(0x07, vsyncstart >> 6, 0x04);
 166         vga_cr_mask(0x07, vsyncstart >> 2, 0x80);
 167
 168         /* vsyncend: vsyncstart + 16 */
 169         vga_cr_mask(0x11, vsyncend, 0x0F);
 170
 171         /* stride */
 172         vga_cr_write(0x13, stride / 8);
 173
 174         /* line compare */
 175         vga_cr_write(0x18, 0xFF);
 176         vga_cr_mask(0x07, 0x10, 0x10);
 177         vga_cr_mask(0x09, 0x40, 0x40);
 178
 179         vga_misc_mask(0x44, 0xCC); /* set up clock: 27mhz and h/vsync */
 180
 181         vga_cr_mask(0x09, 0x00, 0x80); /* disable doublescan */
 182 }
 183
 184 #include "vga_font_8x16.c"
 185
 186 static void
 187 vga_font_8x16_load(void)
 188 {
 189         unsigned char *p;
 190         int i, j;
 191         unsigned char sr2, sr4, gr5, gr6;
 192
 193 #define height 16
 194 #define count 256
 195
 196         sr2 = vga_sr_read(0x02);
 197         sr4 = vga_sr_read(0x04);
 198         gr5 = vga_gr_read(0x05);
 199         gr6 = vga_gr_read(0x06);
 200
 201         /* disable odd/even */
 202         vga_sr_mask(0x04, 0x04, 0x04);
 203         vga_gr_mask(0x05, 0x00, 0x10);
 204         vga_gr_mask(0x06, 0x00, 0x02);
 205
 206         /* plane 2 */
 207         vga_sr_write(0x02, 0x04);
 208         p = (unsigned char *) VGA_FB;
 209         for (i = 0; i < count; i++) {
 210                 for (j = 0; j < 32; j++) {
 211                         if (j < height)
 212                                 *p = vga_font_8x16[i][j];
 213                         else
 214                                 *p = 0x00;
 215                         p++;
 216                 }
 217         }
 218
 219         vga_gr_write(0x06, gr6);
 220         vga_gr_write(0x05, gr5);
 221         vga_sr_write(0x04, sr4);
 222         vga_sr_write(0x02, sr2);
 223
 224         /* set up font size */
 225         vga_cr_mask(0x09, 16 - 1, 0x1F);
 226 }
 227
 228 /*
 229  *
 230  */
 231 void
 232 vga_cursor_enable(int enable)
 233 {
 234         if (enable)
 235                 vga_cr_mask(0x0A, 0x00, 0x20);
 236         else
 237                 vga_cr_mask(0x0A, 0x20, 0x20);
 238 }
 239
 240 /*
 241  *
 242  */
 243 void
 244 vga_cursor_reset(void)
 245 {
 246         vga_cr_write(0x0A, 0x2E);
 247         vga_cr_write(0x0B, 0x0E);
 248         vga_cr_write(0x0E, 0x00);
 249         vga_cr_write(0x0F, 0x00);
 250 }
 251
 252 /*
 253  *
 254  */
 255 void
 256 vga_cursor_set(unsigned int line, unsigned int character)
 257 {
 258         unsigned int offset = (80 * line + character) & 0xFFFF;
 259
 260         vga_cr_write(0x0A, 0x0E);
 261         vga_cr_write(0x0B, 0x0E);
 262         vga_cr_write(0x0E, offset >> 8);
 263         vga_cr_write(0x0F, offset & 0xFF);
 264 }
 265
 266 /*
 267  *
 268  */
 269 void
 270 vga_frame_set(unsigned int line, unsigned int character)
 271 {
 272         unsigned int offset = (80 * line + character) & 0xFFFF;
 273
 274         vga_cr_write(0x0C, offset >> 8);
 275         vga_cr_write(0x0D, offset & 0xFF);
 276 }
 277
 278 /*
 279  * simply fills a line with the given string.
 280  */
 281 void
 282 vga_line_write(unsigned int line, const char *string)
 283 {
 284         unsigned short *p = (unsigned short *) VGA_FB + (80 * line);
 285         int i, len = strlen(string);
 286
 287         for (i = 0; i < 80; i++) {
 288                 if (i < len)
 289                         p[i] = 0x0F00 | string[i];
 290                 else
 291                         p[i] = 0x0F00;
 292         }
 293 }
 294
 295 /*
 296  * set up everything to get a basic 80x25 textmode.
 297  */
 298 void
 299 vga_textmode_init(void)
 300 {
 301         vga_sr_write(0x00, 0x01); /* clear reset */
 302         vga_sr_write(0x01, 0x00);
 303
 304         /* set up cr */
 305         vga_cr_mask(0x03, 0x80, 0xE0);
 306         vga_cr_mask(0x05, 0x00, 0x60);
 307
 308         vga_cr_write(0x08, 0x00);
 309
 310         vga_cr_write(0x14, 0x00); /* */
 311
 312         vga_cr_write(0x17, 0x23);
 313
 314         vga_palette_init();
 315
 316         vga_mode_set(640, 648, 680, 776, 792, 800,
 317                      400, 407, 412, 414, 442, 449, 320);
 318
 319         vga_cursor_reset();
 320         vga_frame_set(0, 0);
 321
 322         vga_fb_init();
 323         vga_fb_clear();
 324         vga_font_8x16_load();
 325
 326         vga_sr_mask(0x00, 0x02, 0x02); /* take us out of reset */
 327         vga_cr_mask(0x17, 0x80, 0x80); /* sync! */
 328 }