vgasrc/bochsvga.c

   1 #include "vgatables.h"
   2 #include "vbe.h"
   3 #include "bochsvga.h"
   4 #include "util.h"
   5 #include "config.h" // CONFIG_
   6 #include "biosvar.h" // SET_BDA
   7
   8 struct mode
   9 {
  10     u16 mode;
  11     u16 width;
  12     u16 height;
  13     u8 depth;
  14 } vbe_modes[] VAR16 = {
  15     /* standard modes */
  16     { 0x100, 640,  400,  8  },
  17     { 0x101, 640,  480,  8  },
  18     { 0x102, 800,  600,  4  },
  19     { 0x103, 800,  600,  8  },
  20     { 0x104, 1024, 768,  4  },
  21     { 0x105, 1024, 768,  8  },
  22     { 0x106, 1280, 1024, 4  },
  23     { 0x107, 1280, 1024, 8  },
  24     { 0x10D, 320,  200,  15 },
  25     { 0x10E, 320,  200,  16 },
  26     { 0x10F, 320,  200,  24 },
  27     { 0x110, 640,  480,  15 },
  28     { 0x111, 640,  480,  16 },
  29     { 0x112, 640,  480,  24 },
  30     { 0x113, 800,  600,  15 },
  31     { 0x114, 800,  600,  16 },
  32     { 0x115, 800,  600,  24 },
  33     { 0x116, 1024, 768,  15 },
  34     { 0x117, 1024, 768,  16 },
  35     { 0x118, 1024, 768,  24 },
  36     { 0x119, 1280, 1024, 15 },
  37     { 0x11A, 1280, 1024, 16 },
  38     { 0x11B, 1280, 1024, 24 },
  39     { 0x11C, 1600, 1200, 8  },
  40     { 0x11D, 1600, 1200, 15 },
  41     { 0x11E, 1600, 1200, 16 },
  42     { 0x11F, 1600, 1200, 24 },
  43     /* BOCHS modes */
  44     { 0x140, 320,  200,  32 },
  45     { 0x141, 640,  400,  32 },
  46     { 0x142, 640,  480,  32 },
  47     { 0x143, 800,  600,  32 },
  48     { 0x144, 1024, 768,  32 },
  49     { 0x145, 1280, 1024, 32 },
  50     { 0x146, 320,  200,  8  },
  51     { 0x147, 1600, 1200, 32 },
  52     { 0x148, 1152, 864,  8  },
  53     { 0x149, 1152, 864,  15 },
  54     { 0x14a, 1152, 864,  16 },
  55     { 0x14b, 1152, 864,  24 },
  56     { 0x14c, 1152, 864,  32 },
  57     { 0x178, 1280, 800,  16 },
  58     { 0x179, 1280, 800,  24 },
  59     { 0x17a, 1280, 800,  32 },
  60     { 0x17b, 1280, 960,  16 },
  61     { 0x17c, 1280, 960,  24 },
  62     { 0x17d, 1280, 960,  32 },
  63     { 0x17e, 1440, 900,  16 },
  64     { 0x17f, 1440, 900,  24 },
  65     { 0x180, 1440, 900,  32 },
  66     { 0x181, 1400, 1050, 16 },
  67     { 0x182, 1400, 1050, 24 },
  68     { 0x183, 1400, 1050, 32 },
  69     { 0x184, 1680, 1050, 16 },
  70     { 0x185, 1680, 1050, 24 },
  71     { 0x186, 1680, 1050, 32 },
  72     { 0x187, 1920, 1200, 16 },
  73     { 0x188, 1920, 1200, 24 },
  74     { 0x189, 1920, 1200, 32 },
  75     { 0x18a, 2560, 1600, 16 },
  76     { 0x18b, 2560, 1600, 24 },
  77     { 0x18c, 2560, 1600, 32 },
  78     { 0, },
  79 };
  80
  81 #define BYTES_PER_PIXEL(m) ((GET_GLOBAL((m)->depth) + 7) / 8)
  82
  83 u32 pci_lfb_addr VAR16;
  84
  85 static inline u32 pci_config_readl(u8 bus, u8 devfn, u16 addr)
  86 {
  87     int status;
  88     u32 val;
  89     u16 bdf = (bus << 16) | devfn;
  90
  91     addr &= ~3;
  92
  93     asm volatile(
  94             "int $0x1a\n"
  95             "cli\n"
  96             "cld"
  97             : "=a"(status), "=c"(val)
  98             : "a"(0xb10a), "b"(bdf), "D"(addr)
  99             : "cc", "memory");
 100
 101     if ((status >> 16))
 102         return (u32)-1;
 103
 104     return val;
 105 }
 106
 107
 108 static u16 dispi_get_max_xres(void)
 109 {
 110     u16 en;
 111     u16 xres;
 112
 113     en = dispi_read(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE);
 114
 115     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, en | VBE_DISPI_GETCAPS);
 116     xres = dispi_read(VBE_DISPI_INDEX_XRES);
 117     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, en);
 118
 119     return xres;
 120 }
 121
 122 static u16 dispi_get_max_bpp(void)
 123 {
 124     u16 en;
 125     u16 bpp;
 126
 127     en = dispi_read(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE);
 128
 129     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, en | VBE_DISPI_GETCAPS);
 130     bpp = dispi_read(VBE_DISPI_INDEX_BPP);
 131     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, en);
 132
 133     return bpp;
 134 }
 135
 136 /* Called only during POST */
 137 int
 138 vbe_init(u8 bus, u8 devfn)
 139 {
 140     u32 lfb_addr;
 141
 142     if (!CONFIG_VGA_BOCHS)
 143         return -1;
 144
 145     /* Sanity checks */
 146     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_ID, VBE_DISPI_ID0);
 147     if (dispi_read(VBE_DISPI_INDEX_ID) != VBE_DISPI_ID0) {
 148         dprintf(1, "No VBE DISPI interface detected\n");
 149         return -1;
 150     }
 151
 152     SET_BDA(vbe_flag, 0x1);
 153     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_ID, VBE_DISPI_ID5);
 154
 155     if (CONFIG_VGA_PCI)
 156         lfb_addr = pci_config_readl(bus, devfn, 0x10) & ~0xf;
 157     else
 158         lfb_addr = VBE_DISPI_LFB_PHYSICAL_ADDRESS;
 159
 160     SET_FARVAR(get_global_seg(), pci_lfb_addr, lfb_addr);
 161
 162     dprintf(1, "VBE DISPI detected. lfb_addr=%x\n", GET_GLOBAL(pci_lfb_addr));
 163
 164     return 0;
 165 }
 166
 167 int
 168 vbe_enabled(void)
 169 {
 170     return GET_BDA(vbe_flag);
 171 }
 172
 173 u16
 174 vbe_total_mem(void)
 175 {
 176     return dispi_read(VBE_DISPI_INDEX_VIDEO_MEMORY_64K);
 177 }
 178
 179 static struct mode *find_mode_entry(u16 mode)
 180 {
 181     struct mode *m;
 182
 183     for (m = vbe_modes; GET_GLOBAL(m->mode); m++) {
 184         if (GET_GLOBAL(m->mode) == mode)
 185             return m;
 186     }
 187
 188     return NULL;
 189 }
 190
 191 static int mode_valid(struct mode *m)
 192 {
 193     u16 max_xres = dispi_get_max_xres();
 194     u16 max_bpp = dispi_get_max_bpp();
 195     u32 max_mem = vbe_total_mem() * 64 * 1024;
 196
 197     u32 mem = GET_GLOBAL(m->width) * GET_GLOBAL(m->height) *
 198               BYTES_PER_PIXEL(m);
 199
 200     if (GET_GLOBAL(m->width) > max_xres ||
 201         GET_GLOBAL(m->depth) > max_bpp ||
 202         mem > max_mem)
 203         return 0;
 204
 205     return 1;
 206 }
 207
 208 int
 209 vbe_list_modes(u16 seg, u16 ptr)
 210 {
 211     int count = 0;
 212     u16 *dest = (u16 *)(u32)ptr;
 213     struct mode *m;
 214
 215     for (m = vbe_modes; GET_GLOBAL(m->mode); m++) {
 216         if (!mode_valid(m))
 217             continue;
 218
 219         dprintf(1, "VBE found mode %x valid.\n", GET_GLOBAL(m->mode));
 220         SET_FARVAR(seg, dest[count], GET_GLOBAL(m->mode));
 221
 222         count++;
 223     }
 224
 225     SET_FARVAR(seg, dest[count], 0xffff); /* End of list */
 226
 227     return count;
 228 }
 229
 230 int
 231 vbe_mode_info(u16 mode, struct vbe_modeinfo *info)
 232 {
 233     struct mode *m;
 234
 235     m = find_mode_entry(mode);
 236     if (!m || !mode_valid(m))
 237         return -1;
 238
 239     info->width = GET_GLOBAL(m->width);
 240     info->height = GET_GLOBAL(m->height);
 241     info->depth = GET_GLOBAL(m->depth);
 242
 243     info->linesize = info->width * ((info->depth + 7) / 8);
 244     info->phys_base = GET_GLOBAL(pci_lfb_addr);
 245     info->vram_size = vbe_total_mem() * 64 * 1024;
 246
 247     return 0;
 248 }
 249
 250 void
 251 vbe_hires_enable(int enable)
 252 {
 253     u16 flags = enable ?
 254         VBE_DISPI_ENABLED |
 255         VBE_DISPI_LFB_ENABLED |
 256         VBE_DISPI_NOCLEARMEM : 0;
 257
 258     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, flags);
 259 }
 260
 261 void
 262 vbe_set_mode(u16 mode, struct vbe_modeinfo *info)
 263 {
 264     if (info->depth == 4)
 265         vga_set_mode(0x6a, 0);
 266     if (info->depth == 8)
 267         // XXX load_dac_palette(3);
 268         ;
 269
 270     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_BPP, info->depth);
 271     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_XRES, info->width);
 272     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_YRES, info->height);
 273     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_BANK, 0);
 274
 275     /* VGA compat setup */
 276     //XXX: This probably needs some reverse engineering
 277     u8 v;
 278     outw(0x0011, VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 279     outw(((info->width * 4 - 1) << 8) | 0x1, VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 280     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_VIRT_WIDTH, info->width);
 281     outw(((info->height - 1) << 8) | 0x12, VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 282     outw(((info->height - 1) & 0xff00) | 0x7, VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 283     v = inb(VGAREG_VGA_CRTC_DATA) & 0xbd;
 284     if (v & 0x1)
 285         v |= 0x2;
 286     if (v & 0x2)
 287         v |= 0x40;
 288     outb(v, VGAREG_VGA_CRTC_DATA);
 289
 290     outw(0x9, VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 291     outb(0x17, VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 292     outb(inb(VGAREG_VGA_CRTC_DATA) | 0x3, VGAREG_VGA_CRTC_DATA);
 293     v = inb(VGAREG_ACTL_RESET);
 294     outw(0x10, VGAREG_ACTL_ADDRESS);
 295     v = inb(VGAREG_ACTL_READ_DATA) | 0x1;
 296     outb(v, VGAREG_ACTL_ADDRESS);
 297     outb(0x20, VGAREG_ACTL_ADDRESS);
 298     outw(0x0506, VGAREG_GRDC_ADDRESS);
 299     outw(0x0f02, VGAREG_SEQU_ADDRESS);
 300     if (info->depth >= 8) {
 301         outb(0x14, VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 302         outb(inb(VGAREG_VGA_CRTC_DATA) | 0x40, VGAREG_VGA_CRTC_DATA);
 303         v = inb(VGAREG_ACTL_RESET);
 304         outw(0x10, VGAREG_ACTL_ADDRESS);
 305         v = inb(VGAREG_ACTL_READ_DATA) | 0x40;
 306         outb(v, VGAREG_ACTL_ADDRESS);
 307         outb(0x20, VGAREG_ACTL_ADDRESS);
 308         outb(0x04, VGAREG_SEQU_ADDRESS);
 309         v = inb(VGAREG_SEQU_DATA) | 0x08;
 310         outb(v, VGAREG_SEQU_DATA);
 311         outb(0x05, VGAREG_GRDC_ADDRESS);
 312         v = inb(VGAREG_GRDC_DATA) & 0x9f;
 313         outb(v | 0x40, VGAREG_GRDC_DATA);
 314     }
 315
 316     SET_BDA(vbe_mode, mode);
 317 }
 318
 319 void
 320 vbe_clear_scr(void)
 321 {
 322     u16 en;
 323
 324     en = dispi_read(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE);
 325     en &= ~VBE_DISPI_NOCLEARMEM;
 326     dispi_write(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, en);
 327 }
 328
 329 int
 330 vbe_hires_enabled(void)
 331 {
 332     return dispi_read(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE) & VBE_DISPI_ENABLED;
 333 }
 334
 335 u16
 336 vbe_curr_mode(void)
 337 {
 338     return GET_BDA(vbe_mode);
 339 }
 340