vgasrc/geodevga.c

   1 // Geode GX2/LX VGA functions
   2 //
   3 // Copyright (C) 2009 Chris Kindt
   4 //
   5 // Written for Google Summer of Code 2009 for the coreboot project
   6 //
   7 // This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
   8
   9 #include "geodevga.h" // geodevga_init
  10 #include "ioport.h" // outb
  11 #include "farptr.h" // SET_FARVAR
  12 #include "biosvar.h" // GET_BDA
  13 #include "vgabios.h" // VGAREG_*
  14 #include "util.h" // memset
  15 #include "stdvga.h" // VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS
  16
  17
  18 /****************************************************************
  19 * MSR and High Mem access through VSA Virtual Register
  20 ****************************************************************/
  21
  22 static union u64_u32_u geode_msrRead(u32 msrAddr)
  23 {
  24     union u64_u32_u val;
  25     asm __volatile__ (
  26         "movw   $0x0AC1C, %%dx          \n"
  27         "movl   $0xFC530007, %%eax      \n"
  28         "outl   %%eax, %%dx             \n"
  29         "addb   $2, %%dl                \n"
  30         "inw    %%dx, %%ax              \n"
  31         : "=a" (val.lo), "=d"(val.hi)
  32         : "c"(msrAddr)
  33         : "cc"
  34     );
  35     return val;
  36 }
  37
  38 static void geode_msrWrite(u32 msrAddr,u32 andhi, u32 andlo, u32 orhi, u32 orlo)
  39 {
  40     asm __volatile__ (
  41         "push   %%eax                   \n"
  42         "movw   $0x0AC1C, %%dx          \n"
  43         "movl   $0xFC530007, %%eax      \n"
  44         "outl   %%eax, %%dx             \n"
  45         "addb   $2, %%dl                \n"
  46         "pop    %%eax                   \n"
  47         "outw   %%ax, %%dx              \n"
  48         :
  49         : "c"(msrAddr), "S" (andhi), "D" (andlo), "b" (orhi), "a" (orlo)
  50         : "%edx","cc"
  51     );
  52 }
  53
  54 static u32 geode_memRead(u32 addr)
  55 {
  56     u32 val;
  57     asm __volatile__ (
  58         "movw   $0x0AC1C, %%dx          \n"
  59         "movl   $0xFC530001, %%eax      \n"
  60         "outl   %%eax, %%dx             \n"
  61         "addb   $2, %%dl                \n"
  62         "inw    %%dx, %%ax              \n"
  63         : "=a" (val)
  64         : "b"(addr)
  65         : "cc"
  66     );
  67
  68     return val;
  69 }
  70
  71 static void geode_memWrite(u32 addr, u32 and, u32 or )
  72 {
  73     asm __volatile__ (
  74         "movw   $0x0AC1C, %%dx          \n"
  75         "movl   $0xFC530001, %%eax      \n"
  76         "outl   %%eax, %%dx             \n"
  77         "addb   $2, %%dl                \n"
  78         "outw   %%ax, %%dx              \n"
  79         :
  80         : "b"(addr), "S" (and), "D" (or)
  81         : "%eax","cc"
  82     );
  83 }
  84
  85 static int legacyio_check(void)
  86 {
  87     int ret=0;
  88     union u64_u32_u val;
  89
  90     val=geode_msrRead(MSR_GLIU0_BASE4);
  91     if (val.lo != 0x0A0fffe0)
  92         ret|=1;
  93
  94     val=geode_msrRead(GLIU0_IOD_BM_0);
  95     if (val.lo != 0x3c0ffff0)
  96         ret|=2;
  97
  98     val=geode_msrRead(GLIU0_IOD_BM_1);
  99     if (val.lo != 0x3d0ffff0)
 100         ret|=4;
 101
 102     return ret;
 103 }
 104
 105 /****************************************************************
 106 * Extened CRTC Register functions
 107 ****************************************************************/
 108 static void crtce_lock(void)
 109 {
 110     outb(EXTENDED_REGISTER_LOCK , VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 111     outb(CRTCE_LOCK, VGAREG_VGA_CRTC_DATA);
 112 }
 113
 114 static void crtce_unlock(void)
 115 {
 116     outb(EXTENDED_REGISTER_LOCK , VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 117     outb(CRTCE_UNLOCK, VGAREG_VGA_CRTC_DATA);
 118 }
 119
 120 static u8 crtce_read(u8 reg)
 121 {
 122     u8 val;
 123
 124     crtce_unlock();
 125     outb(reg , VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 126     val = inb(VGAREG_VGA_CRTC_DATA);
 127     crtce_lock();
 128
 129     return val;
 130 }
 131
 132 static void crtce_write(u8 reg, u8 val)
 133 {
 134     crtce_unlock();
 135     outb(reg , VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS);
 136     outb(val, VGAREG_VGA_CRTC_DATA);
 137     crtce_lock();
 138 }
 139
 140 /****************************************************************
 141 * Display Controller Functions
 142 ****************************************************************/
 143 static u32 dc_read(u16 seg, u32 reg)
 144 {
 145     u32 val, *dest_far = (void*)reg;
 146     val = GET_FARVAR(seg,*dest_far);
 147     return val;
 148 }
 149
 150 static void dc_write(u16 seg, u32 reg, u32 val)
 151 {
 152     u32 *dest_far = (void*)reg;
 153     SET_FARVAR(seg,*dest_far,val);
 154 }
 155
 156 static void dc_set(u16 seg, u32 reg, u32 and, u32 or)
 157 {
 158     u32 val = dc_read(seg,reg);
 159     val &=and;
 160     val |=or;
 161     dc_write(seg,reg,val);
 162 }
 163
 164 static void dc_unlock(u16 seg)
 165 {
 166     dc_write(seg,DC_UNLOCK,DC_LOCK_UNLOCK);
 167 }
 168
 169 static void dc_lock(u16 seg)
 170 {
 171     dc_write(seg,DC_UNLOCK,DC_LOCK_LOCK);
 172 }
 173
 174 static u16 dc_map(u16 seg)
 175 {
 176     u8 reg;
 177
 178     reg = crtce_read(EXTENDED_MODE_CONTROL);
 179     reg &= 0xf9;
 180     switch (seg) {
 181     case SEG_GRAPH:
 182         reg |= 0x02;
 183         break;
 184     case SEG_MTEXT:
 185         reg |= 0x04;
 186         break;
 187     case SEG_CTEXT:
 188         reg |= 0x06;
 189         break;
 190     default:
 191         seg=0;
 192         break;
 193     }
 194
 195     crtce_write(EXTENDED_MODE_CONTROL,reg);
 196     return seg;
 197 }
 198
 199 static void dc_unmap(void)
 200 {
 201     dc_map(0);
 202 }
 203
 204
 205 /****************************************************************
 206 * Init Functions
 207 ****************************************************************/
 208
 209 /* Set up the dc (display controller) portion of the geodelx
 210 *  The dc provides hardware support for VGA graphics
 211 *  for features not accessible from the VGA registers,
 212 *  the dc's pci bar can be mapped to a vga memory segment
 213 */
 214 static int dc_setup(void)
 215 {
 216     u32 fb, dc_fb;
 217     u16 seg;
 218
 219     dprintf(2, "DC_SETUP\n");
 220
 221     seg = dc_map(SEG_GRAPH);
 222     dc_unlock(seg);
 223
 224     /* zero memory config */
 225     dc_write(seg,DC_FB_ST_OFFSET,0x0);
 226     dc_write(seg,DC_CB_ST_OFFSET,0x0);
 227     dc_write(seg,DC_CURS_ST_OFFSET,0x0);
 228
 229     /* read fb-bar from pci, then point dc to the fb base */
 230     dc_fb = dc_read(seg,DC_GLIU0_MEM_OFFSET);
 231     outl(GEODE_PCI_FB,PORT_PCI_CMD);
 232     fb = inl(PORT_PCI_DATA);
 233     if (fb!=dc_fb) {
 234         dc_write(seg,DC_GLIU0_MEM_OFFSET,fb);
 235     }
 236
 237     dc_set(seg,DC_DISPLAY_CFG,DC_CFG_MSK,DC_GDEN+DC_TRUP);
 238     dc_set(seg,DC_GENERAL_CFG,0,DC_VGAE);
 239
 240     dc_lock(seg);
 241     dc_unmap();
 242
 243     return 0;
 244 }
 245
 246 /* Setup the vp (video processor) portion of the geodelx
 247 *  Under VGA modes the vp was handled by softvg from inside VSA2.
 248 *  Without a softvg module, access is only available through a pci bar.
 249 *  The High Mem Access virtual register is used to  configure the
 250 *   pci mmio bar from 16bit friendly io space.
 251 */
 252 int vp_setup(void)
 253 {
 254     u32 reg,vp;
 255
 256     dprintf(2,"VP_SETUP\n");
 257     /* set output to crt and RGB/YUV */
 258     geode_msrWrite(VP_MSR_CONFIG,~0 ,~0xf8,0,0);
 259
 260     /* get vp register base from pci */
 261     outl(GEODE_PCI_VP,PORT_PCI_CMD);
 262     vp = inl(PORT_PCI_DATA);
 263
 264     /* Set mmio registers
 265     * there may be some timing issues here, the reads seem
 266     * to slow things down enough work reliably
 267     */
 268
 269     reg = geode_memRead(vp+VP_MISC);
 270     dprintf(1,"VP_SETUP VP_MISC=0x%08x\n",reg);
 271     geode_memWrite(vp+VP_MISC,0,VP_BYP_BOTH);
 272     reg = geode_memRead(vp+VP_MISC);
 273     dprintf(1,"VP_SETUP VP_MISC=0x%08x\n",reg);
 274
 275     reg = geode_memRead(vp+VP_DCFG);
 276     dprintf(1,"VP_SETUP VP_DCFG=0x%08x\n",reg);
 277     geode_memWrite(vp+VP_DCFG, ~0,VP_CRT_EN+VP_HSYNC_EN+VP_VSYNC_EN+VP_DAC_BL_EN+VP_CRT_SKEW);
 278     reg = geode_memRead(vp+VP_DCFG);
 279     dprintf(1,"VP_SETUP VP_DCFG=0x%08x\n",reg);
 280
 281     return 0;
 282 }
 283
 284 static u8 geode_crtc_01[] VAR16 = {
 285     0x2d, 0x27, 0x28, 0x90, 0x29, 0x8e, 0xbf, 0x1f,
 286     0x00, 0x4f, 0x0d, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 287     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x14, 0x1f, 0x97, 0xb9, 0xa3,
 288     0xff };
 289 static u8 geode_crtc_03[] VAR16 = {
 290     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 291     0x00, 0x4f, 0x0d, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 292     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x1f, 0x97, 0xb9, 0xa3,
 293     0xff };
 294 static u8 geode_crtc_04[] VAR16 = {
 295     0x2d, 0x27, 0x28, 0x90, 0x29, 0x8e, 0xbf, 0x1f,
 296     0x00, 0xc1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 297     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x14, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xa2,
 298     0xff };
 299 static u8 geode_crtc_05[] VAR16 = {
 300     0x2d, 0x27, 0x28, 0x90, 0x29, 0x8e, 0xbf, 0x1f,
 301     0x00, 0xc1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 302     0x9b, 0x8e, 0x8f, 0x14, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xa2,
 303     0xff };
 304 static u8 geode_crtc_06[] VAR16 = {
 305     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 306     0x00, 0xc1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 307     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xc2,
 308     0xff };
 309 static u8 geode_crtc_07[] VAR16 = {
 310     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 311     0x00, 0x4f, 0x0d, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 312     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x0f, 0x97, 0xb9, 0xa3,
 313     0xff };
 314 static u8 geode_crtc_0d[] VAR16 = {
 315     0x2d, 0x27, 0x28, 0x90, 0x29, 0x8e, 0xbf, 0x1f,
 316     0x00, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 317     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x14, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xe3,
 318     0xff };
 319 static u8 geode_crtc_0e[] VAR16 = {
 320     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 321     0x00, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 322     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xe3,
 323     0xff };
 324 static u8 geode_crtc_0f[] VAR16 = {
 325     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 326     0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 327     0x83, 0x85, 0x5d, 0x28, 0x0f, 0x65, 0xb9, 0xe3,
 328     0xff };
 329 static u8 geode_crtc_11[] VAR16 = {
 330     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0x0b, 0x3e,
 331     0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 332     0xe9, 0x8b, 0xdf, 0x28, 0x00, 0xe7, 0x04, 0xe3,
 333     0xff };
 334 static u8 geode_crtc_13[] VAR16 = {
 335     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 336     0x00, 0x41, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 337     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x40, 0x98, 0xb9, 0xa3,
 338     0xff };
 339
 340 int geodevga_init(void)
 341 {
 342     int ret = stdvga_init();
 343     if (ret)
 344         return ret;
 345
 346     dprintf(1,"GEODEVGA_INIT\n");
 347
 348     if ((ret=legacyio_check())) {
 349         dprintf(1,"GEODEVGA_INIT legacyio_check=0x%x\n",ret);
 350     }
 351
 352     // Updated timings from geode datasheets, table 6-53 in particular
 353     static u8 *new_crtc[] VAR16 = {
 354         geode_crtc_01, geode_crtc_01, geode_crtc_03, geode_crtc_03,
 355         geode_crtc_04, geode_crtc_05, geode_crtc_06, geode_crtc_07,
 356         0, 0, 0, 0, 0,
 357         geode_crtc_0d, geode_crtc_0e, geode_crtc_0f, geode_crtc_0f,
 358         geode_crtc_11, geode_crtc_11, geode_crtc_13 };
 359     int i;
 360     for (i=0; i<ARRAY_SIZE(new_crtc); i++) {
 361         u8 *crtc = GET_GLOBAL(new_crtc[i]);
 362         if (!crtc)
 363             continue;
 364         struct vgamode_s *vmode_g = find_vga_entry(i);
 365         if (!vmode_g)
 366             continue;
 367         SET_VGA(vmode_g->crtc_regs, crtc);
 368     }
 369
 370     ret |= vp_setup();
 371     ret |= dc_setup();
 372
 373     return ret;
 374 }