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" // stdvga_crtc_write
  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     if (CONFIG_VGA_GEODEGX2)
  91         val=geode_msrRead(GLIU0_P2D_BM_4);
  92     else
  93         val=geode_msrRead(MSR_GLIU0_BASE4);
  94     if (val.lo != 0x0A0fffe0)
  95         ret|=1;
  96
  97     val=geode_msrRead(GLIU0_IOD_BM_0);
  98     if (val.lo != 0x3c0ffff0)
  99         ret|=2;
 100
 101     val=geode_msrRead(GLIU0_IOD_BM_1);
 102     if (val.lo != 0x3d0ffff0)
 103         ret|=4;
 104
 105     return ret;
 106 }
 107
 108 /****************************************************************
 109 * Extened CRTC Register functions
 110 ****************************************************************/
 111 static void crtce_lock(void)
 112 {
 113     stdvga_crtc_write(VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS, EXTENDED_REGISTER_LOCK
 114                       , CRTCE_LOCK);
 115 }
 116
 117 static void crtce_unlock(void)
 118 {
 119     stdvga_crtc_write(VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS, EXTENDED_REGISTER_LOCK
 120                       , CRTCE_UNLOCK);
 121 }
 122
 123 static u8 crtce_read(u8 reg)
 124 {
 125     crtce_unlock();
 126     u8 val = stdvga_crtc_read(VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS, reg);
 127     crtce_lock();
 128     return val;
 129 }
 130
 131 static void crtce_write(u8 reg, u8 val)
 132 {
 133     crtce_unlock();
 134     stdvga_crtc_write(VGAREG_VGA_CRTC_ADDRESS, reg, val);
 135     crtce_lock();
 136 }
 137
 138 /****************************************************************
 139 * Display Controller Functions
 140 ****************************************************************/
 141 static u32 dc_read(u16 seg, u32 reg)
 142 {
 143     u32 val, *dest_far = (void*)reg;
 144     val = GET_FARVAR(seg,*dest_far);
 145     return val;
 146 }
 147
 148 static void dc_write(u16 seg, u32 reg, u32 val)
 149 {
 150     u32 *dest_far = (void*)reg;
 151     SET_FARVAR(seg,*dest_far,val);
 152 }
 153
 154 static void dc_set(u16 seg, u32 reg, u32 and, u32 or)
 155 {
 156     u32 val = dc_read(seg,reg);
 157     val &=and;
 158     val |=or;
 159     dc_write(seg,reg,val);
 160 }
 161
 162 static void dc_unlock(u16 seg)
 163 {
 164     dc_write(seg,DC_UNLOCK,DC_LOCK_UNLOCK);
 165 }
 166
 167 static void dc_lock(u16 seg)
 168 {
 169     dc_write(seg,DC_UNLOCK,DC_LOCK_LOCK);
 170 }
 171
 172 static u16 dc_map(u16 seg)
 173 {
 174     u8 reg;
 175
 176     reg = crtce_read(EXTENDED_MODE_CONTROL);
 177     reg &= 0xf9;
 178     switch (seg) {
 179     case SEG_GRAPH:
 180         reg |= 0x02;
 181         break;
 182     case SEG_MTEXT:
 183         reg |= 0x04;
 184         break;
 185     case SEG_CTEXT:
 186         reg |= 0x06;
 187         break;
 188     default:
 189         seg=0;
 190         break;
 191     }
 192
 193     crtce_write(EXTENDED_MODE_CONTROL,reg);
 194     return seg;
 195 }
 196
 197 static void dc_unmap(void)
 198 {
 199     dc_map(0);
 200 }
 201
 202
 203 /****************************************************************
 204 * Init Functions
 205 ****************************************************************/
 206
 207 /* Set up the dc (display controller) portion of the geodelx
 208 *  The dc provides hardware support for VGA graphics
 209 *  for features not accessible from the VGA registers,
 210 *  the dc's pci bar can be mapped to a vga memory segment
 211 */
 212 static int dc_setup(void)
 213 {
 214     u32 fb, dc_fb;
 215     u16 seg;
 216
 217     dprintf(2, "DC_SETUP\n");
 218
 219     seg = dc_map(SEG_GRAPH);
 220     dc_unlock(seg);
 221
 222     /* zero memory config */
 223     dc_write(seg,DC_FB_ST_OFFSET,0x0);
 224     dc_write(seg,DC_CB_ST_OFFSET,0x0);
 225     dc_write(seg,DC_CURS_ST_OFFSET,0x0);
 226
 227     /* read fb-bar from pci, then point dc to the fb base */
 228     dc_fb = dc_read(seg,DC_GLIU0_MEM_OFFSET);
 229     outl(GEODE_PCI_FB,PORT_PCI_CMD);
 230     fb = inl(PORT_PCI_DATA);
 231     if (fb!=dc_fb) {
 232         dc_write(seg,DC_GLIU0_MEM_OFFSET,fb);
 233     }
 234
 235     dc_set(seg,DC_DISPLAY_CFG,DC_CFG_MSK,DC_GDEN+DC_TRUP);
 236     dc_set(seg,DC_GENERAL_CFG,0,DC_VGAE);
 237
 238     dc_lock(seg);
 239     dc_unmap();
 240
 241     return 0;
 242 }
 243
 244 /* Setup the vp (video processor) portion of the geodelx
 245 *  Under VGA modes the vp was handled by softvg from inside VSA2.
 246 *  Without a softvg module, access is only available through a pci bar.
 247 *  The High Mem Access virtual register is used to  configure the
 248 *   pci mmio bar from 16bit friendly io space.
 249 */
 250 int vp_setup(void)
 251 {
 252     u32 reg,vp;
 253
 254     dprintf(2,"VP_SETUP\n");
 255     /* set output to crt and RGB/YUV */
 256     if (CONFIG_VGA_GEODEGX2)
 257     geode_msrWrite(VP_MSR_CONFIG_GX2,~0 ,~0xf8,0,0);
 258     else
 259     geode_msrWrite(VP_MSR_CONFIG_LX,~0 ,~0xf8,0,0);
 260
 261     /* get vp register base from pci */
 262     outl(GEODE_PCI_VP,PORT_PCI_CMD);
 263     vp = inl(PORT_PCI_DATA);
 264
 265     /* Set mmio registers
 266     * there may be some timing issues here, the reads seem
 267     * to slow things down enough work reliably
 268     */
 269
 270     reg = geode_memRead(vp+VP_MISC);
 271     dprintf(1,"VP_SETUP VP_MISC=0x%08x\n",reg);
 272     geode_memWrite(vp+VP_MISC,0,VP_BYP_BOTH);
 273     reg = geode_memRead(vp+VP_MISC);
 274     dprintf(1,"VP_SETUP VP_MISC=0x%08x\n",reg);
 275
 276     reg = geode_memRead(vp+VP_DCFG);
 277     dprintf(1,"VP_SETUP VP_DCFG=0x%08x\n",reg);
 278     geode_memWrite(vp+VP_DCFG, ~0,VP_CRT_EN+VP_HSYNC_EN+VP_VSYNC_EN+VP_DAC_BL_EN+VP_CRT_SKEW);
 279     reg = geode_memRead(vp+VP_DCFG);
 280     dprintf(1,"VP_SETUP VP_DCFG=0x%08x\n",reg);
 281
 282     return 0;
 283 }
 284
 285 static u8 geode_crtc_01[] VAR16 = {
 286     0x2d, 0x27, 0x28, 0x90, 0x29, 0x8e, 0xbf, 0x1f,
 287     0x00, 0x4f, 0x0d, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 288     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x14, 0x1f, 0x97, 0xb9, 0xa3,
 289     0xff };
 290 static u8 geode_crtc_03[] VAR16 = {
 291     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 292     0x00, 0x4f, 0x0d, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 293     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x1f, 0x97, 0xb9, 0xa3,
 294     0xff };
 295 static u8 geode_crtc_04[] VAR16 = {
 296     0x2d, 0x27, 0x28, 0x90, 0x29, 0x8e, 0xbf, 0x1f,
 297     0x00, 0xc1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 298     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x14, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xa2,
 299     0xff };
 300 static u8 geode_crtc_05[] VAR16 = {
 301     0x2d, 0x27, 0x28, 0x90, 0x29, 0x8e, 0xbf, 0x1f,
 302     0x00, 0xc1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 303     0x9b, 0x8e, 0x8f, 0x14, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xa2,
 304     0xff };
 305 static u8 geode_crtc_06[] VAR16 = {
 306     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 307     0x00, 0xc1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 308     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xc2,
 309     0xff };
 310 static u8 geode_crtc_07[] VAR16 = {
 311     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 312     0x00, 0x4f, 0x0d, 0x0e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 313     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x0f, 0x97, 0xb9, 0xa3,
 314     0xff };
 315 static u8 geode_crtc_0d[] VAR16 = {
 316     0x2d, 0x27, 0x28, 0x90, 0x29, 0x8e, 0xbf, 0x1f,
 317     0x00, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 318     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x14, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xe3,
 319     0xff };
 320 static u8 geode_crtc_0e[] VAR16 = {
 321     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 322     0x00, 0xc0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 323     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x00, 0x97, 0xb9, 0xe3,
 324     0xff };
 325 static u8 geode_crtc_0f[] VAR16 = {
 326     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 327     0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 328     0x83, 0x85, 0x5d, 0x28, 0x0f, 0x65, 0xb9, 0xe3,
 329     0xff };
 330 static u8 geode_crtc_11[] VAR16 = {
 331     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0x0b, 0x3e,
 332     0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 333     0xe9, 0x8b, 0xdf, 0x28, 0x00, 0xe7, 0x04, 0xe3,
 334     0xff };
 335 static u8 geode_crtc_13[] VAR16 = {
 336     0x5f, 0x4f, 0x50, 0x82, 0x51, 0x9e, 0xbf, 0x1f,
 337     0x00, 0x41, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 338     0x9b, 0x8d, 0x8f, 0x28, 0x40, 0x98, 0xb9, 0xa3,
 339     0xff };
 340
 341 int geodevga_init(void)
 342 {
 343     int ret = stdvga_init();
 344     if (ret)
 345         return ret;
 346
 347     dprintf(1,"GEODEVGA_INIT\n");
 348
 349     if ((ret=legacyio_check())) {
 350         dprintf(1,"GEODEVGA_INIT legacyio_check=0x%x\n",ret);
 351     }
 352
 353     // Updated timings from geode datasheets, table 6-53 in particular
 354     static u8 *new_crtc[] VAR16 = {
 355         geode_crtc_01, geode_crtc_01, geode_crtc_03, geode_crtc_03,
 356         geode_crtc_04, geode_crtc_05, geode_crtc_06, geode_crtc_07,
 357         0, 0, 0, 0, 0,
 358         geode_crtc_0d, geode_crtc_0e, geode_crtc_0f, geode_crtc_0f,
 359         geode_crtc_11, geode_crtc_11, geode_crtc_13 };
 360     int i;
 361     for (i=0; i<ARRAY_SIZE(new_crtc); i++) {
 362         u8 *crtc = GET_GLOBAL(new_crtc[i]);
 363         if (!crtc)
 364             continue;
 365         struct vgamode_s *vmode_g = stdvga_find_mode(i);
 366         if (!vmode_g)
 367             continue;
 368         struct stdvga_mode_s *stdmode_g = container_of(
 369             vmode_g, struct stdvga_mode_s, info);
 370         SET_VGA(stdmode_g->crtc_regs, crtc);
 371     }
 372
 373     ret |= vp_setup();
 374     ret |= dc_setup();
 375
 376     return ret;
 377 }