drivers/video/tdfxfb.c

   1 /*
   2  *
   3  * tdfxfb.c
   4  *
   5  * Author: Hannu Mallat <hmallat@cc.hut.fi>
   6  *
   7  * Copyright © 1999 Hannu Mallat
   8  * All rights reserved
   9  *
  10  * Created      : Thu Sep 23 18:17:43 1999, hmallat
  11  * Last modified: Tue Nov  2 21:19:47 1999, hmallat
  12  *
  13  * I2C part copied from the i2c-voodoo3.c driver by:
  14  * Frodo Looijaard <frodol@dds.nl>,
  15  * Philip Edelbrock <phil@netroedge.com>,
  16  * Ralph Metzler <rjkm@thp.uni-koeln.de>, and
  17  * Mark D. Studebaker <mdsxyz123@yahoo.com>
  18  *
  19  * Lots of the information here comes from the Daryll Strauss' Banshee
  20  * patches to the XF86 server, and the rest comes from the 3dfx
  21  * Banshee specification. I'm very much indebted to Daryll for his
  22  * work on the X server.
  23  *
  24  * Voodoo3 support was contributed Harold Oga. Lots of additions
  25  * (proper acceleration, 24 bpp, hardware cursor) and bug fixes by Attila
  26  * Kesmarki. Thanks guys!
  27  *
  28  * Voodoo1 and Voodoo2 support aren't relevant to this driver as they
  29  * behave very differently from the Voodoo3/4/5. For anyone wanting to
  30  * use frame buffer on the Voodoo1/2, see the sstfb driver (which is
  31  * located at http://www.sourceforge.net/projects/sstfb).
  32  *
  33  * While I _am_ grateful to 3Dfx for releasing the specs for Banshee,
  34  * I do wish the next version is a bit more complete. Without the XF86
  35  * patches I couldn't have gotten even this far... for instance, the
  36  * extensions to the VGA register set go completely unmentioned in the
  37  * spec! Also, lots of references are made to the 'SST core', but no
  38  * spec is publicly available, AFAIK.
  39  *
  40  * The structure of this driver comes pretty much from the Permedia
  41  * driver by Ilario Nardinocchi, which in turn is based on skeletonfb.
  42  *
  43  * TODO:
  44  * - multihead support (basically need to support an array of fb_infos)
  45  * - support other architectures (PPC, Alpha); does the fact that the VGA
  46  *   core can be accessed only thru I/O (not memory mapped) complicate
  47  *   things?
  48  *
  49  * Version history:
  50  *
  51  * 0.1.4 (released 2002-05-28)  ported over to new fbdev api by James Simmons
  52  *
  53  * 0.1.3 (released 1999-11-02)  added Attila's panning support, code
  54  *                              reorg, hwcursor address page size alignment
  55  *                              (for mmapping both frame buffer and regs),
  56  *                              and my changes to get rid of hardcoded
  57  *                              VGA i/o register locations (uses PCI
  58  *                              configuration info now)
  59  * 0.1.2 (released 1999-10-19)  added Attila Kesmarki's bug fixes and
  60  *                              improvements
  61  * 0.1.1 (released 1999-10-07)  added Voodoo3 support by Harold Oga.
  62  * 0.1.0 (released 1999-10-06)  initial version
  63  *
  64  */
  65
  66 #include <linux/module.h>
  67 #include <linux/kernel.h>
  68 #include <linux/errno.h>
  69 #include <linux/string.h>
  70 #include <linux/mm.h>
  71 #include <linux/slab.h>
  72 #include <linux/fb.h>
  73 #include <linux/init.h>
  74 #include <linux/pci.h>
  75 #include <asm/io.h>
  76
  77 #include <video/tdfx.h>
  78
  79 #define DPRINTK(a, b...) pr_debug("fb: %s: " a, __func__ , ## b)
  80
  81 #ifdef CONFIG_MTRR
  82 #include <asm/mtrr.h>
  83 #else
  84 /* duplicate asm/mtrr.h defines to work on archs without mtrr */
  85 #define MTRR_TYPE_WRCOMB     1
  86
  87 static inline int mtrr_add(unsigned long base, unsigned long size,
  88                                 unsigned int type, char increment)
  89 {
  90     return -ENODEV;
  91 }
  92 static inline int mtrr_del(int reg, unsigned long base,
  93                                 unsigned long size)
  94 {
  95     return -ENODEV;
  96 }
  97 #endif
  98
  99 #define BANSHEE_MAX_PIXCLOCK 270000
 100 #define VOODOO3_MAX_PIXCLOCK 300000
 101 #define VOODOO5_MAX_PIXCLOCK 350000
 102
 103 static struct fb_fix_screeninfo tdfx_fix __devinitdata = {
 104         .type =         FB_TYPE_PACKED_PIXELS,
 105         .visual =       FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR,
 106         .ypanstep =     1,
 107         .ywrapstep =    1,
 108         .accel =        FB_ACCEL_3DFX_BANSHEE
 109 };
 110
 111 static struct fb_var_screeninfo tdfx_var __devinitdata = {
 112         /* "640x480, 8 bpp @ 60 Hz */
 113         .xres =         640,
 114         .yres =         480,
 115         .xres_virtual = 640,
 116         .yres_virtual = 1024,
 117         .bits_per_pixel = 8,
 118         .red =          {0, 8, 0},
 119         .blue =         {0, 8, 0},
 120         .green =        {0, 8, 0},
 121         .activate =     FB_ACTIVATE_NOW,
 122         .height =       -1,
 123         .width =        -1,
 124         .accel_flags =  FB_ACCELF_TEXT,
 125         .pixclock =     39722,
 126         .left_margin =  40,
 127         .right_margin = 24,
 128         .upper_margin = 32,
 129         .lower_margin = 11,
 130         .hsync_len =    96,
 131         .vsync_len =    2,
 132         .vmode =        FB_VMODE_NONINTERLACED
 133 };
 134
 135 /*
 136  * PCI driver prototypes
 137  */
 138 static int __devinit tdfxfb_probe(struct pci_dev *pdev,
 139                                   const struct pci_device_id *id);
 140 static void __devexit tdfxfb_remove(struct pci_dev *pdev);
 141
 142 static struct pci_device_id tdfxfb_id_table[] = {
 143         { PCI_VENDOR_ID_3DFX, PCI_DEVICE_ID_3DFX_BANSHEE,
 144           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
 145           0xff0000, 0 },
 146         { PCI_VENDOR_ID_3DFX, PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO3,
 147           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
 148           0xff0000, 0 },
 149         { PCI_VENDOR_ID_3DFX, PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO5,
 150           PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_BASE_CLASS_DISPLAY << 16,
 151           0xff0000, 0 },
 152         { 0, }
 153 };
 154
 155 static struct pci_driver tdfxfb_driver = {
 156         .name           = "tdfxfb",
 157         .id_table       = tdfxfb_id_table,
 158         .probe          = tdfxfb_probe,
 159         .remove         = __devexit_p(tdfxfb_remove),
 160 };
 161
 162 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, tdfxfb_id_table);
 163
 164 /*
 165  * Driver data
 166  */
 167 static int nopan;
 168 static int nowrap = 1;      /* not implemented (yet) */
 169 static int hwcursor = 1;
 170 static char *mode_option __devinitdata;
 171 /* mtrr option */
 172 static bool nomtrr __devinitdata;
 173
 174 /* -------------------------------------------------------------------------
 175  *                      Hardware-specific funcions
 176  * ------------------------------------------------------------------------- */
 177
 178 static inline u8 vga_inb(struct tdfx_par *par, u32 reg)
 179 {
 180         return inb(par->iobase + reg - 0x300);
 181 }
 182
 183 static inline void vga_outb(struct tdfx_par *par, u32 reg, u8 val)
 184 {
 185         outb(val, par->iobase + reg - 0x300);
 186 }
 187
 188 static inline void gra_outb(struct tdfx_par *par, u32 idx, u8 val)
 189 {
 190         vga_outb(par, GRA_I, idx);
 191         wmb();
 192         vga_outb(par, GRA_D, val);
 193         wmb();
 194 }
 195
 196 static inline void seq_outb(struct tdfx_par *par, u32 idx, u8 val)
 197 {
 198         vga_outb(par, SEQ_I, idx);
 199         wmb();
 200         vga_outb(par, SEQ_D, val);
 201         wmb();
 202 }
 203
 204 static inline u8 seq_inb(struct tdfx_par *par, u32 idx)
 205 {
 206         vga_outb(par, SEQ_I, idx);
 207         mb();
 208         return vga_inb(par, SEQ_D);
 209 }
 210
 211 static inline void crt_outb(struct tdfx_par *par, u32 idx, u8 val)
 212 {
 213         vga_outb(par, CRT_I, idx);
 214         wmb();
 215         vga_outb(par, CRT_D, val);
 216         wmb();
 217 }
 218
 219 static inline u8 crt_inb(struct tdfx_par *par, u32 idx)
 220 {
 221         vga_outb(par, CRT_I, idx);
 222         mb();
 223         return vga_inb(par, CRT_D);
 224 }
 225
 226 static inline void att_outb(struct tdfx_par *par, u32 idx, u8 val)
 227 {
 228         unsigned char tmp;
 229
 230         tmp = vga_inb(par, IS1_R);
 231         vga_outb(par, ATT_IW, idx);
 232         vga_outb(par, ATT_IW, val);
 233 }
 234
 235 static inline void vga_disable_video(struct tdfx_par *par)
 236 {
 237         unsigned char s;
 238
 239         s = seq_inb(par, 0x01) | 0x20;
 240         seq_outb(par, 0x00, 0x01);
 241         seq_outb(par, 0x01, s);
 242         seq_outb(par, 0x00, 0x03);
 243 }
 244
 245 static inline void vga_enable_video(struct tdfx_par *par)
 246 {
 247         unsigned char s;
 248
 249         s = seq_inb(par, 0x01) & 0xdf;
 250         seq_outb(par, 0x00, 0x01);
 251         seq_outb(par, 0x01, s);
 252         seq_outb(par, 0x00, 0x03);
 253 }
 254
 255 static inline void vga_enable_palette(struct tdfx_par *par)
 256 {
 257         vga_inb(par, IS1_R);
 258         mb();
 259         vga_outb(par, ATT_IW, 0x20);
 260 }
 261
 262 static inline u32 tdfx_inl(struct tdfx_par *par, unsigned int reg)
 263 {
 264         return readl(par->regbase_virt + reg);
 265 }
 266
 267 static inline void tdfx_outl(struct tdfx_par *par, unsigned int reg, u32 val)
 268 {
 269         writel(val, par->regbase_virt + reg);
 270 }
 271
 272 static inline void banshee_make_room(struct tdfx_par *par, int size)
 273 {
 274         /* Note: The Voodoo3's onboard FIFO has 32 slots. This loop
 275          * won't quit if you ask for more. */
 276         while ((tdfx_inl(par, STATUS) & 0x1f) < size - 1)
 277                 cpu_relax();
 278 }
 279
 280 static int banshee_wait_idle(struct fb_info *info)
 281 {
 282         struct tdfx_par *par = info->par;
 283         int i = 0;
 284
 285         banshee_make_room(par, 1);
 286         tdfx_outl(par, COMMAND_3D, COMMAND_3D_NOP);
 287
 288         do {
 289                 if ((tdfx_inl(par, STATUS) & STATUS_BUSY) == 0)
 290                         i++;
 291         } while (i < 3);
 292
 293         return 0;
 294 }
 295
 296 /*
 297  * Set the color of a palette entry in 8bpp mode
 298  */
 299 static inline void do_setpalentry(struct tdfx_par *par, unsigned regno, u32 c)
 300 {
 301         banshee_make_room(par, 2);
 302         tdfx_outl(par, DACADDR, regno);
 303         /* read after write makes it working */
 304         tdfx_inl(par, DACADDR);
 305         tdfx_outl(par, DACDATA, c);
 306 }
 307
 308 static u32 do_calc_pll(int freq, int *freq_out)
 309 {
 310         int m, n, k, best_m, best_n, best_k, best_error;
 311         int fref = 14318;
 312
 313         best_error = freq;
 314         best_n = best_m = best_k = 0;
 315
 316         for (k = 3; k >= 0; k--) {
 317                 for (m = 63; m >= 0; m--) {
 318                         /*
 319                          * Estimate value of n that produces target frequency
 320                          * with current m and k
 321                          */
 322                         int n_estimated = ((freq * (m + 2) << k) / fref) - 2;
 323
 324                         /* Search neighborhood of estimated n */
 325                         for (n = max(0, n_estimated);
 326                                 n <= min(255, n_estimated + 1);
 327                                 n++) {
 328                                 /*
 329                                  * Calculate PLL freqency with current m, k and
 330                                  * estimated n
 331                                  */
 332                                 int f = (fref * (n + 2) / (m + 2)) >> k;
 333                                 int error = abs(f - freq);
 334
 335                                 /*
 336                                  * If this is the closest we've come to the
 337                                  * target frequency then remember n, m and k
 338                                  */
 339                                 if (error < best_error) {
 340                                         best_error = error;
 341                                         best_n = n;
 342                                         best_m = m;
 343                                         best_k = k;
 344                                 }
 345                         }
 346                 }
 347         }
 348
 349         n = best_n;
 350         m = best_m;
 351         k = best_k;
 352         *freq_out = (fref * (n + 2) / (m + 2)) >> k;
 353
 354         return (n << 8) | (m << 2) | k;
 355 }
 356
 357 static void do_write_regs(struct fb_info *info, struct banshee_reg *reg)
 358 {
 359         struct tdfx_par *par = info->par;
 360         int i;
 361
 362         banshee_wait_idle(info);
 363
 364         tdfx_outl(par, MISCINIT1, tdfx_inl(par, MISCINIT1) | 0x01);
 365
 366         crt_outb(par, 0x11, crt_inb(par, 0x11) & 0x7f); /* CRT unprotect */
 367
 368         banshee_make_room(par, 3);
 369         tdfx_outl(par, VGAINIT1, reg->vgainit1 & 0x001FFFFF);
 370         tdfx_outl(par, VIDPROCCFG, reg->vidcfg & ~0x00000001);
 371 #if 0
 372         tdfx_outl(par, PLLCTRL1, reg->mempll);
 373         tdfx_outl(par, PLLCTRL2, reg->gfxpll);
 374 #endif
 375         tdfx_outl(par, PLLCTRL0, reg->vidpll);
 376
 377         vga_outb(par, MISC_W, reg->misc[0x00] | 0x01);
 378
 379         for (i = 0; i < 5; i++)
 380                 seq_outb(par, i, reg->seq[i]);
 381
 382         for (i = 0; i < 25; i++)
 383                 crt_outb(par, i, reg->crt[i]);
 384
 385         for (i = 0; i < 9; i++)
 386                 gra_outb(par, i, reg->gra[i]);
 387
 388         for (i = 0; i < 21; i++)
 389                 att_outb(par, i, reg->att[i]);
 390
 391         crt_outb(par, 0x1a, reg->ext[0]);
 392         crt_outb(par, 0x1b, reg->ext[1]);
 393
 394         vga_enable_palette(par);
 395         vga_enable_video(par);
 396
 397         banshee_make_room(par, 9);
 398         tdfx_outl(par, VGAINIT0, reg->vgainit0);
 399         tdfx_outl(par, DACMODE, reg->dacmode);
 400         tdfx_outl(par, VIDDESKSTRIDE, reg->stride);
 401         tdfx_outl(par, HWCURPATADDR, reg->curspataddr);
 402
 403         tdfx_outl(par, VIDSCREENSIZE, reg->screensize);
 404         tdfx_outl(par, VIDDESKSTART, reg->startaddr);
 405         tdfx_outl(par, VIDPROCCFG, reg->vidcfg);
 406         tdfx_outl(par, VGAINIT1, reg->vgainit1);
 407         tdfx_outl(par, MISCINIT0, reg->miscinit0);
 408
 409         banshee_make_room(par, 8);
 410         tdfx_outl(par, SRCBASE, reg->startaddr);
 411         tdfx_outl(par, DSTBASE, reg->startaddr);
 412         tdfx_outl(par, COMMANDEXTRA_2D, 0);
 413         tdfx_outl(par, CLIP0MIN, 0);
 414         tdfx_outl(par, CLIP0MAX, 0x0fff0fff);
 415         tdfx_outl(par, CLIP1MIN, 0);
 416         tdfx_outl(par, CLIP1MAX, 0x0fff0fff);
 417         tdfx_outl(par, SRCXY, 0);
 418
 419         banshee_wait_idle(info);
 420 }
 421
 422 static unsigned long do_lfb_size(struct tdfx_par *par, unsigned short dev_id)
 423 {
 424         u32 draminit0 = tdfx_inl(par, DRAMINIT0);
 425         u32 draminit1 = tdfx_inl(par, DRAMINIT1);
 426         u32 miscinit1;
 427         int num_chips = (draminit0 & DRAMINIT0_SGRAM_NUM) ? 8 : 4;
 428         int chip_size; /* in MB */
 429         int has_sgram = draminit1 & DRAMINIT1_MEM_SDRAM;
 430
 431         if (dev_id < PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO5) {
 432                 /* Banshee/Voodoo3 */
 433                 chip_size = 2;
 434                 if (has_sgram && !(draminit0 & DRAMINIT0_SGRAM_TYPE))
 435                         chip_size = 1;
 436         } else {
 437                 /* Voodoo4/5 */
 438                 has_sgram = 0;
 439                 chip_size = draminit0 & DRAMINIT0_SGRAM_TYPE_MASK;
 440                 chip_size = 1 << (chip_size >> DRAMINIT0_SGRAM_TYPE_SHIFT);
 441         }
 442
 443         /* disable block writes for SDRAM */
 444         miscinit1 = tdfx_inl(par, MISCINIT1);
 445         miscinit1 |= has_sgram ? 0 : MISCINIT1_2DBLOCK_DIS;
 446         miscinit1 |= MISCINIT1_CLUT_INV;
 447
 448         banshee_make_room(par, 1);
 449         tdfx_outl(par, MISCINIT1, miscinit1);
 450         return num_chips * chip_size * 1024l * 1024;
 451 }
 452
 453 /* ------------------------------------------------------------------------- */
 454
 455 static int tdfxfb_check_var(struct fb_var_screeninfo *var, struct fb_info *info)
 456 {
 457         struct tdfx_par *par = info->par;
 458         u32 lpitch;
 459
 460         if (var->bits_per_pixel != 8  && var->bits_per_pixel != 16 &&
 461             var->bits_per_pixel != 24 && var->bits_per_pixel != 32) {
 462                 DPRINTK("depth not supported: %u\n", var->bits_per_pixel);
 463                 return -EINVAL;
 464         }
 465
 466         if (var->xres != var->xres_virtual)
 467                 var->xres_virtual = var->xres;
 468
 469         if (var->yres > var->yres_virtual)
 470                 var->yres_virtual = var->yres;
 471
 472         if (var->xoffset) {
 473                 DPRINTK("xoffset not supported\n");
 474                 return -EINVAL;
 475         }
 476         var->yoffset = 0;
 477
 478         /*
 479          * Banshee doesn't support interlace, but Voodoo4/5 and probably
 480          * Voodoo3 do.
 481          * no direct information about device id now?
 482          *  use max_pixclock for this...
 483          */
 484         if (((var->vmode & FB_VMODE_MASK) == FB_VMODE_INTERLACED) &&
 485             (par->max_pixclock < VOODOO3_MAX_PIXCLOCK)) {
 486                 DPRINTK("interlace not supported\n");
 487                 return -EINVAL;
 488         }
 489
 490         if (info->monspecs.hfmax && info->monspecs.vfmax &&
 491             info->monspecs.dclkmax && fb_validate_mode(var, info) < 0) {
 492                 DPRINTK("mode outside monitor's specs\n");
 493                 return -EINVAL;
 494         }
 495
 496         var->xres = (var->xres + 15) & ~15; /* could sometimes be 8 */
 497         lpitch = var->xres * ((var->bits_per_pixel + 7) >> 3);
 498
 499         if (var->xres < 320 || var->xres > 2048) {
 500                 DPRINTK("width not supported: %u\n", var->xres);
 501                 return -EINVAL;
 502         }
 503
 504         if (var->yres < 200 || var->yres > 2048) {
 505                 DPRINTK("height not supported: %u\n", var->yres);
 506                 return -EINVAL;
 507         }
 508
 509         if (lpitch * var->yres_virtual > info->fix.smem_len) {
 510                 var->yres_virtual = info->fix.smem_len / lpitch;
 511                 if (var->yres_virtual < var->yres) {
 512                         DPRINTK("no memory for screen (%ux%ux%u)\n",
 513                                 var->xres, var->yres_virtual,
 514                                 var->bits_per_pixel);
 515                         return -EINVAL;
 516                 }
 517         }
 518
 519         if (PICOS2KHZ(var->pixclock) > par->max_pixclock) {
 520                 DPRINTK("pixclock too high (%ldKHz)\n",
 521                         PICOS2KHZ(var->pixclock));
 522                 return -EINVAL;
 523         }
 524
 525         var->transp.offset = 0;
 526         var->transp.length = 0;
 527         switch (var->bits_per_pixel) {
 528         case 8:
 529                 var->red.length = 8;
 530                 var->red.offset = 0;
 531                 var->green = var->red;
 532                 var->blue = var->red;
 533                 break;
 534         case 16:
 535                 var->red.offset   = 11;
 536                 var->red.length   = 5;
 537                 var->green.offset = 5;
 538                 var->green.length = 6;
 539                 var->blue.offset  = 0;
 540                 var->blue.length  = 5;
 541                 break;
 542         case 32:
 543                 var->transp.offset = 24;
 544                 var->transp.length = 8;
 545         case 24:
 546                 var->red.offset = 16;
 547                 var->green.offset = 8;
 548                 var->blue.offset = 0;
 549                 var->red.length = var->green.length = var->blue.length = 8;
 550                 break;
 551         }
 552         var->width = -1;
 553         var->height = -1;
 554
 555         var->accel_flags = FB_ACCELF_TEXT;
 556
 557         DPRINTK("Checking graphics mode at %dx%d depth %d\n",
 558                 var->xres, var->yres, var->bits_per_pixel);
 559         return 0;
 560 }
 561
 562 static int tdfxfb_set_par(struct fb_info *info)
 563 {
 564         struct tdfx_par *par = info->par;
 565         u32 hdispend = info->var.xres;
 566         u32 hsyncsta = hdispend + info->var.right_margin;
 567         u32 hsyncend = hsyncsta + info->var.hsync_len;
 568         u32 htotal   = hsyncend + info->var.left_margin;
 569         u32 hd, hs, he, ht, hbs, hbe;
 570         u32 vd, vs, ve, vt, vbs, vbe;
 571         struct banshee_reg reg;
 572         int fout, freq;
 573         u32 wd;
 574         u32 cpp = (info->var.bits_per_pixel + 7) >> 3;
 575
 576         memset(&reg, 0, sizeof(reg));
 577
 578         reg.vidcfg = VIDCFG_VIDPROC_ENABLE | VIDCFG_DESK_ENABLE |
 579                      VIDCFG_CURS_X11 |
 580                      ((cpp - 1) << VIDCFG_PIXFMT_SHIFT) |
 581                      (cpp != 1 ? VIDCFG_CLUT_BYPASS : 0);
 582
 583         /* PLL settings */
 584         freq = PICOS2KHZ(info->var.pixclock);
 585
 586         reg.vidcfg &= ~VIDCFG_2X;
 587
 588         if (freq > par->max_pixclock / 2) {
 589                 freq = freq > par->max_pixclock ? par->max_pixclock : freq;
 590                 reg.dacmode |= DACMODE_2X;
 591                 reg.vidcfg  |= VIDCFG_2X;
 592                 hdispend >>= 1;
 593                 hsyncsta >>= 1;
 594                 hsyncend >>= 1;
 595                 htotal   >>= 1;
 596         }
 597
 598         wd = (hdispend >> 3) - 1;
 599         hd  = wd;
 600         hs  = (hsyncsta >> 3) - 1;
 601         he  = (hsyncend >> 3) - 1;
 602         ht  = (htotal >> 3) - 1;
 603         hbs = hd;
 604         hbe = ht;
 605
 606         if ((info->var.vmode & FB_VMODE_MASK) == FB_VMODE_DOUBLE) {
 607                 vd = (info->var.yres << 1) - 1;
 608                 vs  = vd + (info->var.lower_margin << 1);
 609                 ve  = vs + (info->var.vsync_len << 1);
 610                 vt = ve + (info->var.upper_margin << 1) - 1;
 611                 reg.screensize = info->var.xres | (info->var.yres << 13);
 612                 reg.vidcfg |= VIDCFG_HALF_MODE;
 613                 reg.crt[0x09] = 0x80;
 614         } else {
 615                 vd = info->var.yres - 1;
 616                 vs  = vd + info->var.lower_margin;
 617                 ve  = vs + info->var.vsync_len;
 618                 vt = ve + info->var.upper_margin - 1;
 619                 reg.screensize = info->var.xres | (info->var.yres << 12);
 620                 reg.vidcfg &= ~VIDCFG_HALF_MODE;
 621         }
 622         vbs = vd;
 623         vbe = vt;
 624
 625         /* this is all pretty standard VGA register stuffing */
 626         reg.misc[0x00] = 0x0f |
 627                         (info->var.xres < 400 ? 0xa0 :
 628                          info->var.xres < 480 ? 0x60 :
 629                          info->var.xres < 768 ? 0xe0 : 0x20);
 630
 631         reg.gra[0x05] = 0x40;
 632         reg.gra[0x06] = 0x05;
 633         reg.gra[0x07] = 0x0f;
 634         reg.gra[0x08] = 0xff;
 635
 636         reg.att[0x00] = 0x00;
 637         reg.att[0x01] = 0x01;
 638         reg.att[0x02] = 0x02;
 639         reg.att[0x03] = 0x03;
 640         reg.att[0x04] = 0x04;
 641         reg.att[0x05] = 0x05;
 642         reg.att[0x06] = 0x06;
 643         reg.att[0x07] = 0x07;
 644         reg.att[0x08] = 0x08;
 645         reg.att[0x09] = 0x09;
 646         reg.att[0x0a] = 0x0a;
 647         reg.att[0x0b] = 0x0b;
 648         reg.att[0x0c] = 0x0c;
 649         reg.att[0x0d] = 0x0d;
 650         reg.att[0x0e] = 0x0e;
 651         reg.att[0x0f] = 0x0f;
 652         reg.att[0x10] = 0x41;
 653         reg.att[0x12] = 0x0f;
 654
 655         reg.seq[0x00] = 0x03;
 656         reg.seq[0x01] = 0x01; /* fixme: clkdiv2? */
 657         reg.seq[0x02] = 0x0f;
 658         reg.seq[0x03] = 0x00;
 659         reg.seq[0x04] = 0x0e;
 660
 661         reg.crt[0x00] = ht - 4;
 662         reg.crt[0x01] = hd;
 663         reg.crt[0x02] = hbs;
 664         reg.crt[0x03] = 0x80 | (hbe & 0x1f);
 665         reg.crt[0x04] = hs;
 666         reg.crt[0x05] = ((hbe & 0x20) << 2) | (he & 0x1f);
 667         reg.crt[0x06] = vt;
 668         reg.crt[0x07] = ((vs & 0x200) >> 2) |
 669                         ((vd & 0x200) >> 3) |
 670                         ((vt & 0x200) >> 4) | 0x10 |
 671                         ((vbs & 0x100) >> 5) |
 672                         ((vs & 0x100) >> 6) |
 673                         ((vd & 0x100) >> 7) |
 674                         ((vt & 0x100) >> 8);
 675         reg.crt[0x09] |= 0x40 | ((vbs & 0x200) >> 4);
 676         reg.crt[0x10] = vs;
 677         reg.crt[0x11] = (ve & 0x0f) | 0x20;
 678         reg.crt[0x12] = vd;
 679         reg.crt[0x13] = wd;
 680         reg.crt[0x15] = vbs;
 681         reg.crt[0x16] = vbe + 1;
 682         reg.crt[0x17] = 0xc3;
 683         reg.crt[0x18] = 0xff;
 684
 685         /* Banshee's nonvga stuff */
 686         reg.ext[0x00] = (((ht & 0x100) >> 8) |
 687                         ((hd & 0x100) >> 6) |
 688                         ((hbs & 0x100) >> 4) |
 689                         ((hbe & 0x40) >> 1) |
 690                         ((hs & 0x100) >> 2) |
 691                         ((he & 0x20) << 2));
 692         reg.ext[0x01] = (((vt & 0x400) >> 10) |
 693                         ((vd & 0x400) >> 8) |
 694                         ((vbs & 0x400) >> 6) |
 695                         ((vbe & 0x400) >> 4));
 696
 697         reg.vgainit0 =  VGAINIT0_8BIT_DAC     |
 698                         VGAINIT0_EXT_ENABLE   |
 699                         VGAINIT0_WAKEUP_3C3   |
 700                         VGAINIT0_ALT_READBACK |
 701                         VGAINIT0_EXTSHIFTOUT;
 702         reg.vgainit1 = tdfx_inl(par, VGAINIT1) & 0x1fffff;
 703
 704         if (hwcursor)
 705                 reg.curspataddr = info->fix.smem_len;
 706
 707         reg.cursloc   = 0;
 708
 709         reg.cursc0    = 0;
 710         reg.cursc1    = 0xffffff;
 711
 712         reg.stride    = info->var.xres * cpp;
 713         reg.startaddr = info->var.yoffset * reg.stride
 714                         + info->var.xoffset * cpp;
 715
 716         reg.vidpll = do_calc_pll(freq, &fout);
 717 #if 0
 718         reg.mempll = do_calc_pll(..., &fout);
 719         reg.gfxpll = do_calc_pll(..., &fout);
 720 #endif
 721
 722         if ((info->var.vmode & FB_VMODE_MASK) == FB_VMODE_INTERLACED)
 723                 reg.vidcfg |= VIDCFG_INTERLACE;
 724         reg.miscinit0 = tdfx_inl(par, MISCINIT0);
 725
 726 #if defined(__BIG_ENDIAN)
 727         switch (info->var.bits_per_pixel) {
 728         case 8:
 729         case 24:
 730                 reg.miscinit0 &= ~(1 << 30);
 731                 reg.miscinit0 &= ~(1 << 31);
 732                 break;
 733         case 16:
 734                 reg.miscinit0 |= (1 << 30);
 735                 reg.miscinit0 |= (1 << 31);
 736                 break;
 737         case 32:
 738                 reg.miscinit0 |= (1 << 30);
 739                 reg.miscinit0 &= ~(1 << 31);
 740                 break;
 741         }
 742 #endif
 743         do_write_regs(info, &reg);
 744
 745         /* Now change fb_fix_screeninfo according to changes in par */
 746         info->fix.line_length = reg.stride;
 747         info->fix.visual = (info->var.bits_per_pixel == 8)
 748                                 ? FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR
 749                                 : FB_VISUAL_TRUECOLOR;
 750         DPRINTK("Graphics mode is now set at %dx%d depth %d\n",
 751                 info->var.xres, info->var.yres, info->var.bits_per_pixel);
 752         return 0;
 753 }
 754
 755 /* A handy macro shamelessly pinched from matroxfb */
 756 #define CNVT_TOHW(val, width) ((((val) << (width)) + 0x7FFF - (val)) >> 16)
 757
 758 static int tdfxfb_setcolreg(unsigned regno, unsigned red, unsigned green,
 759                             unsigned blue, unsigned transp,
 760                             struct fb_info *info)
 761 {
 762         struct tdfx_par *par = info->par;
 763         u32 rgbcol;
 764
 765         if (regno >= info->cmap.len || regno > 255)
 766                 return 1;
 767
 768         /* grayscale works only partially under directcolor */
 769         if (info->var.grayscale) {
 770                 /* grayscale = 0.30*R + 0.59*G + 0.11*B */
 771                 blue = (red * 77 + green * 151 + blue * 28) >> 8;
 772                 green = blue;
 773                 red = blue;
 774         }
 775
 776         switch (info->fix.visual) {
 777         case FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR:
 778                 rgbcol = (((u32)red   & 0xff00) << 8) |
 779                          (((u32)green & 0xff00) << 0) |
 780                          (((u32)blue  & 0xff00) >> 8);
 781                 do_setpalentry(par, regno, rgbcol);
 782                 break;
 783         /* Truecolor has no hardware color palettes. */
 784         case FB_VISUAL_TRUECOLOR:
 785                 if (regno < 16) {
 786                         rgbcol = (CNVT_TOHW(red, info->var.red.length) <<
 787                                   info->var.red.offset) |
 788                                 (CNVT_TOHW(green, info->var.green.length) <<
 789                                  info->var.green.offset) |
 790                                 (CNVT_TOHW(blue, info->var.blue.length) <<
 791                                  info->var.blue.offset) |
 792                                 (CNVT_TOHW(transp, info->var.transp.length) <<
 793                                  info->var.transp.offset);
 794                         par->palette[regno] = rgbcol;
 795                 }
 796
 797                 break;
 798         default:
 799                 DPRINTK("bad depth %u\n", info->var.bits_per_pixel);
 800                 break;
 801         }
 802
 803         return 0;
 804 }
 805
 806 /* 0 unblank, 1 blank, 2 no vsync, 3 no hsync, 4 off */
 807 static int tdfxfb_blank(int blank, struct fb_info *info)
 808 {
 809         struct tdfx_par *par = info->par;
 810         int vgablank = 1;
 811         u32 dacmode = tdfx_inl(par, DACMODE);
 812
 813         dacmode &= ~(BIT(1) | BIT(3));
 814
 815         switch (blank) {
 816         case FB_BLANK_UNBLANK: /* Screen: On; HSync: On, VSync: On */
 817                 vgablank = 0;
 818                 break;
 819         case FB_BLANK_NORMAL: /* Screen: Off; HSync: On, VSync: On */
 820                 break;
 821         case FB_BLANK_VSYNC_SUSPEND: /* Screen: Off; HSync: On, VSync: Off */
 822                 dacmode |= BIT(3);
 823                 break;
 824         case FB_BLANK_HSYNC_SUSPEND: /* Screen: Off; HSync: Off, VSync: On */
 825                 dacmode |= BIT(1);
 826                 break;
 827         case FB_BLANK_POWERDOWN: /* Screen: Off; HSync: Off, VSync: Off */
 828                 dacmode |= BIT(1) | BIT(3);
 829                 break;
 830         }
 831
 832         banshee_make_room(par, 1);
 833         tdfx_outl(par, DACMODE, dacmode);
 834         if (vgablank)
 835                 vga_disable_video(par);
 836         else
 837                 vga_enable_video(par);
 838         return 0;
 839 }
 840
 841 /*
 842  * Set the starting position of the visible screen to var->yoffset
 843  */
 844 static int tdfxfb_pan_display(struct fb_var_screeninfo *var,
 845                               struct fb_info *info)
 846 {
 847         struct tdfx_par *par = info->par;
 848         u32 addr = var->yoffset * info->fix.line_length;
 849
 850         if (nopan || var->xoffset)
 851                 return -EINVAL;
 852
 853         banshee_make_room(par, 1);
 854         tdfx_outl(par, VIDDESKSTART, addr);
 855
 856         return 0;
 857 }
 858
 859 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_ACCEL
 860 /*
 861  * FillRect 2D command (solidfill or invert (via ROP_XOR))
 862  */
 863 static void tdfxfb_fillrect(struct fb_info *info,
 864                             const struct fb_fillrect *rect)
 865 {
 866         struct tdfx_par *par = info->par;
 867         u32 bpp = info->var.bits_per_pixel;
 868         u32 stride = info->fix.line_length;
 869         u32 fmt = stride | ((bpp + ((bpp == 8) ? 0 : 8)) << 13);
 870         int tdfx_rop;
 871         u32 dx = rect->dx;
 872         u32 dy = rect->dy;
 873         u32 dstbase = 0;
 874
 875         if (rect->rop == ROP_COPY)
 876                 tdfx_rop = TDFX_ROP_COPY;
 877         else
 878                 tdfx_rop = TDFX_ROP_XOR;
 879
 880         /* assume always rect->height < 4096 */
 881         if (dy + rect->height > 4095) {
 882                 dstbase = stride * dy;
 883                 dy = 0;
 884         }
 885         /* assume always rect->width < 4096 */
 886         if (dx + rect->width > 4095) {
 887                 dstbase += dx * bpp >> 3;
 888                 dx = 0;
 889         }
 890         banshee_make_room(par, 6);
 891         tdfx_outl(par, DSTFORMAT, fmt);
 892         if (info->fix.visual == FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR) {
 893                 tdfx_outl(par, COLORFORE, rect->color);
 894         } else { /* FB_VISUAL_TRUECOLOR */
 895                 tdfx_outl(par, COLORFORE, par->palette[rect->color]);
 896         }
 897         tdfx_outl(par, COMMAND_2D, COMMAND_2D_FILLRECT | (tdfx_rop << 24));
 898         tdfx_outl(par, DSTBASE, dstbase);
 899         tdfx_outl(par, DSTSIZE, rect->width | (rect->height << 16));
 900         tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, dx | (dy << 16));
 901 }
 902
 903 /*
 904  * Screen-to-Screen BitBlt 2D command (for the bmove fb op.)
 905  */
 906 static void tdfxfb_copyarea(struct fb_info *info,
 907                             const struct fb_copyarea *area)
 908 {
 909         struct tdfx_par *par = info->par;
 910         u32 sx = area->sx, sy = area->sy, dx = area->dx, dy = area->dy;
 911         u32 bpp = info->var.bits_per_pixel;
 912         u32 stride = info->fix.line_length;
 913         u32 blitcmd = COMMAND_2D_S2S_BITBLT | (TDFX_ROP_COPY << 24);
 914         u32 fmt = stride | ((bpp + ((bpp == 8) ? 0 : 8)) << 13);
 915         u32 dstbase = 0;
 916         u32 srcbase = 0;
 917
 918         /* assume always area->height < 4096 */
 919         if (sy + area->height > 4095) {
 920                 srcbase = stride * sy;
 921                 sy = 0;
 922         }
 923         /* assume always area->width < 4096 */
 924         if (sx + area->width > 4095) {
 925                 srcbase += sx * bpp >> 3;
 926                 sx = 0;
 927         }
 928         /* assume always area->height < 4096 */
 929         if (dy + area->height > 4095) {
 930                 dstbase = stride * dy;
 931                 dy = 0;
 932         }
 933         /* assume always area->width < 4096 */
 934         if (dx + area->width > 4095) {
 935                 dstbase += dx * bpp >> 3;
 936                 dx = 0;
 937         }
 938
 939         if (area->sx <= area->dx) {
 940                 /* -X */
 941                 blitcmd |= BIT(14);
 942                 sx += area->width - 1;
 943                 dx += area->width - 1;
 944         }
 945         if (area->sy <= area->dy) {
 946                 /* -Y */
 947                 blitcmd |= BIT(15);
 948                 sy += area->height - 1;
 949                 dy += area->height - 1;
 950         }
 951
 952         banshee_make_room(par, 8);
 953
 954         tdfx_outl(par, SRCFORMAT, fmt);
 955         tdfx_outl(par, DSTFORMAT, fmt);
 956         tdfx_outl(par, COMMAND_2D, blitcmd);
 957         tdfx_outl(par, DSTSIZE, area->width | (area->height << 16));
 958         tdfx_outl(par, DSTXY, dx | (dy << 16));
 959         tdfx_outl(par, SRCBASE, srcbase);
 960         tdfx_outl(par, DSTBASE, dstbase);
 961         tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, sx | (sy << 16));
 962 }
 963
 964 static void tdfxfb_imageblit(struct fb_info *info, const struct fb_image *image)
 965 {
 966         struct tdfx_par *par = info->par;
 967         int size = image->height * ((image->width * image->depth + 7) >> 3);
 968         int fifo_free;
 969         int i, stride = info->fix.line_length;
 970         u32 bpp = info->var.bits_per_pixel;
 971         u32 dstfmt = stride | ((bpp + ((bpp == 8) ? 0 : 8)) << 13);
 972         u8 *chardata = (u8 *) image->data;
 973         u32 srcfmt;
 974         u32 dx = image->dx;
 975         u32 dy = image->dy;
 976         u32 dstbase = 0;
 977
 978         if (image->depth != 1) {
 979 #ifdef BROKEN_CODE
 980                 banshee_make_room(par, 6 + ((size + 3) >> 2));
 981                 srcfmt = stride | ((bpp + ((bpp == 8) ? 0 : 8)) << 13) |
 982                         0x400000;
 983 #else
 984                 cfb_imageblit(info, image);
 985 #endif
 986                 return;
 987         }
 988         banshee_make_room(par, 9);
 989         switch (info->fix.visual) {
 990         case FB_VISUAL_PSEUDOCOLOR:
 991                 tdfx_outl(par, COLORFORE, image->fg_color);
 992                 tdfx_outl(par, COLORBACK, image->bg_color);
 993                 break;
 994         case FB_VISUAL_TRUECOLOR:
 995         default:
 996                 tdfx_outl(par, COLORFORE,
 997                           par->palette[image->fg_color]);
 998                 tdfx_outl(par, COLORBACK,
 999                           par->palette[image->bg_color]);
1000         }
1001 #ifdef __BIG_ENDIAN
1002         srcfmt = 0x400000 | BIT(20);
1003 #else
1004         srcfmt = 0x400000;
1005 #endif
1006         /* assume always image->height < 4096 */
1007         if (dy + image->height > 4095) {
1008                 dstbase = stride * dy;
1009                 dy = 0;
1010         }
1011         /* assume always image->width < 4096 */
1012         if (dx + image->width > 4095) {
1013                 dstbase += dx * bpp >> 3;
1014                 dx = 0;
1015         }
1016
1017         tdfx_outl(par, DSTBASE, dstbase);
1018         tdfx_outl(par, SRCXY, 0);
1019         tdfx_outl(par, DSTXY, dx | (dy << 16));
1020         tdfx_outl(par, COMMAND_2D,
1021                   COMMAND_2D_H2S_BITBLT | (TDFX_ROP_COPY << 24));
1022         tdfx_outl(par, SRCFORMAT, srcfmt);
1023         tdfx_outl(par, DSTFORMAT, dstfmt);
1024         tdfx_outl(par, DSTSIZE, image->width | (image->height << 16));
1025
1026         /* A count of how many free FIFO entries we've requested.
1027          * When this goes negative, we need to request more. */
1028         fifo_free = 0;
1029
1030         /* Send four bytes at a time of data */
1031         for (i = (size >> 2); i > 0; i--) {
1032                 if (--fifo_free < 0) {
1033                         fifo_free = 31;
1034                         banshee_make_room(par, fifo_free);
1035                 }
1036                 tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, *(u32 *)chardata);
1037                 chardata += 4;
1038         }
1039
1040         /* Send the leftovers now */
1041         banshee_make_room(par, 3);
1042         switch (size % 4) {
1043         case 0:
1044                 break;
1045         case 1:
1046                 tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, *chardata);
1047                 break;
1048         case 2:
1049                 tdfx_outl(par, LAUNCH_2D, *(u16 *)chardata);
1050                 break;
1051         case 3:
1052                 tdfx_outl(par, LAUNCH_2D,
1053                         *(u16 *)chardata | (chardata[3] << 24));
1054                 break;
1055         }
1056 }
1057 #endif /* CONFIG_FB_3DFX_ACCEL */
1058
1059 static int tdfxfb_cursor(struct fb_info *info, struct fb_cursor *cursor)
1060 {
1061         struct tdfx_par *par = info->par;
1062         u32 vidcfg;
1063
1064         if (!hwcursor)
1065                 return -EINVAL; /* just to force soft_cursor() call */
1066
1067         /* Too large of a cursor or wrong bpp :-( */
1068         if (cursor->image.width > 64 ||
1069             cursor->image.height > 64 ||
1070             cursor->image.depth > 1)
1071                 return -EINVAL;
1072
1073         vidcfg = tdfx_inl(par, VIDPROCCFG);
1074         if (cursor->enable)
1075                 tdfx_outl(par, VIDPROCCFG, vidcfg | VIDCFG_HWCURSOR_ENABLE);
1076         else
1077                 tdfx_outl(par, VIDPROCCFG, vidcfg & ~VIDCFG_HWCURSOR_ENABLE);
1078
1079         /*
1080          * If the cursor is not be changed this means either we want the
1081          * current cursor state (if enable is set) or we want to query what
1082          * we can do with the cursor (if enable is not set)
1083          */
1084         if (!cursor->set)
1085                 return 0;
1086
1087         /* fix cursor color - XFree86 forgets to restore it properly */
1088         if (cursor->set & FB_CUR_SETCMAP) {
1089                 struct fb_cmap cmap = info->cmap;
1090                 u32 bg_idx = cursor->image.bg_color;
1091                 u32 fg_idx = cursor->image.fg_color;
1092                 unsigned long bg_color, fg_color;
1093
1094                 fg_color = (((u32)cmap.red[fg_idx]   & 0xff00) << 8) |
1095                            (((u32)cmap.green[fg_idx] & 0xff00) << 0) |
1096                            (((u32)cmap.blue[fg_idx]  & 0xff00) >> 8);
1097                 bg_color = (((u32)cmap.red[bg_idx]   & 0xff00) << 8) |
1098                            (((u32)cmap.green[bg_idx] & 0xff00) << 0) |
1099                            (((u32)cmap.blue[bg_idx]  & 0xff00) >> 8);
1100                 banshee_make_room(par, 2);
1101                 tdfx_outl(par, HWCURC0, bg_color);
1102                 tdfx_outl(par, HWCURC1, fg_color);
1103         }
1104
1105         if (cursor->set & FB_CUR_SETPOS) {
1106                 int x = cursor->image.dx;
1107                 int y = cursor->image.dy - info->var.yoffset;
1108
1109                 x += 63;
1110                 y += 63;
1111                 banshee_make_room(par, 1);
1112                 tdfx_outl(par, HWCURLOC, (y << 16) + x);
1113         }
1114         if (cursor->set & (FB_CUR_SETIMAGE | FB_CUR_SETSHAPE)) {
1115                 /*
1116                  * Voodoo 3 and above cards use 2 monochrome cursor patterns.
1117                  *    The reason is so the card can fetch 8 words at a time
1118                  * and are stored on chip for use for the next 8 scanlines.
1119                  * This reduces the number of times for access to draw the
1120                  * cursor for each screen refresh.
1121                  *    Each pattern is a bitmap of 64 bit wide and 64 bit high
1122                  * (total of 8192 bits or 1024 bytes). The two patterns are
1123                  * stored in such a way that pattern 0 always resides in the
1124                  * lower half (least significant 64 bits) of a 128 bit word
1125                  * and pattern 1 the upper half. If you examine the data of
1126                  * the cursor image the graphics card uses then from the
1127                  * beginning you see line one of pattern 0, line one of
1128                  * pattern 1, line two of pattern 0, line two of pattern 1,
1129                  * etc etc. The linear stride for the cursor is always 16 bytes
1130                  * (128 bits) which is the maximum cursor width times two for
1131                  * the two monochrome patterns.
1132                  */
1133                 u8 __iomem *cursorbase = info->screen_base + info->fix.smem_len;
1134                 u8 *bitmap = (u8 *)cursor->image.data;
1135                 u8 *mask = (u8 *)cursor->mask;
1136                 int i;
1137
1138                 fb_memset(cursorbase, 0, 1024);
1139
1140                 for (i = 0; i < cursor->image.height; i++) {
1141                         int h = 0;
1142                         int j = (cursor->image.width + 7) >> 3;
1143
1144                         for (; j > 0; j--) {
1145                                 u8 data = *mask ^ *bitmap;
1146                                 if (cursor->rop == ROP_COPY)
1147                                         data = *mask & *bitmap;
1148                                 /* Pattern 0. Copy the cursor mask to it */
1149                                 fb_writeb(*mask, cursorbase + h);
1150                                 mask++;
1151                                 /* Pattern 1. Copy the cursor bitmap to it */
1152                                 fb_writeb(data, cursorbase + h + 8);
1153                                 bitmap++;
1154                                 h++;
1155                         }
1156                         cursorbase += 16;
1157                 }
1158         }
1159         return 0;
1160 }
1161
1162 static struct fb_ops tdfxfb_ops = {
1163         .owner          = THIS_MODULE,
1164         .fb_check_var   = tdfxfb_check_var,
1165         .fb_set_par     = tdfxfb_set_par,
1166         .fb_setcolreg   = tdfxfb_setcolreg,
1167         .fb_blank       = tdfxfb_blank,
1168         .fb_pan_display = tdfxfb_pan_display,
1169         .fb_sync        = banshee_wait_idle,
1170         .fb_cursor      = tdfxfb_cursor,
1171 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_ACCEL
1172         .fb_fillrect    = tdfxfb_fillrect,
1173         .fb_copyarea    = tdfxfb_copyarea,
1174         .fb_imageblit   = tdfxfb_imageblit,
1175 #else
1176         .fb_fillrect    = cfb_fillrect,
1177         .fb_copyarea    = cfb_copyarea,
1178         .fb_imageblit   = cfb_imageblit,
1179 #endif
1180 };
1181
1182 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_I2C
1183 /* The voo GPIO registers don't have individual masks for each bit
1184    so we always have to read before writing. */
1185
1186 static void tdfxfb_i2c_setscl(void *data, int val)
1187 {
1188         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1189         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1190         unsigned int r;
1191
1192         r = tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);
1193         if (val)
1194                 r |= I2C_SCL_OUT;
1195         else
1196                 r &= ~I2C_SCL_OUT;
1197         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, r);
1198         tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);   /* flush posted write */
1199 }
1200
1201 static void tdfxfb_i2c_setsda(void *data, int val)
1202 {
1203         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1204         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1205         unsigned int r;
1206
1207         r = tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);
1208         if (val)
1209                 r |= I2C_SDA_OUT;
1210         else
1211                 r &= ~I2C_SDA_OUT;
1212         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, r);
1213         tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);   /* flush posted write */
1214 }
1215
1216 /* The GPIO pins are open drain, so the pins always remain outputs.
1217    We rely on the i2c-algo-bit routines to set the pins high before
1218    reading the input from other chips. */
1219
1220 static int tdfxfb_i2c_getscl(void *data)
1221 {
1222         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1223         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1224
1225         return (0 != (tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT) & I2C_SCL_IN));
1226 }
1227
1228 static int tdfxfb_i2c_getsda(void *data)
1229 {
1230         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1231         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1232
1233         return (0 != (tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT) & I2C_SDA_IN));
1234 }
1235
1236 static void tdfxfb_ddc_setscl(void *data, int val)
1237 {
1238         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1239         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1240         unsigned int r;
1241
1242         r = tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);
1243         if (val)
1244                 r |= DDC_SCL_OUT;
1245         else
1246                 r &= ~DDC_SCL_OUT;
1247         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, r);
1248         tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);   /* flush posted write */
1249 }
1250
1251 static void tdfxfb_ddc_setsda(void *data, int val)
1252 {
1253         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1254         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1255         unsigned int r;
1256
1257         r = tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);
1258         if (val)
1259                 r |= DDC_SDA_OUT;
1260         else
1261                 r &= ~DDC_SDA_OUT;
1262         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, r);
1263         tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT);   /* flush posted write */
1264 }
1265
1266 static int tdfxfb_ddc_getscl(void *data)
1267 {
1268         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1269         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1270
1271         return (0 != (tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT) & DDC_SCL_IN));
1272 }
1273
1274 static int tdfxfb_ddc_getsda(void *data)
1275 {
1276         struct tdfxfb_i2c_chan  *chan = data;
1277         struct tdfx_par         *par = chan->par;
1278
1279         return (0 != (tdfx_inl(par, VIDSERPARPORT) & DDC_SDA_IN));
1280 }
1281
1282 static int __devinit tdfxfb_setup_ddc_bus(struct tdfxfb_i2c_chan *chan,
1283                                           const char *name, struct device *dev)
1284 {
1285         int rc;
1286
1287         strlcpy(chan->adapter.name, name, sizeof(chan->adapter.name));
1288         chan->adapter.owner             = THIS_MODULE;
1289         chan->adapter.class             = I2C_CLASS_DDC;
1290         chan->adapter.algo_data         = &chan->algo;
1291         chan->adapter.dev.parent        = dev;
1292         chan->algo.setsda               = tdfxfb_ddc_setsda;
1293         chan->algo.setscl               = tdfxfb_ddc_setscl;
1294         chan->algo.getsda               = tdfxfb_ddc_getsda;
1295         chan->algo.getscl               = tdfxfb_ddc_getscl;
1296         chan->algo.udelay               = 10;
1297         chan->algo.timeout              = msecs_to_jiffies(500);
1298         chan->algo.data                 = chan;
1299
1300         i2c_set_adapdata(&chan->adapter, chan);
1301
1302         rc = i2c_bit_add_bus(&chan->adapter);
1303         if (rc == 0)
1304                 DPRINTK("I2C bus %s registered.\n", name);
1305         else
1306                 chan->par = NULL;
1307
1308         return rc;
1309 }
1310
1311 static int __devinit tdfxfb_setup_i2c_bus(struct tdfxfb_i2c_chan *chan,
1312                                           const char *name, struct device *dev)
1313 {
1314         int rc;
1315
1316         strlcpy(chan->adapter.name, name, sizeof(chan->adapter.name));
1317         chan->adapter.owner             = THIS_MODULE;
1318         chan->adapter.algo_data         = &chan->algo;
1319         chan->adapter.dev.parent        = dev;
1320         chan->algo.setsda               = tdfxfb_i2c_setsda;
1321         chan->algo.setscl               = tdfxfb_i2c_setscl;
1322         chan->algo.getsda               = tdfxfb_i2c_getsda;
1323         chan->algo.getscl               = tdfxfb_i2c_getscl;
1324         chan->algo.udelay               = 10;
1325         chan->algo.timeout              = msecs_to_jiffies(500);
1326         chan->algo.data                 = chan;
1327
1328         i2c_set_adapdata(&chan->adapter, chan);
1329
1330         rc = i2c_bit_add_bus(&chan->adapter);
1331         if (rc == 0)
1332                 DPRINTK("I2C bus %s registered.\n", name);
1333         else
1334                 chan->par = NULL;
1335
1336         return rc;
1337 }
1338
1339 static void __devinit tdfxfb_create_i2c_busses(struct fb_info *info)
1340 {
1341         struct tdfx_par *par = info->par;
1342
1343         tdfx_outl(par, VIDINFORMAT, 0x8160);
1344         tdfx_outl(par, VIDSERPARPORT, 0xcffc0020);
1345
1346         par->chan[0].par = par;
1347         par->chan[1].par = par;
1348
1349         tdfxfb_setup_ddc_bus(&par->chan[0], "Voodoo3-DDC", info->dev);
1350         tdfxfb_setup_i2c_bus(&par->chan[1], "Voodoo3-I2C", info->dev);
1351 }
1352
1353 static void tdfxfb_delete_i2c_busses(struct tdfx_par *par)
1354 {
1355         if (par->chan[0].par)
1356                 i2c_del_adapter(&par->chan[0].adapter);
1357         par->chan[0].par = NULL;
1358
1359         if (par->chan[1].par)
1360                 i2c_del_adapter(&par->chan[1].adapter);
1361         par->chan[1].par = NULL;
1362 }
1363
1364 static int tdfxfb_probe_i2c_connector(struct tdfx_par *par,
1365                                       struct fb_monspecs *specs)
1366 {
1367         u8 *edid = NULL;
1368
1369         DPRINTK("Probe DDC Bus\n");
1370         if (par->chan[0].par)
1371                 edid = fb_ddc_read(&par->chan[0].adapter);
1372
1373         if (edid) {
1374                 fb_edid_to_monspecs(edid, specs);
1375                 kfree(edid);
1376                 return 0;
1377         }
1378         return 1;
1379 }
1380 #endif /* CONFIG_FB_3DFX_I2C */
1381
1382 /**
1383  *      tdfxfb_probe - Device Initializiation
1384  *
1385  *      @pdev:  PCI Device to initialize
1386  *      @id:    PCI Device ID
1387  *
1388  *      Initializes and allocates resources for PCI device @pdev.
1389  *
1390  */
1391 static int __devinit tdfxfb_probe(struct pci_dev *pdev,
1392                                   const struct pci_device_id *id)
1393 {
1394         struct tdfx_par *default_par;
1395         struct fb_info *info;
1396         int err, lpitch;
1397         struct fb_monspecs *specs;
1398         bool found;
1399
1400         err = pci_enable_device(pdev);
1401         if (err) {
1402                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't enable pdev: %d\n", err);
1403                 return err;
1404         }
1405
1406         info = framebuffer_alloc(sizeof(struct tdfx_par), &pdev->dev);
1407
1408         if (!info)
1409                 return -ENOMEM;
1410
1411         default_par = info->par;
1412         info->fix = tdfx_fix;
1413
1414         /* Configure the default fb_fix_screeninfo first */
1415         switch (pdev->device) {
1416         case PCI_DEVICE_ID_3DFX_BANSHEE:
1417                 strcpy(info->fix.id, "3Dfx Banshee");
1418                 default_par->max_pixclock = BANSHEE_MAX_PIXCLOCK;
1419                 break;
1420         case PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO3:
1421                 strcpy(info->fix.id, "3Dfx Voodoo3");
1422                 default_par->max_pixclock = VOODOO3_MAX_PIXCLOCK;
1423                 break;
1424         case PCI_DEVICE_ID_3DFX_VOODOO5:
1425                 strcpy(info->fix.id, "3Dfx Voodoo5");
1426                 default_par->max_pixclock = VOODOO5_MAX_PIXCLOCK;
1427                 break;
1428         }
1429
1430         info->fix.mmio_start = pci_resource_start(pdev, 0);
1431         info->fix.mmio_len = pci_resource_len(pdev, 0);
1432         if (!request_mem_region(info->fix.mmio_start, info->fix.mmio_len,
1433                                 "tdfx regbase")) {
1434                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't reserve regbase\n");
1435                 goto out_err;
1436         }
1437
1438         default_par->regbase_virt =
1439                 ioremap_nocache(info->fix.mmio_start, info->fix.mmio_len);
1440         if (!default_par->regbase_virt) {
1441                 printk(KERN_ERR "fb: Can't remap %s register area.\n",
1442                                 info->fix.id);
1443                 goto out_err_regbase;
1444         }
1445
1446         info->fix.smem_start = pci_resource_start(pdev, 1);
1447         info->fix.smem_len = do_lfb_size(default_par, pdev->device);
1448         if (!info->fix.smem_len) {
1449                 printk(KERN_ERR "fb: Can't count %s memory.\n", info->fix.id);
1450                 goto out_err_regbase;
1451         }
1452
1453         if (!request_mem_region(info->fix.smem_start,
1454                                 pci_resource_len(pdev, 1), "tdfx smem")) {
1455                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't reserve smem\n");
1456                 goto out_err_regbase;
1457         }
1458
1459         info->screen_base = ioremap_nocache(info->fix.smem_start,
1460                                             info->fix.smem_len);
1461         if (!info->screen_base) {
1462                 printk(KERN_ERR "fb: Can't remap %s framebuffer.\n",
1463                                 info->fix.id);
1464                 goto out_err_screenbase;
1465         }
1466
1467         default_par->iobase = pci_resource_start(pdev, 2);
1468
1469         if (!request_region(pci_resource_start(pdev, 2),
1470                             pci_resource_len(pdev, 2), "tdfx iobase")) {
1471                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't reserve iobase\n");
1472                 goto out_err_screenbase;
1473         }
1474
1475         printk(KERN_INFO "fb: %s memory = %dK\n", info->fix.id,
1476                         info->fix.smem_len >> 10);
1477
1478         default_par->mtrr_handle = -1;
1479         if (!nomtrr)
1480                 default_par->mtrr_handle =
1481                         mtrr_add(info->fix.smem_start, info->fix.smem_len,
1482                                  MTRR_TYPE_WRCOMB, 1);
1483
1484         info->fix.ypanstep      = nopan ? 0 : 1;
1485         info->fix.ywrapstep     = nowrap ? 0 : 1;
1486
1487         info->fbops             = &tdfxfb_ops;
1488         info->pseudo_palette    = default_par->palette;
1489         info->flags             = FBINFO_DEFAULT | FBINFO_HWACCEL_YPAN;
1490 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_ACCEL
1491         info->flags             |= FBINFO_HWACCEL_FILLRECT |
1492                                    FBINFO_HWACCEL_COPYAREA |
1493                                    FBINFO_HWACCEL_IMAGEBLIT |
1494                                    FBINFO_READS_FAST;
1495 #endif
1496         /* reserve 8192 bits for cursor */
1497         /* the 2.4 driver says PAGE_MASK boundary is not enough for Voodoo4 */
1498         if (hwcursor)
1499                 info->fix.smem_len = (info->fix.smem_len - 1024) &
1500                                         (PAGE_MASK << 1);
1501         specs = &info->monspecs;
1502         found = false;
1503         info->var.bits_per_pixel = 8;
1504 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_I2C
1505         tdfxfb_create_i2c_busses(info);
1506         err = tdfxfb_probe_i2c_connector(default_par, specs);
1507
1508         if (!err) {
1509                 if (specs->modedb == NULL)
1510                         DPRINTK("Unable to get Mode Database\n");
1511                 else {
1512                         const struct fb_videomode *m;
1513
1514                         fb_videomode_to_modelist(specs->modedb,
1515                                                  specs->modedb_len,
1516                                                  &info->modelist);
1517                         m = fb_find_best_display(specs, &info->modelist);
1518                         if (m) {
1519                                 fb_videomode_to_var(&info->var, m);
1520                                 /* fill all other info->var's fields */
1521                                 if (tdfxfb_check_var(&info->var, info) < 0)
1522                                         info->var = tdfx_var;
1523                                 else
1524                                         found = true;
1525                         }
1526                 }
1527         }
1528 #endif
1529         if (!mode_option && !found)
1530                 mode_option = "640x480@60";
1531
1532         if (mode_option) {
1533                 err = fb_find_mode(&info->var, info, mode_option,
1534                                    specs->modedb, specs->modedb_len,
1535                                    NULL, info->var.bits_per_pixel);
1536                 if (!err || err == 4)
1537                         info->var = tdfx_var;
1538         }
1539
1540         if (found) {
1541                 fb_destroy_modedb(specs->modedb);
1542                 specs->modedb = NULL;
1543         }
1544
1545         /* maximize virtual vertical length */
1546         lpitch = info->var.xres_virtual * ((info->var.bits_per_pixel + 7) >> 3);
1547         info->var.yres_virtual = info->fix.smem_len / lpitch;
1548         if (info->var.yres_virtual < info->var.yres)
1549                 goto out_err_iobase;
1550
1551         if (fb_alloc_cmap(&info->cmap, 256, 0) < 0) {
1552                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: Can't allocate color map\n");
1553                 goto out_err_iobase;
1554         }
1555
1556         if (register_framebuffer(info) < 0) {
1557                 printk(KERN_ERR "tdfxfb: can't register framebuffer\n");
1558                 fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
1559                 goto out_err_iobase;
1560         }
1561         /*
1562          * Our driver data
1563          */
1564         pci_set_drvdata(pdev, info);
1565         return 0;
1566
1567 out_err_iobase:
1568 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_I2C
1569         tdfxfb_delete_i2c_busses(default_par);
1570 #endif
1571         if (default_par->mtrr_handle >= 0)
1572                 mtrr_del(default_par->mtrr_handle, info->fix.smem_start,
1573                          info->fix.smem_len);
1574         release_region(pci_resource_start(pdev, 2),
1575                        pci_resource_len(pdev, 2));
1576 out_err_screenbase:
1577         if (info->screen_base)
1578                 iounmap(info->screen_base);
1579         release_mem_region(info->fix.smem_start, pci_resource_len(pdev, 1));
1580 out_err_regbase:
1581         /*
1582          * Cleanup after anything that was remapped/allocated.
1583          */
1584         if (default_par->regbase_virt)
1585                 iounmap(default_par->regbase_virt);
1586         release_mem_region(info->fix.mmio_start, info->fix.mmio_len);
1587 out_err:
1588         framebuffer_release(info);
1589         return -ENXIO;
1590 }
1591
1592 #ifndef MODULE
1593 static void __init tdfxfb_setup(char *options)
1594 {
1595         char *this_opt;
1596
1597         if (!options || !*options)
1598                 return;
1599
1600         while ((this_opt = strsep(&options, ",")) != NULL) {
1601                 if (!*this_opt)
1602                         continue;
1603                 if (!strcmp(this_opt, "nopan")) {
1604                         nopan = 1;
1605                 } else if (!strcmp(this_opt, "nowrap")) {
1606                         nowrap = 1;
1607                 } else if (!strncmp(this_opt, "hwcursor=", 9)) {
1608                         hwcursor = simple_strtoul(this_opt + 9, NULL, 0);
1609 #ifdef CONFIG_MTRR
1610                 } else if (!strncmp(this_opt, "nomtrr", 6)) {
1611                         nomtrr = 1;
1612 #endif
1613                 } else {
1614                         mode_option = this_opt;
1615                 }
1616         }
1617 }
1618 #endif
1619
1620 /**
1621  *      tdfxfb_remove - Device removal
1622  *
1623  *      @pdev:  PCI Device to cleanup
1624  *
1625  *      Releases all resources allocated during the course of the driver's
1626  *      lifetime for the PCI device @pdev.
1627  *
1628  */
1629 static void __devexit tdfxfb_remove(struct pci_dev *pdev)
1630 {
1631         struct fb_info *info = pci_get_drvdata(pdev);
1632         struct tdfx_par *par = info->par;
1633
1634         unregister_framebuffer(info);
1635 #ifdef CONFIG_FB_3DFX_I2C
1636         tdfxfb_delete_i2c_busses(par);
1637 #endif
1638         if (par->mtrr_handle >= 0)
1639                 mtrr_del(par->mtrr_handle, info->fix.smem_start,
1640                          info->fix.smem_len);
1641         iounmap(par->regbase_virt);
1642         iounmap(info->screen_base);
1643
1644         /* Clean up after reserved regions */
1645         release_region(pci_resource_start(pdev, 2),
1646                        pci_resource_len(pdev, 2));
1647         release_mem_region(pci_resource_start(pdev, 1),
1648                            pci_resource_len(pdev, 1));
1649         release_mem_region(pci_resource_start(pdev, 0),
1650                            pci_resource_len(pdev, 0));
1651         pci_set_drvdata(pdev, NULL);
1652         fb_dealloc_cmap(&info->cmap);
1653         framebuffer_release(info);
1654 }
1655
1656 static int __init tdfxfb_init(void)
1657 {
1658 #ifndef MODULE
1659         char *option = NULL;
1660
1661         if (fb_get_options("tdfxfb", &option))
1662                 return -ENODEV;
1663
1664         tdfxfb_setup(option);
1665 #endif
1666         return pci_register_driver(&tdfxfb_driver);
1667 }
1668
1669 static void __exit tdfxfb_exit(void)
1670 {
1671         pci_unregister_driver(&tdfxfb_driver);
1672 }
1673
1674 MODULE_AUTHOR("Hannu Mallat <hmallat@cc.hut.fi>");
1675 MODULE_DESCRIPTION("3Dfx framebuffer device driver");
1676 MODULE_LICENSE("GPL");
1677
1678 module_param(hwcursor, int, 0644);
1679 MODULE_PARM_DESC(hwcursor, "Enable hardware cursor "
1680                         "(1=enable, 0=disable, default=1)");
1681 module_param(mode_option, charp, 0);
1682 MODULE_PARM_DESC(mode_option, "Initial video mode e.g. '648x480-8@60'");
1683 #ifdef CONFIG_MTRR
1684 module_param(nomtrr, bool, 0);
1685 MODULE_PARM_DESC(nomtrr, "Disable MTRR support (default: enabled)");
1686 #endif
1687
1688 module_init(tdfxfb_init);
1689 module_exit(tdfxfb_exit);