xref: /plan9/sys/src/cmd/aux/vga/mach32.c (revision 9a747e4fd48b9f4522c70c07e8f882a15030f964)
1219b2ee8SDavid du Colombier #include <u.h>
2219b2ee8SDavid du Colombier #include <libc.h>
37dd7cddfSDavid du Colombier #include <bio.h>
4219b2ee8SDavid du Colombier 
5*9a747e4fSDavid du Colombier #include "pci.h"
6219b2ee8SDavid du Colombier #include "vga.h"
7219b2ee8SDavid du Colombier 
8219b2ee8SDavid du Colombier /*
9219b2ee8SDavid du Colombier  * ATI Mach32. Some hope.
10219b2ee8SDavid du Colombier  * No support for accelerator so can only do up to 1024x768.
11219b2ee8SDavid du Colombier  *
12219b2ee8SDavid du Colombier  * All ATI Extended Registers are addressed using the modified index
13219b2ee8SDavid du Colombier  *	index = (0x02<<6)|(index & 0x3F);
14219b2ee8SDavid du Colombier  * so registers 0x00->0x3F map to 0x80->0xBF, but we will only ever
15219b2ee8SDavid du Colombier  * look at a few in the range 0xA0->0xBF. In this way we can stash
16219b2ee8SDavid du Colombier  * them in the vga->crt[] array.
17219b2ee8SDavid du Colombier  */
18219b2ee8SDavid du Colombier enum {
19219b2ee8SDavid du Colombier 	Advfunc		= 0x4AE8,	/* Advanced Function Control Register */
20219b2ee8SDavid du Colombier 	Clocksel	= 0x4AEE,	/* Clock Select Register */
21219b2ee8SDavid du Colombier 	Misc		= 0x36EE,	/* Miscellaneous Register */
22219b2ee8SDavid du Colombier 	Membndry	= 0x42EE,	/* Memory Boundary Register */
23219b2ee8SDavid du Colombier 	Memcfg		= 0x5EEE,	/* Memory Control Register */
24219b2ee8SDavid du Colombier };
25219b2ee8SDavid du Colombier 
26219b2ee8SDavid du Colombier typedef struct {
27219b2ee8SDavid du Colombier 	ushort	advfunc;
28219b2ee8SDavid du Colombier 	ushort	clocksel;
29219b2ee8SDavid du Colombier 	ushort	misc;
30219b2ee8SDavid du Colombier 	ushort	membndry;
31219b2ee8SDavid du Colombier 	ushort	memcfg;
32219b2ee8SDavid du Colombier } Mach32;
33219b2ee8SDavid du Colombier 
34219b2ee8SDavid du Colombier /*
35219b2ee8SDavid du Colombier  * There are a number of possible clock generator chips for these
36219b2ee8SDavid du Colombier  * boards, and I don't know how to find out which is installed, other
37219b2ee8SDavid du Colombier  * than by looking at the board. So, pick a subset that will work for
38219b2ee8SDavid du Colombier  * all.
39219b2ee8SDavid du Colombier  */
40219b2ee8SDavid du Colombier typedef struct {
41219b2ee8SDavid du Colombier 	ulong	frequency;
42219b2ee8SDavid du Colombier 	uchar	b8;			/* <6> - divide by 2 */
43219b2ee8SDavid du Colombier 	uchar	b9;			/* <1> - bit <3> of frequency index */
44219b2ee8SDavid du Colombier 	uchar	be;			/* <4> - bit <2> of frequency index */
45219b2ee8SDavid du Colombier 	uchar	misc;			/* <3:2> - bits <1:0> of frequency index */
46219b2ee8SDavid du Colombier } Clock;
47219b2ee8SDavid du Colombier 
48219b2ee8SDavid du Colombier static Clock clocks[] = {
49219b2ee8SDavid du Colombier 	{  VgaFreq0,	0x40, 0x02, 0x00, 0x00, },
50219b2ee8SDavid du Colombier 	{  32000000,	0x00, 0x00, 0x10, 0x04, },
51219b2ee8SDavid du Colombier 	{  40000000,	0x00, 0x02, 0x10, 0x00, },
52219b2ee8SDavid du Colombier 	{  44900000,	0x00, 0x02, 0x00, 0x0C, },
53219b2ee8SDavid du Colombier 	{  65000000,	0x00, 0x02, 0x10, 0x0C, },
54219b2ee8SDavid du Colombier 	{  75000000,	0x00, 0x02, 0x10, 0x08, },
55219b2ee8SDavid du Colombier 	{	  0, },
56219b2ee8SDavid du Colombier };
57219b2ee8SDavid du Colombier 
58219b2ee8SDavid du Colombier static ulong atix;
59219b2ee8SDavid du Colombier 
60219b2ee8SDavid du Colombier static uchar
atixi(uchar index)61219b2ee8SDavid du Colombier atixi(uchar index)
62219b2ee8SDavid du Colombier {
63219b2ee8SDavid du Colombier 	outportb(atix, index);
64219b2ee8SDavid du Colombier 	return inportb(atix+1);
65219b2ee8SDavid du Colombier }
66219b2ee8SDavid du Colombier 
67219b2ee8SDavid du Colombier static void
atixo(uchar index,uchar data)68219b2ee8SDavid du Colombier atixo(uchar index, uchar data)
69219b2ee8SDavid du Colombier {
70219b2ee8SDavid du Colombier 	outportw(atix, (data<<8)|index);
71219b2ee8SDavid du Colombier }
72219b2ee8SDavid du Colombier 
73219b2ee8SDavid du Colombier static void
atixinit(Vga * vga,Ctlr *)747dd7cddfSDavid du Colombier atixinit(Vga* vga, Ctlr*)
75219b2ee8SDavid du Colombier {
76219b2ee8SDavid du Colombier 	uchar b;
77219b2ee8SDavid du Colombier 	Mach32 *mach32;
78219b2ee8SDavid du Colombier 
79219b2ee8SDavid du Colombier 	/*
807dd7cddfSDavid du Colombier 	 * We could try to read in a part of the BIOS and try to determine
817dd7cddfSDavid du Colombier 	 * the extended register address, but since we can't determine the offset value,
827dd7cddfSDavid du Colombier 	 * we'll just have to assume the defaults all round.
83219b2ee8SDavid du Colombier 	 */
84219b2ee8SDavid du Colombier 	atix = 0x1CE;
85219b2ee8SDavid du Colombier 
86219b2ee8SDavid du Colombier 	/*
87219b2ee8SDavid du Colombier 	 * Unlock the ATI Extended Registers.
88219b2ee8SDavid du Colombier 	 * We leave them unlocked from now on.
89219b2ee8SDavid du Colombier 	 * Why does this chip have so many
90219b2ee8SDavid du Colombier 	 * lock bits?
91219b2ee8SDavid du Colombier 	 */
92219b2ee8SDavid du Colombier 	if((b = atixi(0xB8)) & 0x3F)
93219b2ee8SDavid du Colombier 		atixo(0xB8, b & 0xC0);
94219b2ee8SDavid du Colombier 	b = atixi(0xAB);
95219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xAB, b & ~0x18);
96219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xB4, 0x00);
97219b2ee8SDavid du Colombier 	b = atixi(0xB9);
98219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xB9, b & ~0x80);
99219b2ee8SDavid du Colombier 	b = atixi(0xBE);
100219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xBE, b|0x09);
101219b2ee8SDavid du Colombier 
102219b2ee8SDavid du Colombier 	if(vga->private == 0)
103219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->private = alloc(sizeof(mach32));
104219b2ee8SDavid du Colombier }
105219b2ee8SDavid du Colombier 
106219b2ee8SDavid du Colombier static void
snarf(Vga * vga,Ctlr * ctlr)107219b2ee8SDavid du Colombier snarf(Vga* vga, Ctlr* ctlr)
108219b2ee8SDavid du Colombier {
109219b2ee8SDavid du Colombier 	int i;
110219b2ee8SDavid du Colombier 	Mach32 *mach32;
111219b2ee8SDavid du Colombier 
112219b2ee8SDavid du Colombier 	atixinit(vga, ctlr);
113219b2ee8SDavid du Colombier 	for(i = 0xA0; i < 0xC0; i++)
114219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->crt[i] = atixi(i);
115219b2ee8SDavid du Colombier 
116219b2ee8SDavid du Colombier 	mach32 = vga->private;
117219b2ee8SDavid du Colombier 	mach32->advfunc = inportw(Advfunc);
118219b2ee8SDavid du Colombier 	mach32->clocksel = inportw(Clocksel);
119219b2ee8SDavid du Colombier 	mach32->misc = inportw(Misc);
120219b2ee8SDavid du Colombier 	mach32->membndry = inportw(Membndry);
121219b2ee8SDavid du Colombier 	mach32->memcfg = inportw(Memcfg);
122219b2ee8SDavid du Colombier 
123219b2ee8SDavid du Colombier 	/*
124219b2ee8SDavid du Colombier 	 * Memory size.
125219b2ee8SDavid du Colombier 	 */
126219b2ee8SDavid du Colombier 	switch((mach32->misc>>2) & 0x03){
127219b2ee8SDavid du Colombier 
128219b2ee8SDavid du Colombier 	case 0:
1297dd7cddfSDavid du Colombier 		vga->vmz = 512*1024;
130219b2ee8SDavid du Colombier 		break;
131219b2ee8SDavid du Colombier 
132219b2ee8SDavid du Colombier 	case 1:
1337dd7cddfSDavid du Colombier 		vga->vmz = 1024*1024;
134219b2ee8SDavid du Colombier 		break;
135219b2ee8SDavid du Colombier 
136219b2ee8SDavid du Colombier 	case 2:
1377dd7cddfSDavid du Colombier 		vga->vmz = 2*1024*1024;
138219b2ee8SDavid du Colombier 		break;
139219b2ee8SDavid du Colombier 
140219b2ee8SDavid du Colombier 	case 3:
1417dd7cddfSDavid du Colombier 		vga->vmz = 4*1024*1024;
142219b2ee8SDavid du Colombier 		break;
143219b2ee8SDavid du Colombier 	}
144219b2ee8SDavid du Colombier 
145219b2ee8SDavid du Colombier 	ctlr->flag |= Fsnarf;
146219b2ee8SDavid du Colombier }
147219b2ee8SDavid du Colombier 
148219b2ee8SDavid du Colombier static void
options(Vga *,Ctlr * ctlr)1497dd7cddfSDavid du Colombier options(Vga*, Ctlr* ctlr)
150219b2ee8SDavid du Colombier {
151219b2ee8SDavid du Colombier 	ctlr->flag |= Foptions;
152219b2ee8SDavid du Colombier }
153219b2ee8SDavid du Colombier 
154219b2ee8SDavid du Colombier static void
init(Vga * vga,Ctlr * ctlr)155219b2ee8SDavid du Colombier init(Vga* vga, Ctlr* ctlr)
156219b2ee8SDavid du Colombier {
157219b2ee8SDavid du Colombier 	Clock *clockp;
158219b2ee8SDavid du Colombier 	Mode *mode;
159219b2ee8SDavid du Colombier 
160219b2ee8SDavid du Colombier 	mode = vga->mode;
161219b2ee8SDavid du Colombier 
1627dd7cddfSDavid du Colombier 	if(vga->f[0] == 0)
1637dd7cddfSDavid du Colombier 		vga->f[0] = vga->mode->frequency;
164219b2ee8SDavid du Colombier 	for(clockp = clocks; clockp->frequency; clockp++){
1657dd7cddfSDavid du Colombier 		if(clockp->frequency > vga->f[0]+100000)
166219b2ee8SDavid du Colombier 			continue;
1677dd7cddfSDavid du Colombier 		if(clockp->frequency > vga->f[0]-100000)
168219b2ee8SDavid du Colombier 			break;
169219b2ee8SDavid du Colombier 	}
170219b2ee8SDavid du Colombier 	if(clockp->frequency == 0)
1717dd7cddfSDavid du Colombier 		error("%s: no suitable clock for %lud\n",
1727dd7cddfSDavid du Colombier 			ctlr->name, vga->f[0]);
173219b2ee8SDavid du Colombier 
174219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB0] &= 0xDA;
175219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB1] &= 0x87;
176219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB5] &= 0x7E;
177219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB6] &= 0xE2;
178219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB3] &= 0xAF;
179219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xA6] &= 0xFE;
180219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xA7] &= 0xF4;
181219b2ee8SDavid du Colombier 
182219b2ee8SDavid du Colombier 	/*
183219b2ee8SDavid du Colombier 	 * 256-colour linear addressing.
184219b2ee8SDavid du Colombier 	 */
185219b2ee8SDavid du Colombier 	if(mode->z == 8){
186219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->graphics[0x05] = 0x00;
187219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->attribute[0x10] &= ~0x40;
188219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->crt[0x13] = (mode->x/8)/2;
189219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->crt[0x14] = 0x00;
190219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->crt[0x17] = 0xE3;
191219b2ee8SDavid du Colombier 
192219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->crt[0xB0] |= 0x20;
193219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->crt[0xB6] |= 0x04;
194219b2ee8SDavid du Colombier 	}
195219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->attribute[0x11] = 0x00;
196219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB6] |= 0x01;
197219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xBE] &= ~0x04;
198219b2ee8SDavid du Colombier 
199219b2ee8SDavid du Colombier 	/*
200219b2ee8SDavid du Colombier 	 * Do the clock index bits.
201219b2ee8SDavid du Colombier 	 */
202219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB9] &= 0xFD;
203219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB8] &= 0x3F;
204219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xBE] &= 0xE5;
205219b2ee8SDavid du Colombier 
206219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB8] |= clockp->b8;
207219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xB9] |= clockp->b9;
208219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xBE] |= clockp->be;
209219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->misc |= clockp->misc;
210219b2ee8SDavid du Colombier 
211219b2ee8SDavid du Colombier 	if(vga->mode->interlace == 'v')
212219b2ee8SDavid du Colombier 		vga->crt[0xBE] |= 0x02;
213219b2ee8SDavid du Colombier 
214219b2ee8SDavid du Colombier 	/*
215219b2ee8SDavid du Colombier 	 * Turn off 128Kb CPU address bit so
216219b2ee8SDavid du Colombier 	 * we only have a 64Kb aperture at 0xA0000.
217219b2ee8SDavid du Colombier 	 */
218219b2ee8SDavid du Colombier 	vga->crt[0xBD] &= ~0x04;
219219b2ee8SDavid du Colombier 
220219b2ee8SDavid du Colombier 	ctlr->flag |= Finit;
221219b2ee8SDavid du Colombier }
222219b2ee8SDavid du Colombier 
223219b2ee8SDavid du Colombier static void
load(Vga * vga,Ctlr * ctlr)224219b2ee8SDavid du Colombier load(Vga* vga, Ctlr* ctlr)
225219b2ee8SDavid du Colombier {
226219b2ee8SDavid du Colombier 	ushort x;
227219b2ee8SDavid du Colombier 
228219b2ee8SDavid du Colombier 	/*
229219b2ee8SDavid du Colombier 	 * Make sure we are in VGA mode,
230219b2ee8SDavid du Colombier 	 * and that we have access to all the video memory through
231219b2ee8SDavid du Colombier 	 * the 64Kb VGA aperture by disabling and linear aperture
232219b2ee8SDavid du Colombier 	 * and memory boundary.
233219b2ee8SDavid du Colombier 	 */
234219b2ee8SDavid du Colombier 	outportw(Clocksel, 0x0000);
235219b2ee8SDavid du Colombier 	x = inportw(Memcfg) & ~0x0003;
236219b2ee8SDavid du Colombier 	outportw(Memcfg, x);
237219b2ee8SDavid du Colombier 	outportw(Membndry, 0x0000);
238219b2ee8SDavid du Colombier 
239219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xB0, vga->crt[0xB0]);
240219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xB1, vga->crt[0xB1]);
241219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xB5, vga->crt[0xB5]);
242219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xB6, vga->crt[0xB6]);
243219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xB3, vga->crt[0xB3]);
244219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xA6, vga->crt[0xA6]);
245219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xA7, vga->crt[0xA7]);
246219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xB8, vga->crt[0xB8]);
247219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xB9, vga->crt[0xB9]);
248219b2ee8SDavid du Colombier 	atixo(0xBE, vga->crt[0xBE]);
249219b2ee8SDavid du Colombier 	vgao(MiscW, vga->misc);
250219b2ee8SDavid du Colombier 
251219b2ee8SDavid du Colombier 	ctlr->flag |= Fload;
252219b2ee8SDavid du Colombier }
253219b2ee8SDavid du Colombier 
254219b2ee8SDavid du Colombier static void
dump(Vga * vga,Ctlr * ctlr)255219b2ee8SDavid du Colombier dump(Vga* vga, Ctlr* ctlr)
256219b2ee8SDavid du Colombier {
257219b2ee8SDavid du Colombier 	int i;
258219b2ee8SDavid du Colombier 	Mach32 *mach32;
259219b2ee8SDavid du Colombier 
260219b2ee8SDavid du Colombier 	printitem(ctlr->name, "ATIX");
261219b2ee8SDavid du Colombier 	for(i = 0xA0; i < 0xC0; i++)
262219b2ee8SDavid du Colombier 		printreg(vga->crt[i]);
263219b2ee8SDavid du Colombier 
264219b2ee8SDavid du Colombier 	if((mach32 = vga->private) == 0)
265219b2ee8SDavid du Colombier 		return;
266219b2ee8SDavid du Colombier 
267219b2ee8SDavid du Colombier 	printitem(ctlr->name, "ADVFUNC");
2687dd7cddfSDavid du Colombier 	Bprint(&stdout, "%.4ux\n", mach32->advfunc);
269219b2ee8SDavid du Colombier 	printitem(ctlr->name, "CLOCKSEL");
2707dd7cddfSDavid du Colombier 	Bprint(&stdout, "%.4ux\n", mach32->clocksel);
271219b2ee8SDavid du Colombier 	printitem(ctlr->name, "MISC");
2727dd7cddfSDavid du Colombier 	Bprint(&stdout, "%.4ux\n", mach32->misc);
273219b2ee8SDavid du Colombier 	printitem(ctlr->name, "MEMBNDRY");
2747dd7cddfSDavid du Colombier 	Bprint(&stdout, "%.4ux\n", mach32->membndry);
275219b2ee8SDavid du Colombier 	printitem(ctlr->name, "MEMCFG");
2767dd7cddfSDavid du Colombier 	Bprint(&stdout, "%.4ux\n", mach32->memcfg);
277219b2ee8SDavid du Colombier }
278219b2ee8SDavid du Colombier 
279219b2ee8SDavid du Colombier Ctlr mach32 = {
280219b2ee8SDavid du Colombier 	"mach32",			/* name */
281219b2ee8SDavid du Colombier 	snarf,				/* snarf */
282219b2ee8SDavid du Colombier 	options,			/* options */
283219b2ee8SDavid du Colombier 	init,				/* init */
284219b2ee8SDavid du Colombier 	load,				/* load */
285219b2ee8SDavid du Colombier 	dump,				/* dump */
286219b2ee8SDavid du Colombier };
287