1f7018c21STomi Valkeinen /*
2f7018c21STomi Valkeinen  *  Cobalt/SEAD3 LCD frame buffer driver.
3f7018c21STomi Valkeinen  *
4f7018c21STomi Valkeinen  *  Copyright (C) 2008  Yoichi Yuasa <yuasa@linux-mips.org>
5f7018c21STomi Valkeinen  *  Copyright (C) 2012  MIPS Technologies, Inc.
6f7018c21STomi Valkeinen  *
7f7018c21STomi Valkeinen  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8f7018c21STomi Valkeinen  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
9f7018c21STomi Valkeinen  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10f7018c21STomi Valkeinen  *  (at your option) any later version.
11f7018c21STomi Valkeinen  *
12f7018c21STomi Valkeinen  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
13f7018c21STomi Valkeinen  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14f7018c21STomi Valkeinen  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15f7018c21STomi Valkeinen  *  GNU General Public License for more details.
16f7018c21STomi Valkeinen  *
17f7018c21STomi Valkeinen  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
18f7018c21STomi Valkeinen  *  along with this program; if not, write to the Free Software
19f7018c21STomi Valkeinen  *  Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20f7018c21STomi Valkeinen  */
21f7018c21STomi Valkeinen #include <linux/delay.h>
22f7018c21STomi Valkeinen #include <linux/fb.h>
23f7018c21STomi Valkeinen #include <linux/init.h>
24f7018c21STomi Valkeinen #include <linux/io.h>
25f7018c21STomi Valkeinen #include <linux/ioport.h>
26f7018c21STomi Valkeinen #include <linux/uaccess.h>
27f7018c21STomi Valkeinen #include <linux/platform_device.h>
28f7018c21STomi Valkeinen #include <linux/module.h>
29174cd4b1SIngo Molnar #include <linux/sched/signal.h>
30f7018c21STomi Valkeinen 
31f7018c21STomi Valkeinen /*
32f7018c21STomi Valkeinen  * Cursor position address
33f7018c21STomi Valkeinen  * \X  0    1    2  ...  14   15
34f7018c21STomi Valkeinen  * Y+----+----+----+---+----+----+
35f7018c21STomi Valkeinen  * 0|0x00|0x01|0x02|...|0x0e|0x0f|
36f7018c21STomi Valkeinen  *  +----+----+----+---+----+----+
37f7018c21STomi Valkeinen  * 1|0x40|0x41|0x42|...|0x4e|0x4f|
38f7018c21STomi Valkeinen  *  +----+----+----+---+----+----+
39f7018c21STomi Valkeinen  */
40f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_DATA_REG_OFFSET	0x10
41f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_XRES_MAX		16
42f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_YRES_MAX		2
43f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CHARS_MAX		32
44f7018c21STomi Valkeinen 
45f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CLEAR		0x01
46f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CURSOR_MOVE_HOME	0x02
47f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_RESET		0x06
48f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_OFF			0x08
49f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CURSOR_OFF		0x0c
50f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CURSOR_BLINK_OFF	0x0e
51f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CURSOR_ON		0x0f
52f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_ON			LCD_CURSOR_ON
53f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CURSOR_MOVE_LEFT	0x10
54f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CURSOR_MOVE_RIGHT	0x14
55f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_DISPLAY_LEFT	0x18
56f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_DISPLAY_RIGHT	0x1c
57f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_PRERESET		0x3f	/* execute 4 times continuously */
58f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_BUSY		0x80
59f7018c21STomi Valkeinen 
60f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_GRAPHIC_MODE	0x40
61f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_TEXT_MODE		0x80
62f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CUR_POS_MASK	0x7f
63f7018c21STomi Valkeinen 
64f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_CUR_POS(x)		((x) & LCD_CUR_POS_MASK)
65f7018c21STomi Valkeinen #define LCD_TEXT_POS(x)		((x) | LCD_TEXT_MODE)
66f7018c21STomi Valkeinen 
67f7018c21STomi Valkeinen static inline void lcd_write_control(struct fb_info *info, u8 control)
68f7018c21STomi Valkeinen {
69f7018c21STomi Valkeinen 	writel((u32)control << 24, info->screen_base);
70f7018c21STomi Valkeinen }
71f7018c21STomi Valkeinen 
72f7018c21STomi Valkeinen static inline u8 lcd_read_control(struct fb_info *info)
73f7018c21STomi Valkeinen {
74f7018c21STomi Valkeinen 	return readl(info->screen_base) >> 24;
75f7018c21STomi Valkeinen }
76f7018c21STomi Valkeinen 
77f7018c21STomi Valkeinen static inline void lcd_write_data(struct fb_info *info, u8 data)
78f7018c21STomi Valkeinen {
79f7018c21STomi Valkeinen 	writel((u32)data << 24, info->screen_base + LCD_DATA_REG_OFFSET);
80f7018c21STomi Valkeinen }
81f7018c21STomi Valkeinen 
82f7018c21STomi Valkeinen static inline u8 lcd_read_data(struct fb_info *info)
83f7018c21STomi Valkeinen {
84f7018c21STomi Valkeinen 	return readl(info->screen_base + LCD_DATA_REG_OFFSET) >> 24;
85f7018c21STomi Valkeinen }
86f7018c21STomi Valkeinen 
87f7018c21STomi Valkeinen static int lcd_busy_wait(struct fb_info *info)
88f7018c21STomi Valkeinen {
89f7018c21STomi Valkeinen 	u8 val = 0;
90f7018c21STomi Valkeinen 	int timeout = 10, retval = 0;
91f7018c21STomi Valkeinen 
92f7018c21STomi Valkeinen 	do {
93f7018c21STomi Valkeinen 		val = lcd_read_control(info);
94f7018c21STomi Valkeinen 		val &= LCD_BUSY;
95f7018c21STomi Valkeinen 		if (val != LCD_BUSY)
96f7018c21STomi Valkeinen 			break;
97f7018c21STomi Valkeinen 
98f7018c21STomi Valkeinen 		if (msleep_interruptible(1))
99f7018c21STomi Valkeinen 			return -EINTR;
100f7018c21STomi Valkeinen 
101f7018c21STomi Valkeinen 		timeout--;
102f7018c21STomi Valkeinen 	} while (timeout);
103f7018c21STomi Valkeinen 
104f7018c21STomi Valkeinen 	if (val == LCD_BUSY)
105f7018c21STomi Valkeinen 		retval = -EBUSY;
106f7018c21STomi Valkeinen 
107f7018c21STomi Valkeinen 	return retval;
108f7018c21STomi Valkeinen }
109f7018c21STomi Valkeinen 
110f7018c21STomi Valkeinen static void lcd_clear(struct fb_info *info)
111f7018c21STomi Valkeinen {
112f7018c21STomi Valkeinen 	int i;
113f7018c21STomi Valkeinen 
114f7018c21STomi Valkeinen 	for (i = 0; i < 4; i++) {
115f7018c21STomi Valkeinen 		udelay(150);
116f7018c21STomi Valkeinen 
117f7018c21STomi Valkeinen 		lcd_write_control(info, LCD_PRERESET);
118f7018c21STomi Valkeinen 	}
119f7018c21STomi Valkeinen 
120f7018c21STomi Valkeinen 	udelay(150);
121f7018c21STomi Valkeinen 
122f7018c21STomi Valkeinen 	lcd_write_control(info, LCD_CLEAR);
123f7018c21STomi Valkeinen 
124f7018c21STomi Valkeinen 	udelay(150);
125f7018c21STomi Valkeinen 
126f7018c21STomi Valkeinen 	lcd_write_control(info, LCD_RESET);
127f7018c21STomi Valkeinen }
128f7018c21STomi Valkeinen 
129f7018c21STomi Valkeinen static struct fb_fix_screeninfo cobalt_lcdfb_fix = {
130f7018c21STomi Valkeinen 	.id		= "cobalt-lcd",
131f7018c21STomi Valkeinen 	.type		= FB_TYPE_TEXT,
132f7018c21STomi Valkeinen 	.type_aux	= FB_AUX_TEXT_MDA,
133f7018c21STomi Valkeinen 	.visual		= FB_VISUAL_MONO01,
134f7018c21STomi Valkeinen 	.line_length	= LCD_XRES_MAX,
135f7018c21STomi Valkeinen 	.accel		= FB_ACCEL_NONE,
136f7018c21STomi Valkeinen };
137f7018c21STomi Valkeinen 
138f7018c21STomi Valkeinen static ssize_t cobalt_lcdfb_read(struct fb_info *info, char __user *buf,
139f7018c21STomi Valkeinen 				 size_t count, loff_t *ppos)
140f7018c21STomi Valkeinen {
141f7018c21STomi Valkeinen 	char src[LCD_CHARS_MAX];
142f7018c21STomi Valkeinen 	unsigned long pos;
143f7018c21STomi Valkeinen 	int len, retval = 0;
144f7018c21STomi Valkeinen 
145f7018c21STomi Valkeinen 	pos = *ppos;
146f7018c21STomi Valkeinen 	if (pos >= LCD_CHARS_MAX || count == 0)
147f7018c21STomi Valkeinen 		return 0;
148f7018c21STomi Valkeinen 
149f7018c21STomi Valkeinen 	if (count > LCD_CHARS_MAX)
150f7018c21STomi Valkeinen 		count = LCD_CHARS_MAX;
151f7018c21STomi Valkeinen 
152f7018c21STomi Valkeinen 	if (pos + count > LCD_CHARS_MAX)
153f7018c21STomi Valkeinen 		count = LCD_CHARS_MAX - pos;
154f7018c21STomi Valkeinen 
155f7018c21STomi Valkeinen 	for (len = 0; len < count; len++) {
156f7018c21STomi Valkeinen 		retval = lcd_busy_wait(info);
157f7018c21STomi Valkeinen 		if (retval < 0)
158f7018c21STomi Valkeinen 			break;
159f7018c21STomi Valkeinen 
160f7018c21STomi Valkeinen 		lcd_write_control(info, LCD_TEXT_POS(pos));
161f7018c21STomi Valkeinen 
162f7018c21STomi Valkeinen 		retval = lcd_busy_wait(info);
163f7018c21STomi Valkeinen 		if (retval < 0)
164f7018c21STomi Valkeinen 			break;
165f7018c21STomi Valkeinen 
166f7018c21STomi Valkeinen 		src[len] = lcd_read_data(info);
167f7018c21STomi Valkeinen 		if (pos == 0x0f)
168f7018c21STomi Valkeinen 			pos = 0x40;
169f7018c21STomi Valkeinen 		else
170f7018c21STomi Valkeinen 			pos++;
171f7018c21STomi Valkeinen 	}
172f7018c21STomi Valkeinen 
173f7018c21STomi Valkeinen 	if (retval < 0 && signal_pending(current))
174f7018c21STomi Valkeinen 		return -ERESTARTSYS;
175f7018c21STomi Valkeinen 
176f7018c21STomi Valkeinen 	if (copy_to_user(buf, src, len))
177f7018c21STomi Valkeinen 		return -EFAULT;
178f7018c21STomi Valkeinen 
179f7018c21STomi Valkeinen 	*ppos += len;
180f7018c21STomi Valkeinen 
181f7018c21STomi Valkeinen 	return len;
182f7018c21STomi Valkeinen }
183f7018c21STomi Valkeinen 
184f7018c21STomi Valkeinen static ssize_t cobalt_lcdfb_write(struct fb_info *info, const char __user *buf,
185f7018c21STomi Valkeinen 				  size_t count, loff_t *ppos)
186f7018c21STomi Valkeinen {
187f7018c21STomi Valkeinen 	char dst[LCD_CHARS_MAX];
188f7018c21STomi Valkeinen 	unsigned long pos;
189f7018c21STomi Valkeinen 	int len, retval = 0;
190f7018c21STomi Valkeinen 
191f7018c21STomi Valkeinen 	pos = *ppos;
192f7018c21STomi Valkeinen 	if (pos >= LCD_CHARS_MAX || count == 0)
193f7018c21STomi Valkeinen 		return 0;
194f7018c21STomi Valkeinen 
195f7018c21STomi Valkeinen 	if (count > LCD_CHARS_MAX)
196f7018c21STomi Valkeinen 		count = LCD_CHARS_MAX;
197f7018c21STomi Valkeinen 
198f7018c21STomi Valkeinen 	if (pos + count > LCD_CHARS_MAX)
199f7018c21STomi Valkeinen 		count = LCD_CHARS_MAX - pos;
200f7018c21STomi Valkeinen 
201f7018c21STomi Valkeinen 	if (copy_from_user(dst, buf, count))
202f7018c21STomi Valkeinen 		return -EFAULT;
203f7018c21STomi Valkeinen 
204f7018c21STomi Valkeinen 	for (len = 0; len < count; len++) {
205f7018c21STomi Valkeinen 		retval = lcd_busy_wait(info);
206f7018c21STomi Valkeinen 		if (retval < 0)
207f7018c21STomi Valkeinen 			break;
208f7018c21STomi Valkeinen 
209f7018c21STomi Valkeinen 		lcd_write_control(info, LCD_TEXT_POS(pos));
210f7018c21STomi Valkeinen 
211f7018c21STomi Valkeinen 		retval = lcd_busy_wait(info);
212f7018c21STomi Valkeinen 		if (retval < 0)
213f7018c21STomi Valkeinen 			break;
214f7018c21STomi Valkeinen 
215f7018c21STomi Valkeinen 		lcd_write_data(info, dst[len]);
216f7018c21STomi Valkeinen 		if (pos == 0x0f)
217f7018c21STomi Valkeinen 			pos = 0x40;
218f7018c21STomi Valkeinen 		else
219f7018c21STomi Valkeinen 			pos++;
220f7018c21STomi Valkeinen 	}
221f7018c21STomi Valkeinen 
222f7018c21STomi Valkeinen 	if (retval < 0 && signal_pending(current))
223f7018c21STomi Valkeinen 		return -ERESTARTSYS;
224f7018c21STomi Valkeinen 
225f7018c21STomi Valkeinen 	*ppos += len;
226f7018c21STomi Valkeinen 
227f7018c21STomi Valkeinen 	return len;
228f7018c21STomi Valkeinen }
229f7018c21STomi Valkeinen 
230f7018c21STomi Valkeinen static int cobalt_lcdfb_blank(int blank_mode, struct fb_info *info)
231f7018c21STomi Valkeinen {
232f7018c21STomi Valkeinen 	int retval;
233f7018c21STomi Valkeinen 
234f7018c21STomi Valkeinen 	retval = lcd_busy_wait(info);
235f7018c21STomi Valkeinen 	if (retval < 0)
236f7018c21STomi Valkeinen 		return retval;
237f7018c21STomi Valkeinen 
238f7018c21STomi Valkeinen 	switch (blank_mode) {
239f7018c21STomi Valkeinen 	case FB_BLANK_UNBLANK:
240f7018c21STomi Valkeinen 		lcd_write_control(info, LCD_ON);
241f7018c21STomi Valkeinen 		break;
242f7018c21STomi Valkeinen 	default:
243f7018c21STomi Valkeinen 		lcd_write_control(info, LCD_OFF);
244f7018c21STomi Valkeinen 		break;
245f7018c21STomi Valkeinen 	}
246f7018c21STomi Valkeinen 
247f7018c21STomi Valkeinen 	return 0;
248f7018c21STomi Valkeinen }
249f7018c21STomi Valkeinen 
250f7018c21STomi Valkeinen static int cobalt_lcdfb_cursor(struct fb_info *info, struct fb_cursor *cursor)
251f7018c21STomi Valkeinen {
252f7018c21STomi Valkeinen 	u32 x, y;
253f7018c21STomi Valkeinen 	int retval;
254f7018c21STomi Valkeinen 
255f7018c21STomi Valkeinen 	switch (cursor->set) {
256f7018c21STomi Valkeinen 	case FB_CUR_SETPOS:
257f7018c21STomi Valkeinen 		x = cursor->image.dx;
258f7018c21STomi Valkeinen 		y = cursor->image.dy;
259f7018c21STomi Valkeinen 		if (x >= LCD_XRES_MAX || y >= LCD_YRES_MAX)
260f7018c21STomi Valkeinen 			return -EINVAL;
261f7018c21STomi Valkeinen 
262f7018c21STomi Valkeinen 		retval = lcd_busy_wait(info);
263f7018c21STomi Valkeinen 		if (retval < 0)
264f7018c21STomi Valkeinen 			return retval;
265f7018c21STomi Valkeinen 
266f7018c21STomi Valkeinen 		lcd_write_control(info,
267f7018c21STomi Valkeinen 				  LCD_TEXT_POS(info->fix.line_length * y + x));
268f7018c21STomi Valkeinen 		break;
269f7018c21STomi Valkeinen 	default:
270f7018c21STomi Valkeinen 		return -EINVAL;
271f7018c21STomi Valkeinen 	}
272f7018c21STomi Valkeinen 
273f7018c21STomi Valkeinen 	retval = lcd_busy_wait(info);
274f7018c21STomi Valkeinen 	if (retval < 0)
275f7018c21STomi Valkeinen 		return retval;
276f7018c21STomi Valkeinen 
277f7018c21STomi Valkeinen 	if (cursor->enable)
278f7018c21STomi Valkeinen 		lcd_write_control(info, LCD_CURSOR_ON);
279f7018c21STomi Valkeinen 	else
280f7018c21STomi Valkeinen 		lcd_write_control(info, LCD_CURSOR_OFF);
281f7018c21STomi Valkeinen 
282f7018c21STomi Valkeinen 	return 0;
283f7018c21STomi Valkeinen }
284f7018c21STomi Valkeinen 
285f7018c21STomi Valkeinen static struct fb_ops cobalt_lcd_fbops = {
286f7018c21STomi Valkeinen 	.owner		= THIS_MODULE,
287f7018c21STomi Valkeinen 	.fb_read	= cobalt_lcdfb_read,
288f7018c21STomi Valkeinen 	.fb_write	= cobalt_lcdfb_write,
289f7018c21STomi Valkeinen 	.fb_blank	= cobalt_lcdfb_blank,
290f7018c21STomi Valkeinen 	.fb_cursor	= cobalt_lcdfb_cursor,
291f7018c21STomi Valkeinen };
292f7018c21STomi Valkeinen 
293f7018c21STomi Valkeinen static int cobalt_lcdfb_probe(struct platform_device *dev)
294f7018c21STomi Valkeinen {
295f7018c21STomi Valkeinen 	struct fb_info *info;
296f7018c21STomi Valkeinen 	struct resource *res;
297f7018c21STomi Valkeinen 	int retval;
298f7018c21STomi Valkeinen 
299f7018c21STomi Valkeinen 	info = framebuffer_alloc(0, &dev->dev);
300f7018c21STomi Valkeinen 	if (!info)
301f7018c21STomi Valkeinen 		return -ENOMEM;
302f7018c21STomi Valkeinen 
303f7018c21STomi Valkeinen 	res = platform_get_resource(dev, IORESOURCE_MEM, 0);
304f7018c21STomi Valkeinen 	if (!res) {
305f7018c21STomi Valkeinen 		framebuffer_release(info);
306f7018c21STomi Valkeinen 		return -EBUSY;
307f7018c21STomi Valkeinen 	}
308f7018c21STomi Valkeinen 
309f7018c21STomi Valkeinen 	info->screen_size = resource_size(res);
310f7018c21STomi Valkeinen 	info->screen_base = devm_ioremap(&dev->dev, res->start,
311f7018c21STomi Valkeinen 					 info->screen_size);
3124dcd19bfSArvind Yadav 	if (!info->screen_base) {
3134dcd19bfSArvind Yadav 		framebuffer_release(info);
3144dcd19bfSArvind Yadav 		return -ENOMEM;
3154dcd19bfSArvind Yadav 	}
3164dcd19bfSArvind Yadav 
317f7018c21STomi Valkeinen 	info->fbops = &cobalt_lcd_fbops;
318f7018c21STomi Valkeinen 	info->fix = cobalt_lcdfb_fix;
319f7018c21STomi Valkeinen 	info->fix.smem_start = res->start;
320f7018c21STomi Valkeinen 	info->fix.smem_len = info->screen_size;
321f7018c21STomi Valkeinen 	info->pseudo_palette = NULL;
322f7018c21STomi Valkeinen 	info->par = NULL;
323f7018c21STomi Valkeinen 	info->flags = FBINFO_DEFAULT;
324f7018c21STomi Valkeinen 
325f7018c21STomi Valkeinen 	retval = register_framebuffer(info);
326f7018c21STomi Valkeinen 	if (retval < 0) {
327f7018c21STomi Valkeinen 		framebuffer_release(info);
328f7018c21STomi Valkeinen 		return retval;
329f7018c21STomi Valkeinen 	}
330f7018c21STomi Valkeinen 
331f7018c21STomi Valkeinen 	platform_set_drvdata(dev, info);
332f7018c21STomi Valkeinen 
333f7018c21STomi Valkeinen 	lcd_clear(info);
334f7018c21STomi Valkeinen 
335f7018c21STomi Valkeinen 	fb_info(info, "Cobalt server LCD frame buffer device\n");
336f7018c21STomi Valkeinen 
337f7018c21STomi Valkeinen 	return 0;
338f7018c21STomi Valkeinen }
339f7018c21STomi Valkeinen 
340f7018c21STomi Valkeinen static int cobalt_lcdfb_remove(struct platform_device *dev)
341f7018c21STomi Valkeinen {
342f7018c21STomi Valkeinen 	struct fb_info *info;
343f7018c21STomi Valkeinen 
344f7018c21STomi Valkeinen 	info = platform_get_drvdata(dev);
345f7018c21STomi Valkeinen 	if (info) {
346f7018c21STomi Valkeinen 		unregister_framebuffer(info);
347f7018c21STomi Valkeinen 		framebuffer_release(info);
348f7018c21STomi Valkeinen 	}
349f7018c21STomi Valkeinen 
350f7018c21STomi Valkeinen 	return 0;
351f7018c21STomi Valkeinen }
352f7018c21STomi Valkeinen 
353f7018c21STomi Valkeinen static struct platform_driver cobalt_lcdfb_driver = {
354f7018c21STomi Valkeinen 	.probe	= cobalt_lcdfb_probe,
355f7018c21STomi Valkeinen 	.remove	= cobalt_lcdfb_remove,
356f7018c21STomi Valkeinen 	.driver	= {
357f7018c21STomi Valkeinen 		.name	= "cobalt-lcd",
358f7018c21STomi Valkeinen 	},
359f7018c21STomi Valkeinen };
360f7018c21STomi Valkeinen module_platform_driver(cobalt_lcdfb_driver);
361f7018c21STomi Valkeinen 
362f7018c21STomi Valkeinen MODULE_LICENSE("GPL v2");
363f7018c21STomi Valkeinen MODULE_AUTHOR("Yoichi Yuasa");
364f7018c21STomi Valkeinen MODULE_DESCRIPTION("Cobalt server LCD frame buffer driver");
365