frontend/plat_pollux.c

   1 /*
   2  * (C) Gražvydas "notaz" Ignotas, 2009-2011
   3  *
   4  * This work is licensed under the terms of the GNU GPLv2 or later.
   5  * See the COPYING file in the top-level directory.
   6  */
   7
   8 #include <stdio.h>
   9 #include <stdlib.h>
  10 #include <string.h>
  11 #include <sys/types.h>
  12 #include <sys/stat.h>
  13 #include <fcntl.h>
  14 #include <sys/ioctl.h>
  15 #include <unistd.h>
  16 #include <linux/fb.h>
  17 #include <sys/mman.h>
  18
  19 #include "common/input.h"
  20 #include "common/menu.h"
  21 #include "warm/warm.h"
  22 #include "plugin_lib.h"
  23 #include "cspace.h"
  24 #include "main.h"
  25 #include "menu.h"
  26 #include "plat.h"
  27 #include "pcnt.h"
  28
  29 static int fbdev = -1, memdev = -1, battdev = -1;
  30 static volatile unsigned short *memregs;
  31 static volatile unsigned int   *memregl;
  32 static void *fb_vaddrs[2];
  33 static unsigned int fb_paddrs[2];
  34 static int fb_work_buf;
  35 static int cpu_clock_allowed;
  36
  37 static unsigned short *psx_vram;
  38 static unsigned int psx_vram_padds[512];
  39 static int psx_offset, psx_step, psx_width, psx_height, psx_bpp;
  40 static int fb_offset_x, fb_offset_y;
  41
  42 // TODO: get rid of this
  43 struct vout_fbdev;
  44 struct vout_fbdev *layer_fb;
  45 int g_layer_x, g_layer_y, g_layer_w, g_layer_h;
  46
  47 int omap_enable_layer(int enabled)
  48 {
  49         return 0;
  50 }
  51
  52 static void *fb_flip(void)
  53 {
  54         memregl[0x406C>>2] = fb_paddrs[fb_work_buf];
  55         memregl[0x4058>>2] |= 0x10;
  56         fb_work_buf ^= 1;
  57         return fb_vaddrs[fb_work_buf];
  58 }
  59
  60 static void pollux_changemode(int bpp, int is_bgr)
  61 {
  62         int code = 0, bytes = 2;
  63         unsigned int r;
  64
  65         printf("changemode: %dbpp %s\n", bpp, is_bgr ? "bgr" : "rgb");
  66
  67         memregl[0x4004>>2] = 0x00ef013f;
  68         memregl[0x4000>>2] |= 1 << 3;
  69
  70         switch (bpp)
  71         {
  72                 case 8:
  73                         code = 0x443a;
  74                         bytes = 1;
  75                         break;
  76                 case 16:
  77                         code = is_bgr ? 0xc342 : 0x4432;
  78                         bytes = 2;
  79                         break;
  80                 case 24:
  81                         code = is_bgr ? 0xc653 : 0x4653;
  82                         bytes = 3;
  83                         break;
  84                 default:
  85                         printf("unhandled bpp request: %d\n", bpp);
  86                         return;
  87         }
  88
  89         memregl[0x405c>>2] = bytes;
  90         memregl[0x4060>>2] = 320 * bytes;
  91
  92         r = memregl[0x4058>>2];
  93         r = (r & 0xffff) | (code << 16) | 0x10;
  94         memregl[0x4058>>2] = r;
  95 }
  96
  97 /* note: both PLLs are programmed the same way,
  98  * the databook incorrectly states that PLL1 differs */
  99 static int decode_pll(unsigned int reg)
 100 {
 101         long long v;
 102         int p, m, s;
 103
 104         p = (reg >> 18) & 0x3f;
 105         m = (reg >> 8) & 0x3ff;
 106         s = reg & 0xff;
 107
 108         if (p == 0)
 109                 p = 1;
 110
 111         v = 27000000; // master clock
 112         v = v * m / (p << s);
 113         return v;
 114 }
 115
 116 int plat_cpu_clock_get(void)
 117 {
 118         return decode_pll(memregl[0xf004>>2]) / 1000000;
 119 }
 120
 121 int plat_cpu_clock_apply(int mhz)
 122 {
 123         int adiv, mdiv, pdiv, sdiv = 0;
 124         int i, vf000, vf004;
 125
 126         if (!cpu_clock_allowed)
 127                 return -1;
 128         if (mhz == plat_cpu_clock_get())
 129                 return 0;
 130
 131         // m = MDIV, p = PDIV, s = SDIV
 132         #define SYS_CLK_FREQ 27
 133         pdiv = 9;
 134         mdiv = (mhz * pdiv) / SYS_CLK_FREQ;
 135         if (mdiv & ~0x3ff)
 136                 return -1;
 137         vf004 = (pdiv<<18) | (mdiv<<8) | sdiv;
 138
 139         // attempt to keep the AHB divider close to 250, but not higher
 140         for (adiv = 1; mhz / adiv > 250; adiv++)
 141                 ;
 142
 143         vf000 = memregl[0xf000>>2];
 144         vf000 = (vf000 & ~0x3c0) | ((adiv - 1) << 6);
 145         memregl[0xf000>>2] = vf000;
 146         memregl[0xf004>>2] = vf004;
 147         memregl[0xf07c>>2] |= 0x8000;
 148         for (i = 0; (memregl[0xf07c>>2] & 0x8000) && i < 0x100000; i++)
 149                 ;
 150
 151         printf("clock set to %dMHz, AHB set to %dMHz\n", mhz, mhz / adiv);
 152
 153         // stupid pll share hack - must restart audio
 154         extern long SPUopen(void);
 155         extern long SPUclose(void);
 156         SPUclose();
 157         SPUopen();
 158
 159         return 0;
 160 }
 161
 162 int plat_get_bat_capacity(void)
 163 {
 164         unsigned short magic_val = 0;
 165
 166         if (battdev < 0)
 167                 return -1;
 168         if (read(battdev, &magic_val, sizeof(magic_val)) != sizeof(magic_val))
 169                 return -1;
 170         switch (magic_val) {
 171         default:
 172         case 1: return 100;
 173         case 2: return 66;
 174         case 3: return 40;
 175         case 4: return 0;
 176         }
 177 }
 178
 179 #define TIMER_BASE3 0x1980
 180 #define TIMER_REG(x) memregl[(TIMER_BASE3 + x) >> 2]
 181
 182 static __attribute__((unused)) unsigned int timer_get(void)
 183 {
 184         TIMER_REG(0x08) |= 0x48;  /* run timer, latch value */
 185         return TIMER_REG(0);
 186 }
 187
 188 static void timer_cleanup(void)
 189 {
 190         TIMER_REG(0x40) = 0x0c; /* be sure clocks are on */
 191         TIMER_REG(0x08) = 0x23; /* stop the timer, clear irq in case it's pending */
 192         TIMER_REG(0x00) = 0;    /* clear counter */
 193         TIMER_REG(0x40) = 0;    /* clocks off */
 194         TIMER_REG(0x44) = 0;    /* dividers back to default */
 195 }
 196
 197 void plat_video_menu_enter(int is_rom_loaded)
 198 {
 199         if (pl_vout_buf != NULL) {
 200                 if (psx_bpp == 16)
 201                         // have to do rgb conversion for menu bg
 202                         bgr555_to_rgb565(pl_vout_buf, pl_vout_buf, 320*240*2);
 203                 else
 204                         memset(pl_vout_buf, 0, 320*240*2);
 205         }
 206
 207         pollux_changemode(16, 0);
 208 }
 209
 210 void plat_video_menu_begin(void)
 211 {
 212 }
 213
 214 void plat_video_menu_end(void)
 215 {
 216         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 217 }
 218
 219 void plat_video_menu_leave(void)
 220 {
 221         if (psx_vram == NULL) {
 222                 fprintf(stderr, "GPU plugin did not provide vram\n");
 223                 exit(1);
 224         }
 225
 226         in_set_config_int(in_name_to_id("evdev:pollux-analog"),
 227                         IN_CFG_ABS_DEAD_ZONE, analog_deadzone);
 228
 229         memset(g_menuscreen_ptr, 0, 320*240 * psx_bpp/8);
 230         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 231         memset(g_menuscreen_ptr, 0, 320*240 * psx_bpp/8);
 232
 233         pollux_changemode(psx_bpp, 1);
 234 }
 235
 236 static void pl_vout_set_raw_vram(void *vram)
 237 {
 238         int i;
 239
 240         psx_vram = vram;
 241
 242         if (vram == NULL)
 243                 return;
 244
 245         if ((long)psx_vram & 0x7ff)
 246                 fprintf(stderr, "GPU plugin did not align vram\n");
 247
 248         for (i = 0; i < 512; i++) {
 249                 psx_vram[i * 1024] = 0; // touch
 250                 psx_vram_padds[i] = warm_virt2phys(&psx_vram[i * 1024]);
 251         }
 252 }
 253
 254 static void *pl_vout_set_mode(int w, int h, int bpp)
 255 {
 256         static int old_w, old_h, old_bpp;
 257         int poff_w, poff_h;
 258
 259         if (!w || !h || !bpp || (w == old_w && h == old_h && bpp == old_bpp))
 260                 return NULL;
 261
 262         printf("psx mode: %dx%d@%d\n", w, h, bpp);
 263
 264         psx_step = 1;
 265         if (h > 256) {
 266                 psx_step = 2;
 267                 h /= 2;
 268         }
 269
 270         poff_w = poff_h = 0;
 271         if (w > 320) {
 272                 poff_w = w / 2 - 320/2;
 273                 w = 320;
 274         }
 275         if (h > 240) {
 276                 poff_h = h / 2 - 240/2;
 277                 h = 240;
 278         }
 279         fb_offset_x = 320/2 - w / 2;
 280         fb_offset_y = 240/2 - h / 2;
 281
 282         psx_offset = poff_h * 1024 + poff_w;
 283         psx_width = w;
 284         psx_height = h;
 285         psx_bpp = bpp;
 286
 287         if (fb_offset_x || fb_offset_y) {
 288                 // not fullscreen, must clear borders
 289                 memset(g_menuscreen_ptr, 0, 320*240 * psx_bpp/8);
 290                 g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 291                 memset(g_menuscreen_ptr, 0, 320*240 * psx_bpp/8);
 292         }
 293
 294         pollux_changemode(bpp, 1);
 295
 296         return NULL;
 297 }
 298
 299 static void spend_cycles(int loops)
 300 {
 301         asm volatile (
 302                 "   mov  r0,%0    ;\n"
 303                 "0: subs r0,r0,#1 ;\n"
 304                 "   bgt  0b"
 305                 :: "r" (loops) : "cc", "r0");
 306 }
 307
 308 #define DMA_BASE6 0x0300
 309 #define DMA_REG(x) memregl[(DMA_BASE6 + x) >> 2]
 310
 311 /* this takes ~1.5ms, while ldm/stm ~1.95ms */
 312 static void raw_flip_dma(int x, int y)
 313 {
 314         unsigned int dst = fb_paddrs[fb_work_buf] +
 315                         (fb_offset_y * 320 + fb_offset_x) * psx_bpp / 8;
 316         int spsx_line = y + (psx_offset >> 10);
 317         int spsx_offset = (x + psx_offset) & 0x3f8;
 318         int dst_stride = 320 * psx_bpp / 8;
 319         int len = psx_width * psx_bpp / 8;
 320         //unsigned int st = timer_get();
 321         int i;
 322
 323         warm_cache_op_all(WOP_D_CLEAN);
 324         pcnt_start(PCNT_BLIT);
 325
 326         dst &= ~7;
 327         len &= ~7;
 328
 329         if (DMA_REG(0x0c) & 0x90000) {
 330                 printf("already runnig DMA?\n");
 331                 DMA_REG(0x0c) = 0x100000;
 332         }
 333         if ((DMA_REG(0x2c) & 0x0f) < 5) {
 334                 printf("DMA queue busy?\n");
 335                 DMA_REG(0x24) = 1;
 336         }
 337
 338         for (i = psx_height; i > 0; i--, spsx_line += psx_step, dst += dst_stride) {
 339                 while ((DMA_REG(0x2c) & 0x0f) < 4)
 340                         spend_cycles(10);
 341
 342                 // XXX: it seems we must always set all regs, what is autoincrement there for?
 343                 DMA_REG(0x20) = 1;              // queue wait cmd
 344                 DMA_REG(0x10) = psx_vram_padds[spsx_line & 511] + spsx_offset * 2; // DMA src
 345                 DMA_REG(0x14) = dst;            // DMA dst
 346                 DMA_REG(0x18) = len - 1;        // len
 347                 DMA_REG(0x1c) = 0x80000;        // go
 348         }
 349
 350         //printf("d %d\n", timer_get() - st);
 351
 352         if (psx_bpp == 16) {
 353                 pl_vout_buf = g_menuscreen_ptr;
 354                 pl_print_hud(320, fb_offset_y + psx_height, fb_offset_x);
 355         }
 356
 357         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 358         pl_flip_cnt++;
 359
 360         pcnt_end(PCNT_BLIT);
 361 }
 362
 363 static void raw_flip_soft(int x, int y)
 364 {
 365         unsigned short *src = psx_vram + y * 1024 + x + psx_offset;
 366         unsigned char *dst = (unsigned char *)g_menuscreen_ptr +
 367                         (fb_offset_y * 320 + fb_offset_x) * psx_bpp / 8;
 368         int dst_stride = 320 * psx_bpp / 8;
 369         int len = psx_width * psx_bpp / 8;
 370         //unsigned int st = timer_get();
 371         int i;
 372
 373         for (i = psx_height; i > 0; i--, src += psx_step * 1024, dst += dst_stride)
 374                 memcpy(dst, src, len);
 375
 376         //printf("s %d\n", timer_get() - st);
 377
 378         if (psx_bpp == 16) {
 379                 pl_vout_buf = g_menuscreen_ptr;
 380                 pl_print_hud(320, fb_offset_y + psx_height, fb_offset_x);
 381         }
 382
 383         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 384         pl_flip_cnt++;
 385 }
 386
 387 static void *pl_vout_flip(void)
 388 {
 389         return NULL;
 390 }
 391
 392 void plat_init(void)
 393 {
 394         const char *main_fb_name = "/dev/fb0";
 395         struct fb_fix_screeninfo fbfix;
 396         int rate, timer_div, timer_div2;
 397         int fbdev, ret, warm_ret;
 398
 399         memdev = open("/dev/mem", O_RDWR);
 400         if (memdev == -1) {
 401                 perror("open(/dev/mem) failed");
 402                 exit(1);
 403         }
 404
 405         memregs = mmap(0, 0x20000, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, memdev, 0xc0000000);
 406         if (memregs == MAP_FAILED) {
 407                 perror("mmap(memregs) failed");
 408                 exit(1);
 409         }
 410         memregl = (volatile void *)memregs;
 411
 412         fbdev = open(main_fb_name, O_RDWR);
 413         if (fbdev == -1) {
 414                 fprintf(stderr, "%s: ", main_fb_name);
 415                 perror("open");
 416                 exit(1);
 417         }
 418
 419         ret = ioctl(fbdev, FBIOGET_FSCREENINFO, &fbfix);
 420         if (ret == -1) {
 421                 perror("ioctl(fbdev) failed");
 422                 exit(1);
 423         }
 424         printf("framebuffer: \"%s\" @ %08lx\n", fbfix.id, fbfix.smem_start);
 425         fb_paddrs[0] = fbfix.smem_start;
 426         fb_paddrs[1] = fb_paddrs[0] + 320*240*4; // leave space for 24bpp
 427
 428         fb_vaddrs[0] = mmap(0, 320*240*2*4, PROT_READ|PROT_WRITE,
 429                                 MAP_SHARED, memdev, fb_paddrs[0]);
 430         if (fb_vaddrs[0] == MAP_FAILED) {
 431                 perror("mmap(fb_vaddrs) failed");
 432                 exit(1);
 433         }
 434         fb_vaddrs[1] = (char *)fb_vaddrs[0] + 320*240*4;
 435
 436         pollux_changemode(16, 0);
 437         g_menuscreen_w = 320;
 438         g_menuscreen_h = 240;
 439         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 440
 441         g_menubg_ptr = calloc(320*240*2, 1);
 442         if (g_menubg_ptr == NULL) {
 443                 fprintf(stderr, "OOM\n");
 444                 exit(1);
 445         }
 446
 447         warm_ret = warm_init();
 448         warm_change_cb_upper(WCB_B_BIT, 1);
 449
 450         /* some firmwares have sys clk on PLL0, we can't adjust CPU clock
 451          * by reprogramming the PLL0 then, as it overclocks system bus */
 452         if ((memregl[0xf000>>2] & 0x03000030) == 0x01000000)
 453                 cpu_clock_allowed = 1;
 454         else {
 455                 cpu_clock_allowed = 0;
 456                 fprintf(stderr, "unexpected PLL config (%08x), overclocking disabled\n",
 457                         memregl[0xf000>>2]);
 458         }
 459
 460         /* find what PLL1 runs at, for the timer */
 461         rate = decode_pll(memregl[0xf008>>2]);
 462         printf("PLL1 @ %dHz\n", rate);
 463
 464         /* setup timer */
 465         timer_div = (rate + 500000) / 1000000;
 466         timer_div2 = 0;
 467         while (timer_div > 256) {
 468                 timer_div /= 2;
 469                 timer_div2++;
 470         }
 471         if (1 <= timer_div && timer_div <= 256 && timer_div2 < 4) {
 472                 int timer_rate = (rate >> timer_div2) / timer_div;
 473                 if (TIMER_REG(0x08) & 8) {
 474                         fprintf(stderr, "warning: timer in use, overriding!\n");
 475                         timer_cleanup();
 476                 }
 477                 if (timer_rate != 1000000)
 478                         fprintf(stderr, "warning: timer drift %d us\n", timer_rate - 1000000);
 479
 480                 timer_div2 = (timer_div2 + 3) & 3;
 481                 TIMER_REG(0x44) = ((timer_div - 1) << 4) | 2;   /* using PLL1 */
 482                 TIMER_REG(0x40) = 0x0c;                         /* clocks on */
 483                 TIMER_REG(0x08) = 0x68 | timer_div2;            /* run timer, clear irq, latch value */
 484         }
 485         else
 486                 fprintf(stderr, "warning: could not make use of timer\n");
 487
 488         /* setup DMA */
 489         DMA_REG(0x0c) = 0x20000; // pending IRQ clear
 490
 491         battdev = open("/dev/pollux_batt", O_RDONLY);
 492         if (battdev < 0)
 493                 perror("Warning: could't open pollux_batt");
 494
 495         // hmh
 496         plat_rescan_inputs();
 497
 498         pl_rearmed_cbs.pl_vout_flip = pl_vout_flip;
 499         pl_rearmed_cbs.pl_vout_raw_flip = warm_ret == 0 ? raw_flip_dma : raw_flip_soft;
 500         pl_rearmed_cbs.pl_vout_set_mode = pl_vout_set_mode;
 501         pl_rearmed_cbs.pl_vout_set_raw_vram = pl_vout_set_raw_vram;
 502
 503         psx_width = 320;
 504         psx_height = 240;
 505         psx_bpp = 16;
 506 }
 507
 508 void plat_finish(void)
 509 {
 510         warm_finish();
 511         timer_cleanup();
 512         pollux_changemode(16, 0);
 513         fb_work_buf = 0;
 514         fb_flip();
 515
 516         if (battdev >= 0)
 517                 close(battdev);
 518         munmap(fb_vaddrs[0], 320*240*2*2);
 519         close(fbdev);
 520         munmap((void *)memregs, 0x20000);
 521         close(memdev);
 522 }
 523
 524 void in_update_analogs(void)
 525 {
 526 }
 527
 528 /* Caanoo stuff, perhaps move later */
 529 #include <linux/input.h>
 530
 531 struct in_default_bind in_evdev_defbinds[] = {
 532         { KEY_UP,       IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_UP },
 533         { KEY_DOWN,     IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_DOWN },
 534         { KEY_LEFT,     IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_LEFT },
 535         { KEY_RIGHT,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_RIGHT },
 536         { BTN_TOP,      IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_TRIANGLE },
 537         { BTN_THUMB,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_CROSS },
 538         { BTN_THUMB2,   IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_CIRCLE },
 539         { BTN_TRIGGER,  IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_SQUARE },
 540         { BTN_BASE3,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_START },
 541         { BTN_BASE4,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_SELECT },
 542         { BTN_TOP2,     IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_L1 },
 543         { BTN_PINKIE,   IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_R1 },
 544         { BTN_BASE,     IN_BINDTYPE_EMU, SACTION_ENTER_MENU },
 545         { 0, 0, 0 },
 546 };
 547
 548 static const char * const caanoo_keys[KEY_MAX + 1] = {
 549         [0 ... KEY_MAX] = NULL,
 550         [KEY_UP]        = "Up",
 551         [KEY_LEFT]      = "Left",
 552         [KEY_RIGHT]     = "Right",
 553         [KEY_DOWN]      = "Down",
 554         [BTN_TRIGGER]   = "A",
 555         [BTN_THUMB]     = "X",
 556         [BTN_THUMB2]    = "B",
 557         [BTN_TOP]       = "Y",
 558         [BTN_TOP2]      = "L",
 559         [BTN_PINKIE]    = "R",
 560         [BTN_BASE]      = "Home",
 561         [BTN_BASE2]     = "Lock",
 562         [BTN_BASE3]     = "I",
 563         [BTN_BASE4]     = "II",
 564         [BTN_BASE5]     = "Push",
 565 };
 566
 567 int plat_rescan_inputs(void)
 568 {
 569         in_probe();
 570         in_set_config(in_name_to_id("evdev:pollux-analog"), IN_CFG_KEY_NAMES,
 571                       caanoo_keys, sizeof(caanoo_keys));
 572         return 0;
 573 }