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