d710e8f740512d111dd6ca89542edd5d702ddf6f
[pcsx_rearmed.git] / frontend / plat_pollux.c
1 /*
2  * (C) GraÅžvydas "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;
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         pollux_changemode(psx_bpp, 1);
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
230 static void pl_vout_set_raw_vram(void *vram)
231 {
232         int i;
233
234         psx_vram = vram;
235
236         if (vram == NULL)
237                 return;
238
239         if ((long)psx_vram & 0x7ff)
240                 fprintf(stderr, "GPU plugin did not align vram\n");
241
242         for (i = 0; i < 512; i++) {
243                 psx_vram[i * 1024] = 0; // touch
244                 psx_vram_padds[i] = warm_virt2phys(&psx_vram[i * 1024]);
245         }
246 }
247
248 static void *pl_vout_set_mode(int w, int h, int bpp)
249 {
250         static int old_w, old_h, old_bpp;
251         int fboff_w, fboff_h;
252         int poff_w, poff_h;
253
254         if (!w || !h || !bpp || (w == old_w && h == old_h && bpp == old_bpp))
255                 return NULL;
256
257         printf("psx mode: %dx%d@%d\n", w, h, bpp);
258
259         psx_step = 1;
260         if (h > 256) {
261                 psx_step = 2;
262                 h /= 2;
263         }
264
265         poff_w = poff_h = 0;
266         if (w > 320) {
267                 poff_w = w / 2 - 320/2;
268                 w = 320;
269         }
270         if (h > 240) {
271                 poff_h = h / 2 - 240/2;
272                 h = 240;
273         }
274         fboff_w = 320/2 - w / 2;
275         fboff_h = 240/2 - h / 2;
276
277         psx_offset = poff_h * 1024 + poff_w;
278         psx_width = w;
279         psx_height = h;
280         psx_bpp = bpp;
281         fb_offset = fboff_h * 320 + fboff_w;
282
283         pollux_changemode(bpp, 1);
284
285         return NULL;
286 }
287
288 static void spend_cycles(int loops)
289 {
290         asm volatile (
291                 "   mov  r0,%0    ;\n"
292                 "0: subs r0,r0,#1 ;\n"
293                 "   bgt  0b"
294                 :: "r" (loops) : "cc", "r0");
295 }
296
297 #define DMA_BASE6 0x0300
298 #define DMA_REG(x) memregl[(DMA_BASE6 + x) >> 2]
299
300 /* this takes ~1.5ms, while ldm/stm ~1.95ms */
301 static void raw_flip_dma(int x, int y)
302 {
303         unsigned int dst = fb_paddrs[fb_work_buf] + fb_offset * psx_bpp / 8;
304         int spsx_line = y + (psx_offset >> 10);
305         int spsx_offset = (x + psx_offset) & 0x3f8;
306         int dst_stride = 320 * psx_bpp / 8;
307         int len = psx_width * psx_bpp / 8;
308         //unsigned int st = timer_get();
309         int i;
310
311         warm_cache_op_all(WOP_D_CLEAN);
312
313         dst &= ~7;
314         len &= ~7;
315
316         if (DMA_REG(0x0c) & 0x90000) {
317                 printf("already runnig DMA?\n");
318                 DMA_REG(0x0c) = 0x100000;
319         }
320         if ((DMA_REG(0x2c) & 0x0f) < 5) {
321                 printf("DMA queue busy?\n");
322                 DMA_REG(0x24) = 1;
323         }
324
325         for (i = psx_height; i > 0; i--, spsx_line += psx_step, dst += dst_stride) {
326                 while ((DMA_REG(0x2c) & 0x0f) < 4)
327                         spend_cycles(10);
328
329                 // XXX: it seems we must always set all regs, what is autoincrement there for?
330                 DMA_REG(0x20) = 1;              // queue wait cmd
331                 DMA_REG(0x10) = psx_vram_padds[spsx_line & 511] + spsx_offset * 2; // DMA src
332                 DMA_REG(0x14) = dst;            // DMA dst
333                 DMA_REG(0x18) = len - 1;        // len
334                 DMA_REG(0x1c) = 0x80000;        // go
335         }
336
337         //printf("d %d\n", timer_get() - st);
338
339         if (psx_bpp == 16) {
340                 pl_vout_buf = g_menuscreen_ptr;
341                 pl_print_hud(psx_width, psx_height);
342         }
343
344         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
345         pl_flip_cnt++;
346 }
347
348 static void raw_flip_soft(int x, int y)
349 {
350         unsigned short *src = psx_vram + y * 1024 + x + psx_offset;
351         unsigned char *dst = (unsigned char *)g_menuscreen_ptr + fb_offset * psx_bpp / 8;
352         int dst_stride = 320 * psx_bpp / 8;
353         int len = psx_width * psx_bpp / 8;
354         //unsigned int st = timer_get();
355         int i;
356
357         for (i = psx_height; i > 0; i--, src += psx_step * 1024, dst += dst_stride)
358                 memcpy(dst, src, len);
359
360         //printf("s %d\n", timer_get() - st);
361
362         if (psx_bpp == 16) {
363                 pl_vout_buf = g_menuscreen_ptr;
364                 pl_print_hud(psx_width, psx_height);
365         }
366
367         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
368         pl_flip_cnt++;
369 }
370
371 void plat_init(void)
372 {
373         const char *main_fb_name = "/dev/fb0";
374         struct fb_fix_screeninfo fbfix;
375         int rate, timer_div, timer_div2;
376         int fbdev, ret, warm_ret;
377
378         memdev = open("/dev/mem", O_RDWR);
379         if (memdev == -1) {
380                 perror("open(/dev/mem) failed");
381                 exit(1);
382         }
383
384         memregs = mmap(0, 0x20000, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, memdev, 0xc0000000);
385         if (memregs == MAP_FAILED) {
386                 perror("mmap(memregs) failed");
387                 exit(1);
388         }
389         memregl = (volatile void *)memregs;
390
391         fbdev = open(main_fb_name, O_RDWR);
392         if (fbdev == -1) {
393                 fprintf(stderr, "%s: ", main_fb_name);
394                 perror("open");
395                 exit(1);
396         }
397
398         ret = ioctl(fbdev, FBIOGET_FSCREENINFO, &fbfix);
399         if (ret == -1) {
400                 perror("ioctl(fbdev) failed");
401                 exit(1);
402         }
403         printf("framebuffer: \"%s\" @ %08lx\n", fbfix.id, fbfix.smem_start);
404         fb_paddrs[0] = fbfix.smem_start;
405         fb_paddrs[1] = fb_paddrs[0] + 320*240*4; // leave space for 24bpp
406
407         fb_vaddrs[0] = mmap(0, 320*240*2*4, PROT_READ|PROT_WRITE,
408                                 MAP_SHARED, memdev, fb_paddrs[0]);
409         if (fb_vaddrs[0] == MAP_FAILED) {
410                 perror("mmap(fb_vaddrs) failed");
411                 exit(1);
412         }
413         fb_vaddrs[1] = (char *)fb_vaddrs[0] + 320*240*4;
414
415         pollux_changemode(16, 0);
416         g_menuscreen_w = 320;
417         g_menuscreen_h = 240;
418         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
419
420         g_menubg_ptr = calloc(320*240*2, 1);
421         if (g_menubg_ptr == NULL) {
422                 fprintf(stderr, "OOM\n");
423                 exit(1);
424         }
425
426         warm_ret = warm_init();
427         warm_change_cb_upper(WCB_B_BIT, 1);
428
429         /* some firmwares have sys clk on PLL0, we can't adjust CPU clock
430          * by reprogramming the PLL0 then, as it overclocks system bus */
431         if ((memregl[0xf000>>2] & 0x03000030) == 0x01000000)
432                 cpu_clock_allowed = 1;
433         else {
434                 cpu_clock_allowed = 0;
435                 fprintf(stderr, "unexpected PLL config (%08x), overclocking disabled\n",
436                         memregl[0xf000>>2]);
437         }
438
439         /* find what PLL1 runs at, for the timer */
440         rate = decode_pll(memregl[0xf008>>2]);
441         printf("PLL1 @ %dHz\n", rate);
442
443         /* setup timer */
444         timer_div = (rate + 500000) / 1000000;
445         timer_div2 = 0;
446         while (timer_div > 256) {
447                 timer_div /= 2;
448                 timer_div2++;
449         }
450         if (1 <= timer_div && timer_div <= 256 && timer_div2 < 4) {
451                 int timer_rate = (rate >> timer_div2) / timer_div;
452                 if (TIMER_REG(0x08) & 8) {
453                         fprintf(stderr, "warning: timer in use, overriding!\n");
454                         timer_cleanup();
455                 }
456                 if (timer_rate != 1000000)
457                         fprintf(stderr, "warning: timer drift %d us\n", timer_rate - 1000000);
458
459                 timer_div2 = (timer_div2 + 3) & 3;
460                 TIMER_REG(0x44) = ((timer_div - 1) << 4) | 2;   /* using PLL1 */
461                 TIMER_REG(0x40) = 0x0c;                         /* clocks on */
462                 TIMER_REG(0x08) = 0x68 | timer_div2;            /* run timer, clear irq, latch value */
463         }
464         else
465                 fprintf(stderr, "warning: could not make use of timer\n");
466
467         /* setup DMA */
468         DMA_REG(0x0c) = 0x20000; // pending IRQ clear
469
470         battdev = open("/dev/pollux_batt", O_RDONLY);
471         if (battdev < 0)
472                 perror("Warning: could't open pollux_batt");
473
474         // hmh
475         plat_rescan_inputs();
476
477         pl_rearmed_cbs.pl_vout_raw_flip = warm_ret == 0 ? raw_flip_dma : raw_flip_soft;
478         pl_rearmed_cbs.pl_vout_set_mode = pl_vout_set_mode;
479         pl_rearmed_cbs.pl_vout_set_raw_vram = pl_vout_set_raw_vram;
480
481         psx_width = 320;
482         psx_height = 240;
483         psx_bpp = 16;
484 }
485
486 void plat_finish(void)
487 {
488         warm_finish();
489         timer_cleanup();
490         pollux_changemode(16, 0);
491         fb_work_buf = 0;
492         fb_flip();
493
494         if (battdev >= 0)
495                 close(battdev);
496         munmap(fb_vaddrs[0], 320*240*2*2);
497         close(fbdev);
498         munmap((void *)memregs, 0x20000);
499         close(memdev);
500 }
501
502 void in_update_analogs(void)
503 {
504 }
505
506 /* Caanoo stuff, perhaps move later */
507 #include <linux/input.h>
508
509 struct in_default_bind in_evdev_defbinds[] = {
510         { KEY_UP,       IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_UP },
511         { KEY_DOWN,     IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_DOWN },
512         { KEY_LEFT,     IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_LEFT },
513         { KEY_RIGHT,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_RIGHT },
514         { BTN_TOP,      IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_TRIANGLE },
515         { BTN_THUMB,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_CROSS },
516         { BTN_THUMB2,   IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_CIRCLE },
517         { BTN_TRIGGER,  IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_SQUARE },
518         { BTN_BASE3,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_START },
519         { BTN_BASE4,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_SELECT },
520         { BTN_TOP2,     IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_L1 },
521         { BTN_PINKIE,   IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_R1 },
522         { BTN_BASE,     IN_BINDTYPE_EMU, SACTION_ENTER_MENU },
523         { 0, 0, 0 },
524 };
525
526 static const char * const caanoo_keys[KEY_MAX + 1] = {
527         [0 ... KEY_MAX] = NULL,
528         [KEY_UP]        = "Up",
529         [KEY_LEFT]      = "Left",
530         [KEY_RIGHT]     = "Right",
531         [KEY_DOWN]      = "Down",
532         [BTN_TRIGGER]   = "A",
533         [BTN_THUMB]     = "X",
534         [BTN_THUMB2]    = "B",
535         [BTN_TOP]       = "Y",
536         [BTN_TOP2]      = "L",
537         [BTN_PINKIE]    = "R",
538         [BTN_BASE]      = "Home",
539         [BTN_BASE2]     = "Lock",
540         [BTN_BASE3]     = "I",
541         [BTN_BASE4]     = "II",
542         [BTN_BASE5]     = "Push",
543 };
544
545 int plat_rescan_inputs(void)
546 {
547         in_probe();
548         in_set_config(in_name_to_id("evdev:pollux-analog"), IN_CFG_KEY_NAMES,
549                       caanoo_keys, sizeof(caanoo_keys));
550         return 0;
551 }