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 static unsigned int saved_video_regs[2][6];
  37 #define FB_VRAM_SIZE (320*240*2*2*2) // 2 buffers with space for 24bpp mode
  38
  39 static unsigned short *psx_vram;
  40 static unsigned int psx_vram_padds[512];
  41 static int psx_offset, psx_step, psx_width, psx_height, psx_bpp;
  42 static int fb_offset_x, fb_offset_y;
  43
  44 // TODO: get rid of this
  45 struct vout_fbdev;
  46 struct vout_fbdev *layer_fb;
  47 int g_layer_x, g_layer_y, g_layer_w, g_layer_h;
  48
  49 int omap_enable_layer(int enabled)
  50 {
  51         return 0;
  52 }
  53
  54 static void *fb_flip(void)
  55 {
  56         memregl[0x406C>>2] = memregl[0x446C>>2] = fb_paddrs[fb_work_buf];
  57         memregl[0x4058>>2] |= 0x10;
  58         memregl[0x4458>>2] |= 0x10;
  59         fb_work_buf ^= 1;
  60         return fb_vaddrs[fb_work_buf];
  61 }
  62
  63 static void pollux_changemode(int bpp, int is_bgr)
  64 {
  65         int code = 0, bytes = 2;
  66         unsigned int r;
  67
  68         printf("changemode: %dbpp %s\n", bpp, is_bgr ? "bgr" : "rgb");
  69
  70         memregl[0x4004>>2] = 0x00ef013f;
  71         memregl[0x4000>>2] |= 1 << 3;
  72
  73         switch (bpp)
  74         {
  75                 case 8:
  76                         code = 0x443a;
  77                         bytes = 1;
  78                         break;
  79                 case 16:
  80                         code = is_bgr ? 0xc342 : 0x4432;
  81                         bytes = 2;
  82                         break;
  83                 case 24:
  84                         code = is_bgr ? 0xc653 : 0x4653;
  85                         bytes = 3;
  86                         break;
  87                 default:
  88                         printf("unhandled bpp request: %d\n", bpp);
  89                         return;
  90         }
  91
  92         // program both MLCs so that TV-out works
  93         memregl[0x405c>>2] = memregl[0x445c>>2] = bytes;
  94         memregl[0x4060>>2] = memregl[0x4460>>2] = 320 * bytes;
  95
  96         r = memregl[0x4058>>2];
  97         r = (r & 0xffff) | (code << 16) | 0x10;
  98         memregl[0x4058>>2] = r;
  99
 100         r = memregl[0x4458>>2];
 101         r = (r & 0xffff) | (code << 16) | 0x10;
 102         memregl[0x4458>>2] = r;
 103 }
 104
 105 /* note: both PLLs are programmed the same way,
 106  * the databook incorrectly states that PLL1 differs */
 107 static int decode_pll(unsigned int reg)
 108 {
 109         long long v;
 110         int p, m, s;
 111
 112         p = (reg >> 18) & 0x3f;
 113         m = (reg >> 8) & 0x3ff;
 114         s = reg & 0xff;
 115
 116         if (p == 0)
 117                 p = 1;
 118
 119         v = 27000000; // master clock
 120         v = v * m / (p << s);
 121         return v;
 122 }
 123
 124 int plat_cpu_clock_get(void)
 125 {
 126         return decode_pll(memregl[0xf004>>2]) / 1000000;
 127 }
 128
 129 int plat_cpu_clock_apply(int mhz)
 130 {
 131         int adiv, mdiv, pdiv, sdiv = 0;
 132         int i, vf000, vf004;
 133
 134         if (!cpu_clock_allowed)
 135                 return -1;
 136         if (mhz == plat_cpu_clock_get())
 137                 return 0;
 138
 139         // m = MDIV, p = PDIV, s = SDIV
 140         #define SYS_CLK_FREQ 27
 141         pdiv = 9;
 142         mdiv = (mhz * pdiv) / SYS_CLK_FREQ;
 143         if (mdiv & ~0x3ff)
 144                 return -1;
 145         vf004 = (pdiv<<18) | (mdiv<<8) | sdiv;
 146
 147         // attempt to keep the AHB divider close to 250, but not higher
 148         for (adiv = 1; mhz / adiv > 250; adiv++)
 149                 ;
 150
 151         vf000 = memregl[0xf000>>2];
 152         vf000 = (vf000 & ~0x3c0) | ((adiv - 1) << 6);
 153         memregl[0xf000>>2] = vf000;
 154         memregl[0xf004>>2] = vf004;
 155         memregl[0xf07c>>2] |= 0x8000;
 156         for (i = 0; (memregl[0xf07c>>2] & 0x8000) && i < 0x100000; i++)
 157                 ;
 158
 159         printf("clock set to %dMHz, AHB set to %dMHz\n", mhz, mhz / adiv);
 160
 161         // stupid pll share hack - must restart audio
 162         extern long SPUopen(void);
 163         extern long SPUclose(void);
 164         SPUclose();
 165         SPUopen();
 166
 167         return 0;
 168 }
 169
 170 int plat_get_bat_capacity(void)
 171 {
 172         unsigned short magic_val = 0;
 173
 174         if (battdev < 0)
 175                 return -1;
 176         if (read(battdev, &magic_val, sizeof(magic_val)) != sizeof(magic_val))
 177                 return -1;
 178         switch (magic_val) {
 179         default:
 180         case 1: return 100;
 181         case 2: return 66;
 182         case 3: return 40;
 183         case 4: return 0;
 184         }
 185 }
 186
 187 #define TIMER_BASE3 0x1980
 188 #define TIMER_REG(x) memregl[(TIMER_BASE3 + x) >> 2]
 189
 190 static __attribute__((unused)) unsigned int timer_get(void)
 191 {
 192         TIMER_REG(0x08) |= 0x48;  /* run timer, latch value */
 193         return TIMER_REG(0);
 194 }
 195
 196 static void timer_cleanup(void)
 197 {
 198         TIMER_REG(0x40) = 0x0c; /* be sure clocks are on */
 199         TIMER_REG(0x08) = 0x23; /* stop the timer, clear irq in case it's pending */
 200         TIMER_REG(0x00) = 0;    /* clear counter */
 201         TIMER_REG(0x40) = 0;    /* clocks off */
 202         TIMER_REG(0x44) = 0;    /* dividers back to default */
 203 }
 204
 205 void plat_video_menu_enter(int is_rom_loaded)
 206 {
 207         if (pl_vout_buf != NULL) {
 208                 if (psx_bpp == 16)
 209                         // have to do rgb conversion for menu bg
 210                         bgr555_to_rgb565(pl_vout_buf, pl_vout_buf, 320*240*2);
 211                 else
 212                         memset(pl_vout_buf, 0, 320*240*2);
 213         }
 214
 215         pollux_changemode(16, 0);
 216 }
 217
 218 void plat_video_menu_begin(void)
 219 {
 220 }
 221
 222 void plat_video_menu_end(void)
 223 {
 224         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 225 }
 226
 227 void plat_video_menu_leave(void)
 228 {
 229         if (psx_vram == NULL) {
 230                 fprintf(stderr, "GPU plugin did not provide vram\n");
 231                 exit(1);
 232         }
 233
 234         in_set_config_int(in_name_to_id("evdev:pollux-analog"),
 235                         IN_CFG_ABS_DEAD_ZONE, analog_deadzone);
 236
 237         memset(g_menuscreen_ptr, 0, 320*240 * psx_bpp/8);
 238         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 239         memset(g_menuscreen_ptr, 0, 320*240 * psx_bpp/8);
 240
 241         pollux_changemode(psx_bpp, 1);
 242 }
 243
 244 static void pl_vout_set_raw_vram(void *vram)
 245 {
 246         int i;
 247
 248         psx_vram = vram;
 249
 250         if (vram == NULL)
 251                 return;
 252
 253         if ((long)psx_vram & 0x7ff)
 254                 fprintf(stderr, "GPU plugin did not align vram\n");
 255
 256         for (i = 0; i < 512; i++) {
 257                 psx_vram[i * 1024] = 0; // touch
 258                 psx_vram_padds[i] = warm_virt2phys(&psx_vram[i * 1024]);
 259         }
 260 }
 261
 262 static void *pl_vout_set_mode(int w, int h, int bpp)
 263 {
 264         static int old_w, old_h, old_bpp;
 265         int poff_w, poff_h;
 266
 267         if (!w || !h || !bpp || (w == old_w && h == old_h && bpp == old_bpp))
 268                 return NULL;
 269
 270         printf("psx mode: %dx%d@%d\n", w, h, bpp);
 271
 272         psx_step = 1;
 273         if (h > 256) {
 274                 psx_step = 2;
 275                 h /= 2;
 276         }
 277
 278         poff_w = poff_h = 0;
 279         if (w > 320) {
 280                 poff_w = w / 2 - 320/2;
 281                 w = 320;
 282         }
 283         if (h > 240) {
 284                 poff_h = h / 2 - 240/2;
 285                 h = 240;
 286         }
 287         fb_offset_x = 320/2 - w / 2;
 288         fb_offset_y = 240/2 - h / 2;
 289
 290         psx_offset = poff_h * 1024 + poff_w;
 291         psx_width = w;
 292         psx_height = h;
 293         psx_bpp = bpp;
 294
 295         if (fb_offset_x || fb_offset_y) {
 296                 // not fullscreen, must clear borders
 297                 memset(g_menuscreen_ptr, 0, 320*240 * psx_bpp/8);
 298                 g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 299                 memset(g_menuscreen_ptr, 0, 320*240 * psx_bpp/8);
 300         }
 301
 302         pollux_changemode(bpp, 1);
 303
 304         return NULL;
 305 }
 306
 307 static void spend_cycles(int loops)
 308 {
 309         asm volatile (
 310                 "   mov  r0,%0    ;\n"
 311                 "0: subs r0,r0,#1 ;\n"
 312                 "   bgt  0b"
 313                 :: "r" (loops) : "cc", "r0");
 314 }
 315
 316 #define DMA_BASE6 0x0300
 317 #define DMA_REG(x) memregl[(DMA_BASE6 + x) >> 2]
 318
 319 /* this takes ~1.5ms, while ldm/stm ~1.95ms */
 320 static void raw_flip_dma(int x, int y)
 321 {
 322         unsigned int dst = fb_paddrs[fb_work_buf] +
 323                         (fb_offset_y * 320 + fb_offset_x) * psx_bpp / 8;
 324         int spsx_line = y + (psx_offset >> 10);
 325         int spsx_offset = (x + psx_offset) & 0x3f8;
 326         int dst_stride = 320 * psx_bpp / 8;
 327         int len = psx_width * psx_bpp / 8;
 328         //unsigned int st = timer_get();
 329         int i;
 330
 331         warm_cache_op_all(WOP_D_CLEAN);
 332         pcnt_start(PCNT_BLIT);
 333
 334         dst &= ~7;
 335         len &= ~7;
 336
 337         if (DMA_REG(0x0c) & 0x90000) {
 338                 printf("already runnig DMA?\n");
 339                 DMA_REG(0x0c) = 0x100000;
 340         }
 341         if ((DMA_REG(0x2c) & 0x0f) < 5) {
 342                 printf("DMA queue busy?\n");
 343                 DMA_REG(0x24) = 1;
 344         }
 345
 346         for (i = psx_height; i > 0; i--, spsx_line += psx_step, dst += dst_stride) {
 347                 while ((DMA_REG(0x2c) & 0x0f) < 4)
 348                         spend_cycles(10);
 349
 350                 // XXX: it seems we must always set all regs, what is autoincrement there for?
 351                 DMA_REG(0x20) = 1;              // queue wait cmd
 352                 DMA_REG(0x10) = psx_vram_padds[spsx_line & 511] + spsx_offset * 2; // DMA src
 353                 DMA_REG(0x14) = dst;            // DMA dst
 354                 DMA_REG(0x18) = len - 1;        // len
 355                 DMA_REG(0x1c) = 0x80000;        // go
 356         }
 357
 358         //printf("d %d\n", timer_get() - st);
 359
 360         if (psx_bpp == 16) {
 361                 pl_vout_buf = g_menuscreen_ptr;
 362                 pl_print_hud(320, fb_offset_y + psx_height, fb_offset_x);
 363         }
 364
 365         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 366         pl_flip_cnt++;
 367
 368         pcnt_end(PCNT_BLIT);
 369 }
 370
 371 static void raw_flip_soft(int x, int y)
 372 {
 373         unsigned short *src = psx_vram + y * 1024 + x + psx_offset;
 374         unsigned char *dst = (unsigned char *)g_menuscreen_ptr +
 375                         (fb_offset_y * 320 + fb_offset_x) * psx_bpp / 8;
 376         int dst_stride = 320 * psx_bpp / 8;
 377         int len = psx_width * psx_bpp / 8;
 378         //unsigned int st = timer_get();
 379         int i;
 380
 381         for (i = psx_height; i > 0; i--, src += psx_step * 1024, dst += dst_stride)
 382                 memcpy(dst, src, len);
 383
 384         //printf("s %d\n", timer_get() - st);
 385
 386         if (psx_bpp == 16) {
 387                 pl_vout_buf = g_menuscreen_ptr;
 388                 pl_print_hud(320, fb_offset_y + psx_height, fb_offset_x);
 389         }
 390
 391         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 392         pl_flip_cnt++;
 393 }
 394
 395 static void *pl_vout_flip(void)
 396 {
 397         return NULL;
 398 }
 399
 400 static void save_multiple_regs(unsigned int *dest, int base, int count)
 401 {
 402         const volatile unsigned int *regs = memregl + base / 4;
 403         int i;
 404
 405         for (i = 0; i < count; i++)
 406                 dest[i] = regs[i];
 407 }
 408
 409 static void restore_multiple_regs(int base, const unsigned int *src, int count)
 410 {
 411         volatile unsigned int *regs = memregl + base / 4;
 412         int i;
 413
 414         for (i = 0; i < count; i++)
 415                 regs[i] = src[i];
 416 }
 417
 418 void plat_init(void)
 419 {
 420         const char *main_fb_name = "/dev/fb0";
 421         struct fb_fix_screeninfo fbfix;
 422         int rate, timer_div, timer_div2;
 423         int fbdev, ret, warm_ret;
 424
 425         memdev = open("/dev/mem", O_RDWR);
 426         if (memdev == -1) {
 427                 perror("open(/dev/mem) failed");
 428                 exit(1);
 429         }
 430
 431         memregs = mmap(0, 0x20000, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, memdev, 0xc0000000);
 432         if (memregs == MAP_FAILED) {
 433                 perror("mmap(memregs) failed");
 434                 exit(1);
 435         }
 436         memregl = (volatile void *)memregs;
 437
 438         // save video regs of both MLCs
 439         save_multiple_regs(saved_video_regs[0], 0x4058, ARRAY_SIZE(saved_video_regs[0]));
 440         save_multiple_regs(saved_video_regs[1], 0x4458, ARRAY_SIZE(saved_video_regs[1]));
 441
 442         fbdev = open(main_fb_name, O_RDWR);
 443         if (fbdev == -1) {
 444                 fprintf(stderr, "%s: ", main_fb_name);
 445                 perror("open");
 446                 exit(1);
 447         }
 448
 449         ret = ioctl(fbdev, FBIOGET_FSCREENINFO, &fbfix);
 450         if (ret == -1) {
 451                 perror("ioctl(fbdev) failed");
 452                 exit(1);
 453         }
 454         printf("framebuffer: \"%s\" @ %08lx\n", fbfix.id, fbfix.smem_start);
 455         fb_paddrs[0] = fbfix.smem_start;
 456         fb_paddrs[1] = fb_paddrs[0] + 320*240*4; // leave space for 24bpp
 457
 458         fb_vaddrs[0] = mmap(0, FB_VRAM_SIZE, PROT_READ|PROT_WRITE,
 459                                 MAP_SHARED, memdev, fb_paddrs[0]);
 460         if (fb_vaddrs[0] == MAP_FAILED) {
 461                 perror("mmap(fb_vaddrs) failed");
 462                 exit(1);
 463         }
 464         fb_vaddrs[1] = (char *)fb_vaddrs[0] + 320*240*4;
 465
 466         pollux_changemode(16, 0);
 467         g_menuscreen_w = 320;
 468         g_menuscreen_h = 240;
 469         g_menuscreen_ptr = fb_flip();
 470
 471         g_menubg_ptr = calloc(320*240*2, 1);
 472         if (g_menubg_ptr == NULL) {
 473                 fprintf(stderr, "OOM\n");
 474                 exit(1);
 475         }
 476
 477         warm_ret = warm_init();
 478         warm_change_cb_upper(WCB_B_BIT, 1);
 479
 480         /* some firmwares have sys clk on PLL0, we can't adjust CPU clock
 481          * by reprogramming the PLL0 then, as it overclocks system bus */
 482         if ((memregl[0xf000>>2] & 0x03000030) == 0x01000000)
 483                 cpu_clock_allowed = 1;
 484         else {
 485                 cpu_clock_allowed = 0;
 486                 fprintf(stderr, "unexpected PLL config (%08x), overclocking disabled\n",
 487                         memregl[0xf000>>2]);
 488         }
 489
 490         /* find what PLL1 runs at, for the timer */
 491         rate = decode_pll(memregl[0xf008>>2]);
 492         printf("PLL1 @ %dHz\n", rate);
 493
 494         /* setup timer */
 495         timer_div = (rate + 500000) / 1000000;
 496         timer_div2 = 0;
 497         while (timer_div > 256) {
 498                 timer_div /= 2;
 499                 timer_div2++;
 500         }
 501         if (1 <= timer_div && timer_div <= 256 && timer_div2 < 4) {
 502                 int timer_rate = (rate >> timer_div2) / timer_div;
 503                 if (TIMER_REG(0x08) & 8) {
 504                         fprintf(stderr, "warning: timer in use, overriding!\n");
 505                         timer_cleanup();
 506                 }
 507                 if (timer_rate != 1000000)
 508                         fprintf(stderr, "warning: timer drift %d us\n", timer_rate - 1000000);
 509
 510                 timer_div2 = (timer_div2 + 3) & 3;
 511                 TIMER_REG(0x44) = ((timer_div - 1) << 4) | 2;   /* using PLL1 */
 512                 TIMER_REG(0x40) = 0x0c;                         /* clocks on */
 513                 TIMER_REG(0x08) = 0x68 | timer_div2;            /* run timer, clear irq, latch value */
 514         }
 515         else
 516                 fprintf(stderr, "warning: could not make use of timer\n");
 517
 518         /* setup DMA */
 519         DMA_REG(0x0c) = 0x20000; // pending IRQ clear
 520
 521         battdev = open("/dev/pollux_batt", O_RDONLY);
 522         if (battdev < 0)
 523                 perror("Warning: could't open pollux_batt");
 524
 525         // hmh
 526         plat_rescan_inputs();
 527
 528         pl_rearmed_cbs.pl_vout_flip = pl_vout_flip;
 529         pl_rearmed_cbs.pl_vout_raw_flip = warm_ret == 0 ? raw_flip_dma : raw_flip_soft;
 530         pl_rearmed_cbs.pl_vout_set_mode = pl_vout_set_mode;
 531         pl_rearmed_cbs.pl_vout_set_raw_vram = pl_vout_set_raw_vram;
 532
 533         psx_width = 320;
 534         psx_height = 240;
 535         psx_bpp = 16;
 536 }
 537
 538 void plat_finish(void)
 539 {
 540         warm_finish();
 541         timer_cleanup();
 542
 543         memset(fb_vaddrs[0], 0, FB_VRAM_SIZE);
 544         restore_multiple_regs(0x4058, saved_video_regs[0], ARRAY_SIZE(saved_video_regs[0]));
 545         restore_multiple_regs(0x4458, saved_video_regs[1], ARRAY_SIZE(saved_video_regs[1]));
 546         memregl[0x4058>>2] |= 0x10;
 547         memregl[0x4458>>2] |= 0x10;
 548         munmap(fb_vaddrs[0], FB_VRAM_SIZE);
 549         close(fbdev);
 550
 551         if (battdev >= 0)
 552                 close(battdev);
 553         munmap((void *)memregs, 0x20000);
 554         close(memdev);
 555 }
 556
 557 void in_update_analogs(void)
 558 {
 559 }
 560
 561 /* Caanoo stuff, perhaps move later */
 562 #include <linux/input.h>
 563
 564 struct in_default_bind in_evdev_defbinds[] = {
 565         { KEY_UP,       IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_UP },
 566         { KEY_DOWN,     IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_DOWN },
 567         { KEY_LEFT,     IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_LEFT },
 568         { KEY_RIGHT,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_RIGHT },
 569         { BTN_TOP,      IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_TRIANGLE },
 570         { BTN_THUMB,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_CROSS },
 571         { BTN_THUMB2,   IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_CIRCLE },
 572         { BTN_TRIGGER,  IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_SQUARE },
 573         { BTN_BASE3,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_START },
 574         { BTN_BASE4,    IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_SELECT },
 575         { BTN_TOP2,     IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_L1 },
 576         { BTN_PINKIE,   IN_BINDTYPE_PLAYER12, DKEY_R1 },
 577         { BTN_BASE,     IN_BINDTYPE_EMU, SACTION_ENTER_MENU },
 578         { 0, 0, 0 },
 579 };
 580
 581 static const char * const caanoo_keys[KEY_MAX + 1] = {
 582         [0 ... KEY_MAX] = NULL,
 583         [KEY_UP]        = "Up",
 584         [KEY_LEFT]      = "Left",
 585         [KEY_RIGHT]     = "Right",
 586         [KEY_DOWN]      = "Down",
 587         [BTN_TRIGGER]   = "A",
 588         [BTN_THUMB]     = "X",
 589         [BTN_THUMB2]    = "B",
 590         [BTN_TOP]       = "Y",
 591         [BTN_TOP2]      = "L",
 592         [BTN_PINKIE]    = "R",
 593         [BTN_BASE]      = "Home",
 594         [BTN_BASE2]     = "Lock",
 595         [BTN_BASE3]     = "I",
 596         [BTN_BASE4]     = "II",
 597         [BTN_BASE5]     = "Push",
 598 };
 599
 600 int plat_rescan_inputs(void)
 601 {
 602         in_probe();
 603         in_set_config(in_name_to_id("evdev:pollux-analog"), IN_CFG_KEY_NAMES,
 604                       caanoo_keys, sizeof(caanoo_keys));
 605         return 0;
 606 }