drivers/video/cfbimgblt.c

   1 /*
   2  *  Generic BitBLT function for frame buffer with packed pixels of any depth.
   3  *
   4  *      Copyright (C)  June 1999 James Simmons
   5  *
   6  *  This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   7  *  License.  See the file COPYING in the main directory of this archive for
   8  *  more details.
   9  *
  10  * NOTES:
  11  *
  12  *    This function copys a image from system memory to video memory. The
  13  *  image can be a bitmap where each 0 represents the background color and
  14  *  each 1 represents the foreground color. Great for font handling. It can
  15  *  also be a color image. This is determined by image_depth. The color image
  16  *  must be laid out exactly in the same format as the framebuffer. Yes I know
  17  *  their are cards with hardware that coverts images of various depths to the
  18  *  framebuffer depth. But not every card has this. All images must be rounded
  19  *  up to the nearest byte. For example a bitmap 12 bits wide must be two
  20  *  bytes width.
  21  *
  22  *  Tony:
  23  *  Incorporate mask tables similar to fbcon-cfb*.c in 2.4 API.  This speeds
  24  *  up the code significantly.
  25  *
  26  *  Code for depths not multiples of BITS_PER_LONG is still kludgy, which is
  27  *  still processed a bit at a time.
  28  *
  29  *  Also need to add code to deal with cards endians that are different than
  30  *  the native cpu endians. I also need to deal with MSB position in the word.
  31  */
  32 #include <linux/config.h>
  33 #include <linux/module.h>
  34 #include <linux/string.h>
  35 #include <linux/fb.h>
  36 #include <asm/types.h>
  37
  38 #define DEBUG
  39
  40 #ifdef DEBUG
  41 #define DPRINTK(fmt, args...) printk(KERN_DEBUG "%s: " fmt,__FUNCTION__,## args)
  42 #else
  43 #define DPRINTK(fmt, args...)
  44 #endif
  45
  46 static u32 cfb_tab8[] = {
  47 #if defined(__BIG_ENDIAN)
  48     0x00000000,0x000000ff,0x0000ff00,0x0000ffff,
  49     0x00ff0000,0x00ff00ff,0x00ffff00,0x00ffffff,
  50     0xff000000,0xff0000ff,0xff00ff00,0xff00ffff,
  51     0xffff0000,0xffff00ff,0xffffff00,0xffffffff
  52 #elif defined(__LITTLE_ENDIAN)
  53     0x00000000,0xff000000,0x00ff0000,0xffff0000,
  54     0x0000ff00,0xff00ff00,0x00ffff00,0xffffff00,
  55     0x000000ff,0xff0000ff,0x00ff00ff,0xffff00ff,
  56     0x0000ffff,0xff00ffff,0x00ffffff,0xffffffff
  57 #else
  58 #error FIXME: No endianness??
  59 #endif
  60 };
  61
  62 static u32 cfb_tab16[] = {
  63 #if defined(__BIG_ENDIAN)
  64     0x00000000, 0x0000ffff, 0xffff0000, 0xffffffff
  65 #elif defined(__LITTLE_ENDIAN)
  66     0x00000000, 0xffff0000, 0x0000ffff, 0xffffffff
  67 #else
  68 #error FIXME: No endianness??
  69 #endif
  70 };
  71
  72 static u32 cfb_tab32[] = {
  73         0x00000000, 0xffffffff
  74 };
  75
  76 #define FB_WRITEL fb_writel
  77 #define FB_READL  fb_readl
  78
  79 #if defined (__BIG_ENDIAN)
  80 #define LEFT_POS(bpp)          (32 - bpp)
  81 #define SHIFT_HIGH(val, bits)  ((val) >> (bits))
  82 #define SHIFT_LOW(val, bits)   ((val) << (bits))
  83 #else
  84 #define LEFT_POS(bpp)          (0)
  85 #define SHIFT_HIGH(val, bits)  ((val) << (bits))
  86 #define SHIFT_LOW(val, bits)   ((val) >> (bits))
  87 #endif
  88
  89 static inline void color_imageblit(const struct fb_image *image,
  90                                    struct fb_info *p, u8 *dst1,
  91                                    u32 start_index,
  92                                    u32 pitch_index)
  93 {
  94         /* Draw the penguin */
  95         u32 *dst, *dst2, color = 0, val, shift;
  96         int i, n, bpp = p->var.bits_per_pixel;
  97         u32 null_bits = 32 - bpp;
  98         u32 *palette = (u32 *) p->pseudo_palette;
  99         const u8 *src = image->data;
 100
 101         dst2 = (u32 *) dst1;
 102         for (i = image->height; i--; ) {
 103                 n = image->width;
 104                 dst = (u32 *) dst1;
 105                 shift = 0;
 106                 val = 0;
 107
 108                 if (start_index) {
 109                         u32 start_mask = ~(SHIFT_HIGH(~(u32)0, start_index));
 110                         val = FB_READL(dst) & start_mask;
 111                         shift = start_index;
 112                 }
 113                 while (n--) {
 114                         if (p->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR ||
 115                             p->fix.visual == FB_VISUAL_DIRECTCOLOR )
 116                                 color = palette[*src];
 117                         else
 118                                 color = *src;
 119                         color <<= LEFT_POS(bpp);
 120                         val |= SHIFT_HIGH(color, shift);
 121                         if (shift >= null_bits) {
 122                                 FB_WRITEL(val, dst++);
 123
 124                                 val = (shift == null_bits) ? 0 :
 125                                         SHIFT_LOW(color, 32 - shift);
 126                         }
 127                         shift += bpp;
 128                         shift &= (32 - 1);
 129                         src++;
 130                 }
 131                 if (shift) {
 132                         u32 end_mask = SHIFT_HIGH(~(u32)0, shift);
 133
 134                         FB_WRITEL((FB_READL(dst) & end_mask) | val, dst);
 135                 }
 136                 dst1 += p->fix.line_length;
 137                 if (pitch_index) {
 138                         dst2 += p->fix.line_length;
 139                         dst1 = (u8 *)((long)dst2 & ~(sizeof(u32) - 1));
 140
 141                         start_index += pitch_index;
 142                         start_index &= 32 - 1;
 143                 }
 144         }
 145 }
 146
 147 static inline void slow_imageblit(const struct fb_image *image, struct fb_info *p,
 148                                   u8 *dst1, u32 fgcolor,
 149                                   u32 bgcolor,
 150                                   u32 start_index,
 151                                   u32 pitch_index)
 152 {
 153         u32 shift, color = 0, bpp = p->var.bits_per_pixel;
 154         u32 *dst, *dst2, val, pitch = p->fix.line_length;
 155         u32 null_bits = 32 - bpp;
 156         u32 spitch = (image->width+7)/8;
 157         const u8 *src = image->data, *s;
 158         u32 i, j, l;
 159
 160         dst2 = (u32 *) dst1;
 161
 162         for (i = image->height; i--; ) {
 163                 shift = val = 0;
 164                 l = 8;
 165                 j = image->width;
 166                 dst = (u32 *) dst1;
 167                 s = src;
 168
 169                 /* write leading bits */
 170                 if (start_index) {
 171                         u32 start_mask = ~(SHIFT_HIGH(~(u32)0, start_index));
 172                         val = FB_READL(dst) & start_mask;
 173                         shift = start_index;
 174                 }
 175
 176                 while (j--) {
 177                         l--;
 178                         color = (*s & (1 << l)) ? fgcolor : bgcolor;
 179                         color <<= LEFT_POS(bpp);
 180                         val |= SHIFT_HIGH(color, shift);
 181
 182                         /* Did the bitshift spill bits to the next long? */
 183                         if (shift >= null_bits) {
 184                                 FB_WRITEL(val, dst++);
 185                                 val = (shift == null_bits) ? 0 :
 186                                          SHIFT_LOW(color,32 - shift);
 187                         }
 188                         shift += bpp;
 189                         shift &= (32 - 1);
 190                         if (!l) { l = 8; s++; };
 191                 }
 192
 193                 /* write trailing bits */
 194                 if (shift) {
 195                         u32 end_mask = SHIFT_HIGH(~(u32)0, shift);
 196
 197                         FB_WRITEL((FB_READL(dst) & end_mask) | val, dst);
 198                 }
 199
 200                 dst1 += pitch;
 201                 src += spitch;
 202                 if (pitch_index) {
 203                         dst2 += pitch;
 204                         dst1 = (u8 *)((long)dst2 & ~(sizeof(u32) - 1));
 205                         start_index += pitch_index;
 206                         start_index &= 32 - 1;
 207                 }
 208
 209         }
 210 }
 211
 212 /*
 213  * fast_imageblit - optimized monochrome color expansion
 214  *
 215  * Only if:  bits_per_pixel == 8, 16, or 32
 216  *           image->width is divisible by pixel/dword (ppw);
 217  *           fix->line_legth is divisible by 4;
 218  *           beginning and end of a scanline is dword aligned
 219  */
 220 static inline void fast_imageblit(const struct fb_image *image, struct fb_info *p,
 221                                   u8 *dst1, u32 fgcolor,
 222                                   u32 bgcolor)
 223 {
 224         u32 fgx = fgcolor, bgx = bgcolor, bpp = p->var.bits_per_pixel;
 225         u32 ppw = 32/bpp, spitch = (image->width + 7)/8;
 226         u32 bit_mask, end_mask, eorx, shift;
 227         const char *s = image->data, *src;
 228         u32 *dst;
 229         u32 *tab = NULL;
 230         int i, j, k;
 231
 232         switch (bpp) {
 233         case 8:
 234                 tab = cfb_tab8;
 235                 break;
 236         case 16:
 237                 tab = cfb_tab16;
 238                 break;
 239         case 32:
 240                 tab = cfb_tab32;
 241                 break;
 242         }
 243
 244         for (i = ppw-1; i--; ) {
 245                 fgx <<= bpp;
 246                 bgx <<= bpp;
 247                 fgx |= fgcolor;
 248                 bgx |= bgcolor;
 249         }
 250
 251         bit_mask = (1 << ppw) - 1;
 252         eorx = fgx ^ bgx;
 253         k = image->width/ppw;
 254
 255         for (i = image->height; i--; ) {
 256                 dst = (u32 *) dst1, shift = 8; src = s;
 257
 258                 for (j = k; j--; ) {
 259                         shift -= ppw;
 260                         end_mask = tab[(*src >> shift) & bit_mask];
 261                         FB_WRITEL((end_mask & eorx)^bgx, dst++);
 262                         if (!shift) { shift = 8; src++; }
 263                 }
 264                 dst1 += p->fix.line_length;
 265                 s += spitch;
 266         }
 267 }
 268
 269 void cfb_imageblit(struct fb_info *p, const struct fb_image *image)
 270 {
 271         u32 fgcolor, bgcolor, start_index, bitstart, pitch_index = 0;
 272         u32 bpl = sizeof(u32), bpp = p->var.bits_per_pixel;
 273         u32 width = image->width, height = image->height;
 274         u32 dx = image->dx, dy = image->dy;
 275         int x2, y2, vxres, vyres;
 276         u8 *dst1;
 277
 278         if (p->state != FBINFO_STATE_RUNNING)
 279                 return;
 280
 281         vxres = p->var.xres_virtual;
 282         vyres = p->var.yres_virtual;
 283         /*
 284          * We could use hardware clipping but on many cards you get around
 285          * hardware clipping by writing to framebuffer directly like we are
 286          * doing here.
 287          */
 288         if (image->dx > vxres || image->dy > vyres)
 289                 return;
 290
 291         x2 = image->dx + image->width;
 292         y2 = image->dy + image->height;
 293         dx = image->dx > 0 ? image->dx : 0;
 294         dy = image->dy > 0 ? image->dy : 0;
 295         x2 = x2 < vxres ? x2 : vxres;
 296         y2 = y2 < vyres ? y2 : vyres;
 297         width  = x2 - dx;
 298         height = y2 - dy;
 299
 300         bitstart = (dy * p->fix.line_length * 8) + (dx * bpp);
 301         start_index = bitstart & (32 - 1);
 302         pitch_index = (p->fix.line_length & (bpl - 1)) * 8;
 303
 304         bitstart /= 8;
 305         bitstart &= ~(bpl - 1);
 306         dst1 = p->screen_base + bitstart;
 307
 308         if (p->fbops->fb_sync)
 309                 p->fbops->fb_sync(p);
 310
 311         if (image->depth == 1) {
 312                 if (p->fix.visual == FB_VISUAL_TRUECOLOR ||
 313                     p->fix.visual == FB_VISUAL_DIRECTCOLOR) {
 314                         fgcolor = ((u32*)(p->pseudo_palette))[image->fg_color];
 315                         bgcolor = ((u32*)(p->pseudo_palette))[image->bg_color];
 316                 } else {
 317                         fgcolor = image->fg_color;
 318                         bgcolor = image->bg_color;
 319                 }
 320
 321                 if (32 % bpp == 0 && !start_index && !pitch_index &&
 322                     ((width & (32/bpp-1)) == 0) &&
 323                     bpp >= 8 && bpp <= 32)
 324                         fast_imageblit(image, p, dst1, fgcolor, bgcolor);
 325                 else
 326                         slow_imageblit(image, p, dst1, fgcolor, bgcolor,
 327                                         start_index, pitch_index);
 328         } else if (image->depth <= bpp)
 329                 color_imageblit(image, p, dst1, start_index, pitch_index);
 330 }
 331
 332 EXPORT_SYMBOL(cfb_imageblit);
 333
 334 MODULE_AUTHOR("James Simmons <jsimmons@users.sf.net>");
 335 MODULE_DESCRIPTION("Generic software accelerated imaging drawing");
 336 MODULE_LICENSE("GPL");
 337