drivers/staging/fbtft/fb_watterott.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * FB driver for the Watterott LCD Controller
   4  *
   5  * Copyright (C) 2013 Noralf Tronnes
   6  */
   7
   8 #include <linux/module.h>
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/init.h>
  11 #include <linux/gpio.h>
  12 #include <linux/delay.h>
  13
  14 #include "fbtft.h"
  15
  16 #define DRVNAME                 "fb_watterott"
  17 #define WIDTH                   320
  18 #define HEIGHT                  240
  19 #define FPS                     5
  20 #define TXBUFLEN                1024
  21 #define DEFAULT_BRIGHTNESS      50
  22
  23 #define CMD_VERSION             0x01
  24 #define CMD_LCD_LED             0x10
  25 #define CMD_LCD_RESET           0x11
  26 #define CMD_LCD_ORIENTATION     0x20
  27 #define CMD_LCD_DRAWIMAGE       0x27
  28 #define COLOR_RGB323            8
  29 #define COLOR_RGB332            9
  30 #define COLOR_RGB233            10
  31 #define COLOR_RGB565            16
  32
  33 static short mode = 565;
  34 module_param(mode, short, 0000);
  35 MODULE_PARM_DESC(mode, "RGB color transfer mode: 332, 565 (default)");
  36
  37 static void write_reg8_bus8(struct fbtft_par *par, int len, ...)
  38 {
  39         va_list args;
  40         int i, ret;
  41         u8 *buf = par->buf;
  42
  43         va_start(args, len);
  44         for (i = 0; i < len; i++)
  45                 *buf++ = (u8)va_arg(args, unsigned int);
  46         va_end(args);
  47
  48         fbtft_par_dbg_hex(DEBUG_WRITE_REGISTER, par,
  49                           par->info->device, u8, par->buf,
  50                           len, "%s: ", __func__);
  51
  52         ret = par->fbtftops.write(par, par->buf, len);
  53         if (ret < 0) {
  54                 dev_err(par->info->device,
  55                         "write() failed and returned %d\n", ret);
  56                 return;
  57         }
  58 }
  59
  60 static int write_vmem(struct fbtft_par *par, size_t offset, size_t len)
  61 {
  62         unsigned int start_line, end_line;
  63         u16 *vmem16 = (u16 *)(par->info->screen_buffer + offset);
  64         __be16 *pos = par->txbuf.buf + 1;
  65         __be16 *buf16 = par->txbuf.buf + 10;
  66         int i, j;
  67         int ret = 0;
  68
  69         start_line = offset / par->info->fix.line_length;
  70         end_line = start_line + (len / par->info->fix.line_length) - 1;
  71
  72         /* Set command header. pos: x, y, w, h */
  73         ((u8 *)par->txbuf.buf)[0] = CMD_LCD_DRAWIMAGE;
  74         pos[0] = 0;
  75         pos[2] = cpu_to_be16(par->info->var.xres);
  76         pos[3] = cpu_to_be16(1);
  77         ((u8 *)par->txbuf.buf)[9] = COLOR_RGB565;
  78
  79         for (i = start_line; i <= end_line; i++) {
  80                 pos[1] = cpu_to_be16(i);
  81                 for (j = 0; j < par->info->var.xres; j++)
  82                         buf16[j] = cpu_to_be16(*vmem16++);
  83                 ret = par->fbtftops.write(par,
  84                         par->txbuf.buf, 10 + par->info->fix.line_length);
  85                 if (ret < 0)
  86                         return ret;
  87                 udelay(300);
  88         }
  89
  90         return 0;
  91 }
  92
  93 #define RGB565toRGB323(c) ((((c) & 0xE000) >> 8) |\
  94                            (((c) & 000600) >> 6) |\
  95                            (((c) & 0x001C) >> 2))
  96 #define RGB565toRGB332(c) ((((c) & 0xE000) >> 8) |\
  97                            (((c) & 000700) >> 6) |\
  98                            (((c) & 0x0018) >> 3))
  99 #define RGB565toRGB233(c) ((((c) & 0xC000) >> 8) |\
 100                            (((c) & 000700) >> 5) |\
 101                            (((c) & 0x001C) >> 2))
 102
 103 static int write_vmem_8bit(struct fbtft_par *par, size_t offset, size_t len)
 104 {
 105         unsigned int start_line, end_line;
 106         u16 *vmem16 = (u16 *)(par->info->screen_buffer + offset);
 107         __be16 *pos = par->txbuf.buf + 1;
 108         u8 *buf8 = par->txbuf.buf + 10;
 109         int i, j;
 110         int ret = 0;
 111
 112         start_line = offset / par->info->fix.line_length;
 113         end_line = start_line + (len / par->info->fix.line_length) - 1;
 114
 115         /* Set command header. pos: x, y, w, h */
 116         ((u8 *)par->txbuf.buf)[0] = CMD_LCD_DRAWIMAGE;
 117         pos[0] = 0;
 118         pos[2] = cpu_to_be16(par->info->var.xres);
 119         pos[3] = cpu_to_be16(1);
 120         ((u8 *)par->txbuf.buf)[9] = COLOR_RGB332;
 121
 122         for (i = start_line; i <= end_line; i++) {
 123                 pos[1] = cpu_to_be16(i);
 124                 for (j = 0; j < par->info->var.xres; j++) {
 125                         buf8[j] = RGB565toRGB332(*vmem16);
 126                         vmem16++;
 127                 }
 128                 ret = par->fbtftops.write(par,
 129                         par->txbuf.buf, 10 + par->info->var.xres);
 130                 if (ret < 0)
 131                         return ret;
 132                 udelay(700);
 133         }
 134
 135         return 0;
 136 }
 137
 138 static unsigned int firmware_version(struct fbtft_par *par)
 139 {
 140         u8 rxbuf[4] = {0, };
 141
 142         write_reg(par, CMD_VERSION);
 143         par->fbtftops.read(par, rxbuf, 4);
 144         if (rxbuf[1] != '.')
 145                 return 0;
 146
 147         return (rxbuf[0] - '0') << 8 | (rxbuf[2] - '0') << 4 | (rxbuf[3] - '0');
 148 }
 149
 150 static int init_display(struct fbtft_par *par)
 151 {
 152         int ret;
 153         unsigned int version;
 154         u8 save_mode;
 155
 156         /* enable SPI interface by having CS and MOSI low during reset */
 157         save_mode = par->spi->mode;
 158         par->spi->mode |= SPI_CS_HIGH;
 159         ret = spi_setup(par->spi); /* set CS inactive low */
 160         if (ret) {
 161                 dev_err(par->info->device, "Could not set SPI_CS_HIGH\n");
 162                 return ret;
 163         }
 164         write_reg(par, 0x00); /* make sure mode is set */
 165
 166         mdelay(50);
 167         par->fbtftops.reset(par);
 168         mdelay(1000);
 169         par->spi->mode = save_mode;
 170         ret = spi_setup(par->spi);
 171         if (ret) {
 172                 dev_err(par->info->device, "Could not restore SPI mode\n");
 173                 return ret;
 174         }
 175         write_reg(par, 0x00);
 176
 177         version = firmware_version(par);
 178         fbtft_par_dbg(DEBUG_INIT_DISPLAY, par, "Firmware version: %x.%02x\n",
 179                       version >> 8, version & 0xFF);
 180
 181         if (mode == 332)
 182                 par->fbtftops.write_vmem = write_vmem_8bit;
 183         return 0;
 184 }
 185
 186 static void set_addr_win(struct fbtft_par *par, int xs, int ys, int xe, int ye)
 187 {
 188         /* not used on this controller */
 189 }
 190
 191 static int set_var(struct fbtft_par *par)
 192 {
 193         u8 rotate;
 194
 195         /* this controller rotates clock wise */
 196         switch (par->info->var.rotate) {
 197         case 90:
 198                 rotate = 27;
 199                 break;
 200         case 180:
 201                 rotate = 18;
 202                 break;
 203         case 270:
 204                 rotate = 9;
 205                 break;
 206         default:
 207                 rotate = 0;
 208         }
 209         write_reg(par, CMD_LCD_ORIENTATION, rotate);
 210
 211         return 0;
 212 }
 213
 214 static int verify_gpios(struct fbtft_par *par)
 215 {
 216         if (par->gpio.reset < 0) {
 217                 dev_err(par->info->device, "Missing 'reset' gpio. Aborting.\n");
 218                 return -EINVAL;
 219         }
 220         return 0;
 221 }
 222
 223 #ifdef CONFIG_FB_BACKLIGHT
 224 static int backlight_chip_update_status(struct backlight_device *bd)
 225 {
 226         struct fbtft_par *par = bl_get_data(bd);
 227         int brightness = bd->props.brightness;
 228
 229         fbtft_par_dbg(DEBUG_BACKLIGHT, par,
 230                       "%s: brightness=%d, power=%d, fb_blank=%d\n", __func__,
 231                       bd->props.brightness, bd->props.power,
 232                       bd->props.fb_blank);
 233
 234         if (bd->props.power != FB_BLANK_UNBLANK)
 235                 brightness = 0;
 236
 237         if (bd->props.fb_blank != FB_BLANK_UNBLANK)
 238                 brightness = 0;
 239
 240         write_reg(par, CMD_LCD_LED, brightness);
 241
 242         return 0;
 243 }
 244
 245 static const struct backlight_ops bl_ops = {
 246         .update_status = backlight_chip_update_status,
 247 };
 248
 249 static void register_chip_backlight(struct fbtft_par *par)
 250 {
 251         struct backlight_device *bd;
 252         struct backlight_properties bl_props = { 0, };
 253
 254         bl_props.type = BACKLIGHT_RAW;
 255         bl_props.power = FB_BLANK_POWERDOWN;
 256         bl_props.max_brightness = 100;
 257         bl_props.brightness = DEFAULT_BRIGHTNESS;
 258
 259         bd = backlight_device_register(dev_driver_string(par->info->device),
 260                                        par->info->device, par, &bl_ops,
 261                                        &bl_props);
 262         if (IS_ERR(bd)) {
 263                 dev_err(par->info->device,
 264                         "cannot register backlight device (%ld)\n",
 265                         PTR_ERR(bd));
 266                 return;
 267         }
 268         par->info->bl_dev = bd;
 269
 270         if (!par->fbtftops.unregister_backlight)
 271                 par->fbtftops.unregister_backlight = fbtft_unregister_backlight;
 272 }
 273 #else
 274 #define register_chip_backlight NULL
 275 #endif
 276
 277 static struct fbtft_display display = {
 278         .regwidth = 8,
 279         .buswidth = 8,
 280         .width = WIDTH,
 281         .height = HEIGHT,
 282         .fps = FPS,
 283         .txbuflen = TXBUFLEN,
 284         .fbtftops = {
 285                 .write_register = write_reg8_bus8,
 286                 .write_vmem = write_vmem,
 287                 .init_display = init_display,
 288                 .set_addr_win = set_addr_win,
 289                 .set_var = set_var,
 290                 .verify_gpios = verify_gpios,
 291                 .register_backlight = register_chip_backlight,
 292         },
 293 };
 294
 295 FBTFT_REGISTER_DRIVER(DRVNAME, "watterott,openlcd", &display);
 296
 297 MODULE_ALIAS("spi:" DRVNAME);
 298
 299 MODULE_DESCRIPTION("FB driver for the Watterott LCD Controller");
 300 MODULE_AUTHOR("Noralf Tronnes");
 301 MODULE_LICENSE("GPL");