From a772f00d9a200083f86a8d4b14c719bd2d5b594b Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: =?UTF-8?q?Nicolas=20Hord=C3=A9?= <nicolas@palon.fr>
Date: Mon, 2 Apr 2007 13:20:55 +0000
Subject: [PATCH] feat: ensemble de fonctions permettant la gestion de
 l'affichage en mode VGA

---
 lib/vga.c | 531 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 1 file changed, 531 insertions(+)
 create mode 100644 lib/vga.c

diff --git a/lib/vga.c b/lib/vga.c
new file mode 100644
index 0000000..714b59e
--- /dev/null
+++ b/lib/vga.c
@@ -0,0 +1,531 @@
+#include "vga.h"
+#include "memory.h"
+#include "asm.h"
+#include "port.h"
+
+#include "modes.c"
+#include "8x8fnt.c"
+#include "8x16fnt.c"
+
+/* Registres VGAs */
+#define sequencer 0x3c4
+#define misc 0x3c2
+#define ccrt 0x3D4
+#define attribs 0x3c0
+#define graphics 0x3ce
+#define state 0x3da
+/* Taille d'un plan de bit */
+#define planesize 0x10000
+
+
+static u16 resX,resY;        /* resolution x,y en caractères*/
+static u16 cursX,cursY;      /* position du curseur */		
+static u8  pages,activepage; /* nombre de pages disponibles N° de la page active*/
+static u32 linesize,pagesize;/* Taille d'une ligne et d'une page */
+static u8  vmode=0xFF,color; /* mode en cours d'utilisation et profondeur */
+static u32 basemem; 	     /* Adresse de la mémoire vidéo */
+static bool scrolling,graphic;/* Activation du défilement, Flag du mode graphique */
+static u8  font;	      /* n° font active */
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Attend la retrace verticale */
+
+void waitvretrace (void)
+{
+	while ((inb(state)&8)==0);
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Attend la retrace horizontale */
+
+void waithretrace (void)
+{
+	while ((inb(state)&1)==0);
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Active l'affichage du curseur de texte */
+
+void enablecursor (void)
+{
+	u8 curs;
+	/* active le curseur hardware */
+	outb(ccrt, 10);
+	curs = inb(ccrt+1)&~32;
+	outb(ccrt+1, curs);	
+	/* fixe la position du curseur hardware */
+	gotoscr(cursX,cursY);	
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Desactive l'affichage du curseur de texte */
+
+void disablecursor (void)
+{
+	u8 curs;
+	/* desactive le curseur hardware */
+	outb(ccrt, 10);
+	curs = inb(ccrt+1)|32;
+	outb(ccrt+1, curs);		
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Active le scrolling en cas de débordement d'écran */
+
+void enablescroll (void)
+{
+	scrolling=true;
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Desactive le scrolling en cas de débordement d'écran */
+
+void disablescroll (void)
+{
+	scrolling=false;
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Utilise le plan de bit spécifié */
+
+void useplane(u8 plan)
+{
+	u8 mask;
+	plan &= 3;
+	mask = 1 << plan;
+	/* choisi le plan de lecture */
+	outb(graphics, 4);
+	outb(graphics+1, plan);
+	/* choisi le plan d'ecriture */
+	outb(sequencer, 2);
+	outb(sequencer+1, mask);
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Renvoie l'adresse du segment video */
+
+u32 getbase(void)
+{
+	u32 base;
+	outb(graphics, 6);
+	base = inb(graphics+1);
+	base >>= 2;
+	base &= 3;
+	switch(base)
+	{
+	case 0:
+	case 1:
+		base = 0xA0000;
+		break;
+	case 2:
+		base = 0xB0000;
+		break;
+	case 3:
+		base = 0xB8000;
+		break;
+	}
+	return base;
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* efface l'écran */
+
+void (*cls)(void);
+
+void cls_text (void)
+{
+	gotoscr(0,0);
+	memset((u8 *)(basemem+activepage*pagesize),0,pagesize,1);
+}
+
+void cls_chain (void)
+{
+	gotoscr(0,0);
+	memset((u8 *)(basemem+activepage*pagesize),0,pagesize,1);
+}
+
+void cls_unchain (void)
+{
+	gotoscr(0,0);
+	int i;
+	for(i=0;i<4;i++)
+	{
+		useplane(i);
+		memset((u8 *)(basemem+activepage*pagesize),0,pagesize,1);
+	}
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* fixe la position du curseur texte */
+
+void gotoscr(u16 x,u16 y)
+{
+	u16 pos;
+	pos=(cursX+cursY*resX)/2;
+	cursX=x;
+	cursY=y;
+	outb(ccrt,0x0E);
+	outb(ccrt+1,(u8)(pos&0x00FF));	
+	outb(ccrt,0x0D);
+	outb(ccrt+1,(u8)((pos&0xFF00)>>8));				
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Fait defiler l'ecran de n lignes vers le haut */
+
+void (*scroll)(u8 lines);
+
+void scroll_unchain(u8 lines)
+{
+	u8 i;
+	for(i=0;i<4;i++)
+	{
+		useplane(i);
+		memcpy((u8*)(basemem+linesize*8*lines),(u8*)basemem,pagesize-linesize*8*lines,1);
+		memset((u8*)(basemem+pagesize-linesize*8*lines),0,linesize*8*lines,1);
+	}
+}
+
+void scroll_chain(u8 lines)
+{
+	memcpy((u8*)basemem+linesize*8*lines,(u8*)basemem,pagesize-linesize*8*lines,1);
+	memset((u8*)(basemem+pagesize-linesize*8*lines),0,linesize*8*lines,1);
+}
+
+void scroll_text(u8 lines)
+{
+	memcpy((u8*)basemem+linesize*lines,(u8*)basemem,pagesize-linesize*lines,1);
+	memset((u8*)(basemem+pagesize-linesize*lines),0,linesize*lines,1);
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Affiche le caractère a l'écran */
+
+void (*showchar)(u8 thechar);
+
+void showchar_graphic(u8 thechar)
+{
+	u8 x,y,pattern,color;
+	for(y=0;y<8;y++)
+	{
+		pattern=font8x8[thechar*8+y];
+		for(x=0;x<8;x++)
+		{
+			color=((pattern>>(7-x))&0x1);   /* mettre un ROL importé depuis asm */
+			writepxl(cursX*8+x,cursY*8+y,color*7);
+		}
+	}
+	if (++cursX>=resX)
+	{
+		cursX=0;
+		if (++cursY>=resY)
+		{
+			scroll(1);
+			cursY=resY-1;
+		}
+	}
+}
+
+void showchar_text(u8 thechar)
+{
+	u8 *screen;		
+	screen = (u8 *)basemem+activepage*pagesize+2*(cursX+cursY*resX);
+	*screen = thechar;
+	*(++screen) = 0x07;
+	if (++cursX>=resX)
+	{
+		cursX=0;
+		if (++cursY>=resY)
+		{
+			scroll(1);
+			cursY=resY-1;
+		}
+	}
+	gotoscr(cursX,cursY);
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Ecrit un pixel a l'écran */
+
+void (*writepxl)(u16 x, u16 y, u32 c);
+
+void writepxl_1bit(u16 x, u16 y, u32 c)
+{
+	u8* off;
+	u8 mask;
+	c = (c & 1) * 0xFF;
+	off = (u8*)(basemem+activepage*pagesize+linesize * y + x / 8);
+	x = (x & 7) * 1;
+	mask = 0x80 >> x;
+	*off= ((*off) & ~mask) | (c & mask);
+}
+
+void writepxl_2bits(u16 x, u16 y, u32 c)
+{
+	u8 *off;
+	u8 mask;
+	c = (c & 3) * 0x55;
+	off = (u8*)(basemem+activepage*pagesize+linesize * y + x / 4);
+	x = (x & 3) * 2;
+	mask = 0xC0 >> x;
+	*off= ((*off) & ~mask) | (c & mask);
+}
+
+void writepxl_4bits(u16 x, u16 y, u32 c)
+{
+	u8*  off;
+	u8   mask, p, pmask;
+	off = (u8*)(basemem+activepage*pagesize+linesize * y + x / 8);
+	x = (x & 7) * 1;
+	mask = 0x80 >> x;
+	pmask = 1;
+	for(p = 0; p < 4; p++)
+	{
+		useplane(p);
+		if(pmask & c)
+		*off= ((*off) | mask);
+		else
+		*off= ((*off) & ~mask);
+		pmask <<= 1;
+	}
+}
+
+void writepxl_8bits(u16 x, u16 y, u32 c)
+{
+	u8* off;
+	off = (u8*)(basemem+activepage*pagesize+linesize * y + x);
+	*off=c;
+}
+
+void writepxl_8bitsunchain(u16 x, u16 y, u32 c)
+{
+	u8* off;
+	off = (u8*)(basemem+activepage*pagesize+linesize * y + x / 4);
+	useplane(x & 3);
+	*off=c;
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Change le mode video courant */
+
+u32 setvmode(u8 mode)
+{
+	u8 *def,i,gmode;
+	/* Récupere la definition des registres VGA en fonction du mode
+graphique : >0x80
+text      : 0x00 - 0x7F
+*/
+	if (mode>=0x80)
+	{
+		gmode=mode-0x80;
+		if (gmode>maxgraphmode) return 1; /* mode inexistant */	
+		def=graphmodes[gmode];
+		graphic=true;
+	}
+	else
+	{
+		if (mode>maxtextmode) return 1; /* mode inexistant */	
+		def=textmodes[mode];
+		graphic=false;
+		loadfont(font8x8,8,1);
+		loadfont(font8x16,16,0);
+	}
+	/* Initialise les registre "divers" */
+	outb(misc,def[0]);
+	/* Initialise les registre d'etat */
+	outb(state,0x00);
+	/* Initialise le séquenceur */
+	outreg(sequencer,&def[1],5);
+	/* Debloque le verouillage des registres controleur CRT */
+	outb(ccrt,0x11);
+	outb(ccrt+1,0x0E);
+	/* Initialise le controleur CRT */	
+	outreg(ccrt,&def[6],25);
+	/* Initialise le controleur graphique */ 	
+	outreg(graphics,&def[31],9);	 	
+	inb(state);	
+	/* Initialise le controleur d'attributs */	
+	outregsame(attribs,&def[40],21);	
+	inb(state);
+	outb(attribs,0x20);
+	/* Récupere depuis la table de définition des mode la résolution et la
+profondeur (en bits) */
+	resX=def[61];
+	resY=def[62];
+	color=def[63];	
+	/* Remet la position du curseur logiciel a 0,0 */
+	cursX=0;
+	cursY=0;
+	/* Initialise l'adresse des procedures de gestion graphique et les differentes
+variables en fonction de la profondeur et du mode*/
+	if (!graphic)
+	{
+		/* mode texte */
+		linesize=resX*2;
+		writepxl=NULL;           /* pas d'affichage de pixels */
+		showchar=showchar_text;
+		scroll=scroll_text;
+		cls=cls_text;
+		pagesize=resY*linesize;
+	}
+	else
+	{
+		switch(color)
+		{
+		case 1:
+			/* mode N&B */
+			linesize=resX;
+			writepxl=writepxl_1bit;
+			cls=cls_chain;
+			scroll=scroll_chain;
+			break;
+		case 2:
+			/* mode 4 couleurs */
+			linesize=(resX<<1);
+			writepxl=writepxl_2bits;
+			cls=cls_chain;
+			scroll=scroll_chain;
+			break;
+		case 4:
+			/* mode 16 couleurs */
+			linesize=resX;
+			writepxl=writepxl_4bits;
+			cls=cls_unchain;
+			scroll=scroll_unchain;
+			break;
+		case 8:
+			/* mode 256 couleurs */
+			if (def[5]==0x0E)
+			{
+				/* mode chainé (plus rapide mais limité en mémoire) */
+				linesize=(resX<<3);
+				writepxl=writepxl_8bits;
+				scroll=scroll_chain;
+				cls=cls_chain;
+			}
+			else
+			{
+				/* mode non chainé */
+				linesize=(resX<<1);
+				writepxl=writepxl_8bitsunchain;
+				scroll=scroll_unchain;
+				cls=cls_unchain;
+			}
+			break;
+		default:
+			break;
+		}
+		showchar=showchar_graphic;
+		pagesize=((resY*linesize)<<3);
+	}
+	/* calcul des variables d'état video */
+	activepage=0;
+	vmode=mode;
+	pages=(planesize/pagesize);
+	basemem=(def[20]<<8)+def[21]+getbase();		
+	return 0;
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Récupère le mode vidéo en cours */
+
+u8 getvmode(void)
+{
+	return vmode;
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Charge une nouvelle police de caractère */
+
+u32 loadfont(u8* def,u8 size,u8 font)
+{
+	if (graphics==1) return 1;
+	u8 oldregs[5]={0,0,0,0,0};
+	u8* base;
+	u16 i;
+	if (font>7) return 1;	
+	if (font<4)
+	base = (u8 *)(getbase()+(font<<14));
+	else
+	base = (u8 *)(getbase()+((((font-4)<<1)+1)<<13));
+	/* sauve les anciens registres */
+	outb(sequencer,2);
+	oldregs[0]=inb(sequencer+1);
+	
+	outb(sequencer,4);
+	oldregs[1]=inb(sequencer+1);
+	/* Adressage paire/impair desactivé (lineaire) */
+	outb(sequencer+1, oldregs[1]|0x04);
+	
+	outb(graphics,4);
+	oldregs[2]=inb(graphics+1);
+	
+	outb(graphics,5);
+	oldregs[3]=inb(graphics+1);
+	/* Adressage paire/impair desactivé (lineaire) */
+	outb(graphics+1, oldregs[3]&~0x10);
+	
+	outb(graphics,6);
+	oldregs[4]=inb(graphics+1);
+	/* Adressage paire/impair desactivé (lineaire) */
+	outb(graphics+1, oldregs[4] & ~0x02);
+	/* utilisation du plan N°2 */
+	useplane(2);	
+	for(i=0; i < 256; i++)
+	{
+		memcpy(def,base+i*32,size,1);
+		def += size;
+	}
+
+	outb(sequencer,2);
+	outb(sequencer+1,oldregs[0]);
+	outb(sequencer,4);
+	outb(sequencer+1,oldregs[1]);
+	outb(graphics,4);
+	outb(graphics+1,oldregs[2]);
+	outb(graphics,5);
+	outb(graphics+1,oldregs[3]);
+	outb(graphics,6);
+	outb(graphics+1,oldregs[4]);
+	return 0;
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Récupere le N° de la police de caractère en cours d'utilisation */
+
+u8 getfont(u8 num)
+{
+	return font;	
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+/* Fixe le N° de la police de caractère a utiliser */
+
+void setfont(u8 num)
+{
+	font=num&0x07;
+	outb(sequencer,3);
+	outb(sequencer+1,(num&0x03)+((num&0x04)<<2));	
+}
+
+/*******************************************************************************/
+
+