* add p cc
[mascara-docs.git] / i386 / linux / linux-2.3.21 / Documentation / fb / matroxfb.txt
blob6506273eac7e058a7873b4b04257864e77382aed
1 [This file is cloned from VesaFB. Thanks go to Gerd Knorr]
3 What is matroxfb?
4 =================
6 This is a driver for a graphic framebuffer for Matrox devices on
7 Alpha, Intel and PPC boxes.
9 Advantages:
11  * It provides a nice large console (128 cols + 48 lines with 1024x768)
12    without using tiny, unreadable fonts.
13  * You can run XF68_FBDev on top of /dev/fb0
14  * Most important: boot logo :-)
16 Disadvantages:
18  * graphic mode is slower than text mode... but you should not notice
19    if you use same resolution as you used in textmode.
22 How to use it?
23 ==============
25 Switching modes is done using the video=matrox:vesa:... boot parameter
26 or using `fbset' program.
28 If you want, for example, enable a resolution of 1280x1024x24bpp you should
29 pass to the kernel this command line: "video=matrox:vesa:0x1BB".
30 Note that the same line, if 'appended' as a lilo parameter in lilo.conf will
31 read "video=matrox:vesa:443" because lilo pass integer parameters as decimal
32 numbers to the kernel.
34 You should compile in both vgacon (to boot if you remove you Matrox from
35 box) and matroxfb (for graphics mode). You should not compile-in vesafb
36 unless you have primary display on non-Matrox VBE2.0 device (see 
37 Documentation/vesafb.txt for details).
39 Currently supported video modes are (through vesa:... interface, PowerMac
40 has [as addon] compatibility code):
43 [Graphic modes]
45 bpp | 640x400  640x480  768x576  800x600  960x720
46 ----+--------------------------------------------
47   4 |            0x12             0x102            
48   8 |  0x100    0x101    0x180    0x103    0x188   
49  15 |           0x110    0x181    0x113    0x189   
50  16 |           0x111    0x182    0x114    0x18A   
51  24 |           0x1B2    0x184    0x1B5    0x18C   
52  32 |           0x112    0x183    0x115    0x18B   
55 [Graphic modes (continued)]
57 bpp | 1024x768 1152x864 1280x1024 1408x1056 1600x1200
58 ----+------------------------------------------------
59   4 |   0x104             0x106
60   8 |   0x105    0x190    0x107     0x198     0x11C
61  15 |   0x116    0x191    0x119     0x199     0x11D
62  16 |   0x117    0x192    0x11A     0x19A     0x11E
63  24 |   0x1B8    0x194    0x1BB     0x19C     0x1BF
64  32 |   0x118    0x193    0x11B     0x19B
67 [Text modes]
69 text | 640x400  640x480  1056x344  1056x400  1056x480
70 -----+------------------------------------------------
71  8x8 |  0x1C0    0x108     0x10A     0x10B     0x10C
72 8x16 | 2, 3, 7                       0x109
74 You can enter these number either hexadecimal (leading `0x') or decimal
75 (0x100 = 256). You can also use value + 512 to achieve compatibility
76 with your old number passed to vesafb.
78 Non-listed number can be achieved by more complicated command-line, for
79 example 1600x1200x32bpp can be specified by `video=matrox:vesa:0x11C,depth:32'.
82 X11
83 ===
85 XF68_FBDev should work just fine, but it is non-accelerated. On non-intel
86 architectures there are some glitches for 24bpp videomodes. 8, 16 and 32bpp
87 works fine.
89 Running another (accelerated) X-Server like XF86_SVGA works too. But (at least)
90 XFree servers have big troubles in multihead configurations (even on first
91 head, not even talking about second).
94 SVGALib
95 =======
97 Driver contains SVGALib compatibility code. It is turned on by choosing textual
98 mode for console. You can do it at boot time by using videomode
99 2,3,7,0x108-0x10C or 0x1C0. At runtime, `fbset -depth 0' does this work.
100 Unfortunately, after SVGALib application exits, screen contents is corrupted.
101 Switching to another console and back fixes it. I hope that it is SVGALib's
102 problem and not mine, but I'm not sure.
105 Configuration
106 =============
108 You can pass kernel command line options to vesafb with
109 `video=matrox:option1,option2:value2,option3' (multiple options should be 
110 separated by comma, values are separated from options by `:'). 
111 Accepted options:
113 mem:X    - size of memory (X can be in megabytes, kilobytes or bytes)
114            You can only decrease value determined by driver because of
115            it always probe for memory. Default is to use whole detected
116            memory usable for on-screen display (i.e. max. 8 MB).
117 disabled - do not load driver; you can use also `off', but `disabled'
118            is here too.
119 enabled  - load driver, if you have `video=matrox:disabled' in LILO
120            configuration, you can override it by this (you cannot override
121            `off'). It is default.
122 noaccel  - do not use acceleration engine. It does not work on Alphas.
123 accel    - use acceleration engine. It is default.
124 nopan    - create initial consoles with vyres = yres, thus disabling virtual
125            scrolling.
126 pan      - create initial consoles as tall as possible (vyres = memory/vxres).
127            It is default.
128 nopciretry - disable PCI retries. It is needed for some broken chipsets,
129            it is autodetected for intel's 82437. In this case device does
130            not comply to PCI 2.1 specs (it will not guarantee that every
131            transaction terminate with success or retry in 32 PCLK).
132 pciretry - enable PCI retries. It is default, except for intel's 82437.
133 novga    - disables VGA I/O ports. It is default if BIOS did not enable device.
134            You should not use this option, some boards then do not restart
135            without power off.
136 vga      - preserve state of VGA I/O ports. It is default. Driver does not
137            enable VGA I/O if BIOS did not it (it is not safe to enable it in
138            most cases).
139 nobios   - disables BIOS ROM. It is default if BIOS did not enable BIOS itself.
140            You should not use this option, some boards then do not restart
141            without power off.
142 bios     - preserve state of BIOS ROM. It is default. Driver does not enable
143            BIOS if BIOS was not enabled before.
144 noinit   - tells driver, that devices were already initialized. You should use
145            it if you have G100 and/or if driver cannot detect memory, you see
146            strange pattern on screen and so on. Devices not enabled by BIOS
147            are still initialized. It is default.
148 init     - driver initializes every device it knows about.
149 nomtrr   - disables write combining on frame buffer. This slows down driver but
150            there is reported minor incompatibility between GUS DMA and XFree
151            under high loads if write combining is enabled (sound dropouts).
152 mtrr     - enables write combining on frame buffer. It speeds up video accesses
153            much. It is default. You must have MTRR support enabled in kernel
154            and your CPU must have MTRR (f.e. Pentium II have them).
155 sgram    - tells to driver that you have G200 with SGRAM memory. It has no
156            effect without `init'.
157 sdram    - tells to driver that you have G200 with SDRAM memory.
158            It is a default.
159 inv24    - change timings parameters for 24bpp modes on Millenium and
160            Millenium II. Specify this if you see strange color shadows around
161            characters.
162 noinv24  - use standard timings. It is the default.
163 inverse  - invert colors on screen (for LCD displays)
164 noinverse - show true colors on screen. It is default.
165 dev:X    - bind driver to device X. Driver numbers device from 0 up to N,
166            where device 0 is first `known' device found, 1 second and so on.
167            lspci lists devices in this order.
168            Default is `every' known device for driver with multihead support
169            and first working device (usually dev:0) for driver without
170            multihead support.
171 nohwcursor - disables hardware cursor (use software cursor instead).
172 hwcursor - enables hardware cursor. It is default. If you are using
173            non-accelerated mode (`noaccel' or `fbset -accel false'), software
174            cursor is used (except for text mode).
175 noblink  - disables cursor blinking. Cursor in text mode always blinks (hw
176            limitation).
177 blink    - enables cursor blinking. It is default.
178 nofastfont - disables fastfont feature. It is default.
179 fastfont:X - enables fastfont feature. X specifies size of memory reserved for
180              font data, it must be >= (fontwidth*fontheight*chars_in_font)/8.
181              It is faster on Gx00 series, but slower on older cards.
182 grayscale - enable grayscale summing. It works in PSEUDOCOLOR modes (text,
183             4bpp, 8bpp). In DIRECTCOLOR modes it is limited to characters
184             displayed through putc/putcs. Direct accesses to framebuffer
185             can paint colors.
186 nograyscale - disable grayscale summing. It is default.
187 cross4MB - enables that pixel line can cross 4MB boundary. It is default for
188            non-Millenium.
189 nocross4MB - pixel line must not cross 4MB boundary. It is default for
190              Millenium I or II, because of these devices have hardware
191              limitations which do not allow this. But this option is
192              incompatible with some (if not all yet released) versions of
193              XF86_FBDev.
194 vesa:X   - selects startup videomode. X is number from 0 to 0x1FF, see table
195            above for detailed explanation. Default is 640x480x8bpp if driver
196            has 8bpp support. Otherwise first available of 640x350x4bpp,
197            640x480x15bpp, 640x480x24bpp, 640x480x32bpp or 80x25 text
198            (80x25 text is always available).
200 If you are not satisfied with videomode selected by `vesa' option, you
201 can modify it with these options:
203 xres:X   - horizontal resolution, in pixels. Default is derived from `vesa'
204            option.
205 yres:X   - vertical resolution, in pixel lines. Default is derived from `vesa'
206            option.
207 upper:X  - top boundary: lines between end of VSYNC pulse and start of first
208            pixel line of picture. Default is derived from `vesa' option.
209 lower:X  - bottom boundary: lines between end of picture and start of VSYNC
210            pulse. Default is derived from `vesa' option.
211 vslen:X  - length of VSYNC pulse, in lines. Default is derived from `vesa'
212            option.
213 left:X   - left boundary: pixels between end of HSYNC pulse and first pixel.
214            Default is derived from `vesa' option.
215 right:X  - right boundary: pixels between end of picture and start of HSYNC
216            pulse. Default is derived from `vesa' option.
217 hslen:X  - length of HSYNC pulse, in pixels. Default is derived from `vesa'
218            option.
219 pixclock:X - dotclocks, in ps (picoseconds). Default is derived from `vesa'
220              option and from `fh' and `fv' options.
221 sync:X   - sync. pulse - bit 0 inverts HSYNC polarity, bit 1 VSYNC polarity.
222            If bit 3 (value 0x08) is set, composite sync instead of HSYNC is
223            generated. If bit 5 (value 0x20) is set, sync on green is turned on.
224            Do not forget that if you want sync on green, you also probably
225            want composite sync.
226            Default depends on `vesa'.
227 depth:X  - Bits per pixel: 0=text, 4,8,15,16,24 or 32. Default depends on
228            `vesa'.
230 If you know capabilities of your monitor, you can specify some (or all) of
231 `pixclk', `fh' and `fv'. In this case, `pixclock' is computed so that
232 pixclock <= maxclk, real_fh <= fh and real_fv <= fv.
234 maxclk:X - maximum dotclock. X can be specified in MHz, kHz or Hz. Default is
235            `don't care'.
236 fh:X     - maximum horizontal synchronization frequency. X can be specified
237            in kHz or Hz. Default is `don't care'.
238 fv:X     - maximum vertical frequency. X must be specified in Hz. Default is
239            70 for modes derived from `vesa' with yres <= 400, 60Hz for
240            yres > 400.
243 Limitations
244 ===========
246 There are known and unknown bugs, features and misfeatures.
247 Currently there are following known bugs:
248  + SVGALib does not restore screen on exit
249  + generic fbcon-cfbX procedures do not work on Alphas. Due to this,
250    `noaccel' (and cfb4 accel) driver does not work on Alpha. So everyone
251    with access to /dev/fb* on Alpha can hang machine (you should restrict
252    access to /dev/fb* - everyone with access to this device can destroy
253    your monitor, believe me...).
254  + 24bpp does not support correctly XF-FBDev on big-endian architectures.
255  + interlaced text mode is not supported; it looks like hardware limitation,
256    but I'm not sure.
257  + G200 SGRAM/SDRAM is not autodetected.
258  + maybe more...
259 And following misfeatures:
260  + SVGALib does not restore screen on exit.
261  + pixclock for text modes is limited by hardware to
262     83 MHz on G200
263     66 MHz on Millennium I
264     60 MHz on Millennium II
265    Because I have no access to other devices, I do not know specific
266    frequencies for them. So driver does not check this and allows you to
267    set frequency higher that this. It causes sparks, black holes and other
268    pretty effects on screen. Device was not destroyed during tests. :-)
269  + my Millennium G200 oscillator has frequency range from 35 MHz to 380 MHz
270    (and it works with 8bpp on about 320 MHz dotclocks (and changed mclk)).
271    But Matrox says on product sheet that VCO limit is 50-250 MHz, so I believe
272    them (maybe that chip overheats, but it has a very big cooler (G100 has
273    none), so it should work).
274  + special mixed video/graphics videomodes of Mystique and Gx00 - 2G8V16 and
275    G16V16 are not supported
276  + color keying is not supported
277  + feature connector of Mystique and Gx00 is set to VGA mode (it is disabled
278    by BIOS)
279  + DCC (monitor detection) protocol is not implemented
280  + some check for input values are not so strict how it should be (you can
281    specify vslen=4000 and so on).
282  + maybe more...
283 And following features:
284  + 4bpp is available only on Millennium I and Millennium II. It is hardware
285    limitation.
286  + current fbset is not able to set 15bpp videomode: you must specify
287    depth==16 and green.length==5. fbset does not allow you to set 
288    green.length.
289  + text mode uses 6 bit VGA palette instead of 8 bit (one of 262144 colors
290    instead of one of 16M colors). It is due to hardware limitation of 
291    Millennium I/II and SVGALib compatibility.
294 Benchmarks
295 ==========
296 It is time to redraw whole screen 1000 times in 1024x768, 60Hz. It is
297 time for draw 6144000 characters on screen through /dev/vcsa
298 (for 32bpp it is about 3GB of data (exactly 3000 MB); for 8x16 font in 
299 16 seconds, i.e. 187 MBps).
300 Times were obtained from one older version of driver, now they are about 3%
301 faster, it is kernel-space only time on P-II/350 MHz, Millennium I in 33 MHz
302 PCI slot, G200 in AGP 2x slot. I did not test vgacon.
304 NOACCEL
305         8x16                 12x22
306         Millennium I  G200   Millennium I  G200
307 8bpp    16.42         9.54   12.33         9.13
308 16bpp   21.00        15.70   19.11        15.02
309 24bpp   36.66        36.66   35.00        35.00
310 32bpp   35.00        30.00   33.85        28.66
312 ACCEL, nofastfont
313         8x16                 12x22                6x11
314         Millennium I  G200   Millennium I  G200    Millennium I G200
315 8bpp     7.79         7.24   13.55         7.78   30.00        21.01
316 16bpp    9.13         7.78   16.16         7.78   30.00        21.01
317 24bpp   14.17        10.72   18.69        10.24   34.99        21.01
318 32bpp   16.15        16.16   18.73        13.09   34.99        21.01
320 ACCEL, fastfont
321         8x16                 12x22                6x11
322         Millennium I  G200    Millennium I G200   Millennium I  G200
323 8bpp     8.41         6.01    6.54         4.37   16.00        10.51
324 16bpp    9.54         9.12    8.76         6.17   17.52        14.01
325 24bpp   15.00        12.36   11.67        10.00   22.01        18.32
326 32bpp   16.18        18.29*  12.71        12.74   24.44        21.00
328 TEXT
329         8x16
330         Millennium I  G200
331 TEXT     3.29         1.50
333         
334 * Yes, it is slower than Millennium I.
336 Petr Vandrovec <vandrove@vc.cvut.cz>