drivers/gpu/drm/bridge/tc358764.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2018 Samsung Electronics Co., Ltd
   4  *
   5  * Authors:
   6  *      Andrzej Hajda <a.hajda@samsung.com>
   7  *      Maciej Purski <m.purski@samsung.com>
   8  */
   9
  10 #include <linux/delay.h>
  11 #include <linux/gpio/consumer.h>
  12 #include <linux/mod_devicetable.h>
  13 #include <linux/module.h>
  14 #include <linux/of_graph.h>
  15 #include <linux/regulator/consumer.h>
  16
  17 #include <video/mipi_display.h>
  18
  19 #include <drm/drm_atomic_helper.h>
  20 #include <drm/drm_mipi_dsi.h>
  21 #include <drm/drm_of.h>
  22 #include <drm/drm_print.h>
  23
  24 #define FLD_MASK(start, end)    (((1 << ((start) - (end) + 1)) - 1) << (end))
  25 #define FLD_VAL(val, start, end) (((val) << (end)) & FLD_MASK(start, end))
  26
  27 /* PPI layer registers */
  28 #define PPI_STARTPPI            0x0104 /* START control bit */
  29 #define PPI_LPTXTIMECNT         0x0114 /* LPTX timing signal */
  30 #define PPI_LANEENABLE          0x0134 /* Enables each lane */
  31 #define PPI_TX_RX_TA            0x013C /* BTA timing parameters */
  32 #define PPI_D0S_CLRSIPOCOUNT    0x0164 /* Assertion timer for Lane 0 */
  33 #define PPI_D1S_CLRSIPOCOUNT    0x0168 /* Assertion timer for Lane 1 */
  34 #define PPI_D2S_CLRSIPOCOUNT    0x016C /* Assertion timer for Lane 2 */
  35 #define PPI_D3S_CLRSIPOCOUNT    0x0170 /* Assertion timer for Lane 3 */
  36 #define PPI_START_FUNCTION      1
  37
  38 /* DSI layer registers */
  39 #define DSI_STARTDSI            0x0204 /* START control bit of DSI-TX */
  40 #define DSI_LANEENABLE          0x0210 /* Enables each lane */
  41 #define DSI_RX_START            1
  42
  43 /* Video path registers */
  44 #define VP_CTRL                 0x0450 /* Video Path Control */
  45 #define VP_CTRL_MSF             BIT(0) /* Magic square in RGB666 */
  46 #define VP_CTRL_VTGEN           BIT(4) /* Use chip clock for timing */
  47 #define VP_CTRL_EVTMODE         BIT(5) /* Event mode */
  48 #define VP_CTRL_RGB888          BIT(8) /* RGB888 mode */
  49 #define VP_CTRL_VSDELAY(v)      FLD_VAL(v, 31, 20) /* VSYNC delay */
  50 #define VP_CTRL_HSPOL           BIT(17) /* Polarity of HSYNC signal */
  51 #define VP_CTRL_DEPOL           BIT(18) /* Polarity of DE signal */
  52 #define VP_CTRL_VSPOL           BIT(19) /* Polarity of VSYNC signal */
  53 #define VP_HTIM1                0x0454 /* Horizontal Timing Control 1 */
  54 #define VP_HTIM1_HBP(v)         FLD_VAL(v, 24, 16)
  55 #define VP_HTIM1_HSYNC(v)       FLD_VAL(v, 8, 0)
  56 #define VP_HTIM2                0x0458 /* Horizontal Timing Control 2 */
  57 #define VP_HTIM2_HFP(v)         FLD_VAL(v, 24, 16)
  58 #define VP_HTIM2_HACT(v)        FLD_VAL(v, 10, 0)
  59 #define VP_VTIM1                0x045C /* Vertical Timing Control 1 */
  60 #define VP_VTIM1_VBP(v)         FLD_VAL(v, 23, 16)
  61 #define VP_VTIM1_VSYNC(v)       FLD_VAL(v, 7, 0)
  62 #define VP_VTIM2                0x0460 /* Vertical Timing Control 2 */
  63 #define VP_VTIM2_VFP(v)         FLD_VAL(v, 23, 16)
  64 #define VP_VTIM2_VACT(v)        FLD_VAL(v, 10, 0)
  65 #define VP_VFUEN                0x0464 /* Video Frame Timing Update Enable */
  66
  67 /* LVDS registers */
  68 #define LV_MX0003               0x0480 /* Mux input bit 0 to 3 */
  69 #define LV_MX0407               0x0484 /* Mux input bit 4 to 7 */
  70 #define LV_MX0811               0x0488 /* Mux input bit 8 to 11 */
  71 #define LV_MX1215               0x048C /* Mux input bit 12 to 15 */
  72 #define LV_MX1619               0x0490 /* Mux input bit 16 to 19 */
  73 #define LV_MX2023               0x0494 /* Mux input bit 20 to 23 */
  74 #define LV_MX2427               0x0498 /* Mux input bit 24 to 27 */
  75 #define LV_MX(b0, b1, b2, b3)   (FLD_VAL(b0, 4, 0) | FLD_VAL(b1, 12, 8) | \
  76                                 FLD_VAL(b2, 20, 16) | FLD_VAL(b3, 28, 24))
  77
  78 /* Input bit numbers used in mux registers */
  79 enum {
  80         LVI_R0,
  81         LVI_R1,
  82         LVI_R2,
  83         LVI_R3,
  84         LVI_R4,
  85         LVI_R5,
  86         LVI_R6,
  87         LVI_R7,
  88         LVI_G0,
  89         LVI_G1,
  90         LVI_G2,
  91         LVI_G3,
  92         LVI_G4,
  93         LVI_G5,
  94         LVI_G6,
  95         LVI_G7,
  96         LVI_B0,
  97         LVI_B1,
  98         LVI_B2,
  99         LVI_B3,
 100         LVI_B4,
 101         LVI_B5,
 102         LVI_B6,
 103         LVI_B7,
 104         LVI_HS,
 105         LVI_VS,
 106         LVI_DE,
 107         LVI_L0
 108 };
 109
 110 #define LV_CFG                  0x049C /* LVDS Configuration */
 111 #define LV_PHY0                 0x04A0 /* LVDS PHY 0 */
 112 #define LV_PHY0_RST(v)          FLD_VAL(v, 22, 22) /* PHY reset */
 113 #define LV_PHY0_IS(v)           FLD_VAL(v, 15, 14)
 114 #define LV_PHY0_ND(v)           FLD_VAL(v, 4, 0) /* Frequency range select */
 115 #define LV_PHY0_PRBS_ON(v)      FLD_VAL(v, 20, 16) /* Clock/Data Flag pins */
 116
 117 /* System registers */
 118 #define SYS_RST                 0x0504 /* System Reset */
 119 #define SYS_ID                  0x0580 /* System ID */
 120
 121 #define SYS_RST_I2CS            BIT(0) /* Reset I2C-Slave controller */
 122 #define SYS_RST_I2CM            BIT(1) /* Reset I2C-Master controller */
 123 #define SYS_RST_LCD             BIT(2) /* Reset LCD controller */
 124 #define SYS_RST_BM              BIT(3) /* Reset Bus Management controller */
 125 #define SYS_RST_DSIRX           BIT(4) /* Reset DSI-RX and App controller */
 126 #define SYS_RST_REG             BIT(5) /* Reset Register module */
 127
 128 #define LPX_PERIOD              2
 129 #define TTA_SURE                3
 130 #define TTA_GET                 0x20000
 131
 132 /* Lane enable PPI and DSI register bits */
 133 #define LANEENABLE_CLEN         BIT(0)
 134 #define LANEENABLE_L0EN         BIT(1)
 135 #define LANEENABLE_L1EN         BIT(2)
 136 #define LANEENABLE_L2EN         BIT(3)
 137 #define LANEENABLE_L3EN         BIT(4)
 138
 139 /* LVCFG fields */
 140 #define LV_CFG_LVEN             BIT(0)
 141 #define LV_CFG_LVDLINK          BIT(1)
 142 #define LV_CFG_CLKPOL1          BIT(2)
 143 #define LV_CFG_CLKPOL2          BIT(3)
 144
 145 static const char * const tc358764_supplies[] = {
 146         "vddc", "vddio", "vddlvds"
 147 };
 148
 149 struct tc358764 {
 150         struct device *dev;
 151         struct drm_bridge bridge;
 152         struct drm_bridge *next_bridge;
 153         struct regulator_bulk_data supplies[ARRAY_SIZE(tc358764_supplies)];
 154         struct gpio_desc *gpio_reset;
 155         int error;
 156 };
 157
 158 static int tc358764_clear_error(struct tc358764 *ctx)
 159 {
 160         int ret = ctx->error;
 161
 162         ctx->error = 0;
 163         return ret;
 164 }
 165
 166 static void tc358764_read(struct tc358764 *ctx, u16 addr, u32 *val)
 167 {
 168         struct mipi_dsi_device *dsi = to_mipi_dsi_device(ctx->dev);
 169         ssize_t ret;
 170
 171         if (ctx->error)
 172                 return;
 173
 174         cpu_to_le16s(&addr);
 175         ret = mipi_dsi_generic_read(dsi, &addr, sizeof(addr), val, sizeof(*val));
 176         if (ret >= 0)
 177                 le32_to_cpus(val);
 178
 179         dev_dbg(ctx->dev, "read: addr=0x%04x data=0x%08x\n", addr, *val);
 180 }
 181
 182 static void tc358764_write(struct tc358764 *ctx, u16 addr, u32 val)
 183 {
 184         struct mipi_dsi_device *dsi = to_mipi_dsi_device(ctx->dev);
 185         ssize_t ret;
 186         u8 data[6];
 187
 188         if (ctx->error)
 189                 return;
 190
 191         data[0] = addr;
 192         data[1] = addr >> 8;
 193         data[2] = val;
 194         data[3] = val >> 8;
 195         data[4] = val >> 16;
 196         data[5] = val >> 24;
 197
 198         ret = mipi_dsi_generic_write(dsi, data, sizeof(data));
 199         if (ret < 0)
 200                 ctx->error = ret;
 201 }
 202
 203 static inline struct tc358764 *bridge_to_tc358764(struct drm_bridge *bridge)
 204 {
 205         return container_of(bridge, struct tc358764, bridge);
 206 }
 207
 208 static int tc358764_init(struct tc358764 *ctx)
 209 {
 210         u32 v = 0;
 211
 212         tc358764_read(ctx, SYS_ID, &v);
 213         if (ctx->error)
 214                 return tc358764_clear_error(ctx);
 215         dev_info(ctx->dev, "ID: %#x\n", v);
 216
 217         /* configure PPI counters */
 218         tc358764_write(ctx, PPI_TX_RX_TA, TTA_GET | TTA_SURE);
 219         tc358764_write(ctx, PPI_LPTXTIMECNT, LPX_PERIOD);
 220         tc358764_write(ctx, PPI_D0S_CLRSIPOCOUNT, 5);
 221         tc358764_write(ctx, PPI_D1S_CLRSIPOCOUNT, 5);
 222         tc358764_write(ctx, PPI_D2S_CLRSIPOCOUNT, 5);
 223         tc358764_write(ctx, PPI_D3S_CLRSIPOCOUNT, 5);
 224
 225         /* enable four data lanes and clock lane */
 226         tc358764_write(ctx, PPI_LANEENABLE, LANEENABLE_L3EN | LANEENABLE_L2EN |
 227                        LANEENABLE_L1EN | LANEENABLE_L0EN | LANEENABLE_CLEN);
 228         tc358764_write(ctx, DSI_LANEENABLE, LANEENABLE_L3EN | LANEENABLE_L2EN |
 229                        LANEENABLE_L1EN | LANEENABLE_L0EN | LANEENABLE_CLEN);
 230
 231         /* start */
 232         tc358764_write(ctx, PPI_STARTPPI, PPI_START_FUNCTION);
 233         tc358764_write(ctx, DSI_STARTDSI, DSI_RX_START);
 234
 235         /* configure video path */
 236         tc358764_write(ctx, VP_CTRL, VP_CTRL_VSDELAY(15) | VP_CTRL_RGB888 |
 237                        VP_CTRL_EVTMODE | VP_CTRL_HSPOL | VP_CTRL_VSPOL);
 238
 239         /* reset PHY */
 240         tc358764_write(ctx, LV_PHY0, LV_PHY0_RST(1) |
 241                        LV_PHY0_PRBS_ON(4) | LV_PHY0_IS(2) | LV_PHY0_ND(6));
 242         tc358764_write(ctx, LV_PHY0, LV_PHY0_PRBS_ON(4) | LV_PHY0_IS(2) |
 243                        LV_PHY0_ND(6));
 244
 245         /* reset bridge */
 246         tc358764_write(ctx, SYS_RST, SYS_RST_LCD);
 247
 248         /* set bit order */
 249         tc358764_write(ctx, LV_MX0003, LV_MX(LVI_R0, LVI_R1, LVI_R2, LVI_R3));
 250         tc358764_write(ctx, LV_MX0407, LV_MX(LVI_R4, LVI_R7, LVI_R5, LVI_G0));
 251         tc358764_write(ctx, LV_MX0811, LV_MX(LVI_G1, LVI_G2, LVI_G6, LVI_G7));
 252         tc358764_write(ctx, LV_MX1215, LV_MX(LVI_G3, LVI_G4, LVI_G5, LVI_B0));
 253         tc358764_write(ctx, LV_MX1619, LV_MX(LVI_B6, LVI_B7, LVI_B1, LVI_B2));
 254         tc358764_write(ctx, LV_MX2023, LV_MX(LVI_B3, LVI_B4, LVI_B5, LVI_L0));
 255         tc358764_write(ctx, LV_MX2427, LV_MX(LVI_HS, LVI_VS, LVI_DE, LVI_R6));
 256         tc358764_write(ctx, LV_CFG, LV_CFG_CLKPOL2 | LV_CFG_CLKPOL1 |
 257                        LV_CFG_LVEN);
 258
 259         return tc358764_clear_error(ctx);
 260 }
 261
 262 static void tc358764_reset(struct tc358764 *ctx)
 263 {
 264         gpiod_set_value(ctx->gpio_reset, 1);
 265         usleep_range(1000, 2000);
 266         gpiod_set_value(ctx->gpio_reset, 0);
 267         usleep_range(1000, 2000);
 268 }
 269
 270 static void tc358764_post_disable(struct drm_bridge *bridge)
 271 {
 272         struct tc358764 *ctx = bridge_to_tc358764(bridge);
 273         int ret;
 274
 275         tc358764_reset(ctx);
 276         usleep_range(10000, 15000);
 277         ret = regulator_bulk_disable(ARRAY_SIZE(ctx->supplies), ctx->supplies);
 278         if (ret < 0)
 279                 dev_err(ctx->dev, "error disabling regulators (%d)\n", ret);
 280 }
 281
 282 static void tc358764_pre_enable(struct drm_bridge *bridge)
 283 {
 284         struct tc358764 *ctx = bridge_to_tc358764(bridge);
 285         int ret;
 286
 287         ret = regulator_bulk_enable(ARRAY_SIZE(ctx->supplies), ctx->supplies);
 288         if (ret < 0)
 289                 dev_err(ctx->dev, "error enabling regulators (%d)\n", ret);
 290         usleep_range(10000, 15000);
 291         tc358764_reset(ctx);
 292         ret = tc358764_init(ctx);
 293         if (ret < 0)
 294                 dev_err(ctx->dev, "error initializing bridge (%d)\n", ret);
 295 }
 296
 297 static int tc358764_attach(struct drm_bridge *bridge,
 298                            enum drm_bridge_attach_flags flags)
 299 {
 300         struct tc358764 *ctx = bridge_to_tc358764(bridge);
 301
 302         return drm_bridge_attach(bridge->encoder, ctx->next_bridge, bridge, flags);
 303 }
 304
 305 static const struct drm_bridge_funcs tc358764_bridge_funcs = {
 306         .post_disable = tc358764_post_disable,
 307         .pre_enable = tc358764_pre_enable,
 308         .attach = tc358764_attach,
 309 };
 310
 311 static int tc358764_parse_dt(struct tc358764 *ctx)
 312 {
 313         struct device *dev = ctx->dev;
 314
 315         ctx->gpio_reset = devm_gpiod_get(dev, "reset", GPIOD_OUT_LOW);
 316         if (IS_ERR(ctx->gpio_reset)) {
 317                 dev_err(dev, "no reset GPIO pin provided\n");
 318                 return PTR_ERR(ctx->gpio_reset);
 319         }
 320
 321         ctx->next_bridge = devm_drm_of_get_bridge(dev, dev->of_node, 1, 0);
 322         if (IS_ERR(ctx->next_bridge))
 323                 return PTR_ERR(ctx->next_bridge);
 324
 325         return 0;
 326 }
 327
 328 static int tc358764_configure_regulators(struct tc358764 *ctx)
 329 {
 330         int i, ret;
 331
 332         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ctx->supplies); ++i)
 333                 ctx->supplies[i].supply = tc358764_supplies[i];
 334
 335         ret = devm_regulator_bulk_get(ctx->dev, ARRAY_SIZE(ctx->supplies),
 336                                       ctx->supplies);
 337         if (ret < 0)
 338                 dev_err(ctx->dev, "failed to get regulators: %d\n", ret);
 339
 340         return ret;
 341 }
 342
 343 static int tc358764_probe(struct mipi_dsi_device *dsi)
 344 {
 345         struct device *dev = &dsi->dev;
 346         struct tc358764 *ctx;
 347         int ret;
 348
 349         ctx = devm_kzalloc(dev, sizeof(struct tc358764), GFP_KERNEL);
 350         if (!ctx)
 351                 return -ENOMEM;
 352
 353         mipi_dsi_set_drvdata(dsi, ctx);
 354
 355         ctx->dev = dev;
 356
 357         dsi->lanes = 4;
 358         dsi->format = MIPI_DSI_FMT_RGB888;
 359         dsi->mode_flags = MIPI_DSI_MODE_VIDEO | MIPI_DSI_MODE_VIDEO_BURST
 360                 | MIPI_DSI_MODE_VIDEO_AUTO_VERT | MIPI_DSI_MODE_LPM;
 361
 362         ret = tc358764_parse_dt(ctx);
 363         if (ret < 0)
 364                 return ret;
 365
 366         ret = tc358764_configure_regulators(ctx);
 367         if (ret < 0)
 368                 return ret;
 369
 370         ctx->bridge.funcs = &tc358764_bridge_funcs;
 371         ctx->bridge.of_node = dev->of_node;
 372         ctx->bridge.pre_enable_prev_first = true;
 373
 374         drm_bridge_add(&ctx->bridge);
 375
 376         ret = mipi_dsi_attach(dsi);
 377         if (ret < 0) {
 378                 drm_bridge_remove(&ctx->bridge);
 379                 dev_err(dev, "failed to attach dsi\n");
 380         }
 381
 382         return ret;
 383 }
 384
 385 static void tc358764_remove(struct mipi_dsi_device *dsi)
 386 {
 387         struct tc358764 *ctx = mipi_dsi_get_drvdata(dsi);
 388
 389         mipi_dsi_detach(dsi);
 390         drm_bridge_remove(&ctx->bridge);
 391 }
 392
 393 static const struct of_device_id tc358764_of_match[] = {
 394         { .compatible = "toshiba,tc358764" },
 395         { }
 396 };
 397 MODULE_DEVICE_TABLE(of, tc358764_of_match);
 398
 399 static struct mipi_dsi_driver tc358764_driver = {
 400         .probe = tc358764_probe,
 401         .remove = tc358764_remove,
 402         .driver = {
 403                 .name = "tc358764",
 404                 .owner = THIS_MODULE,
 405                 .of_match_table = tc358764_of_match,
 406         },
 407 };
 408 module_mipi_dsi_driver(tc358764_driver);
 409
 410 MODULE_AUTHOR("Andrzej Hajda <a.hajda@samsung.com>");
 411 MODULE_AUTHOR("Maciej Purski <m.purski@samsung.com>");
 412 MODULE_DESCRIPTION("MIPI-DSI based Driver for TC358764 DSI/LVDS Bridge");
 413 MODULE_LICENSE("GPL v2");