1ee3d6b44280a9b6f9b081185326e214ba732320
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / gpu / drm / drm_framebuffer.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 Intel Corporation
3  *
4  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
5  * documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
6  * the above copyright notice appear in all copies and that both that copyright
7  * notice and this permission notice appear in supporting documentation, and
8  * that the name of the copyright holders not be used in advertising or
9  * publicity pertaining to distribution of the software without specific,
10  * written prior permission.  The copyright holders make no representations
11  * about the suitability of this software for any purpose.  It is provided "as
12  * is" without express or implied warranty.
13  *
14  * THE COPYRIGHT HOLDERS DISCLAIM ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
15  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS, IN NO
16  * EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
17  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE,
18  * DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER
19  * TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE
20  * OF THIS SOFTWARE.
21  */
22
23 #include <linux/export.h>
24 #include <drm/drmP.h>
25 #include <drm/drm_auth.h>
26 #include <drm/drm_framebuffer.h>
27 #include <drm/drm_atomic.h>
28 #include <drm/drm_atomic_uapi.h>
29 #include <drm/drm_print.h>
30
31 #include "drm_internal.h"
32 #include "drm_crtc_internal.h"
33
34 /**
35  * DOC: overview
36  *
37  * Frame buffers are abstract memory objects that provide a source of pixels to
38  * scanout to a CRTC. Applications explicitly request the creation of frame
39  * buffers through the DRM_IOCTL_MODE_ADDFB(2) ioctls and receive an opaque
40  * handle that can be passed to the KMS CRTC control, plane configuration and
41  * page flip functions.
42  *
43  * Frame buffers rely on the underlying memory manager for allocating backing
44  * storage. When creating a frame buffer applications pass a memory handle
45  * (or a list of memory handles for multi-planar formats) through the
46  * &struct drm_mode_fb_cmd2 argument. For drivers using GEM as their userspace
47  * buffer management interface this would be a GEM handle.  Drivers are however
48  * free to use their own backing storage object handles, e.g. vmwgfx directly
49  * exposes special TTM handles to userspace and so expects TTM handles in the
50  * create ioctl and not GEM handles.
51  *
52  * Framebuffers are tracked with &struct drm_framebuffer. They are published
53  * using drm_framebuffer_init() - after calling that function userspace can use
54  * and access the framebuffer object. The helper function
55  * drm_helper_mode_fill_fb_struct() can be used to pre-fill the required
56  * metadata fields.
57  *
58  * The lifetime of a drm framebuffer is controlled with a reference count,
59  * drivers can grab additional references with drm_framebuffer_get() and drop
60  * them again with drm_framebuffer_put(). For driver-private framebuffers for
61  * which the last reference is never dropped (e.g. for the fbdev framebuffer
62  * when the struct &struct drm_framebuffer is embedded into the fbdev helper
63  * struct) drivers can manually clean up a framebuffer at module unload time
64  * with drm_framebuffer_unregister_private(). But doing this is not
65  * recommended, and it's better to have a normal free-standing &struct
66  * drm_framebuffer.
67  */
68
69 int drm_framebuffer_check_src_coords(uint32_t src_x, uint32_t src_y,
70                                      uint32_t src_w, uint32_t src_h,
71                                      const struct drm_framebuffer *fb)
72 {
73         unsigned int fb_width, fb_height;
74
75         fb_width = fb->width << 16;
76         fb_height = fb->height << 16;
77
78         /* Make sure source coordinates are inside the fb. */
79         if (src_w > fb_width ||
80             src_x > fb_width - src_w ||
81             src_h > fb_height ||
82             src_y > fb_height - src_h) {
83                 DRM_DEBUG_KMS("Invalid source coordinates "
84                               "%u.%06ux%u.%06u+%u.%06u+%u.%06u (fb %ux%u)\n",
85                               src_w >> 16, ((src_w & 0xffff) * 15625) >> 10,
86                               src_h >> 16, ((src_h & 0xffff) * 15625) >> 10,
87                               src_x >> 16, ((src_x & 0xffff) * 15625) >> 10,
88                               src_y >> 16, ((src_y & 0xffff) * 15625) >> 10,
89                               fb->width, fb->height);
90                 return -ENOSPC;
91         }
92
93         return 0;
94 }
95
96 /**
97  * drm_mode_addfb - add an FB to the graphics configuration
98  * @dev: drm device for the ioctl
99  * @or: pointer to request structure
100  * @file_priv: drm file
101  *
102  * Add a new FB to the specified CRTC, given a user request. This is the
103  * original addfb ioctl which only supported RGB formats.
104  *
105  * Called by the user via ioctl, or by an in-kernel client.
106  *
107  * Returns:
108  * Zero on success, negative errno on failure.
109  */
110 int drm_mode_addfb(struct drm_device *dev, struct drm_mode_fb_cmd *or,
111                    struct drm_file *file_priv)
112 {
113         struct drm_mode_fb_cmd2 r = {};
114         int ret;
115
116         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
117                 return -EOPNOTSUPP;
118
119         r.pixel_format = drm_mode_legacy_fb_format(or->bpp, or->depth);
120         if (r.pixel_format == DRM_FORMAT_INVALID) {
121                 DRM_DEBUG("bad {bpp:%d, depth:%d}\n", or->bpp, or->depth);
122                 return -EINVAL;
123         }
124
125         /* convert to new format and call new ioctl */
126         r.fb_id = or->fb_id;
127         r.width = or->width;
128         r.height = or->height;
129         r.pitches[0] = or->pitch;
130         r.handles[0] = or->handle;
131
132         if (dev->mode_config.quirk_addfb_prefer_xbgr_30bpp &&
133             r.pixel_format == DRM_FORMAT_XRGB2101010)
134                 r.pixel_format = DRM_FORMAT_XBGR2101010;
135
136         if (dev->mode_config.quirk_addfb_prefer_host_byte_order) {
137                 if (r.pixel_format == DRM_FORMAT_XRGB8888)
138                         r.pixel_format = DRM_FORMAT_HOST_XRGB8888;
139                 if (r.pixel_format == DRM_FORMAT_ARGB8888)
140                         r.pixel_format = DRM_FORMAT_HOST_ARGB8888;
141                 if (r.pixel_format == DRM_FORMAT_RGB565)
142                         r.pixel_format = DRM_FORMAT_HOST_RGB565;
143                 if (r.pixel_format == DRM_FORMAT_XRGB1555)
144                         r.pixel_format = DRM_FORMAT_HOST_XRGB1555;
145         }
146
147         ret = drm_mode_addfb2(dev, &r, file_priv);
148         if (ret)
149                 return ret;
150
151         or->fb_id = r.fb_id;
152
153         return 0;
154 }
155
156 int drm_mode_addfb_ioctl(struct drm_device *dev,
157                          void *data, struct drm_file *file_priv)
158 {
159         return drm_mode_addfb(dev, data, file_priv);
160 }
161
162 static int fb_plane_width(int width,
163                           const struct drm_format_info *format, int plane)
164 {
165         if (plane == 0)
166                 return width;
167
168         return DIV_ROUND_UP(width, format->hsub);
169 }
170
171 static int fb_plane_height(int height,
172                            const struct drm_format_info *format, int plane)
173 {
174         if (plane == 0)
175                 return height;
176
177         return DIV_ROUND_UP(height, format->vsub);
178 }
179
180 static int framebuffer_check(struct drm_device *dev,
181                              const struct drm_mode_fb_cmd2 *r)
182 {
183         const struct drm_format_info *info;
184         int i;
185
186         /* check if the format is supported at all */
187         info = __drm_format_info(r->pixel_format);
188         if (!info) {
189                 struct drm_format_name_buf format_name;
190
191                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer format %s\n",
192                               drm_get_format_name(r->pixel_format,
193                                                   &format_name));
194                 return -EINVAL;
195         }
196
197         /* now let the driver pick its own format info */
198         info = drm_get_format_info(dev, r);
199
200         if (r->width == 0) {
201                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer width %u\n", r->width);
202                 return -EINVAL;
203         }
204
205         if (r->height == 0) {
206                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer height %u\n", r->height);
207                 return -EINVAL;
208         }
209
210         for (i = 0; i < info->num_planes; i++) {
211                 unsigned int width = fb_plane_width(r->width, info, i);
212                 unsigned int height = fb_plane_height(r->height, info, i);
213                 unsigned int cpp = info->cpp[i];
214
215                 if (!r->handles[i]) {
216                         DRM_DEBUG_KMS("no buffer object handle for plane %d\n", i);
217                         return -EINVAL;
218                 }
219
220                 if ((uint64_t) width * cpp > UINT_MAX)
221                         return -ERANGE;
222
223                 if ((uint64_t) height * r->pitches[i] + r->offsets[i] > UINT_MAX)
224                         return -ERANGE;
225
226                 if (r->pitches[i] < width * cpp) {
227                         DRM_DEBUG_KMS("bad pitch %u for plane %d\n", r->pitches[i], i);
228                         return -EINVAL;
229                 }
230
231                 if (r->modifier[i] && !(r->flags & DRM_MODE_FB_MODIFIERS)) {
232                         DRM_DEBUG_KMS("bad fb modifier %llu for plane %d\n",
233                                       r->modifier[i], i);
234                         return -EINVAL;
235                 }
236
237                 if (r->flags & DRM_MODE_FB_MODIFIERS &&
238                     r->modifier[i] != r->modifier[0]) {
239                         DRM_DEBUG_KMS("bad fb modifier %llu for plane %d\n",
240                                       r->modifier[i], i);
241                         return -EINVAL;
242                 }
243
244                 /* modifier specific checks: */
245                 switch (r->modifier[i]) {
246                 case DRM_FORMAT_MOD_SAMSUNG_64_32_TILE:
247                         /* NOTE: the pitch restriction may be lifted later if it turns
248                          * out that no hw has this restriction:
249                          */
250                         if (r->pixel_format != DRM_FORMAT_NV12 ||
251                                         width % 128 || height % 32 ||
252                                         r->pitches[i] % 128) {
253                                 DRM_DEBUG_KMS("bad modifier data for plane %d\n", i);
254                                 return -EINVAL;
255                         }
256                         break;
257
258                 default:
259                         break;
260                 }
261         }
262
263         for (i = info->num_planes; i < 4; i++) {
264                 if (r->modifier[i]) {
265                         DRM_DEBUG_KMS("non-zero modifier for unused plane %d\n", i);
266                         return -EINVAL;
267                 }
268
269                 /* Pre-FB_MODIFIERS userspace didn't clear the structs properly. */
270                 if (!(r->flags & DRM_MODE_FB_MODIFIERS))
271                         continue;
272
273                 if (r->handles[i]) {
274                         DRM_DEBUG_KMS("buffer object handle for unused plane %d\n", i);
275                         return -EINVAL;
276                 }
277
278                 if (r->pitches[i]) {
279                         DRM_DEBUG_KMS("non-zero pitch for unused plane %d\n", i);
280                         return -EINVAL;
281                 }
282
283                 if (r->offsets[i]) {
284                         DRM_DEBUG_KMS("non-zero offset for unused plane %d\n", i);
285                         return -EINVAL;
286                 }
287         }
288
289         return 0;
290 }
291
292 struct drm_framebuffer *
293 drm_internal_framebuffer_create(struct drm_device *dev,
294                                 const struct drm_mode_fb_cmd2 *r,
295                                 struct drm_file *file_priv)
296 {
297         struct drm_mode_config *config = &dev->mode_config;
298         struct drm_framebuffer *fb;
299         int ret;
300
301         if (r->flags & ~(DRM_MODE_FB_INTERLACED | DRM_MODE_FB_MODIFIERS)) {
302                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer flags 0x%08x\n", r->flags);
303                 return ERR_PTR(-EINVAL);
304         }
305
306         if ((config->min_width > r->width) || (r->width > config->max_width)) {
307                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer width %d, should be >= %d && <= %d\n",
308                           r->width, config->min_width, config->max_width);
309                 return ERR_PTR(-EINVAL);
310         }
311         if ((config->min_height > r->height) || (r->height > config->max_height)) {
312                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer height %d, should be >= %d && <= %d\n",
313                           r->height, config->min_height, config->max_height);
314                 return ERR_PTR(-EINVAL);
315         }
316
317         if (r->flags & DRM_MODE_FB_MODIFIERS &&
318             !dev->mode_config.allow_fb_modifiers) {
319                 DRM_DEBUG_KMS("driver does not support fb modifiers\n");
320                 return ERR_PTR(-EINVAL);
321         }
322
323         ret = framebuffer_check(dev, r);
324         if (ret)
325                 return ERR_PTR(ret);
326
327         fb = dev->mode_config.funcs->fb_create(dev, file_priv, r);
328         if (IS_ERR(fb)) {
329                 DRM_DEBUG_KMS("could not create framebuffer\n");
330                 return fb;
331         }
332
333         return fb;
334 }
335
336 /**
337  * drm_mode_addfb2 - add an FB to the graphics configuration
338  * @dev: drm device for the ioctl
339  * @data: data pointer for the ioctl
340  * @file_priv: drm file for the ioctl call
341  *
342  * Add a new FB to the specified CRTC, given a user request with format. This is
343  * the 2nd version of the addfb ioctl, which supports multi-planar framebuffers
344  * and uses fourcc codes as pixel format specifiers.
345  *
346  * Called by the user via ioctl.
347  *
348  * Returns:
349  * Zero on success, negative errno on failure.
350  */
351 int drm_mode_addfb2(struct drm_device *dev,
352                     void *data, struct drm_file *file_priv)
353 {
354         struct drm_mode_fb_cmd2 *r = data;
355         struct drm_framebuffer *fb;
356
357         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
358                 return -EOPNOTSUPP;
359
360         fb = drm_internal_framebuffer_create(dev, r, file_priv);
361         if (IS_ERR(fb))
362                 return PTR_ERR(fb);
363
364         DRM_DEBUG_KMS("[FB:%d]\n", fb->base.id);
365         r->fb_id = fb->base.id;
366
367         /* Transfer ownership to the filp for reaping on close */
368         mutex_lock(&file_priv->fbs_lock);
369         list_add(&fb->filp_head, &file_priv->fbs);
370         mutex_unlock(&file_priv->fbs_lock);
371
372         return 0;
373 }
374
375 int drm_mode_addfb2_ioctl(struct drm_device *dev,
376                           void *data, struct drm_file *file_priv)
377 {
378 #ifdef __BIG_ENDIAN
379         if (!dev->mode_config.quirk_addfb_prefer_host_byte_order) {
380                 /*
381                  * Drivers must set the
382                  * quirk_addfb_prefer_host_byte_order quirk to make
383                  * the drm_mode_addfb() compat code work correctly on
384                  * bigendian machines.
385                  *
386                  * If they don't they interpret pixel_format values
387                  * incorrectly for bug compatibility, which in turn
388                  * implies the ADDFB2 ioctl does not work correctly
389                  * then.  So block it to make userspace fallback to
390                  * ADDFB.
391                  */
392                 DRM_DEBUG_KMS("addfb2 broken on bigendian");
393                 return -EOPNOTSUPP;
394         }
395 #endif
396         return drm_mode_addfb2(dev, data, file_priv);
397 }
398
399 struct drm_mode_rmfb_work {
400         struct work_struct work;
401         struct list_head fbs;
402 };
403
404 static void drm_mode_rmfb_work_fn(struct work_struct *w)
405 {
406         struct drm_mode_rmfb_work *arg = container_of(w, typeof(*arg), work);
407
408         while (!list_empty(&arg->fbs)) {
409                 struct drm_framebuffer *fb =
410                         list_first_entry(&arg->fbs, typeof(*fb), filp_head);
411
412                 list_del_init(&fb->filp_head);
413                 drm_framebuffer_remove(fb);
414         }
415 }
416
417 /**
418  * drm_mode_rmfb - remove an FB from the configuration
419  * @dev: drm device
420  * @fb_id: id of framebuffer to remove
421  * @file_priv: drm file
422  *
423  * Remove the specified FB.
424  *
425  * Called by the user via ioctl, or by an in-kernel client.
426  *
427  * Returns:
428  * Zero on success, negative errno on failure.
429  */
430 int drm_mode_rmfb(struct drm_device *dev, u32 fb_id,
431                   struct drm_file *file_priv)
432 {
433         struct drm_framebuffer *fb = NULL;
434         struct drm_framebuffer *fbl = NULL;
435         int found = 0;
436
437         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
438                 return -EOPNOTSUPP;
439
440         fb = drm_framebuffer_lookup(dev, file_priv, fb_id);
441         if (!fb)
442                 return -ENOENT;
443
444         mutex_lock(&file_priv->fbs_lock);
445         list_for_each_entry(fbl, &file_priv->fbs, filp_head)
446                 if (fb == fbl)
447                         found = 1;
448         if (!found) {
449                 mutex_unlock(&file_priv->fbs_lock);
450                 goto fail_unref;
451         }
452
453         list_del_init(&fb->filp_head);
454         mutex_unlock(&file_priv->fbs_lock);
455
456         /* drop the reference we picked up in framebuffer lookup */
457         drm_framebuffer_put(fb);
458
459         /*
460          * we now own the reference that was stored in the fbs list
461          *
462          * drm_framebuffer_remove may fail with -EINTR on pending signals,
463          * so run this in a separate stack as there's no way to correctly
464          * handle this after the fb is already removed from the lookup table.
465          */
466         if (drm_framebuffer_read_refcount(fb) > 1) {
467                 struct drm_mode_rmfb_work arg;
468
469                 INIT_WORK_ONSTACK(&arg.work, drm_mode_rmfb_work_fn);
470                 INIT_LIST_HEAD(&arg.fbs);
471                 list_add_tail(&fb->filp_head, &arg.fbs);
472
473                 schedule_work(&arg.work);
474                 flush_work(&arg.work);
475                 destroy_work_on_stack(&arg.work);
476         } else
477                 drm_framebuffer_put(fb);
478
479         return 0;
480
481 fail_unref:
482         drm_framebuffer_put(fb);
483         return -ENOENT;
484 }
485
486 int drm_mode_rmfb_ioctl(struct drm_device *dev,
487                         void *data, struct drm_file *file_priv)
488 {
489         uint32_t *fb_id = data;
490
491         return drm_mode_rmfb(dev, *fb_id, file_priv);
492 }
493
494 /**
495  * drm_mode_getfb - get FB info
496  * @dev: drm device for the ioctl
497  * @data: data pointer for the ioctl
498  * @file_priv: drm file for the ioctl call
499  *
500  * Lookup the FB given its ID and return info about it.
501  *
502  * Called by the user via ioctl.
503  *
504  * Returns:
505  * Zero on success, negative errno on failure.
506  */
507 int drm_mode_getfb(struct drm_device *dev,
508                    void *data, struct drm_file *file_priv)
509 {
510         struct drm_mode_fb_cmd *r = data;
511         struct drm_framebuffer *fb;
512         int ret;
513
514         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
515                 return -EOPNOTSUPP;
516
517         fb = drm_framebuffer_lookup(dev, file_priv, r->fb_id);
518         if (!fb)
519                 return -ENOENT;
520
521         /* Multi-planar framebuffers need getfb2. */
522         if (fb->format->num_planes > 1) {
523                 ret = -EINVAL;
524                 goto out;
525         }
526
527         if (!fb->funcs->create_handle) {
528                 ret = -ENODEV;
529                 goto out;
530         }
531
532         r->height = fb->height;
533         r->width = fb->width;
534         r->depth = fb->format->depth;
535         r->bpp = fb->format->cpp[0] * 8;
536         r->pitch = fb->pitches[0];
537
538         /* GET_FB() is an unprivileged ioctl so we must not return a
539          * buffer-handle to non-master processes! For
540          * backwards-compatibility reasons, we cannot make GET_FB() privileged,
541          * so just return an invalid handle for non-masters.
542          */
543         if (!drm_is_current_master(file_priv) && !capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
544                 r->handle = 0;
545                 ret = 0;
546                 goto out;
547         }
548
549         ret = fb->funcs->create_handle(fb, file_priv, &r->handle);
550
551 out:
552         drm_framebuffer_put(fb);
553
554         return ret;
555 }
556
557 /**
558  * drm_mode_dirtyfb_ioctl - flush frontbuffer rendering on an FB
559  * @dev: drm device for the ioctl
560  * @data: data pointer for the ioctl
561  * @file_priv: drm file for the ioctl call
562  *
563  * Lookup the FB and flush out the damaged area supplied by userspace as a clip
564  * rectangle list. Generic userspace which does frontbuffer rendering must call
565  * this ioctl to flush out the changes on manual-update display outputs, e.g.
566  * usb display-link, mipi manual update panels or edp panel self refresh modes.
567  *
568  * Modesetting drivers which always update the frontbuffer do not need to
569  * implement the corresponding &drm_framebuffer_funcs.dirty callback.
570  *
571  * Called by the user via ioctl.
572  *
573  * Returns:
574  * Zero on success, negative errno on failure.
575  */
576 int drm_mode_dirtyfb_ioctl(struct drm_device *dev,
577                            void *data, struct drm_file *file_priv)
578 {
579         struct drm_clip_rect __user *clips_ptr;
580         struct drm_clip_rect *clips = NULL;
581         struct drm_mode_fb_dirty_cmd *r = data;
582         struct drm_framebuffer *fb;
583         unsigned flags;
584         int num_clips;
585         int ret;
586
587         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
588                 return -EOPNOTSUPP;
589
590         fb = drm_framebuffer_lookup(dev, file_priv, r->fb_id);
591         if (!fb)
592                 return -ENOENT;
593
594         num_clips = r->num_clips;
595         clips_ptr = (struct drm_clip_rect __user *)(unsigned long)r->clips_ptr;
596
597         if (!num_clips != !clips_ptr) {
598                 ret = -EINVAL;
599                 goto out_err1;
600         }
601
602         flags = DRM_MODE_FB_DIRTY_FLAGS & r->flags;
603
604         /* If userspace annotates copy, clips must come in pairs */
605         if (flags & DRM_MODE_FB_DIRTY_ANNOTATE_COPY && (num_clips % 2)) {
606                 ret = -EINVAL;
607                 goto out_err1;
608         }
609
610         if (num_clips && clips_ptr) {
611                 if (num_clips < 0 || num_clips > DRM_MODE_FB_DIRTY_MAX_CLIPS) {
612                         ret = -EINVAL;
613                         goto out_err1;
614                 }
615                 clips = kcalloc(num_clips, sizeof(*clips), GFP_KERNEL);
616                 if (!clips) {
617                         ret = -ENOMEM;
618                         goto out_err1;
619                 }
620
621                 ret = copy_from_user(clips, clips_ptr,
622                                      num_clips * sizeof(*clips));
623                 if (ret) {
624                         ret = -EFAULT;
625                         goto out_err2;
626                 }
627         }
628
629         if (fb->funcs->dirty) {
630                 ret = fb->funcs->dirty(fb, file_priv, flags, r->color,
631                                        clips, num_clips);
632         } else {
633                 ret = -ENOSYS;
634         }
635
636 out_err2:
637         kfree(clips);
638 out_err1:
639         drm_framebuffer_put(fb);
640
641         return ret;
642 }
643
644 /**
645  * drm_fb_release - remove and free the FBs on this file
646  * @priv: drm file for the ioctl
647  *
648  * Destroy all the FBs associated with @filp.
649  *
650  * Called by the user via ioctl.
651  *
652  * Returns:
653  * Zero on success, negative errno on failure.
654  */
655 void drm_fb_release(struct drm_file *priv)
656 {
657         struct drm_framebuffer *fb, *tfb;
658         struct drm_mode_rmfb_work arg;
659
660         INIT_LIST_HEAD(&arg.fbs);
661
662         /*
663          * When the file gets released that means no one else can access the fb
664          * list any more, so no need to grab fpriv->fbs_lock. And we need to
665          * avoid upsetting lockdep since the universal cursor code adds a
666          * framebuffer while holding mutex locks.
667          *
668          * Note that a real deadlock between fpriv->fbs_lock and the modeset
669          * locks is impossible here since no one else but this function can get
670          * at it any more.
671          */
672         list_for_each_entry_safe(fb, tfb, &priv->fbs, filp_head) {
673                 if (drm_framebuffer_read_refcount(fb) > 1) {
674                         list_move_tail(&fb->filp_head, &arg.fbs);
675                 } else {
676                         list_del_init(&fb->filp_head);
677
678                         /* This drops the fpriv->fbs reference. */
679                         drm_framebuffer_put(fb);
680                 }
681         }
682
683         if (!list_empty(&arg.fbs)) {
684                 INIT_WORK_ONSTACK(&arg.work, drm_mode_rmfb_work_fn);
685
686                 schedule_work(&arg.work);
687                 flush_work(&arg.work);
688                 destroy_work_on_stack(&arg.work);
689         }
690 }
691
692 void drm_framebuffer_free(struct kref *kref)
693 {
694         struct drm_framebuffer *fb =
695                         container_of(kref, struct drm_framebuffer, base.refcount);
696         struct drm_device *dev = fb->dev;
697
698         /*
699          * The lookup idr holds a weak reference, which has not necessarily been
700          * removed at this point. Check for that.
701          */
702         drm_mode_object_unregister(dev, &fb->base);
703
704         fb->funcs->destroy(fb);
705 }
706
707 /**
708  * drm_framebuffer_init - initialize a framebuffer
709  * @dev: DRM device
710  * @fb: framebuffer to be initialized
711  * @funcs: ... with these functions
712  *
713  * Allocates an ID for the framebuffer's parent mode object, sets its mode
714  * functions & device file and adds it to the master fd list.
715  *
716  * IMPORTANT:
717  * This functions publishes the fb and makes it available for concurrent access
718  * by other users. Which means by this point the fb _must_ be fully set up -
719  * since all the fb attributes are invariant over its lifetime, no further
720  * locking but only correct reference counting is required.
721  *
722  * Returns:
723  * Zero on success, error code on failure.
724  */
725 int drm_framebuffer_init(struct drm_device *dev, struct drm_framebuffer *fb,
726                          const struct drm_framebuffer_funcs *funcs)
727 {
728         int ret;
729
730         if (WARN_ON_ONCE(fb->dev != dev || !fb->format))
731                 return -EINVAL;
732
733         INIT_LIST_HEAD(&fb->filp_head);
734
735         fb->funcs = funcs;
736         strcpy(fb->comm, current->comm);
737
738         ret = __drm_mode_object_add(dev, &fb->base, DRM_MODE_OBJECT_FB,
739                                     false, drm_framebuffer_free);
740         if (ret)
741                 goto out;
742
743         mutex_lock(&dev->mode_config.fb_lock);
744         dev->mode_config.num_fb++;
745         list_add(&fb->head, &dev->mode_config.fb_list);
746         mutex_unlock(&dev->mode_config.fb_lock);
747
748         drm_mode_object_register(dev, &fb->base);
749 out:
750         return ret;
751 }
752 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_init);
753
754 /**
755  * drm_framebuffer_lookup - look up a drm framebuffer and grab a reference
756  * @dev: drm device
757  * @file_priv: drm file to check for lease against.
758  * @id: id of the fb object
759  *
760  * If successful, this grabs an additional reference to the framebuffer -
761  * callers need to make sure to eventually unreference the returned framebuffer
762  * again, using drm_framebuffer_put().
763  */
764 struct drm_framebuffer *drm_framebuffer_lookup(struct drm_device *dev,
765                                                struct drm_file *file_priv,
766                                                uint32_t id)
767 {
768         struct drm_mode_object *obj;
769         struct drm_framebuffer *fb = NULL;
770
771         obj = __drm_mode_object_find(dev, file_priv, id, DRM_MODE_OBJECT_FB);
772         if (obj)
773                 fb = obj_to_fb(obj);
774         return fb;
775 }
776 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_lookup);
777
778 /**
779  * drm_framebuffer_unregister_private - unregister a private fb from the lookup idr
780  * @fb: fb to unregister
781  *
782  * Drivers need to call this when cleaning up driver-private framebuffers, e.g.
783  * those used for fbdev. Note that the caller must hold a reference of it's own,
784  * i.e. the object may not be destroyed through this call (since it'll lead to a
785  * locking inversion).
786  *
787  * NOTE: This function is deprecated. For driver-private framebuffers it is not
788  * recommended to embed a framebuffer struct info fbdev struct, instead, a
789  * framebuffer pointer is preferred and drm_framebuffer_put() should be called
790  * when the framebuffer is to be cleaned up.
791  */
792 void drm_framebuffer_unregister_private(struct drm_framebuffer *fb)
793 {
794         struct drm_device *dev;
795
796         if (!fb)
797                 return;
798
799         dev = fb->dev;
800
801         /* Mark fb as reaped and drop idr ref. */
802         drm_mode_object_unregister(dev, &fb->base);
803 }
804 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_unregister_private);
805
806 /**
807  * drm_framebuffer_cleanup - remove a framebuffer object
808  * @fb: framebuffer to remove
809  *
810  * Cleanup framebuffer. This function is intended to be used from the drivers
811  * &drm_framebuffer_funcs.destroy callback. It can also be used to clean up
812  * driver private framebuffers embedded into a larger structure.
813  *
814  * Note that this function does not remove the fb from active usage - if it is
815  * still used anywhere, hilarity can ensue since userspace could call getfb on
816  * the id and get back -EINVAL. Obviously no concern at driver unload time.
817  *
818  * Also, the framebuffer will not be removed from the lookup idr - for
819  * user-created framebuffers this will happen in in the rmfb ioctl. For
820  * driver-private objects (e.g. for fbdev) drivers need to explicitly call
821  * drm_framebuffer_unregister_private.
822  */
823 void drm_framebuffer_cleanup(struct drm_framebuffer *fb)
824 {
825         struct drm_device *dev = fb->dev;
826
827         mutex_lock(&dev->mode_config.fb_lock);
828         list_del(&fb->head);
829         dev->mode_config.num_fb--;
830         mutex_unlock(&dev->mode_config.fb_lock);
831 }
832 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_cleanup);
833
834 static int atomic_remove_fb(struct drm_framebuffer *fb)
835 {
836         struct drm_modeset_acquire_ctx ctx;
837         struct drm_device *dev = fb->dev;
838         struct drm_atomic_state *state;
839         struct drm_plane *plane;
840         struct drm_connector *conn;
841         struct drm_connector_state *conn_state;
842         int i, ret;
843         unsigned plane_mask;
844         bool disable_crtcs = false;
845
846 retry_disable:
847         drm_modeset_acquire_init(&ctx, 0);
848
849         state = drm_atomic_state_alloc(dev);
850         if (!state) {
851                 ret = -ENOMEM;
852                 goto out;
853         }
854         state->acquire_ctx = &ctx;
855
856 retry:
857         plane_mask = 0;
858         ret = drm_modeset_lock_all_ctx(dev, &ctx);
859         if (ret)
860                 goto unlock;
861
862         drm_for_each_plane(plane, dev) {
863                 struct drm_plane_state *plane_state;
864
865                 if (plane->state->fb != fb)
866                         continue;
867
868                 plane_state = drm_atomic_get_plane_state(state, plane);
869                 if (IS_ERR(plane_state)) {
870                         ret = PTR_ERR(plane_state);
871                         goto unlock;
872                 }
873
874                 if (disable_crtcs && plane_state->crtc->primary == plane) {
875                         struct drm_crtc_state *crtc_state;
876
877                         crtc_state = drm_atomic_get_existing_crtc_state(state, plane_state->crtc);
878
879                         ret = drm_atomic_add_affected_connectors(state, plane_state->crtc);
880                         if (ret)
881                                 goto unlock;
882
883                         crtc_state->active = false;
884                         ret = drm_atomic_set_mode_for_crtc(crtc_state, NULL);
885                         if (ret)
886                                 goto unlock;
887                 }
888
889                 drm_atomic_set_fb_for_plane(plane_state, NULL);
890                 ret = drm_atomic_set_crtc_for_plane(plane_state, NULL);
891                 if (ret)
892                         goto unlock;
893
894                 plane_mask |= drm_plane_mask(plane);
895         }
896
897         /* This list is only filled when disable_crtcs is set. */
898         for_each_new_connector_in_state(state, conn, conn_state, i) {
899                 ret = drm_atomic_set_crtc_for_connector(conn_state, NULL);
900
901                 if (ret)
902                         goto unlock;
903         }
904
905         if (plane_mask)
906                 ret = drm_atomic_commit(state);
907
908 unlock:
909         if (ret == -EDEADLK) {
910                 drm_atomic_state_clear(state);
911                 drm_modeset_backoff(&ctx);
912                 goto retry;
913         }
914
915         drm_atomic_state_put(state);
916
917 out:
918         drm_modeset_drop_locks(&ctx);
919         drm_modeset_acquire_fini(&ctx);
920
921         if (ret == -EINVAL && !disable_crtcs) {
922                 disable_crtcs = true;
923                 goto retry_disable;
924         }
925
926         return ret;
927 }
928
929 static void legacy_remove_fb(struct drm_framebuffer *fb)
930 {
931         struct drm_device *dev = fb->dev;
932         struct drm_crtc *crtc;
933         struct drm_plane *plane;
934
935         drm_modeset_lock_all(dev);
936         /* remove from any CRTC */
937         drm_for_each_crtc(crtc, dev) {
938                 if (crtc->primary->fb == fb) {
939                         /* should turn off the crtc */
940                         if (drm_crtc_force_disable(crtc))
941                                 DRM_ERROR("failed to reset crtc %p when fb was deleted\n", crtc);
942                 }
943         }
944
945         drm_for_each_plane(plane, dev) {
946                 if (plane->fb == fb)
947                         drm_plane_force_disable(plane);
948         }
949         drm_modeset_unlock_all(dev);
950 }
951
952 /**
953  * drm_framebuffer_remove - remove and unreference a framebuffer object
954  * @fb: framebuffer to remove
955  *
956  * Scans all the CRTCs and planes in @dev's mode_config.  If they're
957  * using @fb, removes it, setting it to NULL. Then drops the reference to the
958  * passed-in framebuffer. Might take the modeset locks.
959  *
960  * Note that this function optimizes the cleanup away if the caller holds the
961  * last reference to the framebuffer. It is also guaranteed to not take the
962  * modeset locks in this case.
963  */
964 void drm_framebuffer_remove(struct drm_framebuffer *fb)
965 {
966         struct drm_device *dev;
967
968         if (!fb)
969                 return;
970
971         dev = fb->dev;
972
973         WARN_ON(!list_empty(&fb->filp_head));
974
975         /*
976          * drm ABI mandates that we remove any deleted framebuffers from active
977          * useage. But since most sane clients only remove framebuffers they no
978          * longer need, try to optimize this away.
979          *
980          * Since we're holding a reference ourselves, observing a refcount of 1
981          * means that we're the last holder and can skip it. Also, the refcount
982          * can never increase from 1 again, so we don't need any barriers or
983          * locks.
984          *
985          * Note that userspace could try to race with use and instate a new
986          * usage _after_ we've cleared all current ones. End result will be an
987          * in-use fb with fb-id == 0. Userspace is allowed to shoot its own foot
988          * in this manner.
989          */
990         if (drm_framebuffer_read_refcount(fb) > 1) {
991                 if (drm_drv_uses_atomic_modeset(dev)) {
992                         int ret = atomic_remove_fb(fb);
993                         WARN(ret, "atomic remove_fb failed with %i\n", ret);
994                 } else
995                         legacy_remove_fb(fb);
996         }
997
998         drm_framebuffer_put(fb);
999 }
1000 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_remove);
1001
1002 /**
1003  * drm_framebuffer_plane_width - width of the plane given the first plane
1004  * @width: width of the first plane
1005  * @fb: the framebuffer
1006  * @plane: plane index
1007  *
1008  * Returns:
1009  * The width of @plane, given that the width of the first plane is @width.
1010  */
1011 int drm_framebuffer_plane_width(int width,
1012                                 const struct drm_framebuffer *fb, int plane)
1013 {
1014         if (plane >= fb->format->num_planes)
1015                 return 0;
1016
1017         return fb_plane_width(width, fb->format, plane);
1018 }
1019 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_plane_width);
1020
1021 /**
1022  * drm_framebuffer_plane_height - height of the plane given the first plane
1023  * @height: height of the first plane
1024  * @fb: the framebuffer
1025  * @plane: plane index
1026  *
1027  * Returns:
1028  * The height of @plane, given that the height of the first plane is @height.
1029  */
1030 int drm_framebuffer_plane_height(int height,
1031                                  const struct drm_framebuffer *fb, int plane)
1032 {
1033         if (plane >= fb->format->num_planes)
1034                 return 0;
1035
1036         return fb_plane_height(height, fb->format, plane);
1037 }
1038 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_plane_height);
1039
1040 void drm_framebuffer_print_info(struct drm_printer *p, unsigned int indent,
1041                                 const struct drm_framebuffer *fb)
1042 {
1043         struct drm_format_name_buf format_name;
1044         unsigned int i;
1045
1046         drm_printf_indent(p, indent, "allocated by = %s\n", fb->comm);
1047         drm_printf_indent(p, indent, "refcount=%u\n",
1048                           drm_framebuffer_read_refcount(fb));
1049         drm_printf_indent(p, indent, "format=%s\n",
1050                           drm_get_format_name(fb->format->format, &format_name));
1051         drm_printf_indent(p, indent, "modifier=0x%llx\n", fb->modifier);
1052         drm_printf_indent(p, indent, "size=%ux%u\n", fb->width, fb->height);
1053         drm_printf_indent(p, indent, "layers:\n");
1054
1055         for (i = 0; i < fb->format->num_planes; i++) {
1056                 drm_printf_indent(p, indent + 1, "size[%u]=%dx%d\n", i,
1057                                   drm_framebuffer_plane_width(fb->width, fb, i),
1058                                   drm_framebuffer_plane_height(fb->height, fb, i));
1059                 drm_printf_indent(p, indent + 1, "pitch[%u]=%u\n", i, fb->pitches[i]);
1060                 drm_printf_indent(p, indent + 1, "offset[%u]=%u\n", i, fb->offsets[i]);
1061                 drm_printf_indent(p, indent + 1, "obj[%u]:%s\n", i,
1062                                   fb->obj[i] ? "" : "(null)");
1063                 if (fb->obj[i])
1064                         drm_gem_print_info(p, indent + 2, fb->obj[i]);
1065         }
1066 }
1067
1068 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1069 static int drm_framebuffer_info(struct seq_file *m, void *data)
1070 {
1071         struct drm_info_node *node = m->private;
1072         struct drm_device *dev = node->minor->dev;
1073         struct drm_printer p = drm_seq_file_printer(m);
1074         struct drm_framebuffer *fb;
1075
1076         mutex_lock(&dev->mode_config.fb_lock);
1077         drm_for_each_fb(fb, dev) {
1078                 drm_printf(&p, "framebuffer[%u]:\n", fb->base.id);
1079                 drm_framebuffer_print_info(&p, 1, fb);
1080         }
1081         mutex_unlock(&dev->mode_config.fb_lock);
1082
1083         return 0;
1084 }
1085
1086 static const struct drm_info_list drm_framebuffer_debugfs_list[] = {
1087         { "framebuffer", drm_framebuffer_info, 0 },
1088 };
1089
1090 int drm_framebuffer_debugfs_init(struct drm_minor *minor)
1091 {
1092         return drm_debugfs_create_files(drm_framebuffer_debugfs_list,
1093                                 ARRAY_SIZE(drm_framebuffer_debugfs_list),
1094                                 minor->debugfs_root, minor);
1095 }
1096 #endif