Merge v5.2-rc5 into drm-next
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / gpu / drm / drm_vblank.c
1 /*
2  * drm_irq.c IRQ and vblank support
3  *
4  * \author Rickard E. (Rik) Faith <faith@valinux.com>
5  * \author Gareth Hughes <gareth@valinux.com>
6  *
7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
8  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
9  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
10  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
11  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
12  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
13  *
14  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
15  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
16  * Software.
17  *
18  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
19  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
20  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
21  * VA LINUX SYSTEMS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
22  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
23  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
24  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
25  */
26
27 #include <linux/export.h>
28 #include <linux/moduleparam.h>
29
30 #include <drm/drm_crtc.h>
31 #include <drm/drm_drv.h>
32 #include <drm/drm_framebuffer.h>
33 #include <drm/drm_print.h>
34 #include <drm/drm_os_linux.h>
35 #include <drm/drm_vblank.h>
36
37 #include "drm_internal.h"
38 #include "drm_trace.h"
39
40 /**
41  * DOC: vblank handling
42  *
43  * Vertical blanking plays a major role in graphics rendering. To achieve
44  * tear-free display, users must synchronize page flips and/or rendering to
45  * vertical blanking. The DRM API offers ioctls to perform page flips
46  * synchronized to vertical blanking and wait for vertical blanking.
47  *
48  * The DRM core handles most of the vertical blanking management logic, which
49  * involves filtering out spurious interrupts, keeping race-free blanking
50  * counters, coping with counter wrap-around and resets and keeping use counts.
51  * It relies on the driver to generate vertical blanking interrupts and
52  * optionally provide a hardware vertical blanking counter.
53  *
54  * Drivers must initialize the vertical blanking handling core with a call to
55  * drm_vblank_init(). Minimally, a driver needs to implement
56  * &drm_crtc_funcs.enable_vblank and &drm_crtc_funcs.disable_vblank plus call
57  * drm_crtc_handle_vblank() in its vblank interrupt handler for working vblank
58  * support.
59  *
60  * Vertical blanking interrupts can be enabled by the DRM core or by drivers
61  * themselves (for instance to handle page flipping operations).  The DRM core
62  * maintains a vertical blanking use count to ensure that the interrupts are not
63  * disabled while a user still needs them. To increment the use count, drivers
64  * call drm_crtc_vblank_get() and release the vblank reference again with
65  * drm_crtc_vblank_put(). In between these two calls vblank interrupts are
66  * guaranteed to be enabled.
67  *
68  * On many hardware disabling the vblank interrupt cannot be done in a race-free
69  * manner, see &drm_driver.vblank_disable_immediate and
70  * &drm_driver.max_vblank_count. In that case the vblank core only disables the
71  * vblanks after a timer has expired, which can be configured through the
72  * ``vblankoffdelay`` module parameter.
73  */
74
75 /* Retry timestamp calculation up to 3 times to satisfy
76  * drm_timestamp_precision before giving up.
77  */
78 #define DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES 3
79
80 /* Threshold in nanoseconds for detection of redundant
81  * vblank irq in drm_handle_vblank(). 1 msec should be ok.
82  */
83 #define DRM_REDUNDANT_VBLIRQ_THRESH_NS 1000000
84
85 static bool
86 drm_get_last_vbltimestamp(struct drm_device *dev, unsigned int pipe,
87                           ktime_t *tvblank, bool in_vblank_irq);
88
89 static unsigned int drm_timestamp_precision = 20;  /* Default to 20 usecs. */
90
91 static int drm_vblank_offdelay = 5000;    /* Default to 5000 msecs. */
92
93 module_param_named(vblankoffdelay, drm_vblank_offdelay, int, 0600);
94 module_param_named(timestamp_precision_usec, drm_timestamp_precision, int, 0600);
95 MODULE_PARM_DESC(vblankoffdelay, "Delay until vblank irq auto-disable [msecs] (0: never disable, <0: disable immediately)");
96 MODULE_PARM_DESC(timestamp_precision_usec, "Max. error on timestamps [usecs]");
97
98 static void store_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe,
99                          u32 vblank_count_inc,
100                          ktime_t t_vblank, u32 last)
101 {
102         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
103
104         assert_spin_locked(&dev->vblank_time_lock);
105
106         vblank->last = last;
107
108         write_seqlock(&vblank->seqlock);
109         vblank->time = t_vblank;
110         vblank->count += vblank_count_inc;
111         write_sequnlock(&vblank->seqlock);
112 }
113
114 static u32 drm_max_vblank_count(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
115 {
116         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
117
118         return vblank->max_vblank_count ?: dev->max_vblank_count;
119 }
120
121 /*
122  * "No hw counter" fallback implementation of .get_vblank_counter() hook,
123  * if there is no useable hardware frame counter available.
124  */
125 static u32 drm_vblank_no_hw_counter(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
126 {
127         WARN_ON_ONCE(drm_max_vblank_count(dev, pipe) != 0);
128         return 0;
129 }
130
131 static u32 __get_vblank_counter(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
132 {
133         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET)) {
134                 struct drm_crtc *crtc = drm_crtc_from_index(dev, pipe);
135
136                 if (WARN_ON(!crtc))
137                         return 0;
138
139                 if (crtc->funcs->get_vblank_counter)
140                         return crtc->funcs->get_vblank_counter(crtc);
141         }
142
143         if (dev->driver->get_vblank_counter)
144                 return dev->driver->get_vblank_counter(dev, pipe);
145
146         return drm_vblank_no_hw_counter(dev, pipe);
147 }
148
149 /*
150  * Reset the stored timestamp for the current vblank count to correspond
151  * to the last vblank occurred.
152  *
153  * Only to be called from drm_crtc_vblank_on().
154  *
155  * Note: caller must hold &drm_device.vbl_lock since this reads & writes
156  * device vblank fields.
157  */
158 static void drm_reset_vblank_timestamp(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
159 {
160         u32 cur_vblank;
161         bool rc;
162         ktime_t t_vblank;
163         int count = DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES;
164
165         spin_lock(&dev->vblank_time_lock);
166
167         /*
168          * sample the current counter to avoid random jumps
169          * when drm_vblank_enable() applies the diff
170          */
171         do {
172                 cur_vblank = __get_vblank_counter(dev, pipe);
173                 rc = drm_get_last_vbltimestamp(dev, pipe, &t_vblank, false);
174         } while (cur_vblank != __get_vblank_counter(dev, pipe) && --count > 0);
175
176         /*
177          * Only reinitialize corresponding vblank timestamp if high-precision query
178          * available and didn't fail. Otherwise reinitialize delayed at next vblank
179          * interrupt and assign 0 for now, to mark the vblanktimestamp as invalid.
180          */
181         if (!rc)
182                 t_vblank = 0;
183
184         /*
185          * +1 to make sure user will never see the same
186          * vblank counter value before and after a modeset
187          */
188         store_vblank(dev, pipe, 1, t_vblank, cur_vblank);
189
190         spin_unlock(&dev->vblank_time_lock);
191 }
192
193 /*
194  * Call back into the driver to update the appropriate vblank counter
195  * (specified by @pipe).  Deal with wraparound, if it occurred, and
196  * update the last read value so we can deal with wraparound on the next
197  * call if necessary.
198  *
199  * Only necessary when going from off->on, to account for frames we
200  * didn't get an interrupt for.
201  *
202  * Note: caller must hold &drm_device.vbl_lock since this reads & writes
203  * device vblank fields.
204  */
205 static void drm_update_vblank_count(struct drm_device *dev, unsigned int pipe,
206                                     bool in_vblank_irq)
207 {
208         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
209         u32 cur_vblank, diff;
210         bool rc;
211         ktime_t t_vblank;
212         int count = DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES;
213         int framedur_ns = vblank->framedur_ns;
214         u32 max_vblank_count = drm_max_vblank_count(dev, pipe);
215
216         /*
217          * Interrupts were disabled prior to this call, so deal with counter
218          * wrap if needed.
219          * NOTE!  It's possible we lost a full dev->max_vblank_count + 1 events
220          * here if the register is small or we had vblank interrupts off for
221          * a long time.
222          *
223          * We repeat the hardware vblank counter & timestamp query until
224          * we get consistent results. This to prevent races between gpu
225          * updating its hardware counter while we are retrieving the
226          * corresponding vblank timestamp.
227          */
228         do {
229                 cur_vblank = __get_vblank_counter(dev, pipe);
230                 rc = drm_get_last_vbltimestamp(dev, pipe, &t_vblank, in_vblank_irq);
231         } while (cur_vblank != __get_vblank_counter(dev, pipe) && --count > 0);
232
233         if (max_vblank_count) {
234                 /* trust the hw counter when it's around */
235                 diff = (cur_vblank - vblank->last) & max_vblank_count;
236         } else if (rc && framedur_ns) {
237                 u64 diff_ns = ktime_to_ns(ktime_sub(t_vblank, vblank->time));
238
239                 /*
240                  * Figure out how many vblanks we've missed based
241                  * on the difference in the timestamps and the
242                  * frame/field duration.
243                  */
244                 diff = DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(diff_ns, framedur_ns);
245
246                 if (diff == 0 && in_vblank_irq)
247                         DRM_DEBUG_VBL("crtc %u: Redundant vblirq ignored."
248                                       " diff_ns = %lld, framedur_ns = %d)\n",
249                                       pipe, (long long) diff_ns, framedur_ns);
250         } else {
251                 /* some kind of default for drivers w/o accurate vbl timestamping */
252                 diff = in_vblank_irq ? 1 : 0;
253         }
254
255         /*
256          * Within a drm_vblank_pre_modeset - drm_vblank_post_modeset
257          * interval? If so then vblank irqs keep running and it will likely
258          * happen that the hardware vblank counter is not trustworthy as it
259          * might reset at some point in that interval and vblank timestamps
260          * are not trustworthy either in that interval. Iow. this can result
261          * in a bogus diff >> 1 which must be avoided as it would cause
262          * random large forward jumps of the software vblank counter.
263          */
264         if (diff > 1 && (vblank->inmodeset & 0x2)) {
265                 DRM_DEBUG_VBL("clamping vblank bump to 1 on crtc %u: diffr=%u"
266                               " due to pre-modeset.\n", pipe, diff);
267                 diff = 1;
268         }
269
270         DRM_DEBUG_VBL("updating vblank count on crtc %u:"
271                       " current=%llu, diff=%u, hw=%u hw_last=%u\n",
272                       pipe, vblank->count, diff, cur_vblank, vblank->last);
273
274         if (diff == 0) {
275                 WARN_ON_ONCE(cur_vblank != vblank->last);
276                 return;
277         }
278
279         /*
280          * Only reinitialize corresponding vblank timestamp if high-precision query
281          * available and didn't fail, or we were called from the vblank interrupt.
282          * Otherwise reinitialize delayed at next vblank interrupt and assign 0
283          * for now, to mark the vblanktimestamp as invalid.
284          */
285         if (!rc && !in_vblank_irq)
286                 t_vblank = 0;
287
288         store_vblank(dev, pipe, diff, t_vblank, cur_vblank);
289 }
290
291 static u64 drm_vblank_count(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
292 {
293         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
294
295         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
296                 return 0;
297
298         return vblank->count;
299 }
300
301 /**
302  * drm_crtc_accurate_vblank_count - retrieve the master vblank counter
303  * @crtc: which counter to retrieve
304  *
305  * This function is similar to drm_crtc_vblank_count() but this function
306  * interpolates to handle a race with vblank interrupts using the high precision
307  * timestamping support.
308  *
309  * This is mostly useful for hardware that can obtain the scanout position, but
310  * doesn't have a hardware frame counter.
311  */
312 u64 drm_crtc_accurate_vblank_count(struct drm_crtc *crtc)
313 {
314         struct drm_device *dev = crtc->dev;
315         unsigned int pipe = drm_crtc_index(crtc);
316         u64 vblank;
317         unsigned long flags;
318
319         WARN_ONCE(drm_debug & DRM_UT_VBL && !dev->driver->get_vblank_timestamp,
320                   "This function requires support for accurate vblank timestamps.");
321
322         spin_lock_irqsave(&dev->vblank_time_lock, flags);
323
324         drm_update_vblank_count(dev, pipe, false);
325         vblank = drm_vblank_count(dev, pipe);
326
327         spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, flags);
328
329         return vblank;
330 }
331 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_accurate_vblank_count);
332
333 static void __disable_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
334 {
335         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET)) {
336                 struct drm_crtc *crtc = drm_crtc_from_index(dev, pipe);
337
338                 if (WARN_ON(!crtc))
339                         return;
340
341                 if (crtc->funcs->disable_vblank) {
342                         crtc->funcs->disable_vblank(crtc);
343                         return;
344                 }
345         }
346
347         dev->driver->disable_vblank(dev, pipe);
348 }
349
350 /*
351  * Disable vblank irq's on crtc, make sure that last vblank count
352  * of hardware and corresponding consistent software vblank counter
353  * are preserved, even if there are any spurious vblank irq's after
354  * disable.
355  */
356 void drm_vblank_disable_and_save(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
357 {
358         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
359         unsigned long irqflags;
360
361         assert_spin_locked(&dev->vbl_lock);
362
363         /* Prevent vblank irq processing while disabling vblank irqs,
364          * so no updates of timestamps or count can happen after we've
365          * disabled. Needed to prevent races in case of delayed irq's.
366          */
367         spin_lock_irqsave(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
368
369         /*
370          * Update vblank count and disable vblank interrupts only if the
371          * interrupts were enabled. This avoids calling the ->disable_vblank()
372          * operation in atomic context with the hardware potentially runtime
373          * suspended.
374          */
375         if (!vblank->enabled)
376                 goto out;
377
378         /*
379          * Update the count and timestamp to maintain the
380          * appearance that the counter has been ticking all along until
381          * this time. This makes the count account for the entire time
382          * between drm_crtc_vblank_on() and drm_crtc_vblank_off().
383          */
384         drm_update_vblank_count(dev, pipe, false);
385         __disable_vblank(dev, pipe);
386         vblank->enabled = false;
387
388 out:
389         spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
390 }
391
392 static void vblank_disable_fn(struct timer_list *t)
393 {
394         struct drm_vblank_crtc *vblank = from_timer(vblank, t, disable_timer);
395         struct drm_device *dev = vblank->dev;
396         unsigned int pipe = vblank->pipe;
397         unsigned long irqflags;
398
399         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
400         if (atomic_read(&vblank->refcount) == 0 && vblank->enabled) {
401                 DRM_DEBUG("disabling vblank on crtc %u\n", pipe);
402                 drm_vblank_disable_and_save(dev, pipe);
403         }
404         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
405 }
406
407 void drm_vblank_cleanup(struct drm_device *dev)
408 {
409         unsigned int pipe;
410
411         /* Bail if the driver didn't call drm_vblank_init() */
412         if (dev->num_crtcs == 0)
413                 return;
414
415         for (pipe = 0; pipe < dev->num_crtcs; pipe++) {
416                 struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
417
418                 WARN_ON(READ_ONCE(vblank->enabled) &&
419                         drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET));
420
421                 del_timer_sync(&vblank->disable_timer);
422         }
423
424         kfree(dev->vblank);
425
426         dev->num_crtcs = 0;
427 }
428
429 /**
430  * drm_vblank_init - initialize vblank support
431  * @dev: DRM device
432  * @num_crtcs: number of CRTCs supported by @dev
433  *
434  * This function initializes vblank support for @num_crtcs display pipelines.
435  * Cleanup is handled by the DRM core, or through calling drm_dev_fini() for
436  * drivers with a &drm_driver.release callback.
437  *
438  * Returns:
439  * Zero on success or a negative error code on failure.
440  */
441 int drm_vblank_init(struct drm_device *dev, unsigned int num_crtcs)
442 {
443         int ret = -ENOMEM;
444         unsigned int i;
445
446         spin_lock_init(&dev->vbl_lock);
447         spin_lock_init(&dev->vblank_time_lock);
448
449         dev->num_crtcs = num_crtcs;
450
451         dev->vblank = kcalloc(num_crtcs, sizeof(*dev->vblank), GFP_KERNEL);
452         if (!dev->vblank)
453                 goto err;
454
455         for (i = 0; i < num_crtcs; i++) {
456                 struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[i];
457
458                 vblank->dev = dev;
459                 vblank->pipe = i;
460                 init_waitqueue_head(&vblank->queue);
461                 timer_setup(&vblank->disable_timer, vblank_disable_fn, 0);
462                 seqlock_init(&vblank->seqlock);
463         }
464
465         DRM_INFO("Supports vblank timestamp caching Rev 2 (21.10.2013).\n");
466
467         /* Driver specific high-precision vblank timestamping supported? */
468         if (dev->driver->get_vblank_timestamp)
469                 DRM_INFO("Driver supports precise vblank timestamp query.\n");
470         else
471                 DRM_INFO("No driver support for vblank timestamp query.\n");
472
473         /* Must have precise timestamping for reliable vblank instant disable */
474         if (dev->vblank_disable_immediate && !dev->driver->get_vblank_timestamp) {
475                 dev->vblank_disable_immediate = false;
476                 DRM_INFO("Setting vblank_disable_immediate to false because "
477                          "get_vblank_timestamp == NULL\n");
478         }
479
480         return 0;
481
482 err:
483         dev->num_crtcs = 0;
484         return ret;
485 }
486 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_init);
487
488 /**
489  * drm_crtc_vblank_waitqueue - get vblank waitqueue for the CRTC
490  * @crtc: which CRTC's vblank waitqueue to retrieve
491  *
492  * This function returns a pointer to the vblank waitqueue for the CRTC.
493  * Drivers can use this to implement vblank waits using wait_event() and related
494  * functions.
495  */
496 wait_queue_head_t *drm_crtc_vblank_waitqueue(struct drm_crtc *crtc)
497 {
498         return &crtc->dev->vblank[drm_crtc_index(crtc)].queue;
499 }
500 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_vblank_waitqueue);
501
502
503 /**
504  * drm_calc_timestamping_constants - calculate vblank timestamp constants
505  * @crtc: drm_crtc whose timestamp constants should be updated.
506  * @mode: display mode containing the scanout timings
507  *
508  * Calculate and store various constants which are later needed by vblank and
509  * swap-completion timestamping, e.g, by
510  * drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos(). They are derived from CRTC's true
511  * scanout timing, so they take things like panel scaling or other adjustments
512  * into account.
513  */
514 void drm_calc_timestamping_constants(struct drm_crtc *crtc,
515                                      const struct drm_display_mode *mode)
516 {
517         struct drm_device *dev = crtc->dev;
518         unsigned int pipe = drm_crtc_index(crtc);
519         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
520         int linedur_ns = 0, framedur_ns = 0;
521         int dotclock = mode->crtc_clock;
522
523         if (!dev->num_crtcs)
524                 return;
525
526         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
527                 return;
528
529         /* Valid dotclock? */
530         if (dotclock > 0) {
531                 int frame_size = mode->crtc_htotal * mode->crtc_vtotal;
532
533                 /*
534                  * Convert scanline length in pixels and video
535                  * dot clock to line duration and frame duration
536                  * in nanoseconds:
537                  */
538                 linedur_ns  = div_u64((u64) mode->crtc_htotal * 1000000, dotclock);
539                 framedur_ns = div_u64((u64) frame_size * 1000000, dotclock);
540
541                 /*
542                  * Fields of interlaced scanout modes are only half a frame duration.
543                  */
544                 if (mode->flags & DRM_MODE_FLAG_INTERLACE)
545                         framedur_ns /= 2;
546         } else
547                 DRM_ERROR("crtc %u: Can't calculate constants, dotclock = 0!\n",
548                           crtc->base.id);
549
550         vblank->linedur_ns  = linedur_ns;
551         vblank->framedur_ns = framedur_ns;
552         vblank->hwmode = *mode;
553
554         DRM_DEBUG("crtc %u: hwmode: htotal %d, vtotal %d, vdisplay %d\n",
555                   crtc->base.id, mode->crtc_htotal,
556                   mode->crtc_vtotal, mode->crtc_vdisplay);
557         DRM_DEBUG("crtc %u: clock %d kHz framedur %d linedur %d\n",
558                   crtc->base.id, dotclock, framedur_ns, linedur_ns);
559 }
560 EXPORT_SYMBOL(drm_calc_timestamping_constants);
561
562 /**
563  * drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos - precise vblank timestamp helper
564  * @dev: DRM device
565  * @pipe: index of CRTC whose vblank timestamp to retrieve
566  * @max_error: Desired maximum allowable error in timestamps (nanosecs)
567  *             On return contains true maximum error of timestamp
568  * @vblank_time: Pointer to time which should receive the timestamp
569  * @in_vblank_irq:
570  *     True when called from drm_crtc_handle_vblank().  Some drivers
571  *     need to apply some workarounds for gpu-specific vblank irq quirks
572  *     if flag is set.
573  *
574  * Implements calculation of exact vblank timestamps from given drm_display_mode
575  * timings and current video scanout position of a CRTC. This can be directly
576  * used as the &drm_driver.get_vblank_timestamp implementation of a kms driver
577  * if &drm_driver.get_scanout_position is implemented.
578  *
579  * The current implementation only handles standard video modes. For double scan
580  * and interlaced modes the driver is supposed to adjust the hardware mode
581  * (taken from &drm_crtc_state.adjusted mode for atomic modeset drivers) to
582  * match the scanout position reported.
583  *
584  * Note that atomic drivers must call drm_calc_timestamping_constants() before
585  * enabling a CRTC. The atomic helpers already take care of that in
586  * drm_atomic_helper_update_legacy_modeset_state().
587  *
588  * Returns:
589  *
590  * Returns true on success, and false on failure, i.e. when no accurate
591  * timestamp could be acquired.
592  */
593 bool drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos(struct drm_device *dev,
594                                            unsigned int pipe,
595                                            int *max_error,
596                                            ktime_t *vblank_time,
597                                            bool in_vblank_irq)
598 {
599         struct timespec64 ts_etime, ts_vblank_time;
600         ktime_t stime, etime;
601         bool vbl_status;
602         struct drm_crtc *crtc;
603         const struct drm_display_mode *mode;
604         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
605         int vpos, hpos, i;
606         int delta_ns, duration_ns;
607
608         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
609                 return false;
610
611         crtc = drm_crtc_from_index(dev, pipe);
612
613         if (pipe >= dev->num_crtcs || !crtc) {
614                 DRM_ERROR("Invalid crtc %u\n", pipe);
615                 return false;
616         }
617
618         /* Scanout position query not supported? Should not happen. */
619         if (!dev->driver->get_scanout_position) {
620                 DRM_ERROR("Called from driver w/o get_scanout_position()!?\n");
621                 return false;
622         }
623
624         if (drm_drv_uses_atomic_modeset(dev))
625                 mode = &vblank->hwmode;
626         else
627                 mode = &crtc->hwmode;
628
629         /* If mode timing undefined, just return as no-op:
630          * Happens during initial modesetting of a crtc.
631          */
632         if (mode->crtc_clock == 0) {
633                 DRM_DEBUG("crtc %u: Noop due to uninitialized mode.\n", pipe);
634                 WARN_ON_ONCE(drm_drv_uses_atomic_modeset(dev));
635
636                 return false;
637         }
638
639         /* Get current scanout position with system timestamp.
640          * Repeat query up to DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES times
641          * if single query takes longer than max_error nanoseconds.
642          *
643          * This guarantees a tight bound on maximum error if
644          * code gets preempted or delayed for some reason.
645          */
646         for (i = 0; i < DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES; i++) {
647                 /*
648                  * Get vertical and horizontal scanout position vpos, hpos,
649                  * and bounding timestamps stime, etime, pre/post query.
650                  */
651                 vbl_status = dev->driver->get_scanout_position(dev, pipe,
652                                                                in_vblank_irq,
653                                                                &vpos, &hpos,
654                                                                &stime, &etime,
655                                                                mode);
656
657                 /* Return as no-op if scanout query unsupported or failed. */
658                 if (!vbl_status) {
659                         DRM_DEBUG("crtc %u : scanoutpos query failed.\n",
660                                   pipe);
661                         return false;
662                 }
663
664                 /* Compute uncertainty in timestamp of scanout position query. */
665                 duration_ns = ktime_to_ns(etime) - ktime_to_ns(stime);
666
667                 /* Accept result with <  max_error nsecs timing uncertainty. */
668                 if (duration_ns <= *max_error)
669                         break;
670         }
671
672         /* Noisy system timing? */
673         if (i == DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES) {
674                 DRM_DEBUG("crtc %u: Noisy timestamp %d us > %d us [%d reps].\n",
675                           pipe, duration_ns/1000, *max_error/1000, i);
676         }
677
678         /* Return upper bound of timestamp precision error. */
679         *max_error = duration_ns;
680
681         /* Convert scanout position into elapsed time at raw_time query
682          * since start of scanout at first display scanline. delta_ns
683          * can be negative if start of scanout hasn't happened yet.
684          */
685         delta_ns = div_s64(1000000LL * (vpos * mode->crtc_htotal + hpos),
686                            mode->crtc_clock);
687
688         /* Subtract time delta from raw timestamp to get final
689          * vblank_time timestamp for end of vblank.
690          */
691         *vblank_time = ktime_sub_ns(etime, delta_ns);
692
693         if ((drm_debug & DRM_UT_VBL) == 0)
694                 return true;
695
696         ts_etime = ktime_to_timespec64(etime);
697         ts_vblank_time = ktime_to_timespec64(*vblank_time);
698
699         DRM_DEBUG_VBL("crtc %u : v p(%d,%d)@ %lld.%06ld -> %lld.%06ld [e %d us, %d rep]\n",
700                       pipe, hpos, vpos,
701                       (u64)ts_etime.tv_sec, ts_etime.tv_nsec / 1000,
702                       (u64)ts_vblank_time.tv_sec, ts_vblank_time.tv_nsec / 1000,
703                       duration_ns / 1000, i);
704
705         return true;
706 }
707 EXPORT_SYMBOL(drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos);
708
709 /**
710  * drm_get_last_vbltimestamp - retrieve raw timestamp for the most recent
711  *                             vblank interval
712  * @dev: DRM device
713  * @pipe: index of CRTC whose vblank timestamp to retrieve
714  * @tvblank: Pointer to target time which should receive the timestamp
715  * @in_vblank_irq:
716  *     True when called from drm_crtc_handle_vblank().  Some drivers
717  *     need to apply some workarounds for gpu-specific vblank irq quirks
718  *     if flag is set.
719  *
720  * Fetches the system timestamp corresponding to the time of the most recent
721  * vblank interval on specified CRTC. May call into kms-driver to
722  * compute the timestamp with a high-precision GPU specific method.
723  *
724  * Returns zero if timestamp originates from uncorrected do_gettimeofday()
725  * call, i.e., it isn't very precisely locked to the true vblank.
726  *
727  * Returns:
728  * True if timestamp is considered to be very precise, false otherwise.
729  */
730 static bool
731 drm_get_last_vbltimestamp(struct drm_device *dev, unsigned int pipe,
732                           ktime_t *tvblank, bool in_vblank_irq)
733 {
734         bool ret = false;
735
736         /* Define requested maximum error on timestamps (nanoseconds). */
737         int max_error = (int) drm_timestamp_precision * 1000;
738
739         /* Query driver if possible and precision timestamping enabled. */
740         if (dev->driver->get_vblank_timestamp && (max_error > 0))
741                 ret = dev->driver->get_vblank_timestamp(dev, pipe, &max_error,
742                                                         tvblank, in_vblank_irq);
743
744         /* GPU high precision timestamp query unsupported or failed.
745          * Return current monotonic/gettimeofday timestamp as best estimate.
746          */
747         if (!ret)
748                 *tvblank = ktime_get();
749
750         return ret;
751 }
752
753 /**
754  * drm_crtc_vblank_count - retrieve "cooked" vblank counter value
755  * @crtc: which counter to retrieve
756  *
757  * Fetches the "cooked" vblank count value that represents the number of
758  * vblank events since the system was booted, including lost events due to
759  * modesetting activity. Note that this timer isn't correct against a racing
760  * vblank interrupt (since it only reports the software vblank counter), see
761  * drm_crtc_accurate_vblank_count() for such use-cases.
762  *
763  * Returns:
764  * The software vblank counter.
765  */
766 u64 drm_crtc_vblank_count(struct drm_crtc *crtc)
767 {
768         return drm_vblank_count(crtc->dev, drm_crtc_index(crtc));
769 }
770 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_vblank_count);
771
772 /**
773  * drm_vblank_count_and_time - retrieve "cooked" vblank counter value and the
774  *     system timestamp corresponding to that vblank counter value.
775  * @dev: DRM device
776  * @pipe: index of CRTC whose counter to retrieve
777  * @vblanktime: Pointer to ktime_t to receive the vblank timestamp.
778  *
779  * Fetches the "cooked" vblank count value that represents the number of
780  * vblank events since the system was booted, including lost events due to
781  * modesetting activity. Returns corresponding system timestamp of the time
782  * of the vblank interval that corresponds to the current vblank counter value.
783  *
784  * This is the legacy version of drm_crtc_vblank_count_and_time().
785  */
786 static u64 drm_vblank_count_and_time(struct drm_device *dev, unsigned int pipe,
787                                      ktime_t *vblanktime)
788 {
789         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
790         u64 vblank_count;
791         unsigned int seq;
792
793         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs)) {
794                 *vblanktime = 0;
795                 return 0;
796         }
797
798         do {
799                 seq = read_seqbegin(&vblank->seqlock);
800                 vblank_count = vblank->count;
801                 *vblanktime = vblank->time;
802         } while (read_seqretry(&vblank->seqlock, seq));
803
804         return vblank_count;
805 }
806
807 /**
808  * drm_crtc_vblank_count_and_time - retrieve "cooked" vblank counter value
809  *     and the system timestamp corresponding to that vblank counter value
810  * @crtc: which counter to retrieve
811  * @vblanktime: Pointer to time to receive the vblank timestamp.
812  *
813  * Fetches the "cooked" vblank count value that represents the number of
814  * vblank events since the system was booted, including lost events due to
815  * modesetting activity. Returns corresponding system timestamp of the time
816  * of the vblank interval that corresponds to the current vblank counter value.
817  */
818 u64 drm_crtc_vblank_count_and_time(struct drm_crtc *crtc,
819                                    ktime_t *vblanktime)
820 {
821         return drm_vblank_count_and_time(crtc->dev, drm_crtc_index(crtc),
822                                          vblanktime);
823 }
824 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_vblank_count_and_time);
825
826 static void send_vblank_event(struct drm_device *dev,
827                 struct drm_pending_vblank_event *e,
828                 u64 seq, ktime_t now)
829 {
830         struct timespec64 tv;
831
832         switch (e->event.base.type) {
833         case DRM_EVENT_VBLANK:
834         case DRM_EVENT_FLIP_COMPLETE:
835                 tv = ktime_to_timespec64(now);
836                 e->event.vbl.sequence = seq;
837                 /*
838                  * e->event is a user space structure, with hardcoded unsigned
839                  * 32-bit seconds/microseconds. This is safe as we always use
840                  * monotonic timestamps since linux-4.15
841                  */
842                 e->event.vbl.tv_sec = tv.tv_sec;
843                 e->event.vbl.tv_usec = tv.tv_nsec / 1000;
844                 break;
845         case DRM_EVENT_CRTC_SEQUENCE:
846                 if (seq)
847                         e->event.seq.sequence = seq;
848                 e->event.seq.time_ns = ktime_to_ns(now);
849                 break;
850         }
851         trace_drm_vblank_event_delivered(e->base.file_priv, e->pipe, seq);
852         drm_send_event_locked(dev, &e->base);
853 }
854
855 /**
856  * drm_crtc_arm_vblank_event - arm vblank event after pageflip
857  * @crtc: the source CRTC of the vblank event
858  * @e: the event to send
859  *
860  * A lot of drivers need to generate vblank events for the very next vblank
861  * interrupt. For example when the page flip interrupt happens when the page
862  * flip gets armed, but not when it actually executes within the next vblank
863  * period. This helper function implements exactly the required vblank arming
864  * behaviour.
865  *
866  * NOTE: Drivers using this to send out the &drm_crtc_state.event as part of an
867  * atomic commit must ensure that the next vblank happens at exactly the same
868  * time as the atomic commit is committed to the hardware. This function itself
869  * does **not** protect against the next vblank interrupt racing with either this
870  * function call or the atomic commit operation. A possible sequence could be:
871  *
872  * 1. Driver commits new hardware state into vblank-synchronized registers.
873  * 2. A vblank happens, committing the hardware state. Also the corresponding
874  *    vblank interrupt is fired off and fully processed by the interrupt
875  *    handler.
876  * 3. The atomic commit operation proceeds to call drm_crtc_arm_vblank_event().
877  * 4. The event is only send out for the next vblank, which is wrong.
878  *
879  * An equivalent race can happen when the driver calls
880  * drm_crtc_arm_vblank_event() before writing out the new hardware state.
881  *
882  * The only way to make this work safely is to prevent the vblank from firing
883  * (and the hardware from committing anything else) until the entire atomic
884  * commit sequence has run to completion. If the hardware does not have such a
885  * feature (e.g. using a "go" bit), then it is unsafe to use this functions.
886  * Instead drivers need to manually send out the event from their interrupt
887  * handler by calling drm_crtc_send_vblank_event() and make sure that there's no
888  * possible race with the hardware committing the atomic update.
889  *
890  * Caller must hold a vblank reference for the event @e acquired by a
891  * drm_crtc_vblank_get(), which will be dropped when the next vblank arrives.
892  */
893 void drm_crtc_arm_vblank_event(struct drm_crtc *crtc,
894                                struct drm_pending_vblank_event *e)
895 {
896         struct drm_device *dev = crtc->dev;
897         unsigned int pipe = drm_crtc_index(crtc);
898
899         assert_spin_locked(&dev->event_lock);
900
901         e->pipe = pipe;
902         e->sequence = drm_crtc_accurate_vblank_count(crtc) + 1;
903         list_add_tail(&e->base.link, &dev->vblank_event_list);
904 }
905 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_arm_vblank_event);
906
907 /**
908  * drm_crtc_send_vblank_event - helper to send vblank event after pageflip
909  * @crtc: the source CRTC of the vblank event
910  * @e: the event to send
911  *
912  * Updates sequence # and timestamp on event for the most recently processed
913  * vblank, and sends it to userspace.  Caller must hold event lock.
914  *
915  * See drm_crtc_arm_vblank_event() for a helper which can be used in certain
916  * situation, especially to send out events for atomic commit operations.
917  */
918 void drm_crtc_send_vblank_event(struct drm_crtc *crtc,
919                                 struct drm_pending_vblank_event *e)
920 {
921         struct drm_device *dev = crtc->dev;
922         u64 seq;
923         unsigned int pipe = drm_crtc_index(crtc);
924         ktime_t now;
925
926         if (dev->num_crtcs > 0) {
927                 seq = drm_vblank_count_and_time(dev, pipe, &now);
928         } else {
929                 seq = 0;
930
931                 now = ktime_get();
932         }
933         e->pipe = pipe;
934         send_vblank_event(dev, e, seq, now);
935 }
936 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_send_vblank_event);
937
938 static int __enable_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
939 {
940         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET)) {
941                 struct drm_crtc *crtc = drm_crtc_from_index(dev, pipe);
942
943                 if (WARN_ON(!crtc))
944                         return 0;
945
946                 if (crtc->funcs->enable_vblank)
947                         return crtc->funcs->enable_vblank(crtc);
948         }
949
950         return dev->driver->enable_vblank(dev, pipe);
951 }
952
953 static int drm_vblank_enable(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
954 {
955         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
956         int ret = 0;
957
958         assert_spin_locked(&dev->vbl_lock);
959
960         spin_lock(&dev->vblank_time_lock);
961
962         if (!vblank->enabled) {
963                 /*
964                  * Enable vblank irqs under vblank_time_lock protection.
965                  * All vblank count & timestamp updates are held off
966                  * until we are done reinitializing master counter and
967                  * timestamps. Filtercode in drm_handle_vblank() will
968                  * prevent double-accounting of same vblank interval.
969                  */
970                 ret = __enable_vblank(dev, pipe);
971                 DRM_DEBUG("enabling vblank on crtc %u, ret: %d\n", pipe, ret);
972                 if (ret) {
973                         atomic_dec(&vblank->refcount);
974                 } else {
975                         drm_update_vblank_count(dev, pipe, 0);
976                         /* drm_update_vblank_count() includes a wmb so we just
977                          * need to ensure that the compiler emits the write
978                          * to mark the vblank as enabled after the call
979                          * to drm_update_vblank_count().
980                          */
981                         WRITE_ONCE(vblank->enabled, true);
982                 }
983         }
984
985         spin_unlock(&dev->vblank_time_lock);
986
987         return ret;
988 }
989
990 static int drm_vblank_get(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
991 {
992         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
993         unsigned long irqflags;
994         int ret = 0;
995
996         if (!dev->num_crtcs)
997                 return -EINVAL;
998
999         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
1000                 return -EINVAL;
1001
1002         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
1003         /* Going from 0->1 means we have to enable interrupts again */
1004         if (atomic_add_return(1, &vblank->refcount) == 1) {
1005                 ret = drm_vblank_enable(dev, pipe);
1006         } else {
1007                 if (!vblank->enabled) {
1008                         atomic_dec(&vblank->refcount);
1009                         ret = -EINVAL;
1010                 }
1011         }
1012         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
1013
1014         return ret;
1015 }
1016
1017 /**
1018  * drm_crtc_vblank_get - get a reference count on vblank events
1019  * @crtc: which CRTC to own
1020  *
1021  * Acquire a reference count on vblank events to avoid having them disabled
1022  * while in use.
1023  *
1024  * Returns:
1025  * Zero on success or a negative error code on failure.
1026  */
1027 int drm_crtc_vblank_get(struct drm_crtc *crtc)
1028 {
1029         return drm_vblank_get(crtc->dev, drm_crtc_index(crtc));
1030 }
1031 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_vblank_get);
1032
1033 static void drm_vblank_put(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
1034 {
1035         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1036
1037         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
1038                 return;
1039
1040         if (WARN_ON(atomic_read(&vblank->refcount) == 0))
1041                 return;
1042
1043         /* Last user schedules interrupt disable */
1044         if (atomic_dec_and_test(&vblank->refcount)) {
1045                 if (drm_vblank_offdelay == 0)
1046                         return;
1047                 else if (drm_vblank_offdelay < 0)
1048                         vblank_disable_fn(&vblank->disable_timer);
1049                 else if (!dev->vblank_disable_immediate)
1050                         mod_timer(&vblank->disable_timer,
1051                                   jiffies + ((drm_vblank_offdelay * HZ)/1000));
1052         }
1053 }
1054
1055 /**
1056  * drm_crtc_vblank_put - give up ownership of vblank events
1057  * @crtc: which counter to give up
1058  *
1059  * Release ownership of a given vblank counter, turning off interrupts
1060  * if possible. Disable interrupts after drm_vblank_offdelay milliseconds.
1061  */
1062 void drm_crtc_vblank_put(struct drm_crtc *crtc)
1063 {
1064         drm_vblank_put(crtc->dev, drm_crtc_index(crtc));
1065 }
1066 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_vblank_put);
1067
1068 /**
1069  * drm_wait_one_vblank - wait for one vblank
1070  * @dev: DRM device
1071  * @pipe: CRTC index
1072  *
1073  * This waits for one vblank to pass on @pipe, using the irq driver interfaces.
1074  * It is a failure to call this when the vblank irq for @pipe is disabled, e.g.
1075  * due to lack of driver support or because the crtc is off.
1076  *
1077  * This is the legacy version of drm_crtc_wait_one_vblank().
1078  */
1079 void drm_wait_one_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
1080 {
1081         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1082         int ret;
1083         u64 last;
1084
1085         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
1086                 return;
1087
1088         ret = drm_vblank_get(dev, pipe);
1089         if (WARN(ret, "vblank not available on crtc %i, ret=%i\n", pipe, ret))
1090                 return;
1091
1092         last = drm_vblank_count(dev, pipe);
1093
1094         ret = wait_event_timeout(vblank->queue,
1095                                  last != drm_vblank_count(dev, pipe),
1096                                  msecs_to_jiffies(100));
1097
1098         WARN(ret == 0, "vblank wait timed out on crtc %i\n", pipe);
1099
1100         drm_vblank_put(dev, pipe);
1101 }
1102 EXPORT_SYMBOL(drm_wait_one_vblank);
1103
1104 /**
1105  * drm_crtc_wait_one_vblank - wait for one vblank
1106  * @crtc: DRM crtc
1107  *
1108  * This waits for one vblank to pass on @crtc, using the irq driver interfaces.
1109  * It is a failure to call this when the vblank irq for @crtc is disabled, e.g.
1110  * due to lack of driver support or because the crtc is off.
1111  */
1112 void drm_crtc_wait_one_vblank(struct drm_crtc *crtc)
1113 {
1114         drm_wait_one_vblank(crtc->dev, drm_crtc_index(crtc));
1115 }
1116 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_wait_one_vblank);
1117
1118 /**
1119  * drm_crtc_vblank_off - disable vblank events on a CRTC
1120  * @crtc: CRTC in question
1121  *
1122  * Drivers can use this function to shut down the vblank interrupt handling when
1123  * disabling a crtc. This function ensures that the latest vblank frame count is
1124  * stored so that drm_vblank_on can restore it again.
1125  *
1126  * Drivers must use this function when the hardware vblank counter can get
1127  * reset, e.g. when suspending or disabling the @crtc in general.
1128  */
1129 void drm_crtc_vblank_off(struct drm_crtc *crtc)
1130 {
1131         struct drm_device *dev = crtc->dev;
1132         unsigned int pipe = drm_crtc_index(crtc);
1133         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1134         struct drm_pending_vblank_event *e, *t;
1135
1136         ktime_t now;
1137         unsigned long irqflags;
1138         u64 seq;
1139
1140         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
1141                 return;
1142
1143         spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, irqflags);
1144
1145         spin_lock(&dev->vbl_lock);
1146         DRM_DEBUG_VBL("crtc %d, vblank enabled %d, inmodeset %d\n",
1147                       pipe, vblank->enabled, vblank->inmodeset);
1148
1149         /* Avoid redundant vblank disables without previous
1150          * drm_crtc_vblank_on(). */
1151         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_ATOMIC) || !vblank->inmodeset)
1152                 drm_vblank_disable_and_save(dev, pipe);
1153
1154         wake_up(&vblank->queue);
1155
1156         /*
1157          * Prevent subsequent drm_vblank_get() from re-enabling
1158          * the vblank interrupt by bumping the refcount.
1159          */
1160         if (!vblank->inmodeset) {
1161                 atomic_inc(&vblank->refcount);
1162                 vblank->inmodeset = 1;
1163         }
1164         spin_unlock(&dev->vbl_lock);
1165
1166         /* Send any queued vblank events, lest the natives grow disquiet */
1167         seq = drm_vblank_count_and_time(dev, pipe, &now);
1168
1169         list_for_each_entry_safe(e, t, &dev->vblank_event_list, base.link) {
1170                 if (e->pipe != pipe)
1171                         continue;
1172                 DRM_DEBUG("Sending premature vblank event on disable: "
1173                           "wanted %llu, current %llu\n",
1174                           e->sequence, seq);
1175                 list_del(&e->base.link);
1176                 drm_vblank_put(dev, pipe);
1177                 send_vblank_event(dev, e, seq, now);
1178         }
1179         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, irqflags);
1180
1181         /* Will be reset by the modeset helpers when re-enabling the crtc by
1182          * calling drm_calc_timestamping_constants(). */
1183         vblank->hwmode.crtc_clock = 0;
1184 }
1185 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_vblank_off);
1186
1187 /**
1188  * drm_crtc_vblank_reset - reset vblank state to off on a CRTC
1189  * @crtc: CRTC in question
1190  *
1191  * Drivers can use this function to reset the vblank state to off at load time.
1192  * Drivers should use this together with the drm_crtc_vblank_off() and
1193  * drm_crtc_vblank_on() functions. The difference compared to
1194  * drm_crtc_vblank_off() is that this function doesn't save the vblank counter
1195  * and hence doesn't need to call any driver hooks.
1196  *
1197  * This is useful for recovering driver state e.g. on driver load, or on resume.
1198  */
1199 void drm_crtc_vblank_reset(struct drm_crtc *crtc)
1200 {
1201         struct drm_device *dev = crtc->dev;
1202         unsigned long irqflags;
1203         unsigned int pipe = drm_crtc_index(crtc);
1204         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1205
1206         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
1207         /*
1208          * Prevent subsequent drm_vblank_get() from enabling the vblank
1209          * interrupt by bumping the refcount.
1210          */
1211         if (!vblank->inmodeset) {
1212                 atomic_inc(&vblank->refcount);
1213                 vblank->inmodeset = 1;
1214         }
1215         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
1216
1217         WARN_ON(!list_empty(&dev->vblank_event_list));
1218 }
1219 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_vblank_reset);
1220
1221 /**
1222  * drm_crtc_set_max_vblank_count - configure the hw max vblank counter value
1223  * @crtc: CRTC in question
1224  * @max_vblank_count: max hardware vblank counter value
1225  *
1226  * Update the maximum hardware vblank counter value for @crtc
1227  * at runtime. Useful for hardware where the operation of the
1228  * hardware vblank counter depends on the currently active
1229  * display configuration.
1230  *
1231  * For example, if the hardware vblank counter does not work
1232  * when a specific connector is active the maximum can be set
1233  * to zero. And when that specific connector isn't active the
1234  * maximum can again be set to the appropriate non-zero value.
1235  *
1236  * If used, must be called before drm_vblank_on().
1237  */
1238 void drm_crtc_set_max_vblank_count(struct drm_crtc *crtc,
1239                                    u32 max_vblank_count)
1240 {
1241         struct drm_device *dev = crtc->dev;
1242         unsigned int pipe = drm_crtc_index(crtc);
1243         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1244
1245         WARN_ON(dev->max_vblank_count);
1246         WARN_ON(!READ_ONCE(vblank->inmodeset));
1247
1248         vblank->max_vblank_count = max_vblank_count;
1249 }
1250 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_set_max_vblank_count);
1251
1252 /**
1253  * drm_crtc_vblank_on - enable vblank events on a CRTC
1254  * @crtc: CRTC in question
1255  *
1256  * This functions restores the vblank interrupt state captured with
1257  * drm_crtc_vblank_off() again and is generally called when enabling @crtc. Note
1258  * that calls to drm_crtc_vblank_on() and drm_crtc_vblank_off() can be
1259  * unbalanced and so can also be unconditionally called in driver load code to
1260  * reflect the current hardware state of the crtc.
1261  */
1262 void drm_crtc_vblank_on(struct drm_crtc *crtc)
1263 {
1264         struct drm_device *dev = crtc->dev;
1265         unsigned int pipe = drm_crtc_index(crtc);
1266         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1267         unsigned long irqflags;
1268
1269         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
1270                 return;
1271
1272         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
1273         DRM_DEBUG_VBL("crtc %d, vblank enabled %d, inmodeset %d\n",
1274                       pipe, vblank->enabled, vblank->inmodeset);
1275
1276         /* Drop our private "prevent drm_vblank_get" refcount */
1277         if (vblank->inmodeset) {
1278                 atomic_dec(&vblank->refcount);
1279                 vblank->inmodeset = 0;
1280         }
1281
1282         drm_reset_vblank_timestamp(dev, pipe);
1283
1284         /*
1285          * re-enable interrupts if there are users left, or the
1286          * user wishes vblank interrupts to be enabled all the time.
1287          */
1288         if (atomic_read(&vblank->refcount) != 0 || drm_vblank_offdelay == 0)
1289                 WARN_ON(drm_vblank_enable(dev, pipe));
1290         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
1291 }
1292 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_vblank_on);
1293
1294 /**
1295  * drm_vblank_restore - estimate missed vblanks and update vblank count.
1296  * @dev: DRM device
1297  * @pipe: CRTC index
1298  *
1299  * Power manamement features can cause frame counter resets between vblank
1300  * disable and enable. Drivers can use this function in their
1301  * &drm_crtc_funcs.enable_vblank implementation to estimate missed vblanks since
1302  * the last &drm_crtc_funcs.disable_vblank using timestamps and update the
1303  * vblank counter.
1304  *
1305  * This function is the legacy version of drm_crtc_vblank_restore().
1306  */
1307 void drm_vblank_restore(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
1308 {
1309         ktime_t t_vblank;
1310         struct drm_vblank_crtc *vblank;
1311         int framedur_ns;
1312         u64 diff_ns;
1313         u32 cur_vblank, diff = 1;
1314         int count = DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES;
1315
1316         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
1317                 return;
1318
1319         assert_spin_locked(&dev->vbl_lock);
1320         assert_spin_locked(&dev->vblank_time_lock);
1321
1322         vblank = &dev->vblank[pipe];
1323         WARN_ONCE((drm_debug & DRM_UT_VBL) && !vblank->framedur_ns,
1324                   "Cannot compute missed vblanks without frame duration\n");
1325         framedur_ns = vblank->framedur_ns;
1326
1327         do {
1328                 cur_vblank = __get_vblank_counter(dev, pipe);
1329                 drm_get_last_vbltimestamp(dev, pipe, &t_vblank, false);
1330         } while (cur_vblank != __get_vblank_counter(dev, pipe) && --count > 0);
1331
1332         diff_ns = ktime_to_ns(ktime_sub(t_vblank, vblank->time));
1333         if (framedur_ns)
1334                 diff = DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(diff_ns, framedur_ns);
1335
1336
1337         DRM_DEBUG_VBL("missed %d vblanks in %lld ns, frame duration=%d ns, hw_diff=%d\n",
1338                       diff, diff_ns, framedur_ns, cur_vblank - vblank->last);
1339         store_vblank(dev, pipe, diff, t_vblank, cur_vblank);
1340 }
1341 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_restore);
1342
1343 /**
1344  * drm_crtc_vblank_restore - estimate missed vblanks and update vblank count.
1345  * @crtc: CRTC in question
1346  *
1347  * Power manamement features can cause frame counter resets between vblank
1348  * disable and enable. Drivers can use this function in their
1349  * &drm_crtc_funcs.enable_vblank implementation to estimate missed vblanks since
1350  * the last &drm_crtc_funcs.disable_vblank using timestamps and update the
1351  * vblank counter.
1352  */
1353 void drm_crtc_vblank_restore(struct drm_crtc *crtc)
1354 {
1355         drm_vblank_restore(crtc->dev, drm_crtc_index(crtc));
1356 }
1357 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_vblank_restore);
1358
1359 static void drm_legacy_vblank_pre_modeset(struct drm_device *dev,
1360                                           unsigned int pipe)
1361 {
1362         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1363
1364         /* vblank is not initialized (IRQ not installed ?), or has been freed */
1365         if (!dev->num_crtcs)
1366                 return;
1367
1368         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
1369                 return;
1370
1371         /*
1372          * To avoid all the problems that might happen if interrupts
1373          * were enabled/disabled around or between these calls, we just
1374          * have the kernel take a reference on the CRTC (just once though
1375          * to avoid corrupting the count if multiple, mismatch calls occur),
1376          * so that interrupts remain enabled in the interim.
1377          */
1378         if (!vblank->inmodeset) {
1379                 vblank->inmodeset = 0x1;
1380                 if (drm_vblank_get(dev, pipe) == 0)
1381                         vblank->inmodeset |= 0x2;
1382         }
1383 }
1384
1385 static void drm_legacy_vblank_post_modeset(struct drm_device *dev,
1386                                            unsigned int pipe)
1387 {
1388         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1389         unsigned long irqflags;
1390
1391         /* vblank is not initialized (IRQ not installed ?), or has been freed */
1392         if (!dev->num_crtcs)
1393                 return;
1394
1395         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
1396                 return;
1397
1398         if (vblank->inmodeset) {
1399                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
1400                 drm_reset_vblank_timestamp(dev, pipe);
1401                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
1402
1403                 if (vblank->inmodeset & 0x2)
1404                         drm_vblank_put(dev, pipe);
1405
1406                 vblank->inmodeset = 0;
1407         }
1408 }
1409
1410 int drm_legacy_modeset_ctl_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
1411                                  struct drm_file *file_priv)
1412 {
1413         struct drm_modeset_ctl *modeset = data;
1414         unsigned int pipe;
1415
1416         /* If drm_vblank_init() hasn't been called yet, just no-op */
1417         if (!dev->num_crtcs)
1418                 return 0;
1419
1420         /* KMS drivers handle this internally */
1421         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_LEGACY))
1422                 return 0;
1423
1424         pipe = modeset->crtc;
1425         if (pipe >= dev->num_crtcs)
1426                 return -EINVAL;
1427
1428         switch (modeset->cmd) {
1429         case _DRM_PRE_MODESET:
1430                 drm_legacy_vblank_pre_modeset(dev, pipe);
1431                 break;
1432         case _DRM_POST_MODESET:
1433                 drm_legacy_vblank_post_modeset(dev, pipe);
1434                 break;
1435         default:
1436                 return -EINVAL;
1437         }
1438
1439         return 0;
1440 }
1441
1442 static inline bool vblank_passed(u64 seq, u64 ref)
1443 {
1444         return (seq - ref) <= (1 << 23);
1445 }
1446
1447 static int drm_queue_vblank_event(struct drm_device *dev, unsigned int pipe,
1448                                   u64 req_seq,
1449                                   union drm_wait_vblank *vblwait,
1450                                   struct drm_file *file_priv)
1451 {
1452         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1453         struct drm_pending_vblank_event *e;
1454         ktime_t now;
1455         unsigned long flags;
1456         u64 seq;
1457         int ret;
1458
1459         e = kzalloc(sizeof(*e), GFP_KERNEL);
1460         if (e == NULL) {
1461                 ret = -ENOMEM;
1462                 goto err_put;
1463         }
1464
1465         e->pipe = pipe;
1466         e->event.base.type = DRM_EVENT_VBLANK;
1467         e->event.base.length = sizeof(e->event.vbl);
1468         e->event.vbl.user_data = vblwait->request.signal;
1469         e->event.vbl.crtc_id = 0;
1470         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET)) {
1471                 struct drm_crtc *crtc = drm_crtc_from_index(dev, pipe);
1472                 if (crtc)
1473                         e->event.vbl.crtc_id = crtc->base.id;
1474         }
1475
1476         spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, flags);
1477
1478         /*
1479          * drm_crtc_vblank_off() might have been called after we called
1480          * drm_vblank_get(). drm_crtc_vblank_off() holds event_lock around the
1481          * vblank disable, so no need for further locking.  The reference from
1482          * drm_vblank_get() protects against vblank disable from another source.
1483          */
1484         if (!READ_ONCE(vblank->enabled)) {
1485                 ret = -EINVAL;
1486                 goto err_unlock;
1487         }
1488
1489         ret = drm_event_reserve_init_locked(dev, file_priv, &e->base,
1490                                             &e->event.base);
1491
1492         if (ret)
1493                 goto err_unlock;
1494
1495         seq = drm_vblank_count_and_time(dev, pipe, &now);
1496
1497         DRM_DEBUG("event on vblank count %llu, current %llu, crtc %u\n",
1498                   req_seq, seq, pipe);
1499
1500         trace_drm_vblank_event_queued(file_priv, pipe, req_seq);
1501
1502         e->sequence = req_seq;
1503         if (vblank_passed(seq, req_seq)) {
1504                 drm_vblank_put(dev, pipe);
1505                 send_vblank_event(dev, e, seq, now);
1506                 vblwait->reply.sequence = seq;
1507         } else {
1508                 /* drm_handle_vblank_events will call drm_vblank_put */
1509                 list_add_tail(&e->base.link, &dev->vblank_event_list);
1510                 vblwait->reply.sequence = req_seq;
1511         }
1512
1513         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);
1514
1515         return 0;
1516
1517 err_unlock:
1518         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);
1519         kfree(e);
1520 err_put:
1521         drm_vblank_put(dev, pipe);
1522         return ret;
1523 }
1524
1525 static bool drm_wait_vblank_is_query(union drm_wait_vblank *vblwait)
1526 {
1527         if (vblwait->request.sequence)
1528                 return false;
1529
1530         return _DRM_VBLANK_RELATIVE ==
1531                 (vblwait->request.type & (_DRM_VBLANK_TYPES_MASK |
1532                                           _DRM_VBLANK_EVENT |
1533                                           _DRM_VBLANK_NEXTONMISS));
1534 }
1535
1536 /*
1537  * Widen a 32-bit param to 64-bits.
1538  *
1539  * \param narrow 32-bit value (missing upper 32 bits)
1540  * \param near 64-bit value that should be 'close' to near
1541  *
1542  * This function returns a 64-bit value using the lower 32-bits from
1543  * 'narrow' and constructing the upper 32-bits so that the result is
1544  * as close as possible to 'near'.
1545  */
1546
1547 static u64 widen_32_to_64(u32 narrow, u64 near)
1548 {
1549         return near + (s32) (narrow - near);
1550 }
1551
1552 static void drm_wait_vblank_reply(struct drm_device *dev, unsigned int pipe,
1553                                   struct drm_wait_vblank_reply *reply)
1554 {
1555         ktime_t now;
1556         struct timespec64 ts;
1557
1558         /*
1559          * drm_wait_vblank_reply is a UAPI structure that uses 'long'
1560          * to store the seconds. This is safe as we always use monotonic
1561          * timestamps since linux-4.15.
1562          */
1563         reply->sequence = drm_vblank_count_and_time(dev, pipe, &now);
1564         ts = ktime_to_timespec64(now);
1565         reply->tval_sec = (u32)ts.tv_sec;
1566         reply->tval_usec = ts.tv_nsec / 1000;
1567 }
1568
1569 int drm_wait_vblank_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
1570                           struct drm_file *file_priv)
1571 {
1572         struct drm_crtc *crtc;
1573         struct drm_vblank_crtc *vblank;
1574         union drm_wait_vblank *vblwait = data;
1575         int ret;
1576         u64 req_seq, seq;
1577         unsigned int pipe_index;
1578         unsigned int flags, pipe, high_pipe;
1579
1580         if (!dev->irq_enabled)
1581                 return -EINVAL;
1582
1583         if (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_SIGNAL)
1584                 return -EINVAL;
1585
1586         if (vblwait->request.type &
1587             ~(_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK |
1588               _DRM_VBLANK_HIGH_CRTC_MASK)) {
1589                 DRM_DEBUG("Unsupported type value 0x%x, supported mask 0x%x\n",
1590                           vblwait->request.type,
1591                           (_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK |
1592                            _DRM_VBLANK_HIGH_CRTC_MASK));
1593                 return -EINVAL;
1594         }
1595
1596         flags = vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK;
1597         high_pipe = (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_HIGH_CRTC_MASK);
1598         if (high_pipe)
1599                 pipe_index = high_pipe >> _DRM_VBLANK_HIGH_CRTC_SHIFT;
1600         else
1601                 pipe_index = flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY ? 1 : 0;
1602
1603         /* Convert lease-relative crtc index into global crtc index */
1604         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET)) {
1605                 pipe = 0;
1606                 drm_for_each_crtc(crtc, dev) {
1607                         if (drm_lease_held(file_priv, crtc->base.id)) {
1608                                 if (pipe_index == 0)
1609                                         break;
1610                                 pipe_index--;
1611                         }
1612                         pipe++;
1613                 }
1614         } else {
1615                 pipe = pipe_index;
1616         }
1617
1618         if (pipe >= dev->num_crtcs)
1619                 return -EINVAL;
1620
1621         vblank = &dev->vblank[pipe];
1622
1623         /* If the counter is currently enabled and accurate, short-circuit
1624          * queries to return the cached timestamp of the last vblank.
1625          */
1626         if (dev->vblank_disable_immediate &&
1627             drm_wait_vblank_is_query(vblwait) &&
1628             READ_ONCE(vblank->enabled)) {
1629                 drm_wait_vblank_reply(dev, pipe, &vblwait->reply);
1630                 return 0;
1631         }
1632
1633         ret = drm_vblank_get(dev, pipe);
1634         if (ret) {
1635                 DRM_DEBUG("crtc %d failed to acquire vblank counter, %d\n", pipe, ret);
1636                 return ret;
1637         }
1638         seq = drm_vblank_count(dev, pipe);
1639
1640         switch (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_TYPES_MASK) {
1641         case _DRM_VBLANK_RELATIVE:
1642                 req_seq = seq + vblwait->request.sequence;
1643                 vblwait->request.sequence = req_seq;
1644                 vblwait->request.type &= ~_DRM_VBLANK_RELATIVE;
1645                 break;
1646         case _DRM_VBLANK_ABSOLUTE:
1647                 req_seq = widen_32_to_64(vblwait->request.sequence, seq);
1648                 break;
1649         default:
1650                 ret = -EINVAL;
1651                 goto done;
1652         }
1653
1654         if ((flags & _DRM_VBLANK_NEXTONMISS) &&
1655             vblank_passed(seq, req_seq)) {
1656                 req_seq = seq + 1;
1657                 vblwait->request.type &= ~_DRM_VBLANK_NEXTONMISS;
1658                 vblwait->request.sequence = req_seq;
1659         }
1660
1661         if (flags & _DRM_VBLANK_EVENT) {
1662                 /* must hold on to the vblank ref until the event fires
1663                  * drm_vblank_put will be called asynchronously
1664                  */
1665                 return drm_queue_vblank_event(dev, pipe, req_seq, vblwait, file_priv);
1666         }
1667
1668         if (req_seq != seq) {
1669                 DRM_DEBUG("waiting on vblank count %llu, crtc %u\n",
1670                           req_seq, pipe);
1671                 DRM_WAIT_ON(ret, vblank->queue, 3 * HZ,
1672                             vblank_passed(drm_vblank_count(dev, pipe),
1673                                           req_seq) ||
1674                             !READ_ONCE(vblank->enabled));
1675         }
1676
1677         if (ret != -EINTR) {
1678                 drm_wait_vblank_reply(dev, pipe, &vblwait->reply);
1679
1680                 DRM_DEBUG("crtc %d returning %u to client\n",
1681                           pipe, vblwait->reply.sequence);
1682         } else {
1683                 DRM_DEBUG("crtc %d vblank wait interrupted by signal\n", pipe);
1684         }
1685
1686 done:
1687         drm_vblank_put(dev, pipe);
1688         return ret;
1689 }
1690
1691 static void drm_handle_vblank_events(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
1692 {
1693         struct drm_pending_vblank_event *e, *t;
1694         ktime_t now;
1695         u64 seq;
1696
1697         assert_spin_locked(&dev->event_lock);
1698
1699         seq = drm_vblank_count_and_time(dev, pipe, &now);
1700
1701         list_for_each_entry_safe(e, t, &dev->vblank_event_list, base.link) {
1702                 if (e->pipe != pipe)
1703                         continue;
1704                 if (!vblank_passed(seq, e->sequence))
1705                         continue;
1706
1707                 DRM_DEBUG("vblank event on %llu, current %llu\n",
1708                           e->sequence, seq);
1709
1710                 list_del(&e->base.link);
1711                 drm_vblank_put(dev, pipe);
1712                 send_vblank_event(dev, e, seq, now);
1713         }
1714
1715         trace_drm_vblank_event(pipe, seq);
1716 }
1717
1718 /**
1719  * drm_handle_vblank - handle a vblank event
1720  * @dev: DRM device
1721  * @pipe: index of CRTC where this event occurred
1722  *
1723  * Drivers should call this routine in their vblank interrupt handlers to
1724  * update the vblank counter and send any signals that may be pending.
1725  *
1726  * This is the legacy version of drm_crtc_handle_vblank().
1727  */
1728 bool drm_handle_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
1729 {
1730         struct drm_vblank_crtc *vblank = &dev->vblank[pipe];
1731         unsigned long irqflags;
1732         bool disable_irq;
1733
1734         if (WARN_ON_ONCE(!dev->num_crtcs))
1735                 return false;
1736
1737         if (WARN_ON(pipe >= dev->num_crtcs))
1738                 return false;
1739
1740         spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, irqflags);
1741
1742         /* Need timestamp lock to prevent concurrent execution with
1743          * vblank enable/disable, as this would cause inconsistent
1744          * or corrupted timestamps and vblank counts.
1745          */
1746         spin_lock(&dev->vblank_time_lock);
1747
1748         /* Vblank irq handling disabled. Nothing to do. */
1749         if (!vblank->enabled) {
1750                 spin_unlock(&dev->vblank_time_lock);
1751                 spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, irqflags);
1752                 return false;
1753         }
1754
1755         drm_update_vblank_count(dev, pipe, true);
1756
1757         spin_unlock(&dev->vblank_time_lock);
1758
1759         wake_up(&vblank->queue);
1760
1761         /* With instant-off, we defer disabling the interrupt until after
1762          * we finish processing the following vblank after all events have
1763          * been signaled. The disable has to be last (after
1764          * drm_handle_vblank_events) so that the timestamp is always accurate.
1765          */
1766         disable_irq = (dev->vblank_disable_immediate &&
1767                        drm_vblank_offdelay > 0 &&
1768                        !atomic_read(&vblank->refcount));
1769
1770         drm_handle_vblank_events(dev, pipe);
1771
1772         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, irqflags);
1773
1774         if (disable_irq)
1775                 vblank_disable_fn(&vblank->disable_timer);
1776
1777         return true;
1778 }
1779 EXPORT_SYMBOL(drm_handle_vblank);
1780
1781 /**
1782  * drm_crtc_handle_vblank - handle a vblank event
1783  * @crtc: where this event occurred
1784  *
1785  * Drivers should call this routine in their vblank interrupt handlers to
1786  * update the vblank counter and send any signals that may be pending.
1787  *
1788  * This is the native KMS version of drm_handle_vblank().
1789  *
1790  * Returns:
1791  * True if the event was successfully handled, false on failure.
1792  */
1793 bool drm_crtc_handle_vblank(struct drm_crtc *crtc)
1794 {
1795         return drm_handle_vblank(crtc->dev, drm_crtc_index(crtc));
1796 }
1797 EXPORT_SYMBOL(drm_crtc_handle_vblank);
1798
1799 /*
1800  * Get crtc VBLANK count.
1801  *
1802  * \param dev DRM device
1803  * \param data user arguement, pointing to a drm_crtc_get_sequence structure.
1804  * \param file_priv drm file private for the user's open file descriptor
1805  */
1806
1807 int drm_crtc_get_sequence_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
1808                                 struct drm_file *file_priv)
1809 {
1810         struct drm_crtc *crtc;
1811         struct drm_vblank_crtc *vblank;
1812         int pipe;
1813         struct drm_crtc_get_sequence *get_seq = data;
1814         ktime_t now;
1815         bool vblank_enabled;
1816         int ret;
1817
1818         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
1819                 return -EOPNOTSUPP;
1820
1821         if (!dev->irq_enabled)
1822                 return -EINVAL;
1823
1824         crtc = drm_crtc_find(dev, file_priv, get_seq->crtc_id);
1825         if (!crtc)
1826                 return -ENOENT;
1827
1828         pipe = drm_crtc_index(crtc);
1829
1830         vblank = &dev->vblank[pipe];
1831         vblank_enabled = dev->vblank_disable_immediate && READ_ONCE(vblank->enabled);
1832
1833         if (!vblank_enabled) {
1834                 ret = drm_crtc_vblank_get(crtc);
1835                 if (ret) {
1836                         DRM_DEBUG("crtc %d failed to acquire vblank counter, %d\n", pipe, ret);
1837                         return ret;
1838                 }
1839         }
1840         drm_modeset_lock(&crtc->mutex, NULL);
1841         if (crtc->state)
1842                 get_seq->active = crtc->state->enable;
1843         else
1844                 get_seq->active = crtc->enabled;
1845         drm_modeset_unlock(&crtc->mutex);
1846         get_seq->sequence = drm_vblank_count_and_time(dev, pipe, &now);
1847         get_seq->sequence_ns = ktime_to_ns(now);
1848         if (!vblank_enabled)
1849                 drm_crtc_vblank_put(crtc);
1850         return 0;
1851 }
1852
1853 /*
1854  * Queue a event for VBLANK sequence
1855  *
1856  * \param dev DRM device
1857  * \param data user arguement, pointing to a drm_crtc_queue_sequence structure.
1858  * \param file_priv drm file private for the user's open file descriptor
1859  */
1860
1861 int drm_crtc_queue_sequence_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
1862                                   struct drm_file *file_priv)
1863 {
1864         struct drm_crtc *crtc;
1865         struct drm_vblank_crtc *vblank;
1866         int pipe;
1867         struct drm_crtc_queue_sequence *queue_seq = data;
1868         ktime_t now;
1869         struct drm_pending_vblank_event *e;
1870         u32 flags;
1871         u64 seq;
1872         u64 req_seq;
1873         int ret;
1874         unsigned long spin_flags;
1875
1876         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
1877                 return -EOPNOTSUPP;
1878
1879         if (!dev->irq_enabled)
1880                 return -EINVAL;
1881
1882         crtc = drm_crtc_find(dev, file_priv, queue_seq->crtc_id);
1883         if (!crtc)
1884                 return -ENOENT;
1885
1886         flags = queue_seq->flags;
1887         /* Check valid flag bits */
1888         if (flags & ~(DRM_CRTC_SEQUENCE_RELATIVE|
1889                       DRM_CRTC_SEQUENCE_NEXT_ON_MISS))
1890                 return -EINVAL;
1891
1892         pipe = drm_crtc_index(crtc);
1893
1894         vblank = &dev->vblank[pipe];
1895
1896         e = kzalloc(sizeof(*e), GFP_KERNEL);
1897         if (e == NULL)
1898                 return -ENOMEM;
1899
1900         ret = drm_crtc_vblank_get(crtc);
1901         if (ret) {
1902                 DRM_DEBUG("crtc %d failed to acquire vblank counter, %d\n", pipe, ret);
1903                 goto err_free;
1904         }
1905
1906         seq = drm_vblank_count_and_time(dev, pipe, &now);
1907         req_seq = queue_seq->sequence;
1908
1909         if (flags & DRM_CRTC_SEQUENCE_RELATIVE)
1910                 req_seq += seq;
1911
1912         if ((flags & DRM_CRTC_SEQUENCE_NEXT_ON_MISS) && vblank_passed(seq, req_seq))
1913                 req_seq = seq + 1;
1914
1915         e->pipe = pipe;
1916         e->event.base.type = DRM_EVENT_CRTC_SEQUENCE;
1917         e->event.base.length = sizeof(e->event.seq);
1918         e->event.seq.user_data = queue_seq->user_data;
1919
1920         spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, spin_flags);
1921
1922         /*
1923          * drm_crtc_vblank_off() might have been called after we called
1924          * drm_crtc_vblank_get(). drm_crtc_vblank_off() holds event_lock around the
1925          * vblank disable, so no need for further locking.  The reference from
1926          * drm_crtc_vblank_get() protects against vblank disable from another source.
1927          */
1928         if (!READ_ONCE(vblank->enabled)) {
1929                 ret = -EINVAL;
1930                 goto err_unlock;
1931         }
1932
1933         ret = drm_event_reserve_init_locked(dev, file_priv, &e->base,
1934                                             &e->event.base);
1935
1936         if (ret)
1937                 goto err_unlock;
1938
1939         e->sequence = req_seq;
1940
1941         if (vblank_passed(seq, req_seq)) {
1942                 drm_crtc_vblank_put(crtc);
1943                 send_vblank_event(dev, e, seq, now);
1944                 queue_seq->sequence = seq;
1945         } else {
1946                 /* drm_handle_vblank_events will call drm_vblank_put */
1947                 list_add_tail(&e->base.link, &dev->vblank_event_list);
1948                 queue_seq->sequence = req_seq;
1949         }
1950
1951         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, spin_flags);
1952         return 0;
1953
1954 err_unlock:
1955         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, spin_flags);
1956         drm_crtc_vblank_put(crtc);
1957 err_free:
1958         kfree(e);
1959         return ret;
1960 }