Merge branch 'timers-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / gpu / drm / msm / msm_drv.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016-2018, The Linux Foundation. All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2013 Red Hat
4  * Author: Rob Clark <robdclark@gmail.com>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
8  * the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
13  * more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
16  * this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
17  */
18
19 #include <linux/kthread.h>
20 #include <uapi/linux/sched/types.h>
21 #include <drm/drm_of.h>
22
23 #include "msm_drv.h"
24 #include "msm_debugfs.h"
25 #include "msm_fence.h"
26 #include "msm_gem.h"
27 #include "msm_gpu.h"
28 #include "msm_kms.h"
29 #include "adreno/adreno_gpu.h"
30
31
32 /*
33  * MSM driver version:
34  * - 1.0.0 - initial interface
35  * - 1.1.0 - adds madvise, and support for submits with > 4 cmd buffers
36  * - 1.2.0 - adds explicit fence support for submit ioctl
37  * - 1.3.0 - adds GMEM_BASE + NR_RINGS params, SUBMITQUEUE_NEW +
38  *           SUBMITQUEUE_CLOSE ioctls, and MSM_INFO_IOVA flag for
39  *           MSM_GEM_INFO ioctl.
40  * - 1.4.0 - softpin, MSM_RELOC_BO_DUMP, and GEM_INFO support to set/get
41  *           GEM object's debug name
42  * - 1.5.0 - Add SUBMITQUERY_QUERY ioctl
43  */
44 #define MSM_VERSION_MAJOR       1
45 #define MSM_VERSION_MINOR       5
46 #define MSM_VERSION_PATCHLEVEL  0
47
48 static const struct drm_mode_config_funcs mode_config_funcs = {
49         .fb_create = msm_framebuffer_create,
50         .output_poll_changed = drm_fb_helper_output_poll_changed,
51         .atomic_check = drm_atomic_helper_check,
52         .atomic_commit = drm_atomic_helper_commit,
53 };
54
55 static const struct drm_mode_config_helper_funcs mode_config_helper_funcs = {
56         .atomic_commit_tail = msm_atomic_commit_tail,
57 };
58
59 #ifdef CONFIG_DRM_MSM_REGISTER_LOGGING
60 static bool reglog = false;
61 MODULE_PARM_DESC(reglog, "Enable register read/write logging");
62 module_param(reglog, bool, 0600);
63 #else
64 #define reglog 0
65 #endif
66
67 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
68 static bool fbdev = true;
69 MODULE_PARM_DESC(fbdev, "Enable fbdev compat layer");
70 module_param(fbdev, bool, 0600);
71 #endif
72
73 static char *vram = "16m";
74 MODULE_PARM_DESC(vram, "Configure VRAM size (for devices without IOMMU/GPUMMU)");
75 module_param(vram, charp, 0);
76
77 bool dumpstate = false;
78 MODULE_PARM_DESC(dumpstate, "Dump KMS state on errors");
79 module_param(dumpstate, bool, 0600);
80
81 static bool modeset = true;
82 MODULE_PARM_DESC(modeset, "Use kernel modesetting [KMS] (1=on (default), 0=disable)");
83 module_param(modeset, bool, 0600);
84
85 /*
86  * Util/helpers:
87  */
88
89 int msm_clk_bulk_get(struct device *dev, struct clk_bulk_data **bulk)
90 {
91         struct property *prop;
92         const char *name;
93         struct clk_bulk_data *local;
94         int i = 0, ret, count;
95
96         count = of_property_count_strings(dev->of_node, "clock-names");
97         if (count < 1)
98                 return 0;
99
100         local = devm_kcalloc(dev, sizeof(struct clk_bulk_data *),
101                 count, GFP_KERNEL);
102         if (!local)
103                 return -ENOMEM;
104
105         of_property_for_each_string(dev->of_node, "clock-names", prop, name) {
106                 local[i].id = devm_kstrdup(dev, name, GFP_KERNEL);
107                 if (!local[i].id) {
108                         devm_kfree(dev, local);
109                         return -ENOMEM;
110                 }
111
112                 i++;
113         }
114
115         ret = devm_clk_bulk_get(dev, count, local);
116
117         if (ret) {
118                 for (i = 0; i < count; i++)
119                         devm_kfree(dev, (void *) local[i].id);
120                 devm_kfree(dev, local);
121
122                 return ret;
123         }
124
125         *bulk = local;
126         return count;
127 }
128
129 struct clk *msm_clk_bulk_get_clock(struct clk_bulk_data *bulk, int count,
130                 const char *name)
131 {
132         int i;
133         char n[32];
134
135         snprintf(n, sizeof(n), "%s_clk", name);
136
137         for (i = 0; bulk && i < count; i++) {
138                 if (!strcmp(bulk[i].id, name) || !strcmp(bulk[i].id, n))
139                         return bulk[i].clk;
140         }
141
142
143         return NULL;
144 }
145
146 struct clk *msm_clk_get(struct platform_device *pdev, const char *name)
147 {
148         struct clk *clk;
149         char name2[32];
150
151         clk = devm_clk_get(&pdev->dev, name);
152         if (!IS_ERR(clk) || PTR_ERR(clk) == -EPROBE_DEFER)
153                 return clk;
154
155         snprintf(name2, sizeof(name2), "%s_clk", name);
156
157         clk = devm_clk_get(&pdev->dev, name2);
158         if (!IS_ERR(clk))
159                 dev_warn(&pdev->dev, "Using legacy clk name binding.  Use "
160                                 "\"%s\" instead of \"%s\"\n", name, name2);
161
162         return clk;
163 }
164
165 void __iomem *msm_ioremap(struct platform_device *pdev, const char *name,
166                 const char *dbgname)
167 {
168         struct resource *res;
169         unsigned long size;
170         void __iomem *ptr;
171
172         if (name)
173                 res = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, name);
174         else
175                 res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
176
177         if (!res) {
178                 DRM_DEV_ERROR(&pdev->dev, "failed to get memory resource: %s\n", name);
179                 return ERR_PTR(-EINVAL);
180         }
181
182         size = resource_size(res);
183
184         ptr = devm_ioremap_nocache(&pdev->dev, res->start, size);
185         if (!ptr) {
186                 DRM_DEV_ERROR(&pdev->dev, "failed to ioremap: %s\n", name);
187                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
188         }
189
190         if (reglog)
191                 printk(KERN_DEBUG "IO:region %s %p %08lx\n", dbgname, ptr, size);
192
193         return ptr;
194 }
195
196 void msm_writel(u32 data, void __iomem *addr)
197 {
198         if (reglog)
199                 printk(KERN_DEBUG "IO:W %p %08x\n", addr, data);
200         writel(data, addr);
201 }
202
203 u32 msm_readl(const void __iomem *addr)
204 {
205         u32 val = readl(addr);
206         if (reglog)
207                 pr_err("IO:R %p %08x\n", addr, val);
208         return val;
209 }
210
211 struct msm_vblank_work {
212         struct work_struct work;
213         int crtc_id;
214         bool enable;
215         struct msm_drm_private *priv;
216 };
217
218 static void vblank_ctrl_worker(struct work_struct *work)
219 {
220         struct msm_vblank_work *vbl_work = container_of(work,
221                                                 struct msm_vblank_work, work);
222         struct msm_drm_private *priv = vbl_work->priv;
223         struct msm_kms *kms = priv->kms;
224
225         if (vbl_work->enable)
226                 kms->funcs->enable_vblank(kms, priv->crtcs[vbl_work->crtc_id]);
227         else
228                 kms->funcs->disable_vblank(kms, priv->crtcs[vbl_work->crtc_id]);
229
230         kfree(vbl_work);
231 }
232
233 static int vblank_ctrl_queue_work(struct msm_drm_private *priv,
234                                         int crtc_id, bool enable)
235 {
236         struct msm_vblank_work *vbl_work;
237
238         vbl_work = kzalloc(sizeof(*vbl_work), GFP_ATOMIC);
239         if (!vbl_work)
240                 return -ENOMEM;
241
242         INIT_WORK(&vbl_work->work, vblank_ctrl_worker);
243
244         vbl_work->crtc_id = crtc_id;
245         vbl_work->enable = enable;
246         vbl_work->priv = priv;
247
248         queue_work(priv->wq, &vbl_work->work);
249
250         return 0;
251 }
252
253 static int msm_drm_uninit(struct device *dev)
254 {
255         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
256         struct drm_device *ddev = platform_get_drvdata(pdev);
257         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
258         struct msm_kms *kms = priv->kms;
259         struct msm_mdss *mdss = priv->mdss;
260         int i;
261
262         /* We must cancel and cleanup any pending vblank enable/disable
263          * work before drm_irq_uninstall() to avoid work re-enabling an
264          * irq after uninstall has disabled it.
265          */
266
267         flush_workqueue(priv->wq);
268         destroy_workqueue(priv->wq);
269
270         /* clean up event worker threads */
271         for (i = 0; i < priv->num_crtcs; i++) {
272                 if (priv->event_thread[i].thread) {
273                         kthread_destroy_worker(&priv->event_thread[i].worker);
274                         priv->event_thread[i].thread = NULL;
275                 }
276         }
277
278         msm_gem_shrinker_cleanup(ddev);
279
280         drm_kms_helper_poll_fini(ddev);
281
282         drm_dev_unregister(ddev);
283
284         msm_perf_debugfs_cleanup(priv);
285         msm_rd_debugfs_cleanup(priv);
286
287 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
288         if (fbdev && priv->fbdev)
289                 msm_fbdev_free(ddev);
290 #endif
291         drm_atomic_helper_shutdown(ddev);
292         drm_mode_config_cleanup(ddev);
293
294         pm_runtime_get_sync(dev);
295         drm_irq_uninstall(ddev);
296         pm_runtime_put_sync(dev);
297
298         if (kms && kms->funcs)
299                 kms->funcs->destroy(kms);
300
301         if (priv->vram.paddr) {
302                 unsigned long attrs = DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING;
303                 drm_mm_takedown(&priv->vram.mm);
304                 dma_free_attrs(dev, priv->vram.size, NULL,
305                                priv->vram.paddr, attrs);
306         }
307
308         component_unbind_all(dev, ddev);
309
310         if (mdss && mdss->funcs)
311                 mdss->funcs->destroy(ddev);
312
313         ddev->dev_private = NULL;
314         drm_dev_put(ddev);
315
316         kfree(priv);
317
318         return 0;
319 }
320
321 #define KMS_MDP4 4
322 #define KMS_MDP5 5
323 #define KMS_DPU  3
324
325 static int get_mdp_ver(struct platform_device *pdev)
326 {
327         struct device *dev = &pdev->dev;
328
329         return (int) (unsigned long) of_device_get_match_data(dev);
330 }
331
332 #include <linux/of_address.h>
333
334 bool msm_use_mmu(struct drm_device *dev)
335 {
336         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
337
338         /* a2xx comes with its own MMU */
339         return priv->is_a2xx || iommu_present(&platform_bus_type);
340 }
341
342 static int msm_init_vram(struct drm_device *dev)
343 {
344         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
345         struct device_node *node;
346         unsigned long size = 0;
347         int ret = 0;
348
349         /* In the device-tree world, we could have a 'memory-region'
350          * phandle, which gives us a link to our "vram".  Allocating
351          * is all nicely abstracted behind the dma api, but we need
352          * to know the entire size to allocate it all in one go. There
353          * are two cases:
354          *  1) device with no IOMMU, in which case we need exclusive
355          *     access to a VRAM carveout big enough for all gpu
356          *     buffers
357          *  2) device with IOMMU, but where the bootloader puts up
358          *     a splash screen.  In this case, the VRAM carveout
359          *     need only be large enough for fbdev fb.  But we need
360          *     exclusive access to the buffer to avoid the kernel
361          *     using those pages for other purposes (which appears
362          *     as corruption on screen before we have a chance to
363          *     load and do initial modeset)
364          */
365
366         node = of_parse_phandle(dev->dev->of_node, "memory-region", 0);
367         if (node) {
368                 struct resource r;
369                 ret = of_address_to_resource(node, 0, &r);
370                 of_node_put(node);
371                 if (ret)
372                         return ret;
373                 size = r.end - r.start;
374                 DRM_INFO("using VRAM carveout: %lx@%pa\n", size, &r.start);
375
376                 /* if we have no IOMMU, then we need to use carveout allocator.
377                  * Grab the entire CMA chunk carved out in early startup in
378                  * mach-msm:
379                  */
380         } else if (!msm_use_mmu(dev)) {
381                 DRM_INFO("using %s VRAM carveout\n", vram);
382                 size = memparse(vram, NULL);
383         }
384
385         if (size) {
386                 unsigned long attrs = 0;
387                 void *p;
388
389                 priv->vram.size = size;
390
391                 drm_mm_init(&priv->vram.mm, 0, (size >> PAGE_SHIFT) - 1);
392                 spin_lock_init(&priv->vram.lock);
393
394                 attrs |= DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING;
395                 attrs |= DMA_ATTR_WRITE_COMBINE;
396
397                 /* note that for no-kernel-mapping, the vaddr returned
398                  * is bogus, but non-null if allocation succeeded:
399                  */
400                 p = dma_alloc_attrs(dev->dev, size,
401                                 &priv->vram.paddr, GFP_KERNEL, attrs);
402                 if (!p) {
403                         DRM_DEV_ERROR(dev->dev, "failed to allocate VRAM\n");
404                         priv->vram.paddr = 0;
405                         return -ENOMEM;
406                 }
407
408                 DRM_DEV_INFO(dev->dev, "VRAM: %08x->%08x\n",
409                                 (uint32_t)priv->vram.paddr,
410                                 (uint32_t)(priv->vram.paddr + size));
411         }
412
413         return ret;
414 }
415
416 static int msm_drm_init(struct device *dev, struct drm_driver *drv)
417 {
418         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
419         struct drm_device *ddev;
420         struct msm_drm_private *priv;
421         struct msm_kms *kms;
422         struct msm_mdss *mdss;
423         int ret, i;
424         struct sched_param param;
425
426         ddev = drm_dev_alloc(drv, dev);
427         if (IS_ERR(ddev)) {
428                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to allocate drm_device\n");
429                 return PTR_ERR(ddev);
430         }
431
432         platform_set_drvdata(pdev, ddev);
433
434         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
435         if (!priv) {
436                 ret = -ENOMEM;
437                 goto err_put_drm_dev;
438         }
439
440         ddev->dev_private = priv;
441         priv->dev = ddev;
442
443         switch (get_mdp_ver(pdev)) {
444         case KMS_MDP5:
445                 ret = mdp5_mdss_init(ddev);
446                 break;
447         case KMS_DPU:
448                 ret = dpu_mdss_init(ddev);
449                 break;
450         default:
451                 ret = 0;
452                 break;
453         }
454         if (ret)
455                 goto err_free_priv;
456
457         mdss = priv->mdss;
458
459         priv->wq = alloc_ordered_workqueue("msm", 0);
460
461         INIT_WORK(&priv->free_work, msm_gem_free_work);
462         init_llist_head(&priv->free_list);
463
464         INIT_LIST_HEAD(&priv->inactive_list);
465
466         drm_mode_config_init(ddev);
467
468         /* Bind all our sub-components: */
469         ret = component_bind_all(dev, ddev);
470         if (ret)
471                 goto err_destroy_mdss;
472
473         ret = msm_init_vram(ddev);
474         if (ret)
475                 goto err_msm_uninit;
476
477         msm_gem_shrinker_init(ddev);
478
479         switch (get_mdp_ver(pdev)) {
480         case KMS_MDP4:
481                 kms = mdp4_kms_init(ddev);
482                 priv->kms = kms;
483                 break;
484         case KMS_MDP5:
485                 kms = mdp5_kms_init(ddev);
486                 break;
487         case KMS_DPU:
488                 kms = dpu_kms_init(ddev);
489                 priv->kms = kms;
490                 break;
491         default:
492                 /* valid only for the dummy headless case, where of_node=NULL */
493                 WARN_ON(dev->of_node);
494                 kms = NULL;
495                 break;
496         }
497
498         if (IS_ERR(kms)) {
499                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to load kms\n");
500                 ret = PTR_ERR(kms);
501                 priv->kms = NULL;
502                 goto err_msm_uninit;
503         }
504
505         /* Enable normalization of plane zpos */
506         ddev->mode_config.normalize_zpos = true;
507
508         if (kms) {
509                 ret = kms->funcs->hw_init(kms);
510                 if (ret) {
511                         DRM_DEV_ERROR(dev, "kms hw init failed: %d\n", ret);
512                         goto err_msm_uninit;
513                 }
514         }
515
516         ddev->mode_config.funcs = &mode_config_funcs;
517         ddev->mode_config.helper_private = &mode_config_helper_funcs;
518
519         /**
520          * this priority was found during empiric testing to have appropriate
521          * realtime scheduling to process display updates and interact with
522          * other real time and normal priority task
523          */
524         param.sched_priority = 16;
525         for (i = 0; i < priv->num_crtcs; i++) {
526                 /* initialize event thread */
527                 priv->event_thread[i].crtc_id = priv->crtcs[i]->base.id;
528                 kthread_init_worker(&priv->event_thread[i].worker);
529                 priv->event_thread[i].dev = ddev;
530                 priv->event_thread[i].thread =
531                         kthread_run(kthread_worker_fn,
532                                 &priv->event_thread[i].worker,
533                                 "crtc_event:%d", priv->event_thread[i].crtc_id);
534                 if (IS_ERR(priv->event_thread[i].thread)) {
535                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to create crtc_event kthread\n");
536                         priv->event_thread[i].thread = NULL;
537                         goto err_msm_uninit;
538                 }
539
540                 ret = sched_setscheduler(priv->event_thread[i].thread,
541                                          SCHED_FIFO, &param);
542                 if (ret)
543                         dev_warn(dev, "event_thread set priority failed:%d\n",
544                                  ret);
545         }
546
547         ret = drm_vblank_init(ddev, priv->num_crtcs);
548         if (ret < 0) {
549                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to initialize vblank\n");
550                 goto err_msm_uninit;
551         }
552
553         if (kms) {
554                 pm_runtime_get_sync(dev);
555                 ret = drm_irq_install(ddev, kms->irq);
556                 pm_runtime_put_sync(dev);
557                 if (ret < 0) {
558                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to install IRQ handler\n");
559                         goto err_msm_uninit;
560                 }
561         }
562
563         ret = drm_dev_register(ddev, 0);
564         if (ret)
565                 goto err_msm_uninit;
566
567         drm_mode_config_reset(ddev);
568
569 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
570         if (kms && fbdev)
571                 priv->fbdev = msm_fbdev_init(ddev);
572 #endif
573
574         ret = msm_debugfs_late_init(ddev);
575         if (ret)
576                 goto err_msm_uninit;
577
578         drm_kms_helper_poll_init(ddev);
579
580         return 0;
581
582 err_msm_uninit:
583         msm_drm_uninit(dev);
584         return ret;
585 err_destroy_mdss:
586         if (mdss && mdss->funcs)
587                 mdss->funcs->destroy(ddev);
588 err_free_priv:
589         kfree(priv);
590 err_put_drm_dev:
591         drm_dev_put(ddev);
592         return ret;
593 }
594
595 /*
596  * DRM operations:
597  */
598
599 static void load_gpu(struct drm_device *dev)
600 {
601         static DEFINE_MUTEX(init_lock);
602         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
603
604         mutex_lock(&init_lock);
605
606         if (!priv->gpu)
607                 priv->gpu = adreno_load_gpu(dev);
608
609         mutex_unlock(&init_lock);
610 }
611
612 static int context_init(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
613 {
614         struct msm_file_private *ctx;
615
616         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
617         if (!ctx)
618                 return -ENOMEM;
619
620         msm_submitqueue_init(dev, ctx);
621
622         file->driver_priv = ctx;
623
624         return 0;
625 }
626
627 static int msm_open(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
628 {
629         /* For now, load gpu on open.. to avoid the requirement of having
630          * firmware in the initrd.
631          */
632         load_gpu(dev);
633
634         return context_init(dev, file);
635 }
636
637 static void context_close(struct msm_file_private *ctx)
638 {
639         msm_submitqueue_close(ctx);
640         kfree(ctx);
641 }
642
643 static void msm_postclose(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
644 {
645         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
646         struct msm_file_private *ctx = file->driver_priv;
647
648         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
649         if (ctx == priv->lastctx)
650                 priv->lastctx = NULL;
651         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
652
653         context_close(ctx);
654 }
655
656 static irqreturn_t msm_irq(int irq, void *arg)
657 {
658         struct drm_device *dev = arg;
659         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
660         struct msm_kms *kms = priv->kms;
661         BUG_ON(!kms);
662         return kms->funcs->irq(kms);
663 }
664
665 static void msm_irq_preinstall(struct drm_device *dev)
666 {
667         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
668         struct msm_kms *kms = priv->kms;
669         BUG_ON(!kms);
670         kms->funcs->irq_preinstall(kms);
671 }
672
673 static int msm_irq_postinstall(struct drm_device *dev)
674 {
675         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
676         struct msm_kms *kms = priv->kms;
677         BUG_ON(!kms);
678
679         if (kms->funcs->irq_postinstall)
680                 return kms->funcs->irq_postinstall(kms);
681
682         return 0;
683 }
684
685 static void msm_irq_uninstall(struct drm_device *dev)
686 {
687         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
688         struct msm_kms *kms = priv->kms;
689         BUG_ON(!kms);
690         kms->funcs->irq_uninstall(kms);
691 }
692
693 static int msm_enable_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
694 {
695         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
696         struct msm_kms *kms = priv->kms;
697         if (!kms)
698                 return -ENXIO;
699         DBG("dev=%p, crtc=%u", dev, pipe);
700         return vblank_ctrl_queue_work(priv, pipe, true);
701 }
702
703 static void msm_disable_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
704 {
705         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
706         struct msm_kms *kms = priv->kms;
707         if (!kms)
708                 return;
709         DBG("dev=%p, crtc=%u", dev, pipe);
710         vblank_ctrl_queue_work(priv, pipe, false);
711 }
712
713 /*
714  * DRM ioctls:
715  */
716
717 static int msm_ioctl_get_param(struct drm_device *dev, void *data,
718                 struct drm_file *file)
719 {
720         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
721         struct drm_msm_param *args = data;
722         struct msm_gpu *gpu;
723
724         /* for now, we just have 3d pipe.. eventually this would need to
725          * be more clever to dispatch to appropriate gpu module:
726          */
727         if (args->pipe != MSM_PIPE_3D0)
728                 return -EINVAL;
729
730         gpu = priv->gpu;
731
732         if (!gpu)
733                 return -ENXIO;
734
735         return gpu->funcs->get_param(gpu, args->param, &args->value);
736 }
737
738 static int msm_ioctl_gem_new(struct drm_device *dev, void *data,
739                 struct drm_file *file)
740 {
741         struct drm_msm_gem_new *args = data;
742
743         if (args->flags & ~MSM_BO_FLAGS) {
744                 DRM_ERROR("invalid flags: %08x\n", args->flags);
745                 return -EINVAL;
746         }
747
748         return msm_gem_new_handle(dev, file, args->size,
749                         args->flags, &args->handle, NULL);
750 }
751
752 static inline ktime_t to_ktime(struct drm_msm_timespec timeout)
753 {
754         return ktime_set(timeout.tv_sec, timeout.tv_nsec);
755 }
756
757 static int msm_ioctl_gem_cpu_prep(struct drm_device *dev, void *data,
758                 struct drm_file *file)
759 {
760         struct drm_msm_gem_cpu_prep *args = data;
761         struct drm_gem_object *obj;
762         ktime_t timeout = to_ktime(args->timeout);
763         int ret;
764
765         if (args->op & ~MSM_PREP_FLAGS) {
766                 DRM_ERROR("invalid op: %08x\n", args->op);
767                 return -EINVAL;
768         }
769
770         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
771         if (!obj)
772                 return -ENOENT;
773
774         ret = msm_gem_cpu_prep(obj, args->op, &timeout);
775
776         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
777
778         return ret;
779 }
780
781 static int msm_ioctl_gem_cpu_fini(struct drm_device *dev, void *data,
782                 struct drm_file *file)
783 {
784         struct drm_msm_gem_cpu_fini *args = data;
785         struct drm_gem_object *obj;
786         int ret;
787
788         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
789         if (!obj)
790                 return -ENOENT;
791
792         ret = msm_gem_cpu_fini(obj);
793
794         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
795
796         return ret;
797 }
798
799 static int msm_ioctl_gem_info_iova(struct drm_device *dev,
800                 struct drm_gem_object *obj, uint64_t *iova)
801 {
802         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
803
804         if (!priv->gpu)
805                 return -EINVAL;
806
807         /*
808          * Don't pin the memory here - just get an address so that userspace can
809          * be productive
810          */
811         return msm_gem_get_iova(obj, priv->gpu->aspace, iova);
812 }
813
814 static int msm_ioctl_gem_info(struct drm_device *dev, void *data,
815                 struct drm_file *file)
816 {
817         struct drm_msm_gem_info *args = data;
818         struct drm_gem_object *obj;
819         struct msm_gem_object *msm_obj;
820         int i, ret = 0;
821
822         if (args->pad)
823                 return -EINVAL;
824
825         switch (args->info) {
826         case MSM_INFO_GET_OFFSET:
827         case MSM_INFO_GET_IOVA:
828                 /* value returned as immediate, not pointer, so len==0: */
829                 if (args->len)
830                         return -EINVAL;
831                 break;
832         case MSM_INFO_SET_NAME:
833         case MSM_INFO_GET_NAME:
834                 break;
835         default:
836                 return -EINVAL;
837         }
838
839         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
840         if (!obj)
841                 return -ENOENT;
842
843         msm_obj = to_msm_bo(obj);
844
845         switch (args->info) {
846         case MSM_INFO_GET_OFFSET:
847                 args->value = msm_gem_mmap_offset(obj);
848                 break;
849         case MSM_INFO_GET_IOVA:
850                 ret = msm_ioctl_gem_info_iova(dev, obj, &args->value);
851                 break;
852         case MSM_INFO_SET_NAME:
853                 /* length check should leave room for terminating null: */
854                 if (args->len >= sizeof(msm_obj->name)) {
855                         ret = -EINVAL;
856                         break;
857                 }
858                 if (copy_from_user(msm_obj->name, u64_to_user_ptr(args->value),
859                                    args->len)) {
860                         msm_obj->name[0] = '\0';
861                         ret = -EFAULT;
862                         break;
863                 }
864                 msm_obj->name[args->len] = '\0';
865                 for (i = 0; i < args->len; i++) {
866                         if (!isprint(msm_obj->name[i])) {
867                                 msm_obj->name[i] = '\0';
868                                 break;
869                         }
870                 }
871                 break;
872         case MSM_INFO_GET_NAME:
873                 if (args->value && (args->len < strlen(msm_obj->name))) {
874                         ret = -EINVAL;
875                         break;
876                 }
877                 args->len = strlen(msm_obj->name);
878                 if (args->value) {
879                         if (copy_to_user(u64_to_user_ptr(args->value),
880                                          msm_obj->name, args->len))
881                                 ret = -EFAULT;
882                 }
883                 break;
884         }
885
886         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
887
888         return ret;
889 }
890
891 static int msm_ioctl_wait_fence(struct drm_device *dev, void *data,
892                 struct drm_file *file)
893 {
894         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
895         struct drm_msm_wait_fence *args = data;
896         ktime_t timeout = to_ktime(args->timeout);
897         struct msm_gpu_submitqueue *queue;
898         struct msm_gpu *gpu = priv->gpu;
899         int ret;
900
901         if (args->pad) {
902                 DRM_ERROR("invalid pad: %08x\n", args->pad);
903                 return -EINVAL;
904         }
905
906         if (!gpu)
907                 return 0;
908
909         queue = msm_submitqueue_get(file->driver_priv, args->queueid);
910         if (!queue)
911                 return -ENOENT;
912
913         ret = msm_wait_fence(gpu->rb[queue->prio]->fctx, args->fence, &timeout,
914                 true);
915
916         msm_submitqueue_put(queue);
917         return ret;
918 }
919
920 static int msm_ioctl_gem_madvise(struct drm_device *dev, void *data,
921                 struct drm_file *file)
922 {
923         struct drm_msm_gem_madvise *args = data;
924         struct drm_gem_object *obj;
925         int ret;
926
927         switch (args->madv) {
928         case MSM_MADV_DONTNEED:
929         case MSM_MADV_WILLNEED:
930                 break;
931         default:
932                 return -EINVAL;
933         }
934
935         ret = mutex_lock_interruptible(&dev->struct_mutex);
936         if (ret)
937                 return ret;
938
939         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
940         if (!obj) {
941                 ret = -ENOENT;
942                 goto unlock;
943         }
944
945         ret = msm_gem_madvise(obj, args->madv);
946         if (ret >= 0) {
947                 args->retained = ret;
948                 ret = 0;
949         }
950
951         drm_gem_object_put(obj);
952
953 unlock:
954         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
955         return ret;
956 }
957
958
959 static int msm_ioctl_submitqueue_new(struct drm_device *dev, void *data,
960                 struct drm_file *file)
961 {
962         struct drm_msm_submitqueue *args = data;
963
964         if (args->flags & ~MSM_SUBMITQUEUE_FLAGS)
965                 return -EINVAL;
966
967         return msm_submitqueue_create(dev, file->driver_priv, args->prio,
968                 args->flags, &args->id);
969 }
970
971 static int msm_ioctl_submitqueue_query(struct drm_device *dev, void *data,
972                 struct drm_file *file)
973 {
974         return msm_submitqueue_query(dev, file->driver_priv, data);
975 }
976
977 static int msm_ioctl_submitqueue_close(struct drm_device *dev, void *data,
978                 struct drm_file *file)
979 {
980         u32 id = *(u32 *) data;
981
982         return msm_submitqueue_remove(file->driver_priv, id);
983 }
984
985 static const struct drm_ioctl_desc msm_ioctls[] = {
986         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GET_PARAM,    msm_ioctl_get_param,    DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
987         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_NEW,      msm_ioctl_gem_new,      DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
988         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_INFO,     msm_ioctl_gem_info,     DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
989         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_CPU_PREP, msm_ioctl_gem_cpu_prep, DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
990         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_CPU_FINI, msm_ioctl_gem_cpu_fini, DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
991         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_SUBMIT,   msm_ioctl_gem_submit,   DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
992         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_WAIT_FENCE,   msm_ioctl_wait_fence,   DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
993         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_MADVISE,  msm_ioctl_gem_madvise,  DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
994         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_SUBMITQUEUE_NEW,   msm_ioctl_submitqueue_new,   DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
995         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_SUBMITQUEUE_CLOSE, msm_ioctl_submitqueue_close, DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
996         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_SUBMITQUEUE_QUERY, msm_ioctl_submitqueue_query, DRM_AUTH|DRM_RENDER_ALLOW),
997 };
998
999 static const struct vm_operations_struct vm_ops = {
1000         .fault = msm_gem_fault,
1001         .open = drm_gem_vm_open,
1002         .close = drm_gem_vm_close,
1003 };
1004
1005 static const struct file_operations fops = {
1006         .owner              = THIS_MODULE,
1007         .open               = drm_open,
1008         .release            = drm_release,
1009         .unlocked_ioctl     = drm_ioctl,
1010         .compat_ioctl       = drm_compat_ioctl,
1011         .poll               = drm_poll,
1012         .read               = drm_read,
1013         .llseek             = no_llseek,
1014         .mmap               = msm_gem_mmap,
1015 };
1016
1017 static struct drm_driver msm_driver = {
1018         .driver_features    = DRIVER_GEM |
1019                                 DRIVER_PRIME |
1020                                 DRIVER_RENDER |
1021                                 DRIVER_ATOMIC |
1022                                 DRIVER_MODESET,
1023         .open               = msm_open,
1024         .postclose           = msm_postclose,
1025         .lastclose          = drm_fb_helper_lastclose,
1026         .irq_handler        = msm_irq,
1027         .irq_preinstall     = msm_irq_preinstall,
1028         .irq_postinstall    = msm_irq_postinstall,
1029         .irq_uninstall      = msm_irq_uninstall,
1030         .enable_vblank      = msm_enable_vblank,
1031         .disable_vblank     = msm_disable_vblank,
1032         .gem_free_object_unlocked = msm_gem_free_object,
1033         .gem_vm_ops         = &vm_ops,
1034         .dumb_create        = msm_gem_dumb_create,
1035         .dumb_map_offset    = msm_gem_dumb_map_offset,
1036         .prime_handle_to_fd = drm_gem_prime_handle_to_fd,
1037         .prime_fd_to_handle = drm_gem_prime_fd_to_handle,
1038         .gem_prime_export   = drm_gem_prime_export,
1039         .gem_prime_import   = drm_gem_prime_import,
1040         .gem_prime_pin      = msm_gem_prime_pin,
1041         .gem_prime_unpin    = msm_gem_prime_unpin,
1042         .gem_prime_get_sg_table = msm_gem_prime_get_sg_table,
1043         .gem_prime_import_sg_table = msm_gem_prime_import_sg_table,
1044         .gem_prime_vmap     = msm_gem_prime_vmap,
1045         .gem_prime_vunmap   = msm_gem_prime_vunmap,
1046         .gem_prime_mmap     = msm_gem_prime_mmap,
1047 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1048         .debugfs_init       = msm_debugfs_init,
1049 #endif
1050         .ioctls             = msm_ioctls,
1051         .num_ioctls         = ARRAY_SIZE(msm_ioctls),
1052         .fops               = &fops,
1053         .name               = "msm",
1054         .desc               = "MSM Snapdragon DRM",
1055         .date               = "20130625",
1056         .major              = MSM_VERSION_MAJOR,
1057         .minor              = MSM_VERSION_MINOR,
1058         .patchlevel         = MSM_VERSION_PATCHLEVEL,
1059 };
1060
1061 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
1062 static int msm_pm_suspend(struct device *dev)
1063 {
1064         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1065         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1066
1067         if (WARN_ON(priv->pm_state))
1068                 drm_atomic_state_put(priv->pm_state);
1069
1070         priv->pm_state = drm_atomic_helper_suspend(ddev);
1071         if (IS_ERR(priv->pm_state)) {
1072                 int ret = PTR_ERR(priv->pm_state);
1073                 DRM_ERROR("Failed to suspend dpu, %d\n", ret);
1074                 return ret;
1075         }
1076
1077         return 0;
1078 }
1079
1080 static int msm_pm_resume(struct device *dev)
1081 {
1082         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1083         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1084         int ret;
1085
1086         if (WARN_ON(!priv->pm_state))
1087                 return -ENOENT;
1088
1089         ret = drm_atomic_helper_resume(ddev, priv->pm_state);
1090         if (!ret)
1091                 priv->pm_state = NULL;
1092
1093         return ret;
1094 }
1095 #endif
1096
1097 #ifdef CONFIG_PM
1098 static int msm_runtime_suspend(struct device *dev)
1099 {
1100         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1101         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1102         struct msm_mdss *mdss = priv->mdss;
1103
1104         DBG("");
1105
1106         if (mdss && mdss->funcs)
1107                 return mdss->funcs->disable(mdss);
1108
1109         return 0;
1110 }
1111
1112 static int msm_runtime_resume(struct device *dev)
1113 {
1114         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1115         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1116         struct msm_mdss *mdss = priv->mdss;
1117
1118         DBG("");
1119
1120         if (mdss && mdss->funcs)
1121                 return mdss->funcs->enable(mdss);
1122
1123         return 0;
1124 }
1125 #endif
1126
1127 static const struct dev_pm_ops msm_pm_ops = {
1128         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(msm_pm_suspend, msm_pm_resume)
1129         SET_RUNTIME_PM_OPS(msm_runtime_suspend, msm_runtime_resume, NULL)
1130 };
1131
1132 /*
1133  * Componentized driver support:
1134  */
1135
1136 /*
1137  * NOTE: duplication of the same code as exynos or imx (or probably any other).
1138  * so probably some room for some helpers
1139  */
1140 static int compare_of(struct device *dev, void *data)
1141 {
1142         return dev->of_node == data;
1143 }
1144
1145 /*
1146  * Identify what components need to be added by parsing what remote-endpoints
1147  * our MDP output ports are connected to. In the case of LVDS on MDP4, there
1148  * is no external component that we need to add since LVDS is within MDP4
1149  * itself.
1150  */
1151 static int add_components_mdp(struct device *mdp_dev,
1152                               struct component_match **matchptr)
1153 {
1154         struct device_node *np = mdp_dev->of_node;
1155         struct device_node *ep_node;
1156         struct device *master_dev;
1157
1158         /*
1159          * on MDP4 based platforms, the MDP platform device is the component
1160          * master that adds other display interface components to itself.
1161          *
1162          * on MDP5 based platforms, the MDSS platform device is the component
1163          * master that adds MDP5 and other display interface components to
1164          * itself.
1165          */
1166         if (of_device_is_compatible(np, "qcom,mdp4"))
1167                 master_dev = mdp_dev;
1168         else
1169                 master_dev = mdp_dev->parent;
1170
1171         for_each_endpoint_of_node(np, ep_node) {
1172                 struct device_node *intf;
1173                 struct of_endpoint ep;
1174                 int ret;
1175
1176                 ret = of_graph_parse_endpoint(ep_node, &ep);
1177                 if (ret) {
1178                         DRM_DEV_ERROR(mdp_dev, "unable to parse port endpoint\n");
1179                         of_node_put(ep_node);
1180                         return ret;
1181                 }
1182
1183                 /*
1184                  * The LCDC/LVDS port on MDP4 is a speacial case where the
1185                  * remote-endpoint isn't a component that we need to add
1186                  */
1187                 if (of_device_is_compatible(np, "qcom,mdp4") &&
1188                     ep.port == 0)
1189                         continue;
1190
1191                 /*
1192                  * It's okay if some of the ports don't have a remote endpoint
1193                  * specified. It just means that the port isn't connected to
1194                  * any external interface.
1195                  */
1196                 intf = of_graph_get_remote_port_parent(ep_node);
1197                 if (!intf)
1198                         continue;
1199
1200                 if (of_device_is_available(intf))
1201                         drm_of_component_match_add(master_dev, matchptr,
1202                                                    compare_of, intf);
1203
1204                 of_node_put(intf);
1205         }
1206
1207         return 0;
1208 }
1209
1210 static int compare_name_mdp(struct device *dev, void *data)
1211 {
1212         return (strstr(dev_name(dev), "mdp") != NULL);
1213 }
1214
1215 static int add_display_components(struct device *dev,
1216                                   struct component_match **matchptr)
1217 {
1218         struct device *mdp_dev;
1219         int ret;
1220
1221         /*
1222          * MDP5/DPU based devices don't have a flat hierarchy. There is a top
1223          * level parent: MDSS, and children: MDP5/DPU, DSI, HDMI, eDP etc.
1224          * Populate the children devices, find the MDP5/DPU node, and then add
1225          * the interfaces to our components list.
1226          */
1227         if (of_device_is_compatible(dev->of_node, "qcom,mdss") ||
1228             of_device_is_compatible(dev->of_node, "qcom,sdm845-mdss")) {
1229                 ret = of_platform_populate(dev->of_node, NULL, NULL, dev);
1230                 if (ret) {
1231                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to populate children devices\n");
1232                         return ret;
1233                 }
1234
1235                 mdp_dev = device_find_child(dev, NULL, compare_name_mdp);
1236                 if (!mdp_dev) {
1237                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to find MDSS MDP node\n");
1238                         of_platform_depopulate(dev);
1239                         return -ENODEV;
1240                 }
1241
1242                 put_device(mdp_dev);
1243
1244                 /* add the MDP component itself */
1245                 drm_of_component_match_add(dev, matchptr, compare_of,
1246                                            mdp_dev->of_node);
1247         } else {
1248                 /* MDP4 */
1249                 mdp_dev = dev;
1250         }
1251
1252         ret = add_components_mdp(mdp_dev, matchptr);
1253         if (ret)
1254                 of_platform_depopulate(dev);
1255
1256         return ret;
1257 }
1258
1259 /*
1260  * We don't know what's the best binding to link the gpu with the drm device.
1261  * Fow now, we just hunt for all the possible gpus that we support, and add them
1262  * as components.
1263  */
1264 static const struct of_device_id msm_gpu_match[] = {
1265         { .compatible = "qcom,adreno" },
1266         { .compatible = "qcom,adreno-3xx" },
1267         { .compatible = "amd,imageon" },
1268         { .compatible = "qcom,kgsl-3d0" },
1269         { },
1270 };
1271
1272 static int add_gpu_components(struct device *dev,
1273                               struct component_match **matchptr)
1274 {
1275         struct device_node *np;
1276
1277         np = of_find_matching_node(NULL, msm_gpu_match);
1278         if (!np)
1279                 return 0;
1280
1281         drm_of_component_match_add(dev, matchptr, compare_of, np);
1282
1283         of_node_put(np);
1284
1285         return 0;
1286 }
1287
1288 static int msm_drm_bind(struct device *dev)
1289 {
1290         return msm_drm_init(dev, &msm_driver);
1291 }
1292
1293 static void msm_drm_unbind(struct device *dev)
1294 {
1295         msm_drm_uninit(dev);
1296 }
1297
1298 static const struct component_master_ops msm_drm_ops = {
1299         .bind = msm_drm_bind,
1300         .unbind = msm_drm_unbind,
1301 };
1302
1303 /*
1304  * Platform driver:
1305  */
1306
1307 static int msm_pdev_probe(struct platform_device *pdev)
1308 {
1309         struct component_match *match = NULL;
1310         int ret;
1311
1312         if (get_mdp_ver(pdev)) {
1313                 ret = add_display_components(&pdev->dev, &match);
1314                 if (ret)
1315                         return ret;
1316         }
1317
1318         ret = add_gpu_components(&pdev->dev, &match);
1319         if (ret)
1320                 return ret;
1321
1322         /* on all devices that I am aware of, iommu's which can map
1323          * any address the cpu can see are used:
1324          */
1325         ret = dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, ~0);
1326         if (ret)
1327                 return ret;
1328
1329         return component_master_add_with_match(&pdev->dev, &msm_drm_ops, match);
1330 }
1331
1332 static int msm_pdev_remove(struct platform_device *pdev)
1333 {
1334         component_master_del(&pdev->dev, &msm_drm_ops);
1335         of_platform_depopulate(&pdev->dev);
1336
1337         return 0;
1338 }
1339
1340 static const struct of_device_id dt_match[] = {
1341         { .compatible = "qcom,mdp4", .data = (void *)KMS_MDP4 },
1342         { .compatible = "qcom,mdss", .data = (void *)KMS_MDP5 },
1343         { .compatible = "qcom,sdm845-mdss", .data = (void *)KMS_DPU },
1344         {}
1345 };
1346 MODULE_DEVICE_TABLE(of, dt_match);
1347
1348 static struct platform_driver msm_platform_driver = {
1349         .probe      = msm_pdev_probe,
1350         .remove     = msm_pdev_remove,
1351         .driver     = {
1352                 .name   = "msm",
1353                 .of_match_table = dt_match,
1354                 .pm     = &msm_pm_ops,
1355         },
1356 };
1357
1358 static int __init msm_drm_register(void)
1359 {
1360         if (!modeset)
1361                 return -EINVAL;
1362
1363         DBG("init");
1364         msm_mdp_register();
1365         msm_dpu_register();
1366         msm_dsi_register();
1367         msm_edp_register();
1368         msm_hdmi_register();
1369         adreno_register();
1370         return platform_driver_register(&msm_platform_driver);
1371 }
1372
1373 static void __exit msm_drm_unregister(void)
1374 {
1375         DBG("fini");
1376         platform_driver_unregister(&msm_platform_driver);
1377         msm_hdmi_unregister();
1378         adreno_unregister();
1379         msm_edp_unregister();
1380         msm_dsi_unregister();
1381         msm_mdp_unregister();
1382         msm_dpu_unregister();
1383 }
1384
1385 module_init(msm_drm_register);
1386 module_exit(msm_drm_unregister);
1387
1388 MODULE_AUTHOR("Rob Clark <robdclark@gmail.com");
1389 MODULE_DESCRIPTION("MSM DRM Driver");
1390 MODULE_LICENSE("GPL");