Merge tag 'for-5.13-rc6-tag' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/kdave...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / gpu / drm / radeon / radeon_device.c
1 /*
2  * Copyright 2008 Advanced Micro Devices, Inc.
3  * Copyright 2008 Red Hat Inc.
4  * Copyright 2009 Jerome Glisse.
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
7  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
8  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
9  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
10  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
11  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
19  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
20  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
21  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
22  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
23  *
24  * Authors: Dave Airlie
25  *          Alex Deucher
26  *          Jerome Glisse
27  */
28
29 #include <linux/console.h>
30 #include <linux/efi.h>
31 #include <linux/pci.h>
32 #include <linux/pm_runtime.h>
33 #include <linux/slab.h>
34 #include <linux/vga_switcheroo.h>
35 #include <linux/vgaarb.h>
36
37 #include <drm/drm_cache.h>
38 #include <drm/drm_crtc_helper.h>
39 #include <drm/drm_device.h>
40 #include <drm/drm_file.h>
41 #include <drm/drm_probe_helper.h>
42 #include <drm/radeon_drm.h>
43
44 #include "radeon_device.h"
45 #include "radeon_reg.h"
46 #include "radeon.h"
47 #include "atom.h"
48
49 static const char radeon_family_name[][16] = {
50         "R100",
51         "RV100",
52         "RS100",
53         "RV200",
54         "RS200",
55         "R200",
56         "RV250",
57         "RS300",
58         "RV280",
59         "R300",
60         "R350",
61         "RV350",
62         "RV380",
63         "R420",
64         "R423",
65         "RV410",
66         "RS400",
67         "RS480",
68         "RS600",
69         "RS690",
70         "RS740",
71         "RV515",
72         "R520",
73         "RV530",
74         "RV560",
75         "RV570",
76         "R580",
77         "R600",
78         "RV610",
79         "RV630",
80         "RV670",
81         "RV620",
82         "RV635",
83         "RS780",
84         "RS880",
85         "RV770",
86         "RV730",
87         "RV710",
88         "RV740",
89         "CEDAR",
90         "REDWOOD",
91         "JUNIPER",
92         "CYPRESS",
93         "HEMLOCK",
94         "PALM",
95         "SUMO",
96         "SUMO2",
97         "BARTS",
98         "TURKS",
99         "CAICOS",
100         "CAYMAN",
101         "ARUBA",
102         "TAHITI",
103         "PITCAIRN",
104         "VERDE",
105         "OLAND",
106         "HAINAN",
107         "BONAIRE",
108         "KAVERI",
109         "KABINI",
110         "HAWAII",
111         "MULLINS",
112         "LAST",
113 };
114
115 #if defined(CONFIG_VGA_SWITCHEROO)
116 bool radeon_has_atpx_dgpu_power_cntl(void);
117 bool radeon_is_atpx_hybrid(void);
118 #else
119 static inline bool radeon_has_atpx_dgpu_power_cntl(void) { return false; }
120 static inline bool radeon_is_atpx_hybrid(void) { return false; }
121 #endif
122
123 #define RADEON_PX_QUIRK_DISABLE_PX  (1 << 0)
124
125 struct radeon_px_quirk {
126         u32 chip_vendor;
127         u32 chip_device;
128         u32 subsys_vendor;
129         u32 subsys_device;
130         u32 px_quirk_flags;
131 };
132
133 static struct radeon_px_quirk radeon_px_quirk_list[] = {
134         /* Acer aspire 5560g (CPU: AMD A4-3305M; GPU: AMD Radeon HD 6480g + 7470m)
135          * https://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=74551
136          */
137         { PCI_VENDOR_ID_ATI, 0x6760, 0x1025, 0x0672, RADEON_PX_QUIRK_DISABLE_PX },
138         /* Asus K73TA laptop with AMD A6-3400M APU and Radeon 6550 GPU
139          * https://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=51381
140          */
141         { PCI_VENDOR_ID_ATI, 0x6741, 0x1043, 0x108c, RADEON_PX_QUIRK_DISABLE_PX },
142         /* Asus K53TK laptop with AMD A6-3420M APU and Radeon 7670m GPU
143          * https://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=51381
144          */
145         { PCI_VENDOR_ID_ATI, 0x6840, 0x1043, 0x2122, RADEON_PX_QUIRK_DISABLE_PX },
146         /* Asus K53TK laptop with AMD A6-3420M APU and Radeon 7670m GPU
147          * https://bugs.freedesktop.org/show_bug.cgi?id=101491
148          */
149         { PCI_VENDOR_ID_ATI, 0x6741, 0x1043, 0x2122, RADEON_PX_QUIRK_DISABLE_PX },
150         /* Asus K73TK laptop with AMD A6-3420M APU and Radeon 7670m GPU
151          * https://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=51381#c52
152          */
153         { PCI_VENDOR_ID_ATI, 0x6840, 0x1043, 0x2123, RADEON_PX_QUIRK_DISABLE_PX },
154         { 0, 0, 0, 0, 0 },
155 };
156
157 bool radeon_is_px(struct drm_device *dev)
158 {
159         struct radeon_device *rdev = dev->dev_private;
160
161         if (rdev->flags & RADEON_IS_PX)
162                 return true;
163         return false;
164 }
165
166 static void radeon_device_handle_px_quirks(struct radeon_device *rdev)
167 {
168         struct radeon_px_quirk *p = radeon_px_quirk_list;
169
170         /* Apply PX quirks */
171         while (p && p->chip_device != 0) {
172                 if (rdev->pdev->vendor == p->chip_vendor &&
173                     rdev->pdev->device == p->chip_device &&
174                     rdev->pdev->subsystem_vendor == p->subsys_vendor &&
175                     rdev->pdev->subsystem_device == p->subsys_device) {
176                         rdev->px_quirk_flags = p->px_quirk_flags;
177                         break;
178                 }
179                 ++p;
180         }
181
182         if (rdev->px_quirk_flags & RADEON_PX_QUIRK_DISABLE_PX)
183                 rdev->flags &= ~RADEON_IS_PX;
184
185         /* disable PX is the system doesn't support dGPU power control or hybrid gfx */
186         if (!radeon_is_atpx_hybrid() &&
187             !radeon_has_atpx_dgpu_power_cntl())
188                 rdev->flags &= ~RADEON_IS_PX;
189 }
190
191 /**
192  * radeon_program_register_sequence - program an array of registers.
193  *
194  * @rdev: radeon_device pointer
195  * @registers: pointer to the register array
196  * @array_size: size of the register array
197  *
198  * Programs an array or registers with and and or masks.
199  * This is a helper for setting golden registers.
200  */
201 void radeon_program_register_sequence(struct radeon_device *rdev,
202                                       const u32 *registers,
203                                       const u32 array_size)
204 {
205         u32 tmp, reg, and_mask, or_mask;
206         int i;
207
208         if (array_size % 3)
209                 return;
210
211         for (i = 0; i < array_size; i +=3) {
212                 reg = registers[i + 0];
213                 and_mask = registers[i + 1];
214                 or_mask = registers[i + 2];
215
216                 if (and_mask == 0xffffffff) {
217                         tmp = or_mask;
218                 } else {
219                         tmp = RREG32(reg);
220                         tmp &= ~and_mask;
221                         tmp |= or_mask;
222                 }
223                 WREG32(reg, tmp);
224         }
225 }
226
227 void radeon_pci_config_reset(struct radeon_device *rdev)
228 {
229         pci_write_config_dword(rdev->pdev, 0x7c, RADEON_ASIC_RESET_DATA);
230 }
231
232 /**
233  * radeon_surface_init - Clear GPU surface registers.
234  *
235  * @rdev: radeon_device pointer
236  *
237  * Clear GPU surface registers (r1xx-r5xx).
238  */
239 void radeon_surface_init(struct radeon_device *rdev)
240 {
241         /* FIXME: check this out */
242         if (rdev->family < CHIP_R600) {
243                 int i;
244
245                 for (i = 0; i < RADEON_GEM_MAX_SURFACES; i++) {
246                         if (rdev->surface_regs[i].bo)
247                                 radeon_bo_get_surface_reg(rdev->surface_regs[i].bo);
248                         else
249                                 radeon_clear_surface_reg(rdev, i);
250                 }
251                 /* enable surfaces */
252                 WREG32(RADEON_SURFACE_CNTL, 0);
253         }
254 }
255
256 /*
257  * GPU scratch registers helpers function.
258  */
259 /**
260  * radeon_scratch_init - Init scratch register driver information.
261  *
262  * @rdev: radeon_device pointer
263  *
264  * Init CP scratch register driver information (r1xx-r5xx)
265  */
266 void radeon_scratch_init(struct radeon_device *rdev)
267 {
268         int i;
269
270         /* FIXME: check this out */
271         if (rdev->family < CHIP_R300) {
272                 rdev->scratch.num_reg = 5;
273         } else {
274                 rdev->scratch.num_reg = 7;
275         }
276         rdev->scratch.reg_base = RADEON_SCRATCH_REG0;
277         for (i = 0; i < rdev->scratch.num_reg; i++) {
278                 rdev->scratch.free[i] = true;
279                 rdev->scratch.reg[i] = rdev->scratch.reg_base + (i * 4);
280         }
281 }
282
283 /**
284  * radeon_scratch_get - Allocate a scratch register
285  *
286  * @rdev: radeon_device pointer
287  * @reg: scratch register mmio offset
288  *
289  * Allocate a CP scratch register for use by the driver (all asics).
290  * Returns 0 on success or -EINVAL on failure.
291  */
292 int radeon_scratch_get(struct radeon_device *rdev, uint32_t *reg)
293 {
294         int i;
295
296         for (i = 0; i < rdev->scratch.num_reg; i++) {
297                 if (rdev->scratch.free[i]) {
298                         rdev->scratch.free[i] = false;
299                         *reg = rdev->scratch.reg[i];
300                         return 0;
301                 }
302         }
303         return -EINVAL;
304 }
305
306 /**
307  * radeon_scratch_free - Free a scratch register
308  *
309  * @rdev: radeon_device pointer
310  * @reg: scratch register mmio offset
311  *
312  * Free a CP scratch register allocated for use by the driver (all asics)
313  */
314 void radeon_scratch_free(struct radeon_device *rdev, uint32_t reg)
315 {
316         int i;
317
318         for (i = 0; i < rdev->scratch.num_reg; i++) {
319                 if (rdev->scratch.reg[i] == reg) {
320                         rdev->scratch.free[i] = true;
321                         return;
322                 }
323         }
324 }
325
326 /*
327  * GPU doorbell aperture helpers function.
328  */
329 /**
330  * radeon_doorbell_init - Init doorbell driver information.
331  *
332  * @rdev: radeon_device pointer
333  *
334  * Init doorbell driver information (CIK)
335  * Returns 0 on success, error on failure.
336  */
337 static int radeon_doorbell_init(struct radeon_device *rdev)
338 {
339         /* doorbell bar mapping */
340         rdev->doorbell.base = pci_resource_start(rdev->pdev, 2);
341         rdev->doorbell.size = pci_resource_len(rdev->pdev, 2);
342
343         rdev->doorbell.num_doorbells = min_t(u32, rdev->doorbell.size / sizeof(u32), RADEON_MAX_DOORBELLS);
344         if (rdev->doorbell.num_doorbells == 0)
345                 return -EINVAL;
346
347         rdev->doorbell.ptr = ioremap(rdev->doorbell.base, rdev->doorbell.num_doorbells * sizeof(u32));
348         if (rdev->doorbell.ptr == NULL) {
349                 return -ENOMEM;
350         }
351         DRM_INFO("doorbell mmio base: 0x%08X\n", (uint32_t)rdev->doorbell.base);
352         DRM_INFO("doorbell mmio size: %u\n", (unsigned)rdev->doorbell.size);
353
354         memset(&rdev->doorbell.used, 0, sizeof(rdev->doorbell.used));
355
356         return 0;
357 }
358
359 /**
360  * radeon_doorbell_fini - Tear down doorbell driver information.
361  *
362  * @rdev: radeon_device pointer
363  *
364  * Tear down doorbell driver information (CIK)
365  */
366 static void radeon_doorbell_fini(struct radeon_device *rdev)
367 {
368         iounmap(rdev->doorbell.ptr);
369         rdev->doorbell.ptr = NULL;
370 }
371
372 /**
373  * radeon_doorbell_get - Allocate a doorbell entry
374  *
375  * @rdev: radeon_device pointer
376  * @doorbell: doorbell index
377  *
378  * Allocate a doorbell for use by the driver (all asics).
379  * Returns 0 on success or -EINVAL on failure.
380  */
381 int radeon_doorbell_get(struct radeon_device *rdev, u32 *doorbell)
382 {
383         unsigned long offset = find_first_zero_bit(rdev->doorbell.used, rdev->doorbell.num_doorbells);
384         if (offset < rdev->doorbell.num_doorbells) {
385                 __set_bit(offset, rdev->doorbell.used);
386                 *doorbell = offset;
387                 return 0;
388         } else {
389                 return -EINVAL;
390         }
391 }
392
393 /**
394  * radeon_doorbell_free - Free a doorbell entry
395  *
396  * @rdev: radeon_device pointer
397  * @doorbell: doorbell index
398  *
399  * Free a doorbell allocated for use by the driver (all asics)
400  */
401 void radeon_doorbell_free(struct radeon_device *rdev, u32 doorbell)
402 {
403         if (doorbell < rdev->doorbell.num_doorbells)
404                 __clear_bit(doorbell, rdev->doorbell.used);
405 }
406
407 /*
408  * radeon_wb_*()
409  * Writeback is the the method by which the the GPU updates special pages
410  * in memory with the status of certain GPU events (fences, ring pointers,
411  * etc.).
412  */
413
414 /**
415  * radeon_wb_disable - Disable Writeback
416  *
417  * @rdev: radeon_device pointer
418  *
419  * Disables Writeback (all asics).  Used for suspend.
420  */
421 void radeon_wb_disable(struct radeon_device *rdev)
422 {
423         rdev->wb.enabled = false;
424 }
425
426 /**
427  * radeon_wb_fini - Disable Writeback and free memory
428  *
429  * @rdev: radeon_device pointer
430  *
431  * Disables Writeback and frees the Writeback memory (all asics).
432  * Used at driver shutdown.
433  */
434 void radeon_wb_fini(struct radeon_device *rdev)
435 {
436         radeon_wb_disable(rdev);
437         if (rdev->wb.wb_obj) {
438                 if (!radeon_bo_reserve(rdev->wb.wb_obj, false)) {
439                         radeon_bo_kunmap(rdev->wb.wb_obj);
440                         radeon_bo_unpin(rdev->wb.wb_obj);
441                         radeon_bo_unreserve(rdev->wb.wb_obj);
442                 }
443                 radeon_bo_unref(&rdev->wb.wb_obj);
444                 rdev->wb.wb = NULL;
445                 rdev->wb.wb_obj = NULL;
446         }
447 }
448
449 /**
450  * radeon_wb_init- Init Writeback driver info and allocate memory
451  *
452  * @rdev: radeon_device pointer
453  *
454  * Disables Writeback and frees the Writeback memory (all asics).
455  * Used at driver startup.
456  * Returns 0 on success or an -error on failure.
457  */
458 int radeon_wb_init(struct radeon_device *rdev)
459 {
460         int r;
461
462         if (rdev->wb.wb_obj == NULL) {
463                 r = radeon_bo_create(rdev, RADEON_GPU_PAGE_SIZE, PAGE_SIZE, true,
464                                      RADEON_GEM_DOMAIN_GTT, 0, NULL, NULL,
465                                      &rdev->wb.wb_obj);
466                 if (r) {
467                         dev_warn(rdev->dev, "(%d) create WB bo failed\n", r);
468                         return r;
469                 }
470                 r = radeon_bo_reserve(rdev->wb.wb_obj, false);
471                 if (unlikely(r != 0)) {
472                         radeon_wb_fini(rdev);
473                         return r;
474                 }
475                 r = radeon_bo_pin(rdev->wb.wb_obj, RADEON_GEM_DOMAIN_GTT,
476                                 &rdev->wb.gpu_addr);
477                 if (r) {
478                         radeon_bo_unreserve(rdev->wb.wb_obj);
479                         dev_warn(rdev->dev, "(%d) pin WB bo failed\n", r);
480                         radeon_wb_fini(rdev);
481                         return r;
482                 }
483                 r = radeon_bo_kmap(rdev->wb.wb_obj, (void **)&rdev->wb.wb);
484                 radeon_bo_unreserve(rdev->wb.wb_obj);
485                 if (r) {
486                         dev_warn(rdev->dev, "(%d) map WB bo failed\n", r);
487                         radeon_wb_fini(rdev);
488                         return r;
489                 }
490         }
491
492         /* clear wb memory */
493         memset((char *)rdev->wb.wb, 0, RADEON_GPU_PAGE_SIZE);
494         /* disable event_write fences */
495         rdev->wb.use_event = false;
496         /* disabled via module param */
497         if (radeon_no_wb == 1) {
498                 rdev->wb.enabled = false;
499         } else {
500                 if (rdev->flags & RADEON_IS_AGP) {
501                         /* often unreliable on AGP */
502                         rdev->wb.enabled = false;
503                 } else if (rdev->family < CHIP_R300) {
504                         /* often unreliable on pre-r300 */
505                         rdev->wb.enabled = false;
506                 } else {
507                         rdev->wb.enabled = true;
508                         /* event_write fences are only available on r600+ */
509                         if (rdev->family >= CHIP_R600) {
510                                 rdev->wb.use_event = true;
511                         }
512                 }
513         }
514         /* always use writeback/events on NI, APUs */
515         if (rdev->family >= CHIP_PALM) {
516                 rdev->wb.enabled = true;
517                 rdev->wb.use_event = true;
518         }
519
520         dev_info(rdev->dev, "WB %sabled\n", rdev->wb.enabled ? "en" : "dis");
521
522         return 0;
523 }
524
525 /**
526  * radeon_vram_location - try to find VRAM location
527  * @rdev: radeon device structure holding all necessary informations
528  * @mc: memory controller structure holding memory informations
529  * @base: base address at which to put VRAM
530  *
531  * Function will place try to place VRAM at base address provided
532  * as parameter (which is so far either PCI aperture address or
533  * for IGP TOM base address).
534  *
535  * If there is not enough space to fit the unvisible VRAM in the 32bits
536  * address space then we limit the VRAM size to the aperture.
537  *
538  * If we are using AGP and if the AGP aperture doesn't allow us to have
539  * room for all the VRAM than we restrict the VRAM to the PCI aperture
540  * size and print a warning.
541  *
542  * This function will never fails, worst case are limiting VRAM.
543  *
544  * Note: GTT start, end, size should be initialized before calling this
545  * function on AGP platform.
546  *
547  * Note 1: We don't explicitly enforce VRAM start to be aligned on VRAM size,
548  * this shouldn't be a problem as we are using the PCI aperture as a reference.
549  * Otherwise this would be needed for rv280, all r3xx, and all r4xx, but
550  * not IGP.
551  *
552  * Note 2: we use mc_vram_size as on some board we need to program the mc to
553  * cover the whole aperture even if VRAM size is inferior to aperture size
554  * Novell bug 204882 + along with lots of ubuntu ones
555  *
556  * Note 3: when limiting vram it's safe to overwritte real_vram_size because
557  * we are not in case where real_vram_size is inferior to mc_vram_size (ie
558  * note afected by bogus hw of Novell bug 204882 + along with lots of ubuntu
559  * ones)
560  *
561  * Note 4: IGP TOM addr should be the same as the aperture addr, we don't
562  * explicitly check for that thought.
563  *
564  * FIXME: when reducing VRAM size align new size on power of 2.
565  */
566 void radeon_vram_location(struct radeon_device *rdev, struct radeon_mc *mc, u64 base)
567 {
568         uint64_t limit = (uint64_t)radeon_vram_limit << 20;
569
570         mc->vram_start = base;
571         if (mc->mc_vram_size > (rdev->mc.mc_mask - base + 1)) {
572                 dev_warn(rdev->dev, "limiting VRAM to PCI aperture size\n");
573                 mc->real_vram_size = mc->aper_size;
574                 mc->mc_vram_size = mc->aper_size;
575         }
576         mc->vram_end = mc->vram_start + mc->mc_vram_size - 1;
577         if (rdev->flags & RADEON_IS_AGP && mc->vram_end > mc->gtt_start && mc->vram_start <= mc->gtt_end) {
578                 dev_warn(rdev->dev, "limiting VRAM to PCI aperture size\n");
579                 mc->real_vram_size = mc->aper_size;
580                 mc->mc_vram_size = mc->aper_size;
581         }
582         mc->vram_end = mc->vram_start + mc->mc_vram_size - 1;
583         if (limit && limit < mc->real_vram_size)
584                 mc->real_vram_size = limit;
585         dev_info(rdev->dev, "VRAM: %lluM 0x%016llX - 0x%016llX (%lluM used)\n",
586                         mc->mc_vram_size >> 20, mc->vram_start,
587                         mc->vram_end, mc->real_vram_size >> 20);
588 }
589
590 /**
591  * radeon_gtt_location - try to find GTT location
592  * @rdev: radeon device structure holding all necessary informations
593  * @mc: memory controller structure holding memory informations
594  *
595  * Function will place try to place GTT before or after VRAM.
596  *
597  * If GTT size is bigger than space left then we ajust GTT size.
598  * Thus function will never fails.
599  *
600  * FIXME: when reducing GTT size align new size on power of 2.
601  */
602 void radeon_gtt_location(struct radeon_device *rdev, struct radeon_mc *mc)
603 {
604         u64 size_af, size_bf;
605
606         size_af = ((rdev->mc.mc_mask - mc->vram_end) + mc->gtt_base_align) & ~mc->gtt_base_align;
607         size_bf = mc->vram_start & ~mc->gtt_base_align;
608         if (size_bf > size_af) {
609                 if (mc->gtt_size > size_bf) {
610                         dev_warn(rdev->dev, "limiting GTT\n");
611                         mc->gtt_size = size_bf;
612                 }
613                 mc->gtt_start = (mc->vram_start & ~mc->gtt_base_align) - mc->gtt_size;
614         } else {
615                 if (mc->gtt_size > size_af) {
616                         dev_warn(rdev->dev, "limiting GTT\n");
617                         mc->gtt_size = size_af;
618                 }
619                 mc->gtt_start = (mc->vram_end + 1 + mc->gtt_base_align) & ~mc->gtt_base_align;
620         }
621         mc->gtt_end = mc->gtt_start + mc->gtt_size - 1;
622         dev_info(rdev->dev, "GTT: %lluM 0x%016llX - 0x%016llX\n",
623                         mc->gtt_size >> 20, mc->gtt_start, mc->gtt_end);
624 }
625
626 /*
627  * GPU helpers function.
628  */
629
630 /*
631  * radeon_device_is_virtual - check if we are running is a virtual environment
632  *
633  * Check if the asic has been passed through to a VM (all asics).
634  * Used at driver startup.
635  * Returns true if virtual or false if not.
636  */
637 bool radeon_device_is_virtual(void)
638 {
639 #ifdef CONFIG_X86
640         return boot_cpu_has(X86_FEATURE_HYPERVISOR);
641 #else
642         return false;
643 #endif
644 }
645
646 /**
647  * radeon_card_posted - check if the hw has already been initialized
648  *
649  * @rdev: radeon_device pointer
650  *
651  * Check if the asic has been initialized (all asics).
652  * Used at driver startup.
653  * Returns true if initialized or false if not.
654  */
655 bool radeon_card_posted(struct radeon_device *rdev)
656 {
657         uint32_t reg;
658
659         /* for pass through, always force asic_init for CI */
660         if (rdev->family >= CHIP_BONAIRE &&
661             radeon_device_is_virtual())
662                 return false;
663
664         /* required for EFI mode on macbook2,1 which uses an r5xx asic */
665         if (efi_enabled(EFI_BOOT) &&
666             (rdev->pdev->subsystem_vendor == PCI_VENDOR_ID_APPLE) &&
667             (rdev->family < CHIP_R600))
668                 return false;
669
670         if (ASIC_IS_NODCE(rdev))
671                 goto check_memsize;
672
673         /* first check CRTCs */
674         if (ASIC_IS_DCE4(rdev)) {
675                 reg = RREG32(EVERGREEN_CRTC_CONTROL + EVERGREEN_CRTC0_REGISTER_OFFSET) |
676                         RREG32(EVERGREEN_CRTC_CONTROL + EVERGREEN_CRTC1_REGISTER_OFFSET);
677                         if (rdev->num_crtc >= 4) {
678                                 reg |= RREG32(EVERGREEN_CRTC_CONTROL + EVERGREEN_CRTC2_REGISTER_OFFSET) |
679                                         RREG32(EVERGREEN_CRTC_CONTROL + EVERGREEN_CRTC3_REGISTER_OFFSET);
680                         }
681                         if (rdev->num_crtc >= 6) {
682                                 reg |= RREG32(EVERGREEN_CRTC_CONTROL + EVERGREEN_CRTC4_REGISTER_OFFSET) |
683                                         RREG32(EVERGREEN_CRTC_CONTROL + EVERGREEN_CRTC5_REGISTER_OFFSET);
684                         }
685                 if (reg & EVERGREEN_CRTC_MASTER_EN)
686                         return true;
687         } else if (ASIC_IS_AVIVO(rdev)) {
688                 reg = RREG32(AVIVO_D1CRTC_CONTROL) |
689                       RREG32(AVIVO_D2CRTC_CONTROL);
690                 if (reg & AVIVO_CRTC_EN) {
691                         return true;
692                 }
693         } else {
694                 reg = RREG32(RADEON_CRTC_GEN_CNTL) |
695                       RREG32(RADEON_CRTC2_GEN_CNTL);
696                 if (reg & RADEON_CRTC_EN) {
697                         return true;
698                 }
699         }
700
701 check_memsize:
702         /* then check MEM_SIZE, in case the crtcs are off */
703         if (rdev->family >= CHIP_R600)
704                 reg = RREG32(R600_CONFIG_MEMSIZE);
705         else
706                 reg = RREG32(RADEON_CONFIG_MEMSIZE);
707
708         if (reg)
709                 return true;
710
711         return false;
712
713 }
714
715 /**
716  * radeon_update_bandwidth_info - update display bandwidth params
717  *
718  * @rdev: radeon_device pointer
719  *
720  * Used when sclk/mclk are switched or display modes are set.
721  * params are used to calculate display watermarks (all asics)
722  */
723 void radeon_update_bandwidth_info(struct radeon_device *rdev)
724 {
725         fixed20_12 a;
726         u32 sclk = rdev->pm.current_sclk;
727         u32 mclk = rdev->pm.current_mclk;
728
729         /* sclk/mclk in Mhz */
730         a.full = dfixed_const(100);
731         rdev->pm.sclk.full = dfixed_const(sclk);
732         rdev->pm.sclk.full = dfixed_div(rdev->pm.sclk, a);
733         rdev->pm.mclk.full = dfixed_const(mclk);
734         rdev->pm.mclk.full = dfixed_div(rdev->pm.mclk, a);
735
736         if (rdev->flags & RADEON_IS_IGP) {
737                 a.full = dfixed_const(16);
738                 /* core_bandwidth = sclk(Mhz) * 16 */
739                 rdev->pm.core_bandwidth.full = dfixed_div(rdev->pm.sclk, a);
740         }
741 }
742
743 /**
744  * radeon_boot_test_post_card - check and possibly initialize the hw
745  *
746  * @rdev: radeon_device pointer
747  *
748  * Check if the asic is initialized and if not, attempt to initialize
749  * it (all asics).
750  * Returns true if initialized or false if not.
751  */
752 bool radeon_boot_test_post_card(struct radeon_device *rdev)
753 {
754         if (radeon_card_posted(rdev))
755                 return true;
756
757         if (rdev->bios) {
758                 DRM_INFO("GPU not posted. posting now...\n");
759                 if (rdev->is_atom_bios)
760                         atom_asic_init(rdev->mode_info.atom_context);
761                 else
762                         radeon_combios_asic_init(rdev->ddev);
763                 return true;
764         } else {
765                 dev_err(rdev->dev, "Card not posted and no BIOS - ignoring\n");
766                 return false;
767         }
768 }
769
770 /**
771  * radeon_dummy_page_init - init dummy page used by the driver
772  *
773  * @rdev: radeon_device pointer
774  *
775  * Allocate the dummy page used by the driver (all asics).
776  * This dummy page is used by the driver as a filler for gart entries
777  * when pages are taken out of the GART
778  * Returns 0 on sucess, -ENOMEM on failure.
779  */
780 int radeon_dummy_page_init(struct radeon_device *rdev)
781 {
782         if (rdev->dummy_page.page)
783                 return 0;
784         rdev->dummy_page.page = alloc_page(GFP_DMA32 | GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
785         if (rdev->dummy_page.page == NULL)
786                 return -ENOMEM;
787         rdev->dummy_page.addr = dma_map_page(&rdev->pdev->dev, rdev->dummy_page.page,
788                                         0, PAGE_SIZE, PCI_DMA_BIDIRECTIONAL);
789         if (dma_mapping_error(&rdev->pdev->dev, rdev->dummy_page.addr)) {
790                 dev_err(&rdev->pdev->dev, "Failed to DMA MAP the dummy page\n");
791                 __free_page(rdev->dummy_page.page);
792                 rdev->dummy_page.page = NULL;
793                 return -ENOMEM;
794         }
795         rdev->dummy_page.entry = radeon_gart_get_page_entry(rdev->dummy_page.addr,
796                                                             RADEON_GART_PAGE_DUMMY);
797         return 0;
798 }
799
800 /**
801  * radeon_dummy_page_fini - free dummy page used by the driver
802  *
803  * @rdev: radeon_device pointer
804  *
805  * Frees the dummy page used by the driver (all asics).
806  */
807 void radeon_dummy_page_fini(struct radeon_device *rdev)
808 {
809         if (rdev->dummy_page.page == NULL)
810                 return;
811         pci_unmap_page(rdev->pdev, rdev->dummy_page.addr,
812                         PAGE_SIZE, PCI_DMA_BIDIRECTIONAL);
813         __free_page(rdev->dummy_page.page);
814         rdev->dummy_page.page = NULL;
815 }
816
817
818 /* ATOM accessor methods */
819 /*
820  * ATOM is an interpreted byte code stored in tables in the vbios.  The
821  * driver registers callbacks to access registers and the interpreter
822  * in the driver parses the tables and executes then to program specific
823  * actions (set display modes, asic init, etc.).  See radeon_atombios.c,
824  * atombios.h, and atom.c
825  */
826
827 /**
828  * cail_pll_read - read PLL register
829  *
830  * @info: atom card_info pointer
831  * @reg: PLL register offset
832  *
833  * Provides a PLL register accessor for the atom interpreter (r4xx+).
834  * Returns the value of the PLL register.
835  */
836 static uint32_t cail_pll_read(struct card_info *info, uint32_t reg)
837 {
838         struct radeon_device *rdev = info->dev->dev_private;
839         uint32_t r;
840
841         r = rdev->pll_rreg(rdev, reg);
842         return r;
843 }
844
845 /**
846  * cail_pll_write - write PLL register
847  *
848  * @info: atom card_info pointer
849  * @reg: PLL register offset
850  * @val: value to write to the pll register
851  *
852  * Provides a PLL register accessor for the atom interpreter (r4xx+).
853  */
854 static void cail_pll_write(struct card_info *info, uint32_t reg, uint32_t val)
855 {
856         struct radeon_device *rdev = info->dev->dev_private;
857
858         rdev->pll_wreg(rdev, reg, val);
859 }
860
861 /**
862  * cail_mc_read - read MC (Memory Controller) register
863  *
864  * @info: atom card_info pointer
865  * @reg: MC register offset
866  *
867  * Provides an MC register accessor for the atom interpreter (r4xx+).
868  * Returns the value of the MC register.
869  */
870 static uint32_t cail_mc_read(struct card_info *info, uint32_t reg)
871 {
872         struct radeon_device *rdev = info->dev->dev_private;
873         uint32_t r;
874
875         r = rdev->mc_rreg(rdev, reg);
876         return r;
877 }
878
879 /**
880  * cail_mc_write - write MC (Memory Controller) register
881  *
882  * @info: atom card_info pointer
883  * @reg: MC register offset
884  * @val: value to write to the pll register
885  *
886  * Provides a MC register accessor for the atom interpreter (r4xx+).
887  */
888 static void cail_mc_write(struct card_info *info, uint32_t reg, uint32_t val)
889 {
890         struct radeon_device *rdev = info->dev->dev_private;
891
892         rdev->mc_wreg(rdev, reg, val);
893 }
894
895 /**
896  * cail_reg_write - write MMIO register
897  *
898  * @info: atom card_info pointer
899  * @reg: MMIO register offset
900  * @val: value to write to the pll register
901  *
902  * Provides a MMIO register accessor for the atom interpreter (r4xx+).
903  */
904 static void cail_reg_write(struct card_info *info, uint32_t reg, uint32_t val)
905 {
906         struct radeon_device *rdev = info->dev->dev_private;
907
908         WREG32(reg*4, val);
909 }
910
911 /**
912  * cail_reg_read - read MMIO register
913  *
914  * @info: atom card_info pointer
915  * @reg: MMIO register offset
916  *
917  * Provides an MMIO register accessor for the atom interpreter (r4xx+).
918  * Returns the value of the MMIO register.
919  */
920 static uint32_t cail_reg_read(struct card_info *info, uint32_t reg)
921 {
922         struct radeon_device *rdev = info->dev->dev_private;
923         uint32_t r;
924
925         r = RREG32(reg*4);
926         return r;
927 }
928
929 /**
930  * cail_ioreg_write - write IO register
931  *
932  * @info: atom card_info pointer
933  * @reg: IO register offset
934  * @val: value to write to the pll register
935  *
936  * Provides a IO register accessor for the atom interpreter (r4xx+).
937  */
938 static void cail_ioreg_write(struct card_info *info, uint32_t reg, uint32_t val)
939 {
940         struct radeon_device *rdev = info->dev->dev_private;
941
942         WREG32_IO(reg*4, val);
943 }
944
945 /**
946  * cail_ioreg_read - read IO register
947  *
948  * @info: atom card_info pointer
949  * @reg: IO register offset
950  *
951  * Provides an IO register accessor for the atom interpreter (r4xx+).
952  * Returns the value of the IO register.
953  */
954 static uint32_t cail_ioreg_read(struct card_info *info, uint32_t reg)
955 {
956         struct radeon_device *rdev = info->dev->dev_private;
957         uint32_t r;
958
959         r = RREG32_IO(reg*4);
960         return r;
961 }
962
963 /**
964  * radeon_atombios_init - init the driver info and callbacks for atombios
965  *
966  * @rdev: radeon_device pointer
967  *
968  * Initializes the driver info and register access callbacks for the
969  * ATOM interpreter (r4xx+).
970  * Returns 0 on sucess, -ENOMEM on failure.
971  * Called at driver startup.
972  */
973 int radeon_atombios_init(struct radeon_device *rdev)
974 {
975         struct card_info *atom_card_info =
976             kzalloc(sizeof(struct card_info), GFP_KERNEL);
977
978         if (!atom_card_info)
979                 return -ENOMEM;
980
981         rdev->mode_info.atom_card_info = atom_card_info;
982         atom_card_info->dev = rdev->ddev;
983         atom_card_info->reg_read = cail_reg_read;
984         atom_card_info->reg_write = cail_reg_write;
985         /* needed for iio ops */
986         if (rdev->rio_mem) {
987                 atom_card_info->ioreg_read = cail_ioreg_read;
988                 atom_card_info->ioreg_write = cail_ioreg_write;
989         } else {
990                 DRM_ERROR("Unable to find PCI I/O BAR; using MMIO for ATOM IIO\n");
991                 atom_card_info->ioreg_read = cail_reg_read;
992                 atom_card_info->ioreg_write = cail_reg_write;
993         }
994         atom_card_info->mc_read = cail_mc_read;
995         atom_card_info->mc_write = cail_mc_write;
996         atom_card_info->pll_read = cail_pll_read;
997         atom_card_info->pll_write = cail_pll_write;
998
999         rdev->mode_info.atom_context = atom_parse(atom_card_info, rdev->bios);
1000         if (!rdev->mode_info.atom_context) {
1001                 radeon_atombios_fini(rdev);
1002                 return -ENOMEM;
1003         }
1004
1005         mutex_init(&rdev->mode_info.atom_context->mutex);
1006         mutex_init(&rdev->mode_info.atom_context->scratch_mutex);
1007         radeon_atom_initialize_bios_scratch_regs(rdev->ddev);
1008         atom_allocate_fb_scratch(rdev->mode_info.atom_context);
1009         return 0;
1010 }
1011
1012 /**
1013  * radeon_atombios_fini - free the driver info and callbacks for atombios
1014  *
1015  * @rdev: radeon_device pointer
1016  *
1017  * Frees the driver info and register access callbacks for the ATOM
1018  * interpreter (r4xx+).
1019  * Called at driver shutdown.
1020  */
1021 void radeon_atombios_fini(struct radeon_device *rdev)
1022 {
1023         if (rdev->mode_info.atom_context) {
1024                 kfree(rdev->mode_info.atom_context->scratch);
1025         }
1026         kfree(rdev->mode_info.atom_context);
1027         rdev->mode_info.atom_context = NULL;
1028         kfree(rdev->mode_info.atom_card_info);
1029         rdev->mode_info.atom_card_info = NULL;
1030 }
1031
1032 /* COMBIOS */
1033 /*
1034  * COMBIOS is the bios format prior to ATOM. It provides
1035  * command tables similar to ATOM, but doesn't have a unified
1036  * parser.  See radeon_combios.c
1037  */
1038
1039 /**
1040  * radeon_combios_init - init the driver info for combios
1041  *
1042  * @rdev: radeon_device pointer
1043  *
1044  * Initializes the driver info for combios (r1xx-r3xx).
1045  * Returns 0 on sucess.
1046  * Called at driver startup.
1047  */
1048 int radeon_combios_init(struct radeon_device *rdev)
1049 {
1050         radeon_combios_initialize_bios_scratch_regs(rdev->ddev);
1051         return 0;
1052 }
1053
1054 /**
1055  * radeon_combios_fini - free the driver info for combios
1056  *
1057  * @rdev: radeon_device pointer
1058  *
1059  * Frees the driver info for combios (r1xx-r3xx).
1060  * Called at driver shutdown.
1061  */
1062 void radeon_combios_fini(struct radeon_device *rdev)
1063 {
1064 }
1065
1066 /* if we get transitioned to only one device, take VGA back */
1067 /**
1068  * radeon_vga_set_decode - enable/disable vga decode
1069  *
1070  * @cookie: radeon_device pointer
1071  * @state: enable/disable vga decode
1072  *
1073  * Enable/disable vga decode (all asics).
1074  * Returns VGA resource flags.
1075  */
1076 static unsigned int radeon_vga_set_decode(void *cookie, bool state)
1077 {
1078         struct radeon_device *rdev = cookie;
1079         radeon_vga_set_state(rdev, state);
1080         if (state)
1081                 return VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM |
1082                        VGA_RSRC_NORMAL_IO | VGA_RSRC_NORMAL_MEM;
1083         else
1084                 return VGA_RSRC_NORMAL_IO | VGA_RSRC_NORMAL_MEM;
1085 }
1086
1087 /**
1088  * radeon_check_pot_argument - check that argument is a power of two
1089  *
1090  * @arg: value to check
1091  *
1092  * Validates that a certain argument is a power of two (all asics).
1093  * Returns true if argument is valid.
1094  */
1095 static bool radeon_check_pot_argument(int arg)
1096 {
1097         return (arg & (arg - 1)) == 0;
1098 }
1099
1100 /**
1101  * Determine a sensible default GART size according to ASIC family.
1102  *
1103  * @family: ASIC family name
1104  */
1105 static int radeon_gart_size_auto(enum radeon_family family)
1106 {
1107         /* default to a larger gart size on newer asics */
1108         if (family >= CHIP_TAHITI)
1109                 return 2048;
1110         else if (family >= CHIP_RV770)
1111                 return 1024;
1112         else
1113                 return 512;
1114 }
1115
1116 /**
1117  * radeon_check_arguments - validate module params
1118  *
1119  * @rdev: radeon_device pointer
1120  *
1121  * Validates certain module parameters and updates
1122  * the associated values used by the driver (all asics).
1123  */
1124 static void radeon_check_arguments(struct radeon_device *rdev)
1125 {
1126         /* vramlimit must be a power of two */
1127         if (!radeon_check_pot_argument(radeon_vram_limit)) {
1128                 dev_warn(rdev->dev, "vram limit (%d) must be a power of 2\n",
1129                                 radeon_vram_limit);
1130                 radeon_vram_limit = 0;
1131         }
1132
1133         if (radeon_gart_size == -1) {
1134                 radeon_gart_size = radeon_gart_size_auto(rdev->family);
1135         }
1136         /* gtt size must be power of two and greater or equal to 32M */
1137         if (radeon_gart_size < 32) {
1138                 dev_warn(rdev->dev, "gart size (%d) too small\n",
1139                                 radeon_gart_size);
1140                 radeon_gart_size = radeon_gart_size_auto(rdev->family);
1141         } else if (!radeon_check_pot_argument(radeon_gart_size)) {
1142                 dev_warn(rdev->dev, "gart size (%d) must be a power of 2\n",
1143                                 radeon_gart_size);
1144                 radeon_gart_size = radeon_gart_size_auto(rdev->family);
1145         }
1146         rdev->mc.gtt_size = (uint64_t)radeon_gart_size << 20;
1147
1148         /* AGP mode can only be -1, 1, 2, 4, 8 */
1149         switch (radeon_agpmode) {
1150         case -1:
1151         case 0:
1152         case 1:
1153         case 2:
1154         case 4:
1155         case 8:
1156                 break;
1157         default:
1158                 dev_warn(rdev->dev, "invalid AGP mode %d (valid mode: "
1159                                 "-1, 0, 1, 2, 4, 8)\n", radeon_agpmode);
1160                 radeon_agpmode = 0;
1161                 break;
1162         }
1163
1164         if (!radeon_check_pot_argument(radeon_vm_size)) {
1165                 dev_warn(rdev->dev, "VM size (%d) must be a power of 2\n",
1166                          radeon_vm_size);
1167                 radeon_vm_size = 4;
1168         }
1169
1170         if (radeon_vm_size < 1) {
1171                 dev_warn(rdev->dev, "VM size (%d) too small, min is 1GB\n",
1172                          radeon_vm_size);
1173                 radeon_vm_size = 4;
1174         }
1175
1176         /*
1177          * Max GPUVM size for Cayman, SI and CI are 40 bits.
1178          */
1179         if (radeon_vm_size > 1024) {
1180                 dev_warn(rdev->dev, "VM size (%d) too large, max is 1TB\n",
1181                          radeon_vm_size);
1182                 radeon_vm_size = 4;
1183         }
1184
1185         /* defines number of bits in page table versus page directory,
1186          * a page is 4KB so we have 12 bits offset, minimum 9 bits in the
1187          * page table and the remaining bits are in the page directory */
1188         if (radeon_vm_block_size == -1) {
1189
1190                 /* Total bits covered by PD + PTs */
1191                 unsigned bits = ilog2(radeon_vm_size) + 18;
1192
1193                 /* Make sure the PD is 4K in size up to 8GB address space.
1194                    Above that split equal between PD and PTs */
1195                 if (radeon_vm_size <= 8)
1196                         radeon_vm_block_size = bits - 9;
1197                 else
1198                         radeon_vm_block_size = (bits + 3) / 2;
1199
1200         } else if (radeon_vm_block_size < 9) {
1201                 dev_warn(rdev->dev, "VM page table size (%d) too small\n",
1202                          radeon_vm_block_size);
1203                 radeon_vm_block_size = 9;
1204         }
1205
1206         if (radeon_vm_block_size > 24 ||
1207             (radeon_vm_size * 1024) < (1ull << radeon_vm_block_size)) {
1208                 dev_warn(rdev->dev, "VM page table size (%d) too large\n",
1209                          radeon_vm_block_size);
1210                 radeon_vm_block_size = 9;
1211         }
1212 }
1213
1214 /**
1215  * radeon_switcheroo_set_state - set switcheroo state
1216  *
1217  * @pdev: pci dev pointer
1218  * @state: vga_switcheroo state
1219  *
1220  * Callback for the switcheroo driver.  Suspends or resumes the
1221  * the asics before or after it is powered up using ACPI methods.
1222  */
1223 static void radeon_switcheroo_set_state(struct pci_dev *pdev, enum vga_switcheroo_state state)
1224 {
1225         struct drm_device *dev = pci_get_drvdata(pdev);
1226
1227         if (radeon_is_px(dev) && state == VGA_SWITCHEROO_OFF)
1228                 return;
1229
1230         if (state == VGA_SWITCHEROO_ON) {
1231                 pr_info("radeon: switched on\n");
1232                 /* don't suspend or resume card normally */
1233                 dev->switch_power_state = DRM_SWITCH_POWER_CHANGING;
1234
1235                 radeon_resume_kms(dev, true, true);
1236
1237                 dev->switch_power_state = DRM_SWITCH_POWER_ON;
1238                 drm_kms_helper_poll_enable(dev);
1239         } else {
1240                 pr_info("radeon: switched off\n");
1241                 drm_kms_helper_poll_disable(dev);
1242                 dev->switch_power_state = DRM_SWITCH_POWER_CHANGING;
1243                 radeon_suspend_kms(dev, true, true, false);
1244                 dev->switch_power_state = DRM_SWITCH_POWER_OFF;
1245         }
1246 }
1247
1248 /**
1249  * radeon_switcheroo_can_switch - see if switcheroo state can change
1250  *
1251  * @pdev: pci dev pointer
1252  *
1253  * Callback for the switcheroo driver.  Check of the switcheroo
1254  * state can be changed.
1255  * Returns true if the state can be changed, false if not.
1256  */
1257 static bool radeon_switcheroo_can_switch(struct pci_dev *pdev)
1258 {
1259         struct drm_device *dev = pci_get_drvdata(pdev);
1260
1261         /*
1262          * FIXME: open_count is protected by drm_global_mutex but that would lead to
1263          * locking inversion with the driver load path. And the access here is
1264          * completely racy anyway. So don't bother with locking for now.
1265          */
1266         return atomic_read(&dev->open_count) == 0;
1267 }
1268
1269 static const struct vga_switcheroo_client_ops radeon_switcheroo_ops = {
1270         .set_gpu_state = radeon_switcheroo_set_state,
1271         .reprobe = NULL,
1272         .can_switch = radeon_switcheroo_can_switch,
1273 };
1274
1275 /**
1276  * radeon_device_init - initialize the driver
1277  *
1278  * @rdev: radeon_device pointer
1279  * @ddev: drm dev pointer
1280  * @pdev: pci dev pointer
1281  * @flags: driver flags
1282  *
1283  * Initializes the driver info and hw (all asics).
1284  * Returns 0 for success or an error on failure.
1285  * Called at driver startup.
1286  */
1287 int radeon_device_init(struct radeon_device *rdev,
1288                        struct drm_device *ddev,
1289                        struct pci_dev *pdev,
1290                        uint32_t flags)
1291 {
1292         int r, i;
1293         int dma_bits;
1294         bool runtime = false;
1295
1296         rdev->shutdown = false;
1297         rdev->dev = &pdev->dev;
1298         rdev->ddev = ddev;
1299         rdev->pdev = pdev;
1300         rdev->flags = flags;
1301         rdev->family = flags & RADEON_FAMILY_MASK;
1302         rdev->is_atom_bios = false;
1303         rdev->usec_timeout = RADEON_MAX_USEC_TIMEOUT;
1304         rdev->mc.gtt_size = 512 * 1024 * 1024;
1305         rdev->accel_working = false;
1306         /* set up ring ids */
1307         for (i = 0; i < RADEON_NUM_RINGS; i++) {
1308                 rdev->ring[i].idx = i;
1309         }
1310         rdev->fence_context = dma_fence_context_alloc(RADEON_NUM_RINGS);
1311
1312         DRM_INFO("initializing kernel modesetting (%s 0x%04X:0x%04X 0x%04X:0x%04X 0x%02X).\n",
1313                  radeon_family_name[rdev->family], pdev->vendor, pdev->device,
1314                  pdev->subsystem_vendor, pdev->subsystem_device, pdev->revision);
1315
1316         /* mutex initialization are all done here so we
1317          * can recall function without having locking issues */
1318         mutex_init(&rdev->ring_lock);
1319         mutex_init(&rdev->dc_hw_i2c_mutex);
1320         atomic_set(&rdev->ih.lock, 0);
1321         mutex_init(&rdev->gem.mutex);
1322         mutex_init(&rdev->pm.mutex);
1323         mutex_init(&rdev->gpu_clock_mutex);
1324         mutex_init(&rdev->srbm_mutex);
1325         init_rwsem(&rdev->pm.mclk_lock);
1326         init_rwsem(&rdev->exclusive_lock);
1327         init_waitqueue_head(&rdev->irq.vblank_queue);
1328         r = radeon_gem_init(rdev);
1329         if (r)
1330                 return r;
1331
1332         radeon_check_arguments(rdev);
1333         /* Adjust VM size here.
1334          * Max GPUVM size for cayman+ is 40 bits.
1335          */
1336         rdev->vm_manager.max_pfn = radeon_vm_size << 18;
1337
1338         /* Set asic functions */
1339         r = radeon_asic_init(rdev);
1340         if (r)
1341                 return r;
1342
1343         /* all of the newer IGP chips have an internal gart
1344          * However some rs4xx report as AGP, so remove that here.
1345          */
1346         if ((rdev->family >= CHIP_RS400) &&
1347             (rdev->flags & RADEON_IS_IGP)) {
1348                 rdev->flags &= ~RADEON_IS_AGP;
1349         }
1350
1351         if (rdev->flags & RADEON_IS_AGP && radeon_agpmode == -1) {
1352                 radeon_agp_disable(rdev);
1353         }
1354
1355         /* Set the internal MC address mask
1356          * This is the max address of the GPU's
1357          * internal address space.
1358          */
1359         if (rdev->family >= CHIP_CAYMAN)
1360                 rdev->mc.mc_mask = 0xffffffffffULL; /* 40 bit MC */
1361         else if (rdev->family >= CHIP_CEDAR)
1362                 rdev->mc.mc_mask = 0xfffffffffULL; /* 36 bit MC */
1363         else
1364                 rdev->mc.mc_mask = 0xffffffffULL; /* 32 bit MC */
1365
1366         /* set DMA mask.
1367          * PCIE - can handle 40-bits.
1368          * IGP - can handle 40-bits
1369          * AGP - generally dma32 is safest
1370          * PCI - dma32 for legacy pci gart, 40 bits on newer asics
1371          */
1372         dma_bits = 40;
1373         if (rdev->flags & RADEON_IS_AGP)
1374                 dma_bits = 32;
1375         if ((rdev->flags & RADEON_IS_PCI) &&
1376             (rdev->family <= CHIP_RS740))
1377                 dma_bits = 32;
1378 #ifdef CONFIG_PPC64
1379         if (rdev->family == CHIP_CEDAR)
1380                 dma_bits = 32;
1381 #endif
1382
1383         r = dma_set_mask_and_coherent(&rdev->pdev->dev, DMA_BIT_MASK(dma_bits));
1384         if (r) {
1385                 pr_warn("radeon: No suitable DMA available\n");
1386                 return r;
1387         }
1388         rdev->need_swiotlb = drm_need_swiotlb(dma_bits);
1389
1390         /* Registers mapping */
1391         /* TODO: block userspace mapping of io register */
1392         spin_lock_init(&rdev->mmio_idx_lock);
1393         spin_lock_init(&rdev->smc_idx_lock);
1394         spin_lock_init(&rdev->pll_idx_lock);
1395         spin_lock_init(&rdev->mc_idx_lock);
1396         spin_lock_init(&rdev->pcie_idx_lock);
1397         spin_lock_init(&rdev->pciep_idx_lock);
1398         spin_lock_init(&rdev->pif_idx_lock);
1399         spin_lock_init(&rdev->cg_idx_lock);
1400         spin_lock_init(&rdev->uvd_idx_lock);
1401         spin_lock_init(&rdev->rcu_idx_lock);
1402         spin_lock_init(&rdev->didt_idx_lock);
1403         spin_lock_init(&rdev->end_idx_lock);
1404         if (rdev->family >= CHIP_BONAIRE) {
1405                 rdev->rmmio_base = pci_resource_start(rdev->pdev, 5);
1406                 rdev->rmmio_size = pci_resource_len(rdev->pdev, 5);
1407         } else {
1408                 rdev->rmmio_base = pci_resource_start(rdev->pdev, 2);
1409                 rdev->rmmio_size = pci_resource_len(rdev->pdev, 2);
1410         }
1411         rdev->rmmio = ioremap(rdev->rmmio_base, rdev->rmmio_size);
1412         if (rdev->rmmio == NULL)
1413                 return -ENOMEM;
1414
1415         /* doorbell bar mapping */
1416         if (rdev->family >= CHIP_BONAIRE)
1417                 radeon_doorbell_init(rdev);
1418
1419         /* io port mapping */
1420         for (i = 0; i < DEVICE_COUNT_RESOURCE; i++) {
1421                 if (pci_resource_flags(rdev->pdev, i) & IORESOURCE_IO) {
1422                         rdev->rio_mem_size = pci_resource_len(rdev->pdev, i);
1423                         rdev->rio_mem = pci_iomap(rdev->pdev, i, rdev->rio_mem_size);
1424                         break;
1425                 }
1426         }
1427         if (rdev->rio_mem == NULL)
1428                 DRM_ERROR("Unable to find PCI I/O BAR\n");
1429
1430         if (rdev->flags & RADEON_IS_PX)
1431                 radeon_device_handle_px_quirks(rdev);
1432
1433         /* if we have > 1 VGA cards, then disable the radeon VGA resources */
1434         /* this will fail for cards that aren't VGA class devices, just
1435          * ignore it */
1436         vga_client_register(rdev->pdev, rdev, NULL, radeon_vga_set_decode);
1437
1438         if (rdev->flags & RADEON_IS_PX)
1439                 runtime = true;
1440         if (!pci_is_thunderbolt_attached(rdev->pdev))
1441                 vga_switcheroo_register_client(rdev->pdev,
1442                                                &radeon_switcheroo_ops, runtime);
1443         if (runtime)
1444                 vga_switcheroo_init_domain_pm_ops(rdev->dev, &rdev->vga_pm_domain);
1445
1446         r = radeon_init(rdev);
1447         if (r)
1448                 goto failed;
1449
1450         radeon_gem_debugfs_init(rdev);
1451         radeon_mst_debugfs_init(rdev);
1452
1453         if (rdev->flags & RADEON_IS_AGP && !rdev->accel_working) {
1454                 /* Acceleration not working on AGP card try again
1455                  * with fallback to PCI or PCIE GART
1456                  */
1457                 radeon_asic_reset(rdev);
1458                 radeon_fini(rdev);
1459                 radeon_agp_disable(rdev);
1460                 r = radeon_init(rdev);
1461                 if (r)
1462                         goto failed;
1463         }
1464
1465         r = radeon_ib_ring_tests(rdev);
1466         if (r)
1467                 DRM_ERROR("ib ring test failed (%d).\n", r);
1468
1469         /*
1470          * Turks/Thames GPU will freeze whole laptop if DPM is not restarted
1471          * after the CP ring have chew one packet at least. Hence here we stop
1472          * and restart DPM after the radeon_ib_ring_tests().
1473          */
1474         if (rdev->pm.dpm_enabled &&
1475             (rdev->pm.pm_method == PM_METHOD_DPM) &&
1476             (rdev->family == CHIP_TURKS) &&
1477             (rdev->flags & RADEON_IS_MOBILITY)) {
1478                 mutex_lock(&rdev->pm.mutex);
1479                 radeon_dpm_disable(rdev);
1480                 radeon_dpm_enable(rdev);
1481                 mutex_unlock(&rdev->pm.mutex);
1482         }
1483
1484         if ((radeon_testing & 1)) {
1485                 if (rdev->accel_working)
1486                         radeon_test_moves(rdev);
1487                 else
1488                         DRM_INFO("radeon: acceleration disabled, skipping move tests\n");
1489         }
1490         if ((radeon_testing & 2)) {
1491                 if (rdev->accel_working)
1492                         radeon_test_syncing(rdev);
1493                 else
1494                         DRM_INFO("radeon: acceleration disabled, skipping sync tests\n");
1495         }
1496         if (radeon_benchmarking) {
1497                 if (rdev->accel_working)
1498                         radeon_benchmark(rdev, radeon_benchmarking);
1499                 else
1500                         DRM_INFO("radeon: acceleration disabled, skipping benchmarks\n");
1501         }
1502         return 0;
1503
1504 failed:
1505         /* balance pm_runtime_get_sync() in radeon_driver_unload_kms() */
1506         if (radeon_is_px(ddev))
1507                 pm_runtime_put_noidle(ddev->dev);
1508         if (runtime)
1509                 vga_switcheroo_fini_domain_pm_ops(rdev->dev);
1510         return r;
1511 }
1512
1513 /**
1514  * radeon_device_fini - tear down the driver
1515  *
1516  * @rdev: radeon_device pointer
1517  *
1518  * Tear down the driver info (all asics).
1519  * Called at driver shutdown.
1520  */
1521 void radeon_device_fini(struct radeon_device *rdev)
1522 {
1523         DRM_INFO("radeon: finishing device.\n");
1524         rdev->shutdown = true;
1525         /* evict vram memory */
1526         radeon_bo_evict_vram(rdev);
1527         radeon_fini(rdev);
1528         if (!pci_is_thunderbolt_attached(rdev->pdev))
1529                 vga_switcheroo_unregister_client(rdev->pdev);
1530         if (rdev->flags & RADEON_IS_PX)
1531                 vga_switcheroo_fini_domain_pm_ops(rdev->dev);
1532         vga_client_register(rdev->pdev, NULL, NULL, NULL);
1533         if (rdev->rio_mem)
1534                 pci_iounmap(rdev->pdev, rdev->rio_mem);
1535         rdev->rio_mem = NULL;
1536         iounmap(rdev->rmmio);
1537         rdev->rmmio = NULL;
1538         if (rdev->family >= CHIP_BONAIRE)
1539                 radeon_doorbell_fini(rdev);
1540 }
1541
1542
1543 /*
1544  * Suspend & resume.
1545  */
1546 /*
1547  * radeon_suspend_kms - initiate device suspend
1548  *
1549  * Puts the hw in the suspend state (all asics).
1550  * Returns 0 for success or an error on failure.
1551  * Called at driver suspend.
1552  */
1553 int radeon_suspend_kms(struct drm_device *dev, bool suspend,
1554                        bool fbcon, bool freeze)
1555 {
1556         struct radeon_device *rdev;
1557         struct pci_dev *pdev;
1558         struct drm_crtc *crtc;
1559         struct drm_connector *connector;
1560         int i, r;
1561
1562         if (dev == NULL || dev->dev_private == NULL) {
1563                 return -ENODEV;
1564         }
1565
1566         rdev = dev->dev_private;
1567         pdev = to_pci_dev(dev->dev);
1568
1569         if (dev->switch_power_state == DRM_SWITCH_POWER_OFF)
1570                 return 0;
1571
1572         drm_kms_helper_poll_disable(dev);
1573
1574         drm_modeset_lock_all(dev);
1575         /* turn off display hw */
1576         list_for_each_entry(connector, &dev->mode_config.connector_list, head) {
1577                 drm_helper_connector_dpms(connector, DRM_MODE_DPMS_OFF);
1578         }
1579         drm_modeset_unlock_all(dev);
1580
1581         /* unpin the front buffers and cursors */
1582         list_for_each_entry(crtc, &dev->mode_config.crtc_list, head) {
1583                 struct radeon_crtc *radeon_crtc = to_radeon_crtc(crtc);
1584                 struct drm_framebuffer *fb = crtc->primary->fb;
1585                 struct radeon_bo *robj;
1586
1587                 if (radeon_crtc->cursor_bo) {
1588                         struct radeon_bo *robj = gem_to_radeon_bo(radeon_crtc->cursor_bo);
1589                         r = radeon_bo_reserve(robj, false);
1590                         if (r == 0) {
1591                                 radeon_bo_unpin(robj);
1592                                 radeon_bo_unreserve(robj);
1593                         }
1594                 }
1595
1596                 if (fb == NULL || fb->obj[0] == NULL) {
1597                         continue;
1598                 }
1599                 robj = gem_to_radeon_bo(fb->obj[0]);
1600                 /* don't unpin kernel fb objects */
1601                 if (!radeon_fbdev_robj_is_fb(rdev, robj)) {
1602                         r = radeon_bo_reserve(robj, false);
1603                         if (r == 0) {
1604                                 radeon_bo_unpin(robj);
1605                                 radeon_bo_unreserve(robj);
1606                         }
1607                 }
1608         }
1609         /* evict vram memory */
1610         radeon_bo_evict_vram(rdev);
1611
1612         /* wait for gpu to finish processing current batch */
1613         for (i = 0; i < RADEON_NUM_RINGS; i++) {
1614                 r = radeon_fence_wait_empty(rdev, i);
1615                 if (r) {
1616                         /* delay GPU reset to resume */
1617                         radeon_fence_driver_force_completion(rdev, i);
1618                 }
1619         }
1620
1621         radeon_save_bios_scratch_regs(rdev);
1622
1623         radeon_suspend(rdev);
1624         radeon_hpd_fini(rdev);
1625         /* evict remaining vram memory
1626          * This second call to evict vram is to evict the gart page table
1627          * using the CPU.
1628          */
1629         radeon_bo_evict_vram(rdev);
1630
1631         radeon_agp_suspend(rdev);
1632
1633         pci_save_state(pdev);
1634         if (freeze && rdev->family >= CHIP_CEDAR && !(rdev->flags & RADEON_IS_IGP)) {
1635                 rdev->asic->asic_reset(rdev, true);
1636                 pci_restore_state(pdev);
1637         } else if (suspend) {
1638                 /* Shut down the device */
1639                 pci_disable_device(pdev);
1640                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
1641         }
1642
1643         if (fbcon) {
1644                 console_lock();
1645                 radeon_fbdev_set_suspend(rdev, 1);
1646                 console_unlock();
1647         }
1648         return 0;
1649 }
1650
1651 /*
1652  * radeon_resume_kms - initiate device resume
1653  *
1654  * Bring the hw back to operating state (all asics).
1655  * Returns 0 for success or an error on failure.
1656  * Called at driver resume.
1657  */
1658 int radeon_resume_kms(struct drm_device *dev, bool resume, bool fbcon)
1659 {
1660         struct drm_connector *connector;
1661         struct radeon_device *rdev = dev->dev_private;
1662         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(dev->dev);
1663         struct drm_crtc *crtc;
1664         int r;
1665
1666         if (dev->switch_power_state == DRM_SWITCH_POWER_OFF)
1667                 return 0;
1668
1669         if (fbcon) {
1670                 console_lock();
1671         }
1672         if (resume) {
1673                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
1674                 pci_restore_state(pdev);
1675                 if (pci_enable_device(pdev)) {
1676                         if (fbcon)
1677                                 console_unlock();
1678                         return -1;
1679                 }
1680         }
1681         /* resume AGP if in use */
1682         radeon_agp_resume(rdev);
1683         radeon_resume(rdev);
1684
1685         r = radeon_ib_ring_tests(rdev);
1686         if (r)
1687                 DRM_ERROR("ib ring test failed (%d).\n", r);
1688
1689         if ((rdev->pm.pm_method == PM_METHOD_DPM) && rdev->pm.dpm_enabled) {
1690                 /* do dpm late init */
1691                 r = radeon_pm_late_init(rdev);
1692                 if (r) {
1693                         rdev->pm.dpm_enabled = false;
1694                         DRM_ERROR("radeon_pm_late_init failed, disabling dpm\n");
1695                 }
1696         } else {
1697                 /* resume old pm late */
1698                 radeon_pm_resume(rdev);
1699         }
1700
1701         radeon_restore_bios_scratch_regs(rdev);
1702
1703         /* pin cursors */
1704         list_for_each_entry(crtc, &dev->mode_config.crtc_list, head) {
1705                 struct radeon_crtc *radeon_crtc = to_radeon_crtc(crtc);
1706
1707                 if (radeon_crtc->cursor_bo) {
1708                         struct radeon_bo *robj = gem_to_radeon_bo(radeon_crtc->cursor_bo);
1709                         r = radeon_bo_reserve(robj, false);
1710                         if (r == 0) {
1711                                 /* Only 27 bit offset for legacy cursor */
1712                                 r = radeon_bo_pin_restricted(robj,
1713                                                              RADEON_GEM_DOMAIN_VRAM,
1714                                                              ASIC_IS_AVIVO(rdev) ?
1715                                                              0 : 1 << 27,
1716                                                              &radeon_crtc->cursor_addr);
1717                                 if (r != 0)
1718                                         DRM_ERROR("Failed to pin cursor BO (%d)\n", r);
1719                                 radeon_bo_unreserve(robj);
1720                         }
1721                 }
1722         }
1723
1724         /* init dig PHYs, disp eng pll */
1725         if (rdev->is_atom_bios) {
1726                 radeon_atom_encoder_init(rdev);
1727                 radeon_atom_disp_eng_pll_init(rdev);
1728                 /* turn on the BL */
1729                 if (rdev->mode_info.bl_encoder) {
1730                         u8 bl_level = radeon_get_backlight_level(rdev,
1731                                                                  rdev->mode_info.bl_encoder);
1732                         radeon_set_backlight_level(rdev, rdev->mode_info.bl_encoder,
1733                                                    bl_level);
1734                 }
1735         }
1736         /* reset hpd state */
1737         radeon_hpd_init(rdev);
1738         /* blat the mode back in */
1739         if (fbcon) {
1740                 drm_helper_resume_force_mode(dev);
1741                 /* turn on display hw */
1742                 drm_modeset_lock_all(dev);
1743                 list_for_each_entry(connector, &dev->mode_config.connector_list, head) {
1744                         drm_helper_connector_dpms(connector, DRM_MODE_DPMS_ON);
1745                 }
1746                 drm_modeset_unlock_all(dev);
1747         }
1748
1749         drm_kms_helper_poll_enable(dev);
1750
1751         /* set the power state here in case we are a PX system or headless */
1752         if ((rdev->pm.pm_method == PM_METHOD_DPM) && rdev->pm.dpm_enabled)
1753                 radeon_pm_compute_clocks(rdev);
1754
1755         if (fbcon) {
1756                 radeon_fbdev_set_suspend(rdev, 0);
1757                 console_unlock();
1758         }
1759
1760         return 0;
1761 }
1762
1763 /**
1764  * radeon_gpu_reset - reset the asic
1765  *
1766  * @rdev: radeon device pointer
1767  *
1768  * Attempt the reset the GPU if it has hung (all asics).
1769  * Returns 0 for success or an error on failure.
1770  */
1771 int radeon_gpu_reset(struct radeon_device *rdev)
1772 {
1773         unsigned ring_sizes[RADEON_NUM_RINGS];
1774         uint32_t *ring_data[RADEON_NUM_RINGS];
1775
1776         bool saved = false;
1777
1778         int i, r;
1779         int resched;
1780
1781         down_write(&rdev->exclusive_lock);
1782
1783         if (!rdev->needs_reset) {
1784                 up_write(&rdev->exclusive_lock);
1785                 return 0;
1786         }
1787
1788         atomic_inc(&rdev->gpu_reset_counter);
1789
1790         radeon_save_bios_scratch_regs(rdev);
1791         /* block TTM */
1792         resched = ttm_bo_lock_delayed_workqueue(&rdev->mman.bdev);
1793         radeon_suspend(rdev);
1794         radeon_hpd_fini(rdev);
1795
1796         for (i = 0; i < RADEON_NUM_RINGS; ++i) {
1797                 ring_sizes[i] = radeon_ring_backup(rdev, &rdev->ring[i],
1798                                                    &ring_data[i]);
1799                 if (ring_sizes[i]) {
1800                         saved = true;
1801                         dev_info(rdev->dev, "Saved %d dwords of commands "
1802                                  "on ring %d.\n", ring_sizes[i], i);
1803                 }
1804         }
1805
1806         r = radeon_asic_reset(rdev);
1807         if (!r) {
1808                 dev_info(rdev->dev, "GPU reset succeeded, trying to resume\n");
1809                 radeon_resume(rdev);
1810         }
1811
1812         radeon_restore_bios_scratch_regs(rdev);
1813
1814         for (i = 0; i < RADEON_NUM_RINGS; ++i) {
1815                 if (!r && ring_data[i]) {
1816                         radeon_ring_restore(rdev, &rdev->ring[i],
1817                                             ring_sizes[i], ring_data[i]);
1818                 } else {
1819                         radeon_fence_driver_force_completion(rdev, i);
1820                         kfree(ring_data[i]);
1821                 }
1822         }
1823
1824         if ((rdev->pm.pm_method == PM_METHOD_DPM) && rdev->pm.dpm_enabled) {
1825                 /* do dpm late init */
1826                 r = radeon_pm_late_init(rdev);
1827                 if (r) {
1828                         rdev->pm.dpm_enabled = false;
1829                         DRM_ERROR("radeon_pm_late_init failed, disabling dpm\n");
1830                 }
1831         } else {
1832                 /* resume old pm late */
1833                 radeon_pm_resume(rdev);
1834         }
1835
1836         /* init dig PHYs, disp eng pll */
1837         if (rdev->is_atom_bios) {
1838                 radeon_atom_encoder_init(rdev);
1839                 radeon_atom_disp_eng_pll_init(rdev);
1840                 /* turn on the BL */
1841                 if (rdev->mode_info.bl_encoder) {
1842                         u8 bl_level = radeon_get_backlight_level(rdev,
1843                                                                  rdev->mode_info.bl_encoder);
1844                         radeon_set_backlight_level(rdev, rdev->mode_info.bl_encoder,
1845                                                    bl_level);
1846                 }
1847         }
1848         /* reset hpd state */
1849         radeon_hpd_init(rdev);
1850
1851         ttm_bo_unlock_delayed_workqueue(&rdev->mman.bdev, resched);
1852
1853         rdev->in_reset = true;
1854         rdev->needs_reset = false;
1855
1856         downgrade_write(&rdev->exclusive_lock);
1857
1858         drm_helper_resume_force_mode(rdev->ddev);
1859
1860         /* set the power state here in case we are a PX system or headless */
1861         if ((rdev->pm.pm_method == PM_METHOD_DPM) && rdev->pm.dpm_enabled)
1862                 radeon_pm_compute_clocks(rdev);
1863
1864         if (!r) {
1865                 r = radeon_ib_ring_tests(rdev);
1866                 if (r && saved)
1867                         r = -EAGAIN;
1868         } else {
1869                 /* bad news, how to tell it to userspace ? */
1870                 dev_info(rdev->dev, "GPU reset failed\n");
1871         }
1872
1873         rdev->needs_reset = r == -EAGAIN;
1874         rdev->in_reset = false;
1875
1876         up_read(&rdev->exclusive_lock);
1877         return r;
1878 }