drivers/gpu/drm/exynos/exynos_drm_vidi.c

   1 /* exynos_drm_vidi.c
   2  *
   3  * Copyright (C) 2012 Samsung Electronics Co.Ltd
   4  * Authors:
   5  *      Inki Dae <inki.dae@samsung.com>
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute  it and/or modify it
   8  * under  the terms of  the GNU General  Public License as published by the
   9  * Free Software Foundation;  either version 2 of the  License, or (at your
  10  * option) any later version.
  11  *
  12  */
  13 #include <drm/drmP.h>
  14
  15 #include <linux/kernel.h>
  16 #include <linux/platform_device.h>
  17
  18 #include <drm/exynos_drm.h>
  19
  20 #include <drm/drm_edid.h>
  21 #include <drm/drm_crtc_helper.h>
  22
  23 #include "exynos_drm_drv.h"
  24 #include "exynos_drm_crtc.h"
  25 #include "exynos_drm_encoder.h"
  26
  27 /* vidi has totally three virtual windows. */
  28 #define WINDOWS_NR              3
  29
  30 #define get_vidi_context(dev)   platform_get_drvdata(to_platform_device(dev))
  31
  32 struct vidi_win_data {
  33         unsigned int            offset_x;
  34         unsigned int            offset_y;
  35         unsigned int            ovl_width;
  36         unsigned int            ovl_height;
  37         unsigned int            fb_width;
  38         unsigned int            fb_height;
  39         unsigned int            bpp;
  40         dma_addr_t              dma_addr;
  41         unsigned int            buf_offsize;
  42         unsigned int            line_size;      /* bytes */
  43         bool                    enabled;
  44 };
  45
  46 struct vidi_context {
  47         struct exynos_drm_subdrv        subdrv;
  48         struct drm_crtc                 *crtc;
  49         struct vidi_win_data            win_data[WINDOWS_NR];
  50         struct edid                     *raw_edid;
  51         unsigned int                    clkdiv;
  52         unsigned int                    default_win;
  53         unsigned long                   irq_flags;
  54         unsigned int                    connected;
  55         bool                            vblank_on;
  56         bool                            suspended;
  57         bool                            direct_vblank;
  58         struct work_struct              work;
  59         struct mutex                    lock;
  60 };
  61
  62 static const char fake_edid_info[] = {
  63         0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x4c, 0x2d, 0x05, 0x05,
  64         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x30, 0x12, 0x01, 0x03, 0x80, 0x10, 0x09, 0x78,
  65         0x0a, 0xee, 0x91, 0xa3, 0x54, 0x4c, 0x99, 0x26, 0x0f, 0x50, 0x54, 0xbd,
  66         0xee, 0x00, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01,
  67         0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x66, 0x21, 0x50, 0xb0, 0x51, 0x00,
  68         0x1b, 0x30, 0x40, 0x70, 0x36, 0x00, 0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1e,
  69         0x01, 0x1d, 0x00, 0x72, 0x51, 0xd0, 0x1e, 0x20, 0x6e, 0x28, 0x55, 0x00,
  70         0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1e, 0x00, 0x00, 0x00, 0xfd, 0x00, 0x18,
  71         0x4b, 0x1a, 0x44, 0x17, 0x00, 0x0a, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20,
  72         0x00, 0x00, 0x00, 0xfc, 0x00, 0x53, 0x41, 0x4d, 0x53, 0x55, 0x4e, 0x47,
  73         0x0a, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x01, 0xbc, 0x02, 0x03, 0x1e, 0xf1,
  74         0x46, 0x84, 0x05, 0x03, 0x10, 0x20, 0x22, 0x23, 0x09, 0x07, 0x07, 0x83,
  75         0x01, 0x00, 0x00, 0xe2, 0x00, 0x0f, 0x67, 0x03, 0x0c, 0x00, 0x10, 0x00,
  76         0xb8, 0x2d, 0x01, 0x1d, 0x80, 0x18, 0x71, 0x1c, 0x16, 0x20, 0x58, 0x2c,
  77         0x25, 0x00, 0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00, 0x00, 0x9e, 0x8c, 0x0a, 0xd0, 0x8a,
  78         0x20, 0xe0, 0x2d, 0x10, 0x10, 0x3e, 0x96, 0x00, 0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00,
  79         0x00, 0x18, 0x02, 0x3a, 0x80, 0x18, 0x71, 0x38, 0x2d, 0x40, 0x58, 0x2c,
  80         0x45, 0x00, 0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
  81         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
  82         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
  83         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
  84         0x00, 0x00, 0x00, 0x06
  85 };
  86
  87 static bool vidi_display_is_connected(struct device *dev)
  88 {
  89         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
  90
  91         /*
  92          * connection request would come from user side
  93          * to do hotplug through specific ioctl.
  94          */
  95         return ctx->connected ? true : false;
  96 }
  97
  98 static struct edid *vidi_get_edid(struct device *dev,
  99                         struct drm_connector *connector)
 100 {
 101         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 102         struct edid *edid;
 103         int edid_len;
 104
 105         /*
 106          * the edid data comes from user side and it would be set
 107          * to ctx->raw_edid through specific ioctl.
 108          */
 109         if (!ctx->raw_edid) {
 110                 DRM_DEBUG_KMS("raw_edid is null.\n");
 111                 return ERR_PTR(-EFAULT);
 112         }
 113
 114         edid_len = (1 + ctx->raw_edid->extensions) * EDID_LENGTH;
 115         edid = kmemdup(ctx->raw_edid, edid_len, GFP_KERNEL);
 116         if (!edid) {
 117                 DRM_DEBUG_KMS("failed to allocate edid\n");
 118                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 119         }
 120
 121         return edid;
 122 }
 123
 124 static void *vidi_get_panel(struct device *dev)
 125 {
 126         /* TODO. */
 127
 128         return NULL;
 129 }
 130
 131 static int vidi_check_mode(struct device *dev, struct drm_display_mode *mode)
 132 {
 133         /* TODO. */
 134
 135         return 0;
 136 }
 137
 138 static int vidi_display_power_on(struct device *dev, int mode)
 139 {
 140         /* TODO */
 141
 142         return 0;
 143 }
 144
 145 static struct exynos_drm_display_ops vidi_display_ops = {
 146         .type = EXYNOS_DISPLAY_TYPE_VIDI,
 147         .is_connected = vidi_display_is_connected,
 148         .get_edid = vidi_get_edid,
 149         .get_panel = vidi_get_panel,
 150         .check_mode = vidi_check_mode,
 151         .power_on = vidi_display_power_on,
 152 };
 153
 154 static void vidi_dpms(struct device *subdrv_dev, int mode)
 155 {
 156         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(subdrv_dev);
 157
 158         DRM_DEBUG_KMS("%d\n", mode);
 159
 160         mutex_lock(&ctx->lock);
 161
 162         switch (mode) {
 163         case DRM_MODE_DPMS_ON:
 164                 /* TODO. */
 165                 break;
 166         case DRM_MODE_DPMS_STANDBY:
 167         case DRM_MODE_DPMS_SUSPEND:
 168         case DRM_MODE_DPMS_OFF:
 169                 /* TODO. */
 170                 break;
 171         default:
 172                 DRM_DEBUG_KMS("unspecified mode %d\n", mode);
 173                 break;
 174         }
 175
 176         mutex_unlock(&ctx->lock);
 177 }
 178
 179 static void vidi_apply(struct device *subdrv_dev)
 180 {
 181         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(subdrv_dev);
 182         struct exynos_drm_manager *mgr = ctx->subdrv.manager;
 183         struct exynos_drm_manager_ops *mgr_ops = mgr->ops;
 184         struct exynos_drm_overlay_ops *ovl_ops = mgr->overlay_ops;
 185         struct vidi_win_data *win_data;
 186         int i;
 187
 188         for (i = 0; i < WINDOWS_NR; i++) {
 189                 win_data = &ctx->win_data[i];
 190                 if (win_data->enabled && (ovl_ops && ovl_ops->commit))
 191                         ovl_ops->commit(subdrv_dev, i);
 192         }
 193
 194         if (mgr_ops && mgr_ops->commit)
 195                 mgr_ops->commit(subdrv_dev);
 196 }
 197
 198 static void vidi_commit(struct device *dev)
 199 {
 200         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 201
 202         if (ctx->suspended)
 203                 return;
 204 }
 205
 206 static int vidi_enable_vblank(struct device *dev)
 207 {
 208         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 209
 210         if (ctx->suspended)
 211                 return -EPERM;
 212
 213         if (!test_and_set_bit(0, &ctx->irq_flags))
 214                 ctx->vblank_on = true;
 215
 216         ctx->direct_vblank = true;
 217
 218         /*
 219          * in case of page flip request, vidi_finish_pageflip function
 220          * will not be called because direct_vblank is true and then
 221          * that function will be called by overlay_ops->commit callback
 222          */
 223         schedule_work(&ctx->work);
 224
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 static void vidi_disable_vblank(struct device *dev)
 229 {
 230         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 231
 232         if (ctx->suspended)
 233                 return;
 234
 235         if (test_and_clear_bit(0, &ctx->irq_flags))
 236                 ctx->vblank_on = false;
 237 }
 238
 239 static struct exynos_drm_manager_ops vidi_manager_ops = {
 240         .dpms = vidi_dpms,
 241         .apply = vidi_apply,
 242         .commit = vidi_commit,
 243         .enable_vblank = vidi_enable_vblank,
 244         .disable_vblank = vidi_disable_vblank,
 245 };
 246
 247 static void vidi_win_mode_set(struct device *dev,
 248                               struct exynos_drm_overlay *overlay)
 249 {
 250         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 251         struct vidi_win_data *win_data;
 252         int win;
 253         unsigned long offset;
 254
 255         if (!overlay) {
 256                 dev_err(dev, "overlay is NULL\n");
 257                 return;
 258         }
 259
 260         win = overlay->zpos;
 261         if (win == DEFAULT_ZPOS)
 262                 win = ctx->default_win;
 263
 264         if (win < 0 || win >= WINDOWS_NR)
 265                 return;
 266
 267         offset = overlay->fb_x * (overlay->bpp >> 3);
 268         offset += overlay->fb_y * overlay->pitch;
 269
 270         DRM_DEBUG_KMS("offset = 0x%lx, pitch = %x\n", offset, overlay->pitch);
 271
 272         win_data = &ctx->win_data[win];
 273
 274         win_data->offset_x = overlay->crtc_x;
 275         win_data->offset_y = overlay->crtc_y;
 276         win_data->ovl_width = overlay->crtc_width;
 277         win_data->ovl_height = overlay->crtc_height;
 278         win_data->fb_width = overlay->fb_width;
 279         win_data->fb_height = overlay->fb_height;
 280         win_data->dma_addr = overlay->dma_addr[0] + offset;
 281         win_data->bpp = overlay->bpp;
 282         win_data->buf_offsize = (overlay->fb_width - overlay->crtc_width) *
 283                                 (overlay->bpp >> 3);
 284         win_data->line_size = overlay->crtc_width * (overlay->bpp >> 3);
 285
 286         /*
 287          * some parts of win_data should be transferred to user side
 288          * through specific ioctl.
 289          */
 290
 291         DRM_DEBUG_KMS("offset_x = %d, offset_y = %d\n",
 292                         win_data->offset_x, win_data->offset_y);
 293         DRM_DEBUG_KMS("ovl_width = %d, ovl_height = %d\n",
 294                         win_data->ovl_width, win_data->ovl_height);
 295         DRM_DEBUG_KMS("paddr = 0x%lx\n", (unsigned long)win_data->dma_addr);
 296         DRM_DEBUG_KMS("fb_width = %d, crtc_width = %d\n",
 297                         overlay->fb_width, overlay->crtc_width);
 298 }
 299
 300 static void vidi_win_commit(struct device *dev, int zpos)
 301 {
 302         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 303         struct vidi_win_data *win_data;
 304         int win = zpos;
 305
 306         if (ctx->suspended)
 307                 return;
 308
 309         if (win == DEFAULT_ZPOS)
 310                 win = ctx->default_win;
 311
 312         if (win < 0 || win >= WINDOWS_NR)
 313                 return;
 314
 315         win_data = &ctx->win_data[win];
 316
 317         win_data->enabled = true;
 318
 319         DRM_DEBUG_KMS("dma_addr = 0x%x\n", win_data->dma_addr);
 320
 321         if (ctx->vblank_on)
 322                 schedule_work(&ctx->work);
 323 }
 324
 325 static void vidi_win_disable(struct device *dev, int zpos)
 326 {
 327         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 328         struct vidi_win_data *win_data;
 329         int win = zpos;
 330
 331         if (win == DEFAULT_ZPOS)
 332                 win = ctx->default_win;
 333
 334         if (win < 0 || win >= WINDOWS_NR)
 335                 return;
 336
 337         win_data = &ctx->win_data[win];
 338         win_data->enabled = false;
 339
 340         /* TODO. */
 341 }
 342
 343 static struct exynos_drm_overlay_ops vidi_overlay_ops = {
 344         .mode_set = vidi_win_mode_set,
 345         .commit = vidi_win_commit,
 346         .disable = vidi_win_disable,
 347 };
 348
 349 static struct exynos_drm_manager vidi_manager = {
 350         .pipe           = -1,
 351         .ops            = &vidi_manager_ops,
 352         .overlay_ops    = &vidi_overlay_ops,
 353         .display_ops    = &vidi_display_ops,
 354 };
 355
 356 static void vidi_fake_vblank_handler(struct work_struct *work)
 357 {
 358         struct vidi_context *ctx = container_of(work, struct vidi_context,
 359                                         work);
 360         struct exynos_drm_subdrv *subdrv = &ctx->subdrv;
 361         struct exynos_drm_manager *manager = subdrv->manager;
 362
 363         if (manager->pipe < 0)
 364                 return;
 365
 366         /* refresh rate is about 50Hz. */
 367         usleep_range(16000, 20000);
 368
 369         mutex_lock(&ctx->lock);
 370
 371         if (ctx->direct_vblank) {
 372                 drm_handle_vblank(subdrv->drm_dev, manager->pipe);
 373                 ctx->direct_vblank = false;
 374                 mutex_unlock(&ctx->lock);
 375                 return;
 376         }
 377
 378         mutex_unlock(&ctx->lock);
 379
 380         exynos_drm_crtc_finish_pageflip(subdrv->drm_dev, manager->pipe);
 381 }
 382
 383 static int vidi_subdrv_probe(struct drm_device *drm_dev, struct device *dev)
 384 {
 385         /*
 386          * enable drm irq mode.
 387          * - with irq_enabled = 1, we can use the vblank feature.
 388          *
 389          * P.S. note that we wouldn't use drm irq handler but
 390          *      just specific driver own one instead because
 391          *      drm framework supports only one irq handler.
 392          */
 393         drm_dev->irq_enabled = 1;
 394
 395         /*
 396          * with vblank_disable_allowed = 1, vblank interrupt will be disabled
 397          * by drm timer once a current process gives up ownership of
 398          * vblank event.(after drm_vblank_put function is called)
 399          */
 400         drm_dev->vblank_disable_allowed = 1;
 401
 402         return 0;
 403 }
 404
 405 static void vidi_subdrv_remove(struct drm_device *drm_dev, struct device *dev)
 406 {
 407         /* TODO. */
 408 }
 409
 410 static int vidi_power_on(struct vidi_context *ctx, bool enable)
 411 {
 412         struct exynos_drm_subdrv *subdrv = &ctx->subdrv;
 413         struct device *dev = subdrv->dev;
 414
 415         if (enable) {
 416                 ctx->suspended = false;
 417
 418                 /* if vblank was enabled status, enable it again. */
 419                 if (test_and_clear_bit(0, &ctx->irq_flags))
 420                         vidi_enable_vblank(dev);
 421
 422                 vidi_apply(dev);
 423         } else {
 424                 ctx->suspended = true;
 425         }
 426
 427         return 0;
 428 }
 429
 430 static int vidi_show_connection(struct device *dev,
 431                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
 432 {
 433         int rc;
 434         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 435
 436         mutex_lock(&ctx->lock);
 437
 438         rc = sprintf(buf, "%d\n", ctx->connected);
 439
 440         mutex_unlock(&ctx->lock);
 441
 442         return rc;
 443 }
 444
 445 static int vidi_store_connection(struct device *dev,
 446                                 struct device_attribute *attr,
 447                                 const char *buf, size_t len)
 448 {
 449         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 450         int ret;
 451
 452         ret = kstrtoint(buf, 0, &ctx->connected);
 453         if (ret)
 454                 return ret;
 455
 456         if (ctx->connected > 1)
 457                 return -EINVAL;
 458
 459         /* use fake edid data for test. */
 460         if (!ctx->raw_edid)
 461                 ctx->raw_edid = (struct edid *)fake_edid_info;
 462
 463         /* if raw_edid isn't same as fake data then it can't be tested. */
 464         if (ctx->raw_edid != (struct edid *)fake_edid_info) {
 465                 DRM_DEBUG_KMS("edid data is not fake data.\n");
 466                 return -EINVAL;
 467         }
 468
 469         DRM_DEBUG_KMS("requested connection.\n");
 470
 471         drm_helper_hpd_irq_event(ctx->subdrv.drm_dev);
 472
 473         return len;
 474 }
 475
 476 static DEVICE_ATTR(connection, 0644, vidi_show_connection,
 477                         vidi_store_connection);
 478
 479 int vidi_connection_ioctl(struct drm_device *drm_dev, void *data,
 480                                 struct drm_file *file_priv)
 481 {
 482         struct vidi_context *ctx = NULL;
 483         struct drm_encoder *encoder;
 484         struct exynos_drm_manager *manager;
 485         struct exynos_drm_display_ops *display_ops;
 486         struct drm_exynos_vidi_connection *vidi = data;
 487         int edid_len;
 488
 489         if (!vidi) {
 490                 DRM_DEBUG_KMS("user data for vidi is null.\n");
 491                 return -EINVAL;
 492         }
 493
 494         if (vidi->connection > 1) {
 495                 DRM_DEBUG_KMS("connection should be 0 or 1.\n");
 496                 return -EINVAL;
 497         }
 498
 499         list_for_each_entry(encoder, &drm_dev->mode_config.encoder_list,
 500                                                                 head) {
 501                 manager = exynos_drm_get_manager(encoder);
 502                 display_ops = manager->display_ops;
 503
 504                 if (display_ops->type == EXYNOS_DISPLAY_TYPE_VIDI) {
 505                         ctx = get_vidi_context(manager->dev);
 506                         break;
 507                 }
 508         }
 509
 510         if (!ctx) {
 511                 DRM_DEBUG_KMS("not found virtual device type encoder.\n");
 512                 return -EINVAL;
 513         }
 514
 515         if (ctx->connected == vidi->connection) {
 516                 DRM_DEBUG_KMS("same connection request.\n");
 517                 return -EINVAL;
 518         }
 519
 520         if (vidi->connection) {
 521                 struct edid *raw_edid  = (struct edid *)(uint32_t)vidi->edid;
 522                 if (!drm_edid_is_valid(raw_edid)) {
 523                         DRM_DEBUG_KMS("edid data is invalid.\n");
 524                         return -EINVAL;
 525                 }
 526                 edid_len = (1 + raw_edid->extensions) * EDID_LENGTH;
 527                 ctx->raw_edid = kmemdup(raw_edid, edid_len, GFP_KERNEL);
 528                 if (!ctx->raw_edid) {
 529                         DRM_DEBUG_KMS("failed to allocate raw_edid.\n");
 530                         return -ENOMEM;
 531                 }
 532         } else {
 533                 /*
 534                  * with connection = 0, free raw_edid
 535                  * only if raw edid data isn't same as fake data.
 536                  */
 537                 if (ctx->raw_edid && ctx->raw_edid !=
 538                                 (struct edid *)fake_edid_info) {
 539                         kfree(ctx->raw_edid);
 540                         ctx->raw_edid = NULL;
 541                 }
 542         }
 543
 544         ctx->connected = vidi->connection;
 545         drm_helper_hpd_irq_event(ctx->subdrv.drm_dev);
 546
 547         return 0;
 548 }
 549
 550 static int vidi_probe(struct platform_device *pdev)
 551 {
 552         struct device *dev = &pdev->dev;
 553         struct vidi_context *ctx;
 554         struct exynos_drm_subdrv *subdrv;
 555         int ret;
 556
 557         ctx = devm_kzalloc(dev, sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
 558         if (!ctx)
 559                 return -ENOMEM;
 560
 561         ctx->default_win = 0;
 562
 563         INIT_WORK(&ctx->work, vidi_fake_vblank_handler);
 564
 565         subdrv = &ctx->subdrv;
 566         subdrv->dev = dev;
 567         subdrv->manager = &vidi_manager;
 568         subdrv->probe = vidi_subdrv_probe;
 569         subdrv->remove = vidi_subdrv_remove;
 570
 571         mutex_init(&ctx->lock);
 572
 573         platform_set_drvdata(pdev, ctx);
 574
 575         ret = device_create_file(dev, &dev_attr_connection);
 576         if (ret < 0)
 577                 DRM_INFO("failed to create connection sysfs.\n");
 578
 579         exynos_drm_subdrv_register(subdrv);
 580
 581         return 0;
 582 }
 583
 584 static int vidi_remove(struct platform_device *pdev)
 585 {
 586         struct vidi_context *ctx = platform_get_drvdata(pdev);
 587
 588         exynos_drm_subdrv_unregister(&ctx->subdrv);
 589
 590         if (ctx->raw_edid != (struct edid *)fake_edid_info) {
 591                 kfree(ctx->raw_edid);
 592                 ctx->raw_edid = NULL;
 593         }
 594
 595         return 0;
 596 }
 597
 598 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
 599 static int vidi_suspend(struct device *dev)
 600 {
 601         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 602
 603         return vidi_power_on(ctx, false);
 604 }
 605
 606 static int vidi_resume(struct device *dev)
 607 {
 608         struct vidi_context *ctx = get_vidi_context(dev);
 609
 610         return vidi_power_on(ctx, true);
 611 }
 612 #endif
 613
 614 static const struct dev_pm_ops vidi_pm_ops = {
 615         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(vidi_suspend, vidi_resume)
 616 };
 617
 618 struct platform_driver vidi_driver = {
 619         .probe          = vidi_probe,
 620         .remove         = vidi_remove,
 621         .driver         = {
 622                 .name   = "exynos-drm-vidi",
 623                 .owner  = THIS_MODULE,
 624                 .pm     = &vidi_pm_ops,
 625         },
 626 };