]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - drivers/gpu/drm/msm/msm_drv.c
Merge tag 'char-misc-5.6-rc3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gregkh...
[linux.git] / drivers / gpu / drm / msm / msm_drv.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (c) 2016-2018, The Linux Foundation. All rights reserved.
4  * Copyright (C) 2013 Red Hat
5  * Author: Rob Clark <robdclark@gmail.com>
6  */
7
8 #include <linux/dma-mapping.h>
9 #include <linux/kthread.h>
10 #include <linux/uaccess.h>
11 #include <uapi/linux/sched/types.h>
12
13 #include <drm/drm_drv.h>
14 #include <drm/drm_file.h>
15 #include <drm/drm_ioctl.h>
16 #include <drm/drm_irq.h>
17 #include <drm/drm_prime.h>
18 #include <drm/drm_of.h>
19 #include <drm/drm_vblank.h>
20
21 #include "msm_drv.h"
22 #include "msm_debugfs.h"
23 #include "msm_fence.h"
24 #include "msm_gem.h"
25 #include "msm_gpu.h"
26 #include "msm_kms.h"
27 #include "adreno/adreno_gpu.h"
28
29 /*
30  * MSM driver version:
31  * - 1.0.0 - initial interface
32  * - 1.1.0 - adds madvise, and support for submits with > 4 cmd buffers
33  * - 1.2.0 - adds explicit fence support for submit ioctl
34  * - 1.3.0 - adds GMEM_BASE + NR_RINGS params, SUBMITQUEUE_NEW +
35  *           SUBMITQUEUE_CLOSE ioctls, and MSM_INFO_IOVA flag for
36  *           MSM_GEM_INFO ioctl.
37  * - 1.4.0 - softpin, MSM_RELOC_BO_DUMP, and GEM_INFO support to set/get
38  *           GEM object's debug name
39  * - 1.5.0 - Add SUBMITQUERY_QUERY ioctl
40  */
41 #define MSM_VERSION_MAJOR       1
42 #define MSM_VERSION_MINOR       5
43 #define MSM_VERSION_PATCHLEVEL  0
44
45 static const struct drm_mode_config_funcs mode_config_funcs = {
46         .fb_create = msm_framebuffer_create,
47         .output_poll_changed = drm_fb_helper_output_poll_changed,
48         .atomic_check = drm_atomic_helper_check,
49         .atomic_commit = drm_atomic_helper_commit,
50 };
51
52 static const struct drm_mode_config_helper_funcs mode_config_helper_funcs = {
53         .atomic_commit_tail = msm_atomic_commit_tail,
54 };
55
56 #ifdef CONFIG_DRM_MSM_REGISTER_LOGGING
57 static bool reglog = false;
58 MODULE_PARM_DESC(reglog, "Enable register read/write logging");
59 module_param(reglog, bool, 0600);
60 #else
61 #define reglog 0
62 #endif
63
64 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
65 static bool fbdev = true;
66 MODULE_PARM_DESC(fbdev, "Enable fbdev compat layer");
67 module_param(fbdev, bool, 0600);
68 #endif
69
70 static char *vram = "16m";
71 MODULE_PARM_DESC(vram, "Configure VRAM size (for devices without IOMMU/GPUMMU)");
72 module_param(vram, charp, 0);
73
74 bool dumpstate = false;
75 MODULE_PARM_DESC(dumpstate, "Dump KMS state on errors");
76 module_param(dumpstate, bool, 0600);
77
78 static bool modeset = true;
79 MODULE_PARM_DESC(modeset, "Use kernel modesetting [KMS] (1=on (default), 0=disable)");
80 module_param(modeset, bool, 0600);
81
82 /*
83  * Util/helpers:
84  */
85
86 struct clk *msm_clk_bulk_get_clock(struct clk_bulk_data *bulk, int count,
87                 const char *name)
88 {
89         int i;
90         char n[32];
91
92         snprintf(n, sizeof(n), "%s_clk", name);
93
94         for (i = 0; bulk && i < count; i++) {
95                 if (!strcmp(bulk[i].id, name) || !strcmp(bulk[i].id, n))
96                         return bulk[i].clk;
97         }
98
99
100         return NULL;
101 }
102
103 struct clk *msm_clk_get(struct platform_device *pdev, const char *name)
104 {
105         struct clk *clk;
106         char name2[32];
107
108         clk = devm_clk_get(&pdev->dev, name);
109         if (!IS_ERR(clk) || PTR_ERR(clk) == -EPROBE_DEFER)
110                 return clk;
111
112         snprintf(name2, sizeof(name2), "%s_clk", name);
113
114         clk = devm_clk_get(&pdev->dev, name2);
115         if (!IS_ERR(clk))
116                 dev_warn(&pdev->dev, "Using legacy clk name binding.  Use "
117                                 "\"%s\" instead of \"%s\"\n", name, name2);
118
119         return clk;
120 }
121
122 void __iomem *msm_ioremap(struct platform_device *pdev, const char *name,
123                 const char *dbgname)
124 {
125         struct resource *res;
126         unsigned long size;
127         void __iomem *ptr;
128
129         if (name)
130                 res = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, name);
131         else
132                 res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
133
134         if (!res) {
135                 DRM_DEV_ERROR(&pdev->dev, "failed to get memory resource: %s\n", name);
136                 return ERR_PTR(-EINVAL);
137         }
138
139         size = resource_size(res);
140
141         ptr = devm_ioremap(&pdev->dev, res->start, size);
142         if (!ptr) {
143                 DRM_DEV_ERROR(&pdev->dev, "failed to ioremap: %s\n", name);
144                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
145         }
146
147         if (reglog)
148                 printk(KERN_DEBUG "IO:region %s %p %08lx\n", dbgname, ptr, size);
149
150         return ptr;
151 }
152
153 void msm_writel(u32 data, void __iomem *addr)
154 {
155         if (reglog)
156                 printk(KERN_DEBUG "IO:W %p %08x\n", addr, data);
157         writel(data, addr);
158 }
159
160 u32 msm_readl(const void __iomem *addr)
161 {
162         u32 val = readl(addr);
163         if (reglog)
164                 pr_err("IO:R %p %08x\n", addr, val);
165         return val;
166 }
167
168 struct msm_vblank_work {
169         struct work_struct work;
170         int crtc_id;
171         bool enable;
172         struct msm_drm_private *priv;
173 };
174
175 static void vblank_ctrl_worker(struct work_struct *work)
176 {
177         struct msm_vblank_work *vbl_work = container_of(work,
178                                                 struct msm_vblank_work, work);
179         struct msm_drm_private *priv = vbl_work->priv;
180         struct msm_kms *kms = priv->kms;
181
182         if (vbl_work->enable)
183                 kms->funcs->enable_vblank(kms, priv->crtcs[vbl_work->crtc_id]);
184         else
185                 kms->funcs->disable_vblank(kms, priv->crtcs[vbl_work->crtc_id]);
186
187         kfree(vbl_work);
188 }
189
190 static int vblank_ctrl_queue_work(struct msm_drm_private *priv,
191                                         int crtc_id, bool enable)
192 {
193         struct msm_vblank_work *vbl_work;
194
195         vbl_work = kzalloc(sizeof(*vbl_work), GFP_ATOMIC);
196         if (!vbl_work)
197                 return -ENOMEM;
198
199         INIT_WORK(&vbl_work->work, vblank_ctrl_worker);
200
201         vbl_work->crtc_id = crtc_id;
202         vbl_work->enable = enable;
203         vbl_work->priv = priv;
204
205         queue_work(priv->wq, &vbl_work->work);
206
207         return 0;
208 }
209
210 static int msm_drm_uninit(struct device *dev)
211 {
212         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
213         struct drm_device *ddev = platform_get_drvdata(pdev);
214         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
215         struct msm_kms *kms = priv->kms;
216         struct msm_mdss *mdss = priv->mdss;
217         int i;
218
219         /*
220          * Shutdown the hw if we're far enough along where things might be on.
221          * If we run this too early, we'll end up panicking in any variety of
222          * places. Since we don't register the drm device until late in
223          * msm_drm_init, drm_dev->registered is used as an indicator that the
224          * shutdown will be successful.
225          */
226         if (ddev->registered) {
227                 drm_dev_unregister(ddev);
228                 drm_atomic_helper_shutdown(ddev);
229         }
230
231         /* We must cancel and cleanup any pending vblank enable/disable
232          * work before drm_irq_uninstall() to avoid work re-enabling an
233          * irq after uninstall has disabled it.
234          */
235
236         flush_workqueue(priv->wq);
237
238         /* clean up event worker threads */
239         for (i = 0; i < priv->num_crtcs; i++) {
240                 if (priv->event_thread[i].thread) {
241                         kthread_destroy_worker(&priv->event_thread[i].worker);
242                         priv->event_thread[i].thread = NULL;
243                 }
244         }
245
246         msm_gem_shrinker_cleanup(ddev);
247
248         drm_kms_helper_poll_fini(ddev);
249
250         msm_perf_debugfs_cleanup(priv);
251         msm_rd_debugfs_cleanup(priv);
252
253 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
254         if (fbdev && priv->fbdev)
255                 msm_fbdev_free(ddev);
256 #endif
257
258         drm_mode_config_cleanup(ddev);
259
260         pm_runtime_get_sync(dev);
261         drm_irq_uninstall(ddev);
262         pm_runtime_put_sync(dev);
263
264         if (kms && kms->funcs)
265                 kms->funcs->destroy(kms);
266
267         if (priv->vram.paddr) {
268                 unsigned long attrs = DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING;
269                 drm_mm_takedown(&priv->vram.mm);
270                 dma_free_attrs(dev, priv->vram.size, NULL,
271                                priv->vram.paddr, attrs);
272         }
273
274         component_unbind_all(dev, ddev);
275
276         if (mdss && mdss->funcs)
277                 mdss->funcs->destroy(ddev);
278
279         ddev->dev_private = NULL;
280         drm_dev_put(ddev);
281
282         destroy_workqueue(priv->wq);
283         kfree(priv);
284
285         return 0;
286 }
287
288 #define KMS_MDP4 4
289 #define KMS_MDP5 5
290 #define KMS_DPU  3
291
292 static int get_mdp_ver(struct platform_device *pdev)
293 {
294         struct device *dev = &pdev->dev;
295
296         return (int) (unsigned long) of_device_get_match_data(dev);
297 }
298
299 #include <linux/of_address.h>
300
301 bool msm_use_mmu(struct drm_device *dev)
302 {
303         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
304
305         /* a2xx comes with its own MMU */
306         return priv->is_a2xx || iommu_present(&platform_bus_type);
307 }
308
309 static int msm_init_vram(struct drm_device *dev)
310 {
311         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
312         struct device_node *node;
313         unsigned long size = 0;
314         int ret = 0;
315
316         /* In the device-tree world, we could have a 'memory-region'
317          * phandle, which gives us a link to our "vram".  Allocating
318          * is all nicely abstracted behind the dma api, but we need
319          * to know the entire size to allocate it all in one go. There
320          * are two cases:
321          *  1) device with no IOMMU, in which case we need exclusive
322          *     access to a VRAM carveout big enough for all gpu
323          *     buffers
324          *  2) device with IOMMU, but where the bootloader puts up
325          *     a splash screen.  In this case, the VRAM carveout
326          *     need only be large enough for fbdev fb.  But we need
327          *     exclusive access to the buffer to avoid the kernel
328          *     using those pages for other purposes (which appears
329          *     as corruption on screen before we have a chance to
330          *     load and do initial modeset)
331          */
332
333         node = of_parse_phandle(dev->dev->of_node, "memory-region", 0);
334         if (node) {
335                 struct resource r;
336                 ret = of_address_to_resource(node, 0, &r);
337                 of_node_put(node);
338                 if (ret)
339                         return ret;
340                 size = r.end - r.start;
341                 DRM_INFO("using VRAM carveout: %lx@%pa\n", size, &r.start);
342
343                 /* if we have no IOMMU, then we need to use carveout allocator.
344                  * Grab the entire CMA chunk carved out in early startup in
345                  * mach-msm:
346                  */
347         } else if (!msm_use_mmu(dev)) {
348                 DRM_INFO("using %s VRAM carveout\n", vram);
349                 size = memparse(vram, NULL);
350         }
351
352         if (size) {
353                 unsigned long attrs = 0;
354                 void *p;
355
356                 priv->vram.size = size;
357
358                 drm_mm_init(&priv->vram.mm, 0, (size >> PAGE_SHIFT) - 1);
359                 spin_lock_init(&priv->vram.lock);
360
361                 attrs |= DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING;
362                 attrs |= DMA_ATTR_WRITE_COMBINE;
363
364                 /* note that for no-kernel-mapping, the vaddr returned
365                  * is bogus, but non-null if allocation succeeded:
366                  */
367                 p = dma_alloc_attrs(dev->dev, size,
368                                 &priv->vram.paddr, GFP_KERNEL, attrs);
369                 if (!p) {
370                         DRM_DEV_ERROR(dev->dev, "failed to allocate VRAM\n");
371                         priv->vram.paddr = 0;
372                         return -ENOMEM;
373                 }
374
375                 DRM_DEV_INFO(dev->dev, "VRAM: %08x->%08x\n",
376                                 (uint32_t)priv->vram.paddr,
377                                 (uint32_t)(priv->vram.paddr + size));
378         }
379
380         return ret;
381 }
382
383 static int msm_drm_init(struct device *dev, struct drm_driver *drv)
384 {
385         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
386         struct drm_device *ddev;
387         struct msm_drm_private *priv;
388         struct msm_kms *kms;
389         struct msm_mdss *mdss;
390         int ret, i;
391         struct sched_param param;
392
393         ddev = drm_dev_alloc(drv, dev);
394         if (IS_ERR(ddev)) {
395                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to allocate drm_device\n");
396                 return PTR_ERR(ddev);
397         }
398
399         platform_set_drvdata(pdev, ddev);
400
401         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
402         if (!priv) {
403                 ret = -ENOMEM;
404                 goto err_put_drm_dev;
405         }
406
407         ddev->dev_private = priv;
408         priv->dev = ddev;
409
410         switch (get_mdp_ver(pdev)) {
411         case KMS_MDP5:
412                 ret = mdp5_mdss_init(ddev);
413                 break;
414         case KMS_DPU:
415                 ret = dpu_mdss_init(ddev);
416                 break;
417         default:
418                 ret = 0;
419                 break;
420         }
421         if (ret)
422                 goto err_free_priv;
423
424         mdss = priv->mdss;
425
426         priv->wq = alloc_ordered_workqueue("msm", 0);
427
428         INIT_WORK(&priv->free_work, msm_gem_free_work);
429         init_llist_head(&priv->free_list);
430
431         INIT_LIST_HEAD(&priv->inactive_list);
432
433         drm_mode_config_init(ddev);
434
435         /* Bind all our sub-components: */
436         ret = component_bind_all(dev, ddev);
437         if (ret)
438                 goto err_destroy_mdss;
439
440         ret = msm_init_vram(ddev);
441         if (ret)
442                 goto err_msm_uninit;
443
444         if (!dev->dma_parms) {
445                 dev->dma_parms = devm_kzalloc(dev, sizeof(*dev->dma_parms),
446                                               GFP_KERNEL);
447                 if (!dev->dma_parms)
448                         return -ENOMEM;
449         }
450         dma_set_max_seg_size(dev, DMA_BIT_MASK(32));
451
452         msm_gem_shrinker_init(ddev);
453
454         switch (get_mdp_ver(pdev)) {
455         case KMS_MDP4:
456                 kms = mdp4_kms_init(ddev);
457                 priv->kms = kms;
458                 break;
459         case KMS_MDP5:
460                 kms = mdp5_kms_init(ddev);
461                 break;
462         case KMS_DPU:
463                 kms = dpu_kms_init(ddev);
464                 priv->kms = kms;
465                 break;
466         default:
467                 /* valid only for the dummy headless case, where of_node=NULL */
468                 WARN_ON(dev->of_node);
469                 kms = NULL;
470                 break;
471         }
472
473         if (IS_ERR(kms)) {
474                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to load kms\n");
475                 ret = PTR_ERR(kms);
476                 priv->kms = NULL;
477                 goto err_msm_uninit;
478         }
479
480         /* Enable normalization of plane zpos */
481         ddev->mode_config.normalize_zpos = true;
482
483         if (kms) {
484                 kms->dev = ddev;
485                 ret = kms->funcs->hw_init(kms);
486                 if (ret) {
487                         DRM_DEV_ERROR(dev, "kms hw init failed: %d\n", ret);
488                         goto err_msm_uninit;
489                 }
490         }
491
492         ddev->mode_config.funcs = &mode_config_funcs;
493         ddev->mode_config.helper_private = &mode_config_helper_funcs;
494
495         /**
496          * this priority was found during empiric testing to have appropriate
497          * realtime scheduling to process display updates and interact with
498          * other real time and normal priority task
499          */
500         param.sched_priority = 16;
501         for (i = 0; i < priv->num_crtcs; i++) {
502                 /* initialize event thread */
503                 priv->event_thread[i].crtc_id = priv->crtcs[i]->base.id;
504                 kthread_init_worker(&priv->event_thread[i].worker);
505                 priv->event_thread[i].dev = ddev;
506                 priv->event_thread[i].thread =
507                         kthread_run(kthread_worker_fn,
508                                 &priv->event_thread[i].worker,
509                                 "crtc_event:%d", priv->event_thread[i].crtc_id);
510                 if (IS_ERR(priv->event_thread[i].thread)) {
511                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to create crtc_event kthread\n");
512                         priv->event_thread[i].thread = NULL;
513                         goto err_msm_uninit;
514                 }
515
516                 ret = sched_setscheduler(priv->event_thread[i].thread,
517                                          SCHED_FIFO, &param);
518                 if (ret)
519                         dev_warn(dev, "event_thread set priority failed:%d\n",
520                                  ret);
521         }
522
523         ret = drm_vblank_init(ddev, priv->num_crtcs);
524         if (ret < 0) {
525                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to initialize vblank\n");
526                 goto err_msm_uninit;
527         }
528
529         if (kms) {
530                 pm_runtime_get_sync(dev);
531                 ret = drm_irq_install(ddev, kms->irq);
532                 pm_runtime_put_sync(dev);
533                 if (ret < 0) {
534                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to install IRQ handler\n");
535                         goto err_msm_uninit;
536                 }
537         }
538
539         ret = drm_dev_register(ddev, 0);
540         if (ret)
541                 goto err_msm_uninit;
542
543         drm_mode_config_reset(ddev);
544
545 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
546         if (kms && fbdev)
547                 priv->fbdev = msm_fbdev_init(ddev);
548 #endif
549
550         ret = msm_debugfs_late_init(ddev);
551         if (ret)
552                 goto err_msm_uninit;
553
554         drm_kms_helper_poll_init(ddev);
555
556         return 0;
557
558 err_msm_uninit:
559         msm_drm_uninit(dev);
560         return ret;
561 err_destroy_mdss:
562         if (mdss && mdss->funcs)
563                 mdss->funcs->destroy(ddev);
564 err_free_priv:
565         kfree(priv);
566 err_put_drm_dev:
567         drm_dev_put(ddev);
568         return ret;
569 }
570
571 /*
572  * DRM operations:
573  */
574
575 static void load_gpu(struct drm_device *dev)
576 {
577         static DEFINE_MUTEX(init_lock);
578         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
579
580         mutex_lock(&init_lock);
581
582         if (!priv->gpu)
583                 priv->gpu = adreno_load_gpu(dev);
584
585         mutex_unlock(&init_lock);
586 }
587
588 static int context_init(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
589 {
590         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
591         struct msm_file_private *ctx;
592
593         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
594         if (!ctx)
595                 return -ENOMEM;
596
597         msm_submitqueue_init(dev, ctx);
598
599         ctx->aspace = priv->gpu ? priv->gpu->aspace : NULL;
600         file->driver_priv = ctx;
601
602         return 0;
603 }
604
605 static int msm_open(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
606 {
607         /* For now, load gpu on open.. to avoid the requirement of having
608          * firmware in the initrd.
609          */
610         load_gpu(dev);
611
612         return context_init(dev, file);
613 }
614
615 static void context_close(struct msm_file_private *ctx)
616 {
617         msm_submitqueue_close(ctx);
618         kfree(ctx);
619 }
620
621 static void msm_postclose(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
622 {
623         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
624         struct msm_file_private *ctx = file->driver_priv;
625
626         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
627         if (ctx == priv->lastctx)
628                 priv->lastctx = NULL;
629         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
630
631         context_close(ctx);
632 }
633
634 static irqreturn_t msm_irq(int irq, void *arg)
635 {
636         struct drm_device *dev = arg;
637         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
638         struct msm_kms *kms = priv->kms;
639         BUG_ON(!kms);
640         return kms->funcs->irq(kms);
641 }
642
643 static void msm_irq_preinstall(struct drm_device *dev)
644 {
645         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
646         struct msm_kms *kms = priv->kms;
647         BUG_ON(!kms);
648         kms->funcs->irq_preinstall(kms);
649 }
650
651 static int msm_irq_postinstall(struct drm_device *dev)
652 {
653         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
654         struct msm_kms *kms = priv->kms;
655         BUG_ON(!kms);
656
657         if (kms->funcs->irq_postinstall)
658                 return kms->funcs->irq_postinstall(kms);
659
660         return 0;
661 }
662
663 static void msm_irq_uninstall(struct drm_device *dev)
664 {
665         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
666         struct msm_kms *kms = priv->kms;
667         BUG_ON(!kms);
668         kms->funcs->irq_uninstall(kms);
669 }
670
671 static int msm_enable_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
672 {
673         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
674         struct msm_kms *kms = priv->kms;
675         if (!kms)
676                 return -ENXIO;
677         DBG("dev=%p, crtc=%u", dev, pipe);
678         return vblank_ctrl_queue_work(priv, pipe, true);
679 }
680
681 static void msm_disable_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
682 {
683         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
684         struct msm_kms *kms = priv->kms;
685         if (!kms)
686                 return;
687         DBG("dev=%p, crtc=%u", dev, pipe);
688         vblank_ctrl_queue_work(priv, pipe, false);
689 }
690
691 /*
692  * DRM ioctls:
693  */
694
695 static int msm_ioctl_get_param(struct drm_device *dev, void *data,
696                 struct drm_file *file)
697 {
698         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
699         struct drm_msm_param *args = data;
700         struct msm_gpu *gpu;
701
702         /* for now, we just have 3d pipe.. eventually this would need to
703          * be more clever to dispatch to appropriate gpu module:
704          */
705         if (args->pipe != MSM_PIPE_3D0)
706                 return -EINVAL;
707
708         gpu = priv->gpu;
709
710         if (!gpu)
711                 return -ENXIO;
712
713         return gpu->funcs->get_param(gpu, args->param, &args->value);
714 }
715
716 static int msm_ioctl_gem_new(struct drm_device *dev, void *data,
717                 struct drm_file *file)
718 {
719         struct drm_msm_gem_new *args = data;
720
721         if (args->flags & ~MSM_BO_FLAGS) {
722                 DRM_ERROR("invalid flags: %08x\n", args->flags);
723                 return -EINVAL;
724         }
725
726         return msm_gem_new_handle(dev, file, args->size,
727                         args->flags, &args->handle, NULL);
728 }
729
730 static inline ktime_t to_ktime(struct drm_msm_timespec timeout)
731 {
732         return ktime_set(timeout.tv_sec, timeout.tv_nsec);
733 }
734
735 static int msm_ioctl_gem_cpu_prep(struct drm_device *dev, void *data,
736                 struct drm_file *file)
737 {
738         struct drm_msm_gem_cpu_prep *args = data;
739         struct drm_gem_object *obj;
740         ktime_t timeout = to_ktime(args->timeout);
741         int ret;
742
743         if (args->op & ~MSM_PREP_FLAGS) {
744                 DRM_ERROR("invalid op: %08x\n", args->op);
745                 return -EINVAL;
746         }
747
748         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
749         if (!obj)
750                 return -ENOENT;
751
752         ret = msm_gem_cpu_prep(obj, args->op, &timeout);
753
754         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
755
756         return ret;
757 }
758
759 static int msm_ioctl_gem_cpu_fini(struct drm_device *dev, void *data,
760                 struct drm_file *file)
761 {
762         struct drm_msm_gem_cpu_fini *args = data;
763         struct drm_gem_object *obj;
764         int ret;
765
766         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
767         if (!obj)
768                 return -ENOENT;
769
770         ret = msm_gem_cpu_fini(obj);
771
772         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
773
774         return ret;
775 }
776
777 static int msm_ioctl_gem_info_iova(struct drm_device *dev,
778                 struct drm_gem_object *obj, uint64_t *iova)
779 {
780         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
781
782         if (!priv->gpu)
783                 return -EINVAL;
784
785         /*
786          * Don't pin the memory here - just get an address so that userspace can
787          * be productive
788          */
789         return msm_gem_get_iova(obj, priv->gpu->aspace, iova);
790 }
791
792 static int msm_ioctl_gem_info(struct drm_device *dev, void *data,
793                 struct drm_file *file)
794 {
795         struct drm_msm_gem_info *args = data;
796         struct drm_gem_object *obj;
797         struct msm_gem_object *msm_obj;
798         int i, ret = 0;
799
800         if (args->pad)
801                 return -EINVAL;
802
803         switch (args->info) {
804         case MSM_INFO_GET_OFFSET:
805         case MSM_INFO_GET_IOVA:
806                 /* value returned as immediate, not pointer, so len==0: */
807                 if (args->len)
808                         return -EINVAL;
809                 break;
810         case MSM_INFO_SET_NAME:
811         case MSM_INFO_GET_NAME:
812                 break;
813         default:
814                 return -EINVAL;
815         }
816
817         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
818         if (!obj)
819                 return -ENOENT;
820
821         msm_obj = to_msm_bo(obj);
822
823         switch (args->info) {
824         case MSM_INFO_GET_OFFSET:
825                 args->value = msm_gem_mmap_offset(obj);
826                 break;
827         case MSM_INFO_GET_IOVA:
828                 ret = msm_ioctl_gem_info_iova(dev, obj, &args->value);
829                 break;
830         case MSM_INFO_SET_NAME:
831                 /* length check should leave room for terminating null: */
832                 if (args->len >= sizeof(msm_obj->name)) {
833                         ret = -EINVAL;
834                         break;
835                 }
836                 if (copy_from_user(msm_obj->name, u64_to_user_ptr(args->value),
837                                    args->len)) {
838                         msm_obj->name[0] = '\0';
839                         ret = -EFAULT;
840                         break;
841                 }
842                 msm_obj->name[args->len] = '\0';
843                 for (i = 0; i < args->len; i++) {
844                         if (!isprint(msm_obj->name[i])) {
845                                 msm_obj->name[i] = '\0';
846                                 break;
847                         }
848                 }
849                 break;
850         case MSM_INFO_GET_NAME:
851                 if (args->value && (args->len < strlen(msm_obj->name))) {
852                         ret = -EINVAL;
853                         break;
854                 }
855                 args->len = strlen(msm_obj->name);
856                 if (args->value) {
857                         if (copy_to_user(u64_to_user_ptr(args->value),
858                                          msm_obj->name, args->len))
859                                 ret = -EFAULT;
860                 }
861                 break;
862         }
863
864         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
865
866         return ret;
867 }
868
869 static int msm_ioctl_wait_fence(struct drm_device *dev, void *data,
870                 struct drm_file *file)
871 {
872         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
873         struct drm_msm_wait_fence *args = data;
874         ktime_t timeout = to_ktime(args->timeout);
875         struct msm_gpu_submitqueue *queue;
876         struct msm_gpu *gpu = priv->gpu;
877         int ret;
878
879         if (args->pad) {
880                 DRM_ERROR("invalid pad: %08x\n", args->pad);
881                 return -EINVAL;
882         }
883
884         if (!gpu)
885                 return 0;
886
887         queue = msm_submitqueue_get(file->driver_priv, args->queueid);
888         if (!queue)
889                 return -ENOENT;
890
891         ret = msm_wait_fence(gpu->rb[queue->prio]->fctx, args->fence, &timeout,
892                 true);
893
894         msm_submitqueue_put(queue);
895         return ret;
896 }
897
898 static int msm_ioctl_gem_madvise(struct drm_device *dev, void *data,
899                 struct drm_file *file)
900 {
901         struct drm_msm_gem_madvise *args = data;
902         struct drm_gem_object *obj;
903         int ret;
904
905         switch (args->madv) {
906         case MSM_MADV_DONTNEED:
907         case MSM_MADV_WILLNEED:
908                 break;
909         default:
910                 return -EINVAL;
911         }
912
913         ret = mutex_lock_interruptible(&dev->struct_mutex);
914         if (ret)
915                 return ret;
916
917         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
918         if (!obj) {
919                 ret = -ENOENT;
920                 goto unlock;
921         }
922
923         ret = msm_gem_madvise(obj, args->madv);
924         if (ret >= 0) {
925                 args->retained = ret;
926                 ret = 0;
927         }
928
929         drm_gem_object_put(obj);
930
931 unlock:
932         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
933         return ret;
934 }
935
936
937 static int msm_ioctl_submitqueue_new(struct drm_device *dev, void *data,
938                 struct drm_file *file)
939 {
940         struct drm_msm_submitqueue *args = data;
941
942         if (args->flags & ~MSM_SUBMITQUEUE_FLAGS)
943                 return -EINVAL;
944
945         return msm_submitqueue_create(dev, file->driver_priv, args->prio,
946                 args->flags, &args->id);
947 }
948
949 static int msm_ioctl_submitqueue_query(struct drm_device *dev, void *data,
950                 struct drm_file *file)
951 {
952         return msm_submitqueue_query(dev, file->driver_priv, data);
953 }
954
955 static int msm_ioctl_submitqueue_close(struct drm_device *dev, void *data,
956                 struct drm_file *file)
957 {
958         u32 id = *(u32 *) data;
959
960         return msm_submitqueue_remove(file->driver_priv, id);
961 }
962
963 static const struct drm_ioctl_desc msm_ioctls[] = {
964         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GET_PARAM,    msm_ioctl_get_param,    DRM_RENDER_ALLOW),
965         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_NEW,      msm_ioctl_gem_new,      DRM_RENDER_ALLOW),
966         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_INFO,     msm_ioctl_gem_info,     DRM_RENDER_ALLOW),
967         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_CPU_PREP, msm_ioctl_gem_cpu_prep, DRM_RENDER_ALLOW),
968         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_CPU_FINI, msm_ioctl_gem_cpu_fini, DRM_RENDER_ALLOW),
969         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_SUBMIT,   msm_ioctl_gem_submit,   DRM_RENDER_ALLOW),
970         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_WAIT_FENCE,   msm_ioctl_wait_fence,   DRM_RENDER_ALLOW),
971         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_MADVISE,  msm_ioctl_gem_madvise,  DRM_RENDER_ALLOW),
972         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_SUBMITQUEUE_NEW,   msm_ioctl_submitqueue_new,   DRM_RENDER_ALLOW),
973         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_SUBMITQUEUE_CLOSE, msm_ioctl_submitqueue_close, DRM_RENDER_ALLOW),
974         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_SUBMITQUEUE_QUERY, msm_ioctl_submitqueue_query, DRM_RENDER_ALLOW),
975 };
976
977 static const struct vm_operations_struct vm_ops = {
978         .fault = msm_gem_fault,
979         .open = drm_gem_vm_open,
980         .close = drm_gem_vm_close,
981 };
982
983 static const struct file_operations fops = {
984         .owner              = THIS_MODULE,
985         .open               = drm_open,
986         .release            = drm_release,
987         .unlocked_ioctl     = drm_ioctl,
988         .compat_ioctl       = drm_compat_ioctl,
989         .poll               = drm_poll,
990         .read               = drm_read,
991         .llseek             = no_llseek,
992         .mmap               = msm_gem_mmap,
993 };
994
995 static struct drm_driver msm_driver = {
996         .driver_features    = DRIVER_GEM |
997                                 DRIVER_RENDER |
998                                 DRIVER_ATOMIC |
999                                 DRIVER_MODESET,
1000         .open               = msm_open,
1001         .postclose           = msm_postclose,
1002         .lastclose          = drm_fb_helper_lastclose,
1003         .irq_handler        = msm_irq,
1004         .irq_preinstall     = msm_irq_preinstall,
1005         .irq_postinstall    = msm_irq_postinstall,
1006         .irq_uninstall      = msm_irq_uninstall,
1007         .enable_vblank      = msm_enable_vblank,
1008         .disable_vblank     = msm_disable_vblank,
1009         .gem_free_object_unlocked = msm_gem_free_object,
1010         .gem_vm_ops         = &vm_ops,
1011         .dumb_create        = msm_gem_dumb_create,
1012         .dumb_map_offset    = msm_gem_dumb_map_offset,
1013         .prime_handle_to_fd = drm_gem_prime_handle_to_fd,
1014         .prime_fd_to_handle = drm_gem_prime_fd_to_handle,
1015         .gem_prime_pin      = msm_gem_prime_pin,
1016         .gem_prime_unpin    = msm_gem_prime_unpin,
1017         .gem_prime_get_sg_table = msm_gem_prime_get_sg_table,
1018         .gem_prime_import_sg_table = msm_gem_prime_import_sg_table,
1019         .gem_prime_vmap     = msm_gem_prime_vmap,
1020         .gem_prime_vunmap   = msm_gem_prime_vunmap,
1021         .gem_prime_mmap     = msm_gem_prime_mmap,
1022 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1023         .debugfs_init       = msm_debugfs_init,
1024 #endif
1025         .ioctls             = msm_ioctls,
1026         .num_ioctls         = ARRAY_SIZE(msm_ioctls),
1027         .fops               = &fops,
1028         .name               = "msm",
1029         .desc               = "MSM Snapdragon DRM",
1030         .date               = "20130625",
1031         .major              = MSM_VERSION_MAJOR,
1032         .minor              = MSM_VERSION_MINOR,
1033         .patchlevel         = MSM_VERSION_PATCHLEVEL,
1034 };
1035
1036 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
1037 static int msm_pm_suspend(struct device *dev)
1038 {
1039         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1040         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1041
1042         if (WARN_ON(priv->pm_state))
1043                 drm_atomic_state_put(priv->pm_state);
1044
1045         priv->pm_state = drm_atomic_helper_suspend(ddev);
1046         if (IS_ERR(priv->pm_state)) {
1047                 int ret = PTR_ERR(priv->pm_state);
1048                 DRM_ERROR("Failed to suspend dpu, %d\n", ret);
1049                 return ret;
1050         }
1051
1052         return 0;
1053 }
1054
1055 static int msm_pm_resume(struct device *dev)
1056 {
1057         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1058         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1059         int ret;
1060
1061         if (WARN_ON(!priv->pm_state))
1062                 return -ENOENT;
1063
1064         ret = drm_atomic_helper_resume(ddev, priv->pm_state);
1065         if (!ret)
1066                 priv->pm_state = NULL;
1067
1068         return ret;
1069 }
1070 #endif
1071
1072 #ifdef CONFIG_PM
1073 static int msm_runtime_suspend(struct device *dev)
1074 {
1075         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1076         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1077         struct msm_mdss *mdss = priv->mdss;
1078
1079         DBG("");
1080
1081         if (mdss && mdss->funcs)
1082                 return mdss->funcs->disable(mdss);
1083
1084         return 0;
1085 }
1086
1087 static int msm_runtime_resume(struct device *dev)
1088 {
1089         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1090         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1091         struct msm_mdss *mdss = priv->mdss;
1092
1093         DBG("");
1094
1095         if (mdss && mdss->funcs)
1096                 return mdss->funcs->enable(mdss);
1097
1098         return 0;
1099 }
1100 #endif
1101
1102 static const struct dev_pm_ops msm_pm_ops = {
1103         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(msm_pm_suspend, msm_pm_resume)
1104         SET_RUNTIME_PM_OPS(msm_runtime_suspend, msm_runtime_resume, NULL)
1105 };
1106
1107 /*
1108  * Componentized driver support:
1109  */
1110
1111 /*
1112  * NOTE: duplication of the same code as exynos or imx (or probably any other).
1113  * so probably some room for some helpers
1114  */
1115 static int compare_of(struct device *dev, void *data)
1116 {
1117         return dev->of_node == data;
1118 }
1119
1120 /*
1121  * Identify what components need to be added by parsing what remote-endpoints
1122  * our MDP output ports are connected to. In the case of LVDS on MDP4, there
1123  * is no external component that we need to add since LVDS is within MDP4
1124  * itself.
1125  */
1126 static int add_components_mdp(struct device *mdp_dev,
1127                               struct component_match **matchptr)
1128 {
1129         struct device_node *np = mdp_dev->of_node;
1130         struct device_node *ep_node;
1131         struct device *master_dev;
1132
1133         /*
1134          * on MDP4 based platforms, the MDP platform device is the component
1135          * master that adds other display interface components to itself.
1136          *
1137          * on MDP5 based platforms, the MDSS platform device is the component
1138          * master that adds MDP5 and other display interface components to
1139          * itself.
1140          */
1141         if (of_device_is_compatible(np, "qcom,mdp4"))
1142                 master_dev = mdp_dev;
1143         else
1144                 master_dev = mdp_dev->parent;
1145
1146         for_each_endpoint_of_node(np, ep_node) {
1147                 struct device_node *intf;
1148                 struct of_endpoint ep;
1149                 int ret;
1150
1151                 ret = of_graph_parse_endpoint(ep_node, &ep);
1152                 if (ret) {
1153                         DRM_DEV_ERROR(mdp_dev, "unable to parse port endpoint\n");
1154                         of_node_put(ep_node);
1155                         return ret;
1156                 }
1157
1158                 /*
1159                  * The LCDC/LVDS port on MDP4 is a speacial case where the
1160                  * remote-endpoint isn't a component that we need to add
1161                  */
1162                 if (of_device_is_compatible(np, "qcom,mdp4") &&
1163                     ep.port == 0)
1164                         continue;
1165
1166                 /*
1167                  * It's okay if some of the ports don't have a remote endpoint
1168                  * specified. It just means that the port isn't connected to
1169                  * any external interface.
1170                  */
1171                 intf = of_graph_get_remote_port_parent(ep_node);
1172                 if (!intf)
1173                         continue;
1174
1175                 if (of_device_is_available(intf))
1176                         drm_of_component_match_add(master_dev, matchptr,
1177                                                    compare_of, intf);
1178
1179                 of_node_put(intf);
1180         }
1181
1182         return 0;
1183 }
1184
1185 static int compare_name_mdp(struct device *dev, void *data)
1186 {
1187         return (strstr(dev_name(dev), "mdp") != NULL);
1188 }
1189
1190 static int add_display_components(struct device *dev,
1191                                   struct component_match **matchptr)
1192 {
1193         struct device *mdp_dev;
1194         int ret;
1195
1196         /*
1197          * MDP5/DPU based devices don't have a flat hierarchy. There is a top
1198          * level parent: MDSS, and children: MDP5/DPU, DSI, HDMI, eDP etc.
1199          * Populate the children devices, find the MDP5/DPU node, and then add
1200          * the interfaces to our components list.
1201          */
1202         if (of_device_is_compatible(dev->of_node, "qcom,mdss") ||
1203             of_device_is_compatible(dev->of_node, "qcom,sdm845-mdss") ||
1204             of_device_is_compatible(dev->of_node, "qcom,sc7180-mdss")) {
1205                 ret = of_platform_populate(dev->of_node, NULL, NULL, dev);
1206                 if (ret) {
1207                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to populate children devices\n");
1208                         return ret;
1209                 }
1210
1211                 mdp_dev = device_find_child(dev, NULL, compare_name_mdp);
1212                 if (!mdp_dev) {
1213                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to find MDSS MDP node\n");
1214                         of_platform_depopulate(dev);
1215                         return -ENODEV;
1216                 }
1217
1218                 put_device(mdp_dev);
1219
1220                 /* add the MDP component itself */
1221                 drm_of_component_match_add(dev, matchptr, compare_of,
1222                                            mdp_dev->of_node);
1223         } else {
1224                 /* MDP4 */
1225                 mdp_dev = dev;
1226         }
1227
1228         ret = add_components_mdp(mdp_dev, matchptr);
1229         if (ret)
1230                 of_platform_depopulate(dev);
1231
1232         return ret;
1233 }
1234
1235 /*
1236  * We don't know what's the best binding to link the gpu with the drm device.
1237  * Fow now, we just hunt for all the possible gpus that we support, and add them
1238  * as components.
1239  */
1240 static const struct of_device_id msm_gpu_match[] = {
1241         { .compatible = "qcom,adreno" },
1242         { .compatible = "qcom,adreno-3xx" },
1243         { .compatible = "amd,imageon" },
1244         { .compatible = "qcom,kgsl-3d0" },
1245         { },
1246 };
1247
1248 static int add_gpu_components(struct device *dev,
1249                               struct component_match **matchptr)
1250 {
1251         struct device_node *np;
1252
1253         np = of_find_matching_node(NULL, msm_gpu_match);
1254         if (!np)
1255                 return 0;
1256
1257         if (of_device_is_available(np))
1258                 drm_of_component_match_add(dev, matchptr, compare_of, np);
1259
1260         of_node_put(np);
1261
1262         return 0;
1263 }
1264
1265 static int msm_drm_bind(struct device *dev)
1266 {
1267         return msm_drm_init(dev, &msm_driver);
1268 }
1269
1270 static void msm_drm_unbind(struct device *dev)
1271 {
1272         msm_drm_uninit(dev);
1273 }
1274
1275 static const struct component_master_ops msm_drm_ops = {
1276         .bind = msm_drm_bind,
1277         .unbind = msm_drm_unbind,
1278 };
1279
1280 /*
1281  * Platform driver:
1282  */
1283
1284 static int msm_pdev_probe(struct platform_device *pdev)
1285 {
1286         struct component_match *match = NULL;
1287         int ret;
1288
1289         if (get_mdp_ver(pdev)) {
1290                 ret = add_display_components(&pdev->dev, &match);
1291                 if (ret)
1292                         return ret;
1293         }
1294
1295         ret = add_gpu_components(&pdev->dev, &match);
1296         if (ret)
1297                 goto fail;
1298
1299         /* on all devices that I am aware of, iommu's which can map
1300          * any address the cpu can see are used:
1301          */
1302         ret = dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, ~0);
1303         if (ret)
1304                 goto fail;
1305
1306         ret = component_master_add_with_match(&pdev->dev, &msm_drm_ops, match);
1307         if (ret)
1308                 goto fail;
1309
1310         return 0;
1311
1312 fail:
1313         of_platform_depopulate(&pdev->dev);
1314         return ret;
1315 }
1316
1317 static int msm_pdev_remove(struct platform_device *pdev)
1318 {
1319         component_master_del(&pdev->dev, &msm_drm_ops);
1320         of_platform_depopulate(&pdev->dev);
1321
1322         return 0;
1323 }
1324
1325 static const struct of_device_id dt_match[] = {
1326         { .compatible = "qcom,mdp4", .data = (void *)KMS_MDP4 },
1327         { .compatible = "qcom,mdss", .data = (void *)KMS_MDP5 },
1328         { .compatible = "qcom,sdm845-mdss", .data = (void *)KMS_DPU },
1329         { .compatible = "qcom,sc7180-mdss", .data = (void *)KMS_DPU },
1330         {}
1331 };
1332 MODULE_DEVICE_TABLE(of, dt_match);
1333
1334 static struct platform_driver msm_platform_driver = {
1335         .probe      = msm_pdev_probe,
1336         .remove     = msm_pdev_remove,
1337         .driver     = {
1338                 .name   = "msm",
1339                 .of_match_table = dt_match,
1340                 .pm     = &msm_pm_ops,
1341         },
1342 };
1343
1344 static int __init msm_drm_register(void)
1345 {
1346         if (!modeset)
1347                 return -EINVAL;
1348
1349         DBG("init");
1350         msm_mdp_register();
1351         msm_dpu_register();
1352         msm_dsi_register();
1353         msm_edp_register();
1354         msm_hdmi_register();
1355         adreno_register();
1356         return platform_driver_register(&msm_platform_driver);
1357 }
1358
1359 static void __exit msm_drm_unregister(void)
1360 {
1361         DBG("fini");
1362         platform_driver_unregister(&msm_platform_driver);
1363         msm_hdmi_unregister();
1364         adreno_unregister();
1365         msm_edp_unregister();
1366         msm_dsi_unregister();
1367         msm_mdp_unregister();
1368         msm_dpu_unregister();
1369 }
1370
1371 module_init(msm_drm_register);
1372 module_exit(msm_drm_unregister);
1373
1374 MODULE_AUTHOR("Rob Clark <robdclark@gmail.com");
1375 MODULE_DESCRIPTION("MSM DRM Driver");
1376 MODULE_LICENSE("GPL");