drivers/gpu/drm/msm/msm_fb.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2013 Red Hat
   3  * Author: Rob Clark <robdclark@gmail.com>
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
   7  * the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  10  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  11  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  12  * more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  15  * this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16  */
  17
  18 #include <drm/drm_crtc.h>
  19 #include <drm/drm_crtc_helper.h>
  20
  21 #include "msm_drv.h"
  22 #include "msm_kms.h"
  23 #include "msm_gem.h"
  24
  25 struct msm_framebuffer {
  26         struct drm_framebuffer base;
  27         const struct msm_format *format;
  28         struct drm_gem_object *planes[MAX_PLANE];
  29 };
  30 #define to_msm_framebuffer(x) container_of(x, struct msm_framebuffer, base)
  31
  32
  33 static int msm_framebuffer_create_handle(struct drm_framebuffer *fb,
  34                 struct drm_file *file_priv,
  35                 unsigned int *handle)
  36 {
  37         struct msm_framebuffer *msm_fb = to_msm_framebuffer(fb);
  38         return drm_gem_handle_create(file_priv,
  39                         msm_fb->planes[0], handle);
  40 }
  41
  42 static void msm_framebuffer_destroy(struct drm_framebuffer *fb)
  43 {
  44         struct msm_framebuffer *msm_fb = to_msm_framebuffer(fb);
  45         int i, n = fb->format->num_planes;
  46
  47         DBG("destroy: FB ID: %d (%p)", fb->base.id, fb);
  48
  49         drm_framebuffer_cleanup(fb);
  50
  51         for (i = 0; i < n; i++) {
  52                 struct drm_gem_object *bo = msm_fb->planes[i];
  53
  54                 drm_gem_object_unreference_unlocked(bo);
  55         }
  56
  57         kfree(msm_fb);
  58 }
  59
  60 static const struct drm_framebuffer_funcs msm_framebuffer_funcs = {
  61         .create_handle = msm_framebuffer_create_handle,
  62         .destroy = msm_framebuffer_destroy,
  63 };
  64
  65 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
  66 void msm_framebuffer_describe(struct drm_framebuffer *fb, struct seq_file *m)
  67 {
  68         struct msm_framebuffer *msm_fb = to_msm_framebuffer(fb);
  69         int i, n = fb->format->num_planes;
  70
  71         seq_printf(m, "fb: %dx%d@%4.4s (%2d, ID:%d)\n",
  72                         fb->width, fb->height, (char *)&fb->format->format,
  73                         drm_framebuffer_read_refcount(fb), fb->base.id);
  74
  75         for (i = 0; i < n; i++) {
  76                 seq_printf(m, "   %d: offset=%d pitch=%d, obj: ",
  77                                 i, fb->offsets[i], fb->pitches[i]);
  78                 msm_gem_describe(msm_fb->planes[i], m);
  79         }
  80 }
  81 #endif
  82
  83 /* prepare/pin all the fb's bo's for scanout.  Note that it is not valid
  84  * to prepare an fb more multiple different initiator 'id's.  But that
  85  * should be fine, since only the scanout (mdpN) side of things needs
  86  * this, the gpu doesn't care about fb's.
  87  */
  88 int msm_framebuffer_prepare(struct drm_framebuffer *fb,
  89                 struct msm_gem_address_space *aspace)
  90 {
  91         struct msm_framebuffer *msm_fb = to_msm_framebuffer(fb);
  92         int ret, i, n = fb->format->num_planes;
  93         uint64_t iova;
  94
  95         for (i = 0; i < n; i++) {
  96                 ret = msm_gem_get_iova(msm_fb->planes[i], aspace, &iova);
  97                 DBG("FB[%u]: iova[%d]: %08llx (%d)", fb->base.id, i, iova, ret);
  98                 if (ret)
  99                         return ret;
 100         }
 101
 102         return 0;
 103 }
 104
 105 void msm_framebuffer_cleanup(struct drm_framebuffer *fb,
 106                 struct msm_gem_address_space *aspace)
 107 {
 108         struct msm_framebuffer *msm_fb = to_msm_framebuffer(fb);
 109         int i, n = fb->format->num_planes;
 110
 111         for (i = 0; i < n; i++)
 112                 msm_gem_put_iova(msm_fb->planes[i], aspace);
 113 }
 114
 115 uint32_t msm_framebuffer_iova(struct drm_framebuffer *fb,
 116                 struct msm_gem_address_space *aspace, int plane)
 117 {
 118         struct msm_framebuffer *msm_fb = to_msm_framebuffer(fb);
 119         if (!msm_fb->planes[plane])
 120                 return 0;
 121         return msm_gem_iova(msm_fb->planes[plane], aspace) + fb->offsets[plane];
 122 }
 123
 124 struct drm_gem_object *msm_framebuffer_bo(struct drm_framebuffer *fb, int plane)
 125 {
 126         struct msm_framebuffer *msm_fb = to_msm_framebuffer(fb);
 127         return msm_fb->planes[plane];
 128 }
 129
 130 const struct msm_format *msm_framebuffer_format(struct drm_framebuffer *fb)
 131 {
 132         struct msm_framebuffer *msm_fb = to_msm_framebuffer(fb);
 133         return msm_fb->format;
 134 }
 135
 136 struct drm_framebuffer *msm_framebuffer_create(struct drm_device *dev,
 137                 struct drm_file *file, const struct drm_mode_fb_cmd2 *mode_cmd)
 138 {
 139         struct drm_gem_object *bos[4] = {0};
 140         struct drm_framebuffer *fb;
 141         int ret, i, n = drm_format_num_planes(mode_cmd->pixel_format);
 142
 143         for (i = 0; i < n; i++) {
 144                 bos[i] = drm_gem_object_lookup(file, mode_cmd->handles[i]);
 145                 if (!bos[i]) {
 146                         ret = -ENXIO;
 147                         goto out_unref;
 148                 }
 149         }
 150
 151         fb = msm_framebuffer_init(dev, mode_cmd, bos);
 152         if (IS_ERR(fb)) {
 153                 ret = PTR_ERR(fb);
 154                 goto out_unref;
 155         }
 156
 157         return fb;
 158
 159 out_unref:
 160         for (i = 0; i < n; i++)
 161                 drm_gem_object_unreference_unlocked(bos[i]);
 162         return ERR_PTR(ret);
 163 }
 164
 165 struct drm_framebuffer *msm_framebuffer_init(struct drm_device *dev,
 166                 const struct drm_mode_fb_cmd2 *mode_cmd, struct drm_gem_object **bos)
 167 {
 168         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
 169         struct msm_kms *kms = priv->kms;
 170         struct msm_framebuffer *msm_fb = NULL;
 171         struct drm_framebuffer *fb;
 172         const struct msm_format *format;
 173         int ret, i, n;
 174         unsigned int hsub, vsub;
 175
 176         DBG("create framebuffer: dev=%p, mode_cmd=%p (%dx%d@%4.4s)",
 177                         dev, mode_cmd, mode_cmd->width, mode_cmd->height,
 178                         (char *)&mode_cmd->pixel_format);
 179
 180         n = drm_format_num_planes(mode_cmd->pixel_format);
 181         hsub = drm_format_horz_chroma_subsampling(mode_cmd->pixel_format);
 182         vsub = drm_format_vert_chroma_subsampling(mode_cmd->pixel_format);
 183
 184         format = kms->funcs->get_format(kms, mode_cmd->pixel_format);
 185         if (!format) {
 186                 dev_err(dev->dev, "unsupported pixel format: %4.4s\n",
 187                                 (char *)&mode_cmd->pixel_format);
 188                 ret = -EINVAL;
 189                 goto fail;
 190         }
 191
 192         msm_fb = kzalloc(sizeof(*msm_fb), GFP_KERNEL);
 193         if (!msm_fb) {
 194                 ret = -ENOMEM;
 195                 goto fail;
 196         }
 197
 198         fb = &msm_fb->base;
 199
 200         msm_fb->format = format;
 201
 202         if (n > ARRAY_SIZE(msm_fb->planes)) {
 203                 ret = -EINVAL;
 204                 goto fail;
 205         }
 206
 207         for (i = 0; i < n; i++) {
 208                 unsigned int width = mode_cmd->width / (i ? hsub : 1);
 209                 unsigned int height = mode_cmd->height / (i ? vsub : 1);
 210                 unsigned int min_size;
 211
 212                 min_size = (height - 1) * mode_cmd->pitches[i]
 213                          + width * drm_format_plane_cpp(mode_cmd->pixel_format, i)
 214                          + mode_cmd->offsets[i];
 215
 216                 if (bos[i]->size < min_size) {
 217                         ret = -EINVAL;
 218                         goto fail;
 219                 }
 220
 221                 msm_fb->planes[i] = bos[i];
 222         }
 223
 224         drm_helper_mode_fill_fb_struct(dev, fb, mode_cmd);
 225
 226         ret = drm_framebuffer_init(dev, fb, &msm_framebuffer_funcs);
 227         if (ret) {
 228                 dev_err(dev->dev, "framebuffer init failed: %d\n", ret);
 229                 goto fail;
 230         }
 231
 232         DBG("create: FB ID: %d (%p)", fb->base.id, fb);
 233
 234         return fb;
 235
 236 fail:
 237         kfree(msm_fb);
 238
 239         return ERR_PTR(ret);
 240 }
 241
 242 struct drm_framebuffer *
 243 msm_alloc_stolen_fb(struct drm_device *dev, int w, int h, int p, uint32_t format)
 244 {
 245         struct drm_mode_fb_cmd2 mode_cmd = {
 246                 .pixel_format = format,
 247                 .width = w,
 248                 .height = h,
 249                 .pitches = { p },
 250         };
 251         struct drm_gem_object *bo;
 252         struct drm_framebuffer *fb;
 253         int size;
 254
 255         /* allocate backing bo */
 256         size = mode_cmd.pitches[0] * mode_cmd.height;
 257         DBG("allocating %d bytes for fb %d", size, dev->primary->index);
 258         bo = msm_gem_new(dev, size, MSM_BO_SCANOUT | MSM_BO_WC | MSM_BO_STOLEN);
 259         if (IS_ERR(bo)) {
 260                 dev_warn(dev->dev, "could not allocate stolen bo\n");
 261                 /* try regular bo: */
 262                 bo = msm_gem_new(dev, size, MSM_BO_SCANOUT | MSM_BO_WC);
 263         }
 264         if (IS_ERR(bo)) {
 265                 dev_err(dev->dev, "failed to allocate buffer object\n");
 266                 return ERR_CAST(bo);
 267         }
 268
 269         fb = msm_framebuffer_init(dev, &mode_cmd, &bo);
 270         if (IS_ERR(fb)) {
 271                 dev_err(dev->dev, "failed to allocate fb\n");
 272                 /* note: if fb creation failed, we can't rely on fb destroy
 273                  * to unref the bo:
 274                  */
 275                 drm_gem_object_unreference_unlocked(bo);
 276                 return ERR_CAST(fb);
 277         }
 278
 279         return fb;
 280 }