]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - drivers/gpu/drm/omapdrm/dss/dpi.c
drm/omap: Merge omap_dss_device type and output_type fields
[linux.git] / drivers / gpu / drm / omapdrm / dss / dpi.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
3  * Author: Tomi Valkeinen <tomi.valkeinen@ti.com>
4  *
5  * Some code and ideas taken from drivers/video/omap/ driver
6  * by Imre Deak.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
9  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
10  * the Free Software Foundation.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
13  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
15  * more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
18  * this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
19  */
20
21 #define DSS_SUBSYS_NAME "DPI"
22
23 #include <linux/kernel.h>
24 #include <linux/delay.h>
25 #include <linux/export.h>
26 #include <linux/err.h>
27 #include <linux/errno.h>
28 #include <linux/platform_device.h>
29 #include <linux/regulator/consumer.h>
30 #include <linux/string.h>
31 #include <linux/of.h>
32 #include <linux/clk.h>
33 #include <linux/sys_soc.h>
34
35 #include "omapdss.h"
36 #include "dss.h"
37
38 struct dpi_data {
39         struct platform_device *pdev;
40         enum dss_model dss_model;
41         struct dss_device *dss;
42         unsigned int id;
43
44         struct regulator *vdds_dsi_reg;
45         enum dss_clk_source clk_src;
46         struct dss_pll *pll;
47
48         struct mutex lock;
49
50         struct dss_lcd_mgr_config mgr_config;
51         unsigned long pixelclock;
52         int data_lines;
53
54         struct omap_dss_device output;
55 };
56
57 static struct dpi_data *dpi_get_data_from_dssdev(struct omap_dss_device *dssdev)
58 {
59         return container_of(dssdev, struct dpi_data, output);
60 }
61
62 static enum dss_clk_source dpi_get_clk_src_dra7xx(struct dpi_data *dpi,
63                                                   enum omap_channel channel)
64 {
65         /*
66          * Possible clock sources:
67          * LCD1: FCK/PLL1_1/HDMI_PLL
68          * LCD2: FCK/PLL1_3/HDMI_PLL (DRA74x: PLL2_3)
69          * LCD3: FCK/PLL1_3/HDMI_PLL (DRA74x: PLL2_1)
70          */
71
72         switch (channel) {
73         case OMAP_DSS_CHANNEL_LCD:
74         {
75                 if (dss_pll_find_by_src(dpi->dss, DSS_CLK_SRC_PLL1_1))
76                         return DSS_CLK_SRC_PLL1_1;
77                 break;
78         }
79         case OMAP_DSS_CHANNEL_LCD2:
80         {
81                 if (dss_pll_find_by_src(dpi->dss, DSS_CLK_SRC_PLL1_3))
82                         return DSS_CLK_SRC_PLL1_3;
83                 if (dss_pll_find_by_src(dpi->dss, DSS_CLK_SRC_PLL2_3))
84                         return DSS_CLK_SRC_PLL2_3;
85                 break;
86         }
87         case OMAP_DSS_CHANNEL_LCD3:
88         {
89                 if (dss_pll_find_by_src(dpi->dss, DSS_CLK_SRC_PLL2_1))
90                         return DSS_CLK_SRC_PLL2_1;
91                 if (dss_pll_find_by_src(dpi->dss, DSS_CLK_SRC_PLL1_3))
92                         return DSS_CLK_SRC_PLL1_3;
93                 break;
94         }
95         default:
96                 break;
97         }
98
99         return DSS_CLK_SRC_FCK;
100 }
101
102 static enum dss_clk_source dpi_get_clk_src(struct dpi_data *dpi)
103 {
104         enum omap_channel channel = dpi->output.dispc_channel;
105
106         /*
107          * XXX we can't currently use DSI PLL for DPI with OMAP3, as the DSI PLL
108          * would also be used for DISPC fclk. Meaning, when the DPI output is
109          * disabled, DISPC clock will be disabled, and TV out will stop.
110          */
111         switch (dpi->dss_model) {
112         case DSS_MODEL_OMAP2:
113         case DSS_MODEL_OMAP3:
114                 return DSS_CLK_SRC_FCK;
115
116         case DSS_MODEL_OMAP4:
117                 switch (channel) {
118                 case OMAP_DSS_CHANNEL_LCD:
119                         return DSS_CLK_SRC_PLL1_1;
120                 case OMAP_DSS_CHANNEL_LCD2:
121                         return DSS_CLK_SRC_PLL2_1;
122                 default:
123                         return DSS_CLK_SRC_FCK;
124                 }
125
126         case DSS_MODEL_OMAP5:
127                 switch (channel) {
128                 case OMAP_DSS_CHANNEL_LCD:
129                         return DSS_CLK_SRC_PLL1_1;
130                 case OMAP_DSS_CHANNEL_LCD3:
131                         return DSS_CLK_SRC_PLL2_1;
132                 case OMAP_DSS_CHANNEL_LCD2:
133                 default:
134                         return DSS_CLK_SRC_FCK;
135                 }
136
137         case DSS_MODEL_DRA7:
138                 return dpi_get_clk_src_dra7xx(dpi, channel);
139
140         default:
141                 return DSS_CLK_SRC_FCK;
142         }
143 }
144
145 struct dpi_clk_calc_ctx {
146         struct dpi_data *dpi;
147         unsigned int clkout_idx;
148
149         /* inputs */
150
151         unsigned long pck_min, pck_max;
152
153         /* outputs */
154
155         struct dss_pll_clock_info pll_cinfo;
156         unsigned long fck;
157         struct dispc_clock_info dispc_cinfo;
158 };
159
160 static bool dpi_calc_dispc_cb(int lckd, int pckd, unsigned long lck,
161                 unsigned long pck, void *data)
162 {
163         struct dpi_clk_calc_ctx *ctx = data;
164
165         /*
166          * Odd dividers give us uneven duty cycle, causing problem when level
167          * shifted. So skip all odd dividers when the pixel clock is on the
168          * higher side.
169          */
170         if (ctx->pck_min >= 100000000) {
171                 if (lckd > 1 && lckd % 2 != 0)
172                         return false;
173
174                 if (pckd > 1 && pckd % 2 != 0)
175                         return false;
176         }
177
178         ctx->dispc_cinfo.lck_div = lckd;
179         ctx->dispc_cinfo.pck_div = pckd;
180         ctx->dispc_cinfo.lck = lck;
181         ctx->dispc_cinfo.pck = pck;
182
183         return true;
184 }
185
186
187 static bool dpi_calc_hsdiv_cb(int m_dispc, unsigned long dispc,
188                 void *data)
189 {
190         struct dpi_clk_calc_ctx *ctx = data;
191
192         ctx->pll_cinfo.mX[ctx->clkout_idx] = m_dispc;
193         ctx->pll_cinfo.clkout[ctx->clkout_idx] = dispc;
194
195         return dispc_div_calc(ctx->dpi->dss->dispc, dispc,
196                               ctx->pck_min, ctx->pck_max,
197                               dpi_calc_dispc_cb, ctx);
198 }
199
200
201 static bool dpi_calc_pll_cb(int n, int m, unsigned long fint,
202                 unsigned long clkdco,
203                 void *data)
204 {
205         struct dpi_clk_calc_ctx *ctx = data;
206
207         ctx->pll_cinfo.n = n;
208         ctx->pll_cinfo.m = m;
209         ctx->pll_cinfo.fint = fint;
210         ctx->pll_cinfo.clkdco = clkdco;
211
212         return dss_pll_hsdiv_calc_a(ctx->dpi->pll, clkdco,
213                 ctx->pck_min, dss_get_max_fck_rate(ctx->dpi->dss),
214                 dpi_calc_hsdiv_cb, ctx);
215 }
216
217 static bool dpi_calc_dss_cb(unsigned long fck, void *data)
218 {
219         struct dpi_clk_calc_ctx *ctx = data;
220
221         ctx->fck = fck;
222
223         return dispc_div_calc(ctx->dpi->dss->dispc, fck,
224                               ctx->pck_min, ctx->pck_max,
225                               dpi_calc_dispc_cb, ctx);
226 }
227
228 static bool dpi_pll_clk_calc(struct dpi_data *dpi, unsigned long pck,
229                 struct dpi_clk_calc_ctx *ctx)
230 {
231         unsigned long clkin;
232
233         memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
234         ctx->dpi = dpi;
235         ctx->clkout_idx = dss_pll_get_clkout_idx_for_src(dpi->clk_src);
236
237         clkin = clk_get_rate(dpi->pll->clkin);
238
239         if (dpi->pll->hw->type == DSS_PLL_TYPE_A) {
240                 unsigned long pll_min, pll_max;
241
242                 ctx->pck_min = pck - 1000;
243                 ctx->pck_max = pck + 1000;
244
245                 pll_min = 0;
246                 pll_max = 0;
247
248                 return dss_pll_calc_a(ctx->dpi->pll, clkin,
249                                 pll_min, pll_max,
250                                 dpi_calc_pll_cb, ctx);
251         } else { /* DSS_PLL_TYPE_B */
252                 dss_pll_calc_b(dpi->pll, clkin, pck, &ctx->pll_cinfo);
253
254                 ctx->dispc_cinfo.lck_div = 1;
255                 ctx->dispc_cinfo.pck_div = 1;
256                 ctx->dispc_cinfo.lck = ctx->pll_cinfo.clkout[0];
257                 ctx->dispc_cinfo.pck = ctx->dispc_cinfo.lck;
258
259                 return true;
260         }
261 }
262
263 static bool dpi_dss_clk_calc(struct dpi_data *dpi, unsigned long pck,
264                              struct dpi_clk_calc_ctx *ctx)
265 {
266         int i;
267
268         /*
269          * DSS fck gives us very few possibilities, so finding a good pixel
270          * clock may not be possible. We try multiple times to find the clock,
271          * each time widening the pixel clock range we look for, up to
272          * +/- ~15MHz.
273          */
274
275         for (i = 0; i < 25; ++i) {
276                 bool ok;
277
278                 memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
279                 ctx->dpi = dpi;
280                 if (pck > 1000 * i * i * i)
281                         ctx->pck_min = max(pck - 1000 * i * i * i, 0lu);
282                 else
283                         ctx->pck_min = 0;
284                 ctx->pck_max = pck + 1000 * i * i * i;
285
286                 ok = dss_div_calc(dpi->dss, pck, ctx->pck_min,
287                                   dpi_calc_dss_cb, ctx);
288                 if (ok)
289                         return ok;
290         }
291
292         return false;
293 }
294
295
296
297 static int dpi_set_pll_clk(struct dpi_data *dpi, enum omap_channel channel,
298                 unsigned long pck_req, unsigned long *fck, int *lck_div,
299                 int *pck_div)
300 {
301         struct dpi_clk_calc_ctx ctx;
302         int r;
303         bool ok;
304
305         ok = dpi_pll_clk_calc(dpi, pck_req, &ctx);
306         if (!ok)
307                 return -EINVAL;
308
309         r = dss_pll_set_config(dpi->pll, &ctx.pll_cinfo);
310         if (r)
311                 return r;
312
313         dss_select_lcd_clk_source(dpi->dss, channel, dpi->clk_src);
314
315         dpi->mgr_config.clock_info = ctx.dispc_cinfo;
316
317         *fck = ctx.pll_cinfo.clkout[ctx.clkout_idx];
318         *lck_div = ctx.dispc_cinfo.lck_div;
319         *pck_div = ctx.dispc_cinfo.pck_div;
320
321         return 0;
322 }
323
324 static int dpi_set_dispc_clk(struct dpi_data *dpi, unsigned long pck_req,
325                 unsigned long *fck, int *lck_div, int *pck_div)
326 {
327         struct dpi_clk_calc_ctx ctx;
328         int r;
329         bool ok;
330
331         ok = dpi_dss_clk_calc(dpi, pck_req, &ctx);
332         if (!ok)
333                 return -EINVAL;
334
335         r = dss_set_fck_rate(dpi->dss, ctx.fck);
336         if (r)
337                 return r;
338
339         dpi->mgr_config.clock_info = ctx.dispc_cinfo;
340
341         *fck = ctx.fck;
342         *lck_div = ctx.dispc_cinfo.lck_div;
343         *pck_div = ctx.dispc_cinfo.pck_div;
344
345         return 0;
346 }
347
348 static int dpi_set_mode(struct dpi_data *dpi)
349 {
350         int lck_div = 0, pck_div = 0;
351         unsigned long fck = 0;
352         int r = 0;
353
354         if (dpi->pll)
355                 r = dpi_set_pll_clk(dpi, dpi->output.dispc_channel,
356                                     dpi->pixelclock, &fck, &lck_div, &pck_div);
357         else
358                 r = dpi_set_dispc_clk(dpi, dpi->pixelclock, &fck,
359                                 &lck_div, &pck_div);
360         if (r)
361                 return r;
362
363         return 0;
364 }
365
366 static void dpi_config_lcd_manager(struct dpi_data *dpi)
367 {
368         dpi->mgr_config.io_pad_mode = DSS_IO_PAD_MODE_BYPASS;
369
370         dpi->mgr_config.stallmode = false;
371         dpi->mgr_config.fifohandcheck = false;
372
373         dpi->mgr_config.video_port_width = dpi->data_lines;
374
375         dpi->mgr_config.lcden_sig_polarity = 0;
376
377         dss_mgr_set_lcd_config(&dpi->output, &dpi->mgr_config);
378 }
379
380 static void dpi_display_enable(struct omap_dss_device *dssdev)
381 {
382         struct dpi_data *dpi = dpi_get_data_from_dssdev(dssdev);
383         struct omap_dss_device *out = &dpi->output;
384         int r;
385
386         mutex_lock(&dpi->lock);
387
388         if (dpi->vdds_dsi_reg) {
389                 r = regulator_enable(dpi->vdds_dsi_reg);
390                 if (r)
391                         goto err_reg_enable;
392         }
393
394         r = dispc_runtime_get(dpi->dss->dispc);
395         if (r)
396                 goto err_get_dispc;
397
398         r = dss_dpi_select_source(dpi->dss, dpi->id, out->dispc_channel);
399         if (r)
400                 goto err_src_sel;
401
402         if (dpi->pll) {
403                 r = dss_pll_enable(dpi->pll);
404                 if (r)
405                         goto err_pll_init;
406         }
407
408         r = dpi_set_mode(dpi);
409         if (r)
410                 goto err_set_mode;
411
412         dpi_config_lcd_manager(dpi);
413
414         mdelay(2);
415
416         r = dss_mgr_enable(&dpi->output);
417         if (r)
418                 goto err_mgr_enable;
419
420         mutex_unlock(&dpi->lock);
421
422         return;
423
424 err_mgr_enable:
425 err_set_mode:
426         if (dpi->pll)
427                 dss_pll_disable(dpi->pll);
428 err_pll_init:
429 err_src_sel:
430         dispc_runtime_put(dpi->dss->dispc);
431 err_get_dispc:
432         if (dpi->vdds_dsi_reg)
433                 regulator_disable(dpi->vdds_dsi_reg);
434 err_reg_enable:
435         mutex_unlock(&dpi->lock);
436 }
437
438 static void dpi_display_disable(struct omap_dss_device *dssdev)
439 {
440         struct dpi_data *dpi = dpi_get_data_from_dssdev(dssdev);
441
442         mutex_lock(&dpi->lock);
443
444         dss_mgr_disable(&dpi->output);
445
446         if (dpi->pll) {
447                 dss_select_lcd_clk_source(dpi->dss, dpi->output.dispc_channel,
448                                           DSS_CLK_SRC_FCK);
449                 dss_pll_disable(dpi->pll);
450         }
451
452         dispc_runtime_put(dpi->dss->dispc);
453
454         if (dpi->vdds_dsi_reg)
455                 regulator_disable(dpi->vdds_dsi_reg);
456
457         mutex_unlock(&dpi->lock);
458 }
459
460 static void dpi_set_timings(struct omap_dss_device *dssdev,
461                             const struct drm_display_mode *mode)
462 {
463         struct dpi_data *dpi = dpi_get_data_from_dssdev(dssdev);
464
465         DSSDBG("dpi_set_timings\n");
466
467         mutex_lock(&dpi->lock);
468
469         dpi->pixelclock = mode->clock * 1000;
470
471         mutex_unlock(&dpi->lock);
472 }
473
474 static int dpi_check_timings(struct omap_dss_device *dssdev,
475                              struct drm_display_mode *mode)
476 {
477         struct dpi_data *dpi = dpi_get_data_from_dssdev(dssdev);
478         int lck_div, pck_div;
479         unsigned long fck;
480         unsigned long pck;
481         struct dpi_clk_calc_ctx ctx;
482         bool ok;
483
484         if (mode->hdisplay % 8 != 0)
485                 return -EINVAL;
486
487         if (mode->clock == 0)
488                 return -EINVAL;
489
490         if (dpi->pll) {
491                 ok = dpi_pll_clk_calc(dpi, mode->clock * 1000, &ctx);
492                 if (!ok)
493                         return -EINVAL;
494
495                 fck = ctx.pll_cinfo.clkout[ctx.clkout_idx];
496         } else {
497                 ok = dpi_dss_clk_calc(dpi, mode->clock * 1000, &ctx);
498                 if (!ok)
499                         return -EINVAL;
500
501                 fck = ctx.fck;
502         }
503
504         lck_div = ctx.dispc_cinfo.lck_div;
505         pck_div = ctx.dispc_cinfo.pck_div;
506
507         pck = fck / lck_div / pck_div;
508
509         mode->clock = pck / 1000;
510
511         return 0;
512 }
513
514 static int dpi_verify_pll(struct dss_pll *pll)
515 {
516         int r;
517
518         /* do initial setup with the PLL to see if it is operational */
519
520         r = dss_pll_enable(pll);
521         if (r)
522                 return r;
523
524         dss_pll_disable(pll);
525
526         return 0;
527 }
528
529 static void dpi_init_pll(struct dpi_data *dpi)
530 {
531         struct dss_pll *pll;
532
533         if (dpi->pll)
534                 return;
535
536         dpi->clk_src = dpi_get_clk_src(dpi);
537
538         pll = dss_pll_find_by_src(dpi->dss, dpi->clk_src);
539         if (!pll)
540                 return;
541
542         if (dpi_verify_pll(pll)) {
543                 DSSWARN("PLL not operational\n");
544                 return;
545         }
546
547         dpi->pll = pll;
548 }
549
550 /*
551  * Return a hardcoded channel for the DPI output. This should work for
552  * current use cases, but this can be later expanded to either resolve
553  * the channel in some more dynamic manner, or get the channel as a user
554  * parameter.
555  */
556 static enum omap_channel dpi_get_channel(struct dpi_data *dpi)
557 {
558         switch (dpi->dss_model) {
559         case DSS_MODEL_OMAP2:
560         case DSS_MODEL_OMAP3:
561                 return OMAP_DSS_CHANNEL_LCD;
562
563         case DSS_MODEL_DRA7:
564                 switch (dpi->id) {
565                 case 2:
566                         return OMAP_DSS_CHANNEL_LCD3;
567                 case 1:
568                         return OMAP_DSS_CHANNEL_LCD2;
569                 case 0:
570                 default:
571                         return OMAP_DSS_CHANNEL_LCD;
572                 }
573
574         case DSS_MODEL_OMAP4:
575                 return OMAP_DSS_CHANNEL_LCD2;
576
577         case DSS_MODEL_OMAP5:
578                 return OMAP_DSS_CHANNEL_LCD3;
579
580         default:
581                 DSSWARN("unsupported DSS version\n");
582                 return OMAP_DSS_CHANNEL_LCD;
583         }
584 }
585
586 static int dpi_connect(struct omap_dss_device *src,
587                        struct omap_dss_device *dst)
588 {
589         struct dpi_data *dpi = dpi_get_data_from_dssdev(dst);
590
591         dpi_init_pll(dpi);
592
593         return omapdss_device_connect(dst->dss, dst, dst->next);
594 }
595
596 static void dpi_disconnect(struct omap_dss_device *src,
597                            struct omap_dss_device *dst)
598 {
599         omapdss_device_disconnect(dst, dst->next);
600 }
601
602 static const struct omap_dss_device_ops dpi_ops = {
603         .connect = dpi_connect,
604         .disconnect = dpi_disconnect,
605
606         .enable = dpi_display_enable,
607         .disable = dpi_display_disable,
608
609         .check_timings = dpi_check_timings,
610         .set_timings = dpi_set_timings,
611 };
612
613 static int dpi_init_output_port(struct dpi_data *dpi, struct device_node *port)
614 {
615         struct omap_dss_device *out = &dpi->output;
616         u32 port_num = 0;
617         int r;
618
619         of_property_read_u32(port, "reg", &port_num);
620         dpi->id = port_num <= 2 ? port_num : 0;
621
622         switch (port_num) {
623         case 2:
624                 out->name = "dpi.2";
625                 break;
626         case 1:
627                 out->name = "dpi.1";
628                 break;
629         case 0:
630         default:
631                 out->name = "dpi.0";
632                 break;
633         }
634
635         out->dev = &dpi->pdev->dev;
636         out->id = OMAP_DSS_OUTPUT_DPI;
637         out->type = OMAP_DISPLAY_TYPE_DPI;
638         out->dispc_channel = dpi_get_channel(dpi);
639         out->of_ports = BIT(port_num);
640         out->ops = &dpi_ops;
641         out->owner = THIS_MODULE;
642
643         r = omapdss_device_init_output(out);
644         if (r < 0)
645                 return r;
646
647         omapdss_device_register(out);
648
649         return 0;
650 }
651
652 static void dpi_uninit_output_port(struct device_node *port)
653 {
654         struct dpi_data *dpi = port->data;
655         struct omap_dss_device *out = &dpi->output;
656
657         omapdss_device_unregister(out);
658         omapdss_device_cleanup_output(out);
659 }
660
661 static const struct soc_device_attribute dpi_soc_devices[] = {
662         { .machine = "OMAP3[456]*" },
663         { .machine = "[AD]M37*" },
664         { /* sentinel */ }
665 };
666
667 static int dpi_init_regulator(struct dpi_data *dpi)
668 {
669         struct regulator *vdds_dsi;
670
671         /*
672          * The DPI uses the DSI VDDS on OMAP34xx, OMAP35xx, OMAP36xx, AM37xx and
673          * DM37xx only.
674          */
675         if (!soc_device_match(dpi_soc_devices))
676                 return 0;
677
678         vdds_dsi = devm_regulator_get(&dpi->pdev->dev, "vdds_dsi");
679         if (IS_ERR(vdds_dsi)) {
680                 if (PTR_ERR(vdds_dsi) != -EPROBE_DEFER)
681                         DSSERR("can't get VDDS_DSI regulator\n");
682                 return PTR_ERR(vdds_dsi);
683         }
684
685         dpi->vdds_dsi_reg = vdds_dsi;
686
687         return 0;
688 }
689
690 int dpi_init_port(struct dss_device *dss, struct platform_device *pdev,
691                   struct device_node *port, enum dss_model dss_model)
692 {
693         struct dpi_data *dpi;
694         struct device_node *ep;
695         u32 datalines;
696         int r;
697
698         dpi = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*dpi), GFP_KERNEL);
699         if (!dpi)
700                 return -ENOMEM;
701
702         ep = of_get_next_child(port, NULL);
703         if (!ep)
704                 return 0;
705
706         r = of_property_read_u32(ep, "data-lines", &datalines);
707         of_node_put(ep);
708         if (r) {
709                 DSSERR("failed to parse datalines\n");
710                 return r;
711         }
712
713         dpi->data_lines = datalines;
714
715         dpi->pdev = pdev;
716         dpi->dss_model = dss_model;
717         dpi->dss = dss;
718         port->data = dpi;
719
720         mutex_init(&dpi->lock);
721
722         r = dpi_init_regulator(dpi);
723         if (r)
724                 return r;
725
726         return dpi_init_output_port(dpi, port);
727 }
728
729 void dpi_uninit_port(struct device_node *port)
730 {
731         struct dpi_data *dpi = port->data;
732
733         if (!dpi)
734                 return;
735
736         dpi_uninit_output_port(port);
737 }