drivers/gpu/drm/ast/ast_main.c

   1 /*
   2  * Copyright 2012 Red Hat Inc.
   3  *
   4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5  * copy of this software and associated documentation files (the
   6  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
   7  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
   8  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
   9  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  10  * the following conditions:
  11  *
  12  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  13  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  14  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  15  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
  16  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
  17  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
  18  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  19  *
  20  * The above copyright notice and this permission notice (including the
  21  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
  22  * of the Software.
  23  *
  24  */
  25 /*
  26  * Authors: Dave Airlie <airlied@redhat.com>
  27  */
  28 #include <drm/drmP.h>
  29 #include "ast_drv.h"
  30
  31
  32 #include <drm/drm_fb_helper.h>
  33 #include <drm/drm_crtc_helper.h>
  34
  35 #include "ast_dram_tables.h"
  36
  37 void ast_set_index_reg_mask(struct ast_private *ast,
  38                             uint32_t base, uint8_t index,
  39                             uint8_t mask, uint8_t val)
  40 {
  41         u8 tmp;
  42         ast_io_write8(ast, base, index);
  43         tmp = (ast_io_read8(ast, base + 1) & mask) | val;
  44         ast_set_index_reg(ast, base, index, tmp);
  45 }
  46
  47 uint8_t ast_get_index_reg(struct ast_private *ast,
  48                           uint32_t base, uint8_t index)
  49 {
  50         uint8_t ret;
  51         ast_io_write8(ast, base, index);
  52         ret = ast_io_read8(ast, base + 1);
  53         return ret;
  54 }
  55
  56 uint8_t ast_get_index_reg_mask(struct ast_private *ast,
  57                                uint32_t base, uint8_t index, uint8_t mask)
  58 {
  59         uint8_t ret;
  60         ast_io_write8(ast, base, index);
  61         ret = ast_io_read8(ast, base + 1) & mask;
  62         return ret;
  63 }
  64
  65
  66 static int ast_detect_chip(struct drm_device *dev, bool *need_post)
  67 {
  68         struct ast_private *ast = dev->dev_private;
  69         uint32_t data, jreg;
  70
  71         if (dev->pdev->device == PCI_CHIP_AST1180) {
  72                 ast->chip = AST1100;
  73                 DRM_INFO("AST 1180 detected\n");
  74         } else {
  75                 if (dev->pdev->revision >= 0x30) {
  76                         ast->chip = AST2400;
  77                         DRM_INFO("AST 2400 detected\n");
  78                 } else if (dev->pdev->revision >= 0x20) {
  79                         ast->chip = AST2300;
  80                         DRM_INFO("AST 2300 detected\n");
  81                 } else if (dev->pdev->revision >= 0x10) {
  82                         uint32_t data;
  83                         ast_write32(ast, 0xf004, 0x1e6e0000);
  84                         ast_write32(ast, 0xf000, 0x1);
  85
  86                         data = ast_read32(ast, 0x1207c);
  87                         switch (data & 0x0300) {
  88                         case 0x0200:
  89                                 ast->chip = AST1100;
  90                                 DRM_INFO("AST 1100 detected\n");
  91                                 break;
  92                         case 0x0100:
  93                                 ast->chip = AST2200;
  94                                 DRM_INFO("AST 2200 detected\n");
  95                                 break;
  96                         case 0x0000:
  97                                 ast->chip = AST2150;
  98                                 DRM_INFO("AST 2150 detected\n");
  99                                 break;
 100                         default:
 101                                 ast->chip = AST2100;
 102                                 DRM_INFO("AST 2100 detected\n");
 103                                 break;
 104                         }
 105                         ast->vga2_clone = false;
 106                 } else {
 107                         ast->chip = 2000;
 108                         DRM_INFO("AST 2000 detected\n");
 109                 }
 110         }
 111
 112         /*
 113          * If VGA isn't enabled, we need to enable now or subsequent
 114          * access to the scratch registers will fail. We also inform
 115          * our caller that it needs to POST the chip
 116          * (Assumption: VGA not enabled -> need to POST)
 117          */
 118         if (!ast_is_vga_enabled(dev)) {
 119                 ast_enable_vga(dev);
 120                 ast_enable_mmio(dev);
 121                 DRM_INFO("VGA not enabled on entry, requesting chip POST\n");
 122                 *need_post = true;
 123         } else
 124                 *need_post = false;
 125
 126         /* Check if we support wide screen */
 127         switch (ast->chip) {
 128         case AST1180:
 129                 ast->support_wide_screen = true;
 130                 break;
 131         case AST2000:
 132                 ast->support_wide_screen = false;
 133                 break;
 134         default:
 135                 jreg = ast_get_index_reg_mask(ast, AST_IO_CRTC_PORT, 0xd0, 0xff);
 136                 if (!(jreg & 0x80))
 137                         ast->support_wide_screen = true;
 138                 else if (jreg & 0x01)
 139                         ast->support_wide_screen = true;
 140                 else {
 141                         ast->support_wide_screen = false;
 142                         /* Read SCU7c (silicon revision register) */
 143                         ast_write32(ast, 0xf004, 0x1e6e0000);
 144                         ast_write32(ast, 0xf000, 0x1);
 145                         data = ast_read32(ast, 0x1207c);
 146                         data &= 0x300;
 147                         if (ast->chip == AST2300 && data == 0x0) /* ast1300 */
 148                                 ast->support_wide_screen = true;
 149                         if (ast->chip == AST2400 && data == 0x100) /* ast1400 */
 150                                 ast->support_wide_screen = true;
 151                 }
 152                 break;
 153         }
 154
 155         /* Check 3rd Tx option (digital output afaik) */
 156         ast->tx_chip_type = AST_TX_NONE;
 157
 158         /*
 159          * VGACRA3 Enhanced Color Mode Register, check if DVO is already
 160          * enabled, in that case, assume we have a SIL164 TMDS transmitter
 161          *
 162          * Don't make that assumption if we the chip wasn't enabled and
 163          * is at power-on reset, otherwise we'll incorrectly "detect" a
 164          * SIL164 when there is none.
 165          */
 166         if (!*need_post) {
 167                 jreg = ast_get_index_reg_mask(ast, AST_IO_CRTC_PORT, 0xa3, 0xff);
 168                 if (jreg & 0x80)
 169                         ast->tx_chip_type = AST_TX_SIL164;
 170         }
 171
 172         if ((ast->chip == AST2300) || (ast->chip == AST2400)) {
 173                 /*
 174                  * On AST2300 and 2400, look the configuration set by the SoC in
 175                  * the SOC scratch register #1 bits 11:8 (interestingly marked
 176                  * as "reserved" in the spec)
 177                  */
 178                 jreg = ast_get_index_reg_mask(ast, AST_IO_CRTC_PORT, 0xd1, 0xff);
 179                 switch (jreg) {
 180                 case 0x04:
 181                         ast->tx_chip_type = AST_TX_SIL164;
 182                         break;
 183                 case 0x08:
 184                         ast->dp501_fw_addr = kzalloc(32*1024, GFP_KERNEL);
 185                         if (ast->dp501_fw_addr) {
 186                                 /* backup firmware */
 187                                 if (ast_backup_fw(dev, ast->dp501_fw_addr, 32*1024)) {
 188                                         kfree(ast->dp501_fw_addr);
 189                                         ast->dp501_fw_addr = NULL;
 190                                 }
 191                         }
 192                         /* fallthrough */
 193                 case 0x0c:
 194                         ast->tx_chip_type = AST_TX_DP501;
 195                 }
 196         }
 197
 198         /* Print stuff for diagnostic purposes */
 199         switch(ast->tx_chip_type) {
 200         case AST_TX_SIL164:
 201                 DRM_INFO("Using Sil164 TMDS transmitter\n");
 202                 break;
 203         case AST_TX_DP501:
 204                 DRM_INFO("Using DP501 DisplayPort transmitter\n");
 205                 break;
 206         default:
 207                 DRM_INFO("Analog VGA only\n");
 208         }
 209         return 0;
 210 }
 211
 212 static int ast_get_dram_info(struct drm_device *dev)
 213 {
 214         struct ast_private *ast = dev->dev_private;
 215         uint32_t data, data2;
 216         uint32_t denum, num, div, ref_pll;
 217
 218         ast_write32(ast, 0xf004, 0x1e6e0000);
 219         ast_write32(ast, 0xf000, 0x1);
 220
 221
 222         ast_write32(ast, 0x10000, 0xfc600309);
 223
 224         do {
 225                 ;
 226         } while (ast_read32(ast, 0x10000) != 0x01);
 227         data = ast_read32(ast, 0x10004);
 228
 229         if (data & 0x400)
 230                 ast->dram_bus_width = 16;
 231         else
 232                 ast->dram_bus_width = 32;
 233
 234         if (ast->chip == AST2300 || ast->chip == AST2400) {
 235                 switch (data & 0x03) {
 236                 case 0:
 237                         ast->dram_type = AST_DRAM_512Mx16;
 238                         break;
 239                 default:
 240                 case 1:
 241                         ast->dram_type = AST_DRAM_1Gx16;
 242                         break;
 243                 case 2:
 244                         ast->dram_type = AST_DRAM_2Gx16;
 245                         break;
 246                 case 3:
 247                         ast->dram_type = AST_DRAM_4Gx16;
 248                         break;
 249                 }
 250         } else {
 251                 switch (data & 0x0c) {
 252                 case 0:
 253                 case 4:
 254                         ast->dram_type = AST_DRAM_512Mx16;
 255                         break;
 256                 case 8:
 257                         if (data & 0x40)
 258                                 ast->dram_type = AST_DRAM_1Gx16;
 259                         else
 260                                 ast->dram_type = AST_DRAM_512Mx32;
 261                         break;
 262                 case 0xc:
 263                         ast->dram_type = AST_DRAM_1Gx32;
 264                         break;
 265                 }
 266         }
 267
 268         data = ast_read32(ast, 0x10120);
 269         data2 = ast_read32(ast, 0x10170);
 270         if (data2 & 0x2000)
 271                 ref_pll = 14318;
 272         else
 273                 ref_pll = 12000;
 274
 275         denum = data & 0x1f;
 276         num = (data & 0x3fe0) >> 5;
 277         data = (data & 0xc000) >> 14;
 278         switch (data) {
 279         case 3:
 280                 div = 0x4;
 281                 break;
 282         case 2:
 283         case 1:
 284                 div = 0x2;
 285                 break;
 286         default:
 287                 div = 0x1;
 288                 break;
 289         }
 290         ast->mclk = ref_pll * (num + 2) / (denum + 2) * (div * 1000);
 291         return 0;
 292 }
 293
 294 static void ast_user_framebuffer_destroy(struct drm_framebuffer *fb)
 295 {
 296         struct ast_framebuffer *ast_fb = to_ast_framebuffer(fb);
 297         if (ast_fb->obj)
 298                 drm_gem_object_unreference_unlocked(ast_fb->obj);
 299
 300         drm_framebuffer_cleanup(fb);
 301         kfree(fb);
 302 }
 303
 304 static const struct drm_framebuffer_funcs ast_fb_funcs = {
 305         .destroy = ast_user_framebuffer_destroy,
 306 };
 307
 308
 309 int ast_framebuffer_init(struct drm_device *dev,
 310                          struct ast_framebuffer *ast_fb,
 311                          struct drm_mode_fb_cmd2 *mode_cmd,
 312                          struct drm_gem_object *obj)
 313 {
 314         int ret;
 315
 316         drm_helper_mode_fill_fb_struct(&ast_fb->base, mode_cmd);
 317         ast_fb->obj = obj;
 318         ret = drm_framebuffer_init(dev, &ast_fb->base, &ast_fb_funcs);
 319         if (ret) {
 320                 DRM_ERROR("framebuffer init failed %d\n", ret);
 321                 return ret;
 322         }
 323         return 0;
 324 }
 325
 326 static struct drm_framebuffer *
 327 ast_user_framebuffer_create(struct drm_device *dev,
 328                struct drm_file *filp,
 329                struct drm_mode_fb_cmd2 *mode_cmd)
 330 {
 331         struct drm_gem_object *obj;
 332         struct ast_framebuffer *ast_fb;
 333         int ret;
 334
 335         obj = drm_gem_object_lookup(dev, filp, mode_cmd->handles[0]);
 336         if (obj == NULL)
 337                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 338
 339         ast_fb = kzalloc(sizeof(*ast_fb), GFP_KERNEL);
 340         if (!ast_fb) {
 341                 drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
 342                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 343         }
 344
 345         ret = ast_framebuffer_init(dev, ast_fb, mode_cmd, obj);
 346         if (ret) {
 347                 drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
 348                 kfree(ast_fb);
 349                 return ERR_PTR(ret);
 350         }
 351         return &ast_fb->base;
 352 }
 353
 354 static const struct drm_mode_config_funcs ast_mode_funcs = {
 355         .fb_create = ast_user_framebuffer_create,
 356 };
 357
 358 static u32 ast_get_vram_info(struct drm_device *dev)
 359 {
 360         struct ast_private *ast = dev->dev_private;
 361         u8 jreg;
 362         u32 vram_size;
 363         ast_open_key(ast);
 364
 365         vram_size = AST_VIDMEM_DEFAULT_SIZE;
 366         jreg = ast_get_index_reg_mask(ast, AST_IO_CRTC_PORT, 0xaa, 0xff);
 367         switch (jreg & 3) {
 368         case 0: vram_size = AST_VIDMEM_SIZE_8M; break;
 369         case 1: vram_size = AST_VIDMEM_SIZE_16M; break;
 370         case 2: vram_size = AST_VIDMEM_SIZE_32M; break;
 371         case 3: vram_size = AST_VIDMEM_SIZE_64M; break;
 372         }
 373
 374         jreg = ast_get_index_reg_mask(ast, AST_IO_CRTC_PORT, 0x99, 0xff);
 375         switch (jreg & 0x03) {
 376         case 1:
 377                 vram_size -= 0x100000;
 378                 break;
 379         case 2:
 380                 vram_size -= 0x200000;
 381                 break;
 382         case 3:
 383                 vram_size -= 0x400000;
 384                 break;
 385         }
 386
 387         return vram_size;
 388 }
 389
 390 int ast_driver_load(struct drm_device *dev, unsigned long flags)
 391 {
 392         struct ast_private *ast;
 393         bool need_post;
 394         int ret = 0;
 395
 396         ast = kzalloc(sizeof(struct ast_private), GFP_KERNEL);
 397         if (!ast)
 398                 return -ENOMEM;
 399
 400         dev->dev_private = ast;
 401         ast->dev = dev;
 402
 403         ast->regs = pci_iomap(dev->pdev, 1, 0);
 404         if (!ast->regs) {
 405                 ret = -EIO;
 406                 goto out_free;
 407         }
 408
 409         /*
 410          * If we don't have IO space at all, use MMIO now and
 411          * assume the chip has MMIO enabled by default (rev 0x20
 412          * and higher).
 413          */
 414         if (!(pci_resource_flags(dev->pdev, 2) & IORESOURCE_IO)) {
 415                 DRM_INFO("platform has no IO space, trying MMIO\n");
 416                 ast->ioregs = ast->regs + AST_IO_MM_OFFSET;
 417         }
 418
 419         /* "map" IO regs if the above hasn't done so already */
 420         if (!ast->ioregs) {
 421                 ast->ioregs = pci_iomap(dev->pdev, 2, 0);
 422                 if (!ast->ioregs) {
 423                         ret = -EIO;
 424                         goto out_free;
 425                 }
 426         }
 427
 428         ast_detect_chip(dev, &need_post);
 429
 430         if (ast->chip != AST1180) {
 431                 ast_get_dram_info(dev);
 432                 ast->vram_size = ast_get_vram_info(dev);
 433                 DRM_INFO("dram %d %d %d %08x\n", ast->mclk, ast->dram_type, ast->dram_bus_width, ast->vram_size);
 434         }
 435
 436         if (need_post)
 437                 ast_post_gpu(dev);
 438
 439         ret = ast_mm_init(ast);
 440         if (ret)
 441                 goto out_free;
 442
 443         drm_mode_config_init(dev);
 444
 445         dev->mode_config.funcs = (void *)&ast_mode_funcs;
 446         dev->mode_config.min_width = 0;
 447         dev->mode_config.min_height = 0;
 448         dev->mode_config.preferred_depth = 24;
 449         dev->mode_config.prefer_shadow = 1;
 450
 451         if (ast->chip == AST2100 ||
 452             ast->chip == AST2200 ||
 453             ast->chip == AST2300 ||
 454             ast->chip == AST2400 ||
 455             ast->chip == AST1180) {
 456                 dev->mode_config.max_width = 1920;
 457                 dev->mode_config.max_height = 2048;
 458         } else {
 459                 dev->mode_config.max_width = 1600;
 460                 dev->mode_config.max_height = 1200;
 461         }
 462
 463         ret = ast_mode_init(dev);
 464         if (ret)
 465                 goto out_free;
 466
 467         ret = ast_fbdev_init(dev);
 468         if (ret)
 469                 goto out_free;
 470
 471         return 0;
 472 out_free:
 473         kfree(ast);
 474         dev->dev_private = NULL;
 475         return ret;
 476 }
 477
 478 int ast_driver_unload(struct drm_device *dev)
 479 {
 480         struct ast_private *ast = dev->dev_private;
 481
 482         kfree(ast->dp501_fw_addr);
 483         ast_mode_fini(dev);
 484         ast_fbdev_fini(dev);
 485         drm_mode_config_cleanup(dev);
 486
 487         ast_mm_fini(ast);
 488         pci_iounmap(dev->pdev, ast->ioregs);
 489         pci_iounmap(dev->pdev, ast->regs);
 490         kfree(ast);
 491         return 0;
 492 }
 493
 494 int ast_gem_create(struct drm_device *dev,
 495                    u32 size, bool iskernel,
 496                    struct drm_gem_object **obj)
 497 {
 498         struct ast_bo *astbo;
 499         int ret;
 500
 501         *obj = NULL;
 502
 503         size = roundup(size, PAGE_SIZE);
 504         if (size == 0)
 505                 return -EINVAL;
 506
 507         ret = ast_bo_create(dev, size, 0, 0, &astbo);
 508         if (ret) {
 509                 if (ret != -ERESTARTSYS)
 510                         DRM_ERROR("failed to allocate GEM object\n");
 511                 return ret;
 512         }
 513         *obj = &astbo->gem;
 514         return 0;
 515 }
 516
 517 int ast_dumb_create(struct drm_file *file,
 518                     struct drm_device *dev,
 519                     struct drm_mode_create_dumb *args)
 520 {
 521         int ret;
 522         struct drm_gem_object *gobj;
 523         u32 handle;
 524
 525         args->pitch = args->width * ((args->bpp + 7) / 8);
 526         args->size = args->pitch * args->height;
 527
 528         ret = ast_gem_create(dev, args->size, false,
 529                              &gobj);
 530         if (ret)
 531                 return ret;
 532
 533         ret = drm_gem_handle_create(file, gobj, &handle);
 534         drm_gem_object_unreference_unlocked(gobj);
 535         if (ret)
 536                 return ret;
 537
 538         args->handle = handle;
 539         return 0;
 540 }
 541
 542 static void ast_bo_unref(struct ast_bo **bo)
 543 {
 544         struct ttm_buffer_object *tbo;
 545
 546         if ((*bo) == NULL)
 547                 return;
 548
 549         tbo = &((*bo)->bo);
 550         ttm_bo_unref(&tbo);
 551         *bo = NULL;
 552 }
 553
 554 void ast_gem_free_object(struct drm_gem_object *obj)
 555 {
 556         struct ast_bo *ast_bo = gem_to_ast_bo(obj);
 557
 558         ast_bo_unref(&ast_bo);
 559 }
 560
 561
 562 static inline u64 ast_bo_mmap_offset(struct ast_bo *bo)
 563 {
 564         return drm_vma_node_offset_addr(&bo->bo.vma_node);
 565 }
 566 int
 567 ast_dumb_mmap_offset(struct drm_file *file,
 568                      struct drm_device *dev,
 569                      uint32_t handle,
 570                      uint64_t *offset)
 571 {
 572         struct drm_gem_object *obj;
 573         int ret;
 574         struct ast_bo *bo;
 575
 576         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 577         obj = drm_gem_object_lookup(dev, file, handle);
 578         if (obj == NULL) {
 579                 ret = -ENOENT;
 580                 goto out_unlock;
 581         }
 582
 583         bo = gem_to_ast_bo(obj);
 584         *offset = ast_bo_mmap_offset(bo);
 585
 586         drm_gem_object_unreference(obj);
 587         ret = 0;
 588 out_unlock:
 589         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 590         return ret;
 591
 592 }
 593