drivers/gpu/drm/amd/amdgpu/amdgpu_bios.c

   1 /*
   2  * Copyright 2008 Advanced Micro Devices, Inc.
   3  * Copyright 2008 Red Hat Inc.
   4  * Copyright 2009 Jerome Glisse.
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   7  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   8  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   9  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  10  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  11  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  12  *
  13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  14  * all copies or substantial portions of the Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  19  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  20  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  21  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  22  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  23  *
  24  * Authors: Dave Airlie
  25  *          Alex Deucher
  26  *          Jerome Glisse
  27  */
  28
  29 #include "amdgpu.h"
  30 #include "atom.h"
  31
  32 #include <linux/pci.h>
  33 #include <linux/slab.h>
  34 #include <linux/acpi.h>
  35 /*
  36  * BIOS.
  37  */
  38
  39 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE " 761295520"
  40 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE_OFFSET 0x30
  41 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE_SIZE sizeof(AMD_VBIOS_SIGNATURE)
  42 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE_END (AMD_VBIOS_SIGNATURE_OFFSET + AMD_VBIOS_SIGNATURE_SIZE)
  43 #define AMD_IS_VALID_VBIOS(p) ((p)[0] == 0x55 && (p)[1] == 0xAA)
  44 #define AMD_VBIOS_LENGTH(p) ((p)[2] << 9)
  45
  46 /* Check if current bios is an ATOM BIOS.
  47  * Return true if it is ATOM BIOS. Otherwise, return false.
  48  */
  49 static bool check_atom_bios(uint8_t *bios, size_t size)
  50 {
  51         uint16_t tmp, bios_header_start;
  52
  53         if (!bios || size < 0x49) {
  54                 DRM_INFO("vbios mem is null or mem size is wrong\n");
  55                 return false;
  56         }
  57
  58         if (!AMD_IS_VALID_VBIOS(bios)) {
  59                 DRM_INFO("BIOS signature incorrect %x %x\n", bios[0], bios[1]);
  60                 return false;
  61         }
  62
  63         bios_header_start = bios[0x48] | (bios[0x49] << 8);
  64         if (!bios_header_start) {
  65                 DRM_INFO("Can't locate bios header\n");
  66                 return false;
  67         }
  68
  69         tmp = bios_header_start + 4;
  70         if (size < tmp) {
  71                 DRM_INFO("BIOS header is broken\n");
  72                 return false;
  73         }
  74
  75         if (!memcmp(bios + tmp, "ATOM", 4) ||
  76             !memcmp(bios + tmp, "MOTA", 4)) {
  77                 DRM_DEBUG("ATOMBIOS detected\n");
  78                 return true;
  79         }
  80
  81         return false;
  82 }
  83
  84 /* If you boot an IGP board with a discrete card as the primary,
  85  * the IGP rom is not accessible via the rom bar as the IGP rom is
  86  * part of the system bios.  On boot, the system bios puts a
  87  * copy of the igp rom at the start of vram if a discrete card is
  88  * present.
  89  */
  90 static bool igp_read_bios_from_vram(struct amdgpu_device *adev)
  91 {
  92         uint8_t __iomem *bios;
  93         resource_size_t vram_base;
  94         resource_size_t size = 256 * 1024; /* ??? */
  95
  96         if (!(adev->flags & AMD_IS_APU))
  97                 if (amdgpu_device_need_post(adev))
  98                         return false;
  99
 100         /* FB BAR not enabled */
 101         if (pci_resource_len(adev->pdev, 0) == 0)
 102                 return false;
 103
 104         adev->bios = NULL;
 105         vram_base = pci_resource_start(adev->pdev, 0);
 106         bios = ioremap_wc(vram_base, size);
 107         if (!bios)
 108                 return false;
 109
 110         adev->bios = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 111         if (!adev->bios) {
 112                 iounmap(bios);
 113                 return false;
 114         }
 115         adev->bios_size = size;
 116         memcpy_fromio(adev->bios, bios, size);
 117         iounmap(bios);
 118
 119         if (!check_atom_bios(adev->bios, size)) {
 120                 kfree(adev->bios);
 121                 return false;
 122         }
 123
 124         return true;
 125 }
 126
 127 bool amdgpu_read_bios(struct amdgpu_device *adev)
 128 {
 129         uint8_t __iomem *bios;
 130         size_t size;
 131
 132         adev->bios = NULL;
 133         /* XXX: some cards may return 0 for rom size? ddx has a workaround */
 134         bios = pci_map_rom(adev->pdev, &size);
 135         if (!bios)
 136                 return false;
 137
 138         adev->bios = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
 139         if (adev->bios == NULL) {
 140                 pci_unmap_rom(adev->pdev, bios);
 141                 return false;
 142         }
 143         adev->bios_size = size;
 144         memcpy_fromio(adev->bios, bios, size);
 145         pci_unmap_rom(adev->pdev, bios);
 146
 147         if (!check_atom_bios(adev->bios, size)) {
 148                 kfree(adev->bios);
 149                 return false;
 150         }
 151
 152         return true;
 153 }
 154
 155 static bool amdgpu_read_bios_from_rom(struct amdgpu_device *adev)
 156 {
 157         u8 header[AMD_VBIOS_SIGNATURE_END+1] = {0};
 158         int len;
 159
 160         if (!adev->asic_funcs || !adev->asic_funcs->read_bios_from_rom)
 161                 return false;
 162
 163         /* validate VBIOS signature */
 164         if (amdgpu_asic_read_bios_from_rom(adev, &header[0], sizeof(header)) == false)
 165                 return false;
 166         header[AMD_VBIOS_SIGNATURE_END] = 0;
 167
 168         if ((!AMD_IS_VALID_VBIOS(header)) ||
 169                 memcmp((char *)&header[AMD_VBIOS_SIGNATURE_OFFSET],
 170                        AMD_VBIOS_SIGNATURE,
 171                        strlen(AMD_VBIOS_SIGNATURE)) != 0)
 172                 return false;
 173
 174         /* valid vbios, go on */
 175         len = AMD_VBIOS_LENGTH(header);
 176         len = ALIGN(len, 4);
 177         adev->bios = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
 178         if (!adev->bios) {
 179                 DRM_ERROR("no memory to allocate for BIOS\n");
 180                 return false;
 181         }
 182         adev->bios_size = len;
 183
 184         /* read complete BIOS */
 185         amdgpu_asic_read_bios_from_rom(adev, adev->bios, len);
 186
 187         if (!check_atom_bios(adev->bios, len)) {
 188                 kfree(adev->bios);
 189                 return false;
 190         }
 191
 192         return true;
 193 }
 194
 195 static bool amdgpu_read_platform_bios(struct amdgpu_device *adev)
 196 {
 197         phys_addr_t rom = adev->pdev->rom;
 198         size_t romlen = adev->pdev->romlen;
 199         void __iomem *bios;
 200
 201         adev->bios = NULL;
 202
 203         if (!rom || romlen == 0)
 204                 return false;
 205
 206         adev->bios = kzalloc(romlen, GFP_KERNEL);
 207         if (!adev->bios)
 208                 return false;
 209
 210         bios = ioremap(rom, romlen);
 211         if (!bios)
 212                 goto free_bios;
 213
 214         memcpy_fromio(adev->bios, bios, romlen);
 215         iounmap(bios);
 216
 217         if (!check_atom_bios(adev->bios, romlen))
 218                 goto free_bios;
 219
 220         adev->bios_size = romlen;
 221
 222         return true;
 223 free_bios:
 224         kfree(adev->bios);
 225         return false;
 226 }
 227
 228 #ifdef CONFIG_ACPI
 229 /* ATRM is used to get the BIOS on the discrete cards in
 230  * dual-gpu systems.
 231  */
 232 /* retrieve the ROM in 4k blocks */
 233 #define ATRM_BIOS_PAGE 4096
 234 /**
 235  * amdgpu_atrm_call - fetch a chunk of the vbios
 236  *
 237  * @atrm_handle: acpi ATRM handle
 238  * @bios: vbios image pointer
 239  * @offset: offset of vbios image data to fetch
 240  * @len: length of vbios image data to fetch
 241  *
 242  * Executes ATRM to fetch a chunk of the discrete
 243  * vbios image on PX systems (all asics).
 244  * Returns the length of the buffer fetched.
 245  */
 246 static int amdgpu_atrm_call(acpi_handle atrm_handle, uint8_t *bios,
 247                             int offset, int len)
 248 {
 249         acpi_status status;
 250         union acpi_object atrm_arg_elements[2], *obj;
 251         struct acpi_object_list atrm_arg;
 252         struct acpi_buffer buffer = { ACPI_ALLOCATE_BUFFER, NULL};
 253
 254         atrm_arg.count = 2;
 255         atrm_arg.pointer = &atrm_arg_elements[0];
 256
 257         atrm_arg_elements[0].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 258         atrm_arg_elements[0].integer.value = offset;
 259
 260         atrm_arg_elements[1].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 261         atrm_arg_elements[1].integer.value = len;
 262
 263         status = acpi_evaluate_object(atrm_handle, NULL, &atrm_arg, &buffer);
 264         if (ACPI_FAILURE(status)) {
 265                 DRM_ERROR("failed to evaluate ATRM got %s\n", acpi_format_exception(status));
 266                 return -ENODEV;
 267         }
 268
 269         obj = (union acpi_object *)buffer.pointer;
 270         memcpy(bios+offset, obj->buffer.pointer, obj->buffer.length);
 271         len = obj->buffer.length;
 272         kfree(buffer.pointer);
 273         return len;
 274 }
 275
 276 static bool amdgpu_atrm_get_bios(struct amdgpu_device *adev)
 277 {
 278         int ret;
 279         int size = 256 * 1024;
 280         int i;
 281         struct pci_dev *pdev = NULL;
 282         acpi_handle dhandle, atrm_handle;
 283         acpi_status status;
 284         bool found = false;
 285
 286         /* ATRM is for the discrete card only */
 287         if (adev->flags & AMD_IS_APU)
 288                 return false;
 289
 290         while ((pdev = pci_get_base_class(PCI_BASE_CLASS_DISPLAY, pdev))) {
 291                 if ((pdev->class != PCI_CLASS_DISPLAY_VGA << 8) &&
 292                     (pdev->class != PCI_CLASS_DISPLAY_OTHER << 8))
 293                         continue;
 294
 295                 dhandle = ACPI_HANDLE(&pdev->dev);
 296                 if (!dhandle)
 297                         continue;
 298
 299                 status = acpi_get_handle(dhandle, "ATRM", &atrm_handle);
 300                 if (ACPI_SUCCESS(status)) {
 301                         found = true;
 302                         break;
 303                 }
 304         }
 305
 306         if (!found)
 307                 return false;
 308         pci_dev_put(pdev);
 309
 310         adev->bios = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 311         if (!adev->bios) {
 312                 dev_err(adev->dev, "Unable to allocate bios\n");
 313                 return false;
 314         }
 315
 316         for (i = 0; i < size / ATRM_BIOS_PAGE; i++) {
 317                 ret = amdgpu_atrm_call(atrm_handle,
 318                                        adev->bios,
 319                                        (i * ATRM_BIOS_PAGE),
 320                                        ATRM_BIOS_PAGE);
 321                 if (ret < ATRM_BIOS_PAGE)
 322                         break;
 323         }
 324
 325         if (!check_atom_bios(adev->bios, size)) {
 326                 kfree(adev->bios);
 327                 return false;
 328         }
 329         adev->bios_size = size;
 330         return true;
 331 }
 332 #else
 333 static inline bool amdgpu_atrm_get_bios(struct amdgpu_device *adev)
 334 {
 335         return false;
 336 }
 337 #endif
 338
 339 static bool amdgpu_read_disabled_bios(struct amdgpu_device *adev)
 340 {
 341         if (adev->flags & AMD_IS_APU)
 342                 return igp_read_bios_from_vram(adev);
 343         else
 344                 return (!adev->asic_funcs || !adev->asic_funcs->read_disabled_bios) ?
 345                         false : amdgpu_asic_read_disabled_bios(adev);
 346 }
 347
 348 #ifdef CONFIG_ACPI
 349 static bool amdgpu_acpi_vfct_bios(struct amdgpu_device *adev)
 350 {
 351         struct acpi_table_header *hdr;
 352         acpi_size tbl_size;
 353         UEFI_ACPI_VFCT *vfct;
 354         unsigned int offset;
 355
 356         if (!ACPI_SUCCESS(acpi_get_table("VFCT", 1, &hdr)))
 357                 return false;
 358         tbl_size = hdr->length;
 359         if (tbl_size < sizeof(UEFI_ACPI_VFCT)) {
 360                 dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT table present but broken (too short #1),skipping\n");
 361                 return false;
 362         }
 363
 364         vfct = (UEFI_ACPI_VFCT *)hdr;
 365         offset = vfct->VBIOSImageOffset;
 366
 367         while (offset < tbl_size) {
 368                 GOP_VBIOS_CONTENT *vbios = (GOP_VBIOS_CONTENT *)((char *)hdr + offset);
 369                 VFCT_IMAGE_HEADER *vhdr = &vbios->VbiosHeader;
 370
 371                 offset += sizeof(VFCT_IMAGE_HEADER);
 372                 if (offset > tbl_size) {
 373                         dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT image header truncated,skipping\n");
 374                         return false;
 375                 }
 376
 377                 offset += vhdr->ImageLength;
 378                 if (offset > tbl_size) {
 379                         dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT image truncated,skipping\n");
 380                         return false;
 381                 }
 382
 383                 if (vhdr->ImageLength &&
 384                     vhdr->PCIBus == adev->pdev->bus->number &&
 385                     vhdr->PCIDevice == PCI_SLOT(adev->pdev->devfn) &&
 386                     vhdr->PCIFunction == PCI_FUNC(adev->pdev->devfn) &&
 387                     vhdr->VendorID == adev->pdev->vendor &&
 388                     vhdr->DeviceID == adev->pdev->device) {
 389                         adev->bios = kmemdup(&vbios->VbiosContent,
 390                                              vhdr->ImageLength,
 391                                              GFP_KERNEL);
 392
 393                         if (!check_atom_bios(adev->bios, vhdr->ImageLength)) {
 394                                 kfree(adev->bios);
 395                                 return false;
 396                         }
 397                         adev->bios_size = vhdr->ImageLength;
 398                         return true;
 399                 }
 400         }
 401
 402         dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT table present but broken (too short #2),skipping\n");
 403         return false;
 404 }
 405 #else
 406 static inline bool amdgpu_acpi_vfct_bios(struct amdgpu_device *adev)
 407 {
 408         return false;
 409 }
 410 #endif
 411
 412 bool amdgpu_get_bios(struct amdgpu_device *adev)
 413 {
 414         if (amdgpu_atrm_get_bios(adev)) {
 415                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ATRM\n");
 416                 goto success;
 417         }
 418
 419         if (amdgpu_acpi_vfct_bios(adev)) {
 420                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from VFCT\n");
 421                 goto success;
 422         }
 423
 424         if (igp_read_bios_from_vram(adev)) {
 425                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from VRAM BAR\n");
 426                 goto success;
 427         }
 428
 429         if (amdgpu_read_bios(adev)) {
 430                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ROM BAR\n");
 431                 goto success;
 432         }
 433
 434         if (amdgpu_read_bios_from_rom(adev)) {
 435                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ROM\n");
 436                 goto success;
 437         }
 438
 439         if (amdgpu_read_disabled_bios(adev)) {
 440                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from disabled ROM BAR\n");
 441                 goto success;
 442         }
 443
 444         if (amdgpu_read_platform_bios(adev)) {
 445                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from platform\n");
 446                 goto success;
 447         }
 448
 449         dev_err(adev->dev, "Unable to locate a BIOS ROM\n");
 450         return false;
 451
 452 success:
 453         adev->is_atom_fw = adev->asic_type >= CHIP_VEGA10;
 454         return true;
 455 }
 456
 457 /* helper function for soc15 and onwards to read bios from rom */
 458 bool amdgpu_soc15_read_bios_from_rom(struct amdgpu_device *adev,
 459                                      u8 *bios, u32 length_bytes)
 460 {
 461         u32 *dw_ptr;
 462         u32 i, length_dw;
 463         u32 rom_offset;
 464         u32 rom_index_offset;
 465         u32 rom_data_offset;
 466
 467         if (bios == NULL)
 468                 return false;
 469         if (length_bytes == 0)
 470                 return false;
 471         /* APU vbios image is part of sbios image */
 472         if (adev->flags & AMD_IS_APU)
 473                 return false;
 474         if (!adev->smuio.funcs ||
 475             !adev->smuio.funcs->get_rom_index_offset ||
 476             !adev->smuio.funcs->get_rom_data_offset)
 477                 return false;
 478
 479         dw_ptr = (u32 *)bios;
 480         length_dw = ALIGN(length_bytes, 4) / 4;
 481
 482         rom_index_offset =
 483                 adev->smuio.funcs->get_rom_index_offset(adev);
 484         rom_data_offset =
 485                 adev->smuio.funcs->get_rom_data_offset(adev);
 486
 487         if (adev->nbio.funcs &&
 488             adev->nbio.funcs->get_rom_offset) {
 489                 rom_offset = adev->nbio.funcs->get_rom_offset(adev);
 490                 rom_offset = rom_offset << 17;
 491         } else {
 492                 rom_offset = 0;
 493         }
 494
 495         /* set rom index to rom_offset */
 496         WREG32(rom_index_offset, rom_offset);
 497         /* read out the rom data */
 498         for (i = 0; i < length_dw; i++)
 499                 dw_ptr[i] = RREG32(rom_data_offset);
 500
 501         return true;
 502 }