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/device.h>
  33 #include <linux/pci.h>
  34 #include <linux/slab.h>
  35 #include <linux/acpi.h>
  36 /*
  37  * BIOS.
  38  */
  39
  40 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE " 761295520"
  41 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE_OFFSET 0x30
  42 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE_SIZE sizeof(AMD_VBIOS_SIGNATURE)
  43 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE_END (AMD_VBIOS_SIGNATURE_OFFSET + AMD_VBIOS_SIGNATURE_SIZE)
  44 #define AMD_IS_VALID_VBIOS(p) ((p)[0] == 0x55 && (p)[1] == 0xAA)
  45 #define AMD_VBIOS_LENGTH(p) ((p)[2] << 9)
  46
  47 /* Check if current bios is an ATOM BIOS.
  48  * Return true if it is ATOM BIOS. Otherwise, return false.
  49  */
  50 static bool check_atom_bios(struct amdgpu_device *adev, size_t size)
  51 {
  52         uint16_t tmp, bios_header_start;
  53         uint8_t *bios = adev->bios;
  54
  55         if (!bios || size < 0x49) {
  56                 dev_dbg(adev->dev, "VBIOS mem is null or mem size is wrong\n");
  57                 return false;
  58         }
  59
  60         if (!AMD_IS_VALID_VBIOS(bios)) {
  61                 dev_dbg(adev->dev, "VBIOS signature incorrect %x %x\n", bios[0],
  62                         bios[1]);
  63                 return false;
  64         }
  65
  66         bios_header_start = bios[0x48] | (bios[0x49] << 8);
  67         if (!bios_header_start) {
  68                 dev_dbg(adev->dev, "Can't locate VBIOS header\n");
  69                 return false;
  70         }
  71
  72         tmp = bios_header_start + 4;
  73         if (size < tmp) {
  74                 dev_dbg(adev->dev, "VBIOS header is broken\n");
  75                 return false;
  76         }
  77
  78         if (!memcmp(bios + tmp, "ATOM", 4) ||
  79             !memcmp(bios + tmp, "MOTA", 4)) {
  80                 dev_dbg(adev->dev, "ATOMBIOS detected\n");
  81                 return true;
  82         }
  83
  84         return false;
  85 }
  86
  87 /* If you boot an IGP board with a discrete card as the primary,
  88  * the IGP rom is not accessible via the rom bar as the IGP rom is
  89  * part of the system bios.  On boot, the system bios puts a
  90  * copy of the igp rom at the start of vram if a discrete card is
  91  * present.
  92  * For SR-IOV, the vbios image is also put in VRAM in the VF.
  93  */
  94 static bool amdgpu_read_bios_from_vram(struct amdgpu_device *adev)
  95 {
  96         uint8_t __iomem *bios;
  97         resource_size_t vram_base;
  98         resource_size_t size = 256 * 1024; /* ??? */
  99
 100         if (!(adev->flags & AMD_IS_APU))
 101                 if (amdgpu_device_need_post(adev))
 102                         return false;
 103
 104         /* FB BAR not enabled */
 105         if (pci_resource_len(adev->pdev, 0) == 0)
 106                 return false;
 107
 108         adev->bios = NULL;
 109         vram_base = pci_resource_start(adev->pdev, 0);
 110         bios = ioremap_wc(vram_base, size);
 111         if (!bios)
 112                 return false;
 113
 114         adev->bios = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 115         if (!adev->bios) {
 116                 iounmap(bios);
 117                 return false;
 118         }
 119         adev->bios_size = size;
 120         memcpy_fromio(adev->bios, bios, size);
 121         iounmap(bios);
 122
 123         if (!check_atom_bios(adev, size)) {
 124                 kfree(adev->bios);
 125                 return false;
 126         }
 127
 128         return true;
 129 }
 130
 131 bool amdgpu_read_bios(struct amdgpu_device *adev)
 132 {
 133         uint8_t __iomem *bios;
 134         size_t size;
 135
 136         adev->bios = NULL;
 137         /* XXX: some cards may return 0 for rom size? ddx has a workaround */
 138         bios = pci_map_rom(adev->pdev, &size);
 139         if (!bios)
 140                 return false;
 141
 142         adev->bios = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
 143         if (adev->bios == NULL) {
 144                 pci_unmap_rom(adev->pdev, bios);
 145                 return false;
 146         }
 147         adev->bios_size = size;
 148         memcpy_fromio(adev->bios, bios, size);
 149         pci_unmap_rom(adev->pdev, bios);
 150
 151         if (!check_atom_bios(adev, size)) {
 152                 kfree(adev->bios);
 153                 return false;
 154         }
 155
 156         return true;
 157 }
 158
 159 static bool amdgpu_read_bios_from_rom(struct amdgpu_device *adev)
 160 {
 161         u8 header[AMD_VBIOS_SIGNATURE_END+1] = {0};
 162         int len;
 163
 164         if (!adev->asic_funcs || !adev->asic_funcs->read_bios_from_rom)
 165                 return false;
 166
 167         /* validate VBIOS signature */
 168         if (amdgpu_asic_read_bios_from_rom(adev, &header[0], sizeof(header)) == false)
 169                 return false;
 170         header[AMD_VBIOS_SIGNATURE_END] = 0;
 171
 172         if ((!AMD_IS_VALID_VBIOS(header)) ||
 173                 memcmp((char *)&header[AMD_VBIOS_SIGNATURE_OFFSET],
 174                        AMD_VBIOS_SIGNATURE,
 175                        strlen(AMD_VBIOS_SIGNATURE)) != 0)
 176                 return false;
 177
 178         /* valid vbios, go on */
 179         len = AMD_VBIOS_LENGTH(header);
 180         len = ALIGN(len, 4);
 181         adev->bios = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
 182         if (!adev->bios) {
 183                 DRM_ERROR("no memory to allocate for BIOS\n");
 184                 return false;
 185         }
 186         adev->bios_size = len;
 187
 188         /* read complete BIOS */
 189         amdgpu_asic_read_bios_from_rom(adev, adev->bios, len);
 190
 191         if (!check_atom_bios(adev, len)) {
 192                 kfree(adev->bios);
 193                 return false;
 194         }
 195
 196         return true;
 197 }
 198
 199 static bool amdgpu_read_platform_bios(struct amdgpu_device *adev)
 200 {
 201         phys_addr_t rom = adev->pdev->rom;
 202         size_t romlen = adev->pdev->romlen;
 203         void __iomem *bios;
 204
 205         adev->bios = NULL;
 206
 207         if (!rom || romlen == 0)
 208                 return false;
 209
 210         adev->bios = kzalloc(romlen, GFP_KERNEL);
 211         if (!adev->bios)
 212                 return false;
 213
 214         bios = ioremap(rom, romlen);
 215         if (!bios)
 216                 goto free_bios;
 217
 218         memcpy_fromio(adev->bios, bios, romlen);
 219         iounmap(bios);
 220
 221         if (!check_atom_bios(adev, romlen))
 222                 goto free_bios;
 223
 224         adev->bios_size = romlen;
 225
 226         return true;
 227 free_bios:
 228         kfree(adev->bios);
 229         return false;
 230 }
 231
 232 #ifdef CONFIG_ACPI
 233 /* ATRM is used to get the BIOS on the discrete cards in
 234  * dual-gpu systems.
 235  */
 236 /* retrieve the ROM in 4k blocks */
 237 #define ATRM_BIOS_PAGE 4096
 238 /**
 239  * amdgpu_atrm_call - fetch a chunk of the vbios
 240  *
 241  * @atrm_handle: acpi ATRM handle
 242  * @bios: vbios image pointer
 243  * @offset: offset of vbios image data to fetch
 244  * @len: length of vbios image data to fetch
 245  *
 246  * Executes ATRM to fetch a chunk of the discrete
 247  * vbios image on PX systems (all asics).
 248  * Returns the length of the buffer fetched.
 249  */
 250 static int amdgpu_atrm_call(acpi_handle atrm_handle, uint8_t *bios,
 251                             int offset, int len)
 252 {
 253         acpi_status status;
 254         union acpi_object atrm_arg_elements[2], *obj;
 255         struct acpi_object_list atrm_arg;
 256         struct acpi_buffer buffer = { ACPI_ALLOCATE_BUFFER, NULL};
 257
 258         atrm_arg.count = 2;
 259         atrm_arg.pointer = &atrm_arg_elements[0];
 260
 261         atrm_arg_elements[0].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 262         atrm_arg_elements[0].integer.value = offset;
 263
 264         atrm_arg_elements[1].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 265         atrm_arg_elements[1].integer.value = len;
 266
 267         status = acpi_evaluate_object(atrm_handle, NULL, &atrm_arg, &buffer);
 268         if (ACPI_FAILURE(status)) {
 269                 DRM_ERROR("failed to evaluate ATRM got %s\n", acpi_format_exception(status));
 270                 return -ENODEV;
 271         }
 272
 273         obj = (union acpi_object *)buffer.pointer;
 274         memcpy(bios+offset, obj->buffer.pointer, obj->buffer.length);
 275         len = obj->buffer.length;
 276         kfree(buffer.pointer);
 277         return len;
 278 }
 279
 280 static bool amdgpu_atrm_get_bios(struct amdgpu_device *adev)
 281 {
 282         int ret;
 283         int size = 256 * 1024;
 284         int i;
 285         struct pci_dev *pdev = NULL;
 286         acpi_handle dhandle, atrm_handle;
 287         acpi_status status;
 288         bool found = false;
 289
 290         /* ATRM is for on-platform devices only */
 291         if (dev_is_removable(&adev->pdev->dev))
 292                 return false;
 293
 294         while ((pdev = pci_get_base_class(PCI_BASE_CLASS_DISPLAY, pdev))) {
 295                 if ((pdev->class != PCI_CLASS_DISPLAY_VGA << 8) &&
 296                     (pdev->class != PCI_CLASS_DISPLAY_OTHER << 8))
 297                         continue;
 298
 299                 dhandle = ACPI_HANDLE(&pdev->dev);
 300                 if (!dhandle)
 301                         continue;
 302
 303                 status = acpi_get_handle(dhandle, "ATRM", &atrm_handle);
 304                 if (ACPI_SUCCESS(status)) {
 305                         found = true;
 306                         break;
 307                 }
 308         }
 309
 310         if (!found)
 311                 return false;
 312         pci_dev_put(pdev);
 313
 314         adev->bios = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 315         if (!adev->bios) {
 316                 dev_err(adev->dev, "Unable to allocate bios\n");
 317                 return false;
 318         }
 319
 320         for (i = 0; i < size / ATRM_BIOS_PAGE; i++) {
 321                 ret = amdgpu_atrm_call(atrm_handle,
 322                                        adev->bios,
 323                                        (i * ATRM_BIOS_PAGE),
 324                                        ATRM_BIOS_PAGE);
 325                 if (ret < ATRM_BIOS_PAGE)
 326                         break;
 327         }
 328
 329         if (!check_atom_bios(adev, size)) {
 330                 kfree(adev->bios);
 331                 return false;
 332         }
 333         adev->bios_size = size;
 334         return true;
 335 }
 336 #else
 337 static inline bool amdgpu_atrm_get_bios(struct amdgpu_device *adev)
 338 {
 339         return false;
 340 }
 341 #endif
 342
 343 static bool amdgpu_read_disabled_bios(struct amdgpu_device *adev)
 344 {
 345         return (!adev->asic_funcs || !adev->asic_funcs->read_disabled_bios) ?
 346                 false : amdgpu_asic_read_disabled_bios(adev);
 347 }
 348
 349 #ifdef CONFIG_ACPI
 350 static bool amdgpu_acpi_vfct_bios(struct amdgpu_device *adev)
 351 {
 352         struct acpi_table_header *hdr;
 353         acpi_size tbl_size;
 354         UEFI_ACPI_VFCT *vfct;
 355         unsigned int offset;
 356
 357         if (!ACPI_SUCCESS(acpi_get_table("VFCT", 1, &hdr)))
 358                 return false;
 359         tbl_size = hdr->length;
 360         if (tbl_size < sizeof(UEFI_ACPI_VFCT)) {
 361                 dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT table present but broken (too short #1),skipping\n");
 362                 return false;
 363         }
 364
 365         vfct = (UEFI_ACPI_VFCT *)hdr;
 366         offset = vfct->VBIOSImageOffset;
 367
 368         while (offset < tbl_size) {
 369                 GOP_VBIOS_CONTENT *vbios = (GOP_VBIOS_CONTENT *)((char *)hdr + offset);
 370                 VFCT_IMAGE_HEADER *vhdr = &vbios->VbiosHeader;
 371
 372                 offset += sizeof(VFCT_IMAGE_HEADER);
 373                 if (offset > tbl_size) {
 374                         dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT image header truncated,skipping\n");
 375                         return false;
 376                 }
 377
 378                 offset += vhdr->ImageLength;
 379                 if (offset > tbl_size) {
 380                         dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT image truncated,skipping\n");
 381                         return false;
 382                 }
 383
 384                 if (vhdr->ImageLength &&
 385                     vhdr->PCIBus == adev->pdev->bus->number &&
 386                     vhdr->PCIDevice == PCI_SLOT(adev->pdev->devfn) &&
 387                     vhdr->PCIFunction == PCI_FUNC(adev->pdev->devfn) &&
 388                     vhdr->VendorID == adev->pdev->vendor &&
 389                     vhdr->DeviceID == adev->pdev->device) {
 390                         adev->bios = kmemdup(&vbios->VbiosContent,
 391                                              vhdr->ImageLength,
 392                                              GFP_KERNEL);
 393
 394                         if (!check_atom_bios(adev, vhdr->ImageLength)) {
 395                                 kfree(adev->bios);
 396                                 return false;
 397                         }
 398                         adev->bios_size = vhdr->ImageLength;
 399                         return true;
 400                 }
 401         }
 402
 403         dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT table present but broken (too short #2),skipping\n");
 404         return false;
 405 }
 406 #else
 407 static inline bool amdgpu_acpi_vfct_bios(struct amdgpu_device *adev)
 408 {
 409         return false;
 410 }
 411 #endif
 412
 413 static bool amdgpu_get_bios_apu(struct amdgpu_device *adev)
 414 {
 415         if (amdgpu_acpi_vfct_bios(adev)) {
 416                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from VFCT\n");
 417                 goto success;
 418         }
 419
 420         if (amdgpu_read_bios_from_vram(adev)) {
 421                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from VRAM BAR\n");
 422                 goto success;
 423         }
 424
 425         if (amdgpu_read_bios(adev)) {
 426                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ROM BAR\n");
 427                 goto success;
 428         }
 429
 430         if (amdgpu_read_platform_bios(adev)) {
 431                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from platform\n");
 432                 goto success;
 433         }
 434
 435         dev_err(adev->dev, "Unable to locate a BIOS ROM\n");
 436         return false;
 437
 438 success:
 439         return true;
 440 }
 441
 442 static bool amdgpu_get_bios_dgpu(struct amdgpu_device *adev)
 443 {
 444         if (amdgpu_atrm_get_bios(adev)) {
 445                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ATRM\n");
 446                 goto success;
 447         }
 448
 449         if (amdgpu_acpi_vfct_bios(adev)) {
 450                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from VFCT\n");
 451                 goto success;
 452         }
 453
 454         /* this is required for SR-IOV */
 455         if (amdgpu_read_bios_from_vram(adev)) {
 456                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from VRAM BAR\n");
 457                 goto success;
 458         }
 459
 460         if (amdgpu_read_platform_bios(adev)) {
 461                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from platform\n");
 462                 goto success;
 463         }
 464
 465         if (amdgpu_read_bios(adev)) {
 466                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ROM BAR\n");
 467                 goto success;
 468         }
 469
 470         if (amdgpu_read_bios_from_rom(adev)) {
 471                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ROM\n");
 472                 goto success;
 473         }
 474
 475         if (amdgpu_read_disabled_bios(adev)) {
 476                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from disabled ROM BAR\n");
 477                 goto success;
 478         }
 479
 480         dev_err(adev->dev, "Unable to locate a BIOS ROM\n");
 481         return false;
 482
 483 success:
 484         return true;
 485 }
 486
 487 bool amdgpu_get_bios(struct amdgpu_device *adev)
 488 {
 489         bool found;
 490
 491         if (adev->flags & AMD_IS_APU)
 492                 found = amdgpu_get_bios_apu(adev);
 493         else
 494                 found = amdgpu_get_bios_dgpu(adev);
 495
 496         if (found)
 497                 adev->is_atom_fw = adev->asic_type >= CHIP_VEGA10;
 498
 499         return found;
 500 }
 501
 502 /* helper function for soc15 and onwards to read bios from rom */
 503 bool amdgpu_soc15_read_bios_from_rom(struct amdgpu_device *adev,
 504                                      u8 *bios, u32 length_bytes)
 505 {
 506         u32 *dw_ptr;
 507         u32 i, length_dw;
 508         u32 rom_offset;
 509         u32 rom_index_offset;
 510         u32 rom_data_offset;
 511
 512         if (bios == NULL)
 513                 return false;
 514         if (length_bytes == 0)
 515                 return false;
 516         /* APU vbios image is part of sbios image */
 517         if (adev->flags & AMD_IS_APU)
 518                 return false;
 519         if (!adev->smuio.funcs ||
 520             !adev->smuio.funcs->get_rom_index_offset ||
 521             !adev->smuio.funcs->get_rom_data_offset)
 522                 return false;
 523
 524         dw_ptr = (u32 *)bios;
 525         length_dw = ALIGN(length_bytes, 4) / 4;
 526
 527         rom_index_offset =
 528                 adev->smuio.funcs->get_rom_index_offset(adev);
 529         rom_data_offset =
 530                 adev->smuio.funcs->get_rom_data_offset(adev);
 531
 532         if (adev->nbio.funcs &&
 533             adev->nbio.funcs->get_rom_offset) {
 534                 rom_offset = adev->nbio.funcs->get_rom_offset(adev);
 535                 rom_offset = rom_offset << 17;
 536         } else {
 537                 rom_offset = 0;
 538         }
 539
 540         /* set rom index to rom_offset */
 541         WREG32(rom_index_offset, rom_offset);
 542         /* read out the rom data */
 543         for (i = 0; i < length_dw; i++)
 544                 dw_ptr[i] = RREG32(rom_data_offset);
 545
 546         return true;
 547 }