drivers/gpu/drm/radeon/radeon_atpx_handler.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2010 Red Hat Inc.
   4  * Author : Dave Airlie <[email protected]>
   5  *
   6  * ATPX support for both Intel/ATI
   7  */
   8 #include <linux/vga_switcheroo.h>
   9 #include <linux/slab.h>
  10 #include <linux/acpi.h>
  11 #include <linux/pci.h>
  12 #include <linux/delay.h>
  13
  14 #include "radeon_acpi.h"
  15
  16 struct radeon_atpx_functions {
  17         bool px_params;
  18         bool power_cntl;
  19         bool disp_mux_cntl;
  20         bool i2c_mux_cntl;
  21         bool switch_start;
  22         bool switch_end;
  23         bool disp_connectors_mapping;
  24         bool disp_detetion_ports;
  25 };
  26
  27 struct radeon_atpx {
  28         acpi_handle handle;
  29         struct radeon_atpx_functions functions;
  30         bool is_hybrid;
  31         bool dgpu_req_power_for_displays;
  32 };
  33
  34 static struct radeon_atpx_priv {
  35         bool atpx_detected;
  36         bool bridge_pm_usable;
  37         /* handle for device - and atpx */
  38         acpi_handle dhandle;
  39         struct radeon_atpx atpx;
  40 } radeon_atpx_priv;
  41
  42 struct atpx_verify_interface {
  43         u16 size;               /* structure size in bytes (includes size field) */
  44         u16 version;            /* version */
  45         u32 function_bits;      /* supported functions bit vector */
  46 } __packed;
  47
  48 struct atpx_px_params {
  49         u16 size;               /* structure size in bytes (includes size field) */
  50         u32 valid_flags;        /* which flags are valid */
  51         u32 flags;              /* flags */
  52 } __packed;
  53
  54 struct atpx_power_control {
  55         u16 size;
  56         u8 dgpu_state;
  57 } __packed;
  58
  59 struct atpx_mux {
  60         u16 size;
  61         u16 mux;
  62 } __packed;
  63
  64 bool radeon_has_atpx(void)
  65 {
  66         return radeon_atpx_priv.atpx_detected;
  67 }
  68
  69 bool radeon_has_atpx_dgpu_power_cntl(void)
  70 {
  71         return radeon_atpx_priv.atpx.functions.power_cntl;
  72 }
  73
  74 bool radeon_is_atpx_hybrid(void)
  75 {
  76         return radeon_atpx_priv.atpx.is_hybrid;
  77 }
  78
  79 bool radeon_atpx_dgpu_req_power_for_displays(void)
  80 {
  81         return radeon_atpx_priv.atpx.dgpu_req_power_for_displays;
  82 }
  83
  84 /**
  85  * radeon_atpx_call - call an ATPX method
  86  *
  87  * @handle: acpi handle
  88  * @function: the ATPX function to execute
  89  * @params: ATPX function params
  90  *
  91  * Executes the requested ATPX function (all asics).
  92  * Returns a pointer to the acpi output buffer.
  93  */
  94 static union acpi_object *radeon_atpx_call(acpi_handle handle, int function,
  95                                            struct acpi_buffer *params)
  96 {
  97         acpi_status status;
  98         union acpi_object atpx_arg_elements[2];
  99         struct acpi_object_list atpx_arg;
 100         struct acpi_buffer buffer = { ACPI_ALLOCATE_BUFFER, NULL };
 101
 102         atpx_arg.count = 2;
 103         atpx_arg.pointer = &atpx_arg_elements[0];
 104
 105         atpx_arg_elements[0].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 106         atpx_arg_elements[0].integer.value = function;
 107
 108         if (params) {
 109                 atpx_arg_elements[1].type = ACPI_TYPE_BUFFER;
 110                 atpx_arg_elements[1].buffer.length = params->length;
 111                 atpx_arg_elements[1].buffer.pointer = params->pointer;
 112         } else {
 113                 /* We need a second fake parameter */
 114                 atpx_arg_elements[1].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 115                 atpx_arg_elements[1].integer.value = 0;
 116         }
 117
 118         status = acpi_evaluate_object(handle, NULL, &atpx_arg, &buffer);
 119
 120         /* Fail only if calling the method fails and ATPX is supported */
 121         if (ACPI_FAILURE(status) && status != AE_NOT_FOUND) {
 122                 pr_err("failed to evaluate ATPX got %s\n",
 123                        acpi_format_exception(status));
 124                 kfree(buffer.pointer);
 125                 return NULL;
 126         }
 127
 128         return buffer.pointer;
 129 }
 130
 131 /**
 132  * radeon_atpx_parse_functions - parse supported functions
 133  *
 134  * @f: supported functions struct
 135  * @mask: supported functions mask from ATPX
 136  *
 137  * Use the supported functions mask from ATPX function
 138  * ATPX_FUNCTION_VERIFY_INTERFACE to determine what functions
 139  * are supported (all asics).
 140  */
 141 static void radeon_atpx_parse_functions(struct radeon_atpx_functions *f, u32 mask)
 142 {
 143         f->px_params = mask & ATPX_GET_PX_PARAMETERS_SUPPORTED;
 144         f->power_cntl = mask & ATPX_POWER_CONTROL_SUPPORTED;
 145         f->disp_mux_cntl = mask & ATPX_DISPLAY_MUX_CONTROL_SUPPORTED;
 146         f->i2c_mux_cntl = mask & ATPX_I2C_MUX_CONTROL_SUPPORTED;
 147         f->switch_start = mask & ATPX_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_START_NOTIFICATION_SUPPORTED;
 148         f->switch_end = mask & ATPX_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_END_NOTIFICATION_SUPPORTED;
 149         f->disp_connectors_mapping = mask & ATPX_GET_DISPLAY_CONNECTORS_MAPPING_SUPPORTED;
 150         f->disp_detetion_ports = mask & ATPX_GET_DISPLAY_DETECTION_PORTS_SUPPORTED;
 151 }
 152
 153 /**
 154  * radeon_atpx_validate() - validate ATPX functions
 155  *
 156  * @atpx: radeon atpx struct
 157  *
 158  * Validate that required functions are enabled (all asics).
 159  * returns 0 on success, error on failure.
 160  */
 161 static int radeon_atpx_validate(struct radeon_atpx *atpx)
 162 {
 163         u32 valid_bits = 0;
 164
 165         if (atpx->functions.px_params) {
 166                 union acpi_object *info;
 167                 struct atpx_px_params output;
 168                 size_t size;
 169
 170                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle, ATPX_FUNCTION_GET_PX_PARAMETERS, NULL);
 171                 if (!info)
 172                         return -EIO;
 173
 174                 memset(&output, 0, sizeof(output));
 175
 176                 size = *(u16 *) info->buffer.pointer;
 177                 if (size < 10) {
 178                         pr_err("ATPX buffer is too small: %zu\n", size);
 179                         kfree(info);
 180                         return -EINVAL;
 181                 }
 182                 size = min(sizeof(output), size);
 183
 184                 memcpy(&output, info->buffer.pointer, size);
 185
 186                 valid_bits = output.flags & output.valid_flags;
 187
 188                 kfree(info);
 189         }
 190
 191         /* if separate mux flag is set, mux controls are required */
 192         if (valid_bits & ATPX_SEPARATE_MUX_FOR_I2C) {
 193                 atpx->functions.i2c_mux_cntl = true;
 194                 atpx->functions.disp_mux_cntl = true;
 195         }
 196         /* if any outputs are muxed, mux controls are required */
 197         if (valid_bits & (ATPX_CRT1_RGB_SIGNAL_MUXED |
 198                           ATPX_TV_SIGNAL_MUXED |
 199                           ATPX_DFP_SIGNAL_MUXED))
 200                 atpx->functions.disp_mux_cntl = true;
 201
 202         /* some bioses set these bits rather than flagging power_cntl as supported */
 203         if (valid_bits & (ATPX_DYNAMIC_PX_SUPPORTED |
 204                           ATPX_DYNAMIC_DGPU_POWER_OFF_SUPPORTED))
 205                 atpx->functions.power_cntl = true;
 206
 207         atpx->is_hybrid = false;
 208         if (valid_bits & ATPX_MS_HYBRID_GFX_SUPPORTED) {
 209                 pr_info("ATPX Hybrid Graphics\n");
 210                 /*
 211                  * Disable legacy PM methods only when pcie port PM is usable,
 212                  * otherwise the device might fail to power off or power on.
 213                  */
 214                 atpx->functions.power_cntl = !radeon_atpx_priv.bridge_pm_usable;
 215                 atpx->is_hybrid = true;
 216         }
 217
 218         return 0;
 219 }
 220
 221 /**
 222  * radeon_atpx_verify_interface - verify ATPX
 223  *
 224  * @atpx: radeon atpx struct
 225  *
 226  * Execute the ATPX_FUNCTION_VERIFY_INTERFACE ATPX function
 227  * to initialize ATPX and determine what features are supported
 228  * (all asics).
 229  * returns 0 on success, error on failure.
 230  */
 231 static int radeon_atpx_verify_interface(struct radeon_atpx *atpx)
 232 {
 233         union acpi_object *info;
 234         struct atpx_verify_interface output;
 235         size_t size;
 236         int err = 0;
 237
 238         info = radeon_atpx_call(atpx->handle, ATPX_FUNCTION_VERIFY_INTERFACE, NULL);
 239         if (!info)
 240                 return -EIO;
 241
 242         memset(&output, 0, sizeof(output));
 243
 244         size = *(u16 *) info->buffer.pointer;
 245         if (size < 8) {
 246                 pr_err("ATPX buffer is too small: %zu\n", size);
 247                 err = -EINVAL;
 248                 goto out;
 249         }
 250         size = min(sizeof(output), size);
 251
 252         memcpy(&output, info->buffer.pointer, size);
 253
 254         /* TODO: check version? */
 255         pr_info("ATPX version %u, functions 0x%08x\n",
 256                 output.version, output.function_bits);
 257
 258         radeon_atpx_parse_functions(&atpx->functions, output.function_bits);
 259
 260 out:
 261         kfree(info);
 262         return err;
 263 }
 264
 265 /**
 266  * radeon_atpx_set_discrete_state - power up/down discrete GPU
 267  *
 268  * @atpx: atpx info struct
 269  * @state: discrete GPU state (0 = power down, 1 = power up)
 270  *
 271  * Execute the ATPX_FUNCTION_POWER_CONTROL ATPX function to
 272  * power down/up the discrete GPU (all asics).
 273  * Returns 0 on success, error on failure.
 274  */
 275 static int radeon_atpx_set_discrete_state(struct radeon_atpx *atpx, u8 state)
 276 {
 277         struct acpi_buffer params;
 278         union acpi_object *info;
 279         struct atpx_power_control input;
 280
 281         if (atpx->functions.power_cntl) {
 282                 input.size = 3;
 283                 input.dgpu_state = state;
 284                 params.length = input.size;
 285                 params.pointer = &input;
 286                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 287                                         ATPX_FUNCTION_POWER_CONTROL,
 288                                         &params);
 289                 if (!info)
 290                         return -EIO;
 291                 kfree(info);
 292
 293                 /* 200ms delay is required after off */
 294                 if (state == 0)
 295                         msleep(200);
 296         }
 297         return 0;
 298 }
 299
 300 /**
 301  * radeon_atpx_switch_disp_mux - switch display mux
 302  *
 303  * @atpx: atpx info struct
 304  * @mux_id: mux state (0 = integrated GPU, 1 = discrete GPU)
 305  *
 306  * Execute the ATPX_FUNCTION_DISPLAY_MUX_CONTROL ATPX function to
 307  * switch the display mux between the discrete GPU and integrated GPU
 308  * (all asics).
 309  * Returns 0 on success, error on failure.
 310  */
 311 static int radeon_atpx_switch_disp_mux(struct radeon_atpx *atpx, u16 mux_id)
 312 {
 313         struct acpi_buffer params;
 314         union acpi_object *info;
 315         struct atpx_mux input;
 316
 317         if (atpx->functions.disp_mux_cntl) {
 318                 input.size = 4;
 319                 input.mux = mux_id;
 320                 params.length = input.size;
 321                 params.pointer = &input;
 322                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 323                                         ATPX_FUNCTION_DISPLAY_MUX_CONTROL,
 324                                         &params);
 325                 if (!info)
 326                         return -EIO;
 327                 kfree(info);
 328         }
 329         return 0;
 330 }
 331
 332 /**
 333  * radeon_atpx_switch_i2c_mux - switch i2c/hpd mux
 334  *
 335  * @atpx: atpx info struct
 336  * @mux_id: mux state (0 = integrated GPU, 1 = discrete GPU)
 337  *
 338  * Execute the ATPX_FUNCTION_I2C_MUX_CONTROL ATPX function to
 339  * switch the i2c/hpd mux between the discrete GPU and integrated GPU
 340  * (all asics).
 341  * Returns 0 on success, error on failure.
 342  */
 343 static int radeon_atpx_switch_i2c_mux(struct radeon_atpx *atpx, u16 mux_id)
 344 {
 345         struct acpi_buffer params;
 346         union acpi_object *info;
 347         struct atpx_mux input;
 348
 349         if (atpx->functions.i2c_mux_cntl) {
 350                 input.size = 4;
 351                 input.mux = mux_id;
 352                 params.length = input.size;
 353                 params.pointer = &input;
 354                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 355                                         ATPX_FUNCTION_I2C_MUX_CONTROL,
 356                                         &params);
 357                 if (!info)
 358                         return -EIO;
 359                 kfree(info);
 360         }
 361         return 0;
 362 }
 363
 364 /**
 365  * radeon_atpx_switch_start - notify the sbios of a GPU switch
 366  *
 367  * @atpx: atpx info struct
 368  * @mux_id: mux state (0 = integrated GPU, 1 = discrete GPU)
 369  *
 370  * Execute the ATPX_FUNCTION_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_START_NOTIFICATION ATPX
 371  * function to notify the sbios that a switch between the discrete GPU and
 372  * integrated GPU has begun (all asics).
 373  * Returns 0 on success, error on failure.
 374  */
 375 static int radeon_atpx_switch_start(struct radeon_atpx *atpx, u16 mux_id)
 376 {
 377         struct acpi_buffer params;
 378         union acpi_object *info;
 379         struct atpx_mux input;
 380
 381         if (atpx->functions.switch_start) {
 382                 input.size = 4;
 383                 input.mux = mux_id;
 384                 params.length = input.size;
 385                 params.pointer = &input;
 386                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 387                                         ATPX_FUNCTION_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_START_NOTIFICATION,
 388                                         &params);
 389                 if (!info)
 390                         return -EIO;
 391                 kfree(info);
 392         }
 393         return 0;
 394 }
 395
 396 /**
 397  * radeon_atpx_switch_end - notify the sbios of a GPU switch
 398  *
 399  * @atpx: atpx info struct
 400  * @mux_id: mux state (0 = integrated GPU, 1 = discrete GPU)
 401  *
 402  * Execute the ATPX_FUNCTION_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_END_NOTIFICATION ATPX
 403  * function to notify the sbios that a switch between the discrete GPU and
 404  * integrated GPU has ended (all asics).
 405  * Returns 0 on success, error on failure.
 406  */
 407 static int radeon_atpx_switch_end(struct radeon_atpx *atpx, u16 mux_id)
 408 {
 409         struct acpi_buffer params;
 410         union acpi_object *info;
 411         struct atpx_mux input;
 412
 413         if (atpx->functions.switch_end) {
 414                 input.size = 4;
 415                 input.mux = mux_id;
 416                 params.length = input.size;
 417                 params.pointer = &input;
 418                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 419                                         ATPX_FUNCTION_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_END_NOTIFICATION,
 420                                         &params);
 421                 if (!info)
 422                         return -EIO;
 423                 kfree(info);
 424         }
 425         return 0;
 426 }
 427
 428 /**
 429  * radeon_atpx_switchto - switch to the requested GPU
 430  *
 431  * @id: GPU to switch to
 432  *
 433  * Execute the necessary ATPX functions to switch between the discrete GPU and
 434  * integrated GPU (all asics).
 435  * Returns 0 on success, error on failure.
 436  */
 437 static int radeon_atpx_switchto(enum vga_switcheroo_client_id id)
 438 {
 439         u16 gpu_id;
 440
 441         if (id == VGA_SWITCHEROO_IGD)
 442                 gpu_id = ATPX_INTEGRATED_GPU;
 443         else
 444                 gpu_id = ATPX_DISCRETE_GPU;
 445
 446         radeon_atpx_switch_start(&radeon_atpx_priv.atpx, gpu_id);
 447         radeon_atpx_switch_disp_mux(&radeon_atpx_priv.atpx, gpu_id);
 448         radeon_atpx_switch_i2c_mux(&radeon_atpx_priv.atpx, gpu_id);
 449         radeon_atpx_switch_end(&radeon_atpx_priv.atpx, gpu_id);
 450
 451         return 0;
 452 }
 453
 454 /**
 455  * radeon_atpx_power_state - power down/up the requested GPU
 456  *
 457  * @id: GPU to power down/up
 458  * @state: requested power state (0 = off, 1 = on)
 459  *
 460  * Execute the necessary ATPX function to power down/up the discrete GPU
 461  * (all asics).
 462  * Returns 0 on success, error on failure.
 463  */
 464 static int radeon_atpx_power_state(enum vga_switcheroo_client_id id,
 465                                    enum vga_switcheroo_state state)
 466 {
 467         /* on w500 ACPI can't change intel gpu state */
 468         if (id == VGA_SWITCHEROO_IGD)
 469                 return 0;
 470
 471         radeon_atpx_set_discrete_state(&radeon_atpx_priv.atpx, state);
 472         return 0;
 473 }
 474
 475 /**
 476  * radeon_atpx_pci_probe_handle - look up the ATPX handle
 477  *
 478  * @pdev: pci device
 479  *
 480  * Look up the ATPX handles (all asics).
 481  * Returns true if the handles are found, false if not.
 482  */
 483 static bool radeon_atpx_pci_probe_handle(struct pci_dev *pdev)
 484 {
 485         acpi_handle dhandle, atpx_handle;
 486         acpi_status status;
 487
 488         dhandle = ACPI_HANDLE(&pdev->dev);
 489         if (!dhandle)
 490                 return false;
 491
 492         status = acpi_get_handle(dhandle, "ATPX", &atpx_handle);
 493         if (ACPI_FAILURE(status))
 494                 return false;
 495
 496         radeon_atpx_priv.dhandle = dhandle;
 497         radeon_atpx_priv.atpx.handle = atpx_handle;
 498         return true;
 499 }
 500
 501 /**
 502  * radeon_atpx_init - verify the ATPX interface
 503  *
 504  * Verify the ATPX interface (all asics).
 505  * Returns 0 on success, error on failure.
 506  */
 507 static int radeon_atpx_init(void)
 508 {
 509         int r;
 510
 511         /* set up the ATPX handle */
 512         r = radeon_atpx_verify_interface(&radeon_atpx_priv.atpx);
 513         if (r)
 514                 return r;
 515
 516         /* validate the atpx setup */
 517         r = radeon_atpx_validate(&radeon_atpx_priv.atpx);
 518         if (r)
 519                 return r;
 520
 521         return 0;
 522 }
 523
 524 /**
 525  * radeon_atpx_get_client_id - get the client id
 526  *
 527  * @pdev: pci device
 528  *
 529  * look up whether we are the integrated or discrete GPU (all asics).
 530  * Returns the client id.
 531  */
 532 static enum vga_switcheroo_client_id radeon_atpx_get_client_id(struct pci_dev *pdev)
 533 {
 534         if (radeon_atpx_priv.dhandle == ACPI_HANDLE(&pdev->dev))
 535                 return VGA_SWITCHEROO_IGD;
 536         else
 537                 return VGA_SWITCHEROO_DIS;
 538 }
 539
 540 static const struct vga_switcheroo_handler radeon_atpx_handler = {
 541         .switchto = radeon_atpx_switchto,
 542         .power_state = radeon_atpx_power_state,
 543         .get_client_id = radeon_atpx_get_client_id,
 544 };
 545
 546 /**
 547  * radeon_atpx_detect - detect whether we have PX
 548  *
 549  * Check if we have a PX system (all asics).
 550  * Returns true if we have a PX system, false if not.
 551  */
 552 static bool radeon_atpx_detect(void)
 553 {
 554         char acpi_method_name[255] = { 0 };
 555         struct acpi_buffer buffer = {sizeof(acpi_method_name), acpi_method_name};
 556         struct pci_dev *pdev = NULL;
 557         bool has_atpx = false;
 558         int vga_count = 0;
 559         bool d3_supported = false;
 560         struct pci_dev *parent_pdev;
 561
 562         while ((pdev = pci_get_class(PCI_CLASS_DISPLAY_VGA << 8, pdev)) != NULL) {
 563                 vga_count++;
 564
 565                 has_atpx |= (radeon_atpx_pci_probe_handle(pdev) == true);
 566
 567                 parent_pdev = pci_upstream_bridge(pdev);
 568                 d3_supported |= parent_pdev && parent_pdev->bridge_d3;
 569         }
 570
 571         /* some newer PX laptops mark the dGPU as a non-VGA display device */
 572         while ((pdev = pci_get_class(PCI_CLASS_DISPLAY_OTHER << 8, pdev)) != NULL) {
 573                 vga_count++;
 574
 575                 has_atpx |= (radeon_atpx_pci_probe_handle(pdev) == true);
 576
 577                 parent_pdev = pci_upstream_bridge(pdev);
 578                 d3_supported |= parent_pdev && parent_pdev->bridge_d3;
 579         }
 580
 581         if (has_atpx && vga_count == 2) {
 582                 acpi_get_name(radeon_atpx_priv.atpx.handle, ACPI_FULL_PATHNAME, &buffer);
 583                 pr_info("vga_switcheroo: detected switching method %s handle\n",
 584                         acpi_method_name);
 585                 radeon_atpx_priv.atpx_detected = true;
 586                 radeon_atpx_priv.bridge_pm_usable = d3_supported;
 587                 radeon_atpx_init();
 588                 return true;
 589         }
 590         return false;
 591 }
 592
 593 /**
 594  * radeon_register_atpx_handler - register with vga_switcheroo
 595  *
 596  * Register the PX callbacks with vga_switcheroo (all asics).
 597  */
 598 void radeon_register_atpx_handler(void)
 599 {
 600         bool r;
 601         enum vga_switcheroo_handler_flags_t handler_flags = 0;
 602
 603         /* detect if we have any ATPX + 2 VGA in the system */
 604         r = radeon_atpx_detect();
 605         if (!r)
 606                 return;
 607
 608         vga_switcheroo_register_handler(&radeon_atpx_handler, handler_flags);
 609 }
 610
 611 /**
 612  * radeon_unregister_atpx_handler - unregister with vga_switcheroo
 613  *
 614  * Unregister the PX callbacks with vga_switcheroo (all asics).
 615  */
 616 void radeon_unregister_atpx_handler(void)
 617 {
 618         vga_switcheroo_unregister_handler();
 619 }