drivers/gpu/drm/i915/intel_uncore.h

   1 /*
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  21  * IN THE SOFTWARE.
  22  *
  23  */
  24
  25 #ifndef __INTEL_UNCORE_H__
  26 #define __INTEL_UNCORE_H__
  27
  28 #include <linux/spinlock.h>
  29 #include <linux/notifier.h>
  30 #include <linux/hrtimer.h>
  31 #include <linux/io-64-nonatomic-lo-hi.h>
  32
  33 #include "i915_reg.h"
  34
  35 struct drm_i915_private;
  36 struct intel_runtime_pm;
  37 struct intel_uncore;
  38 struct intel_gt;
  39
  40 struct intel_uncore_mmio_debug {
  41         spinlock_t lock; /** lock is also taken in irq contexts. */
  42         int unclaimed_mmio_check;
  43         int saved_mmio_check;
  44         u32 suspend_count;
  45 };
  46
  47 enum forcewake_domain_id {
  48         FW_DOMAIN_ID_RENDER = 0,
  49         FW_DOMAIN_ID_GT,        /* also includes blitter engine */
  50         FW_DOMAIN_ID_MEDIA,
  51         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX0,
  52         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX1,
  53         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX2,
  54         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX3,
  55         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX4,
  56         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX5,
  57         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX6,
  58         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX7,
  59         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VEBOX0,
  60         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VEBOX1,
  61         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VEBOX2,
  62         FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VEBOX3,
  63
  64         FW_DOMAIN_ID_COUNT
  65 };
  66
  67 enum forcewake_domains {
  68         FORCEWAKE_RENDER        = BIT(FW_DOMAIN_ID_RENDER),
  69         FORCEWAKE_GT            = BIT(FW_DOMAIN_ID_GT),
  70         FORCEWAKE_MEDIA         = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA),
  71         FORCEWAKE_MEDIA_VDBOX0  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX0),
  72         FORCEWAKE_MEDIA_VDBOX1  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX1),
  73         FORCEWAKE_MEDIA_VDBOX2  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX2),
  74         FORCEWAKE_MEDIA_VDBOX3  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX3),
  75         FORCEWAKE_MEDIA_VDBOX4  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX4),
  76         FORCEWAKE_MEDIA_VDBOX5  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX5),
  77         FORCEWAKE_MEDIA_VDBOX6  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX6),
  78         FORCEWAKE_MEDIA_VDBOX7  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VDBOX7),
  79         FORCEWAKE_MEDIA_VEBOX0  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VEBOX0),
  80         FORCEWAKE_MEDIA_VEBOX1  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VEBOX1),
  81         FORCEWAKE_MEDIA_VEBOX2  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VEBOX2),
  82         FORCEWAKE_MEDIA_VEBOX3  = BIT(FW_DOMAIN_ID_MEDIA_VEBOX3),
  83
  84         FORCEWAKE_ALL = BIT(FW_DOMAIN_ID_COUNT) - 1,
  85 };
  86
  87 struct intel_uncore_funcs {
  88         void (*force_wake_get)(struct intel_uncore *uncore,
  89                                enum forcewake_domains domains);
  90         void (*force_wake_put)(struct intel_uncore *uncore,
  91                                enum forcewake_domains domains);
  92
  93         enum forcewake_domains (*read_fw_domains)(struct intel_uncore *uncore,
  94                                                   i915_reg_t r);
  95         enum forcewake_domains (*write_fw_domains)(struct intel_uncore *uncore,
  96                                                    i915_reg_t r);
  97
  98         u8 (*mmio_readb)(struct intel_uncore *uncore,
  99                          i915_reg_t r, bool trace);
 100         u16 (*mmio_readw)(struct intel_uncore *uncore,
 101                           i915_reg_t r, bool trace);
 102         u32 (*mmio_readl)(struct intel_uncore *uncore,
 103                           i915_reg_t r, bool trace);
 104         u64 (*mmio_readq)(struct intel_uncore *uncore,
 105                           i915_reg_t r, bool trace);
 106
 107         void (*mmio_writeb)(struct intel_uncore *uncore,
 108                             i915_reg_t r, u8 val, bool trace);
 109         void (*mmio_writew)(struct intel_uncore *uncore,
 110                             i915_reg_t r, u16 val, bool trace);
 111         void (*mmio_writel)(struct intel_uncore *uncore,
 112                             i915_reg_t r, u32 val, bool trace);
 113 };
 114
 115 struct intel_forcewake_range {
 116         u32 start;
 117         u32 end;
 118
 119         enum forcewake_domains domains;
 120 };
 121
 122 struct intel_uncore {
 123         void __iomem *regs;
 124
 125         struct drm_i915_private *i915;
 126         struct intel_runtime_pm *rpm;
 127
 128         spinlock_t lock; /** lock is also taken in irq contexts. */
 129
 130         unsigned int flags;
 131 #define UNCORE_HAS_FORCEWAKE            BIT(0)
 132 #define UNCORE_HAS_FPGA_DBG_UNCLAIMED   BIT(1)
 133 #define UNCORE_HAS_DBG_UNCLAIMED        BIT(2)
 134 #define UNCORE_HAS_FIFO                 BIT(3)
 135
 136         const struct intel_forcewake_range *fw_domains_table;
 137         unsigned int fw_domains_table_entries;
 138
 139         struct notifier_block pmic_bus_access_nb;
 140         struct intel_uncore_funcs funcs;
 141
 142         unsigned int fifo_count;
 143
 144         enum forcewake_domains fw_domains;
 145         enum forcewake_domains fw_domains_active;
 146         enum forcewake_domains fw_domains_timer;
 147         enum forcewake_domains fw_domains_saved; /* user domains saved for S3 */
 148
 149         struct intel_uncore_forcewake_domain {
 150                 struct intel_uncore *uncore;
 151                 enum forcewake_domain_id id;
 152                 enum forcewake_domains mask;
 153                 unsigned int wake_count;
 154                 bool active;
 155                 struct hrtimer timer;
 156                 u32 __iomem *reg_set;
 157                 u32 __iomem *reg_ack;
 158         } *fw_domain[FW_DOMAIN_ID_COUNT];
 159
 160         unsigned int user_forcewake_count;
 161
 162         struct intel_uncore_mmio_debug *debug;
 163 };
 164
 165 /* Iterate over initialised fw domains */
 166 #define for_each_fw_domain_masked(domain__, mask__, uncore__, tmp__) \
 167         for (tmp__ = (mask__); tmp__ ;) \
 168                 for_each_if(domain__ = (uncore__)->fw_domain[__mask_next_bit(tmp__)])
 169
 170 #define for_each_fw_domain(domain__, uncore__, tmp__) \
 171         for_each_fw_domain_masked(domain__, (uncore__)->fw_domains, uncore__, tmp__)
 172
 173 static inline bool
 174 intel_uncore_has_forcewake(const struct intel_uncore *uncore)
 175 {
 176         return uncore->flags & UNCORE_HAS_FORCEWAKE;
 177 }
 178
 179 static inline bool
 180 intel_uncore_has_fpga_dbg_unclaimed(const struct intel_uncore *uncore)
 181 {
 182         return uncore->flags & UNCORE_HAS_FPGA_DBG_UNCLAIMED;
 183 }
 184
 185 static inline bool
 186 intel_uncore_has_dbg_unclaimed(const struct intel_uncore *uncore)
 187 {
 188         return uncore->flags & UNCORE_HAS_DBG_UNCLAIMED;
 189 }
 190
 191 static inline bool
 192 intel_uncore_has_fifo(const struct intel_uncore *uncore)
 193 {
 194         return uncore->flags & UNCORE_HAS_FIFO;
 195 }
 196
 197 u32 intel_uncore_read_with_mcr_steering_fw(struct intel_uncore *uncore,
 198                                            i915_reg_t reg,
 199                                            int slice, int subslice);
 200 u32 intel_uncore_read_with_mcr_steering(struct intel_uncore *uncore,
 201                                         i915_reg_t reg, int slice, int subslice);
 202
 203 void
 204 intel_uncore_mmio_debug_init_early(struct intel_uncore_mmio_debug *mmio_debug);
 205 void intel_uncore_init_early(struct intel_uncore *uncore,
 206                              struct drm_i915_private *i915);
 207 int intel_uncore_init_mmio(struct intel_uncore *uncore);
 208 void intel_uncore_prune_engine_fw_domains(struct intel_uncore *uncore,
 209                                           struct intel_gt *gt);
 210 bool intel_uncore_unclaimed_mmio(struct intel_uncore *uncore);
 211 bool intel_uncore_arm_unclaimed_mmio_detection(struct intel_uncore *uncore);
 212 void intel_uncore_fini_mmio(struct intel_uncore *uncore);
 213 void intel_uncore_suspend(struct intel_uncore *uncore);
 214 void intel_uncore_resume_early(struct intel_uncore *uncore);
 215 void intel_uncore_runtime_resume(struct intel_uncore *uncore);
 216
 217 void assert_forcewakes_inactive(struct intel_uncore *uncore);
 218 void assert_forcewakes_active(struct intel_uncore *uncore,
 219                               enum forcewake_domains fw_domains);
 220 const char *intel_uncore_forcewake_domain_to_str(const enum forcewake_domain_id id);
 221
 222 enum forcewake_domains
 223 intel_uncore_forcewake_for_reg(struct intel_uncore *uncore,
 224                                i915_reg_t reg, unsigned int op);
 225 #define FW_REG_READ  (1)
 226 #define FW_REG_WRITE (2)
 227
 228 void intel_uncore_forcewake_get(struct intel_uncore *uncore,
 229                                 enum forcewake_domains domains);
 230 void intel_uncore_forcewake_put(struct intel_uncore *uncore,
 231                                 enum forcewake_domains domains);
 232 void intel_uncore_forcewake_flush(struct intel_uncore *uncore,
 233                                   enum forcewake_domains fw_domains);
 234
 235 /*
 236  * Like above but the caller must manage the uncore.lock itself.
 237  * Must be used with intel_uncore_read_fw() and friends.
 238  */
 239 void intel_uncore_forcewake_get__locked(struct intel_uncore *uncore,
 240                                         enum forcewake_domains domains);
 241 void intel_uncore_forcewake_put__locked(struct intel_uncore *uncore,
 242                                         enum forcewake_domains domains);
 243
 244 void intel_uncore_forcewake_user_get(struct intel_uncore *uncore);
 245 void intel_uncore_forcewake_user_put(struct intel_uncore *uncore);
 246
 247 int __intel_wait_for_register(struct intel_uncore *uncore,
 248                               i915_reg_t reg,
 249                               u32 mask,
 250                               u32 value,
 251                               unsigned int fast_timeout_us,
 252                               unsigned int slow_timeout_ms,
 253                               u32 *out_value);
 254 static inline int
 255 intel_wait_for_register(struct intel_uncore *uncore,
 256                         i915_reg_t reg,
 257                         u32 mask,
 258                         u32 value,
 259                         unsigned int timeout_ms)
 260 {
 261         return __intel_wait_for_register(uncore, reg, mask, value, 2,
 262                                          timeout_ms, NULL);
 263 }
 264
 265 int __intel_wait_for_register_fw(struct intel_uncore *uncore,
 266                                  i915_reg_t reg,
 267                                  u32 mask,
 268                                  u32 value,
 269                                  unsigned int fast_timeout_us,
 270                                  unsigned int slow_timeout_ms,
 271                                  u32 *out_value);
 272 static inline int
 273 intel_wait_for_register_fw(struct intel_uncore *uncore,
 274                            i915_reg_t reg,
 275                            u32 mask,
 276                            u32 value,
 277                                unsigned int timeout_ms)
 278 {
 279         return __intel_wait_for_register_fw(uncore, reg, mask, value,
 280                                             2, timeout_ms, NULL);
 281 }
 282
 283 /* register access functions */
 284 #define __raw_read(x__, s__) \
 285 static inline u##x__ __raw_uncore_read##x__(const struct intel_uncore *uncore, \
 286                                             i915_reg_t reg) \
 287 { \
 288         return read##s__(uncore->regs + i915_mmio_reg_offset(reg)); \
 289 }
 290
 291 #define __raw_write(x__, s__) \
 292 static inline void __raw_uncore_write##x__(const struct intel_uncore *uncore, \
 293                                            i915_reg_t reg, u##x__ val) \
 294 { \
 295         write##s__(val, uncore->regs + i915_mmio_reg_offset(reg)); \
 296 }
 297 __raw_read(8, b)
 298 __raw_read(16, w)
 299 __raw_read(32, l)
 300 __raw_read(64, q)
 301
 302 __raw_write(8, b)
 303 __raw_write(16, w)
 304 __raw_write(32, l)
 305 __raw_write(64, q)
 306
 307 #undef __raw_read
 308 #undef __raw_write
 309
 310 #define __uncore_read(name__, x__, s__, trace__) \
 311 static inline u##x__ intel_uncore_##name__(struct intel_uncore *uncore, \
 312                                            i915_reg_t reg) \
 313 { \
 314         return uncore->funcs.mmio_read##s__(uncore, reg, (trace__)); \
 315 }
 316
 317 #define __uncore_write(name__, x__, s__, trace__) \
 318 static inline void intel_uncore_##name__(struct intel_uncore *uncore, \
 319                                          i915_reg_t reg, u##x__ val) \
 320 { \
 321         uncore->funcs.mmio_write##s__(uncore, reg, val, (trace__)); \
 322 }
 323
 324 __uncore_read(read8, 8, b, true)
 325 __uncore_read(read16, 16, w, true)
 326 __uncore_read(read, 32, l, true)
 327 __uncore_read(read16_notrace, 16, w, false)
 328 __uncore_read(read_notrace, 32, l, false)
 329
 330 __uncore_write(write8, 8, b, true)
 331 __uncore_write(write16, 16, w, true)
 332 __uncore_write(write, 32, l, true)
 333 __uncore_write(write_notrace, 32, l, false)
 334
 335 /* Be very careful with read/write 64-bit values. On 32-bit machines, they
 336  * will be implemented using 2 32-bit writes in an arbitrary order with
 337  * an arbitrary delay between them. This can cause the hardware to
 338  * act upon the intermediate value, possibly leading to corruption and
 339  * machine death. For this reason we do not support intel_uncore_write64,
 340  * or uncore->funcs.mmio_writeq.
 341  *
 342  * When reading a 64-bit value as two 32-bit values, the delay may cause
 343  * the two reads to mismatch, e.g. a timestamp overflowing. Also note that
 344  * occasionally a 64-bit register does not actually support a full readq
 345  * and must be read using two 32-bit reads.
 346  *
 347  * You have been warned.
 348  */
 349 __uncore_read(read64, 64, q, true)
 350
 351 static inline u64
 352 intel_uncore_read64_2x32(struct intel_uncore *uncore,
 353                          i915_reg_t lower_reg, i915_reg_t upper_reg)
 354 {
 355         u32 upper, lower, old_upper, loop = 0;
 356         upper = intel_uncore_read(uncore, upper_reg);
 357         do {
 358                 old_upper = upper;
 359                 lower = intel_uncore_read(uncore, lower_reg);
 360                 upper = intel_uncore_read(uncore, upper_reg);
 361         } while (upper != old_upper && loop++ < 2);
 362         return (u64)upper << 32 | lower;
 363 }
 364
 365 #define intel_uncore_posting_read(...) ((void)intel_uncore_read_notrace(__VA_ARGS__))
 366 #define intel_uncore_posting_read16(...) ((void)intel_uncore_read16_notrace(__VA_ARGS__))
 367
 368 #undef __uncore_read
 369 #undef __uncore_write
 370
 371 /* These are untraced mmio-accessors that are only valid to be used inside
 372  * critical sections, such as inside IRQ handlers, where forcewake is explicitly
 373  * controlled.
 374  *
 375  * Think twice, and think again, before using these.
 376  *
 377  * As an example, these accessors can possibly be used between:
 378  *
 379  * spin_lock_irq(&uncore->lock);
 380  * intel_uncore_forcewake_get__locked();
 381  *
 382  * and
 383  *
 384  * intel_uncore_forcewake_put__locked();
 385  * spin_unlock_irq(&uncore->lock);
 386  *
 387  *
 388  * Note: some registers may not need forcewake held, so
 389  * intel_uncore_forcewake_{get,put} can be omitted, see
 390  * intel_uncore_forcewake_for_reg().
 391  *
 392  * Certain architectures will die if the same cacheline is concurrently accessed
 393  * by different clients (e.g. on Ivybridge). Access to registers should
 394  * therefore generally be serialised, by either the dev_priv->uncore.lock or
 395  * a more localised lock guarding all access to that bank of registers.
 396  */
 397 #define intel_uncore_read_fw(...) __raw_uncore_read32(__VA_ARGS__)
 398 #define intel_uncore_write_fw(...) __raw_uncore_write32(__VA_ARGS__)
 399 #define intel_uncore_write64_fw(...) __raw_uncore_write64(__VA_ARGS__)
 400 #define intel_uncore_posting_read_fw(...) ((void)intel_uncore_read_fw(__VA_ARGS__))
 401
 402 static inline void intel_uncore_rmw(struct intel_uncore *uncore,
 403                                     i915_reg_t reg, u32 clear, u32 set)
 404 {
 405         u32 old, val;
 406
 407         old = intel_uncore_read(uncore, reg);
 408         val = (old & ~clear) | set;
 409         if (val != old)
 410                 intel_uncore_write(uncore, reg, val);
 411 }
 412
 413 static inline void intel_uncore_rmw_fw(struct intel_uncore *uncore,
 414                                        i915_reg_t reg, u32 clear, u32 set)
 415 {
 416         u32 old, val;
 417
 418         old = intel_uncore_read_fw(uncore, reg);
 419         val = (old & ~clear) | set;
 420         if (val != old)
 421                 intel_uncore_write_fw(uncore, reg, val);
 422 }
 423
 424 static inline int intel_uncore_write_and_verify(struct intel_uncore *uncore,
 425                                                 i915_reg_t reg, u32 val,
 426                                                 u32 mask, u32 expected_val)
 427 {
 428         u32 reg_val;
 429
 430         intel_uncore_write(uncore, reg, val);
 431         reg_val = intel_uncore_read(uncore, reg);
 432
 433         return (reg_val & mask) != expected_val ? -EINVAL : 0;
 434 }
 435
 436 #define raw_reg_read(base, reg) \
 437         readl(base + i915_mmio_reg_offset(reg))
 438 #define raw_reg_write(base, reg, value) \
 439         writel(value, base + i915_mmio_reg_offset(reg))
 440
 441 #endif /* !__INTEL_UNCORE_H__ */