]> Git Repo - linux.git/blob - drivers/gpu/drm/tegra/drm.c
Merge tag 'v5.11-berlin-dts' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jszhang...
[linux.git] / drivers / gpu / drm / tegra / drm.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) 2012 Avionic Design GmbH
4  * Copyright (C) 2012-2016 NVIDIA CORPORATION.  All rights reserved.
5  */
6
7 #include <linux/bitops.h>
8 #include <linux/host1x.h>
9 #include <linux/idr.h>
10 #include <linux/iommu.h>
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/platform_device.h>
13
14 #include <drm/drm_atomic.h>
15 #include <drm/drm_atomic_helper.h>
16 #include <drm/drm_debugfs.h>
17 #include <drm/drm_drv.h>
18 #include <drm/drm_fourcc.h>
19 #include <drm/drm_ioctl.h>
20 #include <drm/drm_prime.h>
21 #include <drm/drm_vblank.h>
22
23 #include "drm.h"
24 #include "gem.h"
25
26 #define DRIVER_NAME "tegra"
27 #define DRIVER_DESC "NVIDIA Tegra graphics"
28 #define DRIVER_DATE "20120330"
29 #define DRIVER_MAJOR 0
30 #define DRIVER_MINOR 0
31 #define DRIVER_PATCHLEVEL 0
32
33 #define CARVEOUT_SZ SZ_64M
34 #define CDMA_GATHER_FETCHES_MAX_NB 16383
35
36 struct tegra_drm_file {
37         struct idr contexts;
38         struct mutex lock;
39 };
40
41 static int tegra_atomic_check(struct drm_device *drm,
42                               struct drm_atomic_state *state)
43 {
44         int err;
45
46         err = drm_atomic_helper_check(drm, state);
47         if (err < 0)
48                 return err;
49
50         return tegra_display_hub_atomic_check(drm, state);
51 }
52
53 static const struct drm_mode_config_funcs tegra_drm_mode_config_funcs = {
54         .fb_create = tegra_fb_create,
55 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
56         .output_poll_changed = drm_fb_helper_output_poll_changed,
57 #endif
58         .atomic_check = tegra_atomic_check,
59         .atomic_commit = drm_atomic_helper_commit,
60 };
61
62 static void tegra_atomic_commit_tail(struct drm_atomic_state *old_state)
63 {
64         struct drm_device *drm = old_state->dev;
65         struct tegra_drm *tegra = drm->dev_private;
66
67         if (tegra->hub) {
68                 drm_atomic_helper_commit_modeset_disables(drm, old_state);
69                 tegra_display_hub_atomic_commit(drm, old_state);
70                 drm_atomic_helper_commit_planes(drm, old_state, 0);
71                 drm_atomic_helper_commit_modeset_enables(drm, old_state);
72                 drm_atomic_helper_commit_hw_done(old_state);
73                 drm_atomic_helper_wait_for_vblanks(drm, old_state);
74                 drm_atomic_helper_cleanup_planes(drm, old_state);
75         } else {
76                 drm_atomic_helper_commit_tail_rpm(old_state);
77         }
78 }
79
80 static const struct drm_mode_config_helper_funcs
81 tegra_drm_mode_config_helpers = {
82         .atomic_commit_tail = tegra_atomic_commit_tail,
83 };
84
85 static int tegra_drm_open(struct drm_device *drm, struct drm_file *filp)
86 {
87         struct tegra_drm_file *fpriv;
88
89         fpriv = kzalloc(sizeof(*fpriv), GFP_KERNEL);
90         if (!fpriv)
91                 return -ENOMEM;
92
93         idr_init_base(&fpriv->contexts, 1);
94         mutex_init(&fpriv->lock);
95         filp->driver_priv = fpriv;
96
97         return 0;
98 }
99
100 static void tegra_drm_context_free(struct tegra_drm_context *context)
101 {
102         context->client->ops->close_channel(context);
103         kfree(context);
104 }
105
106 static struct host1x_bo *
107 host1x_bo_lookup(struct drm_file *file, u32 handle)
108 {
109         struct drm_gem_object *gem;
110         struct tegra_bo *bo;
111
112         gem = drm_gem_object_lookup(file, handle);
113         if (!gem)
114                 return NULL;
115
116         bo = to_tegra_bo(gem);
117         return &bo->base;
118 }
119
120 static int host1x_reloc_copy_from_user(struct host1x_reloc *dest,
121                                        struct drm_tegra_reloc __user *src,
122                                        struct drm_device *drm,
123                                        struct drm_file *file)
124 {
125         u32 cmdbuf, target;
126         int err;
127
128         err = get_user(cmdbuf, &src->cmdbuf.handle);
129         if (err < 0)
130                 return err;
131
132         err = get_user(dest->cmdbuf.offset, &src->cmdbuf.offset);
133         if (err < 0)
134                 return err;
135
136         err = get_user(target, &src->target.handle);
137         if (err < 0)
138                 return err;
139
140         err = get_user(dest->target.offset, &src->target.offset);
141         if (err < 0)
142                 return err;
143
144         err = get_user(dest->shift, &src->shift);
145         if (err < 0)
146                 return err;
147
148         dest->flags = HOST1X_RELOC_READ | HOST1X_RELOC_WRITE;
149
150         dest->cmdbuf.bo = host1x_bo_lookup(file, cmdbuf);
151         if (!dest->cmdbuf.bo)
152                 return -ENOENT;
153
154         dest->target.bo = host1x_bo_lookup(file, target);
155         if (!dest->target.bo)
156                 return -ENOENT;
157
158         return 0;
159 }
160
161 int tegra_drm_submit(struct tegra_drm_context *context,
162                      struct drm_tegra_submit *args, struct drm_device *drm,
163                      struct drm_file *file)
164 {
165         struct host1x_client *client = &context->client->base;
166         unsigned int num_cmdbufs = args->num_cmdbufs;
167         unsigned int num_relocs = args->num_relocs;
168         struct drm_tegra_cmdbuf __user *user_cmdbufs;
169         struct drm_tegra_reloc __user *user_relocs;
170         struct drm_tegra_syncpt __user *user_syncpt;
171         struct drm_tegra_syncpt syncpt;
172         struct host1x *host1x = dev_get_drvdata(drm->dev->parent);
173         struct drm_gem_object **refs;
174         struct host1x_syncpt *sp;
175         struct host1x_job *job;
176         unsigned int num_refs;
177         int err;
178
179         user_cmdbufs = u64_to_user_ptr(args->cmdbufs);
180         user_relocs = u64_to_user_ptr(args->relocs);
181         user_syncpt = u64_to_user_ptr(args->syncpts);
182
183         /* We don't yet support other than one syncpt_incr struct per submit */
184         if (args->num_syncpts != 1)
185                 return -EINVAL;
186
187         /* We don't yet support waitchks */
188         if (args->num_waitchks != 0)
189                 return -EINVAL;
190
191         job = host1x_job_alloc(context->channel, args->num_cmdbufs,
192                                args->num_relocs);
193         if (!job)
194                 return -ENOMEM;
195
196         job->num_relocs = args->num_relocs;
197         job->client = client;
198         job->class = client->class;
199         job->serialize = true;
200
201         /*
202          * Track referenced BOs so that they can be unreferenced after the
203          * submission is complete.
204          */
205         num_refs = num_cmdbufs + num_relocs * 2;
206
207         refs = kmalloc_array(num_refs, sizeof(*refs), GFP_KERNEL);
208         if (!refs) {
209                 err = -ENOMEM;
210                 goto put;
211         }
212
213         /* reuse as an iterator later */
214         num_refs = 0;
215
216         while (num_cmdbufs) {
217                 struct drm_tegra_cmdbuf cmdbuf;
218                 struct host1x_bo *bo;
219                 struct tegra_bo *obj;
220                 u64 offset;
221
222                 if (copy_from_user(&cmdbuf, user_cmdbufs, sizeof(cmdbuf))) {
223                         err = -EFAULT;
224                         goto fail;
225                 }
226
227                 /*
228                  * The maximum number of CDMA gather fetches is 16383, a higher
229                  * value means the words count is malformed.
230                  */
231                 if (cmdbuf.words > CDMA_GATHER_FETCHES_MAX_NB) {
232                         err = -EINVAL;
233                         goto fail;
234                 }
235
236                 bo = host1x_bo_lookup(file, cmdbuf.handle);
237                 if (!bo) {
238                         err = -ENOENT;
239                         goto fail;
240                 }
241
242                 offset = (u64)cmdbuf.offset + (u64)cmdbuf.words * sizeof(u32);
243                 obj = host1x_to_tegra_bo(bo);
244                 refs[num_refs++] = &obj->gem;
245
246                 /*
247                  * Gather buffer base address must be 4-bytes aligned,
248                  * unaligned offset is malformed and cause commands stream
249                  * corruption on the buffer address relocation.
250                  */
251                 if (offset & 3 || offset > obj->gem.size) {
252                         err = -EINVAL;
253                         goto fail;
254                 }
255
256                 host1x_job_add_gather(job, bo, cmdbuf.words, cmdbuf.offset);
257                 num_cmdbufs--;
258                 user_cmdbufs++;
259         }
260
261         /* copy and resolve relocations from submit */
262         while (num_relocs--) {
263                 struct host1x_reloc *reloc;
264                 struct tegra_bo *obj;
265
266                 err = host1x_reloc_copy_from_user(&job->relocs[num_relocs],
267                                                   &user_relocs[num_relocs], drm,
268                                                   file);
269                 if (err < 0)
270                         goto fail;
271
272                 reloc = &job->relocs[num_relocs];
273                 obj = host1x_to_tegra_bo(reloc->cmdbuf.bo);
274                 refs[num_refs++] = &obj->gem;
275
276                 /*
277                  * The unaligned cmdbuf offset will cause an unaligned write
278                  * during of the relocations patching, corrupting the commands
279                  * stream.
280                  */
281                 if (reloc->cmdbuf.offset & 3 ||
282                     reloc->cmdbuf.offset >= obj->gem.size) {
283                         err = -EINVAL;
284                         goto fail;
285                 }
286
287                 obj = host1x_to_tegra_bo(reloc->target.bo);
288                 refs[num_refs++] = &obj->gem;
289
290                 if (reloc->target.offset >= obj->gem.size) {
291                         err = -EINVAL;
292                         goto fail;
293                 }
294         }
295
296         if (copy_from_user(&syncpt, user_syncpt, sizeof(syncpt))) {
297                 err = -EFAULT;
298                 goto fail;
299         }
300
301         /* check whether syncpoint ID is valid */
302         sp = host1x_syncpt_get(host1x, syncpt.id);
303         if (!sp) {
304                 err = -ENOENT;
305                 goto fail;
306         }
307
308         job->is_addr_reg = context->client->ops->is_addr_reg;
309         job->is_valid_class = context->client->ops->is_valid_class;
310         job->syncpt_incrs = syncpt.incrs;
311         job->syncpt_id = syncpt.id;
312         job->timeout = 10000;
313
314         if (args->timeout && args->timeout < 10000)
315                 job->timeout = args->timeout;
316
317         err = host1x_job_pin(job, context->client->base.dev);
318         if (err)
319                 goto fail;
320
321         err = host1x_job_submit(job);
322         if (err) {
323                 host1x_job_unpin(job);
324                 goto fail;
325         }
326
327         args->fence = job->syncpt_end;
328
329 fail:
330         while (num_refs--)
331                 drm_gem_object_put(refs[num_refs]);
332
333         kfree(refs);
334
335 put:
336         host1x_job_put(job);
337         return err;
338 }
339
340
341 #ifdef CONFIG_DRM_TEGRA_STAGING
342 static int tegra_gem_create(struct drm_device *drm, void *data,
343                             struct drm_file *file)
344 {
345         struct drm_tegra_gem_create *args = data;
346         struct tegra_bo *bo;
347
348         bo = tegra_bo_create_with_handle(file, drm, args->size, args->flags,
349                                          &args->handle);
350         if (IS_ERR(bo))
351                 return PTR_ERR(bo);
352
353         return 0;
354 }
355
356 static int tegra_gem_mmap(struct drm_device *drm, void *data,
357                           struct drm_file *file)
358 {
359         struct drm_tegra_gem_mmap *args = data;
360         struct drm_gem_object *gem;
361         struct tegra_bo *bo;
362
363         gem = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
364         if (!gem)
365                 return -EINVAL;
366
367         bo = to_tegra_bo(gem);
368
369         args->offset = drm_vma_node_offset_addr(&bo->gem.vma_node);
370
371         drm_gem_object_put(gem);
372
373         return 0;
374 }
375
376 static int tegra_syncpt_read(struct drm_device *drm, void *data,
377                              struct drm_file *file)
378 {
379         struct host1x *host = dev_get_drvdata(drm->dev->parent);
380         struct drm_tegra_syncpt_read *args = data;
381         struct host1x_syncpt *sp;
382
383         sp = host1x_syncpt_get(host, args->id);
384         if (!sp)
385                 return -EINVAL;
386
387         args->value = host1x_syncpt_read_min(sp);
388         return 0;
389 }
390
391 static int tegra_syncpt_incr(struct drm_device *drm, void *data,
392                              struct drm_file *file)
393 {
394         struct host1x *host1x = dev_get_drvdata(drm->dev->parent);
395         struct drm_tegra_syncpt_incr *args = data;
396         struct host1x_syncpt *sp;
397
398         sp = host1x_syncpt_get(host1x, args->id);
399         if (!sp)
400                 return -EINVAL;
401
402         return host1x_syncpt_incr(sp);
403 }
404
405 static int tegra_syncpt_wait(struct drm_device *drm, void *data,
406                              struct drm_file *file)
407 {
408         struct host1x *host1x = dev_get_drvdata(drm->dev->parent);
409         struct drm_tegra_syncpt_wait *args = data;
410         struct host1x_syncpt *sp;
411
412         sp = host1x_syncpt_get(host1x, args->id);
413         if (!sp)
414                 return -EINVAL;
415
416         return host1x_syncpt_wait(sp, args->thresh,
417                                   msecs_to_jiffies(args->timeout),
418                                   &args->value);
419 }
420
421 static int tegra_client_open(struct tegra_drm_file *fpriv,
422                              struct tegra_drm_client *client,
423                              struct tegra_drm_context *context)
424 {
425         int err;
426
427         err = client->ops->open_channel(client, context);
428         if (err < 0)
429                 return err;
430
431         err = idr_alloc(&fpriv->contexts, context, 1, 0, GFP_KERNEL);
432         if (err < 0) {
433                 client->ops->close_channel(context);
434                 return err;
435         }
436
437         context->client = client;
438         context->id = err;
439
440         return 0;
441 }
442
443 static int tegra_open_channel(struct drm_device *drm, void *data,
444                               struct drm_file *file)
445 {
446         struct tegra_drm_file *fpriv = file->driver_priv;
447         struct tegra_drm *tegra = drm->dev_private;
448         struct drm_tegra_open_channel *args = data;
449         struct tegra_drm_context *context;
450         struct tegra_drm_client *client;
451         int err = -ENODEV;
452
453         context = kzalloc(sizeof(*context), GFP_KERNEL);
454         if (!context)
455                 return -ENOMEM;
456
457         mutex_lock(&fpriv->lock);
458
459         list_for_each_entry(client, &tegra->clients, list)
460                 if (client->base.class == args->client) {
461                         err = tegra_client_open(fpriv, client, context);
462                         if (err < 0)
463                                 break;
464
465                         args->context = context->id;
466                         break;
467                 }
468
469         if (err < 0)
470                 kfree(context);
471
472         mutex_unlock(&fpriv->lock);
473         return err;
474 }
475
476 static int tegra_close_channel(struct drm_device *drm, void *data,
477                                struct drm_file *file)
478 {
479         struct tegra_drm_file *fpriv = file->driver_priv;
480         struct drm_tegra_close_channel *args = data;
481         struct tegra_drm_context *context;
482         int err = 0;
483
484         mutex_lock(&fpriv->lock);
485
486         context = idr_find(&fpriv->contexts, args->context);
487         if (!context) {
488                 err = -EINVAL;
489                 goto unlock;
490         }
491
492         idr_remove(&fpriv->contexts, context->id);
493         tegra_drm_context_free(context);
494
495 unlock:
496         mutex_unlock(&fpriv->lock);
497         return err;
498 }
499
500 static int tegra_get_syncpt(struct drm_device *drm, void *data,
501                             struct drm_file *file)
502 {
503         struct tegra_drm_file *fpriv = file->driver_priv;
504         struct drm_tegra_get_syncpt *args = data;
505         struct tegra_drm_context *context;
506         struct host1x_syncpt *syncpt;
507         int err = 0;
508
509         mutex_lock(&fpriv->lock);
510
511         context = idr_find(&fpriv->contexts, args->context);
512         if (!context) {
513                 err = -ENODEV;
514                 goto unlock;
515         }
516
517         if (args->index >= context->client->base.num_syncpts) {
518                 err = -EINVAL;
519                 goto unlock;
520         }
521
522         syncpt = context->client->base.syncpts[args->index];
523         args->id = host1x_syncpt_id(syncpt);
524
525 unlock:
526         mutex_unlock(&fpriv->lock);
527         return err;
528 }
529
530 static int tegra_submit(struct drm_device *drm, void *data,
531                         struct drm_file *file)
532 {
533         struct tegra_drm_file *fpriv = file->driver_priv;
534         struct drm_tegra_submit *args = data;
535         struct tegra_drm_context *context;
536         int err;
537
538         mutex_lock(&fpriv->lock);
539
540         context = idr_find(&fpriv->contexts, args->context);
541         if (!context) {
542                 err = -ENODEV;
543                 goto unlock;
544         }
545
546         err = context->client->ops->submit(context, args, drm, file);
547
548 unlock:
549         mutex_unlock(&fpriv->lock);
550         return err;
551 }
552
553 static int tegra_get_syncpt_base(struct drm_device *drm, void *data,
554                                  struct drm_file *file)
555 {
556         struct tegra_drm_file *fpriv = file->driver_priv;
557         struct drm_tegra_get_syncpt_base *args = data;
558         struct tegra_drm_context *context;
559         struct host1x_syncpt_base *base;
560         struct host1x_syncpt *syncpt;
561         int err = 0;
562
563         mutex_lock(&fpriv->lock);
564
565         context = idr_find(&fpriv->contexts, args->context);
566         if (!context) {
567                 err = -ENODEV;
568                 goto unlock;
569         }
570
571         if (args->syncpt >= context->client->base.num_syncpts) {
572                 err = -EINVAL;
573                 goto unlock;
574         }
575
576         syncpt = context->client->base.syncpts[args->syncpt];
577
578         base = host1x_syncpt_get_base(syncpt);
579         if (!base) {
580                 err = -ENXIO;
581                 goto unlock;
582         }
583
584         args->id = host1x_syncpt_base_id(base);
585
586 unlock:
587         mutex_unlock(&fpriv->lock);
588         return err;
589 }
590
591 static int tegra_gem_set_tiling(struct drm_device *drm, void *data,
592                                 struct drm_file *file)
593 {
594         struct drm_tegra_gem_set_tiling *args = data;
595         enum tegra_bo_tiling_mode mode;
596         struct drm_gem_object *gem;
597         unsigned long value = 0;
598         struct tegra_bo *bo;
599
600         switch (args->mode) {
601         case DRM_TEGRA_GEM_TILING_MODE_PITCH:
602                 mode = TEGRA_BO_TILING_MODE_PITCH;
603
604                 if (args->value != 0)
605                         return -EINVAL;
606
607                 break;
608
609         case DRM_TEGRA_GEM_TILING_MODE_TILED:
610                 mode = TEGRA_BO_TILING_MODE_TILED;
611
612                 if (args->value != 0)
613                         return -EINVAL;
614
615                 break;
616
617         case DRM_TEGRA_GEM_TILING_MODE_BLOCK:
618                 mode = TEGRA_BO_TILING_MODE_BLOCK;
619
620                 if (args->value > 5)
621                         return -EINVAL;
622
623                 value = args->value;
624                 break;
625
626         default:
627                 return -EINVAL;
628         }
629
630         gem = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
631         if (!gem)
632                 return -ENOENT;
633
634         bo = to_tegra_bo(gem);
635
636         bo->tiling.mode = mode;
637         bo->tiling.value = value;
638
639         drm_gem_object_put(gem);
640
641         return 0;
642 }
643
644 static int tegra_gem_get_tiling(struct drm_device *drm, void *data,
645                                 struct drm_file *file)
646 {
647         struct drm_tegra_gem_get_tiling *args = data;
648         struct drm_gem_object *gem;
649         struct tegra_bo *bo;
650         int err = 0;
651
652         gem = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
653         if (!gem)
654                 return -ENOENT;
655
656         bo = to_tegra_bo(gem);
657
658         switch (bo->tiling.mode) {
659         case TEGRA_BO_TILING_MODE_PITCH:
660                 args->mode = DRM_TEGRA_GEM_TILING_MODE_PITCH;
661                 args->value = 0;
662                 break;
663
664         case TEGRA_BO_TILING_MODE_TILED:
665                 args->mode = DRM_TEGRA_GEM_TILING_MODE_TILED;
666                 args->value = 0;
667                 break;
668
669         case TEGRA_BO_TILING_MODE_BLOCK:
670                 args->mode = DRM_TEGRA_GEM_TILING_MODE_BLOCK;
671                 args->value = bo->tiling.value;
672                 break;
673
674         default:
675                 err = -EINVAL;
676                 break;
677         }
678
679         drm_gem_object_put(gem);
680
681         return err;
682 }
683
684 static int tegra_gem_set_flags(struct drm_device *drm, void *data,
685                                struct drm_file *file)
686 {
687         struct drm_tegra_gem_set_flags *args = data;
688         struct drm_gem_object *gem;
689         struct tegra_bo *bo;
690
691         if (args->flags & ~DRM_TEGRA_GEM_FLAGS)
692                 return -EINVAL;
693
694         gem = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
695         if (!gem)
696                 return -ENOENT;
697
698         bo = to_tegra_bo(gem);
699         bo->flags = 0;
700
701         if (args->flags & DRM_TEGRA_GEM_BOTTOM_UP)
702                 bo->flags |= TEGRA_BO_BOTTOM_UP;
703
704         drm_gem_object_put(gem);
705
706         return 0;
707 }
708
709 static int tegra_gem_get_flags(struct drm_device *drm, void *data,
710                                struct drm_file *file)
711 {
712         struct drm_tegra_gem_get_flags *args = data;
713         struct drm_gem_object *gem;
714         struct tegra_bo *bo;
715
716         gem = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
717         if (!gem)
718                 return -ENOENT;
719
720         bo = to_tegra_bo(gem);
721         args->flags = 0;
722
723         if (bo->flags & TEGRA_BO_BOTTOM_UP)
724                 args->flags |= DRM_TEGRA_GEM_BOTTOM_UP;
725
726         drm_gem_object_put(gem);
727
728         return 0;
729 }
730 #endif
731
732 static const struct drm_ioctl_desc tegra_drm_ioctls[] = {
733 #ifdef CONFIG_DRM_TEGRA_STAGING
734         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_GEM_CREATE, tegra_gem_create,
735                           DRM_RENDER_ALLOW),
736         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_GEM_MMAP, tegra_gem_mmap,
737                           DRM_RENDER_ALLOW),
738         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_SYNCPT_READ, tegra_syncpt_read,
739                           DRM_RENDER_ALLOW),
740         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_SYNCPT_INCR, tegra_syncpt_incr,
741                           DRM_RENDER_ALLOW),
742         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_SYNCPT_WAIT, tegra_syncpt_wait,
743                           DRM_RENDER_ALLOW),
744         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_OPEN_CHANNEL, tegra_open_channel,
745                           DRM_RENDER_ALLOW),
746         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_CLOSE_CHANNEL, tegra_close_channel,
747                           DRM_RENDER_ALLOW),
748         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_GET_SYNCPT, tegra_get_syncpt,
749                           DRM_RENDER_ALLOW),
750         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_SUBMIT, tegra_submit,
751                           DRM_RENDER_ALLOW),
752         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_GET_SYNCPT_BASE, tegra_get_syncpt_base,
753                           DRM_RENDER_ALLOW),
754         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_GEM_SET_TILING, tegra_gem_set_tiling,
755                           DRM_RENDER_ALLOW),
756         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_GEM_GET_TILING, tegra_gem_get_tiling,
757                           DRM_RENDER_ALLOW),
758         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_GEM_SET_FLAGS, tegra_gem_set_flags,
759                           DRM_RENDER_ALLOW),
760         DRM_IOCTL_DEF_DRV(TEGRA_GEM_GET_FLAGS, tegra_gem_get_flags,
761                           DRM_RENDER_ALLOW),
762 #endif
763 };
764
765 static const struct file_operations tegra_drm_fops = {
766         .owner = THIS_MODULE,
767         .open = drm_open,
768         .release = drm_release,
769         .unlocked_ioctl = drm_ioctl,
770         .mmap = tegra_drm_mmap,
771         .poll = drm_poll,
772         .read = drm_read,
773         .compat_ioctl = drm_compat_ioctl,
774         .llseek = noop_llseek,
775 };
776
777 static int tegra_drm_context_cleanup(int id, void *p, void *data)
778 {
779         struct tegra_drm_context *context = p;
780
781         tegra_drm_context_free(context);
782
783         return 0;
784 }
785
786 static void tegra_drm_postclose(struct drm_device *drm, struct drm_file *file)
787 {
788         struct tegra_drm_file *fpriv = file->driver_priv;
789
790         mutex_lock(&fpriv->lock);
791         idr_for_each(&fpriv->contexts, tegra_drm_context_cleanup, NULL);
792         mutex_unlock(&fpriv->lock);
793
794         idr_destroy(&fpriv->contexts);
795         mutex_destroy(&fpriv->lock);
796         kfree(fpriv);
797 }
798
799 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
800 static int tegra_debugfs_framebuffers(struct seq_file *s, void *data)
801 {
802         struct drm_info_node *node = (struct drm_info_node *)s->private;
803         struct drm_device *drm = node->minor->dev;
804         struct drm_framebuffer *fb;
805
806         mutex_lock(&drm->mode_config.fb_lock);
807
808         list_for_each_entry(fb, &drm->mode_config.fb_list, head) {
809                 seq_printf(s, "%3d: user size: %d x %d, depth %d, %d bpp, refcount %d\n",
810                            fb->base.id, fb->width, fb->height,
811                            fb->format->depth,
812                            fb->format->cpp[0] * 8,
813                            drm_framebuffer_read_refcount(fb));
814         }
815
816         mutex_unlock(&drm->mode_config.fb_lock);
817
818         return 0;
819 }
820
821 static int tegra_debugfs_iova(struct seq_file *s, void *data)
822 {
823         struct drm_info_node *node = (struct drm_info_node *)s->private;
824         struct drm_device *drm = node->minor->dev;
825         struct tegra_drm *tegra = drm->dev_private;
826         struct drm_printer p = drm_seq_file_printer(s);
827
828         if (tegra->domain) {
829                 mutex_lock(&tegra->mm_lock);
830                 drm_mm_print(&tegra->mm, &p);
831                 mutex_unlock(&tegra->mm_lock);
832         }
833
834         return 0;
835 }
836
837 static struct drm_info_list tegra_debugfs_list[] = {
838         { "framebuffers", tegra_debugfs_framebuffers, 0 },
839         { "iova", tegra_debugfs_iova, 0 },
840 };
841
842 static void tegra_debugfs_init(struct drm_minor *minor)
843 {
844         drm_debugfs_create_files(tegra_debugfs_list,
845                                  ARRAY_SIZE(tegra_debugfs_list),
846                                  minor->debugfs_root, minor);
847 }
848 #endif
849
850 static const struct drm_driver tegra_drm_driver = {
851         .driver_features = DRIVER_MODESET | DRIVER_GEM |
852                            DRIVER_ATOMIC | DRIVER_RENDER,
853         .open = tegra_drm_open,
854         .postclose = tegra_drm_postclose,
855         .lastclose = drm_fb_helper_lastclose,
856
857 #if defined(CONFIG_DEBUG_FS)
858         .debugfs_init = tegra_debugfs_init,
859 #endif
860
861         .prime_handle_to_fd = drm_gem_prime_handle_to_fd,
862         .prime_fd_to_handle = drm_gem_prime_fd_to_handle,
863         .gem_prime_import = tegra_gem_prime_import,
864
865         .dumb_create = tegra_bo_dumb_create,
866
867         .ioctls = tegra_drm_ioctls,
868         .num_ioctls = ARRAY_SIZE(tegra_drm_ioctls),
869         .fops = &tegra_drm_fops,
870
871         .name = DRIVER_NAME,
872         .desc = DRIVER_DESC,
873         .date = DRIVER_DATE,
874         .major = DRIVER_MAJOR,
875         .minor = DRIVER_MINOR,
876         .patchlevel = DRIVER_PATCHLEVEL,
877 };
878
879 int tegra_drm_register_client(struct tegra_drm *tegra,
880                               struct tegra_drm_client *client)
881 {
882         mutex_lock(&tegra->clients_lock);
883         list_add_tail(&client->list, &tegra->clients);
884         client->drm = tegra;
885         mutex_unlock(&tegra->clients_lock);
886
887         return 0;
888 }
889
890 int tegra_drm_unregister_client(struct tegra_drm *tegra,
891                                 struct tegra_drm_client *client)
892 {
893         mutex_lock(&tegra->clients_lock);
894         list_del_init(&client->list);
895         client->drm = NULL;
896         mutex_unlock(&tegra->clients_lock);
897
898         return 0;
899 }
900
901 int host1x_client_iommu_attach(struct host1x_client *client)
902 {
903         struct iommu_domain *domain = iommu_get_domain_for_dev(client->dev);
904         struct drm_device *drm = dev_get_drvdata(client->host);
905         struct tegra_drm *tegra = drm->dev_private;
906         struct iommu_group *group = NULL;
907         int err;
908
909         /*
910          * If the host1x client is already attached to an IOMMU domain that is
911          * not the shared IOMMU domain, don't try to attach it to a different
912          * domain. This allows using the IOMMU-backed DMA API.
913          */
914         if (domain && domain != tegra->domain)
915                 return 0;
916
917         if (tegra->domain) {
918                 group = iommu_group_get(client->dev);
919                 if (!group)
920                         return -ENODEV;
921
922                 if (domain != tegra->domain) {
923                         err = iommu_attach_group(tegra->domain, group);
924                         if (err < 0) {
925                                 iommu_group_put(group);
926                                 return err;
927                         }
928                 }
929
930                 tegra->use_explicit_iommu = true;
931         }
932
933         client->group = group;
934
935         return 0;
936 }
937
938 void host1x_client_iommu_detach(struct host1x_client *client)
939 {
940         struct drm_device *drm = dev_get_drvdata(client->host);
941         struct tegra_drm *tegra = drm->dev_private;
942         struct iommu_domain *domain;
943
944         if (client->group) {
945                 /*
946                  * Devices that are part of the same group may no longer be
947                  * attached to a domain at this point because their group may
948                  * have been detached by an earlier client.
949                  */
950                 domain = iommu_get_domain_for_dev(client->dev);
951                 if (domain)
952                         iommu_detach_group(tegra->domain, client->group);
953
954                 iommu_group_put(client->group);
955                 client->group = NULL;
956         }
957 }
958
959 void *tegra_drm_alloc(struct tegra_drm *tegra, size_t size, dma_addr_t *dma)
960 {
961         struct iova *alloc;
962         void *virt;
963         gfp_t gfp;
964         int err;
965
966         if (tegra->domain)
967                 size = iova_align(&tegra->carveout.domain, size);
968         else
969                 size = PAGE_ALIGN(size);
970
971         gfp = GFP_KERNEL | __GFP_ZERO;
972         if (!tegra->domain) {
973                 /*
974                  * Many units only support 32-bit addresses, even on 64-bit
975                  * SoCs. If there is no IOMMU to translate into a 32-bit IO
976                  * virtual address space, force allocations to be in the
977                  * lower 32-bit range.
978                  */
979                 gfp |= GFP_DMA;
980         }
981
982         virt = (void *)__get_free_pages(gfp, get_order(size));
983         if (!virt)
984                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
985
986         if (!tegra->domain) {
987                 /*
988                  * If IOMMU is disabled, devices address physical memory
989                  * directly.
990                  */
991                 *dma = virt_to_phys(virt);
992                 return virt;
993         }
994
995         alloc = alloc_iova(&tegra->carveout.domain,
996                            size >> tegra->carveout.shift,
997                            tegra->carveout.limit, true);
998         if (!alloc) {
999                 err = -EBUSY;
1000                 goto free_pages;
1001         }
1002
1003         *dma = iova_dma_addr(&tegra->carveout.domain, alloc);
1004         err = iommu_map(tegra->domain, *dma, virt_to_phys(virt),
1005                         size, IOMMU_READ | IOMMU_WRITE);
1006         if (err < 0)
1007                 goto free_iova;
1008
1009         return virt;
1010
1011 free_iova:
1012         __free_iova(&tegra->carveout.domain, alloc);
1013 free_pages:
1014         free_pages((unsigned long)virt, get_order(size));
1015
1016         return ERR_PTR(err);
1017 }
1018
1019 void tegra_drm_free(struct tegra_drm *tegra, size_t size, void *virt,
1020                     dma_addr_t dma)
1021 {
1022         if (tegra->domain)
1023                 size = iova_align(&tegra->carveout.domain, size);
1024         else
1025                 size = PAGE_ALIGN(size);
1026
1027         if (tegra->domain) {
1028                 iommu_unmap(tegra->domain, dma, size);
1029                 free_iova(&tegra->carveout.domain,
1030                           iova_pfn(&tegra->carveout.domain, dma));
1031         }
1032
1033         free_pages((unsigned long)virt, get_order(size));
1034 }
1035
1036 static bool host1x_drm_wants_iommu(struct host1x_device *dev)
1037 {
1038         struct host1x *host1x = dev_get_drvdata(dev->dev.parent);
1039         struct iommu_domain *domain;
1040
1041         /*
1042          * If the Tegra DRM clients are backed by an IOMMU, push buffers are
1043          * likely to be allocated beyond the 32-bit boundary if sufficient
1044          * system memory is available. This is problematic on earlier Tegra
1045          * generations where host1x supports a maximum of 32 address bits in
1046          * the GATHER opcode. In this case, unless host1x is behind an IOMMU
1047          * as well it won't be able to process buffers allocated beyond the
1048          * 32-bit boundary.
1049          *
1050          * The DMA API will use bounce buffers in this case, so that could
1051          * perhaps still be made to work, even if less efficient, but there
1052          * is another catch: in order to perform cache maintenance on pages
1053          * allocated for discontiguous buffers we need to map and unmap the
1054          * SG table representing these buffers. This is fine for something
1055          * small like a push buffer, but it exhausts the bounce buffer pool
1056          * (typically on the order of a few MiB) for framebuffers (many MiB
1057          * for any modern resolution).
1058          *
1059          * Work around this by making sure that Tegra DRM clients only use
1060          * an IOMMU if the parent host1x also uses an IOMMU.
1061          *
1062          * Note that there's still a small gap here that we don't cover: if
1063          * the DMA API is backed by an IOMMU there's no way to control which
1064          * device is attached to an IOMMU and which isn't, except via wiring
1065          * up the device tree appropriately. This is considered an problem
1066          * of integration, so care must be taken for the DT to be consistent.
1067          */
1068         domain = iommu_get_domain_for_dev(dev->dev.parent);
1069
1070         /*
1071          * Tegra20 and Tegra30 don't support addressing memory beyond the
1072          * 32-bit boundary, so the regular GATHER opcodes will always be
1073          * sufficient and whether or not the host1x is attached to an IOMMU
1074          * doesn't matter.
1075          */
1076         if (!domain && host1x_get_dma_mask(host1x) <= DMA_BIT_MASK(32))
1077                 return true;
1078
1079         return domain != NULL;
1080 }
1081
1082 static int host1x_drm_probe(struct host1x_device *dev)
1083 {
1084         struct tegra_drm *tegra;
1085         struct drm_device *drm;
1086         int err;
1087
1088         drm = drm_dev_alloc(&tegra_drm_driver, &dev->dev);
1089         if (IS_ERR(drm))
1090                 return PTR_ERR(drm);
1091
1092         tegra = kzalloc(sizeof(*tegra), GFP_KERNEL);
1093         if (!tegra) {
1094                 err = -ENOMEM;
1095                 goto put;
1096         }
1097
1098         if (host1x_drm_wants_iommu(dev) && iommu_present(&platform_bus_type)) {
1099                 tegra->domain = iommu_domain_alloc(&platform_bus_type);
1100                 if (!tegra->domain) {
1101                         err = -ENOMEM;
1102                         goto free;
1103                 }
1104
1105                 err = iova_cache_get();
1106                 if (err < 0)
1107                         goto domain;
1108         }
1109
1110         mutex_init(&tegra->clients_lock);
1111         INIT_LIST_HEAD(&tegra->clients);
1112
1113         dev_set_drvdata(&dev->dev, drm);
1114         drm->dev_private = tegra;
1115         tegra->drm = drm;
1116
1117         drm_mode_config_init(drm);
1118
1119         drm->mode_config.min_width = 0;
1120         drm->mode_config.min_height = 0;
1121
1122         drm->mode_config.max_width = 4096;
1123         drm->mode_config.max_height = 4096;
1124
1125         drm->mode_config.allow_fb_modifiers = true;
1126
1127         drm->mode_config.normalize_zpos = true;
1128
1129         drm->mode_config.funcs = &tegra_drm_mode_config_funcs;
1130         drm->mode_config.helper_private = &tegra_drm_mode_config_helpers;
1131
1132         err = tegra_drm_fb_prepare(drm);
1133         if (err < 0)
1134                 goto config;
1135
1136         drm_kms_helper_poll_init(drm);
1137
1138         err = host1x_device_init(dev);
1139         if (err < 0)
1140                 goto fbdev;
1141
1142         if (tegra->use_explicit_iommu) {
1143                 u64 carveout_start, carveout_end, gem_start, gem_end;
1144                 u64 dma_mask = dma_get_mask(&dev->dev);
1145                 dma_addr_t start, end;
1146                 unsigned long order;
1147
1148                 start = tegra->domain->geometry.aperture_start & dma_mask;
1149                 end = tegra->domain->geometry.aperture_end & dma_mask;
1150
1151                 gem_start = start;
1152                 gem_end = end - CARVEOUT_SZ;
1153                 carveout_start = gem_end + 1;
1154                 carveout_end = end;
1155
1156                 order = __ffs(tegra->domain->pgsize_bitmap);
1157                 init_iova_domain(&tegra->carveout.domain, 1UL << order,
1158                                  carveout_start >> order);
1159
1160                 tegra->carveout.shift = iova_shift(&tegra->carveout.domain);
1161                 tegra->carveout.limit = carveout_end >> tegra->carveout.shift;
1162
1163                 drm_mm_init(&tegra->mm, gem_start, gem_end - gem_start + 1);
1164                 mutex_init(&tegra->mm_lock);
1165
1166                 DRM_DEBUG_DRIVER("IOMMU apertures:\n");
1167                 DRM_DEBUG_DRIVER("  GEM: %#llx-%#llx\n", gem_start, gem_end);
1168                 DRM_DEBUG_DRIVER("  Carveout: %#llx-%#llx\n", carveout_start,
1169                                  carveout_end);
1170         } else if (tegra->domain) {
1171                 iommu_domain_free(tegra->domain);
1172                 tegra->domain = NULL;
1173                 iova_cache_put();
1174         }
1175
1176         if (tegra->hub) {
1177                 err = tegra_display_hub_prepare(tegra->hub);
1178                 if (err < 0)
1179                         goto device;
1180         }
1181
1182         /*
1183          * We don't use the drm_irq_install() helpers provided by the DRM
1184          * core, so we need to set this manually in order to allow the
1185          * DRM_IOCTL_WAIT_VBLANK to operate correctly.
1186          */
1187         drm->irq_enabled = true;
1188
1189         /* syncpoints are used for full 32-bit hardware VBLANK counters */
1190         drm->max_vblank_count = 0xffffffff;
1191
1192         err = drm_vblank_init(drm, drm->mode_config.num_crtc);
1193         if (err < 0)
1194                 goto hub;
1195
1196         drm_mode_config_reset(drm);
1197
1198         err = drm_fb_helper_remove_conflicting_framebuffers(NULL, "tegradrmfb",
1199                                                             false);
1200         if (err < 0)
1201                 goto hub;
1202
1203         err = tegra_drm_fb_init(drm);
1204         if (err < 0)
1205                 goto hub;
1206
1207         err = drm_dev_register(drm, 0);
1208         if (err < 0)
1209                 goto fb;
1210
1211         return 0;
1212
1213 fb:
1214         tegra_drm_fb_exit(drm);
1215 hub:
1216         if (tegra->hub)
1217                 tegra_display_hub_cleanup(tegra->hub);
1218 device:
1219         if (tegra->domain) {
1220                 mutex_destroy(&tegra->mm_lock);
1221                 drm_mm_takedown(&tegra->mm);
1222                 put_iova_domain(&tegra->carveout.domain);
1223                 iova_cache_put();
1224         }
1225
1226         host1x_device_exit(dev);
1227 fbdev:
1228         drm_kms_helper_poll_fini(drm);
1229         tegra_drm_fb_free(drm);
1230 config:
1231         drm_mode_config_cleanup(drm);
1232 domain:
1233         if (tegra->domain)
1234                 iommu_domain_free(tegra->domain);
1235 free:
1236         kfree(tegra);
1237 put:
1238         drm_dev_put(drm);
1239         return err;
1240 }
1241
1242 static int host1x_drm_remove(struct host1x_device *dev)
1243 {
1244         struct drm_device *drm = dev_get_drvdata(&dev->dev);
1245         struct tegra_drm *tegra = drm->dev_private;
1246         int err;
1247
1248         drm_dev_unregister(drm);
1249
1250         drm_kms_helper_poll_fini(drm);
1251         tegra_drm_fb_exit(drm);
1252         drm_atomic_helper_shutdown(drm);
1253         drm_mode_config_cleanup(drm);
1254
1255         if (tegra->hub)
1256                 tegra_display_hub_cleanup(tegra->hub);
1257
1258         err = host1x_device_exit(dev);
1259         if (err < 0)
1260                 dev_err(&dev->dev, "host1x device cleanup failed: %d\n", err);
1261
1262         if (tegra->domain) {
1263                 mutex_destroy(&tegra->mm_lock);
1264                 drm_mm_takedown(&tegra->mm);
1265                 put_iova_domain(&tegra->carveout.domain);
1266                 iova_cache_put();
1267                 iommu_domain_free(tegra->domain);
1268         }
1269
1270         kfree(tegra);
1271         drm_dev_put(drm);
1272
1273         return 0;
1274 }
1275
1276 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
1277 static int host1x_drm_suspend(struct device *dev)
1278 {
1279         struct drm_device *drm = dev_get_drvdata(dev);
1280
1281         return drm_mode_config_helper_suspend(drm);
1282 }
1283
1284 static int host1x_drm_resume(struct device *dev)
1285 {
1286         struct drm_device *drm = dev_get_drvdata(dev);
1287
1288         return drm_mode_config_helper_resume(drm);
1289 }
1290 #endif
1291
1292 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(host1x_drm_pm_ops, host1x_drm_suspend,
1293                          host1x_drm_resume);
1294
1295 static const struct of_device_id host1x_drm_subdevs[] = {
1296         { .compatible = "nvidia,tegra20-dc", },
1297         { .compatible = "nvidia,tegra20-hdmi", },
1298         { .compatible = "nvidia,tegra20-gr2d", },
1299         { .compatible = "nvidia,tegra20-gr3d", },
1300         { .compatible = "nvidia,tegra30-dc", },
1301         { .compatible = "nvidia,tegra30-hdmi", },
1302         { .compatible = "nvidia,tegra30-gr2d", },
1303         { .compatible = "nvidia,tegra30-gr3d", },
1304         { .compatible = "nvidia,tegra114-dsi", },
1305         { .compatible = "nvidia,tegra114-hdmi", },
1306         { .compatible = "nvidia,tegra114-gr3d", },
1307         { .compatible = "nvidia,tegra124-dc", },
1308         { .compatible = "nvidia,tegra124-sor", },
1309         { .compatible = "nvidia,tegra124-hdmi", },
1310         { .compatible = "nvidia,tegra124-dsi", },
1311         { .compatible = "nvidia,tegra124-vic", },
1312         { .compatible = "nvidia,tegra132-dsi", },
1313         { .compatible = "nvidia,tegra210-dc", },
1314         { .compatible = "nvidia,tegra210-dsi", },
1315         { .compatible = "nvidia,tegra210-sor", },
1316         { .compatible = "nvidia,tegra210-sor1", },
1317         { .compatible = "nvidia,tegra210-vic", },
1318         { .compatible = "nvidia,tegra186-display", },
1319         { .compatible = "nvidia,tegra186-dc", },
1320         { .compatible = "nvidia,tegra186-sor", },
1321         { .compatible = "nvidia,tegra186-sor1", },
1322         { .compatible = "nvidia,tegra186-vic", },
1323         { .compatible = "nvidia,tegra194-display", },
1324         { .compatible = "nvidia,tegra194-dc", },
1325         { .compatible = "nvidia,tegra194-sor", },
1326         { .compatible = "nvidia,tegra194-vic", },
1327         { /* sentinel */ }
1328 };
1329
1330 static struct host1x_driver host1x_drm_driver = {
1331         .driver = {
1332                 .name = "drm",
1333                 .pm = &host1x_drm_pm_ops,
1334         },
1335         .probe = host1x_drm_probe,
1336         .remove = host1x_drm_remove,
1337         .subdevs = host1x_drm_subdevs,
1338 };
1339
1340 static struct platform_driver * const drivers[] = {
1341         &tegra_display_hub_driver,
1342         &tegra_dc_driver,
1343         &tegra_hdmi_driver,
1344         &tegra_dsi_driver,
1345         &tegra_dpaux_driver,
1346         &tegra_sor_driver,
1347         &tegra_gr2d_driver,
1348         &tegra_gr3d_driver,
1349         &tegra_vic_driver,
1350 };
1351
1352 static int __init host1x_drm_init(void)
1353 {
1354         int err;
1355
1356         err = host1x_driver_register(&host1x_drm_driver);
1357         if (err < 0)
1358                 return err;
1359
1360         err = platform_register_drivers(drivers, ARRAY_SIZE(drivers));
1361         if (err < 0)
1362                 goto unregister_host1x;
1363
1364         return 0;
1365
1366 unregister_host1x:
1367         host1x_driver_unregister(&host1x_drm_driver);
1368         return err;
1369 }
1370 module_init(host1x_drm_init);
1371
1372 static void __exit host1x_drm_exit(void)
1373 {
1374         platform_unregister_drivers(drivers, ARRAY_SIZE(drivers));
1375         host1x_driver_unregister(&host1x_drm_driver);
1376 }
1377 module_exit(host1x_drm_exit);
1378
1379 MODULE_AUTHOR("Thierry Reding <[email protected]>");
1380 MODULE_DESCRIPTION("NVIDIA Tegra DRM driver");
1381 MODULE_LICENSE("GPL v2");
This page took 0.112402 seconds and 4 git commands to generate.