drivers/gpu/drm/tiny/ili9341.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * DRM driver for Ilitek ILI9341 panels
   4  *
   5  * Copyright 2018 David Lechner <[email protected]>
   6  *
   7  * Based on mi0283qt.c:
   8  * Copyright 2016 Noralf Trønnes
   9  */
  10
  11 #include <linux/backlight.h>
  12 #include <linux/delay.h>
  13 #include <linux/gpio/consumer.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/property.h>
  16 #include <linux/spi/spi.h>
  17
  18 #include <drm/clients/drm_client_setup.h>
  19 #include <drm/drm_atomic_helper.h>
  20 #include <drm/drm_drv.h>
  21 #include <drm/drm_fbdev_dma.h>
  22 #include <drm/drm_gem_atomic_helper.h>
  23 #include <drm/drm_gem_dma_helper.h>
  24 #include <drm/drm_managed.h>
  25 #include <drm/drm_mipi_dbi.h>
  26 #include <drm/drm_modeset_helper.h>
  27 #include <video/mipi_display.h>
  28
  29 #define ILI9341_FRMCTR1         0xb1
  30 #define ILI9341_DISCTRL         0xb6
  31 #define ILI9341_ETMOD           0xb7
  32
  33 #define ILI9341_PWCTRL1         0xc0
  34 #define ILI9341_PWCTRL2         0xc1
  35 #define ILI9341_VMCTRL1         0xc5
  36 #define ILI9341_VMCTRL2         0xc7
  37 #define ILI9341_PWCTRLA         0xcb
  38 #define ILI9341_PWCTRLB         0xcf
  39
  40 #define ILI9341_PGAMCTRL        0xe0
  41 #define ILI9341_NGAMCTRL        0xe1
  42 #define ILI9341_DTCTRLA         0xe8
  43 #define ILI9341_DTCTRLB         0xea
  44 #define ILI9341_PWRSEQ          0xed
  45
  46 #define ILI9341_EN3GAM          0xf2
  47 #define ILI9341_PUMPCTRL        0xf7
  48
  49 #define ILI9341_MADCTL_BGR      BIT(3)
  50 #define ILI9341_MADCTL_MV       BIT(5)
  51 #define ILI9341_MADCTL_MX       BIT(6)
  52 #define ILI9341_MADCTL_MY       BIT(7)
  53
  54 static void yx240qv29_enable(struct drm_simple_display_pipe *pipe,
  55                              struct drm_crtc_state *crtc_state,
  56                              struct drm_plane_state *plane_state)
  57 {
  58         struct mipi_dbi_dev *dbidev = drm_to_mipi_dbi_dev(pipe->crtc.dev);
  59         struct mipi_dbi *dbi = &dbidev->dbi;
  60         u8 addr_mode;
  61         int ret, idx;
  62
  63         if (!drm_dev_enter(pipe->crtc.dev, &idx))
  64                 return;
  65
  66         DRM_DEBUG_KMS("\n");
  67
  68         ret = mipi_dbi_poweron_conditional_reset(dbidev);
  69         if (ret < 0)
  70                 goto out_exit;
  71         if (ret == 1)
  72                 goto out_enable;
  73
  74         mipi_dbi_command(dbi, MIPI_DCS_SET_DISPLAY_OFF);
  75
  76         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_PWCTRLB, 0x00, 0xc1, 0x30);
  77         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_PWRSEQ, 0x64, 0x03, 0x12, 0x81);
  78         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_DTCTRLA, 0x85, 0x00, 0x78);
  79         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_PWCTRLA, 0x39, 0x2c, 0x00, 0x34, 0x02);
  80         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_PUMPCTRL, 0x20);
  81         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_DTCTRLB, 0x00, 0x00);
  82
  83         /* Power Control */
  84         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_PWCTRL1, 0x23);
  85         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_PWCTRL2, 0x10);
  86         /* VCOM */
  87         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_VMCTRL1, 0x3e, 0x28);
  88         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_VMCTRL2, 0x86);
  89
  90         /* Memory Access Control */
  91         mipi_dbi_command(dbi, MIPI_DCS_SET_PIXEL_FORMAT, MIPI_DCS_PIXEL_FMT_16BIT);
  92
  93         /* Frame Rate */
  94         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_FRMCTR1, 0x00, 0x1b);
  95
  96         /* Gamma */
  97         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_EN3GAM, 0x00);
  98         mipi_dbi_command(dbi, MIPI_DCS_SET_GAMMA_CURVE, 0x01);
  99         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_PGAMCTRL,
 100                          0x0f, 0x31, 0x2b, 0x0c, 0x0e, 0x08, 0x4e, 0xf1,
 101                          0x37, 0x07, 0x10, 0x03, 0x0e, 0x09, 0x00);
 102         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_NGAMCTRL,
 103                          0x00, 0x0e, 0x14, 0x03, 0x11, 0x07, 0x31, 0xc1,
 104                          0x48, 0x08, 0x0f, 0x0c, 0x31, 0x36, 0x0f);
 105
 106         /* DDRAM */
 107         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_ETMOD, 0x07);
 108
 109         /* Display */
 110         mipi_dbi_command(dbi, ILI9341_DISCTRL, 0x08, 0x82, 0x27, 0x00);
 111         mipi_dbi_command(dbi, MIPI_DCS_EXIT_SLEEP_MODE);
 112         msleep(100);
 113
 114         mipi_dbi_command(dbi, MIPI_DCS_SET_DISPLAY_ON);
 115         msleep(100);
 116
 117 out_enable:
 118         switch (dbidev->rotation) {
 119         default:
 120                 addr_mode = ILI9341_MADCTL_MX;
 121                 break;
 122         case 90:
 123                 addr_mode = ILI9341_MADCTL_MV;
 124                 break;
 125         case 180:
 126                 addr_mode = ILI9341_MADCTL_MY;
 127                 break;
 128         case 270:
 129                 addr_mode = ILI9341_MADCTL_MV | ILI9341_MADCTL_MY |
 130                             ILI9341_MADCTL_MX;
 131                 break;
 132         }
 133         addr_mode |= ILI9341_MADCTL_BGR;
 134         mipi_dbi_command(dbi, MIPI_DCS_SET_ADDRESS_MODE, addr_mode);
 135         mipi_dbi_enable_flush(dbidev, crtc_state, plane_state);
 136 out_exit:
 137         drm_dev_exit(idx);
 138 }
 139
 140 static const struct drm_simple_display_pipe_funcs ili9341_pipe_funcs = {
 141         DRM_MIPI_DBI_SIMPLE_DISPLAY_PIPE_FUNCS(yx240qv29_enable),
 142 };
 143
 144 static const struct drm_display_mode yx240qv29_mode = {
 145         DRM_SIMPLE_MODE(240, 320, 37, 49),
 146 };
 147
 148 DEFINE_DRM_GEM_DMA_FOPS(ili9341_fops);
 149
 150 static const struct drm_driver ili9341_driver = {
 151         .driver_features        = DRIVER_GEM | DRIVER_MODESET | DRIVER_ATOMIC,
 152         .fops                   = &ili9341_fops,
 153         DRM_GEM_DMA_DRIVER_OPS_VMAP,
 154         DRM_FBDEV_DMA_DRIVER_OPS,
 155         .debugfs_init           = mipi_dbi_debugfs_init,
 156         .name                   = "ili9341",
 157         .desc                   = "Ilitek ILI9341",
 158         .major                  = 1,
 159         .minor                  = 0,
 160 };
 161
 162 static const struct of_device_id ili9341_of_match[] = {
 163         { .compatible = "adafruit,yx240qv29" },
 164         { }
 165 };
 166 MODULE_DEVICE_TABLE(of, ili9341_of_match);
 167
 168 static const struct spi_device_id ili9341_id[] = {
 169         { "yx240qv29", 0 },
 170         { }
 171 };
 172 MODULE_DEVICE_TABLE(spi, ili9341_id);
 173
 174 static int ili9341_probe(struct spi_device *spi)
 175 {
 176         struct device *dev = &spi->dev;
 177         struct mipi_dbi_dev *dbidev;
 178         struct drm_device *drm;
 179         struct mipi_dbi *dbi;
 180         struct gpio_desc *dc;
 181         u32 rotation = 0;
 182         int ret;
 183
 184         dbidev = devm_drm_dev_alloc(dev, &ili9341_driver,
 185                                     struct mipi_dbi_dev, drm);
 186         if (IS_ERR(dbidev))
 187                 return PTR_ERR(dbidev);
 188
 189         dbi = &dbidev->dbi;
 190         drm = &dbidev->drm;
 191
 192         dbi->reset = devm_gpiod_get_optional(dev, "reset", GPIOD_OUT_HIGH);
 193         if (IS_ERR(dbi->reset))
 194                 return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(dbi->reset), "Failed to get GPIO 'reset'\n");
 195
 196         dc = devm_gpiod_get_optional(dev, "dc", GPIOD_OUT_LOW);
 197         if (IS_ERR(dc))
 198                 return dev_err_probe(dev, PTR_ERR(dc), "Failed to get GPIO 'dc'\n");
 199
 200         dbidev->backlight = devm_of_find_backlight(dev);
 201         if (IS_ERR(dbidev->backlight))
 202                 return PTR_ERR(dbidev->backlight);
 203
 204         device_property_read_u32(dev, "rotation", &rotation);
 205
 206         ret = mipi_dbi_spi_init(spi, dbi, dc);
 207         if (ret)
 208                 return ret;
 209
 210         ret = mipi_dbi_dev_init(dbidev, &ili9341_pipe_funcs, &yx240qv29_mode, rotation);
 211         if (ret)
 212                 return ret;
 213
 214         drm_mode_config_reset(drm);
 215
 216         ret = drm_dev_register(drm, 0);
 217         if (ret)
 218                 return ret;
 219
 220         spi_set_drvdata(spi, drm);
 221
 222         drm_client_setup(drm, NULL);
 223
 224         return 0;
 225 }
 226
 227 static void ili9341_remove(struct spi_device *spi)
 228 {
 229         struct drm_device *drm = spi_get_drvdata(spi);
 230
 231         drm_dev_unplug(drm);
 232         drm_atomic_helper_shutdown(drm);
 233 }
 234
 235 static void ili9341_shutdown(struct spi_device *spi)
 236 {
 237         drm_atomic_helper_shutdown(spi_get_drvdata(spi));
 238 }
 239
 240 static struct spi_driver ili9341_spi_driver = {
 241         .driver = {
 242                 .name = "ili9341",
 243                 .of_match_table = ili9341_of_match,
 244         },
 245         .id_table = ili9341_id,
 246         .probe = ili9341_probe,
 247         .remove = ili9341_remove,
 248         .shutdown = ili9341_shutdown,
 249 };
 250 module_spi_driver(ili9341_spi_driver);
 251
 252 MODULE_DESCRIPTION("Ilitek ILI9341 DRM driver");
 253 MODULE_AUTHOR("David Lechner <[email protected]>");
 254 MODULE_LICENSE("GPL");