drivers/gpu/drm/vc4/vc4_irq.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2014 Broadcom
   3  *
   4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
   9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  10  *
  11  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  12  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  13  * Software.
  14  *
  15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  18  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  20  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
  21  * IN THE SOFTWARE.
  22  */
  23
  24 /**
  25  * DOC: Interrupt management for the V3D engine
  26  *
  27  * We have an interrupt status register (V3D_INTCTL) which reports
  28  * interrupts, and where writing 1 bits clears those interrupts.
  29  * There are also a pair of interrupt registers
  30  * (V3D_INTENA/V3D_INTDIS) where writing a 1 to their bits enables or
  31  * disables that specific interrupt, and 0s written are ignored
  32  * (reading either one returns the set of enabled interrupts).
  33  *
  34  * When we take a binning flush done interrupt, we need to submit the
  35  * next frame for binning and move the finished frame to the render
  36  * thread.
  37  *
  38  * When we take a render frame interrupt, we need to wake the
  39  * processes waiting for some frame to be done, and get the next frame
  40  * submitted ASAP (so the hardware doesn't sit idle when there's work
  41  * to do).
  42  *
  43  * When we take the binner out of memory interrupt, we need to
  44  * allocate some new memory and pass it to the binner so that the
  45  * current job can make progress.
  46  */
  47
  48 #include <linux/platform_device.h>
  49
  50 #include <drm/drm_drv.h>
  51
  52 #include "vc4_drv.h"
  53 #include "vc4_regs.h"
  54 #include "vc4_trace.h"
  55
  56 #define V3D_DRIVER_IRQS (V3D_INT_OUTOMEM | \
  57                          V3D_INT_FLDONE | \
  58                          V3D_INT_FRDONE)
  59
  60 static void
  61 vc4_overflow_mem_work(struct work_struct *work)
  62 {
  63         struct vc4_dev *vc4 =
  64                 container_of(work, struct vc4_dev, overflow_mem_work);
  65         struct vc4_bo *bo;
  66         int bin_bo_slot;
  67         struct vc4_exec_info *exec;
  68         unsigned long irqflags;
  69
  70         mutex_lock(&vc4->bin_bo_lock);
  71
  72         if (!vc4->bin_bo)
  73                 goto complete;
  74
  75         bo = vc4->bin_bo;
  76
  77         bin_bo_slot = vc4_v3d_get_bin_slot(vc4);
  78         if (bin_bo_slot < 0) {
  79                 drm_err(&vc4->base, "Couldn't allocate binner overflow mem\n");
  80                 goto complete;
  81         }
  82
  83         spin_lock_irqsave(&vc4->job_lock, irqflags);
  84
  85         if (vc4->bin_alloc_overflow) {
  86                 /* If we had overflow memory allocated previously,
  87                  * then that chunk will free when the current bin job
  88                  * is done.  If we don't have a bin job running, then
  89                  * the chunk will be done whenever the list of render
  90                  * jobs has drained.
  91                  */
  92                 exec = vc4_first_bin_job(vc4);
  93                 if (!exec)
  94                         exec = vc4_last_render_job(vc4);
  95                 if (exec) {
  96                         exec->bin_slots |= vc4->bin_alloc_overflow;
  97                 } else {
  98                         /* There's nothing queued in the hardware, so
  99                          * the old slot is free immediately.
 100                          */
 101                         vc4->bin_alloc_used &= ~vc4->bin_alloc_overflow;
 102                 }
 103         }
 104         vc4->bin_alloc_overflow = BIT(bin_bo_slot);
 105
 106         V3D_WRITE(V3D_BPOA, bo->base.dma_addr + bin_bo_slot * vc4->bin_alloc_size);
 107         V3D_WRITE(V3D_BPOS, bo->base.base.size);
 108         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, V3D_INT_OUTOMEM);
 109         V3D_WRITE(V3D_INTENA, V3D_INT_OUTOMEM);
 110         spin_unlock_irqrestore(&vc4->job_lock, irqflags);
 111
 112 complete:
 113         mutex_unlock(&vc4->bin_bo_lock);
 114 }
 115
 116 static void
 117 vc4_irq_finish_bin_job(struct drm_device *dev)
 118 {
 119         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 120         struct vc4_exec_info *next, *exec = vc4_first_bin_job(vc4);
 121
 122         if (!exec)
 123                 return;
 124
 125         trace_vc4_bcl_end_irq(dev, exec->seqno);
 126
 127         vc4_move_job_to_render(dev, exec);
 128         next = vc4_first_bin_job(vc4);
 129
 130         /* Only submit the next job in the bin list if it matches the perfmon
 131          * attached to the one that just finished (or if both jobs don't have
 132          * perfmon attached to them).
 133          */
 134         if (next && next->perfmon == exec->perfmon)
 135                 vc4_submit_next_bin_job(dev);
 136 }
 137
 138 static void
 139 vc4_cancel_bin_job(struct drm_device *dev)
 140 {
 141         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 142         struct vc4_exec_info *exec = vc4_first_bin_job(vc4);
 143
 144         if (!exec)
 145                 return;
 146
 147         /* Stop the perfmon so that the next bin job can be started. */
 148         if (exec->perfmon)
 149                 vc4_perfmon_stop(vc4, exec->perfmon, false);
 150
 151         list_move_tail(&exec->head, &vc4->bin_job_list);
 152         vc4_submit_next_bin_job(dev);
 153 }
 154
 155 static void
 156 vc4_irq_finish_render_job(struct drm_device *dev)
 157 {
 158         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 159         struct vc4_exec_info *exec = vc4_first_render_job(vc4);
 160         struct vc4_exec_info *nextbin, *nextrender;
 161
 162         if (!exec)
 163                 return;
 164
 165         trace_vc4_rcl_end_irq(dev, exec->seqno);
 166
 167         vc4->finished_seqno++;
 168         list_move_tail(&exec->head, &vc4->job_done_list);
 169
 170         nextbin = vc4_first_bin_job(vc4);
 171         nextrender = vc4_first_render_job(vc4);
 172
 173         /* Only stop the perfmon if following jobs in the queue don't expect it
 174          * to be enabled.
 175          */
 176         if (exec->perfmon && !nextrender &&
 177             (!nextbin || nextbin->perfmon != exec->perfmon))
 178                 vc4_perfmon_stop(vc4, exec->perfmon, true);
 179
 180         /* If there's a render job waiting, start it. If this is not the case
 181          * we may have to unblock the binner if it's been stalled because of
 182          * perfmon (this can be checked by comparing the perfmon attached to
 183          * the finished renderjob to the one attached to the next bin job: if
 184          * they don't match, this means the binner is stalled and should be
 185          * restarted).
 186          */
 187         if (nextrender)
 188                 vc4_submit_next_render_job(dev);
 189         else if (nextbin && nextbin->perfmon != exec->perfmon)
 190                 vc4_submit_next_bin_job(dev);
 191
 192         if (exec->fence) {
 193                 dma_fence_signal_locked(exec->fence);
 194                 dma_fence_put(exec->fence);
 195                 exec->fence = NULL;
 196         }
 197
 198         wake_up_all(&vc4->job_wait_queue);
 199         schedule_work(&vc4->job_done_work);
 200 }
 201
 202 static irqreturn_t
 203 vc4_irq(int irq, void *arg)
 204 {
 205         struct drm_device *dev = arg;
 206         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 207         uint32_t intctl;
 208         irqreturn_t status = IRQ_NONE;
 209
 210         barrier();
 211         intctl = V3D_READ(V3D_INTCTL);
 212
 213         /* Acknowledge the interrupts we're handling here. The binner
 214          * last flush / render frame done interrupt will be cleared,
 215          * while OUTOMEM will stay high until the underlying cause is
 216          * cleared.
 217          */
 218         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, intctl);
 219
 220         if (intctl & V3D_INT_OUTOMEM) {
 221                 /* Disable OUTOMEM until the work is done. */
 222                 V3D_WRITE(V3D_INTDIS, V3D_INT_OUTOMEM);
 223                 schedule_work(&vc4->overflow_mem_work);
 224                 status = IRQ_HANDLED;
 225         }
 226
 227         if (intctl & V3D_INT_FLDONE) {
 228                 spin_lock(&vc4->job_lock);
 229                 vc4_irq_finish_bin_job(dev);
 230                 spin_unlock(&vc4->job_lock);
 231                 status = IRQ_HANDLED;
 232         }
 233
 234         if (intctl & V3D_INT_FRDONE) {
 235                 spin_lock(&vc4->job_lock);
 236                 vc4_irq_finish_render_job(dev);
 237                 spin_unlock(&vc4->job_lock);
 238                 status = IRQ_HANDLED;
 239         }
 240
 241         return status;
 242 }
 243
 244 static void
 245 vc4_irq_prepare(struct drm_device *dev)
 246 {
 247         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 248
 249         if (!vc4->v3d)
 250                 return;
 251
 252         init_waitqueue_head(&vc4->job_wait_queue);
 253         INIT_WORK(&vc4->overflow_mem_work, vc4_overflow_mem_work);
 254
 255         /* Clear any pending interrupts someone might have left around
 256          * for us.
 257          */
 258         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, V3D_DRIVER_IRQS);
 259 }
 260
 261 void
 262 vc4_irq_enable(struct drm_device *dev)
 263 {
 264         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 265
 266         if (WARN_ON_ONCE(vc4->gen > VC4_GEN_4))
 267                 return;
 268
 269         if (!vc4->v3d)
 270                 return;
 271
 272         /* Enable the render done interrupts. The out-of-memory interrupt is
 273          * enabled as soon as we have a binner BO allocated.
 274          */
 275         V3D_WRITE(V3D_INTENA, V3D_INT_FLDONE | V3D_INT_FRDONE);
 276 }
 277
 278 void
 279 vc4_irq_disable(struct drm_device *dev)
 280 {
 281         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 282
 283         if (WARN_ON_ONCE(vc4->gen > VC4_GEN_4))
 284                 return;
 285
 286         if (!vc4->v3d)
 287                 return;
 288
 289         /* Disable sending interrupts for our driver's IRQs. */
 290         V3D_WRITE(V3D_INTDIS, V3D_DRIVER_IRQS);
 291
 292         /* Clear any pending interrupts we might have left. */
 293         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, V3D_DRIVER_IRQS);
 294
 295         /* Finish any interrupt handler still in flight. */
 296         synchronize_irq(vc4->irq);
 297
 298         cancel_work_sync(&vc4->overflow_mem_work);
 299 }
 300
 301 int vc4_irq_install(struct drm_device *dev, int irq)
 302 {
 303         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 304         int ret;
 305
 306         if (WARN_ON_ONCE(vc4->gen > VC4_GEN_4))
 307                 return -ENODEV;
 308
 309         if (irq == IRQ_NOTCONNECTED)
 310                 return -ENOTCONN;
 311
 312         vc4_irq_prepare(dev);
 313
 314         ret = request_irq(irq, vc4_irq, 0, dev->driver->name, dev);
 315         if (ret)
 316                 return ret;
 317
 318         vc4_irq_enable(dev);
 319
 320         return 0;
 321 }
 322
 323 void vc4_irq_uninstall(struct drm_device *dev)
 324 {
 325         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 326
 327         if (WARN_ON_ONCE(vc4->gen > VC4_GEN_4))
 328                 return;
 329
 330         vc4_irq_disable(dev);
 331         free_irq(vc4->irq, dev);
 332 }
 333
 334 /** Reinitializes interrupt registers when a GPU reset is performed. */
 335 void vc4_irq_reset(struct drm_device *dev)
 336 {
 337         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 338         unsigned long irqflags;
 339
 340         if (WARN_ON_ONCE(vc4->gen > VC4_GEN_4))
 341                 return;
 342
 343         /* Acknowledge any stale IRQs. */
 344         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, V3D_DRIVER_IRQS);
 345
 346         /*
 347          * Turn all our interrupts on.  Binner out of memory is the
 348          * only one we expect to trigger at this point, since we've
 349          * just come from poweron and haven't supplied any overflow
 350          * memory yet.
 351          */
 352         V3D_WRITE(V3D_INTENA, V3D_DRIVER_IRQS);
 353
 354         spin_lock_irqsave(&vc4->job_lock, irqflags);
 355         vc4_cancel_bin_job(dev);
 356         vc4_irq_finish_render_job(dev);
 357         spin_unlock_irqrestore(&vc4->job_lock, irqflags);
 358 }