drivers/gpu/drm/exynos/exynos_drm_vidi.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /* exynos_drm_vidi.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 2012 Samsung Electronics Co.Ltd
   5  * Authors:
   6  *      Inki Dae <inki.dae@samsung.com>
   7  */
   8
   9 #include <linux/component.h>
  10 #include <linux/kernel.h>
  11 #include <linux/platform_device.h>
  12 #include <linux/timer.h>
  13
  14 #include <drm/drm_atomic_helper.h>
  15 #include <drm/drm_edid.h>
  16 #include <drm/drm_framebuffer.h>
  17 #include <drm/drm_probe_helper.h>
  18 #include <drm/drm_simple_kms_helper.h>
  19 #include <drm/drm_vblank.h>
  20 #include <drm/exynos_drm.h>
  21
  22 #include "exynos_drm_crtc.h"
  23 #include "exynos_drm_drv.h"
  24 #include "exynos_drm_fb.h"
  25 #include "exynos_drm_plane.h"
  26 #include "exynos_drm_vidi.h"
  27
  28 /* VIDI uses fixed refresh rate of 50Hz */
  29 #define VIDI_REFRESH_TIME (1000 / 50)
  30
  31 /* vidi has totally three virtual windows. */
  32 #define WINDOWS_NR              3
  33
  34 #define ctx_from_connector(c)   container_of(c, struct vidi_context, \
  35                                         connector)
  36
  37 struct vidi_context {
  38         struct drm_encoder              encoder;
  39         struct drm_device               *drm_dev;
  40         struct device                   *dev;
  41         struct exynos_drm_crtc          *crtc;
  42         struct drm_connector            connector;
  43         struct exynos_drm_plane         planes[WINDOWS_NR];
  44         struct edid                     *raw_edid;
  45         unsigned int                    clkdiv;
  46         unsigned int                    connected;
  47         bool                            suspended;
  48         struct timer_list               timer;
  49         struct mutex                    lock;
  50 };
  51
  52 static inline struct vidi_context *encoder_to_vidi(struct drm_encoder *e)
  53 {
  54         return container_of(e, struct vidi_context, encoder);
  55 }
  56
  57 static const char fake_edid_info[] = {
  58         0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x4c, 0x2d, 0x05, 0x05,
  59         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x30, 0x12, 0x01, 0x03, 0x80, 0x10, 0x09, 0x78,
  60         0x0a, 0xee, 0x91, 0xa3, 0x54, 0x4c, 0x99, 0x26, 0x0f, 0x50, 0x54, 0xbd,
  61         0xee, 0x00, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01,
  62         0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x66, 0x21, 0x50, 0xb0, 0x51, 0x00,
  63         0x1b, 0x30, 0x40, 0x70, 0x36, 0x00, 0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1e,
  64         0x01, 0x1d, 0x00, 0x72, 0x51, 0xd0, 0x1e, 0x20, 0x6e, 0x28, 0x55, 0x00,
  65         0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1e, 0x00, 0x00, 0x00, 0xfd, 0x00, 0x18,
  66         0x4b, 0x1a, 0x44, 0x17, 0x00, 0x0a, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20,
  67         0x00, 0x00, 0x00, 0xfc, 0x00, 0x53, 0x41, 0x4d, 0x53, 0x55, 0x4e, 0x47,
  68         0x0a, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x01, 0xbc, 0x02, 0x03, 0x1e, 0xf1,
  69         0x46, 0x84, 0x05, 0x03, 0x10, 0x20, 0x22, 0x23, 0x09, 0x07, 0x07, 0x83,
  70         0x01, 0x00, 0x00, 0xe2, 0x00, 0x0f, 0x67, 0x03, 0x0c, 0x00, 0x10, 0x00,
  71         0xb8, 0x2d, 0x01, 0x1d, 0x80, 0x18, 0x71, 0x1c, 0x16, 0x20, 0x58, 0x2c,
  72         0x25, 0x00, 0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00, 0x00, 0x9e, 0x8c, 0x0a, 0xd0, 0x8a,
  73         0x20, 0xe0, 0x2d, 0x10, 0x10, 0x3e, 0x96, 0x00, 0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00,
  74         0x00, 0x18, 0x02, 0x3a, 0x80, 0x18, 0x71, 0x38, 0x2d, 0x40, 0x58, 0x2c,
  75         0x45, 0x00, 0xa0, 0x5a, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1e, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
  76         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
  77         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
  78         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
  79         0x00, 0x00, 0x00, 0x06
  80 };
  81
  82 static const uint32_t formats[] = {
  83         DRM_FORMAT_XRGB8888,
  84         DRM_FORMAT_ARGB8888,
  85         DRM_FORMAT_NV12,
  86 };
  87
  88 static const enum drm_plane_type vidi_win_types[WINDOWS_NR] = {
  89         DRM_PLANE_TYPE_PRIMARY,
  90         DRM_PLANE_TYPE_OVERLAY,
  91         DRM_PLANE_TYPE_CURSOR,
  92 };
  93
  94 static int vidi_enable_vblank(struct exynos_drm_crtc *crtc)
  95 {
  96         struct vidi_context *ctx = crtc->ctx;
  97
  98         if (ctx->suspended)
  99                 return -EPERM;
 100
 101         mod_timer(&ctx->timer,
 102                 jiffies + msecs_to_jiffies(VIDI_REFRESH_TIME) - 1);
 103
 104         return 0;
 105 }
 106
 107 static void vidi_disable_vblank(struct exynos_drm_crtc *crtc)
 108 {
 109 }
 110
 111 static void vidi_update_plane(struct exynos_drm_crtc *crtc,
 112                               struct exynos_drm_plane *plane)
 113 {
 114         struct drm_plane_state *state = plane->base.state;
 115         struct vidi_context *ctx = crtc->ctx;
 116         dma_addr_t addr;
 117
 118         if (ctx->suspended)
 119                 return;
 120
 121         addr = exynos_drm_fb_dma_addr(state->fb, 0);
 122         DRM_DEV_DEBUG_KMS(ctx->dev, "dma_addr = %pad\n", &addr);
 123 }
 124
 125 static void vidi_atomic_enable(struct exynos_drm_crtc *crtc)
 126 {
 127         struct vidi_context *ctx = crtc->ctx;
 128
 129         mutex_lock(&ctx->lock);
 130
 131         ctx->suspended = false;
 132
 133         mutex_unlock(&ctx->lock);
 134
 135         drm_crtc_vblank_on(&crtc->base);
 136 }
 137
 138 static void vidi_atomic_disable(struct exynos_drm_crtc *crtc)
 139 {
 140         struct vidi_context *ctx = crtc->ctx;
 141
 142         drm_crtc_vblank_off(&crtc->base);
 143
 144         mutex_lock(&ctx->lock);
 145
 146         ctx->suspended = true;
 147
 148         mutex_unlock(&ctx->lock);
 149 }
 150
 151 static const struct exynos_drm_crtc_ops vidi_crtc_ops = {
 152         .atomic_enable = vidi_atomic_enable,
 153         .atomic_disable = vidi_atomic_disable,
 154         .enable_vblank = vidi_enable_vblank,
 155         .disable_vblank = vidi_disable_vblank,
 156         .update_plane = vidi_update_plane,
 157         .atomic_flush = exynos_crtc_handle_event,
 158 };
 159
 160 static void vidi_fake_vblank_timer(struct timer_list *t)
 161 {
 162         struct vidi_context *ctx = from_timer(ctx, t, timer);
 163
 164         if (drm_crtc_handle_vblank(&ctx->crtc->base))
 165                 mod_timer(&ctx->timer,
 166                         jiffies + msecs_to_jiffies(VIDI_REFRESH_TIME) - 1);
 167 }
 168
 169 static ssize_t vidi_show_connection(struct device *dev,
 170                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
 171 {
 172         struct vidi_context *ctx = dev_get_drvdata(dev);
 173         int rc;
 174
 175         mutex_lock(&ctx->lock);
 176
 177         rc = sprintf(buf, "%d\n", ctx->connected);
 178
 179         mutex_unlock(&ctx->lock);
 180
 181         return rc;
 182 }
 183
 184 static ssize_t vidi_store_connection(struct device *dev,
 185                                 struct device_attribute *attr,
 186                                 const char *buf, size_t len)
 187 {
 188         struct vidi_context *ctx = dev_get_drvdata(dev);
 189         int ret;
 190
 191         ret = kstrtoint(buf, 0, &ctx->connected);
 192         if (ret)
 193                 return ret;
 194
 195         if (ctx->connected > 1)
 196                 return -EINVAL;
 197
 198         /* use fake edid data for test. */
 199         if (!ctx->raw_edid)
 200                 ctx->raw_edid = (struct edid *)fake_edid_info;
 201
 202         /* if raw_edid isn't same as fake data then it can't be tested. */
 203         if (ctx->raw_edid != (struct edid *)fake_edid_info) {
 204                 DRM_DEV_DEBUG_KMS(dev, "edid data is not fake data.\n");
 205                 return -EINVAL;
 206         }
 207
 208         DRM_DEV_DEBUG_KMS(dev, "requested connection.\n");
 209
 210         drm_helper_hpd_irq_event(ctx->drm_dev);
 211
 212         return len;
 213 }
 214
 215 static DEVICE_ATTR(connection, 0644, vidi_show_connection,
 216                         vidi_store_connection);
 217
 218 static struct attribute *vidi_attrs[] = {
 219         &dev_attr_connection.attr,
 220         NULL,
 221 };
 222 ATTRIBUTE_GROUPS(vidi);
 223
 224 int vidi_connection_ioctl(struct drm_device *drm_dev, void *data,
 225                                 struct drm_file *file_priv)
 226 {
 227         struct vidi_context *ctx = dev_get_drvdata(drm_dev->dev);
 228         struct drm_exynos_vidi_connection *vidi = data;
 229
 230         if (!vidi) {
 231                 DRM_DEV_DEBUG_KMS(ctx->dev,
 232                                   "user data for vidi is null.\n");
 233                 return -EINVAL;
 234         }
 235
 236         if (vidi->connection > 1) {
 237                 DRM_DEV_DEBUG_KMS(ctx->dev,
 238                                   "connection should be 0 or 1.\n");
 239                 return -EINVAL;
 240         }
 241
 242         if (ctx->connected == vidi->connection) {
 243                 DRM_DEV_DEBUG_KMS(ctx->dev,
 244                                   "same connection request.\n");
 245                 return -EINVAL;
 246         }
 247
 248         if (vidi->connection) {
 249                 struct edid *raw_edid;
 250
 251                 raw_edid = (struct edid *)(unsigned long)vidi->edid;
 252                 if (!drm_edid_is_valid(raw_edid)) {
 253                         DRM_DEV_DEBUG_KMS(ctx->dev,
 254                                           "edid data is invalid.\n");
 255                         return -EINVAL;
 256                 }
 257                 ctx->raw_edid = drm_edid_duplicate(raw_edid);
 258                 if (!ctx->raw_edid) {
 259                         DRM_DEV_DEBUG_KMS(ctx->dev,
 260                                           "failed to allocate raw_edid.\n");
 261                         return -ENOMEM;
 262                 }
 263         } else {
 264                 /*
 265                  * with connection = 0, free raw_edid
 266                  * only if raw edid data isn't same as fake data.
 267                  */
 268                 if (ctx->raw_edid && ctx->raw_edid !=
 269                                 (struct edid *)fake_edid_info) {
 270                         kfree(ctx->raw_edid);
 271                         ctx->raw_edid = NULL;
 272                 }
 273         }
 274
 275         ctx->connected = vidi->connection;
 276         drm_helper_hpd_irq_event(ctx->drm_dev);
 277
 278         return 0;
 279 }
 280
 281 static enum drm_connector_status vidi_detect(struct drm_connector *connector,
 282                         bool force)
 283 {
 284         struct vidi_context *ctx = ctx_from_connector(connector);
 285
 286         /*
 287          * connection request would come from user side
 288          * to do hotplug through specific ioctl.
 289          */
 290         return ctx->connected ? connector_status_connected :
 291                         connector_status_disconnected;
 292 }
 293
 294 static void vidi_connector_destroy(struct drm_connector *connector)
 295 {
 296 }
 297
 298 static const struct drm_connector_funcs vidi_connector_funcs = {
 299         .fill_modes = drm_helper_probe_single_connector_modes,
 300         .detect = vidi_detect,
 301         .destroy = vidi_connector_destroy,
 302         .reset = drm_atomic_helper_connector_reset,
 303         .atomic_duplicate_state = drm_atomic_helper_connector_duplicate_state,
 304         .atomic_destroy_state = drm_atomic_helper_connector_destroy_state,
 305 };
 306
 307 static int vidi_get_modes(struct drm_connector *connector)
 308 {
 309         struct vidi_context *ctx = ctx_from_connector(connector);
 310         struct edid *edid;
 311         int edid_len;
 312
 313         /*
 314          * the edid data comes from user side and it would be set
 315          * to ctx->raw_edid through specific ioctl.
 316          */
 317         if (!ctx->raw_edid) {
 318                 DRM_DEV_DEBUG_KMS(ctx->dev, "raw_edid is null.\n");
 319                 return -EFAULT;
 320         }
 321
 322         edid_len = (1 + ctx->raw_edid->extensions) * EDID_LENGTH;
 323         edid = kmemdup(ctx->raw_edid, edid_len, GFP_KERNEL);
 324         if (!edid) {
 325                 DRM_DEV_DEBUG_KMS(ctx->dev, "failed to allocate edid\n");
 326                 return -ENOMEM;
 327         }
 328
 329         drm_connector_update_edid_property(connector, edid);
 330
 331         return drm_add_edid_modes(connector, edid);
 332 }
 333
 334 static const struct drm_connector_helper_funcs vidi_connector_helper_funcs = {
 335         .get_modes = vidi_get_modes,
 336 };
 337
 338 static int vidi_create_connector(struct drm_encoder *encoder)
 339 {
 340         struct vidi_context *ctx = encoder_to_vidi(encoder);
 341         struct drm_connector *connector = &ctx->connector;
 342         int ret;
 343
 344         connector->polled = DRM_CONNECTOR_POLL_HPD;
 345
 346         ret = drm_connector_init(ctx->drm_dev, connector,
 347                         &vidi_connector_funcs, DRM_MODE_CONNECTOR_VIRTUAL);
 348         if (ret) {
 349                 DRM_DEV_ERROR(ctx->dev,
 350                               "Failed to initialize connector with drm\n");
 351                 return ret;
 352         }
 353
 354         drm_connector_helper_add(connector, &vidi_connector_helper_funcs);
 355         drm_connector_attach_encoder(connector, encoder);
 356
 357         return 0;
 358 }
 359
 360 static void exynos_vidi_mode_set(struct drm_encoder *encoder,
 361                                struct drm_display_mode *mode,
 362                                struct drm_display_mode *adjusted_mode)
 363 {
 364 }
 365
 366 static void exynos_vidi_enable(struct drm_encoder *encoder)
 367 {
 368 }
 369
 370 static void exynos_vidi_disable(struct drm_encoder *encoder)
 371 {
 372 }
 373
 374 static const struct drm_encoder_helper_funcs exynos_vidi_encoder_helper_funcs = {
 375         .mode_set = exynos_vidi_mode_set,
 376         .enable = exynos_vidi_enable,
 377         .disable = exynos_vidi_disable,
 378 };
 379
 380 static int vidi_bind(struct device *dev, struct device *master, void *data)
 381 {
 382         struct vidi_context *ctx = dev_get_drvdata(dev);
 383         struct drm_device *drm_dev = data;
 384         struct drm_encoder *encoder = &ctx->encoder;
 385         struct exynos_drm_plane *exynos_plane;
 386         struct exynos_drm_plane_config plane_config = { 0 };
 387         unsigned int i;
 388         int ret;
 389
 390         ctx->drm_dev = drm_dev;
 391
 392         plane_config.pixel_formats = formats;
 393         plane_config.num_pixel_formats = ARRAY_SIZE(formats);
 394
 395         for (i = 0; i < WINDOWS_NR; i++) {
 396                 plane_config.zpos = i;
 397                 plane_config.type = vidi_win_types[i];
 398
 399                 ret = exynos_plane_init(drm_dev, &ctx->planes[i], i,
 400                                         &plane_config);
 401                 if (ret)
 402                         return ret;
 403         }
 404
 405         exynos_plane = &ctx->planes[DEFAULT_WIN];
 406         ctx->crtc = exynos_drm_crtc_create(drm_dev, &exynos_plane->base,
 407                         EXYNOS_DISPLAY_TYPE_VIDI, &vidi_crtc_ops, ctx);
 408         if (IS_ERR(ctx->crtc)) {
 409                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to create crtc.\n");
 410                 return PTR_ERR(ctx->crtc);
 411         }
 412
 413         drm_simple_encoder_init(drm_dev, encoder, DRM_MODE_ENCODER_TMDS);
 414
 415         drm_encoder_helper_add(encoder, &exynos_vidi_encoder_helper_funcs);
 416
 417         ret = exynos_drm_set_possible_crtcs(encoder, EXYNOS_DISPLAY_TYPE_VIDI);
 418         if (ret < 0)
 419                 return ret;
 420
 421         ret = vidi_create_connector(encoder);
 422         if (ret) {
 423                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to create connector ret = %d\n",
 424                               ret);
 425                 drm_encoder_cleanup(encoder);
 426                 return ret;
 427         }
 428
 429         return 0;
 430 }
 431
 432
 433 static void vidi_unbind(struct device *dev, struct device *master, void *data)
 434 {
 435         struct vidi_context *ctx = dev_get_drvdata(dev);
 436
 437         del_timer_sync(&ctx->timer);
 438 }
 439
 440 static const struct component_ops vidi_component_ops = {
 441         .bind   = vidi_bind,
 442         .unbind = vidi_unbind,
 443 };
 444
 445 static int vidi_probe(struct platform_device *pdev)
 446 {
 447         struct vidi_context *ctx;
 448         struct device *dev = &pdev->dev;
 449
 450         ctx = devm_kzalloc(dev, sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
 451         if (!ctx)
 452                 return -ENOMEM;
 453
 454         ctx->dev = dev;
 455
 456         timer_setup(&ctx->timer, vidi_fake_vblank_timer, 0);
 457
 458         mutex_init(&ctx->lock);
 459
 460         platform_set_drvdata(pdev, ctx);
 461
 462         return component_add(dev, &vidi_component_ops);
 463 }
 464
 465 static void vidi_remove(struct platform_device *pdev)
 466 {
 467         struct vidi_context *ctx = platform_get_drvdata(pdev);
 468
 469         if (ctx->raw_edid != (struct edid *)fake_edid_info) {
 470                 kfree(ctx->raw_edid);
 471                 ctx->raw_edid = NULL;
 472         }
 473
 474         component_del(&pdev->dev, &vidi_component_ops);
 475 }
 476
 477 struct platform_driver vidi_driver = {
 478         .probe          = vidi_probe,
 479         .remove_new     = vidi_remove,
 480         .driver         = {
 481                 .name   = "exynos-drm-vidi",
 482                 .owner  = THIS_MODULE,
 483                 .dev_groups = vidi_groups,
 484         },
 485 };