drivers/gpu/drm/drm_irq.c

   1 /**
   2  * \file drm_irq.c
   3  * IRQ support
   4  *
   5  * \author Rickard E. (Rik) Faith <faith@valinux.com>
   6  * \author Gareth Hughes <gareth@valinux.com>
   7  */
   8
   9 /*
  10  * Created: Fri Mar 19 14:30:16 1999 by faith@valinux.com
  11  *
  12  * Copyright 1999, 2000 Precision Insight, Inc., Cedar Park, Texas.
  13  * Copyright 2000 VA Linux Systems, Inc., Sunnyvale, California.
  14  * All Rights Reserved.
  15  *
  16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
  17  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
  18  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
  19  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  20  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  21  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  22  *
  23  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  24  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  25  * Software.
  26  *
  27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  28  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  29  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  30  * VA LINUX SYSTEMS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  31  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  32  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  33  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  34  */
  35
  36 #include "drmP.h"
  37
  38 #include <linux/interrupt.h>    /* For task queue support */
  39
  40 /**
  41  * Get interrupt from bus id.
  42  *
  43  * \param inode device inode.
  44  * \param file_priv DRM file private.
  45  * \param cmd command.
  46  * \param arg user argument, pointing to a drm_irq_busid structure.
  47  * \return zero on success or a negative number on failure.
  48  *
  49  * Finds the PCI device with the specified bus id and gets its IRQ number.
  50  * This IOCTL is deprecated, and will now return EINVAL for any busid not equal
  51  * to that of the device that this DRM instance attached to.
  52  */
  53 int drm_irq_by_busid(struct drm_device *dev, void *data,
  54                      struct drm_file *file_priv)
  55 {
  56         struct drm_irq_busid *p = data;
  57
  58         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
  59                 return -EINVAL;
  60
  61         if ((p->busnum >> 8) != drm_get_pci_domain(dev) ||
  62             (p->busnum & 0xff) != dev->pdev->bus->number ||
  63             p->devnum != PCI_SLOT(dev->pdev->devfn) || p->funcnum != PCI_FUNC(dev->pdev->devfn))
  64                 return -EINVAL;
  65
  66         p->irq = dev->pdev->irq;
  67
  68         DRM_DEBUG("%d:%d:%d => IRQ %d\n", p->busnum, p->devnum, p->funcnum,
  69                   p->irq);
  70
  71         return 0;
  72 }
  73
  74 /**
  75  * Install IRQ handler.
  76  *
  77  * \param dev DRM device.
  78  * \param irq IRQ number.
  79  *
  80  * Initializes the IRQ related data, and setups drm_device::vbl_queue. Installs the handler, calling the driver
  81  * \c drm_driver_irq_preinstall() and \c drm_driver_irq_postinstall() functions
  82  * before and after the installation.
  83  */
  84 static int drm_irq_install(struct drm_device * dev)
  85 {
  86         int ret;
  87         unsigned long sh_flags = 0;
  88
  89         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
  90                 return -EINVAL;
  91
  92         if (dev->pdev->irq == 0)
  93                 return -EINVAL;
  94
  95         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
  96
  97         /* Driver must have been initialized */
  98         if (!dev->dev_private) {
  99                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 100                 return -EINVAL;
 101         }
 102
 103         if (dev->irq_enabled) {
 104                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 105                 return -EBUSY;
 106         }
 107         dev->irq_enabled = 1;
 108         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 109
 110         DRM_DEBUG("irq=%d\n", dev->pdev->irq);
 111
 112         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_IRQ_VBL)) {
 113                 init_waitqueue_head(&dev->vbl_queue);
 114
 115                 spin_lock_init(&dev->vbl_lock);
 116
 117                 INIT_LIST_HEAD(&dev->vbl_sigs);
 118                 INIT_LIST_HEAD(&dev->vbl_sigs2);
 119
 120                 dev->vbl_pending = 0;
 121         }
 122
 123         /* Before installing handler */
 124         dev->driver->irq_preinstall(dev);
 125
 126         /* Install handler */
 127         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_IRQ_SHARED))
 128                 sh_flags = IRQF_SHARED;
 129
 130         ret = request_irq(dev->pdev->irq, dev->driver->irq_handler,
 131                           sh_flags, dev->devname, dev);
 132         /* Expose the device irq number to drivers that want to export it for
 133          * whatever reason.
 134          */
 135         dev->irq = dev->pdev->irq;
 136         if (ret < 0) {
 137                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 138                 dev->irq_enabled = 0;
 139                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 140                 return ret;
 141         }
 142
 143         /* After installing handler */
 144         dev->driver->irq_postinstall(dev);
 145
 146         return 0;
 147 }
 148
 149 /**
 150  * Uninstall the IRQ handler.
 151  *
 152  * \param dev DRM device.
 153  *
 154  * Calls the driver's \c drm_driver_irq_uninstall() function, and stops the irq.
 155  */
 156 int drm_irq_uninstall(struct drm_device * dev)
 157 {
 158         int irq_enabled;
 159
 160         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 161                 return -EINVAL;
 162
 163         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 164         irq_enabled = dev->irq_enabled;
 165         dev->irq_enabled = 0;
 166         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 167
 168         if (!irq_enabled)
 169                 return -EINVAL;
 170
 171         DRM_DEBUG("irq=%d\n", dev->pdev->irq);
 172
 173         dev->driver->irq_uninstall(dev);
 174
 175         free_irq(dev->pdev->irq, dev);
 176
 177         dev->locked_tasklet_func = NULL;
 178
 179         return 0;
 180 }
 181
 182 EXPORT_SYMBOL(drm_irq_uninstall);
 183
 184 /**
 185  * IRQ control ioctl.
 186  *
 187  * \param inode device inode.
 188  * \param file_priv DRM file private.
 189  * \param cmd command.
 190  * \param arg user argument, pointing to a drm_control structure.
 191  * \return zero on success or a negative number on failure.
 192  *
 193  * Calls irq_install() or irq_uninstall() according to \p arg.
 194  */
 195 int drm_control(struct drm_device *dev, void *data,
 196                 struct drm_file *file_priv)
 197 {
 198         struct drm_control *ctl = data;
 199
 200         /* if we haven't irq we fallback for compatibility reasons - this used to be a separate function in drm_dma.h */
 201
 202
 203         switch (ctl->func) {
 204         case DRM_INST_HANDLER:
 205                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 206                         return 0;
 207                 if (dev->if_version < DRM_IF_VERSION(1, 2) &&
 208                     ctl->irq != dev->pdev->irq)
 209                         return -EINVAL;
 210                 return drm_irq_install(dev);
 211         case DRM_UNINST_HANDLER:
 212                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 213                         return 0;
 214                 return drm_irq_uninstall(dev);
 215         default:
 216                 return -EINVAL;
 217         }
 218 }
 219
 220 /**
 221  * Wait for VBLANK.
 222  *
 223  * \param inode device inode.
 224  * \param file_priv DRM file private.
 225  * \param cmd command.
 226  * \param data user argument, pointing to a drm_wait_vblank structure.
 227  * \return zero on success or a negative number on failure.
 228  *
 229  * Verifies the IRQ is installed.
 230  *
 231  * If a signal is requested checks if this task has already scheduled the same signal
 232  * for the same vblank sequence number - nothing to be done in
 233  * that case. If the number of tasks waiting for the interrupt exceeds 100 the
 234  * function fails. Otherwise adds a new entry to drm_device::vbl_sigs for this
 235  * task.
 236  *
 237  * If a signal is not requested, then calls vblank_wait().
 238  */
 239 int drm_wait_vblank(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *file_priv)
 240 {
 241         union drm_wait_vblank *vblwait = data;
 242         struct timeval now;
 243         int ret = 0;
 244         unsigned int flags, seq;
 245
 246         if ((!dev->pdev->irq) || (!dev->irq_enabled))
 247                 return -EINVAL;
 248
 249         if (vblwait->request.type &
 250             ~(_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK)) {
 251                 DRM_ERROR("Unsupported type value 0x%x, supported mask 0x%x\n",
 252                           vblwait->request.type,
 253                           (_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK));
 254                 return -EINVAL;
 255         }
 256
 257         flags = vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK;
 258
 259         if (!drm_core_check_feature(dev, (flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY) ?
 260                                     DRIVER_IRQ_VBL2 : DRIVER_IRQ_VBL))
 261                 return -EINVAL;
 262
 263         seq = atomic_read((flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY) ? &dev->vbl_received2
 264                           : &dev->vbl_received);
 265
 266         switch (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_TYPES_MASK) {
 267         case _DRM_VBLANK_RELATIVE:
 268                 vblwait->request.sequence += seq;
 269                 vblwait->request.type &= ~_DRM_VBLANK_RELATIVE;
 270         case _DRM_VBLANK_ABSOLUTE:
 271                 break;
 272         default:
 273                 return -EINVAL;
 274         }
 275
 276         if ((flags & _DRM_VBLANK_NEXTONMISS) &&
 277             (seq - vblwait->request.sequence) <= (1<<23)) {
 278                 vblwait->request.sequence = seq + 1;
 279         }
 280
 281         if (flags & _DRM_VBLANK_SIGNAL) {
 282                 unsigned long irqflags;
 283                 struct list_head *vbl_sigs = (flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY)
 284                                       ? &dev->vbl_sigs2 : &dev->vbl_sigs;
 285                 struct drm_vbl_sig *vbl_sig;
 286
 287                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
 288
 289                 /* Check if this task has already scheduled the same signal
 290                  * for the same vblank sequence number; nothing to be done in
 291                  * that case
 292                  */
 293                 list_for_each_entry(vbl_sig, vbl_sigs, head) {
 294                         if (vbl_sig->sequence == vblwait->request.sequence
 295                             && vbl_sig->info.si_signo ==
 296                             vblwait->request.signal
 297                             && vbl_sig->task == current) {
 298                                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock,
 299                                                        irqflags);
 300                                 vblwait->reply.sequence = seq;
 301                                 goto done;
 302                         }
 303                 }
 304
 305                 if (dev->vbl_pending >= 100) {
 306                         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 307                         return -EBUSY;
 308                 }
 309
 310                 dev->vbl_pending++;
 311
 312                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 313
 314                 if (!
 315                     (vbl_sig =
 316                      drm_alloc(sizeof(struct drm_vbl_sig), DRM_MEM_DRIVER))) {
 317                         return -ENOMEM;
 318                 }
 319
 320                 memset((void *)vbl_sig, 0, sizeof(*vbl_sig));
 321
 322                 vbl_sig->sequence = vblwait->request.sequence;
 323                 vbl_sig->info.si_signo = vblwait->request.signal;
 324                 vbl_sig->task = current;
 325
 326                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
 327
 328                 list_add_tail(&vbl_sig->head, vbl_sigs);
 329
 330                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 331
 332                 vblwait->reply.sequence = seq;
 333         } else {
 334                 if (flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY) {
 335                         if (dev->driver->vblank_wait2)
 336                                 ret = dev->driver->vblank_wait2(dev, &vblwait->request.sequence);
 337                 } else if (dev->driver->vblank_wait)
 338                         ret =
 339                             dev->driver->vblank_wait(dev,
 340                                                      &vblwait->request.sequence);
 341
 342                 do_gettimeofday(&now);
 343                 vblwait->reply.tval_sec = now.tv_sec;
 344                 vblwait->reply.tval_usec = now.tv_usec;
 345         }
 346
 347       done:
 348         return ret;
 349 }
 350
 351 /**
 352  * Send the VBLANK signals.
 353  *
 354  * \param dev DRM device.
 355  *
 356  * Sends a signal for each task in drm_device::vbl_sigs and empties the list.
 357  *
 358  * If a signal is not requested, then calls vblank_wait().
 359  */
 360 void drm_vbl_send_signals(struct drm_device * dev)
 361 {
 362         unsigned long flags;
 363         int i;
 364
 365         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, flags);
 366
 367         for (i = 0; i < 2; i++) {
 368                 struct drm_vbl_sig *vbl_sig, *tmp;
 369                 struct list_head *vbl_sigs = i ? &dev->vbl_sigs2 : &dev->vbl_sigs;
 370                 unsigned int vbl_seq = atomic_read(i ? &dev->vbl_received2 :
 371                                                    &dev->vbl_received);
 372
 373                 list_for_each_entry_safe(vbl_sig, tmp, vbl_sigs, head) {
 374                         if ((vbl_seq - vbl_sig->sequence) <= (1 << 23)) {
 375                                 vbl_sig->info.si_code = vbl_seq;
 376                                 send_sig_info(vbl_sig->info.si_signo,
 377                                               &vbl_sig->info, vbl_sig->task);
 378
 379                                 list_del(&vbl_sig->head);
 380
 381                                 drm_free(vbl_sig, sizeof(*vbl_sig),
 382                                          DRM_MEM_DRIVER);
 383
 384                                 dev->vbl_pending--;
 385                         }
 386                 }
 387         }
 388
 389         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, flags);
 390 }
 391
 392 EXPORT_SYMBOL(drm_vbl_send_signals);
 393
 394 /**
 395  * Tasklet wrapper function.
 396  *
 397  * \param data DRM device in disguise.
 398  *
 399  * Attempts to grab the HW lock and calls the driver callback on success. On
 400  * failure, leave the lock marked as contended so the callback can be called
 401  * from drm_unlock().
 402  */
 403 static void drm_locked_tasklet_func(unsigned long data)
 404 {
 405         struct drm_device *dev = (struct drm_device *)data;
 406         unsigned long irqflags;
 407         void (*tasklet_func)(struct drm_device *);
 408
 409         spin_lock_irqsave(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 410         tasklet_func = dev->locked_tasklet_func;
 411         spin_unlock_irqrestore(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 412
 413         if (!tasklet_func ||
 414             !drm_lock_take(&dev->lock,
 415                            DRM_KERNEL_CONTEXT)) {
 416                 return;
 417         }
 418
 419         dev->lock.lock_time = jiffies;
 420         atomic_inc(&dev->counts[_DRM_STAT_LOCKS]);
 421
 422         spin_lock_irqsave(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 423         tasklet_func = dev->locked_tasklet_func;
 424         dev->locked_tasklet_func = NULL;
 425         spin_unlock_irqrestore(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 426
 427         if (tasklet_func != NULL)
 428                 tasklet_func(dev);
 429
 430         drm_lock_free(&dev->lock,
 431                       DRM_KERNEL_CONTEXT);
 432 }
 433
 434 /**
 435  * Schedule a tasklet to call back a driver hook with the HW lock held.
 436  *
 437  * \param dev DRM device.
 438  * \param func Driver callback.
 439  *
 440  * This is intended for triggering actions that require the HW lock from an
 441  * interrupt handler. The lock will be grabbed ASAP after the interrupt handler
 442  * completes. Note that the callback may be called from interrupt or process
 443  * context, it must not make any assumptions about this. Also, the HW lock will
 444  * be held with the kernel context or any client context.
 445  */
 446 void drm_locked_tasklet(struct drm_device *dev, void (*func)(struct drm_device *))
 447 {
 448         unsigned long irqflags;
 449         static DECLARE_TASKLET(drm_tasklet, drm_locked_tasklet_func, 0);
 450
 451         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ) ||
 452             test_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &drm_tasklet.state))
 453                 return;
 454
 455         spin_lock_irqsave(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 456
 457         if (dev->locked_tasklet_func) {
 458                 spin_unlock_irqrestore(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 459                 return;
 460         }
 461
 462         dev->locked_tasklet_func = func;
 463
 464         spin_unlock_irqrestore(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 465
 466         drm_tasklet.data = (unsigned long)dev;
 467
 468         tasklet_hi_schedule(&drm_tasklet);
 469 }
 470 EXPORT_SYMBOL(drm_locked_tasklet);