objtool: Re-arrange validate_functions()
[linux-block.git] / drivers / gpu / drm / msm / msm_drv.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (c) 2016-2018, The Linux Foundation. All rights reserved.
4  * Copyright (C) 2013 Red Hat
5  * Author: Rob Clark <robdclark@gmail.com>
6  */
7
8 #include <linux/dma-mapping.h>
9 #include <linux/kthread.h>
10 #include <linux/uaccess.h>
11 #include <uapi/linux/sched/types.h>
12
13 #include <drm/drm_drv.h>
14 #include <drm/drm_file.h>
15 #include <drm/drm_ioctl.h>
16 #include <drm/drm_irq.h>
17 #include <drm/drm_prime.h>
18 #include <drm/drm_of.h>
19 #include <drm/drm_vblank.h>
20
21 #include "msm_drv.h"
22 #include "msm_debugfs.h"
23 #include "msm_fence.h"
24 #include "msm_gem.h"
25 #include "msm_gpu.h"
26 #include "msm_kms.h"
27 #include "adreno/adreno_gpu.h"
28
29 /*
30  * MSM driver version:
31  * - 1.0.0 - initial interface
32  * - 1.1.0 - adds madvise, and support for submits with > 4 cmd buffers
33  * - 1.2.0 - adds explicit fence support for submit ioctl
34  * - 1.3.0 - adds GMEM_BASE + NR_RINGS params, SUBMITQUEUE_NEW +
35  *           SUBMITQUEUE_CLOSE ioctls, and MSM_INFO_IOVA flag for
36  *           MSM_GEM_INFO ioctl.
37  * - 1.4.0 - softpin, MSM_RELOC_BO_DUMP, and GEM_INFO support to set/get
38  *           GEM object's debug name
39  * - 1.5.0 - Add SUBMITQUERY_QUERY ioctl
40  */
41 #define MSM_VERSION_MAJOR       1
42 #define MSM_VERSION_MINOR       5
43 #define MSM_VERSION_PATCHLEVEL  0
44
45 static const struct drm_mode_config_funcs mode_config_funcs = {
46         .fb_create = msm_framebuffer_create,
47         .output_poll_changed = drm_fb_helper_output_poll_changed,
48         .atomic_check = drm_atomic_helper_check,
49         .atomic_commit = drm_atomic_helper_commit,
50 };
51
52 static const struct drm_mode_config_helper_funcs mode_config_helper_funcs = {
53         .atomic_commit_tail = msm_atomic_commit_tail,
54 };
55
56 #ifdef CONFIG_DRM_MSM_REGISTER_LOGGING
57 static bool reglog = false;
58 MODULE_PARM_DESC(reglog, "Enable register read/write logging");
59 module_param(reglog, bool, 0600);
60 #else
61 #define reglog 0
62 #endif
63
64 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
65 static bool fbdev = true;
66 MODULE_PARM_DESC(fbdev, "Enable fbdev compat layer");
67 module_param(fbdev, bool, 0600);
68 #endif
69
70 static char *vram = "16m";
71 MODULE_PARM_DESC(vram, "Configure VRAM size (for devices without IOMMU/GPUMMU)");
72 module_param(vram, charp, 0);
73
74 bool dumpstate = false;
75 MODULE_PARM_DESC(dumpstate, "Dump KMS state on errors");
76 module_param(dumpstate, bool, 0600);
77
78 static bool modeset = true;
79 MODULE_PARM_DESC(modeset, "Use kernel modesetting [KMS] (1=on (default), 0=disable)");
80 module_param(modeset, bool, 0600);
81
82 /*
83  * Util/helpers:
84  */
85
86 struct clk *msm_clk_bulk_get_clock(struct clk_bulk_data *bulk, int count,
87                 const char *name)
88 {
89         int i;
90         char n[32];
91
92         snprintf(n, sizeof(n), "%s_clk", name);
93
94         for (i = 0; bulk && i < count; i++) {
95                 if (!strcmp(bulk[i].id, name) || !strcmp(bulk[i].id, n))
96                         return bulk[i].clk;
97         }
98
99
100         return NULL;
101 }
102
103 struct clk *msm_clk_get(struct platform_device *pdev, const char *name)
104 {
105         struct clk *clk;
106         char name2[32];
107
108         clk = devm_clk_get(&pdev->dev, name);
109         if (!IS_ERR(clk) || PTR_ERR(clk) == -EPROBE_DEFER)
110                 return clk;
111
112         snprintf(name2, sizeof(name2), "%s_clk", name);
113
114         clk = devm_clk_get(&pdev->dev, name2);
115         if (!IS_ERR(clk))
116                 dev_warn(&pdev->dev, "Using legacy clk name binding.  Use "
117                                 "\"%s\" instead of \"%s\"\n", name, name2);
118
119         return clk;
120 }
121
122 void __iomem *msm_ioremap(struct platform_device *pdev, const char *name,
123                 const char *dbgname)
124 {
125         struct resource *res;
126         unsigned long size;
127         void __iomem *ptr;
128
129         if (name)
130                 res = platform_get_resource_byname(pdev, IORESOURCE_MEM, name);
131         else
132                 res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
133
134         if (!res) {
135                 DRM_DEV_ERROR(&pdev->dev, "failed to get memory resource: %s\n", name);
136                 return ERR_PTR(-EINVAL);
137         }
138
139         size = resource_size(res);
140
141         ptr = devm_ioremap(&pdev->dev, res->start, size);
142         if (!ptr) {
143                 DRM_DEV_ERROR(&pdev->dev, "failed to ioremap: %s\n", name);
144                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
145         }
146
147         if (reglog)
148                 printk(KERN_DEBUG "IO:region %s %p %08lx\n", dbgname, ptr, size);
149
150         return ptr;
151 }
152
153 void msm_writel(u32 data, void __iomem *addr)
154 {
155         if (reglog)
156                 printk(KERN_DEBUG "IO:W %p %08x\n", addr, data);
157         writel(data, addr);
158 }
159
160 u32 msm_readl(const void __iomem *addr)
161 {
162         u32 val = readl(addr);
163         if (reglog)
164                 pr_err("IO:R %p %08x\n", addr, val);
165         return val;
166 }
167
168 struct msm_vblank_work {
169         struct work_struct work;
170         int crtc_id;
171         bool enable;
172         struct msm_drm_private *priv;
173 };
174
175 static void vblank_ctrl_worker(struct work_struct *work)
176 {
177         struct msm_vblank_work *vbl_work = container_of(work,
178                                                 struct msm_vblank_work, work);
179         struct msm_drm_private *priv = vbl_work->priv;
180         struct msm_kms *kms = priv->kms;
181
182         if (vbl_work->enable)
183                 kms->funcs->enable_vblank(kms, priv->crtcs[vbl_work->crtc_id]);
184         else
185                 kms->funcs->disable_vblank(kms, priv->crtcs[vbl_work->crtc_id]);
186
187         kfree(vbl_work);
188 }
189
190 static int vblank_ctrl_queue_work(struct msm_drm_private *priv,
191                                         int crtc_id, bool enable)
192 {
193         struct msm_vblank_work *vbl_work;
194
195         vbl_work = kzalloc(sizeof(*vbl_work), GFP_ATOMIC);
196         if (!vbl_work)
197                 return -ENOMEM;
198
199         INIT_WORK(&vbl_work->work, vblank_ctrl_worker);
200
201         vbl_work->crtc_id = crtc_id;
202         vbl_work->enable = enable;
203         vbl_work->priv = priv;
204
205         queue_work(priv->wq, &vbl_work->work);
206
207         return 0;
208 }
209
210 static int msm_drm_uninit(struct device *dev)
211 {
212         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
213         struct drm_device *ddev = platform_get_drvdata(pdev);
214         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
215         struct msm_kms *kms = priv->kms;
216         struct msm_mdss *mdss = priv->mdss;
217         int i;
218
219         /*
220          * Shutdown the hw if we're far enough along where things might be on.
221          * If we run this too early, we'll end up panicking in any variety of
222          * places. Since we don't register the drm device until late in
223          * msm_drm_init, drm_dev->registered is used as an indicator that the
224          * shutdown will be successful.
225          */
226         if (ddev->registered) {
227                 drm_dev_unregister(ddev);
228                 drm_atomic_helper_shutdown(ddev);
229         }
230
231         /* We must cancel and cleanup any pending vblank enable/disable
232          * work before drm_irq_uninstall() to avoid work re-enabling an
233          * irq after uninstall has disabled it.
234          */
235
236         flush_workqueue(priv->wq);
237
238         /* clean up event worker threads */
239         for (i = 0; i < priv->num_crtcs; i++) {
240                 if (priv->event_thread[i].thread) {
241                         kthread_destroy_worker(&priv->event_thread[i].worker);
242                         priv->event_thread[i].thread = NULL;
243                 }
244         }
245
246         msm_gem_shrinker_cleanup(ddev);
247
248         drm_kms_helper_poll_fini(ddev);
249
250         msm_perf_debugfs_cleanup(priv);
251         msm_rd_debugfs_cleanup(priv);
252
253 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
254         if (fbdev && priv->fbdev)
255                 msm_fbdev_free(ddev);
256 #endif
257
258         drm_mode_config_cleanup(ddev);
259
260         pm_runtime_get_sync(dev);
261         drm_irq_uninstall(ddev);
262         pm_runtime_put_sync(dev);
263
264         if (kms && kms->funcs)
265                 kms->funcs->destroy(kms);
266
267         if (priv->vram.paddr) {
268                 unsigned long attrs = DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING;
269                 drm_mm_takedown(&priv->vram.mm);
270                 dma_free_attrs(dev, priv->vram.size, NULL,
271                                priv->vram.paddr, attrs);
272         }
273
274         component_unbind_all(dev, ddev);
275
276         if (mdss && mdss->funcs)
277                 mdss->funcs->destroy(ddev);
278
279         ddev->dev_private = NULL;
280         drm_dev_put(ddev);
281
282         destroy_workqueue(priv->wq);
283         kfree(priv);
284
285         return 0;
286 }
287
288 #define KMS_MDP4 4
289 #define KMS_MDP5 5
290 #define KMS_DPU  3
291
292 static int get_mdp_ver(struct platform_device *pdev)
293 {
294         struct device *dev = &pdev->dev;
295
296         return (int) (unsigned long) of_device_get_match_data(dev);
297 }
298
299 #include <linux/of_address.h>
300
301 bool msm_use_mmu(struct drm_device *dev)
302 {
303         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
304
305         /* a2xx comes with its own MMU */
306         return priv->is_a2xx || iommu_present(&platform_bus_type);
307 }
308
309 static int msm_init_vram(struct drm_device *dev)
310 {
311         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
312         struct device_node *node;
313         unsigned long size = 0;
314         int ret = 0;
315
316         /* In the device-tree world, we could have a 'memory-region'
317          * phandle, which gives us a link to our "vram".  Allocating
318          * is all nicely abstracted behind the dma api, but we need
319          * to know the entire size to allocate it all in one go. There
320          * are two cases:
321          *  1) device with no IOMMU, in which case we need exclusive
322          *     access to a VRAM carveout big enough for all gpu
323          *     buffers
324          *  2) device with IOMMU, but where the bootloader puts up
325          *     a splash screen.  In this case, the VRAM carveout
326          *     need only be large enough for fbdev fb.  But we need
327          *     exclusive access to the buffer to avoid the kernel
328          *     using those pages for other purposes (which appears
329          *     as corruption on screen before we have a chance to
330          *     load and do initial modeset)
331          */
332
333         node = of_parse_phandle(dev->dev->of_node, "memory-region", 0);
334         if (node) {
335                 struct resource r;
336                 ret = of_address_to_resource(node, 0, &r);
337                 of_node_put(node);
338                 if (ret)
339                         return ret;
340                 size = r.end - r.start;
341                 DRM_INFO("using VRAM carveout: %lx@%pa\n", size, &r.start);
342
343                 /* if we have no IOMMU, then we need to use carveout allocator.
344                  * Grab the entire CMA chunk carved out in early startup in
345                  * mach-msm:
346                  */
347         } else if (!msm_use_mmu(dev)) {
348                 DRM_INFO("using %s VRAM carveout\n", vram);
349                 size = memparse(vram, NULL);
350         }
351
352         if (size) {
353                 unsigned long attrs = 0;
354                 void *p;
355
356                 priv->vram.size = size;
357
358                 drm_mm_init(&priv->vram.mm, 0, (size >> PAGE_SHIFT) - 1);
359                 spin_lock_init(&priv->vram.lock);
360
361                 attrs |= DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING;
362                 attrs |= DMA_ATTR_WRITE_COMBINE;
363
364                 /* note that for no-kernel-mapping, the vaddr returned
365                  * is bogus, but non-null if allocation succeeded:
366                  */
367                 p = dma_alloc_attrs(dev->dev, size,
368                                 &priv->vram.paddr, GFP_KERNEL, attrs);
369                 if (!p) {
370                         DRM_DEV_ERROR(dev->dev, "failed to allocate VRAM\n");
371                         priv->vram.paddr = 0;
372                         return -ENOMEM;
373                 }
374
375                 DRM_DEV_INFO(dev->dev, "VRAM: %08x->%08x\n",
376                                 (uint32_t)priv->vram.paddr,
377                                 (uint32_t)(priv->vram.paddr + size));
378         }
379
380         return ret;
381 }
382
383 static int msm_drm_init(struct device *dev, struct drm_driver *drv)
384 {
385         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
386         struct drm_device *ddev;
387         struct msm_drm_private *priv;
388         struct msm_kms *kms;
389         struct msm_mdss *mdss;
390         int ret, i;
391         struct sched_param param;
392
393         ddev = drm_dev_alloc(drv, dev);
394         if (IS_ERR(ddev)) {
395                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to allocate drm_device\n");
396                 return PTR_ERR(ddev);
397         }
398
399         platform_set_drvdata(pdev, ddev);
400
401         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
402         if (!priv) {
403                 ret = -ENOMEM;
404                 goto err_put_drm_dev;
405         }
406
407         ddev->dev_private = priv;
408         priv->dev = ddev;
409
410         switch (get_mdp_ver(pdev)) {
411         case KMS_MDP5:
412                 ret = mdp5_mdss_init(ddev);
413                 break;
414         case KMS_DPU:
415                 ret = dpu_mdss_init(ddev);
416                 break;
417         default:
418                 ret = 0;
419                 break;
420         }
421         if (ret)
422                 goto err_free_priv;
423
424         mdss = priv->mdss;
425
426         priv->wq = alloc_ordered_workqueue("msm", 0);
427
428         INIT_WORK(&priv->free_work, msm_gem_free_work);
429         init_llist_head(&priv->free_list);
430
431         INIT_LIST_HEAD(&priv->inactive_list);
432
433         drm_mode_config_init(ddev);
434
435         /* Bind all our sub-components: */
436         ret = component_bind_all(dev, ddev);
437         if (ret)
438                 goto err_destroy_mdss;
439
440         ret = msm_init_vram(ddev);
441         if (ret)
442                 goto err_msm_uninit;
443
444         msm_gem_shrinker_init(ddev);
445
446         switch (get_mdp_ver(pdev)) {
447         case KMS_MDP4:
448                 kms = mdp4_kms_init(ddev);
449                 priv->kms = kms;
450                 break;
451         case KMS_MDP5:
452                 kms = mdp5_kms_init(ddev);
453                 break;
454         case KMS_DPU:
455                 kms = dpu_kms_init(ddev);
456                 priv->kms = kms;
457                 break;
458         default:
459                 /* valid only for the dummy headless case, where of_node=NULL */
460                 WARN_ON(dev->of_node);
461                 kms = NULL;
462                 break;
463         }
464
465         if (IS_ERR(kms)) {
466                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to load kms\n");
467                 ret = PTR_ERR(kms);
468                 priv->kms = NULL;
469                 goto err_msm_uninit;
470         }
471
472         /* Enable normalization of plane zpos */
473         ddev->mode_config.normalize_zpos = true;
474
475         if (kms) {
476                 kms->dev = ddev;
477                 ret = kms->funcs->hw_init(kms);
478                 if (ret) {
479                         DRM_DEV_ERROR(dev, "kms hw init failed: %d\n", ret);
480                         goto err_msm_uninit;
481                 }
482         }
483
484         ddev->mode_config.funcs = &mode_config_funcs;
485         ddev->mode_config.helper_private = &mode_config_helper_funcs;
486
487         /**
488          * this priority was found during empiric testing to have appropriate
489          * realtime scheduling to process display updates and interact with
490          * other real time and normal priority task
491          */
492         param.sched_priority = 16;
493         for (i = 0; i < priv->num_crtcs; i++) {
494                 /* initialize event thread */
495                 priv->event_thread[i].crtc_id = priv->crtcs[i]->base.id;
496                 kthread_init_worker(&priv->event_thread[i].worker);
497                 priv->event_thread[i].dev = ddev;
498                 priv->event_thread[i].thread =
499                         kthread_run(kthread_worker_fn,
500                                 &priv->event_thread[i].worker,
501                                 "crtc_event:%d", priv->event_thread[i].crtc_id);
502                 if (IS_ERR(priv->event_thread[i].thread)) {
503                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to create crtc_event kthread\n");
504                         priv->event_thread[i].thread = NULL;
505                         goto err_msm_uninit;
506                 }
507
508                 ret = sched_setscheduler(priv->event_thread[i].thread,
509                                          SCHED_FIFO, &param);
510                 if (ret)
511                         dev_warn(dev, "event_thread set priority failed:%d\n",
512                                  ret);
513         }
514
515         ret = drm_vblank_init(ddev, priv->num_crtcs);
516         if (ret < 0) {
517                 DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to initialize vblank\n");
518                 goto err_msm_uninit;
519         }
520
521         if (kms) {
522                 pm_runtime_get_sync(dev);
523                 ret = drm_irq_install(ddev, kms->irq);
524                 pm_runtime_put_sync(dev);
525                 if (ret < 0) {
526                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to install IRQ handler\n");
527                         goto err_msm_uninit;
528                 }
529         }
530
531         ret = drm_dev_register(ddev, 0);
532         if (ret)
533                 goto err_msm_uninit;
534
535         drm_mode_config_reset(ddev);
536
537 #ifdef CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION
538         if (kms && fbdev)
539                 priv->fbdev = msm_fbdev_init(ddev);
540 #endif
541
542         ret = msm_debugfs_late_init(ddev);
543         if (ret)
544                 goto err_msm_uninit;
545
546         drm_kms_helper_poll_init(ddev);
547
548         return 0;
549
550 err_msm_uninit:
551         msm_drm_uninit(dev);
552         return ret;
553 err_destroy_mdss:
554         if (mdss && mdss->funcs)
555                 mdss->funcs->destroy(ddev);
556 err_free_priv:
557         kfree(priv);
558 err_put_drm_dev:
559         drm_dev_put(ddev);
560         return ret;
561 }
562
563 /*
564  * DRM operations:
565  */
566
567 static void load_gpu(struct drm_device *dev)
568 {
569         static DEFINE_MUTEX(init_lock);
570         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
571
572         mutex_lock(&init_lock);
573
574         if (!priv->gpu)
575                 priv->gpu = adreno_load_gpu(dev);
576
577         mutex_unlock(&init_lock);
578 }
579
580 static int context_init(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
581 {
582         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
583         struct msm_file_private *ctx;
584
585         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
586         if (!ctx)
587                 return -ENOMEM;
588
589         msm_submitqueue_init(dev, ctx);
590
591         ctx->aspace = priv->gpu ? priv->gpu->aspace : NULL;
592         file->driver_priv = ctx;
593
594         return 0;
595 }
596
597 static int msm_open(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
598 {
599         /* For now, load gpu on open.. to avoid the requirement of having
600          * firmware in the initrd.
601          */
602         load_gpu(dev);
603
604         return context_init(dev, file);
605 }
606
607 static void context_close(struct msm_file_private *ctx)
608 {
609         msm_submitqueue_close(ctx);
610         kfree(ctx);
611 }
612
613 static void msm_postclose(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
614 {
615         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
616         struct msm_file_private *ctx = file->driver_priv;
617
618         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
619         if (ctx == priv->lastctx)
620                 priv->lastctx = NULL;
621         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
622
623         context_close(ctx);
624 }
625
626 static irqreturn_t msm_irq(int irq, void *arg)
627 {
628         struct drm_device *dev = arg;
629         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
630         struct msm_kms *kms = priv->kms;
631         BUG_ON(!kms);
632         return kms->funcs->irq(kms);
633 }
634
635 static void msm_irq_preinstall(struct drm_device *dev)
636 {
637         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
638         struct msm_kms *kms = priv->kms;
639         BUG_ON(!kms);
640         kms->funcs->irq_preinstall(kms);
641 }
642
643 static int msm_irq_postinstall(struct drm_device *dev)
644 {
645         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
646         struct msm_kms *kms = priv->kms;
647         BUG_ON(!kms);
648
649         if (kms->funcs->irq_postinstall)
650                 return kms->funcs->irq_postinstall(kms);
651
652         return 0;
653 }
654
655 static void msm_irq_uninstall(struct drm_device *dev)
656 {
657         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
658         struct msm_kms *kms = priv->kms;
659         BUG_ON(!kms);
660         kms->funcs->irq_uninstall(kms);
661 }
662
663 static int msm_enable_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
664 {
665         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
666         struct msm_kms *kms = priv->kms;
667         if (!kms)
668                 return -ENXIO;
669         DBG("dev=%p, crtc=%u", dev, pipe);
670         return vblank_ctrl_queue_work(priv, pipe, true);
671 }
672
673 static void msm_disable_vblank(struct drm_device *dev, unsigned int pipe)
674 {
675         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
676         struct msm_kms *kms = priv->kms;
677         if (!kms)
678                 return;
679         DBG("dev=%p, crtc=%u", dev, pipe);
680         vblank_ctrl_queue_work(priv, pipe, false);
681 }
682
683 /*
684  * DRM ioctls:
685  */
686
687 static int msm_ioctl_get_param(struct drm_device *dev, void *data,
688                 struct drm_file *file)
689 {
690         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
691         struct drm_msm_param *args = data;
692         struct msm_gpu *gpu;
693
694         /* for now, we just have 3d pipe.. eventually this would need to
695          * be more clever to dispatch to appropriate gpu module:
696          */
697         if (args->pipe != MSM_PIPE_3D0)
698                 return -EINVAL;
699
700         gpu = priv->gpu;
701
702         if (!gpu)
703                 return -ENXIO;
704
705         return gpu->funcs->get_param(gpu, args->param, &args->value);
706 }
707
708 static int msm_ioctl_gem_new(struct drm_device *dev, void *data,
709                 struct drm_file *file)
710 {
711         struct drm_msm_gem_new *args = data;
712
713         if (args->flags & ~MSM_BO_FLAGS) {
714                 DRM_ERROR("invalid flags: %08x\n", args->flags);
715                 return -EINVAL;
716         }
717
718         return msm_gem_new_handle(dev, file, args->size,
719                         args->flags, &args->handle, NULL);
720 }
721
722 static inline ktime_t to_ktime(struct drm_msm_timespec timeout)
723 {
724         return ktime_set(timeout.tv_sec, timeout.tv_nsec);
725 }
726
727 static int msm_ioctl_gem_cpu_prep(struct drm_device *dev, void *data,
728                 struct drm_file *file)
729 {
730         struct drm_msm_gem_cpu_prep *args = data;
731         struct drm_gem_object *obj;
732         ktime_t timeout = to_ktime(args->timeout);
733         int ret;
734
735         if (args->op & ~MSM_PREP_FLAGS) {
736                 DRM_ERROR("invalid op: %08x\n", args->op);
737                 return -EINVAL;
738         }
739
740         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
741         if (!obj)
742                 return -ENOENT;
743
744         ret = msm_gem_cpu_prep(obj, args->op, &timeout);
745
746         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
747
748         return ret;
749 }
750
751 static int msm_ioctl_gem_cpu_fini(struct drm_device *dev, void *data,
752                 struct drm_file *file)
753 {
754         struct drm_msm_gem_cpu_fini *args = data;
755         struct drm_gem_object *obj;
756         int ret;
757
758         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
759         if (!obj)
760                 return -ENOENT;
761
762         ret = msm_gem_cpu_fini(obj);
763
764         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
765
766         return ret;
767 }
768
769 static int msm_ioctl_gem_info_iova(struct drm_device *dev,
770                 struct drm_gem_object *obj, uint64_t *iova)
771 {
772         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
773
774         if (!priv->gpu)
775                 return -EINVAL;
776
777         /*
778          * Don't pin the memory here - just get an address so that userspace can
779          * be productive
780          */
781         return msm_gem_get_iova(obj, priv->gpu->aspace, iova);
782 }
783
784 static int msm_ioctl_gem_info(struct drm_device *dev, void *data,
785                 struct drm_file *file)
786 {
787         struct drm_msm_gem_info *args = data;
788         struct drm_gem_object *obj;
789         struct msm_gem_object *msm_obj;
790         int i, ret = 0;
791
792         if (args->pad)
793                 return -EINVAL;
794
795         switch (args->info) {
796         case MSM_INFO_GET_OFFSET:
797         case MSM_INFO_GET_IOVA:
798                 /* value returned as immediate, not pointer, so len==0: */
799                 if (args->len)
800                         return -EINVAL;
801                 break;
802         case MSM_INFO_SET_NAME:
803         case MSM_INFO_GET_NAME:
804                 break;
805         default:
806                 return -EINVAL;
807         }
808
809         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
810         if (!obj)
811                 return -ENOENT;
812
813         msm_obj = to_msm_bo(obj);
814
815         switch (args->info) {
816         case MSM_INFO_GET_OFFSET:
817                 args->value = msm_gem_mmap_offset(obj);
818                 break;
819         case MSM_INFO_GET_IOVA:
820                 ret = msm_ioctl_gem_info_iova(dev, obj, &args->value);
821                 break;
822         case MSM_INFO_SET_NAME:
823                 /* length check should leave room for terminating null: */
824                 if (args->len >= sizeof(msm_obj->name)) {
825                         ret = -EINVAL;
826                         break;
827                 }
828                 if (copy_from_user(msm_obj->name, u64_to_user_ptr(args->value),
829                                    args->len)) {
830                         msm_obj->name[0] = '\0';
831                         ret = -EFAULT;
832                         break;
833                 }
834                 msm_obj->name[args->len] = '\0';
835                 for (i = 0; i < args->len; i++) {
836                         if (!isprint(msm_obj->name[i])) {
837                                 msm_obj->name[i] = '\0';
838                                 break;
839                         }
840                 }
841                 break;
842         case MSM_INFO_GET_NAME:
843                 if (args->value && (args->len < strlen(msm_obj->name))) {
844                         ret = -EINVAL;
845                         break;
846                 }
847                 args->len = strlen(msm_obj->name);
848                 if (args->value) {
849                         if (copy_to_user(u64_to_user_ptr(args->value),
850                                          msm_obj->name, args->len))
851                                 ret = -EFAULT;
852                 }
853                 break;
854         }
855
856         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
857
858         return ret;
859 }
860
861 static int msm_ioctl_wait_fence(struct drm_device *dev, void *data,
862                 struct drm_file *file)
863 {
864         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
865         struct drm_msm_wait_fence *args = data;
866         ktime_t timeout = to_ktime(args->timeout);
867         struct msm_gpu_submitqueue *queue;
868         struct msm_gpu *gpu = priv->gpu;
869         int ret;
870
871         if (args->pad) {
872                 DRM_ERROR("invalid pad: %08x\n", args->pad);
873                 return -EINVAL;
874         }
875
876         if (!gpu)
877                 return 0;
878
879         queue = msm_submitqueue_get(file->driver_priv, args->queueid);
880         if (!queue)
881                 return -ENOENT;
882
883         ret = msm_wait_fence(gpu->rb[queue->prio]->fctx, args->fence, &timeout,
884                 true);
885
886         msm_submitqueue_put(queue);
887         return ret;
888 }
889
890 static int msm_ioctl_gem_madvise(struct drm_device *dev, void *data,
891                 struct drm_file *file)
892 {
893         struct drm_msm_gem_madvise *args = data;
894         struct drm_gem_object *obj;
895         int ret;
896
897         switch (args->madv) {
898         case MSM_MADV_DONTNEED:
899         case MSM_MADV_WILLNEED:
900                 break;
901         default:
902                 return -EINVAL;
903         }
904
905         ret = mutex_lock_interruptible(&dev->struct_mutex);
906         if (ret)
907                 return ret;
908
909         obj = drm_gem_object_lookup(file, args->handle);
910         if (!obj) {
911                 ret = -ENOENT;
912                 goto unlock;
913         }
914
915         ret = msm_gem_madvise(obj, args->madv);
916         if (ret >= 0) {
917                 args->retained = ret;
918                 ret = 0;
919         }
920
921         drm_gem_object_put(obj);
922
923 unlock:
924         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
925         return ret;
926 }
927
928
929 static int msm_ioctl_submitqueue_new(struct drm_device *dev, void *data,
930                 struct drm_file *file)
931 {
932         struct drm_msm_submitqueue *args = data;
933
934         if (args->flags & ~MSM_SUBMITQUEUE_FLAGS)
935                 return -EINVAL;
936
937         return msm_submitqueue_create(dev, file->driver_priv, args->prio,
938                 args->flags, &args->id);
939 }
940
941 static int msm_ioctl_submitqueue_query(struct drm_device *dev, void *data,
942                 struct drm_file *file)
943 {
944         return msm_submitqueue_query(dev, file->driver_priv, data);
945 }
946
947 static int msm_ioctl_submitqueue_close(struct drm_device *dev, void *data,
948                 struct drm_file *file)
949 {
950         u32 id = *(u32 *) data;
951
952         return msm_submitqueue_remove(file->driver_priv, id);
953 }
954
955 static const struct drm_ioctl_desc msm_ioctls[] = {
956         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GET_PARAM,    msm_ioctl_get_param,    DRM_RENDER_ALLOW),
957         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_NEW,      msm_ioctl_gem_new,      DRM_RENDER_ALLOW),
958         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_INFO,     msm_ioctl_gem_info,     DRM_RENDER_ALLOW),
959         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_CPU_PREP, msm_ioctl_gem_cpu_prep, DRM_RENDER_ALLOW),
960         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_CPU_FINI, msm_ioctl_gem_cpu_fini, DRM_RENDER_ALLOW),
961         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_SUBMIT,   msm_ioctl_gem_submit,   DRM_RENDER_ALLOW),
962         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_WAIT_FENCE,   msm_ioctl_wait_fence,   DRM_RENDER_ALLOW),
963         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_GEM_MADVISE,  msm_ioctl_gem_madvise,  DRM_RENDER_ALLOW),
964         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_SUBMITQUEUE_NEW,   msm_ioctl_submitqueue_new,   DRM_RENDER_ALLOW),
965         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_SUBMITQUEUE_CLOSE, msm_ioctl_submitqueue_close, DRM_RENDER_ALLOW),
966         DRM_IOCTL_DEF_DRV(MSM_SUBMITQUEUE_QUERY, msm_ioctl_submitqueue_query, DRM_RENDER_ALLOW),
967 };
968
969 static const struct vm_operations_struct vm_ops = {
970         .fault = msm_gem_fault,
971         .open = drm_gem_vm_open,
972         .close = drm_gem_vm_close,
973 };
974
975 static const struct file_operations fops = {
976         .owner              = THIS_MODULE,
977         .open               = drm_open,
978         .release            = drm_release,
979         .unlocked_ioctl     = drm_ioctl,
980         .compat_ioctl       = drm_compat_ioctl,
981         .poll               = drm_poll,
982         .read               = drm_read,
983         .llseek             = no_llseek,
984         .mmap               = msm_gem_mmap,
985 };
986
987 static struct drm_driver msm_driver = {
988         .driver_features    = DRIVER_GEM |
989                                 DRIVER_RENDER |
990                                 DRIVER_ATOMIC |
991                                 DRIVER_MODESET,
992         .open               = msm_open,
993         .postclose           = msm_postclose,
994         .lastclose          = drm_fb_helper_lastclose,
995         .irq_handler        = msm_irq,
996         .irq_preinstall     = msm_irq_preinstall,
997         .irq_postinstall    = msm_irq_postinstall,
998         .irq_uninstall      = msm_irq_uninstall,
999         .enable_vblank      = msm_enable_vblank,
1000         .disable_vblank     = msm_disable_vblank,
1001         .gem_free_object_unlocked = msm_gem_free_object,
1002         .gem_vm_ops         = &vm_ops,
1003         .dumb_create        = msm_gem_dumb_create,
1004         .dumb_map_offset    = msm_gem_dumb_map_offset,
1005         .prime_handle_to_fd = drm_gem_prime_handle_to_fd,
1006         .prime_fd_to_handle = drm_gem_prime_fd_to_handle,
1007         .gem_prime_pin      = msm_gem_prime_pin,
1008         .gem_prime_unpin    = msm_gem_prime_unpin,
1009         .gem_prime_get_sg_table = msm_gem_prime_get_sg_table,
1010         .gem_prime_import_sg_table = msm_gem_prime_import_sg_table,
1011         .gem_prime_vmap     = msm_gem_prime_vmap,
1012         .gem_prime_vunmap   = msm_gem_prime_vunmap,
1013         .gem_prime_mmap     = msm_gem_prime_mmap,
1014 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1015         .debugfs_init       = msm_debugfs_init,
1016 #endif
1017         .ioctls             = msm_ioctls,
1018         .num_ioctls         = ARRAY_SIZE(msm_ioctls),
1019         .fops               = &fops,
1020         .name               = "msm",
1021         .desc               = "MSM Snapdragon DRM",
1022         .date               = "20130625",
1023         .major              = MSM_VERSION_MAJOR,
1024         .minor              = MSM_VERSION_MINOR,
1025         .patchlevel         = MSM_VERSION_PATCHLEVEL,
1026 };
1027
1028 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
1029 static int msm_pm_suspend(struct device *dev)
1030 {
1031         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1032         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1033
1034         if (WARN_ON(priv->pm_state))
1035                 drm_atomic_state_put(priv->pm_state);
1036
1037         priv->pm_state = drm_atomic_helper_suspend(ddev);
1038         if (IS_ERR(priv->pm_state)) {
1039                 int ret = PTR_ERR(priv->pm_state);
1040                 DRM_ERROR("Failed to suspend dpu, %d\n", ret);
1041                 return ret;
1042         }
1043
1044         return 0;
1045 }
1046
1047 static int msm_pm_resume(struct device *dev)
1048 {
1049         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1050         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1051         int ret;
1052
1053         if (WARN_ON(!priv->pm_state))
1054                 return -ENOENT;
1055
1056         ret = drm_atomic_helper_resume(ddev, priv->pm_state);
1057         if (!ret)
1058                 priv->pm_state = NULL;
1059
1060         return ret;
1061 }
1062 #endif
1063
1064 #ifdef CONFIG_PM
1065 static int msm_runtime_suspend(struct device *dev)
1066 {
1067         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1068         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1069         struct msm_mdss *mdss = priv->mdss;
1070
1071         DBG("");
1072
1073         if (mdss && mdss->funcs)
1074                 return mdss->funcs->disable(mdss);
1075
1076         return 0;
1077 }
1078
1079 static int msm_runtime_resume(struct device *dev)
1080 {
1081         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
1082         struct msm_drm_private *priv = ddev->dev_private;
1083         struct msm_mdss *mdss = priv->mdss;
1084
1085         DBG("");
1086
1087         if (mdss && mdss->funcs)
1088                 return mdss->funcs->enable(mdss);
1089
1090         return 0;
1091 }
1092 #endif
1093
1094 static const struct dev_pm_ops msm_pm_ops = {
1095         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(msm_pm_suspend, msm_pm_resume)
1096         SET_RUNTIME_PM_OPS(msm_runtime_suspend, msm_runtime_resume, NULL)
1097 };
1098
1099 /*
1100  * Componentized driver support:
1101  */
1102
1103 /*
1104  * NOTE: duplication of the same code as exynos or imx (or probably any other).
1105  * so probably some room for some helpers
1106  */
1107 static int compare_of(struct device *dev, void *data)
1108 {
1109         return dev->of_node == data;
1110 }
1111
1112 /*
1113  * Identify what components need to be added by parsing what remote-endpoints
1114  * our MDP output ports are connected to. In the case of LVDS on MDP4, there
1115  * is no external component that we need to add since LVDS is within MDP4
1116  * itself.
1117  */
1118 static int add_components_mdp(struct device *mdp_dev,
1119                               struct component_match **matchptr)
1120 {
1121         struct device_node *np = mdp_dev->of_node;
1122         struct device_node *ep_node;
1123         struct device *master_dev;
1124
1125         /*
1126          * on MDP4 based platforms, the MDP platform device is the component
1127          * master that adds other display interface components to itself.
1128          *
1129          * on MDP5 based platforms, the MDSS platform device is the component
1130          * master that adds MDP5 and other display interface components to
1131          * itself.
1132          */
1133         if (of_device_is_compatible(np, "qcom,mdp4"))
1134                 master_dev = mdp_dev;
1135         else
1136                 master_dev = mdp_dev->parent;
1137
1138         for_each_endpoint_of_node(np, ep_node) {
1139                 struct device_node *intf;
1140                 struct of_endpoint ep;
1141                 int ret;
1142
1143                 ret = of_graph_parse_endpoint(ep_node, &ep);
1144                 if (ret) {
1145                         DRM_DEV_ERROR(mdp_dev, "unable to parse port endpoint\n");
1146                         of_node_put(ep_node);
1147                         return ret;
1148                 }
1149
1150                 /*
1151                  * The LCDC/LVDS port on MDP4 is a speacial case where the
1152                  * remote-endpoint isn't a component that we need to add
1153                  */
1154                 if (of_device_is_compatible(np, "qcom,mdp4") &&
1155                     ep.port == 0)
1156                         continue;
1157
1158                 /*
1159                  * It's okay if some of the ports don't have a remote endpoint
1160                  * specified. It just means that the port isn't connected to
1161                  * any external interface.
1162                  */
1163                 intf = of_graph_get_remote_port_parent(ep_node);
1164                 if (!intf)
1165                         continue;
1166
1167                 if (of_device_is_available(intf))
1168                         drm_of_component_match_add(master_dev, matchptr,
1169                                                    compare_of, intf);
1170
1171                 of_node_put(intf);
1172         }
1173
1174         return 0;
1175 }
1176
1177 static int compare_name_mdp(struct device *dev, void *data)
1178 {
1179         return (strstr(dev_name(dev), "mdp") != NULL);
1180 }
1181
1182 static int add_display_components(struct device *dev,
1183                                   struct component_match **matchptr)
1184 {
1185         struct device *mdp_dev;
1186         int ret;
1187
1188         /*
1189          * MDP5/DPU based devices don't have a flat hierarchy. There is a top
1190          * level parent: MDSS, and children: MDP5/DPU, DSI, HDMI, eDP etc.
1191          * Populate the children devices, find the MDP5/DPU node, and then add
1192          * the interfaces to our components list.
1193          */
1194         if (of_device_is_compatible(dev->of_node, "qcom,mdss") ||
1195             of_device_is_compatible(dev->of_node, "qcom,sdm845-mdss") ||
1196             of_device_is_compatible(dev->of_node, "qcom,sc7180-mdss")) {
1197                 ret = of_platform_populate(dev->of_node, NULL, NULL, dev);
1198                 if (ret) {
1199                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to populate children devices\n");
1200                         return ret;
1201                 }
1202
1203                 mdp_dev = device_find_child(dev, NULL, compare_name_mdp);
1204                 if (!mdp_dev) {
1205                         DRM_DEV_ERROR(dev, "failed to find MDSS MDP node\n");
1206                         of_platform_depopulate(dev);
1207                         return -ENODEV;
1208                 }
1209
1210                 put_device(mdp_dev);
1211
1212                 /* add the MDP component itself */
1213                 drm_of_component_match_add(dev, matchptr, compare_of,
1214                                            mdp_dev->of_node);
1215         } else {
1216                 /* MDP4 */
1217                 mdp_dev = dev;
1218         }
1219
1220         ret = add_components_mdp(mdp_dev, matchptr);
1221         if (ret)
1222                 of_platform_depopulate(dev);
1223
1224         return ret;
1225 }
1226
1227 /*
1228  * We don't know what's the best binding to link the gpu with the drm device.
1229  * Fow now, we just hunt for all the possible gpus that we support, and add them
1230  * as components.
1231  */
1232 static const struct of_device_id msm_gpu_match[] = {
1233         { .compatible = "qcom,adreno" },
1234         { .compatible = "qcom,adreno-3xx" },
1235         { .compatible = "amd,imageon" },
1236         { .compatible = "qcom,kgsl-3d0" },
1237         { },
1238 };
1239
1240 static int add_gpu_components(struct device *dev,
1241                               struct component_match **matchptr)
1242 {
1243         struct device_node *np;
1244
1245         np = of_find_matching_node(NULL, msm_gpu_match);
1246         if (!np)
1247                 return 0;
1248
1249         if (of_device_is_available(np))
1250                 drm_of_component_match_add(dev, matchptr, compare_of, np);
1251
1252         of_node_put(np);
1253
1254         return 0;
1255 }
1256
1257 static int msm_drm_bind(struct device *dev)
1258 {
1259         return msm_drm_init(dev, &msm_driver);
1260 }
1261
1262 static void msm_drm_unbind(struct device *dev)
1263 {
1264         msm_drm_uninit(dev);
1265 }
1266
1267 static const struct component_master_ops msm_drm_ops = {
1268         .bind = msm_drm_bind,
1269         .unbind = msm_drm_unbind,
1270 };
1271
1272 /*
1273  * Platform driver:
1274  */
1275
1276 static int msm_pdev_probe(struct platform_device *pdev)
1277 {
1278         struct component_match *match = NULL;
1279         int ret;
1280
1281         if (get_mdp_ver(pdev)) {
1282                 ret = add_display_components(&pdev->dev, &match);
1283                 if (ret)
1284                         return ret;
1285         }
1286
1287         ret = add_gpu_components(&pdev->dev, &match);
1288         if (ret)
1289                 goto fail;
1290
1291         /* on all devices that I am aware of, iommu's which can map
1292          * any address the cpu can see are used:
1293          */
1294         ret = dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, ~0);
1295         if (ret)
1296                 goto fail;
1297
1298         ret = component_master_add_with_match(&pdev->dev, &msm_drm_ops, match);
1299         if (ret)
1300                 goto fail;
1301
1302         return 0;
1303
1304 fail:
1305         of_platform_depopulate(&pdev->dev);
1306         return ret;
1307 }
1308
1309 static int msm_pdev_remove(struct platform_device *pdev)
1310 {
1311         component_master_del(&pdev->dev, &msm_drm_ops);
1312         of_platform_depopulate(&pdev->dev);
1313
1314         return 0;
1315 }
1316
1317 static const struct of_device_id dt_match[] = {
1318         { .compatible = "qcom,mdp4", .data = (void *)KMS_MDP4 },
1319         { .compatible = "qcom,mdss", .data = (void *)KMS_MDP5 },
1320         { .compatible = "qcom,sdm845-mdss", .data = (void *)KMS_DPU },
1321         { .compatible = "qcom,sc7180-mdss", .data = (void *)KMS_DPU },
1322         {}
1323 };
1324 MODULE_DEVICE_TABLE(of, dt_match);
1325
1326 static struct platform_driver msm_platform_driver = {
1327         .probe      = msm_pdev_probe,
1328         .remove     = msm_pdev_remove,
1329         .driver     = {
1330                 .name   = "msm",
1331                 .of_match_table = dt_match,
1332                 .pm     = &msm_pm_ops,
1333         },
1334 };
1335
1336 static int __init msm_drm_register(void)
1337 {
1338         if (!modeset)
1339                 return -EINVAL;
1340
1341         DBG("init");
1342         msm_mdp_register();
1343         msm_dpu_register();
1344         msm_dsi_register();
1345         msm_edp_register();
1346         msm_hdmi_register();
1347         adreno_register();
1348         return platform_driver_register(&msm_platform_driver);
1349 }
1350
1351 static void __exit msm_drm_unregister(void)
1352 {
1353         DBG("fini");
1354         platform_driver_unregister(&msm_platform_driver);
1355         msm_hdmi_unregister();
1356         adreno_unregister();
1357         msm_edp_unregister();
1358         msm_dsi_unregister();
1359         msm_mdp_unregister();
1360         msm_dpu_unregister();
1361 }
1362
1363 module_init(msm_drm_register);
1364 module_exit(msm_drm_unregister);
1365
1366 MODULE_AUTHOR("Rob Clark <robdclark@gmail.com");
1367 MODULE_DESCRIPTION("MSM DRM Driver");
1368 MODULE_LICENSE("GPL");