02709e4ebe60105db1c13699ee59eb923b1d9556
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / gpu / drm / radeon / radeon_drv.c
1 /**
2  * \file radeon_drv.c
3  * ATI Radeon driver
4  *
5  * \author Gareth Hughes <gareth@valinux.com>
6  */
7
8 /*
9  * Copyright 2000 VA Linux Systems, Inc., Sunnyvale, California.
10  * All Rights Reserved.
11  *
12  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
13  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
14  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
15  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
16  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
17  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
18  *
19  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
20  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
21  * Software.
22  *
23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
24  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
25  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
26  * VA LINUX SYSTEMS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
27  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
28  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
29  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
30  */
31
32 #include <drm/drmP.h>
33 #include <drm/radeon_drm.h>
34 #include "radeon_drv.h"
35
36 #include <drm/drm_pciids.h>
37 #include <linux/console.h>
38 #include <linux/module.h>
39
40
41 /*
42  * KMS wrapper.
43  * - 2.0.0 - initial interface
44  * - 2.1.0 - add square tiling interface
45  * - 2.2.0 - add r6xx/r7xx const buffer support
46  * - 2.3.0 - add MSPOS + 3D texture + r500 VAP regs
47  * - 2.4.0 - add crtc id query
48  * - 2.5.0 - add get accel 2 to work around ddx breakage for evergreen
49  * - 2.6.0 - add tiling config query (r6xx+), add initial HiZ support (r300->r500)
50  *   2.7.0 - fixups for r600 2D tiling support. (no external ABI change), add eg dyn gpr regs
51  *   2.8.0 - pageflip support, r500 US_FORMAT regs. r500 ARGB2101010 colorbuf, r300->r500 CMASK, clock crystal query
52  *   2.9.0 - r600 tiling (s3tc,rgtc) working, SET_PREDICATION packet 3 on r600 + eg, backend query
53  *   2.10.0 - fusion 2D tiling
54  *   2.11.0 - backend map, initial compute support for the CS checker
55  *   2.12.0 - RADEON_CS_KEEP_TILING_FLAGS
56  *   2.13.0 - virtual memory support, streamout
57  *   2.14.0 - add evergreen tiling informations
58  *   2.15.0 - add max_pipes query
59  *   2.16.0 - fix evergreen 2D tiled surface calculation
60  *   2.17.0 - add STRMOUT_BASE_UPDATE for r7xx
61  *   2.18.0 - r600-eg: allow "invalid" DB formats
62  *   2.19.0 - r600-eg: MSAA textures
63  *   2.20.0 - r600-si: RADEON_INFO_TIMESTAMP query
64  *   2.21.0 - r600-r700: FMASK and CMASK
65  *   2.22.0 - r600 only: RESOLVE_BOX allowed
66  *   2.23.0 - allow STRMOUT_BASE_UPDATE on RS780 and RS880
67  *   2.24.0 - eg only: allow MIP_ADDRESS=0 for MSAA textures
68  *   2.25.0 - eg+: new info request for num SE and num SH
69  *   2.26.0 - r600-eg: fix htile size computation
70  *   2.27.0 - r600-SI: Add CS ioctl support for async DMA
71  *   2.28.0 - r600-eg: Add MEM_WRITE packet support
72  *   2.29.0 - R500 FP16 color clear registers
73  *   2.30.0 - fix for FMASK texturing
74  *   2.31.0 - Add fastfb support for rs690
75  *   2.32.0 - new info request for rings working
76  *   2.33.0 - Add SI tiling mode array query
77  *   2.34.0 - Add CIK tiling mode array query
78  */
79 #define KMS_DRIVER_MAJOR        2
80 #define KMS_DRIVER_MINOR        34
81 #define KMS_DRIVER_PATCHLEVEL   0
82 int radeon_driver_load_kms(struct drm_device *dev, unsigned long flags);
83 int radeon_driver_unload_kms(struct drm_device *dev);
84 int radeon_driver_firstopen_kms(struct drm_device *dev);
85 void radeon_driver_lastclose_kms(struct drm_device *dev);
86 int radeon_driver_open_kms(struct drm_device *dev, struct drm_file *file_priv);
87 void radeon_driver_postclose_kms(struct drm_device *dev,
88                                  struct drm_file *file_priv);
89 void radeon_driver_preclose_kms(struct drm_device *dev,
90                                 struct drm_file *file_priv);
91 int radeon_suspend_kms(struct drm_device *dev, pm_message_t state);
92 int radeon_resume_kms(struct drm_device *dev);
93 u32 radeon_get_vblank_counter_kms(struct drm_device *dev, int crtc);
94 int radeon_enable_vblank_kms(struct drm_device *dev, int crtc);
95 void radeon_disable_vblank_kms(struct drm_device *dev, int crtc);
96 int radeon_get_vblank_timestamp_kms(struct drm_device *dev, int crtc,
97                                     int *max_error,
98                                     struct timeval *vblank_time,
99                                     unsigned flags);
100 void radeon_driver_irq_preinstall_kms(struct drm_device *dev);
101 int radeon_driver_irq_postinstall_kms(struct drm_device *dev);
102 void radeon_driver_irq_uninstall_kms(struct drm_device *dev);
103 irqreturn_t radeon_driver_irq_handler_kms(DRM_IRQ_ARGS);
104 int radeon_dma_ioctl_kms(struct drm_device *dev, void *data,
105                          struct drm_file *file_priv);
106 int radeon_gem_object_init(struct drm_gem_object *obj);
107 void radeon_gem_object_free(struct drm_gem_object *obj);
108 int radeon_gem_object_open(struct drm_gem_object *obj,
109                                 struct drm_file *file_priv);
110 void radeon_gem_object_close(struct drm_gem_object *obj,
111                                 struct drm_file *file_priv);
112 extern int radeon_get_crtc_scanoutpos(struct drm_device *dev, int crtc,
113                                       int *vpos, int *hpos);
114 extern struct drm_ioctl_desc radeon_ioctls_kms[];
115 extern int radeon_max_kms_ioctl;
116 int radeon_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma);
117 int radeon_mode_dumb_mmap(struct drm_file *filp,
118                           struct drm_device *dev,
119                           uint32_t handle, uint64_t *offset_p);
120 int radeon_mode_dumb_create(struct drm_file *file_priv,
121                             struct drm_device *dev,
122                             struct drm_mode_create_dumb *args);
123 int radeon_mode_dumb_destroy(struct drm_file *file_priv,
124                              struct drm_device *dev,
125                              uint32_t handle);
126 struct sg_table *radeon_gem_prime_get_sg_table(struct drm_gem_object *obj);
127 struct drm_gem_object *radeon_gem_prime_import_sg_table(struct drm_device *dev,
128                                                         size_t size,
129                                                         struct sg_table *sg);
130 int radeon_gem_prime_pin(struct drm_gem_object *obj);
131 void *radeon_gem_prime_vmap(struct drm_gem_object *obj);
132 void radeon_gem_prime_vunmap(struct drm_gem_object *obj, void *vaddr);
133 extern long radeon_kms_compat_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
134                                     unsigned long arg);
135
136 #if defined(CONFIG_DEBUG_FS)
137 int radeon_debugfs_init(struct drm_minor *minor);
138 void radeon_debugfs_cleanup(struct drm_minor *minor);
139 #endif
140
141 /* atpx handler */
142 #if defined(CONFIG_VGA_SWITCHEROO)
143 void radeon_register_atpx_handler(void);
144 void radeon_unregister_atpx_handler(void);
145 #else
146 static inline void radeon_register_atpx_handler(void) {}
147 static inline void radeon_unregister_atpx_handler(void) {}
148 #endif
149
150 int radeon_no_wb;
151 int radeon_modeset = -1;
152 int radeon_dynclks = -1;
153 int radeon_r4xx_atom = 0;
154 int radeon_agpmode = 0;
155 int radeon_vram_limit = 0;
156 int radeon_gart_size = 512; /* default gart size */
157 int radeon_benchmarking = 0;
158 int radeon_testing = 0;
159 int radeon_connector_table = 0;
160 int radeon_tv = 1;
161 int radeon_audio = 0;
162 int radeon_disp_priority = 0;
163 int radeon_hw_i2c = 0;
164 int radeon_pcie_gen2 = -1;
165 int radeon_msi = -1;
166 int radeon_lockup_timeout = 10000;
167 int radeon_fastfb = 0;
168
169 MODULE_PARM_DESC(no_wb, "Disable AGP writeback for scratch registers");
170 module_param_named(no_wb, radeon_no_wb, int, 0444);
171
172 MODULE_PARM_DESC(modeset, "Disable/Enable modesetting");
173 module_param_named(modeset, radeon_modeset, int, 0400);
174
175 MODULE_PARM_DESC(dynclks, "Disable/Enable dynamic clocks");
176 module_param_named(dynclks, radeon_dynclks, int, 0444);
177
178 MODULE_PARM_DESC(r4xx_atom, "Enable ATOMBIOS modesetting for R4xx");
179 module_param_named(r4xx_atom, radeon_r4xx_atom, int, 0444);
180
181 MODULE_PARM_DESC(vramlimit, "Restrict VRAM for testing");
182 module_param_named(vramlimit, radeon_vram_limit, int, 0600);
183
184 MODULE_PARM_DESC(agpmode, "AGP Mode (-1 == PCI)");
185 module_param_named(agpmode, radeon_agpmode, int, 0444);
186
187 MODULE_PARM_DESC(gartsize, "Size of PCIE/IGP gart to setup in megabytes (32, 64, etc)");
188 module_param_named(gartsize, radeon_gart_size, int, 0600);
189
190 MODULE_PARM_DESC(benchmark, "Run benchmark");
191 module_param_named(benchmark, radeon_benchmarking, int, 0444);
192
193 MODULE_PARM_DESC(test, "Run tests");
194 module_param_named(test, radeon_testing, int, 0444);
195
196 MODULE_PARM_DESC(connector_table, "Force connector table");
197 module_param_named(connector_table, radeon_connector_table, int, 0444);
198
199 MODULE_PARM_DESC(tv, "TV enable (0 = disable)");
200 module_param_named(tv, radeon_tv, int, 0444);
201
202 MODULE_PARM_DESC(audio, "Audio enable (1 = enable)");
203 module_param_named(audio, radeon_audio, int, 0444);
204
205 MODULE_PARM_DESC(disp_priority, "Display Priority (0 = auto, 1 = normal, 2 = high)");
206 module_param_named(disp_priority, radeon_disp_priority, int, 0444);
207
208 MODULE_PARM_DESC(hw_i2c, "hw i2c engine enable (0 = disable)");
209 module_param_named(hw_i2c, radeon_hw_i2c, int, 0444);
210
211 MODULE_PARM_DESC(pcie_gen2, "PCIE Gen2 mode (-1 = auto, 0 = disable, 1 = enable)");
212 module_param_named(pcie_gen2, radeon_pcie_gen2, int, 0444);
213
214 MODULE_PARM_DESC(msi, "MSI support (1 = enable, 0 = disable, -1 = auto)");
215 module_param_named(msi, radeon_msi, int, 0444);
216
217 MODULE_PARM_DESC(lockup_timeout, "GPU lockup timeout in ms (defaul 10000 = 10 seconds, 0 = disable)");
218 module_param_named(lockup_timeout, radeon_lockup_timeout, int, 0444);
219
220 MODULE_PARM_DESC(fastfb, "Direct FB access for IGP chips (0 = disable, 1 = enable)");
221 module_param_named(fastfb, radeon_fastfb, int, 0444);
222
223 static struct pci_device_id pciidlist[] = {
224         radeon_PCI_IDS
225 };
226
227 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, pciidlist);
228
229 #ifdef CONFIG_DRM_RADEON_UMS
230
231 static int radeon_suspend(struct drm_device *dev, pm_message_t state)
232 {
233         drm_radeon_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
234
235         if ((dev_priv->flags & RADEON_FAMILY_MASK) >= CHIP_R600)
236                 return 0;
237
238         /* Disable *all* interrupts */
239         if ((dev_priv->flags & RADEON_FAMILY_MASK) >= CHIP_RS600)
240                 RADEON_WRITE(R500_DxMODE_INT_MASK, 0);
241         RADEON_WRITE(RADEON_GEN_INT_CNTL, 0);
242         return 0;
243 }
244
245 static int radeon_resume(struct drm_device *dev)
246 {
247         drm_radeon_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
248
249         if ((dev_priv->flags & RADEON_FAMILY_MASK) >= CHIP_R600)
250                 return 0;
251
252         /* Restore interrupt registers */
253         if ((dev_priv->flags & RADEON_FAMILY_MASK) >= CHIP_RS600)
254                 RADEON_WRITE(R500_DxMODE_INT_MASK, dev_priv->r500_disp_irq_reg);
255         RADEON_WRITE(RADEON_GEN_INT_CNTL, dev_priv->irq_enable_reg);
256         return 0;
257 }
258
259 static const struct file_operations radeon_driver_old_fops = {
260         .owner = THIS_MODULE,
261         .open = drm_open,
262         .release = drm_release,
263         .unlocked_ioctl = drm_ioctl,
264         .mmap = drm_mmap,
265         .poll = drm_poll,
266         .fasync = drm_fasync,
267         .read = drm_read,
268 #ifdef CONFIG_COMPAT
269         .compat_ioctl = radeon_compat_ioctl,
270 #endif
271         .llseek = noop_llseek,
272 };
273
274 static struct drm_driver driver_old = {
275         .driver_features =
276             DRIVER_USE_AGP | DRIVER_USE_MTRR | DRIVER_PCI_DMA | DRIVER_SG |
277             DRIVER_HAVE_IRQ | DRIVER_HAVE_DMA | DRIVER_IRQ_SHARED,
278         .dev_priv_size = sizeof(drm_radeon_buf_priv_t),
279         .load = radeon_driver_load,
280         .firstopen = radeon_driver_firstopen,
281         .open = radeon_driver_open,
282         .preclose = radeon_driver_preclose,
283         .postclose = radeon_driver_postclose,
284         .lastclose = radeon_driver_lastclose,
285         .unload = radeon_driver_unload,
286         .suspend = radeon_suspend,
287         .resume = radeon_resume,
288         .get_vblank_counter = radeon_get_vblank_counter,
289         .enable_vblank = radeon_enable_vblank,
290         .disable_vblank = radeon_disable_vblank,
291         .master_create = radeon_master_create,
292         .master_destroy = radeon_master_destroy,
293         .irq_preinstall = radeon_driver_irq_preinstall,
294         .irq_postinstall = radeon_driver_irq_postinstall,
295         .irq_uninstall = radeon_driver_irq_uninstall,
296         .irq_handler = radeon_driver_irq_handler,
297         .ioctls = radeon_ioctls,
298         .dma_ioctl = radeon_cp_buffers,
299         .fops = &radeon_driver_old_fops,
300         .name = DRIVER_NAME,
301         .desc = DRIVER_DESC,
302         .date = DRIVER_DATE,
303         .major = DRIVER_MAJOR,
304         .minor = DRIVER_MINOR,
305         .patchlevel = DRIVER_PATCHLEVEL,
306 };
307
308 #endif
309
310 static struct drm_driver kms_driver;
311
312 static int radeon_kick_out_firmware_fb(struct pci_dev *pdev)
313 {
314         struct apertures_struct *ap;
315         bool primary = false;
316
317         ap = alloc_apertures(1);
318         if (!ap)
319                 return -ENOMEM;
320
321         ap->ranges[0].base = pci_resource_start(pdev, 0);
322         ap->ranges[0].size = pci_resource_len(pdev, 0);
323
324 #ifdef CONFIG_X86
325         primary = pdev->resource[PCI_ROM_RESOURCE].flags & IORESOURCE_ROM_SHADOW;
326 #endif
327         remove_conflicting_framebuffers(ap, "radeondrmfb", primary);
328         kfree(ap);
329
330         return 0;
331 }
332
333 static int radeon_pci_probe(struct pci_dev *pdev,
334                             const struct pci_device_id *ent)
335 {
336         int ret;
337
338         /* Get rid of things like offb */
339         ret = radeon_kick_out_firmware_fb(pdev);
340         if (ret)
341                 return ret;
342
343         return drm_get_pci_dev(pdev, ent, &kms_driver);
344 }
345
346 static void
347 radeon_pci_remove(struct pci_dev *pdev)
348 {
349         struct drm_device *dev = pci_get_drvdata(pdev);
350
351         drm_put_dev(dev);
352 }
353
354 static int
355 radeon_pci_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
356 {
357         struct drm_device *dev = pci_get_drvdata(pdev);
358         return radeon_suspend_kms(dev, state);
359 }
360
361 static int
362 radeon_pci_resume(struct pci_dev *pdev)
363 {
364         struct drm_device *dev = pci_get_drvdata(pdev);
365         return radeon_resume_kms(dev);
366 }
367
368 static const struct file_operations radeon_driver_kms_fops = {
369         .owner = THIS_MODULE,
370         .open = drm_open,
371         .release = drm_release,
372         .unlocked_ioctl = drm_ioctl,
373         .mmap = radeon_mmap,
374         .poll = drm_poll,
375         .fasync = drm_fasync,
376         .read = drm_read,
377 #ifdef CONFIG_COMPAT
378         .compat_ioctl = radeon_kms_compat_ioctl,
379 #endif
380 };
381
382 static struct drm_driver kms_driver = {
383         .driver_features =
384             DRIVER_USE_AGP | DRIVER_USE_MTRR | DRIVER_PCI_DMA | DRIVER_SG |
385             DRIVER_HAVE_IRQ | DRIVER_HAVE_DMA | DRIVER_IRQ_SHARED | DRIVER_GEM |
386             DRIVER_PRIME,
387         .dev_priv_size = 0,
388         .load = radeon_driver_load_kms,
389         .firstopen = radeon_driver_firstopen_kms,
390         .open = radeon_driver_open_kms,
391         .preclose = radeon_driver_preclose_kms,
392         .postclose = radeon_driver_postclose_kms,
393         .lastclose = radeon_driver_lastclose_kms,
394         .unload = radeon_driver_unload_kms,
395         .suspend = radeon_suspend_kms,
396         .resume = radeon_resume_kms,
397         .get_vblank_counter = radeon_get_vblank_counter_kms,
398         .enable_vblank = radeon_enable_vblank_kms,
399         .disable_vblank = radeon_disable_vblank_kms,
400         .get_vblank_timestamp = radeon_get_vblank_timestamp_kms,
401         .get_scanout_position = radeon_get_crtc_scanoutpos,
402 #if defined(CONFIG_DEBUG_FS)
403         .debugfs_init = radeon_debugfs_init,
404         .debugfs_cleanup = radeon_debugfs_cleanup,
405 #endif
406         .irq_preinstall = radeon_driver_irq_preinstall_kms,
407         .irq_postinstall = radeon_driver_irq_postinstall_kms,
408         .irq_uninstall = radeon_driver_irq_uninstall_kms,
409         .irq_handler = radeon_driver_irq_handler_kms,
410         .ioctls = radeon_ioctls_kms,
411         .gem_init_object = radeon_gem_object_init,
412         .gem_free_object = radeon_gem_object_free,
413         .gem_open_object = radeon_gem_object_open,
414         .gem_close_object = radeon_gem_object_close,
415         .dma_ioctl = radeon_dma_ioctl_kms,
416         .dumb_create = radeon_mode_dumb_create,
417         .dumb_map_offset = radeon_mode_dumb_mmap,
418         .dumb_destroy = radeon_mode_dumb_destroy,
419         .fops = &radeon_driver_kms_fops,
420
421         .prime_handle_to_fd = drm_gem_prime_handle_to_fd,
422         .prime_fd_to_handle = drm_gem_prime_fd_to_handle,
423         .gem_prime_export = drm_gem_prime_export,
424         .gem_prime_import = drm_gem_prime_import,
425         .gem_prime_pin = radeon_gem_prime_pin,
426         .gem_prime_get_sg_table = radeon_gem_prime_get_sg_table,
427         .gem_prime_import_sg_table = radeon_gem_prime_import_sg_table,
428         .gem_prime_vmap = radeon_gem_prime_vmap,
429         .gem_prime_vunmap = radeon_gem_prime_vunmap,
430
431         .name = DRIVER_NAME,
432         .desc = DRIVER_DESC,
433         .date = DRIVER_DATE,
434         .major = KMS_DRIVER_MAJOR,
435         .minor = KMS_DRIVER_MINOR,
436         .patchlevel = KMS_DRIVER_PATCHLEVEL,
437 };
438
439 static struct drm_driver *driver;
440 static struct pci_driver *pdriver;
441
442 #ifdef CONFIG_DRM_RADEON_UMS
443 static struct pci_driver radeon_pci_driver = {
444         .name = DRIVER_NAME,
445         .id_table = pciidlist,
446 };
447 #endif
448
449 static struct pci_driver radeon_kms_pci_driver = {
450         .name = DRIVER_NAME,
451         .id_table = pciidlist,
452         .probe = radeon_pci_probe,
453         .remove = radeon_pci_remove,
454         .suspend = radeon_pci_suspend,
455         .resume = radeon_pci_resume,
456 };
457
458 static int __init radeon_init(void)
459 {
460 #ifdef CONFIG_VGA_CONSOLE
461         if (vgacon_text_force() && radeon_modeset == -1) {
462                 DRM_INFO("VGACON disable radeon kernel modesetting.\n");
463                 radeon_modeset = 0;
464         }
465 #endif
466         /* set to modesetting by default if not nomodeset */
467         if (radeon_modeset == -1)
468                 radeon_modeset = 1;
469
470         if (radeon_modeset == 1) {
471                 DRM_INFO("radeon kernel modesetting enabled.\n");
472                 driver = &kms_driver;
473                 pdriver = &radeon_kms_pci_driver;
474                 driver->driver_features |= DRIVER_MODESET;
475                 driver->num_ioctls = radeon_max_kms_ioctl;
476                 radeon_register_atpx_handler();
477
478         } else {
479 #ifdef CONFIG_DRM_RADEON_UMS
480                 DRM_INFO("radeon userspace modesetting enabled.\n");
481                 driver = &driver_old;
482                 pdriver = &radeon_pci_driver;
483                 driver->driver_features &= ~DRIVER_MODESET;
484                 driver->num_ioctls = radeon_max_ioctl;
485 #else
486                 DRM_ERROR("No UMS support in radeon module!\n");
487                 return -EINVAL;
488 #endif
489         }
490
491         /* let modprobe override vga console setting */
492         return drm_pci_init(driver, pdriver);
493 }
494
495 static void __exit radeon_exit(void)
496 {
497         drm_pci_exit(driver, pdriver);
498         radeon_unregister_atpx_handler();
499 }
500
501 module_init(radeon_init);
502 module_exit(radeon_exit);
503
504 MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);
505 MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);
506 MODULE_LICENSE("GPL and additional rights");