]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/gpu/drm/drm_irq.c
3837132086f0de455b0839ef87a1df07ac7812e4
[karo-tx-linux.git] / 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 <drm/drmP.h>
37 #include "drm_trace.h"
38
39 #include <linux/interrupt.h>    /* For task queue support */
40 #include <linux/slab.h>
41
42 #include <linux/vgaarb.h>
43 #include <linux/export.h>
44
45 /* Access macro for slots in vblank timestamp ringbuffer. */
46 #define vblanktimestamp(dev, crtc, count) \
47         ((dev)->vblank[crtc].time[(count) % DRM_VBLANKTIME_RBSIZE])
48
49 /* Retry timestamp calculation up to 3 times to satisfy
50  * drm_timestamp_precision before giving up.
51  */
52 #define DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES 3
53
54 /* Threshold in nanoseconds for detection of redundant
55  * vblank irq in drm_handle_vblank(). 1 msec should be ok.
56  */
57 #define DRM_REDUNDANT_VBLIRQ_THRESH_NS 1000000
58
59 /**
60  * Get interrupt from bus id.
61  *
62  * \param inode device inode.
63  * \param file_priv DRM file private.
64  * \param cmd command.
65  * \param arg user argument, pointing to a drm_irq_busid structure.
66  * \return zero on success or a negative number on failure.
67  *
68  * Finds the PCI device with the specified bus id and gets its IRQ number.
69  * This IOCTL is deprecated, and will now return EINVAL for any busid not equal
70  * to that of the device that this DRM instance attached to.
71  */
72 int drm_irq_by_busid(struct drm_device *dev, void *data,
73                      struct drm_file *file_priv)
74 {
75         struct drm_irq_busid *p = data;
76
77         if (!dev->driver->bus->irq_by_busid)
78                 return -EINVAL;
79
80         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
81                 return -EINVAL;
82
83         return dev->driver->bus->irq_by_busid(dev, p);
84 }
85
86 /*
87  * Clear vblank timestamp buffer for a crtc.
88  */
89 static void clear_vblank_timestamps(struct drm_device *dev, int crtc)
90 {
91         memset(dev->vblank[crtc].time, 0, sizeof(dev->vblank[crtc].time));
92 }
93
94 /*
95  * Disable vblank irq's on crtc, make sure that last vblank count
96  * of hardware and corresponding consistent software vblank counter
97  * are preserved, even if there are any spurious vblank irq's after
98  * disable.
99  */
100 static void vblank_disable_and_save(struct drm_device *dev, int crtc)
101 {
102         unsigned long irqflags;
103         u32 vblcount;
104         s64 diff_ns;
105         int vblrc;
106         struct timeval tvblank;
107         int count = DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES;
108
109         /* Prevent vblank irq processing while disabling vblank irqs,
110          * so no updates of timestamps or count can happen after we've
111          * disabled. Needed to prevent races in case of delayed irq's.
112          */
113         spin_lock_irqsave(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
114
115         dev->driver->disable_vblank(dev, crtc);
116         dev->vblank[crtc].enabled = false;
117
118         /* No further vblank irq's will be processed after
119          * this point. Get current hardware vblank count and
120          * vblank timestamp, repeat until they are consistent.
121          *
122          * FIXME: There is still a race condition here and in
123          * drm_update_vblank_count() which can cause off-by-one
124          * reinitialization of software vblank counter. If gpu
125          * vblank counter doesn't increment exactly at the leading
126          * edge of a vblank interval, then we can lose 1 count if
127          * we happen to execute between start of vblank and the
128          * delayed gpu counter increment.
129          */
130         do {
131                 dev->vblank[crtc].last = dev->driver->get_vblank_counter(dev, crtc);
132                 vblrc = drm_get_last_vbltimestamp(dev, crtc, &tvblank, 0);
133         } while (dev->vblank[crtc].last != dev->driver->get_vblank_counter(dev, crtc) && (--count) && vblrc);
134
135         if (!count)
136                 vblrc = 0;
137
138         /* Compute time difference to stored timestamp of last vblank
139          * as updated by last invocation of drm_handle_vblank() in vblank irq.
140          */
141         vblcount = atomic_read(&dev->vblank[crtc].count);
142         diff_ns = timeval_to_ns(&tvblank) -
143                   timeval_to_ns(&vblanktimestamp(dev, crtc, vblcount));
144
145         /* If there is at least 1 msec difference between the last stored
146          * timestamp and tvblank, then we are currently executing our
147          * disable inside a new vblank interval, the tvblank timestamp
148          * corresponds to this new vblank interval and the irq handler
149          * for this vblank didn't run yet and won't run due to our disable.
150          * Therefore we need to do the job of drm_handle_vblank() and
151          * increment the vblank counter by one to account for this vblank.
152          *
153          * Skip this step if there isn't any high precision timestamp
154          * available. In that case we can't account for this and just
155          * hope for the best.
156          */
157         if ((vblrc > 0) && (abs64(diff_ns) > 1000000)) {
158                 atomic_inc(&dev->vblank[crtc].count);
159                 smp_mb__after_atomic_inc();
160         }
161
162         /* Invalidate all timestamps while vblank irq's are off. */
163         clear_vblank_timestamps(dev, crtc);
164
165         spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
166 }
167
168 static void vblank_disable_fn(unsigned long arg)
169 {
170         struct drm_device *dev = (struct drm_device *)arg;
171         unsigned long irqflags;
172         int i;
173
174         if (!dev->vblank_disable_allowed)
175                 return;
176
177         for (i = 0; i < dev->num_crtcs; i++) {
178                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
179                 if (atomic_read(&dev->vblank[i].refcount) == 0 &&
180                     dev->vblank[i].enabled) {
181                         DRM_DEBUG("disabling vblank on crtc %d\n", i);
182                         vblank_disable_and_save(dev, i);
183                 }
184                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
185         }
186 }
187
188 void drm_vblank_cleanup(struct drm_device *dev)
189 {
190         /* Bail if the driver didn't call drm_vblank_init() */
191         if (dev->num_crtcs == 0)
192                 return;
193
194         del_timer_sync(&dev->vblank_disable_timer);
195
196         vblank_disable_fn((unsigned long)dev);
197
198         kfree(dev->vblank);
199
200         dev->num_crtcs = 0;
201 }
202 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_cleanup);
203
204 int drm_vblank_init(struct drm_device *dev, int num_crtcs)
205 {
206         int i, ret = -ENOMEM;
207
208         setup_timer(&dev->vblank_disable_timer, vblank_disable_fn,
209                     (unsigned long)dev);
210         spin_lock_init(&dev->vbl_lock);
211         spin_lock_init(&dev->vblank_time_lock);
212
213         dev->num_crtcs = num_crtcs;
214
215         dev->vblank = kcalloc(num_crtcs, sizeof(*dev->vblank), GFP_KERNEL);
216         if (!dev->vblank)
217                 goto err;
218
219         for (i = 0; i < num_crtcs; i++)
220                 init_waitqueue_head(&dev->vblank[i].queue);
221
222         DRM_INFO("Supports vblank timestamp caching Rev 2 (21.10.2013).\n");
223
224         /* Driver specific high-precision vblank timestamping supported? */
225         if (dev->driver->get_vblank_timestamp)
226                 DRM_INFO("Driver supports precise vblank timestamp query.\n");
227         else
228                 DRM_INFO("No driver support for vblank timestamp query.\n");
229
230         dev->vblank_disable_allowed = false;
231
232         return 0;
233
234 err:
235         drm_vblank_cleanup(dev);
236         return ret;
237 }
238 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_init);
239
240 static void drm_irq_vgaarb_nokms(void *cookie, bool state)
241 {
242         struct drm_device *dev = cookie;
243
244         if (dev->driver->vgaarb_irq) {
245                 dev->driver->vgaarb_irq(dev, state);
246                 return;
247         }
248
249         if (!dev->irq_enabled)
250                 return;
251
252         if (state) {
253                 if (dev->driver->irq_uninstall)
254                         dev->driver->irq_uninstall(dev);
255         } else {
256                 if (dev->driver->irq_preinstall)
257                         dev->driver->irq_preinstall(dev);
258                 if (dev->driver->irq_postinstall)
259                         dev->driver->irq_postinstall(dev);
260         }
261 }
262
263 /**
264  * Install IRQ handler.
265  *
266  * \param dev DRM device.
267  *
268  * Initializes the IRQ related data. Installs the handler, calling the driver
269  * \c irq_preinstall() and \c irq_postinstall() functions
270  * before and after the installation.
271  */
272 int drm_irq_install(struct drm_device *dev)
273 {
274         int ret;
275         unsigned long sh_flags = 0;
276         char *irqname;
277
278         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
279                 return -EINVAL;
280
281         if (drm_dev_to_irq(dev) == 0)
282                 return -EINVAL;
283
284         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
285
286         /* Driver must have been initialized */
287         if (!dev->dev_private) {
288                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
289                 return -EINVAL;
290         }
291
292         if (dev->irq_enabled) {
293                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
294                 return -EBUSY;
295         }
296         dev->irq_enabled = true;
297         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
298
299         DRM_DEBUG("irq=%d\n", drm_dev_to_irq(dev));
300
301         /* Before installing handler */
302         if (dev->driver->irq_preinstall)
303                 dev->driver->irq_preinstall(dev);
304
305         /* Install handler */
306         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_IRQ_SHARED))
307                 sh_flags = IRQF_SHARED;
308
309         if (dev->devname)
310                 irqname = dev->devname;
311         else
312                 irqname = dev->driver->name;
313
314         ret = request_irq(drm_dev_to_irq(dev), dev->driver->irq_handler,
315                           sh_flags, irqname, dev);
316
317         if (ret < 0) {
318                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
319                 dev->irq_enabled = false;
320                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
321                 return ret;
322         }
323
324         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
325                 vga_client_register(dev->pdev, (void *)dev, drm_irq_vgaarb_nokms, NULL);
326
327         /* After installing handler */
328         if (dev->driver->irq_postinstall)
329                 ret = dev->driver->irq_postinstall(dev);
330
331         if (ret < 0) {
332                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
333                 dev->irq_enabled = false;
334                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
335                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
336                         vga_client_register(dev->pdev, NULL, NULL, NULL);
337                 free_irq(drm_dev_to_irq(dev), dev);
338         }
339
340         return ret;
341 }
342 EXPORT_SYMBOL(drm_irq_install);
343
344 /**
345  * Uninstall the IRQ handler.
346  *
347  * \param dev DRM device.
348  *
349  * Calls the driver's \c irq_uninstall() function, and stops the irq.
350  */
351 int drm_irq_uninstall(struct drm_device *dev)
352 {
353         unsigned long irqflags;
354         bool irq_enabled;
355         int i;
356
357         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
358                 return -EINVAL;
359
360         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
361         irq_enabled = dev->irq_enabled;
362         dev->irq_enabled = false;
363         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
364
365         /*
366          * Wake up any waiters so they don't hang.
367          */
368         if (dev->num_crtcs) {
369                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
370                 for (i = 0; i < dev->num_crtcs; i++) {
371                         wake_up(&dev->vblank[i].queue);
372                         dev->vblank[i].enabled = false;
373                         dev->vblank[i].last =
374                                 dev->driver->get_vblank_counter(dev, i);
375                 }
376                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
377         }
378
379         if (!irq_enabled)
380                 return -EINVAL;
381
382         DRM_DEBUG("irq=%d\n", drm_dev_to_irq(dev));
383
384         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
385                 vga_client_register(dev->pdev, NULL, NULL, NULL);
386
387         if (dev->driver->irq_uninstall)
388                 dev->driver->irq_uninstall(dev);
389
390         free_irq(drm_dev_to_irq(dev), dev);
391
392         return 0;
393 }
394 EXPORT_SYMBOL(drm_irq_uninstall);
395
396 /**
397  * IRQ control ioctl.
398  *
399  * \param inode device inode.
400  * \param file_priv DRM file private.
401  * \param cmd command.
402  * \param arg user argument, pointing to a drm_control structure.
403  * \return zero on success or a negative number on failure.
404  *
405  * Calls irq_install() or irq_uninstall() according to \p arg.
406  */
407 int drm_control(struct drm_device *dev, void *data,
408                 struct drm_file *file_priv)
409 {
410         struct drm_control *ctl = data;
411
412         /* if we haven't irq we fallback for compatibility reasons -
413          * this used to be a separate function in drm_dma.h
414          */
415
416
417         switch (ctl->func) {
418         case DRM_INST_HANDLER:
419                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
420                         return 0;
421                 if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
422                         return 0;
423                 if (dev->if_version < DRM_IF_VERSION(1, 2) &&
424                     ctl->irq != drm_dev_to_irq(dev))
425                         return -EINVAL;
426                 return drm_irq_install(dev);
427         case DRM_UNINST_HANDLER:
428                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
429                         return 0;
430                 if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
431                         return 0;
432                 return drm_irq_uninstall(dev);
433         default:
434                 return -EINVAL;
435         }
436 }
437
438 /**
439  * drm_calc_timestamping_constants - Calculate and
440  * store various constants which are later needed by
441  * vblank and swap-completion timestamping, e.g, by
442  * drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos().
443  * They are derived from crtc's true scanout timing,
444  * so they take things like panel scaling or other
445  * adjustments into account.
446  *
447  * @crtc drm_crtc whose timestamp constants should be updated.
448  * @mode display mode containing the scanout timings
449  *
450  */
451 void drm_calc_timestamping_constants(struct drm_crtc *crtc,
452                                      const struct drm_display_mode *mode)
453 {
454         s64 linedur_ns = 0, pixeldur_ns = 0, framedur_ns = 0;
455         u64 dotclock;
456
457         /* Dot clock in Hz: */
458         dotclock = (u64) mode->clock * 1000;
459
460         /* Fields of interlaced scanout modes are only half a frame duration.
461          * Double the dotclock to get half the frame-/line-/pixelduration.
462          */
463         if (mode->flags & DRM_MODE_FLAG_INTERLACE)
464                 dotclock *= 2;
465
466         /* Valid dotclock? */
467         if (dotclock > 0) {
468                 int frame_size;
469                 /* Convert scanline length in pixels and video dot clock to
470                  * line duration, frame duration and pixel duration in
471                  * nanoseconds:
472                  */
473                 pixeldur_ns = (s64) div64_u64(1000000000, dotclock);
474                 linedur_ns  = (s64) div64_u64(((u64) mode->crtc_htotal *
475                                               1000000000), dotclock);
476                 frame_size = mode->crtc_htotal * mode->crtc_vtotal;
477                 framedur_ns = (s64) div64_u64((u64) frame_size * 1000000000,
478                                               dotclock);
479         } else
480                 DRM_ERROR("crtc %d: Can't calculate constants, dotclock = 0!\n",
481                           crtc->base.id);
482
483         crtc->pixeldur_ns = pixeldur_ns;
484         crtc->linedur_ns  = linedur_ns;
485         crtc->framedur_ns = framedur_ns;
486
487         DRM_DEBUG("crtc %d: hwmode: htotal %d, vtotal %d, vdisplay %d\n",
488                   crtc->base.id, mode->crtc_htotal,
489                   mode->crtc_vtotal, mode->crtc_vdisplay);
490         DRM_DEBUG("crtc %d: clock %d kHz framedur %d linedur %d, pixeldur %d\n",
491                   crtc->base.id, (int) dotclock/1000, (int) framedur_ns,
492                   (int) linedur_ns, (int) pixeldur_ns);
493 }
494 EXPORT_SYMBOL(drm_calc_timestamping_constants);
495
496 /**
497  * drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos - helper routine for kms
498  * drivers. Implements calculation of exact vblank timestamps from
499  * given drm_display_mode timings and current video scanout position
500  * of a crtc. This can be called from within get_vblank_timestamp()
501  * implementation of a kms driver to implement the actual timestamping.
502  *
503  * Should return timestamps conforming to the OML_sync_control OpenML
504  * extension specification. The timestamp corresponds to the end of
505  * the vblank interval, aka start of scanout of topmost-leftmost display
506  * pixel in the following video frame.
507  *
508  * Requires support for optional dev->driver->get_scanout_position()
509  * in kms driver, plus a bit of setup code to provide a drm_display_mode
510  * that corresponds to the true scanout timing.
511  *
512  * The current implementation only handles standard video modes. It
513  * returns as no operation if a doublescan or interlaced video mode is
514  * active. Higher level code is expected to handle this.
515  *
516  * @dev: DRM device.
517  * @crtc: Which crtc's vblank timestamp to retrieve.
518  * @max_error: Desired maximum allowable error in timestamps (nanosecs).
519  *             On return contains true maximum error of timestamp.
520  * @vblank_time: Pointer to struct timeval which should receive the timestamp.
521  * @flags: Flags to pass to driver:
522  *         0 = Default.
523  *         DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ = If function is called from vbl irq handler.
524  * @refcrtc: drm_crtc* of crtc which defines scanout timing.
525  *
526  * Returns negative value on error, failure or if not supported in current
527  * video mode:
528  *
529  * -EINVAL   - Invalid crtc.
530  * -EAGAIN   - Temporary unavailable, e.g., called before initial modeset.
531  * -ENOTSUPP - Function not supported in current display mode.
532  * -EIO      - Failed, e.g., due to failed scanout position query.
533  *
534  * Returns or'ed positive status flags on success:
535  *
536  * DRM_VBLANKTIME_SCANOUTPOS_METHOD - Signal this method used for timestamping.
537  * DRM_VBLANKTIME_INVBL - Timestamp taken while scanout was in vblank interval.
538  *
539  */
540 int drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos(struct drm_device *dev, int crtc,
541                                           int *max_error,
542                                           struct timeval *vblank_time,
543                                           unsigned flags,
544                                           struct drm_crtc *refcrtc)
545 {
546         ktime_t stime, etime, mono_time_offset;
547         struct timeval tv_etime;
548         struct drm_display_mode *mode;
549         int vbl_status, vtotal, vdisplay;
550         int vpos, hpos, i;
551         s64 framedur_ns, linedur_ns, pixeldur_ns, delta_ns, duration_ns;
552         bool invbl;
553
554         if (crtc < 0 || crtc >= dev->num_crtcs) {
555                 DRM_ERROR("Invalid crtc %d\n", crtc);
556                 return -EINVAL;
557         }
558
559         /* Scanout position query not supported? Should not happen. */
560         if (!dev->driver->get_scanout_position) {
561                 DRM_ERROR("Called from driver w/o get_scanout_position()!?\n");
562                 return -EIO;
563         }
564
565         mode = &refcrtc->hwmode;
566         vtotal = mode->crtc_vtotal;
567         vdisplay = mode->crtc_vdisplay;
568
569         /* Durations of frames, lines, pixels in nanoseconds. */
570         framedur_ns = refcrtc->framedur_ns;
571         linedur_ns  = refcrtc->linedur_ns;
572         pixeldur_ns = refcrtc->pixeldur_ns;
573
574         /* If mode timing undefined, just return as no-op:
575          * Happens during initial modesetting of a crtc.
576          */
577         if (vtotal <= 0 || vdisplay <= 0 || framedur_ns == 0) {
578                 DRM_DEBUG("crtc %d: Noop due to uninitialized mode.\n", crtc);
579                 return -EAGAIN;
580         }
581
582         /* Get current scanout position with system timestamp.
583          * Repeat query up to DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES times
584          * if single query takes longer than max_error nanoseconds.
585          *
586          * This guarantees a tight bound on maximum error if
587          * code gets preempted or delayed for some reason.
588          */
589         for (i = 0; i < DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES; i++) {
590                 /*
591                  * Get vertical and horizontal scanout position vpos, hpos,
592                  * and bounding timestamps stime, etime, pre/post query.
593                  */
594                 vbl_status = dev->driver->get_scanout_position(dev, crtc, &vpos,
595                                                                &hpos, &stime, &etime);
596
597                 /*
598                  * Get correction for CLOCK_MONOTONIC -> CLOCK_REALTIME if
599                  * CLOCK_REALTIME is requested.
600                  */
601                 if (!drm_timestamp_monotonic)
602                         mono_time_offset = ktime_get_monotonic_offset();
603
604                 /* Return as no-op if scanout query unsupported or failed. */
605                 if (!(vbl_status & DRM_SCANOUTPOS_VALID)) {
606                         DRM_DEBUG("crtc %d : scanoutpos query failed [%d].\n",
607                                   crtc, vbl_status);
608                         return -EIO;
609                 }
610
611                 /* Compute uncertainty in timestamp of scanout position query. */
612                 duration_ns = ktime_to_ns(etime) - ktime_to_ns(stime);
613
614                 /* Accept result with <  max_error nsecs timing uncertainty. */
615                 if (duration_ns <= (s64) *max_error)
616                         break;
617         }
618
619         /* Noisy system timing? */
620         if (i == DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES) {
621                 DRM_DEBUG("crtc %d: Noisy timestamp %d us > %d us [%d reps].\n",
622                           crtc, (int) duration_ns/1000, *max_error/1000, i);
623         }
624
625         /* Return upper bound of timestamp precision error. */
626         *max_error = (int) duration_ns;
627
628         /* Check if in vblank area:
629          * vpos is >=0 in video scanout area, but negative
630          * within vblank area, counting down the number of lines until
631          * start of scanout.
632          */
633         invbl = vbl_status & DRM_SCANOUTPOS_INVBL;
634
635         /* Convert scanout position into elapsed time at raw_time query
636          * since start of scanout at first display scanline. delta_ns
637          * can be negative if start of scanout hasn't happened yet.
638          */
639         delta_ns = (s64) vpos * linedur_ns + (s64) hpos * pixeldur_ns;
640
641         /* Is vpos outside nominal vblank area, but less than
642          * 1/100 of a frame height away from start of vblank?
643          * If so, assume this isn't a massively delayed vblank
644          * interrupt, but a vblank interrupt that fired a few
645          * microseconds before true start of vblank. Compensate
646          * by adding a full frame duration to the final timestamp.
647          * Happens, e.g., on ATI R500, R600.
648          *
649          * We only do this if DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ.
650          */
651         if ((flags & DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ) && !invbl &&
652             ((vdisplay - vpos) < vtotal / 100)) {
653                 delta_ns = delta_ns - framedur_ns;
654
655                 /* Signal this correction as "applied". */
656                 vbl_status |= 0x8;
657         }
658
659         if (!drm_timestamp_monotonic)
660                 etime = ktime_sub(etime, mono_time_offset);
661
662         /* save this only for debugging purposes */
663         tv_etime = ktime_to_timeval(etime);
664         /* Subtract time delta from raw timestamp to get final
665          * vblank_time timestamp for end of vblank.
666          */
667         if (delta_ns < 0)
668                 etime = ktime_add_ns(etime, -delta_ns);
669         else
670                 etime = ktime_sub_ns(etime, delta_ns);
671         *vblank_time = ktime_to_timeval(etime);
672
673         DRM_DEBUG("crtc %d : v %d p(%d,%d)@ %ld.%ld -> %ld.%ld [e %d us, %d rep]\n",
674                   crtc, (int)vbl_status, hpos, vpos,
675                   (long)tv_etime.tv_sec, (long)tv_etime.tv_usec,
676                   (long)vblank_time->tv_sec, (long)vblank_time->tv_usec,
677                   (int)duration_ns/1000, i);
678
679         vbl_status = DRM_VBLANKTIME_SCANOUTPOS_METHOD;
680         if (invbl)
681                 vbl_status |= DRM_VBLANKTIME_INVBL;
682
683         return vbl_status;
684 }
685 EXPORT_SYMBOL(drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos);
686
687 static struct timeval get_drm_timestamp(void)
688 {
689         ktime_t now;
690
691         now = ktime_get();
692         if (!drm_timestamp_monotonic)
693                 now = ktime_sub(now, ktime_get_monotonic_offset());
694
695         return ktime_to_timeval(now);
696 }
697
698 /**
699  * drm_get_last_vbltimestamp - retrieve raw timestamp for the most recent
700  * vblank interval.
701  *
702  * @dev: DRM device
703  * @crtc: which crtc's vblank timestamp to retrieve
704  * @tvblank: Pointer to target struct timeval which should receive the timestamp
705  * @flags: Flags to pass to driver:
706  *         0 = Default.
707  *         DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ = If function is called from vbl irq handler.
708  *
709  * Fetches the system timestamp corresponding to the time of the most recent
710  * vblank interval on specified crtc. May call into kms-driver to
711  * compute the timestamp with a high-precision GPU specific method.
712  *
713  * Returns zero if timestamp originates from uncorrected do_gettimeofday()
714  * call, i.e., it isn't very precisely locked to the true vblank.
715  *
716  * Returns non-zero if timestamp is considered to be very precise.
717  */
718 u32 drm_get_last_vbltimestamp(struct drm_device *dev, int crtc,
719                               struct timeval *tvblank, unsigned flags)
720 {
721         int ret;
722
723         /* Define requested maximum error on timestamps (nanoseconds). */
724         int max_error = (int) drm_timestamp_precision * 1000;
725
726         /* Query driver if possible and precision timestamping enabled. */
727         if (dev->driver->get_vblank_timestamp && (max_error > 0)) {
728                 ret = dev->driver->get_vblank_timestamp(dev, crtc, &max_error,
729                                                         tvblank, flags);
730                 if (ret > 0)
731                         return (u32) ret;
732         }
733
734         /* GPU high precision timestamp query unsupported or failed.
735          * Return current monotonic/gettimeofday timestamp as best estimate.
736          */
737         *tvblank = get_drm_timestamp();
738
739         return 0;
740 }
741 EXPORT_SYMBOL(drm_get_last_vbltimestamp);
742
743 /**
744  * drm_vblank_count - retrieve "cooked" vblank counter value
745  * @dev: DRM device
746  * @crtc: which counter to retrieve
747  *
748  * Fetches the "cooked" vblank count value that represents the number of
749  * vblank events since the system was booted, including lost events due to
750  * modesetting activity.
751  */
752 u32 drm_vblank_count(struct drm_device *dev, int crtc)
753 {
754         return atomic_read(&dev->vblank[crtc].count);
755 }
756 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_count);
757
758 /**
759  * drm_vblank_count_and_time - retrieve "cooked" vblank counter value
760  * and the system timestamp corresponding to that vblank counter value.
761  *
762  * @dev: DRM device
763  * @crtc: which counter to retrieve
764  * @vblanktime: Pointer to struct timeval to receive the vblank timestamp.
765  *
766  * Fetches the "cooked" vblank count value that represents the number of
767  * vblank events since the system was booted, including lost events due to
768  * modesetting activity. Returns corresponding system timestamp of the time
769  * of the vblank interval that corresponds to the current value vblank counter
770  * value.
771  */
772 u32 drm_vblank_count_and_time(struct drm_device *dev, int crtc,
773                               struct timeval *vblanktime)
774 {
775         u32 cur_vblank;
776
777         /* Read timestamp from slot of _vblank_time ringbuffer
778          * that corresponds to current vblank count. Retry if
779          * count has incremented during readout. This works like
780          * a seqlock.
781          */
782         do {
783                 cur_vblank = atomic_read(&dev->vblank[crtc].count);
784                 *vblanktime = vblanktimestamp(dev, crtc, cur_vblank);
785                 smp_rmb();
786         } while (cur_vblank != atomic_read(&dev->vblank[crtc].count));
787
788         return cur_vblank;
789 }
790 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_count_and_time);
791
792 static void send_vblank_event(struct drm_device *dev,
793                 struct drm_pending_vblank_event *e,
794                 unsigned long seq, struct timeval *now)
795 {
796         WARN_ON_SMP(!spin_is_locked(&dev->event_lock));
797         e->event.sequence = seq;
798         e->event.tv_sec = now->tv_sec;
799         e->event.tv_usec = now->tv_usec;
800
801         list_add_tail(&e->base.link,
802                       &e->base.file_priv->event_list);
803         wake_up_interruptible(&e->base.file_priv->event_wait);
804         trace_drm_vblank_event_delivered(e->base.pid, e->pipe,
805                                          e->event.sequence);
806 }
807
808 /**
809  * drm_send_vblank_event - helper to send vblank event after pageflip
810  * @dev: DRM device
811  * @crtc: CRTC in question
812  * @e: the event to send
813  *
814  * Updates sequence # and timestamp on event, and sends it to userspace.
815  * Caller must hold event lock.
816  */
817 void drm_send_vblank_event(struct drm_device *dev, int crtc,
818                 struct drm_pending_vblank_event *e)
819 {
820         struct timeval now;
821         unsigned int seq;
822         if (crtc >= 0) {
823                 seq = drm_vblank_count_and_time(dev, crtc, &now);
824         } else {
825                 seq = 0;
826
827                 now = get_drm_timestamp();
828         }
829         e->pipe = crtc;
830         send_vblank_event(dev, e, seq, &now);
831 }
832 EXPORT_SYMBOL(drm_send_vblank_event);
833
834 /**
835  * drm_update_vblank_count - update the master vblank counter
836  * @dev: DRM device
837  * @crtc: counter to update
838  *
839  * Call back into the driver to update the appropriate vblank counter
840  * (specified by @crtc).  Deal with wraparound, if it occurred, and
841  * update the last read value so we can deal with wraparound on the next
842  * call if necessary.
843  *
844  * Only necessary when going from off->on, to account for frames we
845  * didn't get an interrupt for.
846  *
847  * Note: caller must hold dev->vbl_lock since this reads & writes
848  * device vblank fields.
849  */
850 static void drm_update_vblank_count(struct drm_device *dev, int crtc)
851 {
852         u32 cur_vblank, diff, tslot, rc;
853         struct timeval t_vblank;
854
855         /*
856          * Interrupts were disabled prior to this call, so deal with counter
857          * wrap if needed.
858          * NOTE!  It's possible we lost a full dev->max_vblank_count events
859          * here if the register is small or we had vblank interrupts off for
860          * a long time.
861          *
862          * We repeat the hardware vblank counter & timestamp query until
863          * we get consistent results. This to prevent races between gpu
864          * updating its hardware counter while we are retrieving the
865          * corresponding vblank timestamp.
866          */
867         do {
868                 cur_vblank = dev->driver->get_vblank_counter(dev, crtc);
869                 rc = drm_get_last_vbltimestamp(dev, crtc, &t_vblank, 0);
870         } while (cur_vblank != dev->driver->get_vblank_counter(dev, crtc));
871
872         /* Deal with counter wrap */
873         diff = cur_vblank - dev->vblank[crtc].last;
874         if (cur_vblank < dev->vblank[crtc].last) {
875                 diff += dev->max_vblank_count;
876
877                 DRM_DEBUG("last_vblank[%d]=0x%x, cur_vblank=0x%x => diff=0x%x\n",
878                           crtc, dev->vblank[crtc].last, cur_vblank, diff);
879         }
880
881         DRM_DEBUG("enabling vblank interrupts on crtc %d, missed %d\n",
882                   crtc, diff);
883
884         /* Reinitialize corresponding vblank timestamp if high-precision query
885          * available. Skip this step if query unsupported or failed. Will
886          * reinitialize delayed at next vblank interrupt in that case.
887          */
888         if (rc) {
889                 tslot = atomic_read(&dev->vblank[crtc].count) + diff;
890                 vblanktimestamp(dev, crtc, tslot) = t_vblank;
891         }
892
893         smp_mb__before_atomic_inc();
894         atomic_add(diff, &dev->vblank[crtc].count);
895         smp_mb__after_atomic_inc();
896 }
897
898 /**
899  * drm_vblank_get - get a reference count on vblank events
900  * @dev: DRM device
901  * @crtc: which CRTC to own
902  *
903  * Acquire a reference count on vblank events to avoid having them disabled
904  * while in use.
905  *
906  * RETURNS
907  * Zero on success, nonzero on failure.
908  */
909 int drm_vblank_get(struct drm_device *dev, int crtc)
910 {
911         unsigned long irqflags, irqflags2;
912         int ret = 0;
913
914         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
915         /* Going from 0->1 means we have to enable interrupts again */
916         if (atomic_add_return(1, &dev->vblank[crtc].refcount) == 1) {
917                 spin_lock_irqsave(&dev->vblank_time_lock, irqflags2);
918                 if (!dev->vblank[crtc].enabled) {
919                         /* Enable vblank irqs under vblank_time_lock protection.
920                          * All vblank count & timestamp updates are held off
921                          * until we are done reinitializing master counter and
922                          * timestamps. Filtercode in drm_handle_vblank() will
923                          * prevent double-accounting of same vblank interval.
924                          */
925                         ret = dev->driver->enable_vblank(dev, crtc);
926                         DRM_DEBUG("enabling vblank on crtc %d, ret: %d\n",
927                                   crtc, ret);
928                         if (ret)
929                                 atomic_dec(&dev->vblank[crtc].refcount);
930                         else {
931                                 dev->vblank[crtc].enabled = true;
932                                 drm_update_vblank_count(dev, crtc);
933                         }
934                 }
935                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, irqflags2);
936         } else {
937                 if (!dev->vblank[crtc].enabled) {
938                         atomic_dec(&dev->vblank[crtc].refcount);
939                         ret = -EINVAL;
940                 }
941         }
942         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
943
944         return ret;
945 }
946 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_get);
947
948 /**
949  * drm_vblank_put - give up ownership of vblank events
950  * @dev: DRM device
951  * @crtc: which counter to give up
952  *
953  * Release ownership of a given vblank counter, turning off interrupts
954  * if possible. Disable interrupts after drm_vblank_offdelay milliseconds.
955  */
956 void drm_vblank_put(struct drm_device *dev, int crtc)
957 {
958         BUG_ON(atomic_read(&dev->vblank[crtc].refcount) == 0);
959
960         /* Last user schedules interrupt disable */
961         if (atomic_dec_and_test(&dev->vblank[crtc].refcount) &&
962             (drm_vblank_offdelay > 0))
963                 mod_timer(&dev->vblank_disable_timer,
964                           jiffies + ((drm_vblank_offdelay * HZ)/1000));
965 }
966 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_put);
967
968 /**
969  * drm_vblank_off - disable vblank events on a CRTC
970  * @dev: DRM device
971  * @crtc: CRTC in question
972  *
973  * Caller must hold event lock.
974  */
975 void drm_vblank_off(struct drm_device *dev, int crtc)
976 {
977         struct drm_pending_vblank_event *e, *t;
978         struct timeval now;
979         unsigned long irqflags;
980         unsigned int seq;
981
982         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
983         vblank_disable_and_save(dev, crtc);
984         wake_up(&dev->vblank[crtc].queue);
985
986         /* Send any queued vblank events, lest the natives grow disquiet */
987         seq = drm_vblank_count_and_time(dev, crtc, &now);
988
989         spin_lock(&dev->event_lock);
990         list_for_each_entry_safe(e, t, &dev->vblank_event_list, base.link) {
991                 if (e->pipe != crtc)
992                         continue;
993                 DRM_DEBUG("Sending premature vblank event on disable: \
994                           wanted %d, current %d\n",
995                           e->event.sequence, seq);
996                 list_del(&e->base.link);
997                 drm_vblank_put(dev, e->pipe);
998                 send_vblank_event(dev, e, seq, &now);
999         }
1000         spin_unlock(&dev->event_lock);
1001
1002         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
1003 }
1004 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_off);
1005
1006 /**
1007  * drm_vblank_pre_modeset - account for vblanks across mode sets
1008  * @dev: DRM device
1009  * @crtc: CRTC in question
1010  *
1011  * Account for vblank events across mode setting events, which will likely
1012  * reset the hardware frame counter.
1013  */
1014 void drm_vblank_pre_modeset(struct drm_device *dev, int crtc)
1015 {
1016         /* vblank is not initialized (IRQ not installed ?), or has been freed */
1017         if (!dev->num_crtcs)
1018                 return;
1019         /*
1020          * To avoid all the problems that might happen if interrupts
1021          * were enabled/disabled around or between these calls, we just
1022          * have the kernel take a reference on the CRTC (just once though
1023          * to avoid corrupting the count if multiple, mismatch calls occur),
1024          * so that interrupts remain enabled in the interim.
1025          */
1026         if (!dev->vblank[crtc].inmodeset) {
1027                 dev->vblank[crtc].inmodeset = 0x1;
1028                 if (drm_vblank_get(dev, crtc) == 0)
1029                         dev->vblank[crtc].inmodeset |= 0x2;
1030         }
1031 }
1032 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_pre_modeset);
1033
1034 void drm_vblank_post_modeset(struct drm_device *dev, int crtc)
1035 {
1036         unsigned long irqflags;
1037
1038         /* vblank is not initialized (IRQ not installed ?), or has been freed */
1039         if (!dev->num_crtcs)
1040                 return;
1041
1042         if (dev->vblank[crtc].inmodeset) {
1043                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
1044                 dev->vblank_disable_allowed = true;
1045                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
1046
1047                 if (dev->vblank[crtc].inmodeset & 0x2)
1048                         drm_vblank_put(dev, crtc);
1049
1050                 dev->vblank[crtc].inmodeset = 0;
1051         }
1052 }
1053 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_post_modeset);
1054
1055 /**
1056  * drm_modeset_ctl - handle vblank event counter changes across mode switch
1057  * @DRM_IOCTL_ARGS: standard ioctl arguments
1058  *
1059  * Applications should call the %_DRM_PRE_MODESET and %_DRM_POST_MODESET
1060  * ioctls around modesetting so that any lost vblank events are accounted for.
1061  *
1062  * Generally the counter will reset across mode sets.  If interrupts are
1063  * enabled around this call, we don't have to do anything since the counter
1064  * will have already been incremented.
1065  */
1066 int drm_modeset_ctl(struct drm_device *dev, void *data,
1067                     struct drm_file *file_priv)
1068 {
1069         struct drm_modeset_ctl *modeset = data;
1070         unsigned int crtc;
1071
1072         /* If drm_vblank_init() hasn't been called yet, just no-op */
1073         if (!dev->num_crtcs)
1074                 return 0;
1075
1076         /* KMS drivers handle this internally */
1077         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
1078                 return 0;
1079
1080         crtc = modeset->crtc;
1081         if (crtc >= dev->num_crtcs)
1082                 return -EINVAL;
1083
1084         switch (modeset->cmd) {
1085         case _DRM_PRE_MODESET:
1086                 drm_vblank_pre_modeset(dev, crtc);
1087                 break;
1088         case _DRM_POST_MODESET:
1089                 drm_vblank_post_modeset(dev, crtc);
1090                 break;
1091         default:
1092                 return -EINVAL;
1093         }
1094
1095         return 0;
1096 }
1097
1098 static int drm_queue_vblank_event(struct drm_device *dev, int pipe,
1099                                   union drm_wait_vblank *vblwait,
1100                                   struct drm_file *file_priv)
1101 {
1102         struct drm_pending_vblank_event *e;
1103         struct timeval now;
1104         unsigned long flags;
1105         unsigned int seq;
1106         int ret;
1107
1108         e = kzalloc(sizeof *e, GFP_KERNEL);
1109         if (e == NULL) {
1110                 ret = -ENOMEM;
1111                 goto err_put;
1112         }
1113
1114         e->pipe = pipe;
1115         e->base.pid = current->pid;
1116         e->event.base.type = DRM_EVENT_VBLANK;
1117         e->event.base.length = sizeof e->event;
1118         e->event.user_data = vblwait->request.signal;
1119         e->base.event = &e->event.base;
1120         e->base.file_priv = file_priv;
1121         e->base.destroy = (void (*) (struct drm_pending_event *)) kfree;
1122
1123         spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, flags);
1124
1125         if (file_priv->event_space < sizeof e->event) {
1126                 ret = -EBUSY;
1127                 goto err_unlock;
1128         }
1129
1130         file_priv->event_space -= sizeof e->event;
1131         seq = drm_vblank_count_and_time(dev, pipe, &now);
1132
1133         if ((vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_NEXTONMISS) &&
1134             (seq - vblwait->request.sequence) <= (1 << 23)) {
1135                 vblwait->request.sequence = seq + 1;
1136                 vblwait->reply.sequence = vblwait->request.sequence;
1137         }
1138
1139         DRM_DEBUG("event on vblank count %d, current %d, crtc %d\n",
1140                   vblwait->request.sequence, seq, pipe);
1141
1142         trace_drm_vblank_event_queued(current->pid, pipe,
1143                                       vblwait->request.sequence);
1144
1145         e->event.sequence = vblwait->request.sequence;
1146         if ((seq - vblwait->request.sequence) <= (1 << 23)) {
1147                 drm_vblank_put(dev, pipe);
1148                 send_vblank_event(dev, e, seq, &now);
1149                 vblwait->reply.sequence = seq;
1150         } else {
1151                 /* drm_handle_vblank_events will call drm_vblank_put */
1152                 list_add_tail(&e->base.link, &dev->vblank_event_list);
1153                 vblwait->reply.sequence = vblwait->request.sequence;
1154         }
1155
1156         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);
1157
1158         return 0;
1159
1160 err_unlock:
1161         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);
1162         kfree(e);
1163 err_put:
1164         drm_vblank_put(dev, pipe);
1165         return ret;
1166 }
1167
1168 /**
1169  * Wait for VBLANK.
1170  *
1171  * \param inode device inode.
1172  * \param file_priv DRM file private.
1173  * \param cmd command.
1174  * \param data user argument, pointing to a drm_wait_vblank structure.
1175  * \return zero on success or a negative number on failure.
1176  *
1177  * This function enables the vblank interrupt on the pipe requested, then
1178  * sleeps waiting for the requested sequence number to occur, and drops
1179  * the vblank interrupt refcount afterwards. (vblank irq disable follows that
1180  * after a timeout with no further vblank waits scheduled).
1181  */
1182 int drm_wait_vblank(struct drm_device *dev, void *data,
1183                     struct drm_file *file_priv)
1184 {
1185         union drm_wait_vblank *vblwait = data;
1186         int ret;
1187         unsigned int flags, seq, crtc, high_crtc;
1188
1189         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
1190                 if ((!drm_dev_to_irq(dev)) || (!dev->irq_enabled))
1191                         return -EINVAL;
1192
1193         if (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_SIGNAL)
1194                 return -EINVAL;
1195
1196         if (vblwait->request.type &
1197             ~(_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK |
1198               _DRM_VBLANK_HIGH_CRTC_MASK)) {
1199                 DRM_ERROR("Unsupported type value 0x%x, supported mask 0x%x\n",
1200                           vblwait->request.type,
1201                           (_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK |
1202                            _DRM_VBLANK_HIGH_CRTC_MASK));
1203                 return -EINVAL;
1204         }
1205
1206         flags = vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK;
1207         high_crtc = (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_HIGH_CRTC_MASK);
1208         if (high_crtc)
1209                 crtc = high_crtc >> _DRM_VBLANK_HIGH_CRTC_SHIFT;
1210         else
1211                 crtc = flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY ? 1 : 0;
1212         if (crtc >= dev->num_crtcs)
1213                 return -EINVAL;
1214
1215         ret = drm_vblank_get(dev, crtc);
1216         if (ret) {
1217                 DRM_DEBUG("failed to acquire vblank counter, %d\n", ret);
1218                 return ret;
1219         }
1220         seq = drm_vblank_count(dev, crtc);
1221
1222         switch (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_TYPES_MASK) {
1223         case _DRM_VBLANK_RELATIVE:
1224                 vblwait->request.sequence += seq;
1225                 vblwait->request.type &= ~_DRM_VBLANK_RELATIVE;
1226         case _DRM_VBLANK_ABSOLUTE:
1227                 break;
1228         default:
1229                 ret = -EINVAL;
1230                 goto done;
1231         }
1232
1233         if (flags & _DRM_VBLANK_EVENT) {
1234                 /* must hold on to the vblank ref until the event fires
1235                  * drm_vblank_put will be called asynchronously
1236                  */
1237                 return drm_queue_vblank_event(dev, crtc, vblwait, file_priv);
1238         }
1239
1240         if ((flags & _DRM_VBLANK_NEXTONMISS) &&
1241             (seq - vblwait->request.sequence) <= (1<<23)) {
1242                 vblwait->request.sequence = seq + 1;
1243         }
1244
1245         DRM_DEBUG("waiting on vblank count %d, crtc %d\n",
1246                   vblwait->request.sequence, crtc);
1247         dev->vblank[crtc].last_wait = vblwait->request.sequence;
1248         DRM_WAIT_ON(ret, dev->vblank[crtc].queue, 3 * HZ,
1249                     (((drm_vblank_count(dev, crtc) -
1250                        vblwait->request.sequence) <= (1 << 23)) ||
1251                      !dev->irq_enabled));
1252
1253         if (ret != -EINTR) {
1254                 struct timeval now;
1255
1256                 vblwait->reply.sequence = drm_vblank_count_and_time(dev, crtc, &now);
1257                 vblwait->reply.tval_sec = now.tv_sec;
1258                 vblwait->reply.tval_usec = now.tv_usec;
1259
1260                 DRM_DEBUG("returning %d to client\n",
1261                           vblwait->reply.sequence);
1262         } else {
1263                 DRM_DEBUG("vblank wait interrupted by signal\n");
1264         }
1265
1266 done:
1267         drm_vblank_put(dev, crtc);
1268         return ret;
1269 }
1270
1271 static void drm_handle_vblank_events(struct drm_device *dev, int crtc)
1272 {
1273         struct drm_pending_vblank_event *e, *t;
1274         struct timeval now;
1275         unsigned long flags;
1276         unsigned int seq;
1277
1278         seq = drm_vblank_count_and_time(dev, crtc, &now);
1279
1280         spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, flags);
1281
1282         list_for_each_entry_safe(e, t, &dev->vblank_event_list, base.link) {
1283                 if (e->pipe != crtc)
1284                         continue;
1285                 if ((seq - e->event.sequence) > (1<<23))
1286                         continue;
1287
1288                 DRM_DEBUG("vblank event on %d, current %d\n",
1289                           e->event.sequence, seq);
1290
1291                 list_del(&e->base.link);
1292                 drm_vblank_put(dev, e->pipe);
1293                 send_vblank_event(dev, e, seq, &now);
1294         }
1295
1296         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);
1297
1298         trace_drm_vblank_event(crtc, seq);
1299 }
1300
1301 /**
1302  * drm_handle_vblank - handle a vblank event
1303  * @dev: DRM device
1304  * @crtc: where this event occurred
1305  *
1306  * Drivers should call this routine in their vblank interrupt handlers to
1307  * update the vblank counter and send any signals that may be pending.
1308  */
1309 bool drm_handle_vblank(struct drm_device *dev, int crtc)
1310 {
1311         u32 vblcount;
1312         s64 diff_ns;
1313         struct timeval tvblank;
1314         unsigned long irqflags;
1315
1316         if (!dev->num_crtcs)
1317                 return false;
1318
1319         /* Need timestamp lock to prevent concurrent execution with
1320          * vblank enable/disable, as this would cause inconsistent
1321          * or corrupted timestamps and vblank counts.
1322          */
1323         spin_lock_irqsave(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
1324
1325         /* Vblank irq handling disabled. Nothing to do. */
1326         if (!dev->vblank[crtc].enabled) {
1327                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
1328                 return false;
1329         }
1330
1331         /* Fetch corresponding timestamp for this vblank interval from
1332          * driver and store it in proper slot of timestamp ringbuffer.
1333          */
1334
1335         /* Get current timestamp and count. */
1336         vblcount = atomic_read(&dev->vblank[crtc].count);
1337         drm_get_last_vbltimestamp(dev, crtc, &tvblank, DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ);
1338
1339         /* Compute time difference to timestamp of last vblank */
1340         diff_ns = timeval_to_ns(&tvblank) -
1341                   timeval_to_ns(&vblanktimestamp(dev, crtc, vblcount));
1342
1343         /* Update vblank timestamp and count if at least
1344          * DRM_REDUNDANT_VBLIRQ_THRESH_NS nanoseconds
1345          * difference between last stored timestamp and current
1346          * timestamp. A smaller difference means basically
1347          * identical timestamps. Happens if this vblank has
1348          * been already processed and this is a redundant call,
1349          * e.g., due to spurious vblank interrupts. We need to
1350          * ignore those for accounting.
1351          */
1352         if (abs64(diff_ns) > DRM_REDUNDANT_VBLIRQ_THRESH_NS) {
1353                 /* Store new timestamp in ringbuffer. */
1354                 vblanktimestamp(dev, crtc, vblcount + 1) = tvblank;
1355
1356                 /* Increment cooked vblank count. This also atomically commits
1357                  * the timestamp computed above.
1358                  */
1359                 smp_mb__before_atomic_inc();
1360                 atomic_inc(&dev->vblank[crtc].count);
1361                 smp_mb__after_atomic_inc();
1362         } else {
1363                 DRM_DEBUG("crtc %d: Redundant vblirq ignored. diff_ns = %d\n",
1364                           crtc, (int) diff_ns);
1365         }
1366
1367         wake_up(&dev->vblank[crtc].queue);
1368         drm_handle_vblank_events(dev, crtc);
1369
1370         spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
1371         return true;
1372 }
1373 EXPORT_SYMBOL(drm_handle_vblank);