drivers/gpu/drm/gma500/oaktrail_crtc.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2009 Intel Corporation
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   5  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
   6  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
   9  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  10  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  11  * more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  14  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  15  * 51 Franklin St - Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  16  */
  17
  18 #include <linux/i2c.h>
  19 #include <linux/pm_runtime.h>
  20
  21 #include <drm/drmP.h>
  22 #include "framebuffer.h"
  23 #include "psb_drv.h"
  24 #include "psb_intel_drv.h"
  25 #include "psb_intel_reg.h"
  26 #include "gma_display.h"
  27 #include "power.h"
  28
  29 struct psb_intel_range_t {
  30         int min, max;
  31 };
  32
  33 struct oaktrail_limit_t {
  34         struct psb_intel_range_t dot, m, p1;
  35 };
  36
  37 struct oaktrail_clock_t {
  38         /* derived values */
  39         int dot;
  40         int m;
  41         int p1;
  42 };
  43
  44 #define MRST_LIMIT_LVDS_100L        0
  45 #define MRST_LIMIT_LVDS_83          1
  46 #define MRST_LIMIT_LVDS_100         2
  47
  48 #define MRST_DOT_MIN              19750
  49 #define MRST_DOT_MAX              120000
  50 #define MRST_M_MIN_100L             20
  51 #define MRST_M_MIN_100              10
  52 #define MRST_M_MIN_83               12
  53 #define MRST_M_MAX_100L             34
  54 #define MRST_M_MAX_100              17
  55 #define MRST_M_MAX_83               20
  56 #define MRST_P1_MIN                 2
  57 #define MRST_P1_MAX_0               7
  58 #define MRST_P1_MAX_1               8
  59
  60 static const struct oaktrail_limit_t oaktrail_limits[] = {
  61         {                       /* MRST_LIMIT_LVDS_100L */
  62          .dot = {.min = MRST_DOT_MIN, .max = MRST_DOT_MAX},
  63          .m = {.min = MRST_M_MIN_100L, .max = MRST_M_MAX_100L},
  64          .p1 = {.min = MRST_P1_MIN, .max = MRST_P1_MAX_1},
  65          },
  66         {                       /* MRST_LIMIT_LVDS_83L */
  67          .dot = {.min = MRST_DOT_MIN, .max = MRST_DOT_MAX},
  68          .m = {.min = MRST_M_MIN_83, .max = MRST_M_MAX_83},
  69          .p1 = {.min = MRST_P1_MIN, .max = MRST_P1_MAX_0},
  70          },
  71         {                       /* MRST_LIMIT_LVDS_100 */
  72          .dot = {.min = MRST_DOT_MIN, .max = MRST_DOT_MAX},
  73          .m = {.min = MRST_M_MIN_100, .max = MRST_M_MAX_100},
  74          .p1 = {.min = MRST_P1_MIN, .max = MRST_P1_MAX_1},
  75          },
  76 };
  77
  78 #define MRST_M_MIN          10
  79 static const u32 oaktrail_m_converts[] = {
  80         0x2B, 0x15, 0x2A, 0x35, 0x1A, 0x0D, 0x26, 0x33, 0x19, 0x2C,
  81         0x36, 0x3B, 0x1D, 0x2E, 0x37, 0x1B, 0x2D, 0x16, 0x0B, 0x25,
  82         0x12, 0x09, 0x24, 0x32, 0x39, 0x1c,
  83 };
  84
  85 static const struct oaktrail_limit_t *oaktrail_limit(struct drm_crtc *crtc)
  86 {
  87         const struct oaktrail_limit_t *limit = NULL;
  88         struct drm_device *dev = crtc->dev;
  89         struct drm_psb_private *dev_priv = dev->dev_private;
  90
  91         if (gma_pipe_has_type(crtc, INTEL_OUTPUT_LVDS)
  92             || gma_pipe_has_type(crtc, INTEL_OUTPUT_MIPI)) {
  93                 switch (dev_priv->core_freq) {
  94                 case 100:
  95                         limit = &oaktrail_limits[MRST_LIMIT_LVDS_100L];
  96                         break;
  97                 case 166:
  98                         limit = &oaktrail_limits[MRST_LIMIT_LVDS_83];
  99                         break;
 100                 case 200:
 101                         limit = &oaktrail_limits[MRST_LIMIT_LVDS_100];
 102                         break;
 103                 }
 104         } else {
 105                 limit = NULL;
 106                 dev_err(dev->dev, "oaktrail_limit Wrong display type.\n");
 107         }
 108
 109         return limit;
 110 }
 111
 112 /** Derive the pixel clock for the given refclk and divisors for 8xx chips. */
 113 static void oaktrail_clock(int refclk, struct oaktrail_clock_t *clock)
 114 {
 115         clock->dot = (refclk * clock->m) / (14 * clock->p1);
 116 }
 117
 118 static void mrstPrintPll(char *prefix, struct oaktrail_clock_t *clock)
 119 {
 120         pr_debug("%s: dotclock = %d,  m = %d, p1 = %d.\n",
 121              prefix, clock->dot, clock->m, clock->p1);
 122 }
 123
 124 /**
 125  * Returns a set of divisors for the desired target clock with the given refclk,
 126  * or FALSE.  Divisor values are the actual divisors for
 127  */
 128 static bool
 129 mrstFindBestPLL(struct drm_crtc *crtc, int target, int refclk,
 130                 struct oaktrail_clock_t *best_clock)
 131 {
 132         struct oaktrail_clock_t clock;
 133         const struct oaktrail_limit_t *limit = oaktrail_limit(crtc);
 134         int err = target;
 135
 136         memset(best_clock, 0, sizeof(*best_clock));
 137
 138         for (clock.m = limit->m.min; clock.m <= limit->m.max; clock.m++) {
 139                 for (clock.p1 = limit->p1.min; clock.p1 <= limit->p1.max;
 140                      clock.p1++) {
 141                         int this_err;
 142
 143                         oaktrail_clock(refclk, &clock);
 144
 145                         this_err = abs(clock.dot - target);
 146                         if (this_err < err) {
 147                                 *best_clock = clock;
 148                                 err = this_err;
 149                         }
 150                 }
 151         }
 152         dev_dbg(crtc->dev->dev, "mrstFindBestPLL err = %d.\n", err);
 153         return err != target;
 154 }
 155
 156 /**
 157  * Sets the power management mode of the pipe and plane.
 158  *
 159  * This code should probably grow support for turning the cursor off and back
 160  * on appropriately at the same time as we're turning the pipe off/on.
 161  */
 162 static void oaktrail_crtc_dpms(struct drm_crtc *crtc, int mode)
 163 {
 164         struct drm_device *dev = crtc->dev;
 165         struct drm_psb_private *dev_priv = dev->dev_private;
 166         struct gma_crtc *gma_crtc = to_gma_crtc(crtc);
 167         int pipe = gma_crtc->pipe;
 168         const struct psb_offset *map = &dev_priv->regmap[pipe];
 169         u32 temp;
 170
 171         if (pipe == 1) {
 172                 oaktrail_crtc_hdmi_dpms(crtc, mode);
 173                 return;
 174         }
 175
 176         if (!gma_power_begin(dev, true))
 177                 return;
 178
 179         /* XXX: When our outputs are all unaware of DPMS modes other than off
 180          * and on, we should map those modes to DRM_MODE_DPMS_OFF in the CRTC.
 181          */
 182         switch (mode) {
 183         case DRM_MODE_DPMS_ON:
 184         case DRM_MODE_DPMS_STANDBY:
 185         case DRM_MODE_DPMS_SUSPEND:
 186                 /* Enable the DPLL */
 187                 temp = REG_READ(map->dpll);
 188                 if ((temp & DPLL_VCO_ENABLE) == 0) {
 189                         REG_WRITE(map->dpll, temp);
 190                         REG_READ(map->dpll);
 191                         /* Wait for the clocks to stabilize. */
 192                         udelay(150);
 193                         REG_WRITE(map->dpll, temp | DPLL_VCO_ENABLE);
 194                         REG_READ(map->dpll);
 195                         /* Wait for the clocks to stabilize. */
 196                         udelay(150);
 197                         REG_WRITE(map->dpll, temp | DPLL_VCO_ENABLE);
 198                         REG_READ(map->dpll);
 199                         /* Wait for the clocks to stabilize. */
 200                         udelay(150);
 201                 }
 202                 /* Enable the pipe */
 203                 temp = REG_READ(map->conf);
 204                 if ((temp & PIPEACONF_ENABLE) == 0)
 205                         REG_WRITE(map->conf, temp | PIPEACONF_ENABLE);
 206                 /* Enable the plane */
 207                 temp = REG_READ(map->cntr);
 208                 if ((temp & DISPLAY_PLANE_ENABLE) == 0) {
 209                         REG_WRITE(map->cntr,
 210                                   temp | DISPLAY_PLANE_ENABLE);
 211                         /* Flush the plane changes */
 212                         REG_WRITE(map->base, REG_READ(map->base));
 213                 }
 214
 215                 gma_crtc_load_lut(crtc);
 216
 217                 /* Give the overlay scaler a chance to enable
 218                    if it's on this pipe */
 219                 /* psb_intel_crtc_dpms_video(crtc, true); TODO */
 220                 break;
 221         case DRM_MODE_DPMS_OFF:
 222                 /* Give the overlay scaler a chance to disable
 223                  * if it's on this pipe */
 224                 /* psb_intel_crtc_dpms_video(crtc, FALSE); TODO */
 225
 226                 /* Disable the VGA plane that we never use */
 227                 REG_WRITE(VGACNTRL, VGA_DISP_DISABLE);
 228                 /* Disable display plane */
 229                 temp = REG_READ(map->cntr);
 230                 if ((temp & DISPLAY_PLANE_ENABLE) != 0) {
 231                         REG_WRITE(map->cntr,
 232                                   temp & ~DISPLAY_PLANE_ENABLE);
 233                         /* Flush the plane changes */
 234                         REG_WRITE(map->base, REG_READ(map->base));
 235                         REG_READ(map->base);
 236                 }
 237
 238                 /* Next, disable display pipes */
 239                 temp = REG_READ(map->conf);
 240                 if ((temp & PIPEACONF_ENABLE) != 0) {
 241                         REG_WRITE(map->conf, temp & ~PIPEACONF_ENABLE);
 242                         REG_READ(map->conf);
 243                 }
 244                 /* Wait for for the pipe disable to take effect. */
 245                 gma_wait_for_vblank(dev);
 246
 247                 temp = REG_READ(map->dpll);
 248                 if ((temp & DPLL_VCO_ENABLE) != 0) {
 249                         REG_WRITE(map->dpll, temp & ~DPLL_VCO_ENABLE);
 250                         REG_READ(map->dpll);
 251                 }
 252
 253                 /* Wait for the clocks to turn off. */
 254                 udelay(150);
 255                 break;
 256         }
 257
 258         /*Set FIFO Watermarks*/
 259         REG_WRITE(DSPARB, 0x3FFF);
 260         REG_WRITE(DSPFW1, 0x3F88080A);
 261         REG_WRITE(DSPFW2, 0x0b060808);
 262         REG_WRITE(DSPFW3, 0x0);
 263         REG_WRITE(DSPFW4, 0x08030404);
 264         REG_WRITE(DSPFW5, 0x04040404);
 265         REG_WRITE(DSPFW6, 0x78);
 266         REG_WRITE(0x70400, REG_READ(0x70400) | 0x4000);
 267         /* Must write Bit 14 of the Chicken Bit Register */
 268
 269         gma_power_end(dev);
 270 }
 271
 272 /**
 273  * Return the pipe currently connected to the panel fitter,
 274  * or -1 if the panel fitter is not present or not in use
 275  */
 276 static int oaktrail_panel_fitter_pipe(struct drm_device *dev)
 277 {
 278         u32 pfit_control;
 279
 280         pfit_control = REG_READ(PFIT_CONTROL);
 281
 282         /* See if the panel fitter is in use */
 283         if ((pfit_control & PFIT_ENABLE) == 0)
 284                 return -1;
 285         return (pfit_control >> 29) & 3;
 286 }
 287
 288 static int oaktrail_crtc_mode_set(struct drm_crtc *crtc,
 289                               struct drm_display_mode *mode,
 290                               struct drm_display_mode *adjusted_mode,
 291                               int x, int y,
 292                               struct drm_framebuffer *old_fb)
 293 {
 294         struct drm_device *dev = crtc->dev;
 295         struct gma_crtc *gma_crtc = to_gma_crtc(crtc);
 296         struct drm_psb_private *dev_priv = dev->dev_private;
 297         int pipe = gma_crtc->pipe;
 298         const struct psb_offset *map = &dev_priv->regmap[pipe];
 299         int refclk = 0;
 300         struct oaktrail_clock_t clock;
 301         u32 dpll = 0, fp = 0, dspcntr, pipeconf;
 302         bool ok, is_sdvo = false;
 303         bool is_lvds = false;
 304         bool is_mipi = false;
 305         struct drm_mode_config *mode_config = &dev->mode_config;
 306         struct gma_encoder *gma_encoder = NULL;
 307         uint64_t scalingType = DRM_MODE_SCALE_FULLSCREEN;
 308         struct drm_connector *connector;
 309
 310         if (pipe == 1)
 311                 return oaktrail_crtc_hdmi_mode_set(crtc, mode, adjusted_mode, x, y, old_fb);
 312
 313         if (!gma_power_begin(dev, true))
 314                 return 0;
 315
 316         memcpy(&gma_crtc->saved_mode,
 317                 mode,
 318                 sizeof(struct drm_display_mode));
 319         memcpy(&gma_crtc->saved_adjusted_mode,
 320                 adjusted_mode,
 321                 sizeof(struct drm_display_mode));
 322
 323         list_for_each_entry(connector, &mode_config->connector_list, head) {
 324                 if (!connector->encoder || connector->encoder->crtc != crtc)
 325                         continue;
 326
 327                 gma_encoder = gma_attached_encoder(connector);
 328
 329                 switch (gma_encoder->type) {
 330                 case INTEL_OUTPUT_LVDS:
 331                         is_lvds = true;
 332                         break;
 333                 case INTEL_OUTPUT_SDVO:
 334                         is_sdvo = true;
 335                         break;
 336                 case INTEL_OUTPUT_MIPI:
 337                         is_mipi = true;
 338                         break;
 339                 }
 340         }
 341
 342         /* Disable the VGA plane that we never use */
 343         REG_WRITE(VGACNTRL, VGA_DISP_DISABLE);
 344
 345         /* Disable the panel fitter if it was on our pipe */
 346         if (oaktrail_panel_fitter_pipe(dev) == pipe)
 347                 REG_WRITE(PFIT_CONTROL, 0);
 348
 349         REG_WRITE(map->src,
 350                   ((mode->crtc_hdisplay - 1) << 16) |
 351                   (mode->crtc_vdisplay - 1));
 352
 353         if (gma_encoder)
 354                 drm_object_property_get_value(&connector->base,
 355                         dev->mode_config.scaling_mode_property, &scalingType);
 356
 357         if (scalingType == DRM_MODE_SCALE_NO_SCALE) {
 358                 /* Moorestown doesn't have register support for centering so
 359                  * we need to mess with the h/vblank and h/vsync start and
 360                  * ends to get centering */
 361                 int offsetX = 0, offsetY = 0;
 362
 363                 offsetX = (adjusted_mode->crtc_hdisplay -
 364                            mode->crtc_hdisplay) / 2;
 365                 offsetY = (adjusted_mode->crtc_vdisplay -
 366                            mode->crtc_vdisplay) / 2;
 367
 368                 REG_WRITE(map->htotal, (mode->crtc_hdisplay - 1) |
 369                         ((adjusted_mode->crtc_htotal - 1) << 16));
 370                 REG_WRITE(map->vtotal, (mode->crtc_vdisplay - 1) |
 371                         ((adjusted_mode->crtc_vtotal - 1) << 16));
 372                 REG_WRITE(map->hblank,
 373                         (adjusted_mode->crtc_hblank_start - offsetX - 1) |
 374                         ((adjusted_mode->crtc_hblank_end - offsetX - 1) << 16));
 375                 REG_WRITE(map->hsync,
 376                         (adjusted_mode->crtc_hsync_start - offsetX - 1) |
 377                         ((adjusted_mode->crtc_hsync_end - offsetX - 1) << 16));
 378                 REG_WRITE(map->vblank,
 379                         (adjusted_mode->crtc_vblank_start - offsetY - 1) |
 380                         ((adjusted_mode->crtc_vblank_end - offsetY - 1) << 16));
 381                 REG_WRITE(map->vsync,
 382                         (adjusted_mode->crtc_vsync_start - offsetY - 1) |
 383                         ((adjusted_mode->crtc_vsync_end - offsetY - 1) << 16));
 384         } else {
 385                 REG_WRITE(map->htotal, (adjusted_mode->crtc_hdisplay - 1) |
 386                         ((adjusted_mode->crtc_htotal - 1) << 16));
 387                 REG_WRITE(map->vtotal, (adjusted_mode->crtc_vdisplay - 1) |
 388                         ((adjusted_mode->crtc_vtotal - 1) << 16));
 389                 REG_WRITE(map->hblank, (adjusted_mode->crtc_hblank_start - 1) |
 390                         ((adjusted_mode->crtc_hblank_end - 1) << 16));
 391                 REG_WRITE(map->hsync, (adjusted_mode->crtc_hsync_start - 1) |
 392                         ((adjusted_mode->crtc_hsync_end - 1) << 16));
 393                 REG_WRITE(map->vblank, (adjusted_mode->crtc_vblank_start - 1) |
 394                         ((adjusted_mode->crtc_vblank_end - 1) << 16));
 395                 REG_WRITE(map->vsync, (adjusted_mode->crtc_vsync_start - 1) |
 396                         ((adjusted_mode->crtc_vsync_end - 1) << 16));
 397         }
 398
 399         /* Flush the plane changes */
 400         {
 401                 struct drm_crtc_helper_funcs *crtc_funcs =
 402                     crtc->helper_private;
 403                 crtc_funcs->mode_set_base(crtc, x, y, old_fb);
 404         }
 405
 406         /* setup pipeconf */
 407         pipeconf = REG_READ(map->conf);
 408
 409         /* Set up the display plane register */
 410         dspcntr = REG_READ(map->cntr);
 411         dspcntr |= DISPPLANE_GAMMA_ENABLE;
 412
 413         if (pipe == 0)
 414                 dspcntr |= DISPPLANE_SEL_PIPE_A;
 415         else
 416                 dspcntr |= DISPPLANE_SEL_PIPE_B;
 417
 418         if (is_mipi)
 419                 goto oaktrail_crtc_mode_set_exit;
 420
 421         refclk = dev_priv->core_freq * 1000;
 422
 423         dpll = 0;               /*BIT16 = 0 for 100MHz reference */
 424
 425         ok = mrstFindBestPLL(crtc, adjusted_mode->clock, refclk, &clock);
 426
 427         if (!ok) {
 428                 dev_dbg(dev->dev, "mrstFindBestPLL fail in oaktrail_crtc_mode_set.\n");
 429         } else {
 430                 dev_dbg(dev->dev, "oaktrail_crtc_mode_set pixel clock = %d,"
 431                          "m = %x, p1 = %x.\n", clock.dot, clock.m,
 432                          clock.p1);
 433         }
 434
 435         fp = oaktrail_m_converts[(clock.m - MRST_M_MIN)] << 8;
 436
 437         dpll |= DPLL_VGA_MODE_DIS;
 438
 439
 440         dpll |= DPLL_VCO_ENABLE;
 441
 442         if (is_lvds)
 443                 dpll |= DPLLA_MODE_LVDS;
 444         else
 445                 dpll |= DPLLB_MODE_DAC_SERIAL;
 446
 447         if (is_sdvo) {
 448                 int sdvo_pixel_multiply =
 449                     adjusted_mode->clock / mode->clock;
 450
 451                 dpll |= DPLL_DVO_HIGH_SPEED;
 452                 dpll |=
 453                     (sdvo_pixel_multiply -
 454                      1) << SDVO_MULTIPLIER_SHIFT_HIRES;
 455         }
 456
 457
 458         /* compute bitmask from p1 value */
 459         dpll |= (1 << (clock.p1 - 2)) << 17;
 460
 461         dpll |= DPLL_VCO_ENABLE;
 462
 463         mrstPrintPll("chosen", &clock);
 464
 465         if (dpll & DPLL_VCO_ENABLE) {
 466                 REG_WRITE(map->fp0, fp);
 467                 REG_WRITE(map->dpll, dpll & ~DPLL_VCO_ENABLE);
 468                 REG_READ(map->dpll);
 469                 /* Check the DPLLA lock bit PIPEACONF[29] */
 470                 udelay(150);
 471         }
 472
 473         REG_WRITE(map->fp0, fp);
 474         REG_WRITE(map->dpll, dpll);
 475         REG_READ(map->dpll);
 476         /* Wait for the clocks to stabilize. */
 477         udelay(150);
 478
 479         /* write it again -- the BIOS does, after all */
 480         REG_WRITE(map->dpll, dpll);
 481         REG_READ(map->dpll);
 482         /* Wait for the clocks to stabilize. */
 483         udelay(150);
 484
 485         REG_WRITE(map->conf, pipeconf);
 486         REG_READ(map->conf);
 487         gma_wait_for_vblank(dev);
 488
 489         REG_WRITE(map->cntr, dspcntr);
 490         gma_wait_for_vblank(dev);
 491
 492 oaktrail_crtc_mode_set_exit:
 493         gma_power_end(dev);
 494         return 0;
 495 }
 496
 497 static int oaktrail_pipe_set_base(struct drm_crtc *crtc,
 498                             int x, int y, struct drm_framebuffer *old_fb)
 499 {
 500         struct drm_device *dev = crtc->dev;
 501         struct drm_psb_private *dev_priv = dev->dev_private;
 502         struct gma_crtc *gma_crtc = to_gma_crtc(crtc);
 503         struct psb_framebuffer *psbfb = to_psb_fb(crtc->fb);
 504         int pipe = gma_crtc->pipe;
 505         const struct psb_offset *map = &dev_priv->regmap[pipe];
 506         unsigned long start, offset;
 507
 508         u32 dspcntr;
 509         int ret = 0;
 510
 511         /* no fb bound */
 512         if (!crtc->fb) {
 513                 dev_dbg(dev->dev, "No FB bound\n");
 514                 return 0;
 515         }
 516
 517         if (!gma_power_begin(dev, true))
 518                 return 0;
 519
 520         start = psbfb->gtt->offset;
 521         offset = y * crtc->fb->pitches[0] + x * (crtc->fb->bits_per_pixel / 8);
 522
 523         REG_WRITE(map->stride, crtc->fb->pitches[0]);
 524
 525         dspcntr = REG_READ(map->cntr);
 526         dspcntr &= ~DISPPLANE_PIXFORMAT_MASK;
 527
 528         switch (crtc->fb->bits_per_pixel) {
 529         case 8:
 530                 dspcntr |= DISPPLANE_8BPP;
 531                 break;
 532         case 16:
 533                 if (crtc->fb->depth == 15)
 534                         dspcntr |= DISPPLANE_15_16BPP;
 535                 else
 536                         dspcntr |= DISPPLANE_16BPP;
 537                 break;
 538         case 24:
 539         case 32:
 540                 dspcntr |= DISPPLANE_32BPP_NO_ALPHA;
 541                 break;
 542         default:
 543                 dev_err(dev->dev, "Unknown color depth\n");
 544                 ret = -EINVAL;
 545                 goto pipe_set_base_exit;
 546         }
 547         REG_WRITE(map->cntr, dspcntr);
 548
 549         REG_WRITE(map->base, offset);
 550         REG_READ(map->base);
 551         REG_WRITE(map->surf, start);
 552         REG_READ(map->surf);
 553
 554 pipe_set_base_exit:
 555         gma_power_end(dev);
 556         return ret;
 557 }
 558
 559 const struct drm_crtc_helper_funcs oaktrail_helper_funcs = {
 560         .dpms = oaktrail_crtc_dpms,
 561         .mode_fixup = gma_crtc_mode_fixup,
 562         .mode_set = oaktrail_crtc_mode_set,
 563         .mode_set_base = oaktrail_pipe_set_base,
 564         .prepare = gma_crtc_prepare,
 565         .commit = gma_crtc_commit,
 566 };
 567