drivers/staging/vboxvideo/vbox_mode.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2013-2017 Oracle Corporation
   3  * This file is based on ast_mode.c
   4  * Copyright 2012 Red Hat Inc.
   5  * Parts based on xf86-video-ast
   6  * Copyright (c) 2005 ASPEED Technology Inc.
   7  *
   8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   9  * copy of this software and associated documentation files (the
  10  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  11  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  12  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
  13  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  14  * the following conditions:
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  19  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
  20  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
  21  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
  22  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  23  *
  24  * The above copyright notice and this permission notice (including the
  25  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
  26  * of the Software.
  27  *
  28  */
  29 /*
  30  * Authors: Dave Airlie <airlied@redhat.com>
  31  *          Michael Thayer <michael.thayer@oracle.com,
  32  *          Hans de Goede <hdegoede@redhat.com>
  33  */
  34 #include <linux/export.h>
  35 #include <drm/drm_crtc_helper.h>
  36 #include <drm/drm_plane_helper.h>
  37
  38 #include "vbox_drv.h"
  39 #include "vboxvideo.h"
  40 #include "hgsmi_channels.h"
  41
  42 static int vbox_cursor_set2(struct drm_crtc *crtc, struct drm_file *file_priv,
  43                             u32 handle, u32 width, u32 height,
  44                             s32 hot_x, s32 hot_y);
  45 static int vbox_cursor_move(struct drm_crtc *crtc, int x, int y);
  46
  47 /**
  48  * Set a graphics mode.  Poke any required values into registers, do an HGSMI
  49  * mode set and tell the host we support advanced graphics functions.
  50  */
  51 static void vbox_do_modeset(struct drm_crtc *crtc,
  52                             const struct drm_display_mode *mode)
  53 {
  54         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(crtc);
  55         struct vbox_private *vbox;
  56         int width, height, bpp, pitch;
  57         unsigned int crtc_id;
  58         u16 flags;
  59         s32 x_offset, y_offset;
  60
  61         vbox = crtc->dev->dev_private;
  62         width = mode->hdisplay ? mode->hdisplay : 640;
  63         height = mode->vdisplay ? mode->vdisplay : 480;
  64         crtc_id = vbox_crtc->crtc_id;
  65         bpp = crtc->enabled ? CRTC_FB(crtc)->format->cpp[0] * 8 : 32;
  66         pitch = crtc->enabled ? CRTC_FB(crtc)->pitches[0] : width * bpp / 8;
  67         x_offset = vbox->single_framebuffer ? crtc->x : vbox_crtc->x_hint;
  68         y_offset = vbox->single_framebuffer ? crtc->y : vbox_crtc->y_hint;
  69
  70         /*
  71          * This is the old way of setting graphics modes.  It assumed one screen
  72          * and a frame-buffer at the start of video RAM.  On older versions of
  73          * VirtualBox, certain parts of the code still assume that the first
  74          * screen is programmed this way, so try to fake it.
  75          */
  76         if (vbox_crtc->crtc_id == 0 && crtc->enabled &&
  77             vbox_crtc->fb_offset / pitch < 0xffff - crtc->y &&
  78             vbox_crtc->fb_offset % (bpp / 8) == 0) {
  79                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_XRES, width);
  80                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_YRES, height);
  81                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_VIRT_WIDTH, pitch * 8 / bpp);
  82                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_BPP,
  83                                   CRTC_FB(crtc)->format->cpp[0] * 8);
  84                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, VBE_DISPI_ENABLED);
  85                 vbox_write_ioport(
  86                         VBE_DISPI_INDEX_X_OFFSET,
  87                         vbox_crtc->fb_offset % pitch / bpp * 8 + crtc->x);
  88                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_Y_OFFSET,
  89                                   vbox_crtc->fb_offset / pitch + crtc->y);
  90         }
  91
  92         flags = VBVA_SCREEN_F_ACTIVE;
  93         flags |= (crtc->enabled && !vbox_crtc->blanked) ?
  94                  0 : VBVA_SCREEN_F_BLANK;
  95         flags |= vbox_crtc->disconnected ? VBVA_SCREEN_F_DISABLED : 0;
  96         hgsmi_process_display_info(vbox->guest_pool, vbox_crtc->crtc_id,
  97                                    x_offset, y_offset,
  98                                    crtc->x * bpp / 8 + crtc->y * pitch,
  99                                    pitch, width, height,
 100                                    vbox_crtc->blanked ? 0 : bpp, flags);
 101 }
 102
 103 static int vbox_set_view(struct drm_crtc *crtc)
 104 {
 105         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(crtc);
 106         struct vbox_private *vbox = crtc->dev->dev_private;
 107         struct vbva_infoview *p;
 108
 109         /*
 110          * Tell the host about the view.  This design originally targeted the
 111          * Windows XP driver architecture and assumed that each screen would
 112          * have a dedicated frame buffer with the command buffer following it,
 113          * the whole being a "view".  The host works out which screen a command
 114          * buffer belongs to by checking whether it is in the first view, then
 115          * whether it is in the second and so on.  The first match wins.  We
 116          * cheat around this by making the first view be the managed memory
 117          * plus the first command buffer, the second the same plus the second
 118          * buffer and so on.
 119          */
 120         p = hgsmi_buffer_alloc(vbox->guest_pool, sizeof(*p),
 121                                HGSMI_CH_VBVA, VBVA_INFO_VIEW);
 122         if (!p)
 123                 return -ENOMEM;
 124
 125         p->view_index = vbox_crtc->crtc_id;
 126         p->view_offset = vbox_crtc->fb_offset;
 127         p->view_size = vbox->available_vram_size - vbox_crtc->fb_offset +
 128                        vbox_crtc->crtc_id * VBVA_MIN_BUFFER_SIZE;
 129         p->max_screen_size = vbox->available_vram_size - vbox_crtc->fb_offset;
 130
 131         hgsmi_buffer_submit(vbox->guest_pool, p);
 132         hgsmi_buffer_free(vbox->guest_pool, p);
 133
 134         return 0;
 135 }
 136
 137 static void vbox_crtc_load_lut(struct drm_crtc *crtc)
 138 {
 139 }
 140
 141 static void vbox_crtc_dpms(struct drm_crtc *crtc, int mode)
 142 {
 143         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(crtc);
 144         struct vbox_private *vbox = crtc->dev->dev_private;
 145
 146         switch (mode) {
 147         case DRM_MODE_DPMS_ON:
 148                 vbox_crtc->blanked = false;
 149                 break;
 150         case DRM_MODE_DPMS_STANDBY:
 151         case DRM_MODE_DPMS_SUSPEND:
 152         case DRM_MODE_DPMS_OFF:
 153                 vbox_crtc->blanked = true;
 154                 break;
 155         }
 156
 157         mutex_lock(&vbox->hw_mutex);
 158         vbox_do_modeset(crtc, &crtc->hwmode);
 159         mutex_unlock(&vbox->hw_mutex);
 160 }
 161
 162 static bool vbox_crtc_mode_fixup(struct drm_crtc *crtc,
 163                                  const struct drm_display_mode *mode,
 164                                  struct drm_display_mode *adjusted_mode)
 165 {
 166         return true;
 167 }
 168
 169 /*
 170  * Try to map the layout of virtual screens to the range of the input device.
 171  * Return true if we need to re-set the crtc modes due to screen offset
 172  * changes.
 173  */
 174 static bool vbox_set_up_input_mapping(struct vbox_private *vbox)
 175 {
 176         struct drm_crtc *crtci;
 177         struct drm_connector *connectori;
 178         struct drm_framebuffer *fb1 = NULL;
 179         bool single_framebuffer = true;
 180         bool old_single_framebuffer = vbox->single_framebuffer;
 181         u16 width = 0, height = 0;
 182
 183         /*
 184          * Are we using an X.Org-style single large frame-buffer for all crtcs?
 185          * If so then screen layout can be deduced from the crtc offsets.
 186          * Same fall-back if this is the fbdev frame-buffer.
 187          */
 188         list_for_each_entry(crtci, &vbox->dev->mode_config.crtc_list, head) {
 189                 if (!fb1) {
 190                         fb1 = CRTC_FB(crtci);
 191                         if (to_vbox_framebuffer(fb1) == &vbox->fbdev->afb)
 192                                 break;
 193                 } else if (CRTC_FB(crtci) && fb1 != CRTC_FB(crtci)) {
 194                         single_framebuffer = false;
 195                 }
 196         }
 197         if (single_framebuffer) {
 198                 list_for_each_entry(crtci, &vbox->dev->mode_config.crtc_list,
 199                                     head) {
 200                         if (to_vbox_crtc(crtci)->crtc_id != 0)
 201                                 continue;
 202
 203                         vbox->single_framebuffer = true;
 204                         vbox->input_mapping_width = CRTC_FB(crtci)->width;
 205                         vbox->input_mapping_height = CRTC_FB(crtci)->height;
 206                         return old_single_framebuffer !=
 207                                vbox->single_framebuffer;
 208                 }
 209         }
 210         /* Otherwise calculate the total span of all screens. */
 211         list_for_each_entry(connectori, &vbox->dev->mode_config.connector_list,
 212                             head) {
 213                 struct vbox_connector *vbox_connector =
 214                     to_vbox_connector(connectori);
 215                 struct vbox_crtc *vbox_crtc = vbox_connector->vbox_crtc;
 216
 217                 width = max_t(u16, width, vbox_crtc->x_hint +
 218                                           vbox_connector->mode_hint.width);
 219                 height = max_t(u16, height, vbox_crtc->y_hint +
 220                                             vbox_connector->mode_hint.height);
 221         }
 222
 223         vbox->single_framebuffer = false;
 224         vbox->input_mapping_width = width;
 225         vbox->input_mapping_height = height;
 226
 227         return old_single_framebuffer != vbox->single_framebuffer;
 228 }
 229
 230 static int vbox_crtc_do_set_base(struct drm_crtc *crtc,
 231                                  struct drm_framebuffer *old_fb, int x, int y)
 232 {
 233         struct vbox_private *vbox = crtc->dev->dev_private;
 234         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(crtc);
 235         struct drm_gem_object *obj;
 236         struct vbox_framebuffer *vbox_fb;
 237         struct vbox_bo *bo;
 238         int ret;
 239         u64 gpu_addr;
 240
 241         /* Unpin the previous fb. */
 242         if (old_fb) {
 243                 vbox_fb = to_vbox_framebuffer(old_fb);
 244                 obj = vbox_fb->obj;
 245                 bo = gem_to_vbox_bo(obj);
 246                 ret = vbox_bo_reserve(bo, false);
 247                 if (ret)
 248                         return ret;
 249
 250                 vbox_bo_unpin(bo);
 251                 vbox_bo_unreserve(bo);
 252         }
 253
 254         vbox_fb = to_vbox_framebuffer(CRTC_FB(crtc));
 255         obj = vbox_fb->obj;
 256         bo = gem_to_vbox_bo(obj);
 257
 258         ret = vbox_bo_reserve(bo, false);
 259         if (ret)
 260                 return ret;
 261
 262         ret = vbox_bo_pin(bo, TTM_PL_FLAG_VRAM, &gpu_addr);
 263         if (ret) {
 264                 vbox_bo_unreserve(bo);
 265                 return ret;
 266         }
 267
 268         if (&vbox->fbdev->afb == vbox_fb)
 269                 vbox_fbdev_set_base(vbox, gpu_addr);
 270         vbox_bo_unreserve(bo);
 271
 272         /* vbox_set_start_address_crt1(crtc, (u32)gpu_addr); */
 273         vbox_crtc->fb_offset = gpu_addr;
 274         if (vbox_set_up_input_mapping(vbox)) {
 275                 struct drm_crtc *crtci;
 276
 277                 list_for_each_entry(crtci, &vbox->dev->mode_config.crtc_list,
 278                                     head) {
 279                         vbox_set_view(crtc);
 280                         vbox_do_modeset(crtci, &crtci->mode);
 281                 }
 282         }
 283
 284         return 0;
 285 }
 286
 287 static int vbox_crtc_mode_set_base(struct drm_crtc *crtc, int x, int y,
 288                                    struct drm_framebuffer *old_fb)
 289 {
 290         return vbox_crtc_do_set_base(crtc, old_fb, x, y);
 291 }
 292
 293 static int vbox_crtc_mode_set(struct drm_crtc *crtc,
 294                               struct drm_display_mode *mode,
 295                               struct drm_display_mode *adjusted_mode,
 296                               int x, int y, struct drm_framebuffer *old_fb)
 297 {
 298         struct vbox_private *vbox = crtc->dev->dev_private;
 299         int ret;
 300
 301         vbox_crtc_mode_set_base(crtc, x, y, old_fb);
 302
 303         mutex_lock(&vbox->hw_mutex);
 304         ret = vbox_set_view(crtc);
 305         if (!ret)
 306                 vbox_do_modeset(crtc, mode);
 307         hgsmi_update_input_mapping(vbox->guest_pool, 0, 0,
 308                                    vbox->input_mapping_width,
 309                                    vbox->input_mapping_height);
 310         mutex_unlock(&vbox->hw_mutex);
 311
 312         return ret;
 313 }
 314
 315 static void vbox_crtc_disable(struct drm_crtc *crtc)
 316 {
 317 }
 318
 319 static void vbox_crtc_prepare(struct drm_crtc *crtc)
 320 {
 321 }
 322
 323 static void vbox_crtc_commit(struct drm_crtc *crtc)
 324 {
 325 }
 326
 327 static const struct drm_crtc_helper_funcs vbox_crtc_helper_funcs = {
 328         .dpms = vbox_crtc_dpms,
 329         .mode_fixup = vbox_crtc_mode_fixup,
 330         .mode_set = vbox_crtc_mode_set,
 331         /* .mode_set_base = vbox_crtc_mode_set_base, */
 332         .disable = vbox_crtc_disable,
 333         .load_lut = vbox_crtc_load_lut,
 334         .prepare = vbox_crtc_prepare,
 335         .commit = vbox_crtc_commit,
 336 };
 337
 338 static void vbox_crtc_reset(struct drm_crtc *crtc)
 339 {
 340 }
 341
 342 static void vbox_crtc_destroy(struct drm_crtc *crtc)
 343 {
 344         drm_crtc_cleanup(crtc);
 345         kfree(crtc);
 346 }
 347
 348 static const struct drm_crtc_funcs vbox_crtc_funcs = {
 349         .cursor_move = vbox_cursor_move,
 350         .cursor_set2 = vbox_cursor_set2,
 351         .reset = vbox_crtc_reset,
 352         .set_config = drm_crtc_helper_set_config,
 353         /* .gamma_set = vbox_crtc_gamma_set, */
 354         .destroy = vbox_crtc_destroy,
 355 };
 356
 357 static struct vbox_crtc *vbox_crtc_init(struct drm_device *dev, unsigned int i)
 358 {
 359         struct vbox_crtc *vbox_crtc;
 360
 361         vbox_crtc = kzalloc(sizeof(*vbox_crtc), GFP_KERNEL);
 362         if (!vbox_crtc)
 363                 return NULL;
 364
 365         vbox_crtc->crtc_id = i;
 366
 367         drm_crtc_init(dev, &vbox_crtc->base, &vbox_crtc_funcs);
 368         drm_mode_crtc_set_gamma_size(&vbox_crtc->base, 256);
 369         drm_crtc_helper_add(&vbox_crtc->base, &vbox_crtc_helper_funcs);
 370
 371         return vbox_crtc;
 372 }
 373
 374 static void vbox_encoder_destroy(struct drm_encoder *encoder)
 375 {
 376         drm_encoder_cleanup(encoder);
 377         kfree(encoder);
 378 }
 379
 380 static struct drm_encoder *vbox_best_single_encoder(struct drm_connector
 381                                                     *connector)
 382 {
 383         int enc_id = connector->encoder_ids[0];
 384
 385         /* pick the encoder ids */
 386         if (enc_id)
 387                 return drm_encoder_find(connector->dev, enc_id);
 388
 389         return NULL;
 390 }
 391
 392 static const struct drm_encoder_funcs vbox_enc_funcs = {
 393         .destroy = vbox_encoder_destroy,
 394 };
 395
 396 static void vbox_encoder_dpms(struct drm_encoder *encoder, int mode)
 397 {
 398 }
 399
 400 static bool vbox_mode_fixup(struct drm_encoder *encoder,
 401                             const struct drm_display_mode *mode,
 402                             struct drm_display_mode *adjusted_mode)
 403 {
 404         return true;
 405 }
 406
 407 static void vbox_encoder_mode_set(struct drm_encoder *encoder,
 408                                   struct drm_display_mode *mode,
 409                                   struct drm_display_mode *adjusted_mode)
 410 {
 411 }
 412
 413 static void vbox_encoder_prepare(struct drm_encoder *encoder)
 414 {
 415 }
 416
 417 static void vbox_encoder_commit(struct drm_encoder *encoder)
 418 {
 419 }
 420
 421 static const struct drm_encoder_helper_funcs vbox_enc_helper_funcs = {
 422         .dpms = vbox_encoder_dpms,
 423         .mode_fixup = vbox_mode_fixup,
 424         .prepare = vbox_encoder_prepare,
 425         .commit = vbox_encoder_commit,
 426         .mode_set = vbox_encoder_mode_set,
 427 };
 428
 429 static struct drm_encoder *vbox_encoder_init(struct drm_device *dev,
 430                                              unsigned int i)
 431 {
 432         struct vbox_encoder *vbox_encoder;
 433
 434         vbox_encoder = kzalloc(sizeof(*vbox_encoder), GFP_KERNEL);
 435         if (!vbox_encoder)
 436                 return NULL;
 437
 438         drm_encoder_init(dev, &vbox_encoder->base, &vbox_enc_funcs,
 439                          DRM_MODE_ENCODER_DAC, NULL);
 440         drm_encoder_helper_add(&vbox_encoder->base, &vbox_enc_helper_funcs);
 441
 442         vbox_encoder->base.possible_crtcs = 1 << i;
 443         return &vbox_encoder->base;
 444 }
 445
 446 /**
 447  * Generate EDID data with a mode-unique serial number for the virtual
 448  *  monitor to try to persuade Unity that different modes correspond to
 449  *  different monitors and it should not try to force the same resolution on
 450  *  them.
 451  */
 452 static void vbox_set_edid(struct drm_connector *connector, int width,
 453                           int height)
 454 {
 455         enum { EDID_SIZE = 128 };
 456         unsigned char edid[EDID_SIZE] = {
 457                 0x00, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x00, /* header */
 458                 0x58, 0x58,     /* manufacturer (VBX) */
 459                 0x00, 0x00,     /* product code */
 460                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, /* serial number goes here */
 461                 0x01,           /* week of manufacture */
 462                 0x00,           /* year of manufacture */
 463                 0x01, 0x03,     /* EDID version */
 464                 0x80,           /* capabilities - digital */
 465                 0x00,           /* horiz. res in cm, zero for projectors */
 466                 0x00,           /* vert. res in cm */
 467                 0x78,           /* display gamma (120 == 2.2). */
 468                 0xEE,           /* features (standby, suspend, off, RGB, std */
 469                                 /* colour space, preferred timing mode) */
 470                 0xEE, 0x91, 0xA3, 0x54, 0x4C, 0x99, 0x26, 0x0F, 0x50, 0x54,
 471                 /* chromaticity for standard colour space. */
 472                 0x00, 0x00, 0x00,       /* no default timings */
 473                 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01,
 474                     0x01, 0x01,
 475                 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, /* no standard timings */
 476                 0x00, 0x00, 0x00, 0x06, 0x00, 0x00, 0x06, 0x00, 0x02, 0x02,
 477                     0x02, 0x02,
 478                 /* descriptor block 1 goes below */
 479                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 480                 /* descriptor block 2, monitor ranges */
 481                 0x00, 0x00, 0x00, 0xFD, 0x00,
 482                 0x00, 0xC8, 0x00, 0xC8, 0x64, 0x00, 0x0A, 0x20, 0x20, 0x20,
 483                     0x20, 0x20,
 484                 /* 0-200Hz vertical, 0-200KHz horizontal, 1000MHz pixel clock */
 485                 0x20,
 486                 /* descriptor block 3, monitor name */
 487                 0x00, 0x00, 0x00, 0xFC, 0x00,
 488                 'V', 'B', 'O', 'X', ' ', 'm', 'o', 'n', 'i', 't', 'o', 'r',
 489                 '\n',
 490                 /* descriptor block 4: dummy data */
 491                 0x00, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00,
 492                 0x0A, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20,
 493                 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20,
 494                 0x20,
 495                 0x00,           /* number of extensions */
 496                 0x00            /* checksum goes here */
 497         };
 498         int clock = (width + 6) * (height + 6) * 60 / 10000;
 499         unsigned int i, sum = 0;
 500
 501         edid[12] = width & 0xff;
 502         edid[13] = width >> 8;
 503         edid[14] = height & 0xff;
 504         edid[15] = height >> 8;
 505         edid[54] = clock & 0xff;
 506         edid[55] = clock >> 8;
 507         edid[56] = width & 0xff;
 508         edid[58] = (width >> 4) & 0xf0;
 509         edid[59] = height & 0xff;
 510         edid[61] = (height >> 4) & 0xf0;
 511         for (i = 0; i < EDID_SIZE - 1; ++i)
 512                 sum += edid[i];
 513         edid[EDID_SIZE - 1] = (0x100 - (sum & 0xFF)) & 0xFF;
 514         drm_mode_connector_update_edid_property(connector, (struct edid *)edid);
 515 }
 516
 517 static int vbox_get_modes(struct drm_connector *connector)
 518 {
 519         struct vbox_connector *vbox_connector = NULL;
 520         struct drm_display_mode *mode = NULL;
 521         struct vbox_private *vbox = NULL;
 522         unsigned int num_modes = 0;
 523         int preferred_width, preferred_height;
 524
 525         vbox_connector = to_vbox_connector(connector);
 526         vbox = connector->dev->dev_private;
 527         /*
 528          * Heuristic: we do not want to tell the host that we support dynamic
 529          * resizing unless we feel confident that the user space client using
 530          * the video driver can handle hot-plug events.  So the first time modes
 531          * are queried after a "master" switch we tell the host that we do not,
 532          * and immediately after we send the client a hot-plug notification as
 533          * a test to see if they will respond and query again.
 534          * That is also the reason why capabilities are reported to the host at
 535          * this place in the code rather than elsewhere.
 536          * We need to report the flags location before reporting the IRQ
 537          * capability.
 538          */
 539         hgsmi_report_flags_location(vbox->guest_pool, GUEST_HEAP_OFFSET(vbox) +
 540                                     HOST_FLAGS_OFFSET);
 541         if (vbox_connector->vbox_crtc->crtc_id == 0)
 542                 vbox_report_caps(vbox);
 543         if (!vbox->initial_mode_queried) {
 544                 if (vbox_connector->vbox_crtc->crtc_id == 0) {
 545                         vbox->initial_mode_queried = true;
 546                         vbox_report_hotplug(vbox);
 547                 }
 548                 return drm_add_modes_noedid(connector, 800, 600);
 549         }
 550         num_modes = drm_add_modes_noedid(connector, 2560, 1600);
 551         preferred_width = vbox_connector->mode_hint.width ?
 552                           vbox_connector->mode_hint.width : 1024;
 553         preferred_height = vbox_connector->mode_hint.height ?
 554                            vbox_connector->mode_hint.height : 768;
 555         mode = drm_cvt_mode(connector->dev, preferred_width, preferred_height,
 556                             60, false, false, false);
 557         if (mode) {
 558                 mode->type |= DRM_MODE_TYPE_PREFERRED;
 559                 drm_mode_probed_add(connector, mode);
 560                 ++num_modes;
 561         }
 562         vbox_set_edid(connector, preferred_width, preferred_height);
 563         drm_object_property_set_value(
 564                 &connector->base, vbox->dev->mode_config.suggested_x_property,
 565                 vbox_connector->vbox_crtc->x_hint);
 566         drm_object_property_set_value(
 567                 &connector->base, vbox->dev->mode_config.suggested_y_property,
 568                 vbox_connector->vbox_crtc->y_hint);
 569
 570         return num_modes;
 571 }
 572
 573 static int vbox_mode_valid(struct drm_connector *connector,
 574                            struct drm_display_mode *mode)
 575 {
 576         return MODE_OK;
 577 }
 578
 579 static void vbox_connector_destroy(struct drm_connector *connector)
 580 {
 581         struct vbox_connector *vbox_connector;
 582
 583         vbox_connector = to_vbox_connector(connector);
 584         drm_connector_unregister(connector);
 585         drm_connector_cleanup(connector);
 586         kfree(connector);
 587 }
 588
 589 static enum drm_connector_status
 590 vbox_connector_detect(struct drm_connector *connector, bool force)
 591 {
 592         struct vbox_connector *vbox_connector;
 593
 594         vbox_connector = to_vbox_connector(connector);
 595
 596         return vbox_connector->mode_hint.disconnected ?
 597             connector_status_disconnected : connector_status_connected;
 598 }
 599
 600 static int vbox_fill_modes(struct drm_connector *connector, u32 max_x,
 601                            u32 max_y)
 602 {
 603         struct vbox_connector *vbox_connector;
 604         struct drm_device *dev;
 605         struct drm_display_mode *mode, *iterator;
 606
 607         vbox_connector = to_vbox_connector(connector);
 608         dev = vbox_connector->base.dev;
 609         list_for_each_entry_safe(mode, iterator, &connector->modes, head) {
 610                 list_del(&mode->head);
 611                 drm_mode_destroy(dev, mode);
 612         }
 613
 614         return drm_helper_probe_single_connector_modes(connector, max_x, max_y);
 615 }
 616
 617 static const struct drm_connector_helper_funcs vbox_connector_helper_funcs = {
 618         .mode_valid = vbox_mode_valid,
 619         .get_modes = vbox_get_modes,
 620         .best_encoder = vbox_best_single_encoder,
 621 };
 622
 623 static const struct drm_connector_funcs vbox_connector_funcs = {
 624         .dpms = drm_helper_connector_dpms,
 625         .detect = vbox_connector_detect,
 626         .fill_modes = vbox_fill_modes,
 627         .destroy = vbox_connector_destroy,
 628 };
 629
 630 static int vbox_connector_init(struct drm_device *dev,
 631                                struct vbox_crtc *vbox_crtc,
 632                                struct drm_encoder *encoder)
 633 {
 634         struct vbox_connector *vbox_connector;
 635         struct drm_connector *connector;
 636
 637         vbox_connector = kzalloc(sizeof(*vbox_connector), GFP_KERNEL);
 638         if (!vbox_connector)
 639                 return -ENOMEM;
 640
 641         connector = &vbox_connector->base;
 642         vbox_connector->vbox_crtc = vbox_crtc;
 643
 644         drm_connector_init(dev, connector, &vbox_connector_funcs,
 645                            DRM_MODE_CONNECTOR_VGA);
 646         drm_connector_helper_add(connector, &vbox_connector_helper_funcs);
 647
 648         connector->interlace_allowed = 0;
 649         connector->doublescan_allowed = 0;
 650
 651         drm_mode_create_suggested_offset_properties(dev);
 652         drm_object_attach_property(&connector->base,
 653                                    dev->mode_config.suggested_x_property, -1);
 654         drm_object_attach_property(&connector->base,
 655                                    dev->mode_config.suggested_y_property, -1);
 656         drm_connector_register(connector);
 657
 658         drm_mode_connector_attach_encoder(connector, encoder);
 659
 660         return 0;
 661 }
 662
 663 int vbox_mode_init(struct drm_device *dev)
 664 {
 665         struct vbox_private *vbox = dev->dev_private;
 666         struct drm_encoder *encoder;
 667         struct vbox_crtc *vbox_crtc;
 668         unsigned int i;
 669         int ret;
 670
 671         /* vbox_cursor_init(dev); */
 672         for (i = 0; i < vbox->num_crtcs; ++i) {
 673                 vbox_crtc = vbox_crtc_init(dev, i);
 674                 if (!vbox_crtc)
 675                         return -ENOMEM;
 676                 encoder = vbox_encoder_init(dev, i);
 677                 if (!encoder)
 678                         return -ENOMEM;
 679                 ret = vbox_connector_init(dev, vbox_crtc, encoder);
 680                 if (ret)
 681                         return ret;
 682         }
 683
 684         return 0;
 685 }
 686
 687 void vbox_mode_fini(struct drm_device *dev)
 688 {
 689         /* vbox_cursor_fini(dev); */
 690 }
 691
 692 /**
 693  * Copy the ARGB image and generate the mask, which is needed in case the host
 694  * does not support ARGB cursors.  The mask is a 1BPP bitmap with the bit set
 695  * if the corresponding alpha value in the ARGB image is greater than 0xF0.
 696  */
 697 static void copy_cursor_image(u8 *src, u8 *dst, u32 width, u32 height,
 698                               size_t mask_size)
 699 {
 700         size_t line_size = (width + 7) / 8;
 701         u32 i, j;
 702
 703         memcpy(dst + mask_size, src, width * height * 4);
 704         for (i = 0; i < height; ++i)
 705                 for (j = 0; j < width; ++j)
 706                         if (((u32 *)src)[i * width + j] > 0xf0000000)
 707                                 dst[i * line_size + j / 8] |= (0x80 >> (j % 8));
 708 }
 709
 710 static int vbox_cursor_set2(struct drm_crtc *crtc, struct drm_file *file_priv,
 711                             u32 handle, u32 width, u32 height,
 712                             s32 hot_x, s32 hot_y)
 713 {
 714         struct vbox_private *vbox = crtc->dev->dev_private;
 715         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(crtc);
 716         struct ttm_bo_kmap_obj uobj_map;
 717         size_t data_size, mask_size;
 718         struct drm_gem_object *obj;
 719         u32 flags, caps = 0;
 720         struct vbox_bo *bo;
 721         bool src_isiomem;
 722         u8 *dst = NULL;
 723         u8 *src;
 724         int ret;
 725
 726         /*
 727          * Re-set this regularly as in 5.0.20 and earlier the information was
 728          * lost on save and restore.
 729          */
 730         hgsmi_update_input_mapping(vbox->guest_pool, 0, 0,
 731                                    vbox->input_mapping_width,
 732                                    vbox->input_mapping_height);
 733         if (!handle) {
 734                 bool cursor_enabled = false;
 735                 struct drm_crtc *crtci;
 736
 737                 /* Hide cursor. */
 738                 vbox_crtc->cursor_enabled = false;
 739                 list_for_each_entry(crtci, &vbox->dev->mode_config.crtc_list,
 740                                     head) {
 741                         if (to_vbox_crtc(crtci)->cursor_enabled)
 742                                 cursor_enabled = true;
 743                 }
 744
 745                 if (!cursor_enabled)
 746                         hgsmi_update_pointer_shape(vbox->guest_pool, 0, 0, 0,
 747                                                    0, 0, NULL, 0);
 748                 return 0;
 749         }
 750
 751         vbox_crtc->cursor_enabled = true;
 752
 753         if (width > VBOX_MAX_CURSOR_WIDTH || height > VBOX_MAX_CURSOR_HEIGHT ||
 754             width == 0 || height == 0)
 755                 return -EINVAL;
 756
 757         ret = hgsmi_query_conf(vbox->guest_pool,
 758                                VBOX_VBVA_CONF32_CURSOR_CAPABILITIES, &caps);
 759         if (ret)
 760                 return ret;
 761
 762         if (!(caps & VBOX_VBVA_CURSOR_CAPABILITY_HARDWARE)) {
 763                 /*
 764                  * -EINVAL means cursor_set2() not supported, -EAGAIN means
 765                  * retry at once.
 766                  */
 767                 return -EBUSY;
 768         }
 769
 770         obj = drm_gem_object_lookup(file_priv, handle);
 771         if (!obj) {
 772                 DRM_ERROR("Cannot find cursor object %x for crtc\n", handle);
 773                 return -ENOENT;
 774         }
 775
 776         bo = gem_to_vbox_bo(obj);
 777         ret = vbox_bo_reserve(bo, false);
 778         if (ret)
 779                 goto out_unref_obj;
 780
 781         /*
 782          * The mask must be calculated based on the alpha
 783          * channel, one bit per ARGB word, and must be 32-bit
 784          * padded.
 785          */
 786         mask_size = ((width + 7) / 8 * height + 3) & ~3;
 787         data_size = width * height * 4 + mask_size;
 788         vbox->cursor_hot_x = min_t(u32, max(hot_x, 0), width);
 789         vbox->cursor_hot_y = min_t(u32, max(hot_y, 0), height);
 790         vbox->cursor_width = width;
 791         vbox->cursor_height = height;
 792         vbox->cursor_data_size = data_size;
 793         dst = vbox->cursor_data;
 794
 795         ret = ttm_bo_kmap(&bo->bo, 0, bo->bo.num_pages, &uobj_map);
 796         if (ret) {
 797                 vbox->cursor_data_size = 0;
 798                 goto out_unreserve_bo;
 799         }
 800
 801         src = ttm_kmap_obj_virtual(&uobj_map, &src_isiomem);
 802         if (src_isiomem) {
 803                 DRM_ERROR("src cursor bo not in main memory\n");
 804                 ret = -EIO;
 805                 goto out_unmap_bo;
 806         }
 807
 808         copy_cursor_image(src, dst, width, height, mask_size);
 809
 810         flags = VBOX_MOUSE_POINTER_VISIBLE | VBOX_MOUSE_POINTER_SHAPE |
 811                 VBOX_MOUSE_POINTER_ALPHA;
 812         ret = hgsmi_update_pointer_shape(vbox->guest_pool, flags,
 813                                          vbox->cursor_hot_x, vbox->cursor_hot_y,
 814                                          width, height, dst, data_size);
 815 out_unmap_bo:
 816         ttm_bo_kunmap(&uobj_map);
 817 out_unreserve_bo:
 818         vbox_bo_unreserve(bo);
 819 out_unref_obj:
 820         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
 821
 822         return ret;
 823 }
 824
 825 static int vbox_cursor_move(struct drm_crtc *crtc, int x, int y)
 826 {
 827         struct vbox_private *vbox = crtc->dev->dev_private;
 828         u32 flags = VBOX_MOUSE_POINTER_VISIBLE |
 829             VBOX_MOUSE_POINTER_SHAPE | VBOX_MOUSE_POINTER_ALPHA;
 830         s32 crtc_x =
 831             vbox->single_framebuffer ? crtc->x : to_vbox_crtc(crtc)->x_hint;
 832         s32 crtc_y =
 833             vbox->single_framebuffer ? crtc->y : to_vbox_crtc(crtc)->y_hint;
 834         u32 host_x, host_y;
 835         u32 hot_x = 0;
 836         u32 hot_y = 0;
 837         int ret;
 838
 839         /*
 840          * We compare these to unsigned later and don't
 841          * need to handle negative.
 842          */
 843         if (x + crtc_x < 0 || y + crtc_y < 0 || vbox->cursor_data_size == 0)
 844                 return 0;
 845
 846         ret = hgsmi_cursor_position(vbox->guest_pool, true, x + crtc_x,
 847                                     y + crtc_y, &host_x, &host_y);
 848
 849         /*
 850          * The only reason we have vbox_cursor_move() is that some older clients
 851          * might use DRM_IOCTL_MODE_CURSOR instead of DRM_IOCTL_MODE_CURSOR2 and
 852          * use DRM_MODE_CURSOR_MOVE to set the hot-spot.
 853          *
 854          * However VirtualBox 5.0.20 and earlier has a bug causing it to return
 855          * 0,0 as host cursor location after a save and restore.
 856          *
 857          * To work around this we ignore a 0, 0 return, since missing the odd
 858          * time when it legitimately happens is not going to hurt much.
 859          */
 860         if (ret || (host_x == 0 && host_y == 0))
 861                 return ret;
 862
 863         if (x + crtc_x < host_x)
 864                 hot_x = min(host_x - x - crtc_x, vbox->cursor_width);
 865         if (y + crtc_y < host_y)
 866                 hot_y = min(host_y - y - crtc_y, vbox->cursor_height);
 867
 868         if (hot_x == vbox->cursor_hot_x && hot_y == vbox->cursor_hot_y)
 869                 return 0;
 870
 871         vbox->cursor_hot_x = hot_x;
 872         vbox->cursor_hot_y = hot_y;
 873
 874         return hgsmi_update_pointer_shape(vbox->guest_pool, flags,
 875                         hot_x, hot_y, vbox->cursor_width, vbox->cursor_height,
 876                         vbox->cursor_data, vbox->cursor_data_size);
 877 }