drivers/gpu/drm/vc4/vc4_irq.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2014 Broadcom
   3  *
   4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
   9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  10  *
  11  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  12  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  13  * Software.
  14  *
  15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  18  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  20  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
  21  * IN THE SOFTWARE.
  22  */
  23
  24 /**
  25  * DOC: Interrupt management for the V3D engine
  26  *
  27  * We have an interrupt status register (V3D_INTCTL) which reports
  28  * interrupts, and where writing 1 bits clears those interrupts.
  29  * There are also a pair of interrupt registers
  30  * (V3D_INTENA/V3D_INTDIS) where writing a 1 to their bits enables or
  31  * disables that specific interrupt, and 0s written are ignored
  32  * (reading either one returns the set of enabled interrupts).
  33  *
  34  * When we take a binning flush done interrupt, we need to submit the
  35  * next frame for binning and move the finished frame to the render
  36  * thread.
  37  *
  38  * When we take a render frame interrupt, we need to wake the
  39  * processes waiting for some frame to be done, and get the next frame
  40  * submitted ASAP (so the hardware doesn't sit idle when there's work
  41  * to do).
  42  *
  43  * When we take the binner out of memory interrupt, we need to
  44  * allocate some new memory and pass it to the binner so that the
  45  * current job can make progress.
  46  */
  47
  48 #include <linux/platform_device.h>
  49
  50 #include <drm/drm_drv.h>
  51
  52 #include "vc4_drv.h"
  53 #include "vc4_regs.h"
  54 #include "vc4_trace.h"
  55
  56 #define V3D_DRIVER_IRQS (V3D_INT_OUTOMEM | \
  57                          V3D_INT_FLDONE | \
  58                          V3D_INT_FRDONE)
  59
  60 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(render_wait);
  61
  62 static void
  63 vc4_overflow_mem_work(struct work_struct *work)
  64 {
  65         struct vc4_dev *vc4 =
  66                 container_of(work, struct vc4_dev, overflow_mem_work);
  67         struct vc4_bo *bo;
  68         int bin_bo_slot;
  69         struct vc4_exec_info *exec;
  70         unsigned long irqflags;
  71
  72         mutex_lock(&vc4->bin_bo_lock);
  73
  74         if (!vc4->bin_bo)
  75                 goto complete;
  76
  77         bo = vc4->bin_bo;
  78
  79         bin_bo_slot = vc4_v3d_get_bin_slot(vc4);
  80         if (bin_bo_slot < 0) {
  81                 DRM_ERROR("Couldn't allocate binner overflow mem\n");
  82                 goto complete;
  83         }
  84
  85         spin_lock_irqsave(&vc4->job_lock, irqflags);
  86
  87         if (vc4->bin_alloc_overflow) {
  88                 /* If we had overflow memory allocated previously,
  89                  * then that chunk will free when the current bin job
  90                  * is done.  If we don't have a bin job running, then
  91                  * the chunk will be done whenever the list of render
  92                  * jobs has drained.
  93                  */
  94                 exec = vc4_first_bin_job(vc4);
  95                 if (!exec)
  96                         exec = vc4_last_render_job(vc4);
  97                 if (exec) {
  98                         exec->bin_slots |= vc4->bin_alloc_overflow;
  99                 } else {
 100                         /* There's nothing queued in the hardware, so
 101                          * the old slot is free immediately.
 102                          */
 103                         vc4->bin_alloc_used &= ~vc4->bin_alloc_overflow;
 104                 }
 105         }
 106         vc4->bin_alloc_overflow = BIT(bin_bo_slot);
 107
 108         V3D_WRITE(V3D_BPOA, bo->base.paddr + bin_bo_slot * vc4->bin_alloc_size);
 109         V3D_WRITE(V3D_BPOS, bo->base.base.size);
 110         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, V3D_INT_OUTOMEM);
 111         V3D_WRITE(V3D_INTENA, V3D_INT_OUTOMEM);
 112         spin_unlock_irqrestore(&vc4->job_lock, irqflags);
 113
 114 complete:
 115         mutex_unlock(&vc4->bin_bo_lock);
 116 }
 117
 118 static void
 119 vc4_irq_finish_bin_job(struct drm_device *dev)
 120 {
 121         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 122         struct vc4_exec_info *next, *exec = vc4_first_bin_job(vc4);
 123
 124         if (!exec)
 125                 return;
 126
 127         trace_vc4_bcl_end_irq(dev, exec->seqno);
 128
 129         vc4_move_job_to_render(dev, exec);
 130         next = vc4_first_bin_job(vc4);
 131
 132         /* Only submit the next job in the bin list if it matches the perfmon
 133          * attached to the one that just finished (or if both jobs don't have
 134          * perfmon attached to them).
 135          */
 136         if (next && next->perfmon == exec->perfmon)
 137                 vc4_submit_next_bin_job(dev);
 138 }
 139
 140 static void
 141 vc4_cancel_bin_job(struct drm_device *dev)
 142 {
 143         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 144         struct vc4_exec_info *exec = vc4_first_bin_job(vc4);
 145
 146         if (!exec)
 147                 return;
 148
 149         /* Stop the perfmon so that the next bin job can be started. */
 150         if (exec->perfmon)
 151                 vc4_perfmon_stop(vc4, exec->perfmon, false);
 152
 153         list_move_tail(&exec->head, &vc4->bin_job_list);
 154         vc4_submit_next_bin_job(dev);
 155 }
 156
 157 static void
 158 vc4_irq_finish_render_job(struct drm_device *dev)
 159 {
 160         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 161         struct vc4_exec_info *exec = vc4_first_render_job(vc4);
 162         struct vc4_exec_info *nextbin, *nextrender;
 163
 164         if (!exec)
 165                 return;
 166
 167         trace_vc4_rcl_end_irq(dev, exec->seqno);
 168
 169         vc4->finished_seqno++;
 170         list_move_tail(&exec->head, &vc4->job_done_list);
 171
 172         nextbin = vc4_first_bin_job(vc4);
 173         nextrender = vc4_first_render_job(vc4);
 174
 175         /* Only stop the perfmon if following jobs in the queue don't expect it
 176          * to be enabled.
 177          */
 178         if (exec->perfmon && !nextrender &&
 179             (!nextbin || nextbin->perfmon != exec->perfmon))
 180                 vc4_perfmon_stop(vc4, exec->perfmon, true);
 181
 182         /* If there's a render job waiting, start it. If this is not the case
 183          * we may have to unblock the binner if it's been stalled because of
 184          * perfmon (this can be checked by comparing the perfmon attached to
 185          * the finished renderjob to the one attached to the next bin job: if
 186          * they don't match, this means the binner is stalled and should be
 187          * restarted).
 188          */
 189         if (nextrender)
 190                 vc4_submit_next_render_job(dev);
 191         else if (nextbin && nextbin->perfmon != exec->perfmon)
 192                 vc4_submit_next_bin_job(dev);
 193
 194         if (exec->fence) {
 195                 dma_fence_signal_locked(exec->fence);
 196                 dma_fence_put(exec->fence);
 197                 exec->fence = NULL;
 198         }
 199
 200         wake_up_all(&vc4->job_wait_queue);
 201         schedule_work(&vc4->job_done_work);
 202 }
 203
 204 static irqreturn_t
 205 vc4_irq(int irq, void *arg)
 206 {
 207         struct drm_device *dev = arg;
 208         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 209         uint32_t intctl;
 210         irqreturn_t status = IRQ_NONE;
 211
 212         barrier();
 213         intctl = V3D_READ(V3D_INTCTL);
 214
 215         /* Acknowledge the interrupts we're handling here. The binner
 216          * last flush / render frame done interrupt will be cleared,
 217          * while OUTOMEM will stay high until the underlying cause is
 218          * cleared.
 219          */
 220         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, intctl);
 221
 222         if (intctl & V3D_INT_OUTOMEM) {
 223                 /* Disable OUTOMEM until the work is done. */
 224                 V3D_WRITE(V3D_INTDIS, V3D_INT_OUTOMEM);
 225                 schedule_work(&vc4->overflow_mem_work);
 226                 status = IRQ_HANDLED;
 227         }
 228
 229         if (intctl & V3D_INT_FLDONE) {
 230                 spin_lock(&vc4->job_lock);
 231                 vc4_irq_finish_bin_job(dev);
 232                 spin_unlock(&vc4->job_lock);
 233                 status = IRQ_HANDLED;
 234         }
 235
 236         if (intctl & V3D_INT_FRDONE) {
 237                 spin_lock(&vc4->job_lock);
 238                 vc4_irq_finish_render_job(dev);
 239                 spin_unlock(&vc4->job_lock);
 240                 status = IRQ_HANDLED;
 241         }
 242
 243         return status;
 244 }
 245
 246 static void
 247 vc4_irq_prepare(struct drm_device *dev)
 248 {
 249         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 250
 251         if (!vc4->v3d)
 252                 return;
 253
 254         init_waitqueue_head(&vc4->job_wait_queue);
 255         INIT_WORK(&vc4->overflow_mem_work, vc4_overflow_mem_work);
 256
 257         /* Clear any pending interrupts someone might have left around
 258          * for us.
 259          */
 260         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, V3D_DRIVER_IRQS);
 261 }
 262
 263 void
 264 vc4_irq_enable(struct drm_device *dev)
 265 {
 266         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 267
 268         if (!vc4->v3d)
 269                 return;
 270
 271         /* Enable the render done interrupts. The out-of-memory interrupt is
 272          * enabled as soon as we have a binner BO allocated.
 273          */
 274         V3D_WRITE(V3D_INTENA, V3D_INT_FLDONE | V3D_INT_FRDONE);
 275 }
 276
 277 void
 278 vc4_irq_disable(struct drm_device *dev)
 279 {
 280         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 281
 282         if (!vc4->v3d)
 283                 return;
 284
 285         /* Disable sending interrupts for our driver's IRQs. */
 286         V3D_WRITE(V3D_INTDIS, V3D_DRIVER_IRQS);
 287
 288         /* Clear any pending interrupts we might have left. */
 289         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, V3D_DRIVER_IRQS);
 290
 291         /* Finish any interrupt handler still in flight. */
 292         disable_irq(vc4->irq);
 293
 294         cancel_work_sync(&vc4->overflow_mem_work);
 295 }
 296
 297 int vc4_irq_install(struct drm_device *dev, int irq)
 298 {
 299         int ret;
 300
 301         if (irq == IRQ_NOTCONNECTED)
 302                 return -ENOTCONN;
 303
 304         vc4_irq_prepare(dev);
 305
 306         ret = request_irq(irq, vc4_irq, 0, dev->driver->name, dev);
 307         if (ret)
 308                 return ret;
 309
 310         vc4_irq_enable(dev);
 311
 312         return 0;
 313 }
 314
 315 void vc4_irq_uninstall(struct drm_device *dev)
 316 {
 317         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 318
 319         vc4_irq_disable(dev);
 320         free_irq(vc4->irq, dev);
 321 }
 322
 323 /** Reinitializes interrupt registers when a GPU reset is performed. */
 324 void vc4_irq_reset(struct drm_device *dev)
 325 {
 326         struct vc4_dev *vc4 = to_vc4_dev(dev);
 327         unsigned long irqflags;
 328
 329         /* Acknowledge any stale IRQs. */
 330         V3D_WRITE(V3D_INTCTL, V3D_DRIVER_IRQS);
 331
 332         /*
 333          * Turn all our interrupts on.  Binner out of memory is the
 334          * only one we expect to trigger at this point, since we've
 335          * just come from poweron and haven't supplied any overflow
 336          * memory yet.
 337          */
 338         V3D_WRITE(V3D_INTENA, V3D_DRIVER_IRQS);
 339
 340         spin_lock_irqsave(&vc4->job_lock, irqflags);
 341         vc4_cancel_bin_job(dev);
 342         vc4_irq_finish_render_job(dev);
 343         spin_unlock_irqrestore(&vc4->job_lock, irqflags);
 344 }