drivers/media/platform/verisilicon/hantro_postproc.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Hantro G1 post-processor support
   4  *
   5  * Copyright (C) 2019 Collabora, Ltd.
   6  */
   7
   8 #include <linux/dma-mapping.h>
   9 #include <linux/types.h>
  10
  11 #include "hantro.h"
  12 #include "hantro_hw.h"
  13 #include "hantro_g1_regs.h"
  14 #include "hantro_g2_regs.h"
  15 #include "hantro_v4l2.h"
  16
  17 #define HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, reg_name, val) \
  18 { \
  19         hantro_reg_write(vpu, \
  20                          &hantro_g1_postproc_regs.reg_name, \
  21                          val); \
  22 }
  23
  24 #define HANTRO_PP_REG_WRITE_S(vpu, reg_name, val) \
  25 { \
  26         hantro_reg_write_s(vpu, \
  27                            &hantro_g1_postproc_regs.reg_name, \
  28                            val); \
  29 }
  30
  31 #define VPU_PP_IN_YUYV                  0x0
  32 #define VPU_PP_IN_NV12                  0x1
  33 #define VPU_PP_IN_YUV420                0x2
  34 #define VPU_PP_IN_YUV240_TILED          0x5
  35 #define VPU_PP_OUT_RGB                  0x0
  36 #define VPU_PP_OUT_YUYV                 0x3
  37
  38 static const struct hantro_postproc_regs hantro_g1_postproc_regs = {
  39         .pipeline_en = {G1_REG_PP_INTERRUPT, 1, 0x1},
  40         .max_burst = {G1_REG_PP_DEV_CONFIG, 0, 0x1f},
  41         .clk_gate = {G1_REG_PP_DEV_CONFIG, 1, 0x1},
  42         .out_swap32 = {G1_REG_PP_DEV_CONFIG, 5, 0x1},
  43         .out_endian = {G1_REG_PP_DEV_CONFIG, 6, 0x1},
  44         .out_luma_base = {G1_REG_PP_OUT_LUMA_BASE, 0, 0xffffffff},
  45         .input_width = {G1_REG_PP_INPUT_SIZE, 0, 0x1ff},
  46         .input_height = {G1_REG_PP_INPUT_SIZE, 9, 0x1ff},
  47         .output_width = {G1_REG_PP_CONTROL, 4, 0x7ff},
  48         .output_height = {G1_REG_PP_CONTROL, 15, 0x7ff},
  49         .input_fmt = {G1_REG_PP_CONTROL, 29, 0x7},
  50         .output_fmt = {G1_REG_PP_CONTROL, 26, 0x7},
  51         .orig_width = {G1_REG_PP_MASK1_ORIG_WIDTH, 23, 0x1ff},
  52         .display_width = {G1_REG_PP_DISPLAY_WIDTH, 0, 0xfff},
  53 };
  54
  55 bool hantro_needs_postproc(const struct hantro_ctx *ctx,
  56                            const struct hantro_fmt *fmt)
  57 {
  58         if (ctx->is_encoder)
  59                 return false;
  60
  61         if (ctx->need_postproc)
  62                 return true;
  63
  64         return fmt->postprocessed;
  65 }
  66
  67 static void hantro_postproc_g1_enable(struct hantro_ctx *ctx)
  68 {
  69         struct hantro_dev *vpu = ctx->dev;
  70         struct vb2_v4l2_buffer *dst_buf;
  71         u32 src_pp_fmt, dst_pp_fmt;
  72         dma_addr_t dst_dma;
  73
  74         /* Turn on pipeline mode. Must be done first. */
  75         HANTRO_PP_REG_WRITE_S(vpu, pipeline_en, 0x1);
  76
  77         src_pp_fmt = VPU_PP_IN_NV12;
  78
  79         switch (ctx->vpu_dst_fmt->fourcc) {
  80         case V4L2_PIX_FMT_YUYV:
  81                 dst_pp_fmt = VPU_PP_OUT_YUYV;
  82                 break;
  83         default:
  84                 WARN(1, "output format %d not supported by the post-processor, this wasn't expected.",
  85                      ctx->vpu_dst_fmt->fourcc);
  86                 dst_pp_fmt = 0;
  87                 break;
  88         }
  89
  90         dst_buf = v4l2_m2m_next_dst_buf(ctx->fh.m2m_ctx);
  91         dst_dma = vb2_dma_contig_plane_dma_addr(&dst_buf->vb2_buf, 0);
  92
  93         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, clk_gate, 0x1);
  94         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, out_endian, 0x1);
  95         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, out_swap32, 0x1);
  96         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, max_burst, 16);
  97         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, out_luma_base, dst_dma);
  98         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, input_width, MB_WIDTH(ctx->dst_fmt.width));
  99         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, input_height, MB_HEIGHT(ctx->dst_fmt.height));
 100         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, input_fmt, src_pp_fmt);
 101         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, output_fmt, dst_pp_fmt);
 102         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, output_width, ctx->dst_fmt.width);
 103         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, output_height, ctx->dst_fmt.height);
 104         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, orig_width, MB_WIDTH(ctx->dst_fmt.width));
 105         HANTRO_PP_REG_WRITE(vpu, display_width, ctx->dst_fmt.width);
 106 }
 107
 108 static int down_scale_factor(struct hantro_ctx *ctx)
 109 {
 110         if (ctx->src_fmt.width == ctx->dst_fmt.width)
 111                 return 0;
 112
 113         return DIV_ROUND_CLOSEST(ctx->src_fmt.width, ctx->dst_fmt.width);
 114 }
 115
 116 static void hantro_postproc_g2_enable(struct hantro_ctx *ctx)
 117 {
 118         struct hantro_dev *vpu = ctx->dev;
 119         struct vb2_v4l2_buffer *dst_buf;
 120         int down_scale = down_scale_factor(ctx);
 121         int out_depth;
 122         size_t chroma_offset;
 123         dma_addr_t dst_dma;
 124
 125         dst_buf = hantro_get_dst_buf(ctx);
 126         dst_dma = vb2_dma_contig_plane_dma_addr(&dst_buf->vb2_buf, 0);
 127         chroma_offset = ctx->dst_fmt.plane_fmt[0].bytesperline *
 128                         ctx->dst_fmt.height;
 129
 130         if (down_scale) {
 131                 hantro_reg_write(vpu, &g2_down_scale_e, 1);
 132                 hantro_reg_write(vpu, &g2_down_scale_y, down_scale >> 2);
 133                 hantro_reg_write(vpu, &g2_down_scale_x, down_scale >> 2);
 134                 hantro_write_addr(vpu, G2_DS_DST, dst_dma);
 135                 hantro_write_addr(vpu, G2_DS_DST_CHR, dst_dma + (chroma_offset >> down_scale));
 136         } else {
 137                 hantro_write_addr(vpu, G2_RS_OUT_LUMA_ADDR, dst_dma);
 138                 hantro_write_addr(vpu, G2_RS_OUT_CHROMA_ADDR, dst_dma + chroma_offset);
 139         }
 140
 141         out_depth = hantro_get_format_depth(ctx->dst_fmt.pixelformat);
 142         if (ctx->dev->variant->legacy_regs) {
 143                 u8 pp_shift = 0;
 144
 145                 if (out_depth > 8)
 146                         pp_shift = 16 - out_depth;
 147
 148                 hantro_reg_write(ctx->dev, &g2_rs_out_bit_depth, out_depth);
 149                 hantro_reg_write(ctx->dev, &g2_pp_pix_shift, pp_shift);
 150         } else {
 151                 hantro_reg_write(vpu, &g2_output_8_bits, out_depth > 8 ? 0 : 1);
 152                 hantro_reg_write(vpu, &g2_output_format, out_depth > 8 ? 1 : 0);
 153         }
 154         hantro_reg_write(vpu, &g2_out_rs_e, 1);
 155 }
 156
 157 static int hantro_postproc_g2_enum_framesizes(struct hantro_ctx *ctx,
 158                                               struct v4l2_frmsizeenum *fsize)
 159 {
 160         /**
 161          * G2 scaler can scale down by 0, 2, 4 or 8
 162          * use fsize->index has power of 2 diviser
 163          **/
 164         if (fsize->index > 3)
 165                 return -EINVAL;
 166
 167         if (!ctx->src_fmt.width || !ctx->src_fmt.height)
 168                 return -EINVAL;
 169
 170         fsize->type = V4L2_FRMSIZE_TYPE_DISCRETE;
 171         fsize->discrete.width = ctx->src_fmt.width >> fsize->index;
 172         fsize->discrete.height = ctx->src_fmt.height >> fsize->index;
 173
 174         return 0;
 175 }
 176
 177 void hantro_postproc_free(struct hantro_ctx *ctx)
 178 {
 179         struct hantro_dev *vpu = ctx->dev;
 180         unsigned int i;
 181
 182         for (i = 0; i < VB2_MAX_FRAME; ++i) {
 183                 struct hantro_aux_buf *priv = &ctx->postproc.dec_q[i];
 184
 185                 if (priv->cpu) {
 186                         dma_free_attrs(vpu->dev, priv->size, priv->cpu,
 187                                        priv->dma, priv->attrs);
 188                         priv->cpu = NULL;
 189                 }
 190         }
 191 }
 192
 193 int hantro_postproc_alloc(struct hantro_ctx *ctx)
 194 {
 195         struct hantro_dev *vpu = ctx->dev;
 196         struct v4l2_m2m_ctx *m2m_ctx = ctx->fh.m2m_ctx;
 197         struct vb2_queue *cap_queue = &m2m_ctx->cap_q_ctx.q;
 198         unsigned int num_buffers = cap_queue->num_buffers;
 199         struct v4l2_pix_format_mplane pix_mp;
 200         const struct hantro_fmt *fmt;
 201         unsigned int i, buf_size;
 202
 203         /* this should always pick native format */
 204         fmt = hantro_get_default_fmt(ctx, false, ctx->bit_depth, HANTRO_AUTO_POSTPROC);
 205         if (!fmt)
 206                 return -EINVAL;
 207         v4l2_fill_pixfmt_mp(&pix_mp, fmt->fourcc, ctx->src_fmt.width,
 208                             ctx->src_fmt.height);
 209
 210         buf_size = pix_mp.plane_fmt[0].sizeimage;
 211         if (ctx->vpu_src_fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_H264_SLICE)
 212                 buf_size += hantro_h264_mv_size(pix_mp.width,
 213                                                 pix_mp.height);
 214         else if (ctx->vpu_src_fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_VP9_FRAME)
 215                 buf_size += hantro_vp9_mv_size(pix_mp.width,
 216                                                pix_mp.height);
 217         else if (ctx->vpu_src_fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_HEVC_SLICE)
 218                 buf_size += hantro_hevc_mv_size(pix_mp.width,
 219                                                 pix_mp.height);
 220         else if (ctx->vpu_src_fmt->fourcc == V4L2_PIX_FMT_AV1_FRAME)
 221                 buf_size += hantro_av1_mv_size(pix_mp.width,
 222                                                pix_mp.height);
 223
 224         for (i = 0; i < num_buffers; ++i) {
 225                 struct hantro_aux_buf *priv = &ctx->postproc.dec_q[i];
 226
 227                 /*
 228                  * The buffers on this queue are meant as intermediate
 229                  * buffers for the decoder, so no mapping is needed.
 230                  */
 231                 priv->attrs = DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING;
 232                 priv->cpu = dma_alloc_attrs(vpu->dev, buf_size, &priv->dma,
 233                                             GFP_KERNEL, priv->attrs);
 234                 if (!priv->cpu)
 235                         return -ENOMEM;
 236                 priv->size = buf_size;
 237         }
 238         return 0;
 239 }
 240
 241 static void hantro_postproc_g1_disable(struct hantro_ctx *ctx)
 242 {
 243         struct hantro_dev *vpu = ctx->dev;
 244
 245         HANTRO_PP_REG_WRITE_S(vpu, pipeline_en, 0x0);
 246 }
 247
 248 static void hantro_postproc_g2_disable(struct hantro_ctx *ctx)
 249 {
 250         struct hantro_dev *vpu = ctx->dev;
 251
 252         hantro_reg_write(vpu, &g2_out_rs_e, 0);
 253 }
 254
 255 void hantro_postproc_disable(struct hantro_ctx *ctx)
 256 {
 257         struct hantro_dev *vpu = ctx->dev;
 258
 259         if (vpu->variant->postproc_ops && vpu->variant->postproc_ops->disable)
 260                 vpu->variant->postproc_ops->disable(ctx);
 261 }
 262
 263 void hantro_postproc_enable(struct hantro_ctx *ctx)
 264 {
 265         struct hantro_dev *vpu = ctx->dev;
 266
 267         if (vpu->variant->postproc_ops && vpu->variant->postproc_ops->enable)
 268                 vpu->variant->postproc_ops->enable(ctx);
 269 }
 270
 271 int hanto_postproc_enum_framesizes(struct hantro_ctx *ctx,
 272                                    struct v4l2_frmsizeenum *fsize)
 273 {
 274         struct hantro_dev *vpu = ctx->dev;
 275
 276         if (vpu->variant->postproc_ops && vpu->variant->postproc_ops->enum_framesizes)
 277                 return vpu->variant->postproc_ops->enum_framesizes(ctx, fsize);
 278
 279         return -EINVAL;
 280 }
 281
 282 const struct hantro_postproc_ops hantro_g1_postproc_ops = {
 283         .enable = hantro_postproc_g1_enable,
 284         .disable = hantro_postproc_g1_disable,
 285 };
 286
 287 const struct hantro_postproc_ops hantro_g2_postproc_ops = {
 288         .enable = hantro_postproc_g2_enable,
 289         .disable = hantro_postproc_g2_disable,
 290         .enum_framesizes = hantro_postproc_g2_enum_framesizes,
 291 };