8bfe901cf237426cbcff64e857a8ed33396f855f
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / gpu / drm / amd / display / amdgpu_dm / amdgpu_dm.h
1 /*
2  * Copyright 2015 Advanced Micro Devices, Inc.
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 shall be included in
12  * all copies or substantial portions of the Software.
13  *
14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
17  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
18  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
19  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
21  *
22  * Authors: AMD
23  *
24  */
25
26 #ifndef __AMDGPU_DM_H__
27 #define __AMDGPU_DM_H__
28
29 #include <drm/drm_atomic.h>
30 #include <drm/drm_connector.h>
31 #include <drm/drm_crtc.h>
32 #include <drm/drm_dp_mst_helper.h>
33 #include <drm/drm_plane.h>
34
35 /*
36  * This file contains the definition for amdgpu_display_manager
37  * and its API for amdgpu driver's use.
38  * This component provides all the display related functionality
39  * and this is the only component that calls DAL API.
40  * The API contained here intended for amdgpu driver use.
41  * The API that is called directly from KMS framework is located
42  * in amdgpu_dm_kms.h file
43  */
44
45 #define AMDGPU_DM_MAX_DISPLAY_INDEX 31
46
47 #define AMDGPU_DM_MAX_CRTC 6
48
49 /*
50 #include "include/amdgpu_dal_power_if.h"
51 #include "amdgpu_dm_irq.h"
52 */
53
54 #include "irq_types.h"
55 #include "signal_types.h"
56 #include "amdgpu_dm_crc.h"
57
58 /* Forward declarations */
59 struct amdgpu_device;
60 struct drm_device;
61 struct dc;
62 struct amdgpu_bo;
63 struct dmub_srv;
64 struct dc_plane_state;
65
66 struct common_irq_params {
67         struct amdgpu_device *adev;
68         enum dc_irq_source irq_src;
69 };
70
71 /**
72  * struct irq_list_head - Linked-list for low context IRQ handlers.
73  *
74  * @head: The list_head within &struct handler_data
75  * @work: A work_struct containing the deferred handler work
76  */
77 struct irq_list_head {
78         struct list_head head;
79         /* In case this interrupt needs post-processing, 'work' will be queued*/
80         struct work_struct work;
81 };
82
83 /**
84  * struct dm_compressor_info - Buffer info used by frame buffer compression
85  * @cpu_addr: MMIO cpu addr
86  * @bo_ptr: Pointer to the buffer object
87  * @gpu_addr: MMIO gpu addr
88  */
89 struct dm_compressor_info {
90         void *cpu_addr;
91         struct amdgpu_bo *bo_ptr;
92         uint64_t gpu_addr;
93 };
94
95 /**
96  * struct vblank_workqueue - Works to be executed in a separate thread during vblank
97  * @mall_work: work for mall stutter
98  * @dm: amdgpu display manager device
99  * @otg_inst: otg instance of which vblank is being set
100  * @enable: true if enable vblank
101  */
102 struct vblank_workqueue {
103         struct work_struct mall_work;
104         struct amdgpu_display_manager *dm;
105         int otg_inst;
106         bool enable;
107 };
108
109 /**
110  * struct amdgpu_dm_backlight_caps - Information about backlight
111  *
112  * Describe the backlight support for ACPI or eDP AUX.
113  */
114 struct amdgpu_dm_backlight_caps {
115         /**
116          * @ext_caps: Keep the data struct with all the information about the
117          * display support for HDR.
118          */
119         union dpcd_sink_ext_caps *ext_caps;
120         /**
121          * @aux_min_input_signal: Min brightness value supported by the display
122          */
123         u32 aux_min_input_signal;
124         /**
125          * @aux_max_input_signal: Max brightness value supported by the display
126          * in nits.
127          */
128         u32 aux_max_input_signal;
129         /**
130          * @min_input_signal: minimum possible input in range 0-255.
131          */
132         int min_input_signal;
133         /**
134          * @max_input_signal: maximum possible input in range 0-255.
135          */
136         int max_input_signal;
137         /**
138          * @caps_valid: true if these values are from the ACPI interface.
139          */
140         bool caps_valid;
141         /**
142          * @aux_support: Describes if the display supports AUX backlight.
143          */
144         bool aux_support;
145 };
146
147 /**
148  * struct amdgpu_display_manager - Central amdgpu display manager device
149  *
150  * @dc: Display Core control structure
151  * @adev: AMDGPU base driver structure
152  * @ddev: DRM base driver structure
153  * @display_indexes_num: Max number of display streams supported
154  * @irq_handler_list_table_lock: Synchronizes access to IRQ tables
155  * @backlight_dev: Backlight control device
156  * @backlight_link: Link on which to control backlight
157  * @backlight_caps: Capabilities of the backlight device
158  * @freesync_module: Module handling freesync calculations
159  * @hdcp_workqueue: AMDGPU content protection queue
160  * @fw_dmcu: Reference to DMCU firmware
161  * @dmcu_fw_version: Version of the DMCU firmware
162  * @soc_bounding_box: SOC bounding box values provided by gpu_info FW
163  * @cached_state: Caches device atomic state for suspend/resume
164  * @cached_dc_state: Cached state of content streams
165  * @compressor: Frame buffer compression buffer. See &struct dm_compressor_info
166  * @force_timing_sync: set via debugfs. When set, indicates that all connected
167  *                     displays will be forced to synchronize.
168  */
169 struct amdgpu_display_manager {
170
171         struct dc *dc;
172
173         /**
174          * @dmub_srv:
175          *
176          * DMUB service, used for controlling the DMUB on hardware
177          * that supports it. The pointer to the dmub_srv will be
178          * NULL on hardware that does not support it.
179          */
180         struct dmub_srv *dmub_srv;
181
182         /**
183          * @dmub_fb_info:
184          *
185          * Framebuffer regions for the DMUB.
186          */
187         struct dmub_srv_fb_info *dmub_fb_info;
188
189         /**
190          * @dmub_fw:
191          *
192          * DMUB firmware, required on hardware that has DMUB support.
193          */
194         const struct firmware *dmub_fw;
195
196         /**
197          * @dmub_bo:
198          *
199          * Buffer object for the DMUB.
200          */
201         struct amdgpu_bo *dmub_bo;
202
203         /**
204          * @dmub_bo_gpu_addr:
205          *
206          * GPU virtual address for the DMUB buffer object.
207          */
208         u64 dmub_bo_gpu_addr;
209
210         /**
211          * @dmub_bo_cpu_addr:
212          *
213          * CPU address for the DMUB buffer object.
214          */
215         void *dmub_bo_cpu_addr;
216
217         /**
218          * @dmcub_fw_version:
219          *
220          * DMCUB firmware version.
221          */
222         uint32_t dmcub_fw_version;
223
224         /**
225          * @cgs_device:
226          *
227          * The Common Graphics Services device. It provides an interface for
228          * accessing registers.
229          */
230         struct cgs_device *cgs_device;
231
232         struct amdgpu_device *adev;
233         struct drm_device *ddev;
234         u16 display_indexes_num;
235
236         /**
237          * @atomic_obj:
238          *
239          * In combination with &dm_atomic_state it helps manage
240          * global atomic state that doesn't map cleanly into existing
241          * drm resources, like &dc_context.
242          */
243         struct drm_private_obj atomic_obj;
244
245         /**
246          * @dc_lock:
247          *
248          * Guards access to DC functions that can issue register write
249          * sequences.
250          */
251         struct mutex dc_lock;
252
253         /**
254          * @audio_lock:
255          *
256          * Guards access to audio instance changes.
257          */
258         struct mutex audio_lock;
259
260         /**
261          * @vblank_work_lock:
262          *
263          * Guards access to deferred vblank work state.
264          */
265 #if defined(CONFIG_DRM_AMD_DC_DCN)
266         spinlock_t vblank_lock;
267 #endif
268
269         /**
270          * @audio_component:
271          *
272          * Used to notify ELD changes to sound driver.
273          */
274         struct drm_audio_component *audio_component;
275
276         /**
277          * @audio_registered:
278          *
279          * True if the audio component has been registered
280          * successfully, false otherwise.
281          */
282         bool audio_registered;
283
284         /**
285          * @irq_handler_list_low_tab:
286          *
287          * Low priority IRQ handler table.
288          *
289          * It is a n*m table consisting of n IRQ sources, and m handlers per IRQ
290          * source. Low priority IRQ handlers are deferred to a workqueue to be
291          * processed. Hence, they can sleep.
292          *
293          * Note that handlers are called in the same order as they were
294          * registered (FIFO).
295          */
296         struct irq_list_head irq_handler_list_low_tab[DAL_IRQ_SOURCES_NUMBER];
297
298         /**
299          * @irq_handler_list_high_tab:
300          *
301          * High priority IRQ handler table.
302          *
303          * It is a n*m table, same as &irq_handler_list_low_tab. However,
304          * handlers in this table are not deferred and are called immediately.
305          */
306         struct list_head irq_handler_list_high_tab[DAL_IRQ_SOURCES_NUMBER];
307
308         /**
309          * @pflip_params:
310          *
311          * Page flip IRQ parameters, passed to registered handlers when
312          * triggered.
313          */
314         struct common_irq_params
315         pflip_params[DC_IRQ_SOURCE_PFLIP_LAST - DC_IRQ_SOURCE_PFLIP_FIRST + 1];
316
317         /**
318          * @vblank_params:
319          *
320          * Vertical blanking IRQ parameters, passed to registered handlers when
321          * triggered.
322          */
323         struct common_irq_params
324         vblank_params[DC_IRQ_SOURCE_VBLANK6 - DC_IRQ_SOURCE_VBLANK1 + 1];
325
326         /**
327          * @vupdate_params:
328          *
329          * Vertical update IRQ parameters, passed to registered handlers when
330          * triggered.
331          */
332         struct common_irq_params
333         vupdate_params[DC_IRQ_SOURCE_VUPDATE6 - DC_IRQ_SOURCE_VUPDATE1 + 1];
334
335         spinlock_t irq_handler_list_table_lock;
336
337         struct backlight_device *backlight_dev;
338
339         const struct dc_link *backlight_link;
340         struct amdgpu_dm_backlight_caps backlight_caps;
341
342         struct mod_freesync *freesync_module;
343 #ifdef CONFIG_DRM_AMD_DC_HDCP
344         struct hdcp_workqueue *hdcp_workqueue;
345 #endif
346
347 #if defined(CONFIG_DRM_AMD_DC_DCN)
348         struct vblank_workqueue *vblank_workqueue;
349 #endif
350
351         struct drm_atomic_state *cached_state;
352         struct dc_state *cached_dc_state;
353
354         struct dm_compressor_info compressor;
355
356         const struct firmware *fw_dmcu;
357         uint32_t dmcu_fw_version;
358         /**
359          * @soc_bounding_box:
360          *
361          * gpu_info FW provided soc bounding box struct or 0 if not
362          * available in FW
363          */
364         const struct gpu_info_soc_bounding_box_v1_0 *soc_bounding_box;
365
366         /**
367          * @active_vblank_irq_count:
368          *
369          * number of currently active vblank irqs
370          */
371         uint32_t active_vblank_irq_count;
372
373         /**
374          * @mst_encoders:
375          *
376          * fake encoders used for DP MST.
377          */
378         struct amdgpu_encoder mst_encoders[AMDGPU_DM_MAX_CRTC];
379         bool force_timing_sync;
380 };
381
382 enum dsc_clock_force_state {
383         DSC_CLK_FORCE_DEFAULT = 0,
384         DSC_CLK_FORCE_ENABLE,
385         DSC_CLK_FORCE_DISABLE,
386 };
387
388 struct dsc_preferred_settings {
389         enum dsc_clock_force_state dsc_force_enable;
390         uint32_t dsc_num_slices_v;
391         uint32_t dsc_num_slices_h;
392         uint32_t dsc_bits_per_pixel;
393 };
394
395 struct amdgpu_dm_connector {
396
397         struct drm_connector base;
398         uint32_t connector_id;
399
400         /* we need to mind the EDID between detect
401            and get modes due to analog/digital/tvencoder */
402         struct edid *edid;
403
404         /* shared with amdgpu */
405         struct amdgpu_hpd hpd;
406
407         /* number of modes generated from EDID at 'dc_sink' */
408         int num_modes;
409
410         /* The 'old' sink - before an HPD.
411          * The 'current' sink is in dc_link->sink. */
412         struct dc_sink *dc_sink;
413         struct dc_link *dc_link;
414         struct dc_sink *dc_em_sink;
415
416         /* DM only */
417         struct drm_dp_mst_topology_mgr mst_mgr;
418         struct amdgpu_dm_dp_aux dm_dp_aux;
419         struct drm_dp_mst_port *port;
420         struct amdgpu_dm_connector *mst_port;
421         struct drm_dp_aux *dsc_aux;
422
423         /* TODO see if we can merge with ddc_bus or make a dm_connector */
424         struct amdgpu_i2c_adapter *i2c;
425
426         /* Monitor range limits */
427         int min_vfreq ;
428         int max_vfreq ;
429         int pixel_clock_mhz;
430
431         /* Audio instance - protected by audio_lock. */
432         int audio_inst;
433
434         struct mutex hpd_lock;
435
436         bool fake_enable;
437 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
438         uint32_t debugfs_dpcd_address;
439         uint32_t debugfs_dpcd_size;
440 #endif
441         bool force_yuv420_output;
442         struct dsc_preferred_settings dsc_settings;
443 };
444
445 #define to_amdgpu_dm_connector(x) container_of(x, struct amdgpu_dm_connector, base)
446
447 extern const struct amdgpu_ip_block_version dm_ip_block;
448
449 struct dm_plane_state {
450         struct drm_plane_state base;
451         struct dc_plane_state *dc_state;
452 };
453
454 struct dm_crtc_state {
455         struct drm_crtc_state base;
456         struct dc_stream_state *stream;
457
458         bool cm_has_degamma;
459         bool cm_is_degamma_srgb;
460
461         int update_type;
462         int active_planes;
463
464         int crc_skip_count;
465         enum amdgpu_dm_pipe_crc_source crc_src;
466
467         bool freesync_timing_changed;
468         bool freesync_vrr_info_changed;
469
470         bool dsc_force_changed;
471         bool vrr_supported;
472         struct mod_freesync_config freesync_config;
473         struct dc_info_packet vrr_infopacket;
474
475         int abm_level;
476 };
477
478 #define to_dm_crtc_state(x) container_of(x, struct dm_crtc_state, base)
479
480 struct dm_atomic_state {
481         struct drm_private_state base;
482
483         struct dc_state *context;
484 };
485
486 #define to_dm_atomic_state(x) container_of(x, struct dm_atomic_state, base)
487
488 struct dm_connector_state {
489         struct drm_connector_state base;
490
491         enum amdgpu_rmx_type scaling;
492         uint8_t underscan_vborder;
493         uint8_t underscan_hborder;
494         bool underscan_enable;
495         bool freesync_capable;
496 #ifdef CONFIG_DRM_AMD_DC_HDCP
497         bool update_hdcp;
498 #endif
499         uint8_t abm_level;
500         int vcpi_slots;
501         uint64_t pbn;
502 };
503
504 #define to_dm_connector_state(x)\
505         container_of((x), struct dm_connector_state, base)
506
507 void amdgpu_dm_connector_funcs_reset(struct drm_connector *connector);
508 struct drm_connector_state *
509 amdgpu_dm_connector_atomic_duplicate_state(struct drm_connector *connector);
510 int amdgpu_dm_connector_atomic_set_property(struct drm_connector *connector,
511                                             struct drm_connector_state *state,
512                                             struct drm_property *property,
513                                             uint64_t val);
514
515 int amdgpu_dm_connector_atomic_get_property(struct drm_connector *connector,
516                                             const struct drm_connector_state *state,
517                                             struct drm_property *property,
518                                             uint64_t *val);
519
520 int amdgpu_dm_get_encoder_crtc_mask(struct amdgpu_device *adev);
521
522 void amdgpu_dm_connector_init_helper(struct amdgpu_display_manager *dm,
523                                      struct amdgpu_dm_connector *aconnector,
524                                      int connector_type,
525                                      struct dc_link *link,
526                                      int link_index);
527
528 enum drm_mode_status amdgpu_dm_connector_mode_valid(struct drm_connector *connector,
529                                    struct drm_display_mode *mode);
530
531 void dm_restore_drm_connector_state(struct drm_device *dev,
532                                     struct drm_connector *connector);
533
534 void amdgpu_dm_update_freesync_caps(struct drm_connector *connector,
535                                         struct edid *edid);
536
537 void amdgpu_dm_trigger_timing_sync(struct drm_device *dev);
538
539 #define MAX_COLOR_LUT_ENTRIES 4096
540 /* Legacy gamm LUT users such as X doesn't like large LUT sizes */
541 #define MAX_COLOR_LEGACY_LUT_ENTRIES 256
542
543 void amdgpu_dm_init_color_mod(void);
544 int amdgpu_dm_update_crtc_color_mgmt(struct dm_crtc_state *crtc);
545 int amdgpu_dm_update_plane_color_mgmt(struct dm_crtc_state *crtc,
546                                       struct dc_plane_state *dc_plane_state);
547
548 void amdgpu_dm_update_connector_after_detect(
549                 struct amdgpu_dm_connector *aconnector);
550
551 extern const struct drm_encoder_helper_funcs amdgpu_dm_encoder_helper_funcs;
552
553 #endif /* __AMDGPU_DM_H__ */