GNU Linux-libre 5.19-rc6-gnu
[releases.git] / drivers / media / platform / renesas / vsp1 / vsp1_drm.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * vsp1_drm.c  --  R-Car VSP1 DRM/KMS Interface
4  *
5  * Copyright (C) 2015 Renesas Electronics Corporation
6  *
7  * Contact: Laurent Pinchart (laurent.pinchart@ideasonboard.com)
8  */
9
10 #include <linux/device.h>
11 #include <linux/dma-mapping.h>
12 #include <linux/slab.h>
13
14 #include <media/media-entity.h>
15 #include <media/v4l2-subdev.h>
16 #include <media/vsp1.h>
17
18 #include "vsp1.h"
19 #include "vsp1_brx.h"
20 #include "vsp1_dl.h"
21 #include "vsp1_drm.h"
22 #include "vsp1_lif.h"
23 #include "vsp1_pipe.h"
24 #include "vsp1_rwpf.h"
25 #include "vsp1_uif.h"
26
27 #define BRX_NAME(e)     (e)->type == VSP1_ENTITY_BRU ? "BRU" : "BRS"
28
29 /* -----------------------------------------------------------------------------
30  * Interrupt Handling
31  */
32
33 static void vsp1_du_pipeline_frame_end(struct vsp1_pipeline *pipe,
34                                        unsigned int completion)
35 {
36         struct vsp1_drm_pipeline *drm_pipe = to_vsp1_drm_pipeline(pipe);
37
38         if (drm_pipe->du_complete) {
39                 struct vsp1_entity *uif = drm_pipe->uif;
40                 unsigned int status = completion
41                                     & (VSP1_DU_STATUS_COMPLETE |
42                                        VSP1_DU_STATUS_WRITEBACK);
43                 u32 crc;
44
45                 crc = uif ? vsp1_uif_get_crc(to_uif(&uif->subdev)) : 0;
46                 drm_pipe->du_complete(drm_pipe->du_private, status, crc);
47         }
48
49         if (completion & VSP1_DL_FRAME_END_INTERNAL) {
50                 drm_pipe->force_brx_release = false;
51                 wake_up(&drm_pipe->wait_queue);
52         }
53 }
54
55 /* -----------------------------------------------------------------------------
56  * Pipeline Configuration
57  */
58
59 /*
60  * Insert the UIF in the pipeline between the prev and next entities. If no UIF
61  * is available connect the two entities directly.
62  */
63 static int vsp1_du_insert_uif(struct vsp1_device *vsp1,
64                               struct vsp1_pipeline *pipe,
65                               struct vsp1_entity *uif,
66                               struct vsp1_entity *prev, unsigned int prev_pad,
67                               struct vsp1_entity *next, unsigned int next_pad)
68 {
69         struct v4l2_subdev_format format;
70         int ret;
71
72         if (!uif) {
73                 /*
74                  * If there's no UIF to be inserted, connect the previous and
75                  * next entities directly.
76                  */
77                 prev->sink = next;
78                 prev->sink_pad = next_pad;
79                 return 0;
80         }
81
82         prev->sink = uif;
83         prev->sink_pad = UIF_PAD_SINK;
84
85         memset(&format, 0, sizeof(format));
86         format.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
87         format.pad = prev_pad;
88
89         ret = v4l2_subdev_call(&prev->subdev, pad, get_fmt, NULL, &format);
90         if (ret < 0)
91                 return ret;
92
93         format.pad = UIF_PAD_SINK;
94
95         ret = v4l2_subdev_call(&uif->subdev, pad, set_fmt, NULL, &format);
96         if (ret < 0)
97                 return ret;
98
99         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: set format %ux%u (%x) on UIF sink\n",
100                 __func__, format.format.width, format.format.height,
101                 format.format.code);
102
103         /*
104          * The UIF doesn't mangle the format between its sink and source pads,
105          * so there is no need to retrieve the format on its source pad.
106          */
107
108         uif->sink = next;
109         uif->sink_pad = next_pad;
110
111         return 0;
112 }
113
114 /* Setup one RPF and the connected BRx sink pad. */
115 static int vsp1_du_pipeline_setup_rpf(struct vsp1_device *vsp1,
116                                       struct vsp1_pipeline *pipe,
117                                       struct vsp1_rwpf *rpf,
118                                       struct vsp1_entity *uif,
119                                       unsigned int brx_input)
120 {
121         struct v4l2_subdev_selection sel;
122         struct v4l2_subdev_format format;
123         const struct v4l2_rect *crop;
124         int ret;
125
126         /*
127          * Configure the format on the RPF sink pad and propagate it up to the
128          * BRx sink pad.
129          */
130         crop = &vsp1->drm->inputs[rpf->entity.index].crop;
131
132         memset(&format, 0, sizeof(format));
133         format.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
134         format.pad = RWPF_PAD_SINK;
135         format.format.width = crop->width + crop->left;
136         format.format.height = crop->height + crop->top;
137         format.format.code = rpf->fmtinfo->mbus;
138         format.format.field = V4L2_FIELD_NONE;
139
140         ret = v4l2_subdev_call(&rpf->entity.subdev, pad, set_fmt, NULL,
141                                &format);
142         if (ret < 0)
143                 return ret;
144
145         dev_dbg(vsp1->dev,
146                 "%s: set format %ux%u (%x) on RPF%u sink\n",
147                 __func__, format.format.width, format.format.height,
148                 format.format.code, rpf->entity.index);
149
150         memset(&sel, 0, sizeof(sel));
151         sel.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
152         sel.pad = RWPF_PAD_SINK;
153         sel.target = V4L2_SEL_TGT_CROP;
154         sel.r = *crop;
155
156         ret = v4l2_subdev_call(&rpf->entity.subdev, pad, set_selection, NULL,
157                                &sel);
158         if (ret < 0)
159                 return ret;
160
161         dev_dbg(vsp1->dev,
162                 "%s: set selection (%u,%u)/%ux%u on RPF%u sink\n",
163                 __func__, sel.r.left, sel.r.top, sel.r.width, sel.r.height,
164                 rpf->entity.index);
165
166         /*
167          * RPF source, hardcode the format to ARGB8888 to turn on format
168          * conversion if needed.
169          */
170         format.pad = RWPF_PAD_SOURCE;
171
172         ret = v4l2_subdev_call(&rpf->entity.subdev, pad, get_fmt, NULL,
173                                &format);
174         if (ret < 0)
175                 return ret;
176
177         dev_dbg(vsp1->dev,
178                 "%s: got format %ux%u (%x) on RPF%u source\n",
179                 __func__, format.format.width, format.format.height,
180                 format.format.code, rpf->entity.index);
181
182         format.format.code = MEDIA_BUS_FMT_ARGB8888_1X32;
183
184         ret = v4l2_subdev_call(&rpf->entity.subdev, pad, set_fmt, NULL,
185                                &format);
186         if (ret < 0)
187                 return ret;
188
189         /* Insert and configure the UIF if available. */
190         ret = vsp1_du_insert_uif(vsp1, pipe, uif, &rpf->entity, RWPF_PAD_SOURCE,
191                                  pipe->brx, brx_input);
192         if (ret < 0)
193                 return ret;
194
195         /* BRx sink, propagate the format from the RPF source. */
196         format.pad = brx_input;
197
198         ret = v4l2_subdev_call(&pipe->brx->subdev, pad, set_fmt, NULL,
199                                &format);
200         if (ret < 0)
201                 return ret;
202
203         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: set format %ux%u (%x) on %s pad %u\n",
204                 __func__, format.format.width, format.format.height,
205                 format.format.code, BRX_NAME(pipe->brx), format.pad);
206
207         sel.pad = brx_input;
208         sel.target = V4L2_SEL_TGT_COMPOSE;
209         sel.r = vsp1->drm->inputs[rpf->entity.index].compose;
210
211         ret = v4l2_subdev_call(&pipe->brx->subdev, pad, set_selection, NULL,
212                                &sel);
213         if (ret < 0)
214                 return ret;
215
216         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: set selection (%u,%u)/%ux%u on %s pad %u\n",
217                 __func__, sel.r.left, sel.r.top, sel.r.width, sel.r.height,
218                 BRX_NAME(pipe->brx), sel.pad);
219
220         return 0;
221 }
222
223 /* Setup the BRx source pad. */
224 static int vsp1_du_pipeline_setup_inputs(struct vsp1_device *vsp1,
225                                          struct vsp1_pipeline *pipe);
226 static void vsp1_du_pipeline_configure(struct vsp1_pipeline *pipe);
227
228 static int vsp1_du_pipeline_setup_brx(struct vsp1_device *vsp1,
229                                       struct vsp1_pipeline *pipe)
230 {
231         struct vsp1_drm_pipeline *drm_pipe = to_vsp1_drm_pipeline(pipe);
232         struct v4l2_subdev_format format = {
233                 .which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE,
234         };
235         struct vsp1_entity *brx;
236         int ret;
237
238         /*
239          * Pick a BRx:
240          * - If we need more than two inputs, use the BRU.
241          * - Otherwise, if we are not forced to release our BRx, keep it.
242          * - Else, use any free BRx (randomly starting with the BRU).
243          */
244         if (pipe->num_inputs > 2)
245                 brx = &vsp1->bru->entity;
246         else if (pipe->brx && !drm_pipe->force_brx_release)
247                 brx = pipe->brx;
248         else if (vsp1_feature(vsp1, VSP1_HAS_BRU) && !vsp1->bru->entity.pipe)
249                 brx = &vsp1->bru->entity;
250         else
251                 brx = &vsp1->brs->entity;
252
253         /* Switch BRx if needed. */
254         if (brx != pipe->brx) {
255                 struct vsp1_entity *released_brx = NULL;
256
257                 /* Release our BRx if we have one. */
258                 if (pipe->brx) {
259                         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: pipe %u: releasing %s\n",
260                                 __func__, pipe->lif->index,
261                                 BRX_NAME(pipe->brx));
262
263                         /*
264                          * The BRx might be acquired by the other pipeline in
265                          * the next step. We must thus remove it from the list
266                          * of entities for this pipeline. The other pipeline's
267                          * hardware configuration will reconfigure the BRx
268                          * routing.
269                          *
270                          * However, if the other pipeline doesn't acquire our
271                          * BRx, we need to keep it in the list, otherwise the
272                          * hardware configuration step won't disconnect it from
273                          * the pipeline. To solve this, store the released BRx
274                          * pointer to add it back to the list of entities later
275                          * if it isn't acquired by the other pipeline.
276                          */
277                         released_brx = pipe->brx;
278
279                         list_del(&pipe->brx->list_pipe);
280                         pipe->brx->sink = NULL;
281                         pipe->brx->pipe = NULL;
282                         pipe->brx = NULL;
283                 }
284
285                 /*
286                  * If the BRx we need is in use, force the owner pipeline to
287                  * switch to the other BRx and wait until the switch completes.
288                  */
289                 if (brx->pipe) {
290                         struct vsp1_drm_pipeline *owner_pipe;
291
292                         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: pipe %u: waiting for %s\n",
293                                 __func__, pipe->lif->index, BRX_NAME(brx));
294
295                         owner_pipe = to_vsp1_drm_pipeline(brx->pipe);
296                         owner_pipe->force_brx_release = true;
297
298                         vsp1_du_pipeline_setup_inputs(vsp1, &owner_pipe->pipe);
299                         vsp1_du_pipeline_configure(&owner_pipe->pipe);
300
301                         ret = wait_event_timeout(owner_pipe->wait_queue,
302                                                  !owner_pipe->force_brx_release,
303                                                  msecs_to_jiffies(500));
304                         if (ret == 0)
305                                 dev_warn(vsp1->dev,
306                                          "DRM pipeline %u reconfiguration timeout\n",
307                                          owner_pipe->pipe.lif->index);
308                 }
309
310                 /*
311                  * If the BRx we have released previously hasn't been acquired
312                  * by the other pipeline, add it back to the entities list (with
313                  * the pipe pointer NULL) to let vsp1_du_pipeline_configure()
314                  * disconnect it from the hardware pipeline.
315                  */
316                 if (released_brx && !released_brx->pipe)
317                         list_add_tail(&released_brx->list_pipe,
318                                       &pipe->entities);
319
320                 /* Add the BRx to the pipeline. */
321                 dev_dbg(vsp1->dev, "%s: pipe %u: acquired %s\n",
322                         __func__, pipe->lif->index, BRX_NAME(brx));
323
324                 pipe->brx = brx;
325                 pipe->brx->pipe = pipe;
326                 pipe->brx->sink = &pipe->output->entity;
327                 pipe->brx->sink_pad = 0;
328
329                 list_add_tail(&pipe->brx->list_pipe, &pipe->entities);
330         }
331
332         /*
333          * Configure the format on the BRx source and verify that it matches the
334          * requested format. We don't set the media bus code as it is configured
335          * on the BRx sink pad 0 and propagated inside the entity, not on the
336          * source pad.
337          */
338         format.pad = brx->source_pad;
339         format.format.width = drm_pipe->width;
340         format.format.height = drm_pipe->height;
341         format.format.field = V4L2_FIELD_NONE;
342
343         ret = v4l2_subdev_call(&brx->subdev, pad, set_fmt, NULL,
344                                &format);
345         if (ret < 0)
346                 return ret;
347
348         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: set format %ux%u (%x) on %s pad %u\n",
349                 __func__, format.format.width, format.format.height,
350                 format.format.code, BRX_NAME(brx), brx->source_pad);
351
352         if (format.format.width != drm_pipe->width ||
353             format.format.height != drm_pipe->height) {
354                 dev_dbg(vsp1->dev, "%s: format mismatch\n", __func__);
355                 return -EPIPE;
356         }
357
358         return 0;
359 }
360
361 static unsigned int rpf_zpos(struct vsp1_device *vsp1, struct vsp1_rwpf *rpf)
362 {
363         return vsp1->drm->inputs[rpf->entity.index].zpos;
364 }
365
366 /* Setup the input side of the pipeline (RPFs and BRx). */
367 static int vsp1_du_pipeline_setup_inputs(struct vsp1_device *vsp1,
368                                         struct vsp1_pipeline *pipe)
369 {
370         struct vsp1_drm_pipeline *drm_pipe = to_vsp1_drm_pipeline(pipe);
371         struct vsp1_rwpf *inputs[VSP1_MAX_RPF] = { NULL, };
372         struct vsp1_entity *uif;
373         bool use_uif = false;
374         struct vsp1_brx *brx;
375         unsigned int i;
376         int ret;
377
378         /* Count the number of enabled inputs and sort them by Z-order. */
379         pipe->num_inputs = 0;
380
381         for (i = 0; i < vsp1->info->rpf_count; ++i) {
382                 struct vsp1_rwpf *rpf = vsp1->rpf[i];
383                 unsigned int j;
384
385                 if (!pipe->inputs[i])
386                         continue;
387
388                 /* Insert the RPF in the sorted RPFs array. */
389                 for (j = pipe->num_inputs++; j > 0; --j) {
390                         if (rpf_zpos(vsp1, inputs[j-1]) <= rpf_zpos(vsp1, rpf))
391                                 break;
392                         inputs[j] = inputs[j-1];
393                 }
394
395                 inputs[j] = rpf;
396         }
397
398         /*
399          * Setup the BRx. This must be done before setting up the RPF input
400          * pipelines as the BRx sink compose rectangles depend on the BRx source
401          * format.
402          */
403         ret = vsp1_du_pipeline_setup_brx(vsp1, pipe);
404         if (ret < 0) {
405                 dev_err(vsp1->dev, "%s: failed to setup %s source\n", __func__,
406                         BRX_NAME(pipe->brx));
407                 return ret;
408         }
409
410         brx = to_brx(&pipe->brx->subdev);
411
412         /* Setup the RPF input pipeline for every enabled input. */
413         for (i = 0; i < pipe->brx->source_pad; ++i) {
414                 struct vsp1_rwpf *rpf = inputs[i];
415
416                 if (!rpf) {
417                         brx->inputs[i].rpf = NULL;
418                         continue;
419                 }
420
421                 if (!rpf->entity.pipe) {
422                         rpf->entity.pipe = pipe;
423                         list_add_tail(&rpf->entity.list_pipe, &pipe->entities);
424                 }
425
426                 brx->inputs[i].rpf = rpf;
427                 rpf->brx_input = i;
428                 rpf->entity.sink = pipe->brx;
429                 rpf->entity.sink_pad = i;
430
431                 dev_dbg(vsp1->dev, "%s: connecting RPF.%u to %s:%u\n",
432                         __func__, rpf->entity.index, BRX_NAME(pipe->brx), i);
433
434                 uif = drm_pipe->crc.source == VSP1_DU_CRC_PLANE &&
435                       drm_pipe->crc.index == i ? drm_pipe->uif : NULL;
436                 if (uif)
437                         use_uif = true;
438                 ret = vsp1_du_pipeline_setup_rpf(vsp1, pipe, rpf, uif, i);
439                 if (ret < 0) {
440                         dev_err(vsp1->dev,
441                                 "%s: failed to setup RPF.%u\n",
442                                 __func__, rpf->entity.index);
443                         return ret;
444                 }
445         }
446
447         /* Insert and configure the UIF at the BRx output if available. */
448         uif = drm_pipe->crc.source == VSP1_DU_CRC_OUTPUT ? drm_pipe->uif : NULL;
449         if (uif)
450                 use_uif = true;
451         ret = vsp1_du_insert_uif(vsp1, pipe, uif,
452                                  pipe->brx, pipe->brx->source_pad,
453                                  &pipe->output->entity, 0);
454         if (ret < 0)
455                 dev_err(vsp1->dev, "%s: failed to setup UIF after %s\n",
456                         __func__, BRX_NAME(pipe->brx));
457
458         /* If the DRM pipe does not have a UIF there is nothing we can update. */
459         if (!drm_pipe->uif)
460                 return 0;
461
462         /*
463          * If the UIF is not in use schedule it for removal by setting its pipe
464          * pointer to NULL, vsp1_du_pipeline_configure() will remove it from the
465          * hardware pipeline and from the pipeline's list of entities. Otherwise
466          * make sure it is present in the pipeline's list of entities if it
467          * wasn't already.
468          */
469         if (!use_uif) {
470                 drm_pipe->uif->pipe = NULL;
471         } else if (!drm_pipe->uif->pipe) {
472                 drm_pipe->uif->pipe = pipe;
473                 list_add_tail(&drm_pipe->uif->list_pipe, &pipe->entities);
474         }
475
476         return 0;
477 }
478
479 /* Setup the output side of the pipeline (WPF and LIF). */
480 static int vsp1_du_pipeline_setup_output(struct vsp1_device *vsp1,
481                                          struct vsp1_pipeline *pipe)
482 {
483         struct vsp1_drm_pipeline *drm_pipe = to_vsp1_drm_pipeline(pipe);
484         struct v4l2_subdev_format format = { 0, };
485         int ret;
486
487         format.which = V4L2_SUBDEV_FORMAT_ACTIVE;
488         format.pad = RWPF_PAD_SINK;
489         format.format.width = drm_pipe->width;
490         format.format.height = drm_pipe->height;
491         format.format.code = MEDIA_BUS_FMT_ARGB8888_1X32;
492         format.format.field = V4L2_FIELD_NONE;
493
494         ret = v4l2_subdev_call(&pipe->output->entity.subdev, pad, set_fmt, NULL,
495                                &format);
496         if (ret < 0)
497                 return ret;
498
499         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: set format %ux%u (%x) on WPF%u sink\n",
500                 __func__, format.format.width, format.format.height,
501                 format.format.code, pipe->output->entity.index);
502
503         format.pad = RWPF_PAD_SOURCE;
504         ret = v4l2_subdev_call(&pipe->output->entity.subdev, pad, get_fmt, NULL,
505                                &format);
506         if (ret < 0)
507                 return ret;
508
509         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: got format %ux%u (%x) on WPF%u source\n",
510                 __func__, format.format.width, format.format.height,
511                 format.format.code, pipe->output->entity.index);
512
513         format.pad = LIF_PAD_SINK;
514         ret = v4l2_subdev_call(&pipe->lif->subdev, pad, set_fmt, NULL,
515                                &format);
516         if (ret < 0)
517                 return ret;
518
519         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: set format %ux%u (%x) on LIF%u sink\n",
520                 __func__, format.format.width, format.format.height,
521                 format.format.code, pipe->lif->index);
522
523         /*
524          * Verify that the format at the output of the pipeline matches the
525          * requested frame size and media bus code.
526          */
527         if (format.format.width != drm_pipe->width ||
528             format.format.height != drm_pipe->height ||
529             format.format.code != MEDIA_BUS_FMT_ARGB8888_1X32) {
530                 dev_dbg(vsp1->dev, "%s: format mismatch on LIF%u\n", __func__,
531                         pipe->lif->index);
532                 return -EPIPE;
533         }
534
535         return 0;
536 }
537
538 /* Configure all entities in the pipeline. */
539 static void vsp1_du_pipeline_configure(struct vsp1_pipeline *pipe)
540 {
541         struct vsp1_drm_pipeline *drm_pipe = to_vsp1_drm_pipeline(pipe);
542         struct vsp1_entity *entity;
543         struct vsp1_entity *next;
544         struct vsp1_dl_list *dl;
545         struct vsp1_dl_body *dlb;
546         unsigned int dl_flags = 0;
547
548         if (drm_pipe->force_brx_release)
549                 dl_flags |= VSP1_DL_FRAME_END_INTERNAL;
550         if (pipe->output->writeback)
551                 dl_flags |= VSP1_DL_FRAME_END_WRITEBACK;
552
553         dl = vsp1_dl_list_get(pipe->output->dlm);
554         dlb = vsp1_dl_list_get_body0(dl);
555
556         list_for_each_entry_safe(entity, next, &pipe->entities, list_pipe) {
557                 /* Disconnect unused entities from the pipeline. */
558                 if (!entity->pipe) {
559                         vsp1_dl_body_write(dlb, entity->route->reg,
560                                            VI6_DPR_NODE_UNUSED);
561
562                         entity->sink = NULL;
563                         list_del(&entity->list_pipe);
564
565                         continue;
566                 }
567
568                 vsp1_entity_route_setup(entity, pipe, dlb);
569                 vsp1_entity_configure_stream(entity, pipe, dl, dlb);
570                 vsp1_entity_configure_frame(entity, pipe, dl, dlb);
571                 vsp1_entity_configure_partition(entity, pipe, dl, dlb);
572         }
573
574         vsp1_dl_list_commit(dl, dl_flags);
575 }
576
577 static int vsp1_du_pipeline_set_rwpf_format(struct vsp1_device *vsp1,
578                                             struct vsp1_rwpf *rwpf,
579                                             u32 pixelformat, unsigned int pitch)
580 {
581         const struct vsp1_format_info *fmtinfo;
582         unsigned int chroma_hsub;
583
584         fmtinfo = vsp1_get_format_info(vsp1, pixelformat);
585         if (!fmtinfo) {
586                 dev_dbg(vsp1->dev, "Unsupported pixel format %08x\n",
587                         pixelformat);
588                 return -EINVAL;
589         }
590
591         /*
592          * Only formats with three planes can affect the chroma planes pitch.
593          * All formats with two planes have a horizontal subsampling value of 2,
594          * but combine U and V in a single chroma plane, which thus results in
595          * the luma plane and chroma plane having the same pitch.
596          */
597         chroma_hsub = (fmtinfo->planes == 3) ? fmtinfo->hsub : 1;
598
599         rwpf->fmtinfo = fmtinfo;
600         rwpf->format.num_planes = fmtinfo->planes;
601         rwpf->format.plane_fmt[0].bytesperline = pitch;
602         rwpf->format.plane_fmt[1].bytesperline = pitch / chroma_hsub;
603
604         return 0;
605 }
606
607 /* -----------------------------------------------------------------------------
608  * DU Driver API
609  */
610
611 int vsp1_du_init(struct device *dev)
612 {
613         struct vsp1_device *vsp1 = dev_get_drvdata(dev);
614
615         if (!vsp1)
616                 return -EPROBE_DEFER;
617
618         return 0;
619 }
620 EXPORT_SYMBOL_GPL(vsp1_du_init);
621
622 /**
623  * vsp1_du_setup_lif - Setup the output part of the VSP pipeline
624  * @dev: the VSP device
625  * @pipe_index: the DRM pipeline index
626  * @cfg: the LIF configuration
627  *
628  * Configure the output part of VSP DRM pipeline for the given frame @cfg.width
629  * and @cfg.height. This sets up formats on the BRx source pad, the WPF sink and
630  * source pads, and the LIF sink pad.
631  *
632  * The @pipe_index argument selects which DRM pipeline to setup. The number of
633  * available pipelines depend on the VSP instance.
634  *
635  * As the media bus code on the blend unit source pad is conditioned by the
636  * configuration of its sink 0 pad, we also set up the formats on all blend unit
637  * sinks, even if the configuration will be overwritten later by
638  * vsp1_du_setup_rpf(). This ensures that the blend unit configuration is set to
639  * a well defined state.
640  *
641  * Return 0 on success or a negative error code on failure.
642  */
643 int vsp1_du_setup_lif(struct device *dev, unsigned int pipe_index,
644                       const struct vsp1_du_lif_config *cfg)
645 {
646         struct vsp1_device *vsp1 = dev_get_drvdata(dev);
647         struct vsp1_drm_pipeline *drm_pipe;
648         struct vsp1_pipeline *pipe;
649         unsigned long flags;
650         unsigned int i;
651         int ret;
652
653         if (pipe_index >= vsp1->info->lif_count)
654                 return -EINVAL;
655
656         drm_pipe = &vsp1->drm->pipe[pipe_index];
657         pipe = &drm_pipe->pipe;
658
659         if (!cfg) {
660                 struct vsp1_brx *brx;
661
662                 mutex_lock(&vsp1->drm->lock);
663
664                 brx = to_brx(&pipe->brx->subdev);
665
666                 /*
667                  * NULL configuration means the CRTC is being disabled, stop
668                  * the pipeline and turn the light off.
669                  */
670                 ret = vsp1_pipeline_stop(pipe);
671                 if (ret == -ETIMEDOUT)
672                         dev_err(vsp1->dev, "DRM pipeline stop timeout\n");
673
674                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pipe->inputs); ++i) {
675                         struct vsp1_rwpf *rpf = pipe->inputs[i];
676
677                         if (!rpf)
678                                 continue;
679
680                         /*
681                          * Remove the RPF from the pipe and the list of BRx
682                          * inputs.
683                          */
684                         WARN_ON(!rpf->entity.pipe);
685                         rpf->entity.pipe = NULL;
686                         list_del(&rpf->entity.list_pipe);
687                         pipe->inputs[i] = NULL;
688
689                         brx->inputs[rpf->brx_input].rpf = NULL;
690                 }
691
692                 drm_pipe->du_complete = NULL;
693                 pipe->num_inputs = 0;
694
695                 dev_dbg(vsp1->dev, "%s: pipe %u: releasing %s\n",
696                         __func__, pipe->lif->index,
697                         BRX_NAME(pipe->brx));
698
699                 list_del(&pipe->brx->list_pipe);
700                 pipe->brx->pipe = NULL;
701                 pipe->brx = NULL;
702
703                 mutex_unlock(&vsp1->drm->lock);
704
705                 vsp1_dlm_reset(pipe->output->dlm);
706                 vsp1_device_put(vsp1);
707
708                 dev_dbg(vsp1->dev, "%s: pipeline disabled\n", __func__);
709
710                 return 0;
711         }
712
713         drm_pipe->width = cfg->width;
714         drm_pipe->height = cfg->height;
715         pipe->interlaced = cfg->interlaced;
716
717         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: configuring LIF%u with format %ux%u%s\n",
718                 __func__, pipe_index, cfg->width, cfg->height,
719                 pipe->interlaced ? "i" : "");
720
721         mutex_lock(&vsp1->drm->lock);
722
723         /* Setup formats through the pipeline. */
724         ret = vsp1_du_pipeline_setup_inputs(vsp1, pipe);
725         if (ret < 0)
726                 goto unlock;
727
728         ret = vsp1_du_pipeline_setup_output(vsp1, pipe);
729         if (ret < 0)
730                 goto unlock;
731
732         /* Enable the VSP1. */
733         ret = vsp1_device_get(vsp1);
734         if (ret < 0)
735                 goto unlock;
736
737         /*
738          * Register a callback to allow us to notify the DRM driver of frame
739          * completion events.
740          */
741         drm_pipe->du_complete = cfg->callback;
742         drm_pipe->du_private = cfg->callback_data;
743
744         /* Disable the display interrupts. */
745         vsp1_write(vsp1, VI6_DISP_IRQ_STA(pipe_index), 0);
746         vsp1_write(vsp1, VI6_DISP_IRQ_ENB(pipe_index), 0);
747
748         /* Configure all entities in the pipeline. */
749         vsp1_du_pipeline_configure(pipe);
750
751 unlock:
752         mutex_unlock(&vsp1->drm->lock);
753
754         if (ret < 0)
755                 return ret;
756
757         /* Start the pipeline. */
758         spin_lock_irqsave(&pipe->irqlock, flags);
759         vsp1_pipeline_run(pipe);
760         spin_unlock_irqrestore(&pipe->irqlock, flags);
761
762         dev_dbg(vsp1->dev, "%s: pipeline enabled\n", __func__);
763
764         return 0;
765 }
766 EXPORT_SYMBOL_GPL(vsp1_du_setup_lif);
767
768 /**
769  * vsp1_du_atomic_begin - Prepare for an atomic update
770  * @dev: the VSP device
771  * @pipe_index: the DRM pipeline index
772  */
773 void vsp1_du_atomic_begin(struct device *dev, unsigned int pipe_index)
774 {
775 }
776 EXPORT_SYMBOL_GPL(vsp1_du_atomic_begin);
777
778 /**
779  * vsp1_du_atomic_update - Setup one RPF input of the VSP pipeline
780  * @dev: the VSP device
781  * @pipe_index: the DRM pipeline index
782  * @rpf_index: index of the RPF to setup (0-based)
783  * @cfg: the RPF configuration
784  *
785  * Configure the VSP to perform image composition through RPF @rpf_index as
786  * described by the @cfg configuration. The image to compose is referenced by
787  * @cfg.mem and composed using the @cfg.src crop rectangle and the @cfg.dst
788  * composition rectangle. The Z-order is configurable with higher @zpos values
789  * displayed on top.
790  *
791  * If the @cfg configuration is NULL, the RPF will be disabled. Calling the
792  * function on a disabled RPF is allowed.
793  *
794  * Image format as stored in memory is expressed as a V4L2 @cfg.pixelformat
795  * value. The memory pitch is configurable to allow for padding at end of lines,
796  * or simply for images that extend beyond the crop rectangle boundaries. The
797  * @cfg.pitch value is expressed in bytes and applies to all planes for
798  * multiplanar formats.
799  *
800  * The source memory buffer is referenced by the DMA address of its planes in
801  * the @cfg.mem array. Up to two planes are supported. The second plane DMA
802  * address is ignored for formats using a single plane.
803  *
804  * This function isn't reentrant, the caller needs to serialize calls.
805  *
806  * Return 0 on success or a negative error code on failure.
807  */
808 int vsp1_du_atomic_update(struct device *dev, unsigned int pipe_index,
809                           unsigned int rpf_index,
810                           const struct vsp1_du_atomic_config *cfg)
811 {
812         struct vsp1_device *vsp1 = dev_get_drvdata(dev);
813         struct vsp1_drm_pipeline *drm_pipe = &vsp1->drm->pipe[pipe_index];
814         struct vsp1_rwpf *rpf;
815         int ret;
816
817         if (rpf_index >= vsp1->info->rpf_count)
818                 return -EINVAL;
819
820         rpf = vsp1->rpf[rpf_index];
821
822         if (!cfg) {
823                 dev_dbg(vsp1->dev, "%s: RPF%u: disable requested\n", __func__,
824                         rpf_index);
825
826                 /*
827                  * Remove the RPF from the pipeline's inputs. Keep it in the
828                  * pipeline's entity list to let vsp1_du_pipeline_configure()
829                  * remove it from the hardware pipeline.
830                  */
831                 rpf->entity.pipe = NULL;
832                 drm_pipe->pipe.inputs[rpf_index] = NULL;
833                 return 0;
834         }
835
836         dev_dbg(vsp1->dev,
837                 "%s: RPF%u: (%u,%u)/%ux%u -> (%u,%u)/%ux%u (%08x), pitch %u dma { %pad, %pad, %pad } zpos %u\n",
838                 __func__, rpf_index,
839                 cfg->src.left, cfg->src.top, cfg->src.width, cfg->src.height,
840                 cfg->dst.left, cfg->dst.top, cfg->dst.width, cfg->dst.height,
841                 cfg->pixelformat, cfg->pitch, &cfg->mem[0], &cfg->mem[1],
842                 &cfg->mem[2], cfg->zpos);
843
844         /*
845          * Store the format, stride, memory buffer address, crop and compose
846          * rectangles and Z-order position and for the input.
847          */
848         ret = vsp1_du_pipeline_set_rwpf_format(vsp1, rpf, cfg->pixelformat,
849                                                cfg->pitch);
850         if (ret < 0)
851                 return ret;
852
853         rpf->alpha = cfg->alpha;
854
855         rpf->mem.addr[0] = cfg->mem[0];
856         rpf->mem.addr[1] = cfg->mem[1];
857         rpf->mem.addr[2] = cfg->mem[2];
858
859         vsp1->drm->inputs[rpf_index].crop = cfg->src;
860         vsp1->drm->inputs[rpf_index].compose = cfg->dst;
861         vsp1->drm->inputs[rpf_index].zpos = cfg->zpos;
862
863         drm_pipe->pipe.inputs[rpf_index] = rpf;
864
865         return 0;
866 }
867 EXPORT_SYMBOL_GPL(vsp1_du_atomic_update);
868
869 /**
870  * vsp1_du_atomic_flush - Commit an atomic update
871  * @dev: the VSP device
872  * @pipe_index: the DRM pipeline index
873  * @cfg: atomic pipe configuration
874  */
875 void vsp1_du_atomic_flush(struct device *dev, unsigned int pipe_index,
876                           const struct vsp1_du_atomic_pipe_config *cfg)
877 {
878         struct vsp1_device *vsp1 = dev_get_drvdata(dev);
879         struct vsp1_drm_pipeline *drm_pipe = &vsp1->drm->pipe[pipe_index];
880         struct vsp1_pipeline *pipe = &drm_pipe->pipe;
881         int ret;
882
883         drm_pipe->crc = cfg->crc;
884
885         mutex_lock(&vsp1->drm->lock);
886
887         if (cfg->writeback.pixelformat) {
888                 const struct vsp1_du_writeback_config *wb_cfg = &cfg->writeback;
889
890                 ret = vsp1_du_pipeline_set_rwpf_format(vsp1, pipe->output,
891                                                        wb_cfg->pixelformat,
892                                                        wb_cfg->pitch);
893                 if (WARN_ON(ret < 0))
894                         goto done;
895
896                 pipe->output->mem.addr[0] = wb_cfg->mem[0];
897                 pipe->output->mem.addr[1] = wb_cfg->mem[1];
898                 pipe->output->mem.addr[2] = wb_cfg->mem[2];
899                 pipe->output->writeback = true;
900         }
901
902         vsp1_du_pipeline_setup_inputs(vsp1, pipe);
903         vsp1_du_pipeline_configure(pipe);
904
905 done:
906         mutex_unlock(&vsp1->drm->lock);
907 }
908 EXPORT_SYMBOL_GPL(vsp1_du_atomic_flush);
909
910 int vsp1_du_map_sg(struct device *dev, struct sg_table *sgt)
911 {
912         struct vsp1_device *vsp1 = dev_get_drvdata(dev);
913
914         /*
915          * As all the buffers allocated by the DU driver are coherent, we can
916          * skip cache sync. This will need to be revisited when support for
917          * non-coherent buffers will be added to the DU driver.
918          */
919         return dma_map_sgtable(vsp1->bus_master, sgt, DMA_TO_DEVICE,
920                                DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC);
921 }
922 EXPORT_SYMBOL_GPL(vsp1_du_map_sg);
923
924 void vsp1_du_unmap_sg(struct device *dev, struct sg_table *sgt)
925 {
926         struct vsp1_device *vsp1 = dev_get_drvdata(dev);
927
928         dma_unmap_sgtable(vsp1->bus_master, sgt, DMA_TO_DEVICE,
929                           DMA_ATTR_SKIP_CPU_SYNC);
930 }
931 EXPORT_SYMBOL_GPL(vsp1_du_unmap_sg);
932
933 /* -----------------------------------------------------------------------------
934  * Initialization
935  */
936
937 int vsp1_drm_init(struct vsp1_device *vsp1)
938 {
939         unsigned int i;
940
941         vsp1->drm = devm_kzalloc(vsp1->dev, sizeof(*vsp1->drm), GFP_KERNEL);
942         if (!vsp1->drm)
943                 return -ENOMEM;
944
945         mutex_init(&vsp1->drm->lock);
946
947         /* Create one DRM pipeline per LIF. */
948         for (i = 0; i < vsp1->info->lif_count; ++i) {
949                 struct vsp1_drm_pipeline *drm_pipe = &vsp1->drm->pipe[i];
950                 struct vsp1_pipeline *pipe = &drm_pipe->pipe;
951
952                 init_waitqueue_head(&drm_pipe->wait_queue);
953
954                 vsp1_pipeline_init(pipe);
955
956                 pipe->frame_end = vsp1_du_pipeline_frame_end;
957
958                 /*
959                  * The output side of the DRM pipeline is static, add the
960                  * corresponding entities manually.
961                  */
962                 pipe->output = vsp1->wpf[i];
963                 pipe->lif = &vsp1->lif[i]->entity;
964
965                 pipe->output->entity.pipe = pipe;
966                 pipe->output->entity.sink = pipe->lif;
967                 pipe->output->entity.sink_pad = 0;
968                 list_add_tail(&pipe->output->entity.list_pipe, &pipe->entities);
969
970                 pipe->lif->pipe = pipe;
971                 list_add_tail(&pipe->lif->list_pipe, &pipe->entities);
972
973                 /*
974                  * CRC computation is initially disabled, don't add the UIF to
975                  * the pipeline.
976                  */
977                 if (i < vsp1->info->uif_count)
978                         drm_pipe->uif = &vsp1->uif[i]->entity;
979         }
980
981         /* Disable all RPFs initially. */
982         for (i = 0; i < vsp1->info->rpf_count; ++i) {
983                 struct vsp1_rwpf *input = vsp1->rpf[i];
984
985                 INIT_LIST_HEAD(&input->entity.list_pipe);
986         }
987
988         return 0;
989 }
990
991 void vsp1_drm_cleanup(struct vsp1_device *vsp1)
992 {
993         mutex_destroy(&vsp1->drm->lock);
994 }