drivers/gpu/drm/amd/amdgpu/amdgpu_bios.c

   1 /*
   2  * Copyright 2008 Advanced Micro Devices, Inc.
   3  * Copyright 2008 Red Hat Inc.
   4  * Copyright 2009 Jerome Glisse.
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   7  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   8  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   9  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  10  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  11  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  12  *
  13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  14  * all copies or substantial portions of the Software.
  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 NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  19  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  20  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  21  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  22  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  23  *
  24  * Authors: Dave Airlie
  25  *          Alex Deucher
  26  *          Jerome Glisse
  27  */
  28
  29 #include "amdgpu.h"
  30 #include "atom.h"
  31
  32 #include <linux/pci.h>
  33 #include <linux/slab.h>
  34 #include <linux/acpi.h>
  35 /*
  36  * BIOS.
  37  */
  38
  39 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE " 761295520"
  40 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE_OFFSET 0x30
  41 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE_SIZE sizeof(AMD_VBIOS_SIGNATURE)
  42 #define AMD_VBIOS_SIGNATURE_END (AMD_VBIOS_SIGNATURE_OFFSET + AMD_VBIOS_SIGNATURE_SIZE)
  43 #define AMD_IS_VALID_VBIOS(p) ((p)[0] == 0x55 && (p)[1] == 0xAA)
  44 #define AMD_VBIOS_LENGTH(p) ((p)[2] << 9)
  45
  46 /* Check if current bios is an ATOM BIOS.
  47  * Return true if it is ATOM BIOS. Otherwise, return false.
  48  */
  49 static bool check_atom_bios(uint8_t *bios, size_t size)
  50 {
  51         uint16_t tmp, bios_header_start;
  52
  53         if (!bios || size < 0x49) {
  54                 DRM_INFO("vbios mem is null or mem size is wrong\n");
  55                 return false;
  56         }
  57
  58         if (!AMD_IS_VALID_VBIOS(bios)) {
  59                 DRM_INFO("BIOS signature incorrect %x %x\n", bios[0], bios[1]);
  60                 return false;
  61         }
  62
  63         bios_header_start = bios[0x48] | (bios[0x49] << 8);
  64         if (!bios_header_start) {
  65                 DRM_INFO("Can't locate bios header\n");
  66                 return false;
  67         }
  68
  69         tmp = bios_header_start + 4;
  70         if (size < tmp) {
  71                 DRM_INFO("BIOS header is broken\n");
  72                 return false;
  73         }
  74
  75         if (!memcmp(bios + tmp, "ATOM", 4) ||
  76             !memcmp(bios + tmp, "MOTA", 4)) {
  77                 DRM_DEBUG("ATOMBIOS detected\n");
  78                 return true;
  79         }
  80
  81         return false;
  82 }
  83
  84 /* If you boot an IGP board with a discrete card as the primary,
  85  * the IGP rom is not accessible via the rom bar as the IGP rom is
  86  * part of the system bios.  On boot, the system bios puts a
  87  * copy of the igp rom at the start of vram if a discrete card is
  88  * present.
  89  */
  90 static bool igp_read_bios_from_vram(struct amdgpu_device *adev)
  91 {
  92         uint8_t __iomem *bios;
  93         resource_size_t vram_base;
  94         resource_size_t size = 256 * 1024; /* ??? */
  95
  96         if (!(adev->flags & AMD_IS_APU))
  97                 if (amdgpu_device_need_post(adev))
  98                         return false;
  99
 100         /* FB BAR not enabled */
 101         if (pci_resource_len(adev->pdev, 0) == 0)
 102                 return false;
 103
 104         adev->bios = NULL;
 105         vram_base = pci_resource_start(adev->pdev, 0);
 106         bios = ioremap_wc(vram_base, size);
 107         if (!bios) {
 108                 return false;
 109         }
 110
 111         adev->bios = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 112         if (!adev->bios) {
 113                 iounmap(bios);
 114                 return false;
 115         }
 116         adev->bios_size = size;
 117         memcpy_fromio(adev->bios, bios, size);
 118         iounmap(bios);
 119
 120         if (!check_atom_bios(adev->bios, size)) {
 121                 kfree(adev->bios);
 122                 return false;
 123         }
 124
 125         return true;
 126 }
 127
 128 bool amdgpu_read_bios(struct amdgpu_device *adev)
 129 {
 130         uint8_t __iomem *bios;
 131         size_t size;
 132
 133         adev->bios = NULL;
 134         /* XXX: some cards may return 0 for rom size? ddx has a workaround */
 135         bios = pci_map_rom(adev->pdev, &size);
 136         if (!bios) {
 137                 return false;
 138         }
 139
 140         adev->bios = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
 141         if (adev->bios == NULL) {
 142                 pci_unmap_rom(adev->pdev, bios);
 143                 return false;
 144         }
 145         adev->bios_size = size;
 146         memcpy_fromio(adev->bios, bios, size);
 147         pci_unmap_rom(adev->pdev, bios);
 148
 149         if (!check_atom_bios(adev->bios, size)) {
 150                 kfree(adev->bios);
 151                 return false;
 152         }
 153
 154         return true;
 155 }
 156
 157 static bool amdgpu_read_bios_from_rom(struct amdgpu_device *adev)
 158 {
 159         u8 header[AMD_VBIOS_SIGNATURE_END+1] = {0};
 160         int len;
 161
 162         if (!adev->asic_funcs || !adev->asic_funcs->read_bios_from_rom)
 163                 return false;
 164
 165         /* validate VBIOS signature */
 166         if (amdgpu_asic_read_bios_from_rom(adev, &header[0], sizeof(header)) == false)
 167                 return false;
 168         header[AMD_VBIOS_SIGNATURE_END] = 0;
 169
 170         if ((!AMD_IS_VALID_VBIOS(header)) ||
 171             0 != memcmp((char *)&header[AMD_VBIOS_SIGNATURE_OFFSET],
 172                         AMD_VBIOS_SIGNATURE,
 173                         strlen(AMD_VBIOS_SIGNATURE)))
 174                 return false;
 175
 176         /* valid vbios, go on */
 177         len = AMD_VBIOS_LENGTH(header);
 178         len = ALIGN(len, 4);
 179         adev->bios = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
 180         if (!adev->bios) {
 181                 DRM_ERROR("no memory to allocate for BIOS\n");
 182                 return false;
 183         }
 184         adev->bios_size = len;
 185
 186         /* read complete BIOS */
 187         amdgpu_asic_read_bios_from_rom(adev, adev->bios, len);
 188
 189         if (!check_atom_bios(adev->bios, len)) {
 190                 kfree(adev->bios);
 191                 return false;
 192         }
 193
 194         return true;
 195 }
 196
 197 static bool amdgpu_read_platform_bios(struct amdgpu_device *adev)
 198 {
 199         phys_addr_t rom = adev->pdev->rom;
 200         size_t romlen = adev->pdev->romlen;
 201         void __iomem *bios;
 202
 203         adev->bios = NULL;
 204
 205         if (!rom || romlen == 0)
 206                 return false;
 207
 208         adev->bios = kzalloc(romlen, GFP_KERNEL);
 209         if (!adev->bios)
 210                 return false;
 211
 212         bios = ioremap(rom, romlen);
 213         if (!bios)
 214                 goto free_bios;
 215
 216         memcpy_fromio(adev->bios, bios, romlen);
 217         iounmap(bios);
 218
 219         if (!check_atom_bios(adev->bios, romlen))
 220                 goto free_bios;
 221
 222         adev->bios_size = romlen;
 223
 224         return true;
 225 free_bios:
 226         kfree(adev->bios);
 227         return false;
 228 }
 229
 230 #ifdef CONFIG_ACPI
 231 /* ATRM is used to get the BIOS on the discrete cards in
 232  * dual-gpu systems.
 233  */
 234 /* retrieve the ROM in 4k blocks */
 235 #define ATRM_BIOS_PAGE 4096
 236 /**
 237  * amdgpu_atrm_call - fetch a chunk of the vbios
 238  *
 239  * @atrm_handle: acpi ATRM handle
 240  * @bios: vbios image pointer
 241  * @offset: offset of vbios image data to fetch
 242  * @len: length of vbios image data to fetch
 243  *
 244  * Executes ATRM to fetch a chunk of the discrete
 245  * vbios image on PX systems (all asics).
 246  * Returns the length of the buffer fetched.
 247  */
 248 static int amdgpu_atrm_call(acpi_handle atrm_handle, uint8_t *bios,
 249                             int offset, int len)
 250 {
 251         acpi_status status;
 252         union acpi_object atrm_arg_elements[2], *obj;
 253         struct acpi_object_list atrm_arg;
 254         struct acpi_buffer buffer = { ACPI_ALLOCATE_BUFFER, NULL};
 255
 256         atrm_arg.count = 2;
 257         atrm_arg.pointer = &atrm_arg_elements[0];
 258
 259         atrm_arg_elements[0].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 260         atrm_arg_elements[0].integer.value = offset;
 261
 262         atrm_arg_elements[1].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 263         atrm_arg_elements[1].integer.value = len;
 264
 265         status = acpi_evaluate_object(atrm_handle, NULL, &atrm_arg, &buffer);
 266         if (ACPI_FAILURE(status)) {
 267                 printk("failed to evaluate ATRM got %s\n", acpi_format_exception(status));
 268                 return -ENODEV;
 269         }
 270
 271         obj = (union acpi_object *)buffer.pointer;
 272         memcpy(bios+offset, obj->buffer.pointer, obj->buffer.length);
 273         len = obj->buffer.length;
 274         kfree(buffer.pointer);
 275         return len;
 276 }
 277
 278 static bool amdgpu_atrm_get_bios(struct amdgpu_device *adev)
 279 {
 280         int ret;
 281         int size = 256 * 1024;
 282         int i;
 283         struct pci_dev *pdev = NULL;
 284         acpi_handle dhandle, atrm_handle;
 285         acpi_status status;
 286         bool found = false;
 287
 288         /* ATRM is for the discrete card only */
 289         if (adev->flags & AMD_IS_APU)
 290                 return false;
 291
 292         while ((pdev = pci_get_class(PCI_CLASS_DISPLAY_VGA << 8, pdev)) != NULL) {
 293                 dhandle = ACPI_HANDLE(&pdev->dev);
 294                 if (!dhandle)
 295                         continue;
 296
 297                 status = acpi_get_handle(dhandle, "ATRM", &atrm_handle);
 298                 if (ACPI_SUCCESS(status)) {
 299                         found = true;
 300                         break;
 301                 }
 302         }
 303
 304         if (!found) {
 305                 while ((pdev = pci_get_class(PCI_CLASS_DISPLAY_OTHER << 8, pdev)) != NULL) {
 306                         dhandle = ACPI_HANDLE(&pdev->dev);
 307                         if (!dhandle)
 308                                 continue;
 309
 310                         status = acpi_get_handle(dhandle, "ATRM", &atrm_handle);
 311                         if (ACPI_SUCCESS(status)) {
 312                                 found = true;
 313                                 break;
 314                         }
 315                 }
 316         }
 317
 318         if (!found)
 319                 return false;
 320         pci_dev_put(pdev);
 321
 322         adev->bios = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 323         if (!adev->bios) {
 324                 dev_err(adev->dev, "Unable to allocate bios\n");
 325                 return false;
 326         }
 327
 328         for (i = 0; i < size / ATRM_BIOS_PAGE; i++) {
 329                 ret = amdgpu_atrm_call(atrm_handle,
 330                                        adev->bios,
 331                                        (i * ATRM_BIOS_PAGE),
 332                                        ATRM_BIOS_PAGE);
 333                 if (ret < ATRM_BIOS_PAGE)
 334                         break;
 335         }
 336
 337         if (!check_atom_bios(adev->bios, size)) {
 338                 kfree(adev->bios);
 339                 return false;
 340         }
 341         adev->bios_size = size;
 342         return true;
 343 }
 344 #else
 345 static inline bool amdgpu_atrm_get_bios(struct amdgpu_device *adev)
 346 {
 347         return false;
 348 }
 349 #endif
 350
 351 static bool amdgpu_read_disabled_bios(struct amdgpu_device *adev)
 352 {
 353         if (adev->flags & AMD_IS_APU)
 354                 return igp_read_bios_from_vram(adev);
 355         else
 356                 return (!adev->asic_funcs || !adev->asic_funcs->read_disabled_bios) ?
 357                         false : amdgpu_asic_read_disabled_bios(adev);
 358 }
 359
 360 #ifdef CONFIG_ACPI
 361 static bool amdgpu_acpi_vfct_bios(struct amdgpu_device *adev)
 362 {
 363         struct acpi_table_header *hdr;
 364         acpi_size tbl_size;
 365         UEFI_ACPI_VFCT *vfct;
 366         unsigned offset;
 367
 368         if (!ACPI_SUCCESS(acpi_get_table("VFCT", 1, &hdr)))
 369                 return false;
 370         tbl_size = hdr->length;
 371         if (tbl_size < sizeof(UEFI_ACPI_VFCT)) {
 372                 dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT table present but broken (too short #1),skipping\n");
 373                 return false;
 374         }
 375
 376         vfct = (UEFI_ACPI_VFCT *)hdr;
 377         offset = vfct->VBIOSImageOffset;
 378
 379         while (offset < tbl_size) {
 380                 GOP_VBIOS_CONTENT *vbios = (GOP_VBIOS_CONTENT *)((char *)hdr + offset);
 381                 VFCT_IMAGE_HEADER *vhdr = &vbios->VbiosHeader;
 382
 383                 offset += sizeof(VFCT_IMAGE_HEADER);
 384                 if (offset > tbl_size) {
 385                         dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT image header truncated,skipping\n");
 386                         return false;
 387                 }
 388
 389                 offset += vhdr->ImageLength;
 390                 if (offset > tbl_size) {
 391                         dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT image truncated,skipping\n");
 392                         return false;
 393                 }
 394
 395                 if (vhdr->ImageLength &&
 396                     vhdr->PCIBus == adev->pdev->bus->number &&
 397                     vhdr->PCIDevice == PCI_SLOT(adev->pdev->devfn) &&
 398                     vhdr->PCIFunction == PCI_FUNC(adev->pdev->devfn) &&
 399                     vhdr->VendorID == adev->pdev->vendor &&
 400                     vhdr->DeviceID == adev->pdev->device) {
 401                         adev->bios = kmemdup(&vbios->VbiosContent,
 402                                              vhdr->ImageLength,
 403                                              GFP_KERNEL);
 404
 405                         if (!check_atom_bios(adev->bios, vhdr->ImageLength)) {
 406                                 kfree(adev->bios);
 407                                 return false;
 408                         }
 409                         adev->bios_size = vhdr->ImageLength;
 410                         return true;
 411                 }
 412         }
 413
 414         dev_info(adev->dev, "ACPI VFCT table present but broken (too short #2),skipping\n");
 415         return false;
 416 }
 417 #else
 418 static inline bool amdgpu_acpi_vfct_bios(struct amdgpu_device *adev)
 419 {
 420         return false;
 421 }
 422 #endif
 423
 424 bool amdgpu_get_bios(struct amdgpu_device *adev)
 425 {
 426         if (amdgpu_atrm_get_bios(adev)) {
 427                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ATRM\n");
 428                 goto success;
 429         }
 430
 431         if (amdgpu_acpi_vfct_bios(adev)) {
 432                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from VFCT\n");
 433                 goto success;
 434         }
 435
 436         if (igp_read_bios_from_vram(adev)) {
 437                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from VRAM BAR\n");
 438                 goto success;
 439         }
 440
 441         if (amdgpu_read_bios(adev)) {
 442                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ROM BAR\n");
 443                 goto success;
 444         }
 445
 446         if (amdgpu_read_bios_from_rom(adev)) {
 447                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from ROM\n");
 448                 goto success;
 449         }
 450
 451         if (amdgpu_read_disabled_bios(adev)) {
 452                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from disabled ROM BAR\n");
 453                 goto success;
 454         }
 455
 456         if (amdgpu_read_platform_bios(adev)) {
 457                 dev_info(adev->dev, "Fetched VBIOS from platform\n");
 458                 goto success;
 459         }
 460
 461         dev_err(adev->dev, "Unable to locate a BIOS ROM\n");
 462         return false;
 463
 464 success:
 465         adev->is_atom_fw = (adev->asic_type >= CHIP_VEGA10) ? true : false;
 466         return true;
 467 }
 468
 469 /* helper function for soc15 and onwards to read bios from rom */
 470 bool amdgpu_soc15_read_bios_from_rom(struct amdgpu_device *adev,
 471                                      u8 *bios, u32 length_bytes)
 472 {
 473         u32 *dw_ptr;
 474         u32 i, length_dw;
 475         u32 rom_offset;
 476         u32 rom_index_offset;
 477         u32 rom_data_offset;
 478
 479         if (bios == NULL)
 480                 return false;
 481         if (length_bytes == 0)
 482                 return false;
 483         /* APU vbios image is part of sbios image */
 484         if (adev->flags & AMD_IS_APU)
 485                 return false;
 486         if (!adev->smuio.funcs ||
 487             !adev->smuio.funcs->get_rom_index_offset ||
 488             !adev->smuio.funcs->get_rom_data_offset)
 489                 return false;
 490
 491         dw_ptr = (u32 *)bios;
 492         length_dw = ALIGN(length_bytes, 4) / 4;
 493
 494         rom_index_offset =
 495                 adev->smuio.funcs->get_rom_index_offset(adev);
 496         rom_data_offset =
 497                 adev->smuio.funcs->get_rom_data_offset(adev);
 498
 499         if (adev->nbio.funcs &&
 500             adev->nbio.funcs->get_rom_offset) {
 501                 rom_offset = adev->nbio.funcs->get_rom_offset(adev);
 502                 rom_offset = rom_offset << 17;
 503         } else {
 504                 rom_offset = 0;
 505         }
 506
 507         /* set rom index to rom_offset */
 508         WREG32(rom_index_offset, rom_offset);
 509         /* read out the rom data */
 510         for (i = 0; i < length_dw; i++)
 511                 dw_ptr[i] = RREG32(rom_data_offset);
 512
 513         return true;
 514 }