drm/mgag200: Add support for G200 desktop cards
[platform/kernel/linux-starfive.git] / drivers / gpu / drm / mgag200 / mgag200_drv.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright 2012 Red Hat
4  *
5  * Authors: Matthew Garrett
6  *          Dave Airlie
7  */
8
9 #include <linux/console.h>
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/pci.h>
12
13 #include <drm/drm_drv.h>
14 #include <drm/drm_file.h>
15 #include <drm/drm_ioctl.h>
16 #include <drm/drm_pciids.h>
17
18 #include "mgag200_drv.h"
19
20 int mgag200_modeset = -1;
21 MODULE_PARM_DESC(modeset, "Disable/Enable modesetting");
22 module_param_named(modeset, mgag200_modeset, int, 0400);
23
24 /*
25  * DRM driver
26  */
27
28 DEFINE_DRM_GEM_FOPS(mgag200_driver_fops);
29
30 static struct drm_driver mgag200_driver = {
31         .driver_features = DRIVER_ATOMIC | DRIVER_GEM | DRIVER_MODESET,
32         .fops = &mgag200_driver_fops,
33         .name = DRIVER_NAME,
34         .desc = DRIVER_DESC,
35         .date = DRIVER_DATE,
36         .major = DRIVER_MAJOR,
37         .minor = DRIVER_MINOR,
38         .patchlevel = DRIVER_PATCHLEVEL,
39         .gem_create_object = drm_gem_shmem_create_object_cached,
40         DRM_GEM_SHMEM_DRIVER_OPS,
41 };
42
43 /*
44  * DRM device
45  */
46
47 static bool mgag200_has_sgram(struct mga_device *mdev)
48 {
49         struct drm_device *dev = &mdev->base;
50         u32 option;
51         int ret;
52
53         ret = pci_read_config_dword(dev->pdev, PCI_MGA_OPTION, &option);
54         if (drm_WARN(dev, ret, "failed to read PCI config dword: %d\n", ret))
55                 return false;
56
57         return !!(option & PCI_MGA_OPTION_HARDPWMSK);
58 }
59
60 static int mgag200_regs_init(struct mga_device *mdev)
61 {
62         struct drm_device *dev = &mdev->base;
63         u32 option, option2;
64         u8 crtcext3;
65
66         switch (mdev->type) {
67         case G200_PCI:
68         case G200_AGP:
69                 if (mgag200_has_sgram(mdev))
70                         option = 0x4049cd21;
71                 else
72                         option = 0x40499121;
73                 option2 = 0x00008000;
74                 break;
75         case G200_SE_A:
76         case G200_SE_B:
77                 if (mgag200_has_sgram(mdev))
78                         option |= PCI_MGA_OPTION_HARDPWMSK;
79                 option2 = 0x00008000;
80                 break;
81         case G200_WB:
82         case G200_EW3:
83                 option = 0x41049120;
84                 option2 = 0x0000b000;
85                 break;
86         case G200_EV:
87                 option = 0x00000120;
88                 option2 = 0x0000b000;
89                 break;
90         case G200_EH:
91         case G200_EH3:
92                 option = 0x00000120;
93                 option2 = 0x0000b000;
94                 break;
95         default:
96                 option = 0;
97                 option2 = 0;
98         }
99
100         if (option)
101                 pci_write_config_dword(dev->pdev, PCI_MGA_OPTION, option);
102         if (option2)
103                 pci_write_config_dword(dev->pdev, PCI_MGA_OPTION2, option2);
104
105         /* BAR 1 contains registers */
106         mdev->rmmio_base = pci_resource_start(dev->pdev, 1);
107         mdev->rmmio_size = pci_resource_len(dev->pdev, 1);
108
109         if (!devm_request_mem_region(dev->dev, mdev->rmmio_base,
110                                      mdev->rmmio_size, "mgadrmfb_mmio")) {
111                 drm_err(dev, "can't reserve mmio registers\n");
112                 return -ENOMEM;
113         }
114
115         mdev->rmmio = pcim_iomap(dev->pdev, 1, 0);
116         if (mdev->rmmio == NULL)
117                 return -ENOMEM;
118
119         RREG_ECRT(0x03, crtcext3);
120         crtcext3 |= MGAREG_CRTCEXT3_MGAMODE;
121         WREG_ECRT(0x03, crtcext3);
122
123         return 0;
124 }
125
126 static void mgag200_g200_interpret_bios(struct mga_device *mdev,
127                                         const unsigned char *bios,
128                                         size_t size)
129 {
130         static const char matrox[] = {'M', 'A', 'T', 'R', 'O', 'X'};
131         static const unsigned int expected_length[6] = {
132                 0, 64, 64, 64, 128, 128
133         };
134         struct drm_device *dev = &mdev->base;
135         const unsigned char *pins;
136         unsigned int pins_len, version;
137         int offset;
138         int tmp;
139
140         /* Test for MATROX string. */
141         if (size < 45 + sizeof(matrox))
142                 return;
143         if (memcmp(&bios[45], matrox, sizeof(matrox)) != 0)
144                 return;
145
146         /* Get the PInS offset. */
147         if (size < MGA_BIOS_OFFSET + 2)
148                 return;
149         offset = (bios[MGA_BIOS_OFFSET + 1] << 8) | bios[MGA_BIOS_OFFSET];
150
151         /* Get PInS data structure. */
152
153         if (size < offset + 6)
154                 return;
155         pins = bios + offset;
156         if (pins[0] == 0x2e && pins[1] == 0x41) {
157                 version = pins[5];
158                 pins_len = pins[2];
159         } else {
160                 version = 1;
161                 pins_len = pins[0] + (pins[1] << 8);
162         }
163
164         if (version < 1 || version > 5) {
165                 drm_warn(dev, "Unknown BIOS PInS version: %d\n", version);
166                 return;
167         }
168         if (pins_len != expected_length[version]) {
169                 drm_warn(dev, "Unexpected BIOS PInS size: %d expeced: %d\n",
170                          pins_len, expected_length[version]);
171                 return;
172         }
173         if (size < offset + pins_len)
174                 return;
175
176         drm_dbg_kms(dev, "MATROX BIOS PInS version %d size: %d found\n",
177                     version, pins_len);
178
179         /* Extract the clock values */
180
181         switch (version) {
182         case 1:
183                 tmp = pins[24] + (pins[25] << 8);
184                 if (tmp)
185                         mdev->model.g200.pclk_max = tmp * 10;
186                 break;
187         case 2:
188                 if (pins[41] != 0xff)
189                         mdev->model.g200.pclk_max = (pins[41] + 100) * 1000;
190                 break;
191         case 3:
192                 if (pins[36] != 0xff)
193                         mdev->model.g200.pclk_max = (pins[36] + 100) * 1000;
194                 if (pins[52] & 0x20)
195                         mdev->model.g200.ref_clk = 14318;
196                 break;
197         case 4:
198                 if (pins[39] != 0xff)
199                         mdev->model.g200.pclk_max = pins[39] * 4 * 1000;
200                 if (pins[92] & 0x01)
201                         mdev->model.g200.ref_clk = 14318;
202                 break;
203         case 5:
204                 tmp = pins[4] ? 8000 : 6000;
205                 if (pins[123] != 0xff)
206                         mdev->model.g200.pclk_min = pins[123] * tmp;
207                 if (pins[38] != 0xff)
208                         mdev->model.g200.pclk_max = pins[38] * tmp;
209                 if (pins[110] & 0x01)
210                         mdev->model.g200.ref_clk = 14318;
211                 break;
212         default:
213                 break;
214         }
215 }
216
217 static void mgag200_g200_init_refclk(struct mga_device *mdev)
218 {
219         struct drm_device *dev = &mdev->base;
220         unsigned char __iomem *rom;
221         unsigned char *bios;
222         size_t size;
223
224         mdev->model.g200.pclk_min = 50000;
225         mdev->model.g200.pclk_max = 230000;
226         mdev->model.g200.ref_clk = 27050;
227
228         rom = pci_map_rom(dev->pdev, &size);
229         if (!rom)
230                 return;
231
232         bios = vmalloc(size);
233         if (!bios)
234                 goto out;
235         memcpy_fromio(bios, rom, size);
236
237         if (size != 0 && bios[0] == 0x55 && bios[1] == 0xaa)
238                 mgag200_g200_interpret_bios(mdev, bios, size);
239
240         drm_dbg_kms(dev, "pclk_min: %ld pclk_max: %ld ref_clk: %ld\n",
241                     mdev->model.g200.pclk_min, mdev->model.g200.pclk_max,
242                     mdev->model.g200.ref_clk);
243
244         vfree(bios);
245 out:
246         pci_unmap_rom(dev->pdev, rom);
247 }
248
249 static void mgag200_g200se_init_unique_id(struct mga_device *mdev)
250 {
251         struct drm_device *dev = &mdev->base;
252
253         /* stash G200 SE model number for later use */
254         mdev->model.g200se.unique_rev_id = RREG32(0x1e24);
255
256         drm_dbg(dev, "G200 SE unique revision id is 0x%x\n",
257                 mdev->model.g200se.unique_rev_id);
258 }
259
260 static int mgag200_device_init(struct mga_device *mdev, unsigned long flags)
261 {
262         struct drm_device *dev = &mdev->base;
263         int ret;
264
265         mdev->flags = mgag200_flags_from_driver_data(flags);
266         mdev->type = mgag200_type_from_driver_data(flags);
267
268         ret = mgag200_regs_init(mdev);
269         if (ret)
270                 return ret;
271
272         if (mdev->type == G200_PCI || mdev->type == G200_AGP)
273                 mgag200_g200_init_refclk(mdev);
274         else if (IS_G200_SE(mdev))
275                 mgag200_g200se_init_unique_id(mdev);
276
277         ret = mgag200_mm_init(mdev);
278         if (ret)
279                 return ret;
280
281         ret = mgag200_modeset_init(mdev);
282         if (ret) {
283                 drm_err(dev, "Fatal error during modeset init: %d\n", ret);
284                 return ret;
285         }
286
287         return 0;
288 }
289
290 static struct mga_device *
291 mgag200_device_create(struct pci_dev *pdev, unsigned long flags)
292 {
293         struct drm_device *dev;
294         struct mga_device *mdev;
295         int ret;
296
297         mdev = devm_drm_dev_alloc(&pdev->dev, &mgag200_driver,
298                                   struct mga_device, base);
299         if (IS_ERR(mdev))
300                 return mdev;
301         dev = &mdev->base;
302
303         dev->pdev = pdev;
304         pci_set_drvdata(pdev, dev);
305
306         ret = mgag200_device_init(mdev, flags);
307         if (ret)
308                 return ERR_PTR(ret);
309
310         return mdev;
311 }
312
313 /*
314  * PCI driver
315  */
316
317 static const struct pci_device_id mgag200_pciidlist[] = {
318         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x520, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, G200_PCI },
319         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x521, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, G200_AGP },
320         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x522, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
321                 G200_SE_A | MGAG200_FLAG_HW_BUG_NO_STARTADD},
322         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x524, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, G200_SE_B },
323         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x530, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, G200_EV },
324         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x532, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, G200_WB },
325         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x533, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, G200_EH },
326         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x534, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, G200_ER },
327         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x536, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, G200_EW3 },
328         { PCI_VENDOR_ID_MATROX, 0x538, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, G200_EH3 },
329         {0,}
330 };
331
332 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, mgag200_pciidlist);
333
334 static int
335 mgag200_pci_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
336 {
337         struct mga_device *mdev;
338         struct drm_device *dev;
339         int ret;
340
341         drm_fb_helper_remove_conflicting_pci_framebuffers(pdev, "mgag200drmfb");
342
343         ret = pcim_enable_device(pdev);
344         if (ret)
345                 return ret;
346
347         mdev = mgag200_device_create(pdev, ent->driver_data);
348         if (IS_ERR(mdev))
349                 return PTR_ERR(mdev);
350         dev = &mdev->base;
351
352         ret = drm_dev_register(dev, ent->driver_data);
353         if (ret)
354                 return ret;
355
356         drm_fbdev_generic_setup(dev, 0);
357
358         return 0;
359 }
360
361 static void mgag200_pci_remove(struct pci_dev *pdev)
362 {
363         struct drm_device *dev = pci_get_drvdata(pdev);
364
365         drm_dev_unregister(dev);
366 }
367
368 static struct pci_driver mgag200_pci_driver = {
369         .name = DRIVER_NAME,
370         .id_table = mgag200_pciidlist,
371         .probe = mgag200_pci_probe,
372         .remove = mgag200_pci_remove,
373 };
374
375 static int __init mgag200_init(void)
376 {
377         if (vgacon_text_force() && mgag200_modeset == -1)
378                 return -EINVAL;
379
380         if (mgag200_modeset == 0)
381                 return -EINVAL;
382
383         return pci_register_driver(&mgag200_pci_driver);
384 }
385
386 static void __exit mgag200_exit(void)
387 {
388         pci_unregister_driver(&mgag200_pci_driver);
389 }
390
391 module_init(mgag200_init);
392 module_exit(mgag200_exit);
393
394 MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);
395 MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);
396 MODULE_LICENSE("GPL");