drm/vc4: crtc: Move debugfs_name to crtc_data
[platform/kernel/linux-starfive.git] / drivers / gpu / drm / vc4 / vc4_drv.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * Copyright (C) 2015 Broadcom
4  */
5 #ifndef _VC4_DRV_H_
6 #define _VC4_DRV_H_
7
8 #include <linux/delay.h>
9 #include <linux/of.h>
10 #include <linux/refcount.h>
11 #include <linux/uaccess.h>
12
13 #include <drm/drm_atomic.h>
14 #include <drm/drm_debugfs.h>
15 #include <drm/drm_device.h>
16 #include <drm/drm_encoder.h>
17 #include <drm/drm_gem_cma_helper.h>
18 #include <drm/drm_managed.h>
19 #include <drm/drm_mm.h>
20 #include <drm/drm_modeset_lock.h>
21
22 #include "uapi/drm/vc4_drm.h"
23
24 struct drm_device;
25 struct drm_gem_object;
26
27 /* Don't forget to update vc4_bo.c: bo_type_names[] when adding to
28  * this.
29  */
30 enum vc4_kernel_bo_type {
31         /* Any kernel allocation (gem_create_object hook) before it
32          * gets another type set.
33          */
34         VC4_BO_TYPE_KERNEL,
35         VC4_BO_TYPE_V3D,
36         VC4_BO_TYPE_V3D_SHADER,
37         VC4_BO_TYPE_DUMB,
38         VC4_BO_TYPE_BIN,
39         VC4_BO_TYPE_RCL,
40         VC4_BO_TYPE_BCL,
41         VC4_BO_TYPE_KERNEL_CACHE,
42         VC4_BO_TYPE_COUNT
43 };
44
45 /* Performance monitor object. The perform lifetime is controlled by userspace
46  * using perfmon related ioctls. A perfmon can be attached to a submit_cl
47  * request, and when this is the case, HW perf counters will be activated just
48  * before the submit_cl is submitted to the GPU and disabled when the job is
49  * done. This way, only events related to a specific job will be counted.
50  */
51 struct vc4_perfmon {
52         struct vc4_dev *dev;
53
54         /* Tracks the number of users of the perfmon, when this counter reaches
55          * zero the perfmon is destroyed.
56          */
57         refcount_t refcnt;
58
59         /* Number of counters activated in this perfmon instance
60          * (should be less than DRM_VC4_MAX_PERF_COUNTERS).
61          */
62         u8 ncounters;
63
64         /* Events counted by the HW perf counters. */
65         u8 events[DRM_VC4_MAX_PERF_COUNTERS];
66
67         /* Storage for counter values. Counters are incremented by the HW
68          * perf counter values every time the perfmon is attached to a GPU job.
69          * This way, perfmon users don't have to retrieve the results after
70          * each job if they want to track events covering several submissions.
71          * Note that counter values can't be reset, but you can fake a reset by
72          * destroying the perfmon and creating a new one.
73          */
74         u64 counters[];
75 };
76
77 struct vc4_dev {
78         struct drm_device base;
79         struct device *dev;
80
81         bool is_vc5;
82
83         unsigned int irq;
84
85         struct vc4_hvs *hvs;
86         struct vc4_v3d *v3d;
87         struct vc4_dpi *dpi;
88         struct vc4_vec *vec;
89         struct vc4_txp *txp;
90
91         struct vc4_hang_state *hang_state;
92
93         /* The kernel-space BO cache.  Tracks buffers that have been
94          * unreferenced by all other users (refcounts of 0!) but not
95          * yet freed, so we can do cheap allocations.
96          */
97         struct vc4_bo_cache {
98                 /* Array of list heads for entries in the BO cache,
99                  * based on number of pages, so we can do O(1) lookups
100                  * in the cache when allocating.
101                  */
102                 struct list_head *size_list;
103                 uint32_t size_list_size;
104
105                 /* List of all BOs in the cache, ordered by age, so we
106                  * can do O(1) lookups when trying to free old
107                  * buffers.
108                  */
109                 struct list_head time_list;
110                 struct work_struct time_work;
111                 struct timer_list time_timer;
112         } bo_cache;
113
114         u32 num_labels;
115         struct vc4_label {
116                 const char *name;
117                 u32 num_allocated;
118                 u32 size_allocated;
119         } *bo_labels;
120
121         /* Protects bo_cache and bo_labels. */
122         struct mutex bo_lock;
123
124         /* Purgeable BO pool. All BOs in this pool can have their memory
125          * reclaimed if the driver is unable to allocate new BOs. We also
126          * keep stats related to the purge mechanism here.
127          */
128         struct {
129                 struct list_head list;
130                 unsigned int num;
131                 size_t size;
132                 unsigned int purged_num;
133                 size_t purged_size;
134                 struct mutex lock;
135         } purgeable;
136
137         uint64_t dma_fence_context;
138
139         /* Sequence number for the last job queued in bin_job_list.
140          * Starts at 0 (no jobs emitted).
141          */
142         uint64_t emit_seqno;
143
144         /* Sequence number for the last completed job on the GPU.
145          * Starts at 0 (no jobs completed).
146          */
147         uint64_t finished_seqno;
148
149         /* List of all struct vc4_exec_info for jobs to be executed in
150          * the binner.  The first job in the list is the one currently
151          * programmed into ct0ca for execution.
152          */
153         struct list_head bin_job_list;
154
155         /* List of all struct vc4_exec_info for jobs that have
156          * completed binning and are ready for rendering.  The first
157          * job in the list is the one currently programmed into ct1ca
158          * for execution.
159          */
160         struct list_head render_job_list;
161
162         /* List of the finished vc4_exec_infos waiting to be freed by
163          * job_done_work.
164          */
165         struct list_head job_done_list;
166         /* Spinlock used to synchronize the job_list and seqno
167          * accesses between the IRQ handler and GEM ioctls.
168          */
169         spinlock_t job_lock;
170         wait_queue_head_t job_wait_queue;
171         struct work_struct job_done_work;
172
173         /* Used to track the active perfmon if any. Access to this field is
174          * protected by job_lock.
175          */
176         struct vc4_perfmon *active_perfmon;
177
178         /* List of struct vc4_seqno_cb for callbacks to be made from a
179          * workqueue when the given seqno is passed.
180          */
181         struct list_head seqno_cb_list;
182
183         /* The memory used for storing binner tile alloc, tile state,
184          * and overflow memory allocations.  This is freed when V3D
185          * powers down.
186          */
187         struct vc4_bo *bin_bo;
188
189         /* Size of blocks allocated within bin_bo. */
190         uint32_t bin_alloc_size;
191
192         /* Bitmask of the bin_alloc_size chunks in bin_bo that are
193          * used.
194          */
195         uint32_t bin_alloc_used;
196
197         /* Bitmask of the current bin_alloc used for overflow memory. */
198         uint32_t bin_alloc_overflow;
199
200         /* Incremented when an underrun error happened after an atomic commit.
201          * This is particularly useful to detect when a specific modeset is too
202          * demanding in term of memory or HVS bandwidth which is hard to guess
203          * at atomic check time.
204          */
205         atomic_t underrun;
206
207         struct work_struct overflow_mem_work;
208
209         int power_refcount;
210
211         /* Set to true when the load tracker is active. */
212         bool load_tracker_enabled;
213
214         /* Mutex controlling the power refcount. */
215         struct mutex power_lock;
216
217         struct {
218                 struct timer_list timer;
219                 struct work_struct reset_work;
220         } hangcheck;
221
222         struct drm_modeset_lock ctm_state_lock;
223         struct drm_private_obj ctm_manager;
224         struct drm_private_obj hvs_channels;
225         struct drm_private_obj load_tracker;
226
227         /* List of vc4_debugfs_info_entry for adding to debugfs once
228          * the minor is available (after drm_dev_register()).
229          */
230         struct list_head debugfs_list;
231
232         /* Mutex for binner bo allocation. */
233         struct mutex bin_bo_lock;
234         /* Reference count for our binner bo. */
235         struct kref bin_bo_kref;
236 };
237
238 static inline struct vc4_dev *
239 to_vc4_dev(struct drm_device *dev)
240 {
241         return container_of(dev, struct vc4_dev, base);
242 }
243
244 struct vc4_bo {
245         struct drm_gem_cma_object base;
246
247         /* seqno of the last job to render using this BO. */
248         uint64_t seqno;
249
250         /* seqno of the last job to use the RCL to write to this BO.
251          *
252          * Note that this doesn't include binner overflow memory
253          * writes.
254          */
255         uint64_t write_seqno;
256
257         bool t_format;
258
259         /* List entry for the BO's position in either
260          * vc4_exec_info->unref_list or vc4_dev->bo_cache.time_list
261          */
262         struct list_head unref_head;
263
264         /* Time in jiffies when the BO was put in vc4->bo_cache. */
265         unsigned long free_time;
266
267         /* List entry for the BO's position in vc4_dev->bo_cache.size_list */
268         struct list_head size_head;
269
270         /* Struct for shader validation state, if created by
271          * DRM_IOCTL_VC4_CREATE_SHADER_BO.
272          */
273         struct vc4_validated_shader_info *validated_shader;
274
275         /* One of enum vc4_kernel_bo_type, or VC4_BO_TYPE_COUNT + i
276          * for user-allocated labels.
277          */
278         int label;
279
280         /* Count the number of active users. This is needed to determine
281          * whether we can move the BO to the purgeable list or not (when the BO
282          * is used by the GPU or the display engine we can't purge it).
283          */
284         refcount_t usecnt;
285
286         /* Store purgeable/purged state here */
287         u32 madv;
288         struct mutex madv_lock;
289 };
290
291 static inline struct vc4_bo *
292 to_vc4_bo(struct drm_gem_object *bo)
293 {
294         return container_of(to_drm_gem_cma_obj(bo), struct vc4_bo, base);
295 }
296
297 struct vc4_fence {
298         struct dma_fence base;
299         struct drm_device *dev;
300         /* vc4 seqno for signaled() test */
301         uint64_t seqno;
302 };
303
304 static inline struct vc4_fence *
305 to_vc4_fence(struct dma_fence *fence)
306 {
307         return container_of(fence, struct vc4_fence, base);
308 }
309
310 struct vc4_seqno_cb {
311         struct work_struct work;
312         uint64_t seqno;
313         void (*func)(struct vc4_seqno_cb *cb);
314 };
315
316 struct vc4_v3d {
317         struct vc4_dev *vc4;
318         struct platform_device *pdev;
319         void __iomem *regs;
320         struct clk *clk;
321         struct debugfs_regset32 regset;
322 };
323
324 struct vc4_hvs {
325         struct vc4_dev *vc4;
326         struct platform_device *pdev;
327         void __iomem *regs;
328         u32 __iomem *dlist;
329
330         struct clk *core_clk;
331
332         /* Memory manager for CRTCs to allocate space in the display
333          * list.  Units are dwords.
334          */
335         struct drm_mm dlist_mm;
336         /* Memory manager for the LBM memory used by HVS scaling. */
337         struct drm_mm lbm_mm;
338         spinlock_t mm_lock;
339
340         struct drm_mm_node mitchell_netravali_filter;
341
342         struct debugfs_regset32 regset;
343 };
344
345 struct vc4_plane {
346         struct drm_plane base;
347 };
348
349 static inline struct vc4_plane *
350 to_vc4_plane(struct drm_plane *plane)
351 {
352         return container_of(plane, struct vc4_plane, base);
353 }
354
355 enum vc4_scaling_mode {
356         VC4_SCALING_NONE,
357         VC4_SCALING_TPZ,
358         VC4_SCALING_PPF,
359 };
360
361 struct vc4_plane_state {
362         struct drm_plane_state base;
363         /* System memory copy of the display list for this element, computed
364          * at atomic_check time.
365          */
366         u32 *dlist;
367         u32 dlist_size; /* Number of dwords allocated for the display list */
368         u32 dlist_count; /* Number of used dwords in the display list. */
369
370         /* Offset in the dlist to various words, for pageflip or
371          * cursor updates.
372          */
373         u32 pos0_offset;
374         u32 pos2_offset;
375         u32 ptr0_offset;
376         u32 lbm_offset;
377
378         /* Offset where the plane's dlist was last stored in the
379          * hardware at vc4_crtc_atomic_flush() time.
380          */
381         u32 __iomem *hw_dlist;
382
383         /* Clipped coordinates of the plane on the display. */
384         int crtc_x, crtc_y, crtc_w, crtc_h;
385         /* Clipped area being scanned from in the FB. */
386         u32 src_x, src_y;
387
388         u32 src_w[2], src_h[2];
389
390         /* Scaling selection for the RGB/Y plane and the Cb/Cr planes. */
391         enum vc4_scaling_mode x_scaling[2], y_scaling[2];
392         bool is_unity;
393         bool is_yuv;
394
395         /* Offset to start scanning out from the start of the plane's
396          * BO.
397          */
398         u32 offsets[3];
399
400         /* Our allocation in LBM for temporary storage during scaling. */
401         struct drm_mm_node lbm;
402
403         /* Set when the plane has per-pixel alpha content or does not cover
404          * the entire screen. This is a hint to the CRTC that it might need
405          * to enable background color fill.
406          */
407         bool needs_bg_fill;
408
409         /* Mark the dlist as initialized. Useful to avoid initializing it twice
410          * when async update is not possible.
411          */
412         bool dlist_initialized;
413
414         /* Load of this plane on the HVS block. The load is expressed in HVS
415          * cycles/sec.
416          */
417         u64 hvs_load;
418
419         /* Memory bandwidth needed for this plane. This is expressed in
420          * bytes/sec.
421          */
422         u64 membus_load;
423 };
424
425 static inline struct vc4_plane_state *
426 to_vc4_plane_state(struct drm_plane_state *state)
427 {
428         return container_of(state, struct vc4_plane_state, base);
429 }
430
431 enum vc4_encoder_type {
432         VC4_ENCODER_TYPE_NONE,
433         VC4_ENCODER_TYPE_HDMI0,
434         VC4_ENCODER_TYPE_HDMI1,
435         VC4_ENCODER_TYPE_VEC,
436         VC4_ENCODER_TYPE_DSI0,
437         VC4_ENCODER_TYPE_DSI1,
438         VC4_ENCODER_TYPE_SMI,
439         VC4_ENCODER_TYPE_DPI,
440 };
441
442 struct vc4_encoder {
443         struct drm_encoder base;
444         enum vc4_encoder_type type;
445         u32 clock_select;
446
447         void (*pre_crtc_configure)(struct drm_encoder *encoder, struct drm_atomic_state *state);
448         void (*pre_crtc_enable)(struct drm_encoder *encoder, struct drm_atomic_state *state);
449         void (*post_crtc_enable)(struct drm_encoder *encoder, struct drm_atomic_state *state);
450
451         void (*post_crtc_disable)(struct drm_encoder *encoder, struct drm_atomic_state *state);
452         void (*post_crtc_powerdown)(struct drm_encoder *encoder, struct drm_atomic_state *state);
453 };
454
455 static inline struct vc4_encoder *
456 to_vc4_encoder(struct drm_encoder *encoder)
457 {
458         return container_of(encoder, struct vc4_encoder, base);
459 }
460
461 struct vc4_crtc_data {
462         const char *debugfs_name;
463
464         /* Bitmask of channels (FIFOs) of the HVS that the output can source from */
465         unsigned int hvs_available_channels;
466
467         /* Which output of the HVS this pixelvalve sources from. */
468         int hvs_output;
469 };
470
471 struct vc4_pv_data {
472         struct vc4_crtc_data    base;
473
474         /* Depth of the PixelValve FIFO in bytes */
475         unsigned int fifo_depth;
476
477         /* Number of pixels output per clock period */
478         u8 pixels_per_clock;
479
480         enum vc4_encoder_type encoder_types[4];
481 };
482
483 struct vc4_crtc {
484         struct drm_crtc base;
485         struct platform_device *pdev;
486         const struct vc4_crtc_data *data;
487         void __iomem *regs;
488
489         /* Timestamp at start of vblank irq - unaffected by lock delays. */
490         ktime_t t_vblank;
491
492         u8 lut_r[256];
493         u8 lut_g[256];
494         u8 lut_b[256];
495
496         struct drm_pending_vblank_event *event;
497
498         struct debugfs_regset32 regset;
499
500         /**
501          * @feeds_txp: True if the CRTC feeds our writeback controller.
502          */
503         bool feeds_txp;
504
505         /**
506          * @irq_lock: Spinlock protecting the resources shared between
507          * the atomic code and our vblank handler.
508          */
509         spinlock_t irq_lock;
510
511         /**
512          * @current_dlist: Start offset of the display list currently
513          * set in the HVS for that CRTC. Protected by @irq_lock, and
514          * copied in vc4_hvs_update_dlist() for the CRTC interrupt
515          * handler to have access to that value.
516          */
517         unsigned int current_dlist;
518
519         /**
520          * @current_hvs_channel: HVS channel currently assigned to the
521          * CRTC. Protected by @irq_lock, and copied in
522          * vc4_hvs_atomic_begin() for the CRTC interrupt handler to have
523          * access to that value.
524          */
525         unsigned int current_hvs_channel;
526 };
527
528 static inline struct vc4_crtc *
529 to_vc4_crtc(struct drm_crtc *crtc)
530 {
531         return container_of(crtc, struct vc4_crtc, base);
532 }
533
534 static inline const struct vc4_crtc_data *
535 vc4_crtc_to_vc4_crtc_data(const struct vc4_crtc *crtc)
536 {
537         return crtc->data;
538 }
539
540 static inline const struct vc4_pv_data *
541 vc4_crtc_to_vc4_pv_data(const struct vc4_crtc *crtc)
542 {
543         const struct vc4_crtc_data *data = vc4_crtc_to_vc4_crtc_data(crtc);
544
545         return container_of(data, struct vc4_pv_data, base);
546 }
547
548 struct drm_encoder *vc4_get_crtc_encoder(struct drm_crtc *crtc,
549                                          struct drm_crtc_state *state);
550
551 struct vc4_crtc_state {
552         struct drm_crtc_state base;
553         /* Dlist area for this CRTC configuration. */
554         struct drm_mm_node mm;
555         bool txp_armed;
556         unsigned int assigned_channel;
557
558         struct {
559                 unsigned int left;
560                 unsigned int right;
561                 unsigned int top;
562                 unsigned int bottom;
563         } margins;
564
565         unsigned long hvs_load;
566
567         /* Transitional state below, only valid during atomic commits */
568         bool update_muxing;
569 };
570
571 #define VC4_HVS_CHANNEL_DISABLED ((unsigned int)-1)
572
573 static inline struct vc4_crtc_state *
574 to_vc4_crtc_state(struct drm_crtc_state *crtc_state)
575 {
576         return container_of(crtc_state, struct vc4_crtc_state, base);
577 }
578
579 #define V3D_READ(offset) readl(vc4->v3d->regs + offset)
580 #define V3D_WRITE(offset, val) writel(val, vc4->v3d->regs + offset)
581 #define HVS_READ(offset) readl(hvs->regs + offset)
582 #define HVS_WRITE(offset, val) writel(val, hvs->regs + offset)
583
584 #define VC4_REG32(reg) { .name = #reg, .offset = reg }
585
586 struct vc4_exec_info {
587         struct vc4_dev *dev;
588
589         /* Sequence number for this bin/render job. */
590         uint64_t seqno;
591
592         /* Latest write_seqno of any BO that binning depends on. */
593         uint64_t bin_dep_seqno;
594
595         struct dma_fence *fence;
596
597         /* Last current addresses the hardware was processing when the
598          * hangcheck timer checked on us.
599          */
600         uint32_t last_ct0ca, last_ct1ca;
601
602         /* Kernel-space copy of the ioctl arguments */
603         struct drm_vc4_submit_cl *args;
604
605         /* This is the array of BOs that were looked up at the start of exec.
606          * Command validation will use indices into this array.
607          */
608         struct drm_gem_cma_object **bo;
609         uint32_t bo_count;
610
611         /* List of BOs that are being written by the RCL.  Other than
612          * the binner temporary storage, this is all the BOs written
613          * by the job.
614          */
615         struct drm_gem_cma_object *rcl_write_bo[4];
616         uint32_t rcl_write_bo_count;
617
618         /* Pointers for our position in vc4->job_list */
619         struct list_head head;
620
621         /* List of other BOs used in the job that need to be released
622          * once the job is complete.
623          */
624         struct list_head unref_list;
625
626         /* Current unvalidated indices into @bo loaded by the non-hardware
627          * VC4_PACKET_GEM_HANDLES.
628          */
629         uint32_t bo_index[2];
630
631         /* This is the BO where we store the validated command lists, shader
632          * records, and uniforms.
633          */
634         struct drm_gem_cma_object *exec_bo;
635
636         /**
637          * This tracks the per-shader-record state (packet 64) that
638          * determines the length of the shader record and the offset
639          * it's expected to be found at.  It gets read in from the
640          * command lists.
641          */
642         struct vc4_shader_state {
643                 uint32_t addr;
644                 /* Maximum vertex index referenced by any primitive using this
645                  * shader state.
646                  */
647                 uint32_t max_index;
648         } *shader_state;
649
650         /** How many shader states the user declared they were using. */
651         uint32_t shader_state_size;
652         /** How many shader state records the validator has seen. */
653         uint32_t shader_state_count;
654
655         bool found_tile_binning_mode_config_packet;
656         bool found_start_tile_binning_packet;
657         bool found_increment_semaphore_packet;
658         bool found_flush;
659         uint8_t bin_tiles_x, bin_tiles_y;
660         /* Physical address of the start of the tile alloc array
661          * (where each tile's binned CL will start)
662          */
663         uint32_t tile_alloc_offset;
664         /* Bitmask of which binner slots are freed when this job completes. */
665         uint32_t bin_slots;
666
667         /**
668          * Computed addresses pointing into exec_bo where we start the
669          * bin thread (ct0) and render thread (ct1).
670          */
671         uint32_t ct0ca, ct0ea;
672         uint32_t ct1ca, ct1ea;
673
674         /* Pointer to the unvalidated bin CL (if present). */
675         void *bin_u;
676
677         /* Pointers to the shader recs.  These paddr gets incremented as CL
678          * packets are relocated in validate_gl_shader_state, and the vaddrs
679          * (u and v) get incremented and size decremented as the shader recs
680          * themselves are validated.
681          */
682         void *shader_rec_u;
683         void *shader_rec_v;
684         uint32_t shader_rec_p;
685         uint32_t shader_rec_size;
686
687         /* Pointers to the uniform data.  These pointers are incremented, and
688          * size decremented, as each batch of uniforms is uploaded.
689          */
690         void *uniforms_u;
691         void *uniforms_v;
692         uint32_t uniforms_p;
693         uint32_t uniforms_size;
694
695         /* Pointer to a performance monitor object if the user requested it,
696          * NULL otherwise.
697          */
698         struct vc4_perfmon *perfmon;
699
700         /* Whether the exec has taken a reference to the binner BO, which should
701          * happen with a VC4_PACKET_TILE_BINNING_MODE_CONFIG packet.
702          */
703         bool bin_bo_used;
704 };
705
706 /* Per-open file private data. Any driver-specific resource that has to be
707  * released when the DRM file is closed should be placed here.
708  */
709 struct vc4_file {
710         struct vc4_dev *dev;
711
712         struct {
713                 struct idr idr;
714                 struct mutex lock;
715         } perfmon;
716
717         bool bin_bo_used;
718 };
719
720 static inline struct vc4_exec_info *
721 vc4_first_bin_job(struct vc4_dev *vc4)
722 {
723         return list_first_entry_or_null(&vc4->bin_job_list,
724                                         struct vc4_exec_info, head);
725 }
726
727 static inline struct vc4_exec_info *
728 vc4_first_render_job(struct vc4_dev *vc4)
729 {
730         return list_first_entry_or_null(&vc4->render_job_list,
731                                         struct vc4_exec_info, head);
732 }
733
734 static inline struct vc4_exec_info *
735 vc4_last_render_job(struct vc4_dev *vc4)
736 {
737         if (list_empty(&vc4->render_job_list))
738                 return NULL;
739         return list_last_entry(&vc4->render_job_list,
740                                struct vc4_exec_info, head);
741 }
742
743 /**
744  * struct vc4_texture_sample_info - saves the offsets into the UBO for texture
745  * setup parameters.
746  *
747  * This will be used at draw time to relocate the reference to the texture
748  * contents in p0, and validate that the offset combined with
749  * width/height/stride/etc. from p1 and p2/p3 doesn't sample outside the BO.
750  * Note that the hardware treats unprovided config parameters as 0, so not all
751  * of them need to be set up for every texure sample, and we'll store ~0 as
752  * the offset to mark the unused ones.
753  *
754  * See the VC4 3D architecture guide page 41 ("Texture and Memory Lookup Unit
755  * Setup") for definitions of the texture parameters.
756  */
757 struct vc4_texture_sample_info {
758         bool is_direct;
759         uint32_t p_offset[4];
760 };
761
762 /**
763  * struct vc4_validated_shader_info - information about validated shaders that
764  * needs to be used from command list validation.
765  *
766  * For a given shader, each time a shader state record references it, we need
767  * to verify that the shader doesn't read more uniforms than the shader state
768  * record's uniform BO pointer can provide, and we need to apply relocations
769  * and validate the shader state record's uniforms that define the texture
770  * samples.
771  */
772 struct vc4_validated_shader_info {
773         uint32_t uniforms_size;
774         uint32_t uniforms_src_size;
775         uint32_t num_texture_samples;
776         struct vc4_texture_sample_info *texture_samples;
777
778         uint32_t num_uniform_addr_offsets;
779         uint32_t *uniform_addr_offsets;
780
781         bool is_threaded;
782 };
783
784 /**
785  * __wait_for - magic wait macro
786  *
787  * Macro to help avoid open coding check/wait/timeout patterns. Note that it's
788  * important that we check the condition again after having timed out, since the
789  * timeout could be due to preemption or similar and we've never had a chance to
790  * check the condition before the timeout.
791  */
792 #define __wait_for(OP, COND, US, Wmin, Wmax) ({ \
793         const ktime_t end__ = ktime_add_ns(ktime_get_raw(), 1000ll * (US)); \
794         long wait__ = (Wmin); /* recommended min for usleep is 10 us */ \
795         int ret__;                                                      \
796         might_sleep();                                                  \
797         for (;;) {                                                      \
798                 const bool expired__ = ktime_after(ktime_get_raw(), end__); \
799                 OP;                                                     \
800                 /* Guarantee COND check prior to timeout */             \
801                 barrier();                                              \
802                 if (COND) {                                             \
803                         ret__ = 0;                                      \
804                         break;                                          \
805                 }                                                       \
806                 if (expired__) {                                        \
807                         ret__ = -ETIMEDOUT;                             \
808                         break;                                          \
809                 }                                                       \
810                 usleep_range(wait__, wait__ * 2);                       \
811                 if (wait__ < (Wmax))                                    \
812                         wait__ <<= 1;                                   \
813         }                                                               \
814         ret__;                                                          \
815 })
816
817 #define _wait_for(COND, US, Wmin, Wmax) __wait_for(, (COND), (US), (Wmin), \
818                                                    (Wmax))
819 #define wait_for(COND, MS)              _wait_for((COND), (MS) * 1000, 10, 1000)
820
821 /* vc4_bo.c */
822 struct drm_gem_object *vc4_create_object(struct drm_device *dev, size_t size);
823 struct vc4_bo *vc4_bo_create(struct drm_device *dev, size_t size,
824                              bool from_cache, enum vc4_kernel_bo_type type);
825 int vc4_bo_dumb_create(struct drm_file *file_priv,
826                        struct drm_device *dev,
827                        struct drm_mode_create_dumb *args);
828 int vc4_create_bo_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
829                         struct drm_file *file_priv);
830 int vc4_create_shader_bo_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
831                                struct drm_file *file_priv);
832 int vc4_mmap_bo_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
833                       struct drm_file *file_priv);
834 int vc4_set_tiling_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
835                          struct drm_file *file_priv);
836 int vc4_get_tiling_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
837                          struct drm_file *file_priv);
838 int vc4_get_hang_state_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
839                              struct drm_file *file_priv);
840 int vc4_label_bo_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
841                        struct drm_file *file_priv);
842 int vc4_bo_cache_init(struct drm_device *dev);
843 int vc4_bo_inc_usecnt(struct vc4_bo *bo);
844 void vc4_bo_dec_usecnt(struct vc4_bo *bo);
845 void vc4_bo_add_to_purgeable_pool(struct vc4_bo *bo);
846 void vc4_bo_remove_from_purgeable_pool(struct vc4_bo *bo);
847
848 /* vc4_crtc.c */
849 extern struct platform_driver vc4_crtc_driver;
850 int vc4_crtc_disable_at_boot(struct drm_crtc *crtc);
851 int vc4_crtc_init(struct drm_device *drm, struct vc4_crtc *vc4_crtc,
852                   const struct drm_crtc_funcs *crtc_funcs,
853                   const struct drm_crtc_helper_funcs *crtc_helper_funcs);
854 void vc4_crtc_destroy(struct drm_crtc *crtc);
855 int vc4_page_flip(struct drm_crtc *crtc,
856                   struct drm_framebuffer *fb,
857                   struct drm_pending_vblank_event *event,
858                   uint32_t flags,
859                   struct drm_modeset_acquire_ctx *ctx);
860 struct drm_crtc_state *vc4_crtc_duplicate_state(struct drm_crtc *crtc);
861 void vc4_crtc_destroy_state(struct drm_crtc *crtc,
862                             struct drm_crtc_state *state);
863 void vc4_crtc_reset(struct drm_crtc *crtc);
864 void vc4_crtc_handle_vblank(struct vc4_crtc *crtc);
865 void vc4_crtc_send_vblank(struct drm_crtc *crtc);
866 void vc4_crtc_get_margins(struct drm_crtc_state *state,
867                           unsigned int *left, unsigned int *right,
868                           unsigned int *top, unsigned int *bottom);
869
870 /* vc4_debugfs.c */
871 void vc4_debugfs_init(struct drm_minor *minor);
872 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
873 void vc4_debugfs_add_file(struct drm_device *drm,
874                           const char *filename,
875                           int (*show)(struct seq_file*, void*),
876                           void *data);
877 void vc4_debugfs_add_regset32(struct drm_device *drm,
878                               const char *filename,
879                               struct debugfs_regset32 *regset);
880 #else
881 static inline void vc4_debugfs_add_file(struct drm_device *drm,
882                                         const char *filename,
883                                         int (*show)(struct seq_file*, void*),
884                                         void *data)
885 {
886 }
887
888 static inline void vc4_debugfs_add_regset32(struct drm_device *drm,
889                                             const char *filename,
890                                             struct debugfs_regset32 *regset)
891 {
892 }
893 #endif
894
895 /* vc4_drv.c */
896 void __iomem *vc4_ioremap_regs(struct platform_device *dev, int index);
897 int vc4_dumb_fixup_args(struct drm_mode_create_dumb *args);
898
899 /* vc4_dpi.c */
900 extern struct platform_driver vc4_dpi_driver;
901
902 /* vc4_dsi.c */
903 extern struct platform_driver vc4_dsi_driver;
904
905 /* vc4_fence.c */
906 extern const struct dma_fence_ops vc4_fence_ops;
907
908 /* vc4_gem.c */
909 int vc4_gem_init(struct drm_device *dev);
910 int vc4_submit_cl_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
911                         struct drm_file *file_priv);
912 int vc4_wait_seqno_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
913                          struct drm_file *file_priv);
914 int vc4_wait_bo_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
915                       struct drm_file *file_priv);
916 void vc4_submit_next_bin_job(struct drm_device *dev);
917 void vc4_submit_next_render_job(struct drm_device *dev);
918 void vc4_move_job_to_render(struct drm_device *dev, struct vc4_exec_info *exec);
919 int vc4_wait_for_seqno(struct drm_device *dev, uint64_t seqno,
920                        uint64_t timeout_ns, bool interruptible);
921 void vc4_job_handle_completed(struct vc4_dev *vc4);
922 int vc4_queue_seqno_cb(struct drm_device *dev,
923                        struct vc4_seqno_cb *cb, uint64_t seqno,
924                        void (*func)(struct vc4_seqno_cb *cb));
925 int vc4_gem_madvise_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
926                           struct drm_file *file_priv);
927
928 /* vc4_hdmi.c */
929 extern struct platform_driver vc4_hdmi_driver;
930
931 /* vc4_vec.c */
932 extern struct platform_driver vc4_vec_driver;
933
934 /* vc4_txp.c */
935 extern struct platform_driver vc4_txp_driver;
936
937 /* vc4_irq.c */
938 void vc4_irq_enable(struct drm_device *dev);
939 void vc4_irq_disable(struct drm_device *dev);
940 int vc4_irq_install(struct drm_device *dev, int irq);
941 void vc4_irq_uninstall(struct drm_device *dev);
942 void vc4_irq_reset(struct drm_device *dev);
943
944 /* vc4_hvs.c */
945 extern struct platform_driver vc4_hvs_driver;
946 void vc4_hvs_stop_channel(struct vc4_hvs *hvs, unsigned int output);
947 int vc4_hvs_get_fifo_from_output(struct vc4_hvs *hvs, unsigned int output);
948 u8 vc4_hvs_get_fifo_frame_count(struct vc4_hvs *hvs, unsigned int fifo);
949 int vc4_hvs_atomic_check(struct drm_crtc *crtc, struct drm_atomic_state *state);
950 void vc4_hvs_atomic_begin(struct drm_crtc *crtc, struct drm_atomic_state *state);
951 void vc4_hvs_atomic_enable(struct drm_crtc *crtc, struct drm_atomic_state *state);
952 void vc4_hvs_atomic_disable(struct drm_crtc *crtc, struct drm_atomic_state *state);
953 void vc4_hvs_atomic_flush(struct drm_crtc *crtc, struct drm_atomic_state *state);
954 void vc4_hvs_dump_state(struct vc4_hvs *hvs);
955 void vc4_hvs_unmask_underrun(struct vc4_hvs *hvs, int channel);
956 void vc4_hvs_mask_underrun(struct vc4_hvs *hvs, int channel);
957
958 /* vc4_kms.c */
959 int vc4_kms_load(struct drm_device *dev);
960
961 /* vc4_plane.c */
962 struct drm_plane *vc4_plane_init(struct drm_device *dev,
963                                  enum drm_plane_type type,
964                                  uint32_t possible_crtcs);
965 int vc4_plane_create_additional_planes(struct drm_device *dev);
966 u32 vc4_plane_write_dlist(struct drm_plane *plane, u32 __iomem *dlist);
967 u32 vc4_plane_dlist_size(const struct drm_plane_state *state);
968 void vc4_plane_async_set_fb(struct drm_plane *plane,
969                             struct drm_framebuffer *fb);
970
971 /* vc4_v3d.c */
972 extern struct platform_driver vc4_v3d_driver;
973 extern const struct of_device_id vc4_v3d_dt_match[];
974 int vc4_v3d_get_bin_slot(struct vc4_dev *vc4);
975 int vc4_v3d_bin_bo_get(struct vc4_dev *vc4, bool *used);
976 void vc4_v3d_bin_bo_put(struct vc4_dev *vc4);
977 int vc4_v3d_pm_get(struct vc4_dev *vc4);
978 void vc4_v3d_pm_put(struct vc4_dev *vc4);
979
980 /* vc4_validate.c */
981 int
982 vc4_validate_bin_cl(struct drm_device *dev,
983                     void *validated,
984                     void *unvalidated,
985                     struct vc4_exec_info *exec);
986
987 int
988 vc4_validate_shader_recs(struct drm_device *dev, struct vc4_exec_info *exec);
989
990 struct drm_gem_cma_object *vc4_use_bo(struct vc4_exec_info *exec,
991                                       uint32_t hindex);
992
993 int vc4_get_rcl(struct drm_device *dev, struct vc4_exec_info *exec);
994
995 bool vc4_check_tex_size(struct vc4_exec_info *exec,
996                         struct drm_gem_cma_object *fbo,
997                         uint32_t offset, uint8_t tiling_format,
998                         uint32_t width, uint32_t height, uint8_t cpp);
999
1000 /* vc4_validate_shader.c */
1001 struct vc4_validated_shader_info *
1002 vc4_validate_shader(struct drm_gem_cma_object *shader_obj);
1003
1004 /* vc4_perfmon.c */
1005 void vc4_perfmon_get(struct vc4_perfmon *perfmon);
1006 void vc4_perfmon_put(struct vc4_perfmon *perfmon);
1007 void vc4_perfmon_start(struct vc4_dev *vc4, struct vc4_perfmon *perfmon);
1008 void vc4_perfmon_stop(struct vc4_dev *vc4, struct vc4_perfmon *perfmon,
1009                       bool capture);
1010 struct vc4_perfmon *vc4_perfmon_find(struct vc4_file *vc4file, int id);
1011 void vc4_perfmon_open_file(struct vc4_file *vc4file);
1012 void vc4_perfmon_close_file(struct vc4_file *vc4file);
1013 int vc4_perfmon_create_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
1014                              struct drm_file *file_priv);
1015 int vc4_perfmon_destroy_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
1016                               struct drm_file *file_priv);
1017 int vc4_perfmon_get_values_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
1018                                  struct drm_file *file_priv);
1019
1020 #endif /* _VC4_DRV_H_ */