Merge tag 'v5.15.57' into rpi-5.15.y
[platform/kernel/linux-rpi.git] / drivers / gpu / drm / vc4 / vc4_dsi.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) 2016 Broadcom
4  */
5
6 /**
7  * DOC: VC4 DSI0/DSI1 module
8  *
9  * BCM2835 contains two DSI modules, DSI0 and DSI1.  DSI0 is a
10  * single-lane DSI controller, while DSI1 is a more modern 4-lane DSI
11  * controller.
12  *
13  * Most Raspberry Pi boards expose DSI1 as their "DISPLAY" connector,
14  * while the compute module brings both DSI0 and DSI1 out.
15  *
16  * This driver has been tested for DSI1 video-mode display only
17  * currently, with most of the information necessary for DSI0
18  * hopefully present.
19  */
20
21 #include <linux/clk-provider.h>
22 #include <linux/clk.h>
23 #include <linux/completion.h>
24 #include <linux/component.h>
25 #include <linux/dma-mapping.h>
26 #include <linux/dmaengine.h>
27 #include <linux/i2c.h>
28 #include <linux/io.h>
29 #include <linux/of_address.h>
30 #include <linux/of_platform.h>
31 #include <linux/pm_runtime.h>
32
33 #include <drm/drm_atomic_helper.h>
34 #include <drm/drm_bridge.h>
35 #include <drm/drm_edid.h>
36 #include <drm/drm_mipi_dsi.h>
37 #include <drm/drm_of.h>
38 #include <drm/drm_panel.h>
39 #include <drm/drm_probe_helper.h>
40 #include <drm/drm_simple_kms_helper.h>
41
42 #include "vc4_drv.h"
43 #include "vc4_regs.h"
44
45 #define DSI_CMD_FIFO_DEPTH  16
46 #define DSI_PIX_FIFO_DEPTH 256
47 #define DSI_PIX_FIFO_WIDTH   4
48
49 #define DSI0_CTRL               0x00
50
51 /* Command packet control. */
52 #define DSI0_TXPKT1C            0x04 /* AKA PKTC */
53 #define DSI1_TXPKT1C            0x04
54 # define DSI_TXPKT1C_TRIG_CMD_MASK      VC4_MASK(31, 24)
55 # define DSI_TXPKT1C_TRIG_CMD_SHIFT     24
56 # define DSI_TXPKT1C_CMD_REPEAT_MASK    VC4_MASK(23, 10)
57 # define DSI_TXPKT1C_CMD_REPEAT_SHIFT   10
58
59 # define DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_MASK    VC4_MASK(9, 8)
60 # define DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_SHIFT   8
61 /* Short, trigger, BTA, or a long packet that fits all in CMDFIFO. */
62 # define DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_SHORT           0
63 /* Primary display where cmdfifo provides part of the payload and
64  * pixelvalve the rest.
65  */
66 # define DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_PRIMARY         1
67 /* Secondary display where cmdfifo provides part of the payload and
68  * pixfifo the rest.
69  */
70 # define DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_SECONDARY       2
71
72 # define DSI_TXPKT1C_CMD_TX_TIME_MASK   VC4_MASK(7, 6)
73 # define DSI_TXPKT1C_CMD_TX_TIME_SHIFT  6
74
75 # define DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_MASK      VC4_MASK(5, 4)
76 # define DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_SHIFT     4
77 /* Command only.  Uses TXPKT1H and DISPLAY_NO */
78 # define DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_TX        0
79 /* Command with BTA for either ack or read data. */
80 # define DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_RX        1
81 /* Trigger according to TRIG_CMD */
82 # define DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_TRIG      2
83 /* BTA alone for getting error status after a command, or a TE trigger
84  * without a previous command.
85  */
86 # define DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_BTA       3
87
88 # define DSI_TXPKT1C_CMD_MODE_LP        BIT(3)
89 # define DSI_TXPKT1C_CMD_TYPE_LONG      BIT(2)
90 # define DSI_TXPKT1C_CMD_TE_EN          BIT(1)
91 # define DSI_TXPKT1C_CMD_EN             BIT(0)
92
93 /* Command packet header. */
94 #define DSI0_TXPKT1H            0x08 /* AKA PKTH */
95 #define DSI1_TXPKT1H            0x08
96 # define DSI_TXPKT1H_BC_CMDFIFO_MASK    VC4_MASK(31, 24)
97 # define DSI_TXPKT1H_BC_CMDFIFO_SHIFT   24
98 # define DSI_TXPKT1H_BC_PARAM_MASK      VC4_MASK(23, 8)
99 # define DSI_TXPKT1H_BC_PARAM_SHIFT     8
100 # define DSI_TXPKT1H_BC_DT_MASK         VC4_MASK(7, 0)
101 # define DSI_TXPKT1H_BC_DT_SHIFT        0
102
103 #define DSI0_RXPKT1H            0x0c /* AKA RX1_PKTH */
104 #define DSI1_RXPKT1H            0x14
105 # define DSI_RXPKT1H_CRC_ERR            BIT(31)
106 # define DSI_RXPKT1H_DET_ERR            BIT(30)
107 # define DSI_RXPKT1H_ECC_ERR            BIT(29)
108 # define DSI_RXPKT1H_COR_ERR            BIT(28)
109 # define DSI_RXPKT1H_INCOMP_PKT         BIT(25)
110 # define DSI_RXPKT1H_PKT_TYPE_LONG      BIT(24)
111 /* Byte count if DSI_RXPKT1H_PKT_TYPE_LONG */
112 # define DSI_RXPKT1H_BC_PARAM_MASK      VC4_MASK(23, 8)
113 # define DSI_RXPKT1H_BC_PARAM_SHIFT     8
114 /* Short return bytes if !DSI_RXPKT1H_PKT_TYPE_LONG */
115 # define DSI_RXPKT1H_SHORT_1_MASK       VC4_MASK(23, 16)
116 # define DSI_RXPKT1H_SHORT_1_SHIFT      16
117 # define DSI_RXPKT1H_SHORT_0_MASK       VC4_MASK(15, 8)
118 # define DSI_RXPKT1H_SHORT_0_SHIFT      8
119 # define DSI_RXPKT1H_DT_LP_CMD_MASK     VC4_MASK(7, 0)
120 # define DSI_RXPKT1H_DT_LP_CMD_SHIFT    0
121
122 #define DSI0_RXPKT2H            0x10 /* AKA RX2_PKTH */
123 #define DSI1_RXPKT2H            0x18
124 # define DSI_RXPKT1H_DET_ERR            BIT(30)
125 # define DSI_RXPKT1H_ECC_ERR            BIT(29)
126 # define DSI_RXPKT1H_COR_ERR            BIT(28)
127 # define DSI_RXPKT1H_INCOMP_PKT         BIT(25)
128 # define DSI_RXPKT1H_BC_PARAM_MASK      VC4_MASK(23, 8)
129 # define DSI_RXPKT1H_BC_PARAM_SHIFT     8
130 # define DSI_RXPKT1H_DT_MASK            VC4_MASK(7, 0)
131 # define DSI_RXPKT1H_DT_SHIFT           0
132
133 #define DSI0_TXPKT_CMD_FIFO     0x14 /* AKA CMD_DATAF */
134 #define DSI1_TXPKT_CMD_FIFO     0x1c
135
136 #define DSI0_DISP0_CTRL         0x18
137 # define DSI_DISP0_PIX_CLK_DIV_MASK     VC4_MASK(21, 13)
138 # define DSI_DISP0_PIX_CLK_DIV_SHIFT    13
139 # define DSI_DISP0_LP_STOP_CTRL_MASK    VC4_MASK(12, 11)
140 # define DSI_DISP0_LP_STOP_CTRL_SHIFT   11
141 # define DSI_DISP0_LP_STOP_DISABLE      0
142 # define DSI_DISP0_LP_STOP_PERLINE      1
143 # define DSI_DISP0_LP_STOP_PERFRAME     2
144
145 /* Transmit RGB pixels and null packets only during HACTIVE, instead
146  * of going to LP-STOP.
147  */
148 # define DSI_DISP_HACTIVE_NULL          BIT(10)
149 /* Transmit blanking packet only during vblank, instead of allowing LP-STOP. */
150 # define DSI_DISP_VBLP_CTRL             BIT(9)
151 /* Transmit blanking packet only during HFP, instead of allowing LP-STOP. */
152 # define DSI_DISP_HFP_CTRL              BIT(8)
153 /* Transmit blanking packet only during HBP, instead of allowing LP-STOP. */
154 # define DSI_DISP_HBP_CTRL              BIT(7)
155 # define DSI_DISP0_CHANNEL_MASK         VC4_MASK(6, 5)
156 # define DSI_DISP0_CHANNEL_SHIFT        5
157 /* Enables end events for HSYNC/VSYNC, not just start events. */
158 # define DSI_DISP0_ST_END               BIT(4)
159 # define DSI_DISP0_PFORMAT_MASK         VC4_MASK(3, 2)
160 # define DSI_DISP0_PFORMAT_SHIFT        2
161 # define DSI_PFORMAT_RGB565             0
162 # define DSI_PFORMAT_RGB666_PACKED      1
163 # define DSI_PFORMAT_RGB666             2
164 # define DSI_PFORMAT_RGB888             3
165 /* Default is VIDEO mode. */
166 # define DSI_DISP0_COMMAND_MODE         BIT(1)
167 # define DSI_DISP0_ENABLE               BIT(0)
168
169 #define DSI0_DISP1_CTRL         0x1c
170 #define DSI1_DISP1_CTRL         0x2c
171 /* Format of the data written to TXPKT_PIX_FIFO. */
172 # define DSI_DISP1_PFORMAT_MASK         VC4_MASK(2, 1)
173 # define DSI_DISP1_PFORMAT_SHIFT        1
174 # define DSI_DISP1_PFORMAT_16BIT        0
175 # define DSI_DISP1_PFORMAT_24BIT        1
176 # define DSI_DISP1_PFORMAT_32BIT_LE     2
177 # define DSI_DISP1_PFORMAT_32BIT_BE     3
178
179 /* DISP1 is always command mode. */
180 # define DSI_DISP1_ENABLE               BIT(0)
181
182 #define DSI0_TXPKT_PIX_FIFO             0x20 /* AKA PIX_FIFO */
183
184 #define DSI0_INT_STAT                   0x24
185 #define DSI0_INT_EN                     0x28
186 # define DSI0_INT_FIFO_ERR              BIT(25)
187 # define DSI0_INT_CMDC_DONE_MASK        VC4_MASK(24, 23)
188 # define DSI0_INT_CMDC_DONE_SHIFT       23
189 #  define DSI0_INT_CMDC_DONE_NO_REPEAT          1
190 #  define DSI0_INT_CMDC_DONE_REPEAT             3
191 # define DSI0_INT_PHY_DIR_RTF           BIT(22)
192 # define DSI0_INT_PHY_D1_ULPS           BIT(21)
193 # define DSI0_INT_PHY_D1_STOP           BIT(20)
194 # define DSI0_INT_PHY_RXLPDT            BIT(19)
195 # define DSI0_INT_PHY_RXTRIG            BIT(18)
196 # define DSI0_INT_PHY_D0_ULPS           BIT(17)
197 # define DSI0_INT_PHY_D0_LPDT           BIT(16)
198 # define DSI0_INT_PHY_D0_FTR            BIT(15)
199 # define DSI0_INT_PHY_D0_STOP           BIT(14)
200 /* Signaled when the clock lane enters the given state. */
201 # define DSI0_INT_PHY_CLK_ULPS          BIT(13)
202 # define DSI0_INT_PHY_CLK_HS            BIT(12)
203 # define DSI0_INT_PHY_CLK_FTR           BIT(11)
204 /* Signaled on timeouts */
205 # define DSI0_INT_PR_TO                 BIT(10)
206 # define DSI0_INT_TA_TO                 BIT(9)
207 # define DSI0_INT_LPRX_TO               BIT(8)
208 # define DSI0_INT_HSTX_TO               BIT(7)
209 /* Contention on a line when trying to drive the line low */
210 # define DSI0_INT_ERR_CONT_LP1          BIT(6)
211 # define DSI0_INT_ERR_CONT_LP0          BIT(5)
212 /* Control error: incorrect line state sequence on data lane 0. */
213 # define DSI0_INT_ERR_CONTROL           BIT(4)
214 # define DSI0_INT_ERR_SYNC_ESC          BIT(3)
215 # define DSI0_INT_RX2_PKT               BIT(2)
216 # define DSI0_INT_RX1_PKT               BIT(1)
217 # define DSI0_INT_CMD_PKT               BIT(0)
218
219 #define DSI0_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED  (DSI0_INT_ERR_SYNC_ESC | \
220                                          DSI0_INT_ERR_CONTROL |  \
221                                          DSI0_INT_ERR_CONT_LP0 | \
222                                          DSI0_INT_ERR_CONT_LP1 | \
223                                          DSI0_INT_HSTX_TO |      \
224                                          DSI0_INT_LPRX_TO |      \
225                                          DSI0_INT_TA_TO |        \
226                                          DSI0_INT_PR_TO)
227
228 # define DSI1_INT_PHY_D3_ULPS           BIT(30)
229 # define DSI1_INT_PHY_D3_STOP           BIT(29)
230 # define DSI1_INT_PHY_D2_ULPS           BIT(28)
231 # define DSI1_INT_PHY_D2_STOP           BIT(27)
232 # define DSI1_INT_PHY_D1_ULPS           BIT(26)
233 # define DSI1_INT_PHY_D1_STOP           BIT(25)
234 # define DSI1_INT_PHY_D0_ULPS           BIT(24)
235 # define DSI1_INT_PHY_D0_STOP           BIT(23)
236 # define DSI1_INT_FIFO_ERR              BIT(22)
237 # define DSI1_INT_PHY_DIR_RTF           BIT(21)
238 # define DSI1_INT_PHY_RXLPDT            BIT(20)
239 # define DSI1_INT_PHY_RXTRIG            BIT(19)
240 # define DSI1_INT_PHY_D0_LPDT           BIT(18)
241 # define DSI1_INT_PHY_DIR_FTR           BIT(17)
242
243 /* Signaled when the clock lane enters the given state. */
244 # define DSI1_INT_PHY_CLOCK_ULPS        BIT(16)
245 # define DSI1_INT_PHY_CLOCK_HS          BIT(15)
246 # define DSI1_INT_PHY_CLOCK_STOP        BIT(14)
247
248 /* Signaled on timeouts */
249 # define DSI1_INT_PR_TO                 BIT(13)
250 # define DSI1_INT_TA_TO                 BIT(12)
251 # define DSI1_INT_LPRX_TO               BIT(11)
252 # define DSI1_INT_HSTX_TO               BIT(10)
253
254 /* Contention on a line when trying to drive the line low */
255 # define DSI1_INT_ERR_CONT_LP1          BIT(9)
256 # define DSI1_INT_ERR_CONT_LP0          BIT(8)
257
258 /* Control error: incorrect line state sequence on data lane 0. */
259 # define DSI1_INT_ERR_CONTROL           BIT(7)
260 /* LPDT synchronization error (bits received not a multiple of 8. */
261
262 # define DSI1_INT_ERR_SYNC_ESC          BIT(6)
263 /* Signaled after receiving an error packet from the display in
264  * response to a read.
265  */
266 # define DSI1_INT_RXPKT2                BIT(5)
267 /* Signaled after receiving a packet.  The header and optional short
268  * response will be in RXPKT1H, and a long response will be in the
269  * RXPKT_FIFO.
270  */
271 # define DSI1_INT_RXPKT1                BIT(4)
272 # define DSI1_INT_TXPKT2_DONE           BIT(3)
273 # define DSI1_INT_TXPKT2_END            BIT(2)
274 /* Signaled after all repeats of TXPKT1 are transferred. */
275 # define DSI1_INT_TXPKT1_DONE           BIT(1)
276 /* Signaled after each TXPKT1 repeat is scheduled. */
277 # define DSI1_INT_TXPKT1_END            BIT(0)
278
279 #define DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED  (DSI1_INT_ERR_SYNC_ESC | \
280                                          DSI1_INT_ERR_CONTROL |  \
281                                          DSI1_INT_ERR_CONT_LP0 | \
282                                          DSI1_INT_ERR_CONT_LP1 | \
283                                          DSI1_INT_HSTX_TO |      \
284                                          DSI1_INT_LPRX_TO |      \
285                                          DSI1_INT_TA_TO |        \
286                                          DSI1_INT_PR_TO)
287
288 #define DSI0_STAT               0x2c
289 #define DSI0_HSTX_TO_CNT        0x30
290 #define DSI0_LPRX_TO_CNT        0x34
291 #define DSI0_TA_TO_CNT          0x38
292 #define DSI0_PR_TO_CNT          0x3c
293 #define DSI0_PHYC               0x40
294 # define DSI1_PHYC_ESC_CLK_LPDT_MASK    VC4_MASK(25, 20)
295 # define DSI1_PHYC_ESC_CLK_LPDT_SHIFT   20
296 # define DSI1_PHYC_HS_CLK_CONTINUOUS    BIT(18)
297 # define DSI0_PHYC_ESC_CLK_LPDT_MASK    VC4_MASK(17, 12)
298 # define DSI0_PHYC_ESC_CLK_LPDT_SHIFT   12
299 # define DSI1_PHYC_CLANE_ULPS           BIT(17)
300 # define DSI1_PHYC_CLANE_ENABLE         BIT(16)
301 # define DSI_PHYC_DLANE3_ULPS           BIT(13)
302 # define DSI_PHYC_DLANE3_ENABLE         BIT(12)
303 # define DSI0_PHYC_HS_CLK_CONTINUOUS    BIT(10)
304 # define DSI0_PHYC_CLANE_ULPS           BIT(9)
305 # define DSI_PHYC_DLANE2_ULPS           BIT(9)
306 # define DSI0_PHYC_CLANE_ENABLE         BIT(8)
307 # define DSI_PHYC_DLANE2_ENABLE         BIT(8)
308 # define DSI_PHYC_DLANE1_ULPS           BIT(5)
309 # define DSI_PHYC_DLANE1_ENABLE         BIT(4)
310 # define DSI_PHYC_DLANE0_FORCE_STOP     BIT(2)
311 # define DSI_PHYC_DLANE0_ULPS           BIT(1)
312 # define DSI_PHYC_DLANE0_ENABLE         BIT(0)
313
314 #define DSI0_HS_CLT0            0x44
315 #define DSI0_HS_CLT1            0x48
316 #define DSI0_HS_CLT2            0x4c
317 #define DSI0_HS_DLT3            0x50
318 #define DSI0_HS_DLT4            0x54
319 #define DSI0_HS_DLT5            0x58
320 #define DSI0_HS_DLT6            0x5c
321 #define DSI0_HS_DLT7            0x60
322
323 #define DSI0_PHY_AFEC0          0x64
324 # define DSI0_PHY_AFEC0_DDR2CLK_EN              BIT(26)
325 # define DSI0_PHY_AFEC0_DDRCLK_EN               BIT(25)
326 # define DSI0_PHY_AFEC0_LATCH_ULPS              BIT(24)
327 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE3_MASK         VC4_MASK(31, 29)
328 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE3_SHIFT        29
329 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE2_MASK         VC4_MASK(28, 26)
330 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE2_SHIFT        26
331 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE1_MASK         VC4_MASK(27, 23)
332 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE1_SHIFT        23
333 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE0_MASK         VC4_MASK(22, 20)
334 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE0_SHIFT        20
335 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_CLANE_MASK          VC4_MASK(19, 17)
336 # define DSI1_PHY_AFEC0_IDR_CLANE_SHIFT         17
337 # define DSI0_PHY_AFEC0_ACTRL_DLANE1_MASK       VC4_MASK(23, 20)
338 # define DSI0_PHY_AFEC0_ACTRL_DLANE1_SHIFT      20
339 # define DSI0_PHY_AFEC0_ACTRL_DLANE0_MASK       VC4_MASK(19, 16)
340 # define DSI0_PHY_AFEC0_ACTRL_DLANE0_SHIFT      16
341 # define DSI0_PHY_AFEC0_ACTRL_CLANE_MASK        VC4_MASK(15, 12)
342 # define DSI0_PHY_AFEC0_ACTRL_CLANE_SHIFT       12
343 # define DSI1_PHY_AFEC0_DDR2CLK_EN              BIT(16)
344 # define DSI1_PHY_AFEC0_DDRCLK_EN               BIT(15)
345 # define DSI1_PHY_AFEC0_LATCH_ULPS              BIT(14)
346 # define DSI1_PHY_AFEC0_RESET                   BIT(13)
347 # define DSI1_PHY_AFEC0_PD                      BIT(12)
348 # define DSI0_PHY_AFEC0_RESET                   BIT(11)
349 # define DSI1_PHY_AFEC0_PD_BG                   BIT(11)
350 # define DSI0_PHY_AFEC0_PD                      BIT(10)
351 # define DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE1               BIT(10)
352 # define DSI0_PHY_AFEC0_PD_BG                   BIT(9)
353 # define DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE2               BIT(9)
354 # define DSI0_PHY_AFEC0_PD_DLANE1               BIT(8)
355 # define DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE3               BIT(8)
356 # define DSI_PHY_AFEC0_PTATADJ_MASK             VC4_MASK(7, 4)
357 # define DSI_PHY_AFEC0_PTATADJ_SHIFT            4
358 # define DSI_PHY_AFEC0_CTATADJ_MASK             VC4_MASK(3, 0)
359 # define DSI_PHY_AFEC0_CTATADJ_SHIFT            0
360
361 #define DSI0_PHY_AFEC1          0x68
362 # define DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE1_MASK         VC4_MASK(10, 8)
363 # define DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE1_SHIFT        8
364 # define DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE0_MASK         VC4_MASK(6, 4)
365 # define DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE0_SHIFT        4
366 # define DSI0_PHY_AFEC1_IDR_CLANE_MASK          VC4_MASK(2, 0)
367 # define DSI0_PHY_AFEC1_IDR_CLANE_SHIFT         0
368
369 #define DSI0_TST_SEL            0x6c
370 #define DSI0_TST_MON            0x70
371 #define DSI0_ID                 0x74
372 # define DSI_ID_VALUE           0x00647369
373
374 #define DSI1_CTRL               0x00
375 # define DSI_CTRL_HS_CLKC_MASK          VC4_MASK(15, 14)
376 # define DSI_CTRL_HS_CLKC_SHIFT         14
377 # define DSI_CTRL_HS_CLKC_BYTE          0
378 # define DSI_CTRL_HS_CLKC_DDR2          1
379 # define DSI_CTRL_HS_CLKC_DDR           2
380
381 # define DSI_CTRL_RX_LPDT_EOT_DISABLE   BIT(13)
382 # define DSI_CTRL_LPDT_EOT_DISABLE      BIT(12)
383 # define DSI_CTRL_HSDT_EOT_DISABLE      BIT(11)
384 # define DSI_CTRL_SOFT_RESET_CFG        BIT(10)
385 # define DSI_CTRL_CAL_BYTE              BIT(9)
386 # define DSI_CTRL_INV_BYTE              BIT(8)
387 # define DSI_CTRL_CLR_LDF               BIT(7)
388 # define DSI0_CTRL_CLR_PBCF             BIT(6)
389 # define DSI1_CTRL_CLR_RXF              BIT(6)
390 # define DSI0_CTRL_CLR_CPBCF            BIT(5)
391 # define DSI1_CTRL_CLR_PDF              BIT(5)
392 # define DSI0_CTRL_CLR_PDF              BIT(4)
393 # define DSI1_CTRL_CLR_CDF              BIT(4)
394 # define DSI0_CTRL_CLR_CDF              BIT(3)
395 # define DSI0_CTRL_CTRL2                BIT(2)
396 # define DSI1_CTRL_DISABLE_DISP_CRCC    BIT(2)
397 # define DSI0_CTRL_CTRL1                BIT(1)
398 # define DSI1_CTRL_DISABLE_DISP_ECCC    BIT(1)
399 # define DSI0_CTRL_CTRL0                BIT(0)
400 # define DSI1_CTRL_EN                   BIT(0)
401 # define DSI0_CTRL_RESET_FIFOS          (DSI_CTRL_CLR_LDF | \
402                                          DSI0_CTRL_CLR_PBCF | \
403                                          DSI0_CTRL_CLR_CPBCF |  \
404                                          DSI0_CTRL_CLR_PDF | \
405                                          DSI0_CTRL_CLR_CDF)
406 # define DSI1_CTRL_RESET_FIFOS          (DSI_CTRL_CLR_LDF | \
407                                          DSI1_CTRL_CLR_RXF | \
408                                          DSI1_CTRL_CLR_PDF | \
409                                          DSI1_CTRL_CLR_CDF)
410
411 #define DSI1_TXPKT2C            0x0c
412 #define DSI1_TXPKT2H            0x10
413 #define DSI1_TXPKT_PIX_FIFO     0x20
414 #define DSI1_RXPKT_FIFO         0x24
415 #define DSI1_DISP0_CTRL         0x28
416 #define DSI1_INT_STAT           0x30
417 #define DSI1_INT_EN             0x34
418 /* State reporting bits.  These mostly behave like INT_STAT, where
419  * writing a 1 clears the bit.
420  */
421 #define DSI1_STAT               0x38
422 # define DSI1_STAT_PHY_D3_ULPS          BIT(31)
423 # define DSI1_STAT_PHY_D3_STOP          BIT(30)
424 # define DSI1_STAT_PHY_D2_ULPS          BIT(29)
425 # define DSI1_STAT_PHY_D2_STOP          BIT(28)
426 # define DSI1_STAT_PHY_D1_ULPS          BIT(27)
427 # define DSI1_STAT_PHY_D1_STOP          BIT(26)
428 # define DSI1_STAT_PHY_D0_ULPS          BIT(25)
429 # define DSI1_STAT_PHY_D0_STOP          BIT(24)
430 # define DSI1_STAT_FIFO_ERR             BIT(23)
431 # define DSI1_STAT_PHY_RXLPDT           BIT(22)
432 # define DSI1_STAT_PHY_RXTRIG           BIT(21)
433 # define DSI1_STAT_PHY_D0_LPDT          BIT(20)
434 /* Set when in forward direction */
435 # define DSI1_STAT_PHY_DIR              BIT(19)
436 # define DSI1_STAT_PHY_CLOCK_ULPS       BIT(18)
437 # define DSI1_STAT_PHY_CLOCK_HS         BIT(17)
438 # define DSI1_STAT_PHY_CLOCK_STOP       BIT(16)
439 # define DSI1_STAT_PR_TO                BIT(15)
440 # define DSI1_STAT_TA_TO                BIT(14)
441 # define DSI1_STAT_LPRX_TO              BIT(13)
442 # define DSI1_STAT_HSTX_TO              BIT(12)
443 # define DSI1_STAT_ERR_CONT_LP1         BIT(11)
444 # define DSI1_STAT_ERR_CONT_LP0         BIT(10)
445 # define DSI1_STAT_ERR_CONTROL          BIT(9)
446 # define DSI1_STAT_ERR_SYNC_ESC         BIT(8)
447 # define DSI1_STAT_RXPKT2               BIT(7)
448 # define DSI1_STAT_RXPKT1               BIT(6)
449 # define DSI1_STAT_TXPKT2_BUSY          BIT(5)
450 # define DSI1_STAT_TXPKT2_DONE          BIT(4)
451 # define DSI1_STAT_TXPKT2_END           BIT(3)
452 # define DSI1_STAT_TXPKT1_BUSY          BIT(2)
453 # define DSI1_STAT_TXPKT1_DONE          BIT(1)
454 # define DSI1_STAT_TXPKT1_END           BIT(0)
455
456 #define DSI1_HSTX_TO_CNT        0x3c
457 #define DSI1_LPRX_TO_CNT        0x40
458 #define DSI1_TA_TO_CNT          0x44
459 #define DSI1_PR_TO_CNT          0x48
460 #define DSI1_PHYC               0x4c
461
462 #define DSI1_HS_CLT0            0x50
463 # define DSI_HS_CLT0_CZERO_MASK         VC4_MASK(26, 18)
464 # define DSI_HS_CLT0_CZERO_SHIFT        18
465 # define DSI_HS_CLT0_CPRE_MASK          VC4_MASK(17, 9)
466 # define DSI_HS_CLT0_CPRE_SHIFT         9
467 # define DSI_HS_CLT0_CPREP_MASK         VC4_MASK(8, 0)
468 # define DSI_HS_CLT0_CPREP_SHIFT        0
469
470 #define DSI1_HS_CLT1            0x54
471 # define DSI_HS_CLT1_CTRAIL_MASK        VC4_MASK(17, 9)
472 # define DSI_HS_CLT1_CTRAIL_SHIFT       9
473 # define DSI_HS_CLT1_CPOST_MASK         VC4_MASK(8, 0)
474 # define DSI_HS_CLT1_CPOST_SHIFT        0
475
476 #define DSI1_HS_CLT2            0x58
477 # define DSI_HS_CLT2_WUP_MASK           VC4_MASK(23, 0)
478 # define DSI_HS_CLT2_WUP_SHIFT          0
479
480 #define DSI1_HS_DLT3            0x5c
481 # define DSI_HS_DLT3_EXIT_MASK          VC4_MASK(26, 18)
482 # define DSI_HS_DLT3_EXIT_SHIFT         18
483 # define DSI_HS_DLT3_ZERO_MASK          VC4_MASK(17, 9)
484 # define DSI_HS_DLT3_ZERO_SHIFT         9
485 # define DSI_HS_DLT3_PRE_MASK           VC4_MASK(8, 0)
486 # define DSI_HS_DLT3_PRE_SHIFT          0
487
488 #define DSI1_HS_DLT4            0x60
489 # define DSI_HS_DLT4_ANLAT_MASK         VC4_MASK(22, 18)
490 # define DSI_HS_DLT4_ANLAT_SHIFT        18
491 # define DSI_HS_DLT4_TRAIL_MASK         VC4_MASK(17, 9)
492 # define DSI_HS_DLT4_TRAIL_SHIFT        9
493 # define DSI_HS_DLT4_LPX_MASK           VC4_MASK(8, 0)
494 # define DSI_HS_DLT4_LPX_SHIFT          0
495
496 #define DSI1_HS_DLT5            0x64
497 # define DSI_HS_DLT5_INIT_MASK          VC4_MASK(23, 0)
498 # define DSI_HS_DLT5_INIT_SHIFT         0
499
500 #define DSI1_HS_DLT6            0x68
501 # define DSI_HS_DLT6_TA_GET_MASK        VC4_MASK(31, 24)
502 # define DSI_HS_DLT6_TA_GET_SHIFT       24
503 # define DSI_HS_DLT6_TA_SURE_MASK       VC4_MASK(23, 16)
504 # define DSI_HS_DLT6_TA_SURE_SHIFT      16
505 # define DSI_HS_DLT6_TA_GO_MASK         VC4_MASK(15, 8)
506 # define DSI_HS_DLT6_TA_GO_SHIFT        8
507 # define DSI_HS_DLT6_LP_LPX_MASK        VC4_MASK(7, 0)
508 # define DSI_HS_DLT6_LP_LPX_SHIFT       0
509
510 #define DSI1_HS_DLT7            0x6c
511 # define DSI_HS_DLT7_LP_WUP_MASK        VC4_MASK(23, 0)
512 # define DSI_HS_DLT7_LP_WUP_SHIFT       0
513
514 #define DSI1_PHY_AFEC0          0x70
515
516 #define DSI1_PHY_AFEC1          0x74
517 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_DLANE3_MASK       VC4_MASK(19, 16)
518 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_DLANE3_SHIFT      16
519 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_DLANE2_MASK       VC4_MASK(15, 12)
520 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_DLANE2_SHIFT      12
521 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_DLANE1_MASK       VC4_MASK(11, 8)
522 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_DLANE1_SHIFT      8
523 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_DLANE0_MASK       VC4_MASK(7, 4)
524 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_DLANE0_SHIFT      4
525 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_CLANE_MASK        VC4_MASK(3, 0)
526 # define DSI1_PHY_AFEC1_ACTRL_CLANE_SHIFT       0
527
528 #define DSI1_TST_SEL            0x78
529 #define DSI1_TST_MON            0x7c
530 #define DSI1_PHY_TST1           0x80
531 #define DSI1_PHY_TST2           0x84
532 #define DSI1_PHY_FIFO_STAT      0x88
533 /* Actually, all registers in the range that aren't otherwise claimed
534  * will return the ID.
535  */
536 #define DSI1_ID                 0x8c
537
538 struct vc4_dsi_variant {
539         /* Whether we're on bcm2835's DSI0 or DSI1. */
540         unsigned int port;
541
542         bool broken_axi_workaround;
543
544         const char *debugfs_name;
545         const struct debugfs_reg32 *regs;
546         size_t nregs;
547
548 };
549
550 /* General DSI hardware state. */
551 struct vc4_dsi {
552         struct platform_device *pdev;
553
554         struct mipi_dsi_host dsi_host;
555         struct drm_encoder *encoder;
556         struct drm_bridge *out_bridge;
557         struct drm_bridge bridge;
558
559         void __iomem *regs;
560
561         struct dma_chan *reg_dma_chan;
562         dma_addr_t reg_dma_paddr;
563         u32 *reg_dma_mem;
564         dma_addr_t reg_paddr;
565
566         const struct vc4_dsi_variant *variant;
567
568         /* DSI channel for the panel we're connected to. */
569         u32 channel;
570         u32 lanes;
571         u32 format;
572         u32 divider;
573         u32 mode_flags;
574
575         /* Input clock from CPRMAN to the digital PHY, for the DSI
576          * escape clock.
577          */
578         struct clk *escape_clock;
579
580         /* Input clock to the analog PHY, used to generate the DSI bit
581          * clock.
582          */
583         struct clk *pll_phy_clock;
584
585         /* HS Clocks generated within the DSI analog PHY. */
586         struct clk_fixed_factor phy_clocks[3];
587
588         struct clk_hw_onecell_data *clk_onecell;
589
590         /* Pixel clock output to the pixelvalve, generated from the HS
591          * clock.
592          */
593         struct clk *pixel_clock;
594
595         struct completion xfer_completion;
596         int xfer_result;
597
598         struct debugfs_regset32 regset;
599 };
600
601 #define host_to_dsi(host) container_of(host, struct vc4_dsi, dsi_host)
602
603 static inline void
604 dsi_dma_workaround_write(struct vc4_dsi *dsi, u32 offset, u32 val)
605 {
606         struct dma_chan *chan = dsi->reg_dma_chan;
607         struct dma_async_tx_descriptor *tx;
608         dma_cookie_t cookie;
609         int ret;
610
611         /* DSI0 should be able to write normally. */
612         if (!chan) {
613                 writel(val, dsi->regs + offset);
614                 return;
615         }
616
617         *dsi->reg_dma_mem = val;
618
619         tx = chan->device->device_prep_dma_memcpy(chan,
620                                                   dsi->reg_paddr + offset,
621                                                   dsi->reg_dma_paddr,
622                                                   4, 0);
623         if (!tx) {
624                 DRM_ERROR("Failed to set up DMA register write\n");
625                 return;
626         }
627
628         cookie = tx->tx_submit(tx);
629         ret = dma_submit_error(cookie);
630         if (ret) {
631                 DRM_ERROR("Failed to submit DMA: %d\n", ret);
632                 return;
633         }
634         ret = dma_sync_wait(chan, cookie);
635         if (ret)
636                 DRM_ERROR("Failed to wait for DMA: %d\n", ret);
637 }
638
639 #define DSI_READ(offset) readl(dsi->regs + (offset))
640 #define DSI_WRITE(offset, val) dsi_dma_workaround_write(dsi, offset, val)
641 #define DSI_PORT_READ(offset) \
642         DSI_READ(dsi->variant->port ? DSI1_##offset : DSI0_##offset)
643 #define DSI_PORT_WRITE(offset, val) \
644         DSI_WRITE(dsi->variant->port ? DSI1_##offset : DSI0_##offset, val)
645 #define DSI_PORT_BIT(bit) (dsi->variant->port ? DSI1_##bit : DSI0_##bit)
646
647 /* VC4 DSI encoder KMS struct */
648 struct vc4_dsi_encoder {
649         struct vc4_encoder base;
650         struct vc4_dsi *dsi;
651 };
652
653 static inline struct vc4_dsi_encoder *
654 to_vc4_dsi_encoder(struct drm_encoder *encoder)
655 {
656         return container_of(encoder, struct vc4_dsi_encoder, base.base);
657 }
658
659 static inline struct vc4_dsi *
660 bridge_to_vc4_dsi(struct drm_bridge *bridge)
661 {
662         return container_of(bridge, struct vc4_dsi, bridge);
663 }
664
665 static const struct debugfs_reg32 dsi0_regs[] = {
666         VC4_REG32(DSI0_CTRL),
667         VC4_REG32(DSI0_STAT),
668         VC4_REG32(DSI0_HSTX_TO_CNT),
669         VC4_REG32(DSI0_LPRX_TO_CNT),
670         VC4_REG32(DSI0_TA_TO_CNT),
671         VC4_REG32(DSI0_PR_TO_CNT),
672         VC4_REG32(DSI0_DISP0_CTRL),
673         VC4_REG32(DSI0_DISP1_CTRL),
674         VC4_REG32(DSI0_INT_STAT),
675         VC4_REG32(DSI0_INT_EN),
676         VC4_REG32(DSI0_PHYC),
677         VC4_REG32(DSI0_HS_CLT0),
678         VC4_REG32(DSI0_HS_CLT1),
679         VC4_REG32(DSI0_HS_CLT2),
680         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT3),
681         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT4),
682         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT5),
683         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT6),
684         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT7),
685         VC4_REG32(DSI0_PHY_AFEC0),
686         VC4_REG32(DSI0_PHY_AFEC1),
687         VC4_REG32(DSI0_ID),
688 };
689
690 static const struct debugfs_reg32 dsi1_regs[] = {
691         VC4_REG32(DSI1_CTRL),
692         VC4_REG32(DSI1_STAT),
693         VC4_REG32(DSI1_HSTX_TO_CNT),
694         VC4_REG32(DSI1_LPRX_TO_CNT),
695         VC4_REG32(DSI1_TA_TO_CNT),
696         VC4_REG32(DSI1_PR_TO_CNT),
697         VC4_REG32(DSI1_DISP0_CTRL),
698         VC4_REG32(DSI1_DISP1_CTRL),
699         VC4_REG32(DSI1_INT_STAT),
700         VC4_REG32(DSI1_INT_EN),
701         VC4_REG32(DSI1_PHYC),
702         VC4_REG32(DSI1_HS_CLT0),
703         VC4_REG32(DSI1_HS_CLT1),
704         VC4_REG32(DSI1_HS_CLT2),
705         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT3),
706         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT4),
707         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT5),
708         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT6),
709         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT7),
710         VC4_REG32(DSI1_PHY_AFEC0),
711         VC4_REG32(DSI1_PHY_AFEC1),
712         VC4_REG32(DSI1_ID),
713 };
714
715 static void vc4_dsi_latch_ulps(struct vc4_dsi *dsi, bool latch)
716 {
717         u32 afec0 = DSI_PORT_READ(PHY_AFEC0);
718
719         if (latch)
720                 afec0 |= DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_LATCH_ULPS);
721         else
722                 afec0 &= ~DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_LATCH_ULPS);
723
724         DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0, afec0);
725 }
726
727 /* Enters or exits Ultra Low Power State. */
728 static void vc4_dsi_ulps(struct vc4_dsi *dsi, bool ulps)
729 {
730         bool non_continuous = dsi->mode_flags & MIPI_DSI_CLOCK_NON_CONTINUOUS;
731         u32 phyc_ulps = ((non_continuous ? DSI_PORT_BIT(PHYC_CLANE_ULPS) : 0) |
732                          DSI_PHYC_DLANE0_ULPS |
733                          (dsi->lanes > 1 ? DSI_PHYC_DLANE1_ULPS : 0) |
734                          (dsi->lanes > 2 ? DSI_PHYC_DLANE2_ULPS : 0) |
735                          (dsi->lanes > 3 ? DSI_PHYC_DLANE3_ULPS : 0));
736         u32 stat_ulps = ((non_continuous ? DSI1_STAT_PHY_CLOCK_ULPS : 0) |
737                          DSI1_STAT_PHY_D0_ULPS |
738                          (dsi->lanes > 1 ? DSI1_STAT_PHY_D1_ULPS : 0) |
739                          (dsi->lanes > 2 ? DSI1_STAT_PHY_D2_ULPS : 0) |
740                          (dsi->lanes > 3 ? DSI1_STAT_PHY_D3_ULPS : 0));
741         u32 stat_stop = ((non_continuous ? DSI1_STAT_PHY_CLOCK_STOP : 0) |
742                          DSI1_STAT_PHY_D0_STOP |
743                          (dsi->lanes > 1 ? DSI1_STAT_PHY_D1_STOP : 0) |
744                          (dsi->lanes > 2 ? DSI1_STAT_PHY_D2_STOP : 0) |
745                          (dsi->lanes > 3 ? DSI1_STAT_PHY_D3_STOP : 0));
746         int ret;
747         bool ulps_currently_enabled = (DSI_PORT_READ(PHY_AFEC0) &
748                                        DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_LATCH_ULPS));
749
750         if (ulps == ulps_currently_enabled)
751                 return;
752
753         DSI_PORT_WRITE(STAT, stat_ulps);
754         DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) | phyc_ulps);
755         ret = wait_for((DSI_PORT_READ(STAT) & stat_ulps) == stat_ulps, 200);
756         if (ret) {
757                 dev_warn(&dsi->pdev->dev,
758                          "Timeout waiting for DSI ULPS entry: STAT 0x%08x",
759                          DSI_PORT_READ(STAT));
760                 DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) & ~phyc_ulps);
761                 vc4_dsi_latch_ulps(dsi, false);
762                 return;
763         }
764
765         /* The DSI module can't be disabled while the module is
766          * generating ULPS state.  So, to be able to disable the
767          * module, we have the AFE latch the ULPS state and continue
768          * on to having the module enter STOP.
769          */
770         vc4_dsi_latch_ulps(dsi, ulps);
771
772         DSI_PORT_WRITE(STAT, stat_stop);
773         DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) & ~phyc_ulps);
774         ret = wait_for((DSI_PORT_READ(STAT) & stat_stop) == stat_stop, 200);
775         if (ret) {
776                 dev_warn(&dsi->pdev->dev,
777                          "Timeout waiting for DSI STOP entry: STAT 0x%08x",
778                          DSI_PORT_READ(STAT));
779                 DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) & ~phyc_ulps);
780                 return;
781         }
782 }
783
784 static u32
785 dsi_hs_timing(u32 ui_ns, u32 ns, u32 ui)
786 {
787         /* The HS timings have to be rounded up to a multiple of 8
788          * because we're using the byte clock.
789          */
790         return roundup(ui + DIV_ROUND_UP(ns, ui_ns), 8);
791 }
792
793 /* ESC always runs at 100Mhz. */
794 #define ESC_TIME_NS 10
795
796 static u32
797 dsi_esc_timing(u32 ns)
798 {
799         return DIV_ROUND_UP(ns, ESC_TIME_NS);
800 }
801
802 static void vc4_dsi_bridge_disable(struct drm_bridge *bridge,
803                                    struct drm_bridge_state *state)
804 {
805         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
806         u32 disp0_ctrl;
807
808         disp0_ctrl = DSI_PORT_READ(DISP0_CTRL);
809         disp0_ctrl &= ~DSI_DISP0_ENABLE;
810         DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL, disp0_ctrl);
811 }
812
813 static void vc4_dsi_bridge_post_disable(struct drm_bridge *bridge,
814                                         struct drm_bridge_state *state)
815 {
816         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
817         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
818
819         clk_disable_unprepare(dsi->pll_phy_clock);
820         clk_disable_unprepare(dsi->escape_clock);
821         clk_disable_unprepare(dsi->pixel_clock);
822
823         pm_runtime_put(dev);
824 }
825
826 /* Extends the mode's blank intervals to handle BCM2835's integer-only
827  * DSI PLL divider.
828  *
829  * On 2835, PLLD is set to 2Ghz, and may not be changed by the display
830  * driver since most peripherals are hanging off of the PLLD_PER
831  * divider.  PLLD_DSI1, which drives our DSI bit clock (and therefore
832  * the pixel clock), only has an integer divider off of DSI.
833  *
834  * To get our panel mode to refresh at the expected 60Hz, we need to
835  * extend the horizontal blank time.  This means we drive a
836  * higher-than-expected clock rate to the panel, but that's what the
837  * firmware does too.
838  */
839 static bool vc4_dsi_bridge_mode_fixup(struct drm_bridge *bridge,
840                                       const struct drm_display_mode *mode,
841                                       struct drm_display_mode *adjusted_mode)
842 {
843         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
844         struct clk *phy_parent = clk_get_parent(dsi->pll_phy_clock);
845         unsigned long parent_rate = clk_get_rate(phy_parent);
846         unsigned long pixel_clock_hz = mode->clock * 1000;
847         unsigned long pll_clock = pixel_clock_hz * dsi->divider;
848         int divider;
849
850         /* Find what divider gets us a faster clock than the requested
851          * pixel clock.
852          */
853         for (divider = 1; divider < 255; divider++) {
854                 if (parent_rate / (divider + 1) < pll_clock)
855                         break;
856         }
857
858         /* Now that we've picked a PLL divider, calculate back to its
859          * pixel clock.
860          */
861         pll_clock = parent_rate / divider;
862         pixel_clock_hz = pll_clock / dsi->divider;
863
864         adjusted_mode->clock = pixel_clock_hz / 1000;
865
866         /* Given the new pixel clock, adjust HFP to keep vrefresh the same. */
867         adjusted_mode->htotal = adjusted_mode->clock * mode->htotal /
868                                 mode->clock;
869         adjusted_mode->hsync_end += adjusted_mode->htotal - mode->htotal;
870         adjusted_mode->hsync_start += adjusted_mode->htotal - mode->htotal;
871
872         return true;
873 }
874
875 static void vc4_dsi_bridge_pre_enable(struct drm_bridge *bridge,
876                                       struct drm_bridge_state *old_state)
877 {
878         struct drm_atomic_state *state = old_state->base.state;
879         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
880         const struct drm_crtc_state *crtc_state;
881         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
882         const struct drm_display_mode *mode;
883         struct drm_connector *connector;
884         bool debug_dump_regs = false;
885         unsigned long hs_clock;
886         struct drm_crtc *crtc;
887         u32 ui_ns;
888         /* Minimum LP state duration in escape clock cycles. */
889         u32 lpx = dsi_esc_timing(60);
890         unsigned long pixel_clock_hz;
891         unsigned long dsip_clock;
892         unsigned long phy_clock;
893         int ret;
894
895         ret = pm_runtime_resume_and_get(dev);
896         if (ret) {
897                 DRM_ERROR("Failed to runtime PM enable on DSI%d\n", dsi->variant->port);
898                 return;
899         }
900
901         if (debug_dump_regs) {
902                 struct drm_printer p = drm_info_printer(&dsi->pdev->dev);
903                 dev_info(&dsi->pdev->dev, "DSI regs before:\n");
904                 drm_print_regset32(&p, &dsi->regset);
905         }
906
907         /*
908          * Retrieve the CRTC adjusted mode. This requires a little dance to go
909          * from the bridge to the encoder, to the connector and to the CRTC.
910          */
911         connector = drm_atomic_get_new_connector_for_encoder(state,
912                                                              bridge->encoder);
913         crtc = drm_atomic_get_new_connector_state(state, connector)->crtc;
914         crtc_state = drm_atomic_get_new_crtc_state(state, crtc);
915         mode = &crtc_state->adjusted_mode;
916
917         pixel_clock_hz = mode->clock * 1000;
918
919         /* Round up the clk_set_rate() request slightly, since
920          * PLLD_DSI1 is an integer divider and its rate selection will
921          * never round up.
922          */
923         phy_clock = (pixel_clock_hz + 1000) * dsi->divider;
924         ret = clk_set_rate(dsi->pll_phy_clock, phy_clock);
925         if (ret) {
926                 dev_err(&dsi->pdev->dev,
927                         "Failed to set phy clock to %ld: %d\n", phy_clock, ret);
928         }
929
930         /* Reset the DSI and all its fifos. */
931         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
932                        DSI_CTRL_SOFT_RESET_CFG |
933                        DSI_PORT_BIT(CTRL_RESET_FIFOS));
934
935         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
936                        DSI_CTRL_HSDT_EOT_DISABLE |
937                        DSI_CTRL_RX_LPDT_EOT_DISABLE);
938
939         /* Clear all stat bits so we see what has happened during enable. */
940         DSI_PORT_WRITE(STAT, DSI_PORT_READ(STAT));
941
942         /* Set AFE CTR00/CTR1 to release powerdown of analog. */
943         if (dsi->variant->port == 0) {
944                 u32 afec0 = (VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_PTATADJ) |
945                              VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_CTATADJ));
946
947                 if (dsi->lanes < 2)
948                         afec0 |= DSI0_PHY_AFEC0_PD_DLANE1;
949
950                 if (!(dsi->mode_flags & MIPI_DSI_MODE_VIDEO))
951                         afec0 |= DSI0_PHY_AFEC0_RESET;
952
953                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0, afec0);
954
955                 /* AFEC reset hold time */
956                 mdelay(1);
957
958                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC1,
959                                VC4_SET_FIELD(6,  DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE1) |
960                                VC4_SET_FIELD(6,  DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE0) |
961                                VC4_SET_FIELD(6,  DSI0_PHY_AFEC1_IDR_CLANE));
962         } else {
963                 u32 afec0 = (VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_PTATADJ) |
964                              VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_CTATADJ) |
965                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_CLANE) |
966                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE0) |
967                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE1) |
968                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE2) |
969                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE3));
970
971                 if (dsi->lanes < 4)
972                         afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE3;
973                 if (dsi->lanes < 3)
974                         afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE2;
975                 if (dsi->lanes < 2)
976                         afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE1;
977
978                 afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_RESET;
979
980                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0, afec0);
981
982                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC1, 0);
983
984                 /* AFEC reset hold time */
985                 mdelay(1);
986         }
987
988         ret = clk_prepare_enable(dsi->escape_clock);
989         if (ret) {
990                 DRM_ERROR("Failed to turn on DSI escape clock: %d\n", ret);
991                 return;
992         }
993
994         ret = clk_prepare_enable(dsi->pll_phy_clock);
995         if (ret) {
996                 DRM_ERROR("Failed to turn on DSI PLL: %d\n", ret);
997                 return;
998         }
999
1000         hs_clock = clk_get_rate(dsi->pll_phy_clock);
1001
1002         /* Yes, we set the DSI0P/DSI1P pixel clock to the byte rate,
1003          * not the pixel clock rate.  DSIxP take from the APHY's byte,
1004          * DDR2, or DDR4 clock (we use byte) and feed into the PV at
1005          * that rate.  Separately, a value derived from PIX_CLK_DIV
1006          * and HS_CLKC is fed into the PV to divide down to the actual
1007          * pixel clock for pushing pixels into DSI.
1008          */
1009         dsip_clock = phy_clock / 8;
1010         ret = clk_set_rate(dsi->pixel_clock, dsip_clock);
1011         if (ret) {
1012                 dev_err(dev, "Failed to set pixel clock to %ldHz: %d\n",
1013                         dsip_clock, ret);
1014         }
1015
1016         ret = clk_prepare_enable(dsi->pixel_clock);
1017         if (ret) {
1018                 DRM_ERROR("Failed to turn on DSI pixel clock: %d\n", ret);
1019                 return;
1020         }
1021
1022         /* How many ns one DSI unit interval is.  Note that the clock
1023          * is DDR, so there's an extra divide by 2.
1024          */
1025         ui_ns = DIV_ROUND_UP(500000000, hs_clock);
1026
1027         DSI_PORT_WRITE(HS_CLT0,
1028                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 262, 0),
1029                                      DSI_HS_CLT0_CZERO) |
1030                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 0, 8),
1031                                      DSI_HS_CLT0_CPRE) |
1032                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 38, 0),
1033                                      DSI_HS_CLT0_CPREP));
1034
1035         DSI_PORT_WRITE(HS_CLT1,
1036                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 60, 0),
1037                                      DSI_HS_CLT1_CTRAIL) |
1038                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 60, 52),
1039                                      DSI_HS_CLT1_CPOST));
1040
1041         DSI_PORT_WRITE(HS_CLT2,
1042                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 1000000, 0),
1043                                      DSI_HS_CLT2_WUP));
1044
1045         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT3,
1046                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 100, 0),
1047                                      DSI_HS_DLT3_EXIT) |
1048                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 105, 6),
1049                                      DSI_HS_DLT3_ZERO) |
1050                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 40, 4),
1051                                      DSI_HS_DLT3_PRE));
1052
1053         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT4,
1054                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, lpx * ESC_TIME_NS, 0),
1055                                      DSI_HS_DLT4_LPX) |
1056                        VC4_SET_FIELD(max(dsi_hs_timing(ui_ns, 0, 8),
1057                                          dsi_hs_timing(ui_ns, 60, 4)),
1058                                      DSI_HS_DLT4_TRAIL) |
1059                        VC4_SET_FIELD(0, DSI_HS_DLT4_ANLAT));
1060
1061         /* T_INIT is how long STOP is driven after power-up to
1062          * indicate to the slave (also coming out of power-up) that
1063          * master init is complete, and should be greater than the
1064          * maximum of two value: T_INIT,MASTER and T_INIT,SLAVE.  The
1065          * D-PHY spec gives a minimum 100us for T_INIT,MASTER and
1066          * T_INIT,SLAVE, while allowing protocols on top of it to give
1067          * greater minimums.  The vc4 firmware uses an extremely
1068          * conservative 5ms, and we maintain that here.
1069          */
1070         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT5, VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns,
1071                                                             5 * 1000 * 1000, 0),
1072                                               DSI_HS_DLT5_INIT));
1073
1074         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT6,
1075                        VC4_SET_FIELD(lpx * 5, DSI_HS_DLT6_TA_GET) |
1076                        VC4_SET_FIELD(lpx, DSI_HS_DLT6_TA_SURE) |
1077                        VC4_SET_FIELD(lpx * 4, DSI_HS_DLT6_TA_GO) |
1078                        VC4_SET_FIELD(lpx, DSI_HS_DLT6_LP_LPX));
1079
1080         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT7,
1081                        VC4_SET_FIELD(dsi_esc_timing(1000000),
1082                                      DSI_HS_DLT7_LP_WUP));
1083
1084         DSI_PORT_WRITE(PHYC,
1085                        DSI_PHYC_DLANE0_ENABLE |
1086                        (dsi->lanes >= 2 ? DSI_PHYC_DLANE1_ENABLE : 0) |
1087                        (dsi->lanes >= 3 ? DSI_PHYC_DLANE2_ENABLE : 0) |
1088                        (dsi->lanes >= 4 ? DSI_PHYC_DLANE3_ENABLE : 0) |
1089                        DSI_PORT_BIT(PHYC_CLANE_ENABLE) |
1090                        ((dsi->mode_flags & MIPI_DSI_CLOCK_NON_CONTINUOUS) ?
1091                         0 : DSI_PORT_BIT(PHYC_HS_CLK_CONTINUOUS)) |
1092                        (dsi->variant->port == 0 ?
1093                         VC4_SET_FIELD(lpx - 1, DSI0_PHYC_ESC_CLK_LPDT) :
1094                         VC4_SET_FIELD(lpx - 1, DSI1_PHYC_ESC_CLK_LPDT)));
1095
1096         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
1097                        DSI_PORT_READ(CTRL) |
1098                        DSI_CTRL_CAL_BYTE);
1099
1100         /* HS timeout in HS clock cycles: disabled. */
1101         DSI_PORT_WRITE(HSTX_TO_CNT, 0);
1102         /* LP receive timeout in HS clocks. */
1103         DSI_PORT_WRITE(LPRX_TO_CNT, 0xffffff);
1104         /* Bus turnaround timeout */
1105         DSI_PORT_WRITE(TA_TO_CNT, 100000);
1106         /* Display reset sequence timeout */
1107         DSI_PORT_WRITE(PR_TO_CNT, 100000);
1108
1109         /* Set up DISP1 for transferring long command payloads through
1110          * the pixfifo.
1111          */
1112         DSI_PORT_WRITE(DISP1_CTRL,
1113                        VC4_SET_FIELD(DSI_DISP1_PFORMAT_32BIT_LE,
1114                                      DSI_DISP1_PFORMAT) |
1115                        DSI_DISP1_ENABLE);
1116
1117         /* Ungate the block. */
1118         if (dsi->variant->port == 0)
1119                 DSI_PORT_WRITE(CTRL, DSI_PORT_READ(CTRL) | DSI0_CTRL_CTRL0);
1120         else
1121                 DSI_PORT_WRITE(CTRL, DSI_PORT_READ(CTRL) | DSI1_CTRL_EN);
1122
1123         /* Bring AFE out of reset. */
1124         DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0,
1125                        DSI_PORT_READ(PHY_AFEC0) &
1126                        ~DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_RESET));
1127
1128         vc4_dsi_ulps(dsi, false);
1129
1130         if (dsi->mode_flags & MIPI_DSI_MODE_VIDEO) {
1131                 DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL,
1132                                VC4_SET_FIELD(dsi->divider,
1133                                              DSI_DISP0_PIX_CLK_DIV) |
1134                                VC4_SET_FIELD(dsi->format, DSI_DISP0_PFORMAT) |
1135                                VC4_SET_FIELD(DSI_DISP0_LP_STOP_PERFRAME,
1136                                              DSI_DISP0_LP_STOP_CTRL) |
1137                                DSI_DISP0_ST_END);
1138         } else {
1139                 DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL,
1140                                DSI_DISP0_COMMAND_MODE);
1141         }
1142 }
1143
1144 static void vc4_dsi_bridge_enable(struct drm_bridge *bridge,
1145                                   struct drm_bridge_state *old_state)
1146 {
1147         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
1148         bool debug_dump_regs = false;
1149         u32 disp0_ctrl;
1150
1151         disp0_ctrl = DSI_PORT_READ(DISP0_CTRL);
1152         disp0_ctrl |= DSI_DISP0_ENABLE;
1153         DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL, disp0_ctrl);
1154
1155         if (debug_dump_regs) {
1156                 struct drm_printer p = drm_info_printer(&dsi->pdev->dev);
1157                 dev_info(&dsi->pdev->dev, "DSI regs after:\n");
1158                 drm_print_regset32(&p, &dsi->regset);
1159         }
1160 }
1161
1162 static int vc4_dsi_bridge_attach(struct drm_bridge *bridge,
1163                                  enum drm_bridge_attach_flags flags)
1164 {
1165         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
1166
1167         /* Attach the panel or bridge to the dsi bridge */
1168         return drm_bridge_attach(bridge->encoder, dsi->out_bridge,
1169                                  &dsi->bridge, flags);
1170 }
1171
1172 static ssize_t vc4_dsi_host_transfer(struct mipi_dsi_host *host,
1173                                      const struct mipi_dsi_msg *msg)
1174 {
1175         struct vc4_dsi *dsi = host_to_dsi(host);
1176         struct mipi_dsi_packet packet;
1177         u32 pkth = 0, pktc = 0;
1178         int i, ret;
1179         bool is_long = mipi_dsi_packet_format_is_long(msg->type);
1180         u32 cmd_fifo_len = 0, pix_fifo_len = 0;
1181
1182         mipi_dsi_create_packet(&packet, msg);
1183
1184         pkth |= VC4_SET_FIELD(packet.header[0], DSI_TXPKT1H_BC_DT);
1185         pkth |= VC4_SET_FIELD(packet.header[1] |
1186                               (packet.header[2] << 8),
1187                               DSI_TXPKT1H_BC_PARAM);
1188         if (is_long) {
1189                 /* Divide data across the various FIFOs we have available.
1190                  * The command FIFO takes byte-oriented data, but is of
1191                  * limited size. The pixel FIFO (never actually used for
1192                  * pixel data in reality) is word oriented, and substantially
1193                  * larger. So, we use the pixel FIFO for most of the data,
1194                  * sending the residual bytes in the command FIFO at the start.
1195                  *
1196                  * With this arrangement, the command FIFO will never get full.
1197                  */
1198                 if (packet.payload_length <= 16) {
1199                         cmd_fifo_len = packet.payload_length;
1200                         pix_fifo_len = 0;
1201                 } else {
1202                         cmd_fifo_len = (packet.payload_length %
1203                                         DSI_PIX_FIFO_WIDTH);
1204                         pix_fifo_len = ((packet.payload_length - cmd_fifo_len) /
1205                                         DSI_PIX_FIFO_WIDTH);
1206                 }
1207
1208                 WARN_ON_ONCE(pix_fifo_len >= DSI_PIX_FIFO_DEPTH);
1209
1210                 pkth |= VC4_SET_FIELD(cmd_fifo_len, DSI_TXPKT1H_BC_CMDFIFO);
1211         }
1212
1213         if (msg->rx_len) {
1214                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_RX,
1215                                       DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL);
1216         } else {
1217                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_TX,
1218                                       DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL);
1219         }
1220
1221         for (i = 0; i < cmd_fifo_len; i++)
1222                 DSI_PORT_WRITE(TXPKT_CMD_FIFO, packet.payload[i]);
1223         for (i = 0; i < pix_fifo_len; i++) {
1224                 const u8 *pix = packet.payload + cmd_fifo_len + i * 4;
1225
1226                 DSI_PORT_WRITE(TXPKT_PIX_FIFO,
1227                                pix[0] |
1228                                pix[1] << 8 |
1229                                pix[2] << 16 |
1230                                pix[3] << 24);
1231         }
1232
1233         if (msg->flags & MIPI_DSI_MSG_USE_LPM)
1234                 pktc |= DSI_TXPKT1C_CMD_MODE_LP;
1235         if (is_long)
1236                 pktc |= DSI_TXPKT1C_CMD_TYPE_LONG;
1237
1238         /* Send one copy of the packet.  Larger repeats are used for pixel
1239          * data in command mode.
1240          */
1241         pktc |= VC4_SET_FIELD(1, DSI_TXPKT1C_CMD_REPEAT);
1242
1243         pktc |= DSI_TXPKT1C_CMD_EN;
1244         if (pix_fifo_len) {
1245                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_SECONDARY,
1246                                       DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO);
1247         } else {
1248                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_SHORT,
1249                                       DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO);
1250         }
1251
1252         /* Enable the appropriate interrupt for the transfer completion. */
1253         dsi->xfer_result = 0;
1254         reinit_completion(&dsi->xfer_completion);
1255         if (dsi->variant->port == 0) {
1256                 DSI_PORT_WRITE(INT_STAT,
1257                                DSI0_INT_CMDC_DONE_MASK | DSI1_INT_PHY_DIR_RTF);
1258                 if (msg->rx_len) {
1259                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, (DSI0_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1260                                                 DSI0_INT_PHY_DIR_RTF));
1261                 } else {
1262                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN,
1263                                        (DSI0_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1264                                         VC4_SET_FIELD(DSI0_INT_CMDC_DONE_NO_REPEAT,
1265                                                       DSI0_INT_CMDC_DONE)));
1266                 }
1267         } else {
1268                 DSI_PORT_WRITE(INT_STAT,
1269                                DSI1_INT_TXPKT1_DONE | DSI1_INT_PHY_DIR_RTF);
1270                 if (msg->rx_len) {
1271                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, (DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1272                                                 DSI1_INT_PHY_DIR_RTF));
1273                 } else {
1274                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, (DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1275                                                 DSI1_INT_TXPKT1_DONE));
1276                 }
1277         }
1278
1279         /* Send the packet. */
1280         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1H, pkth);
1281         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1C, pktc);
1282
1283         if (!wait_for_completion_timeout(&dsi->xfer_completion,
1284                                          msecs_to_jiffies(1000))) {
1285                 dev_err(&dsi->pdev->dev, "transfer interrupt wait timeout");
1286                 dev_err(&dsi->pdev->dev, "instat: 0x%08x\n",
1287                         DSI_PORT_READ(INT_STAT));
1288                 ret = -ETIMEDOUT;
1289         } else {
1290                 ret = dsi->xfer_result;
1291         }
1292
1293         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, DSI_PORT_BIT(INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED));
1294
1295         if (ret)
1296                 goto reset_fifo_and_return;
1297
1298         if (ret == 0 && msg->rx_len) {
1299                 u32 rxpkt1h = DSI_PORT_READ(RXPKT1H);
1300                 u8 *msg_rx = msg->rx_buf;
1301
1302                 if (rxpkt1h & DSI_RXPKT1H_PKT_TYPE_LONG) {
1303                         u32 rxlen = VC4_GET_FIELD(rxpkt1h,
1304                                                   DSI_RXPKT1H_BC_PARAM);
1305
1306                         if (rxlen != msg->rx_len) {
1307                                 DRM_ERROR("DSI returned %db, expecting %db\n",
1308                                           rxlen, (int)msg->rx_len);
1309                                 ret = -ENXIO;
1310                                 goto reset_fifo_and_return;
1311                         }
1312
1313                         for (i = 0; i < msg->rx_len; i++)
1314                                 msg_rx[i] = DSI_READ(DSI1_RXPKT_FIFO);
1315                 } else {
1316                         /* FINISHME: Handle AWER */
1317
1318                         msg_rx[0] = VC4_GET_FIELD(rxpkt1h,
1319                                                   DSI_RXPKT1H_SHORT_0);
1320                         if (msg->rx_len > 1) {
1321                                 msg_rx[1] = VC4_GET_FIELD(rxpkt1h,
1322                                                           DSI_RXPKT1H_SHORT_1);
1323                         }
1324                 }
1325         }
1326
1327         return ret;
1328
1329 reset_fifo_and_return:
1330         DRM_ERROR("DSI transfer failed, resetting: %d\n", ret);
1331
1332         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1C, DSI_PORT_READ(TXPKT1C) & ~DSI_TXPKT1C_CMD_EN);
1333         udelay(1);
1334         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
1335                        DSI_PORT_READ(CTRL) |
1336                        DSI_PORT_BIT(CTRL_RESET_FIFOS));
1337
1338         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1C, 0);
1339         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, DSI_PORT_BIT(INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED));
1340         return ret;
1341 }
1342
1343 static const struct component_ops vc4_dsi_ops;
1344 static int vc4_dsi_host_attach(struct mipi_dsi_host *host,
1345                                struct mipi_dsi_device *device)
1346 {
1347         struct vc4_dsi *dsi = host_to_dsi(host);
1348         int ret;
1349
1350         dsi->lanes = device->lanes;
1351         dsi->channel = device->channel;
1352         dsi->mode_flags = device->mode_flags;
1353
1354         switch (device->format) {
1355         case MIPI_DSI_FMT_RGB888:
1356                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB888;
1357                 dsi->divider = 24 / dsi->lanes;
1358                 break;
1359         case MIPI_DSI_FMT_RGB666:
1360                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB666;
1361                 dsi->divider = 24 / dsi->lanes;
1362                 break;
1363         case MIPI_DSI_FMT_RGB666_PACKED:
1364                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB666_PACKED;
1365                 dsi->divider = 18 / dsi->lanes;
1366                 break;
1367         case MIPI_DSI_FMT_RGB565:
1368                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB565;
1369                 dsi->divider = 16 / dsi->lanes;
1370                 break;
1371         default:
1372                 dev_err(&dsi->pdev->dev, "Unknown DSI format: %d.\n",
1373                         dsi->format);
1374                 return 0;
1375         }
1376
1377         if (!(dsi->mode_flags & MIPI_DSI_MODE_VIDEO)) {
1378                 dev_err(&dsi->pdev->dev,
1379                         "Only VIDEO mode panels supported currently.\n");
1380                 return 0;
1381         }
1382
1383         drm_bridge_add(&dsi->bridge);
1384
1385         ret = component_add(&dsi->pdev->dev, &vc4_dsi_ops);
1386         if (ret) {
1387                 drm_bridge_remove(&dsi->bridge);
1388                 return ret;
1389         }
1390
1391         return 0;
1392 }
1393
1394 static int vc4_dsi_host_detach(struct mipi_dsi_host *host,
1395                                struct mipi_dsi_device *device)
1396 {
1397         struct vc4_dsi *dsi = host_to_dsi(host);
1398
1399         component_del(&dsi->pdev->dev, &vc4_dsi_ops);
1400         drm_bridge_remove(&dsi->bridge);
1401         return 0;
1402 }
1403
1404 static const struct mipi_dsi_host_ops vc4_dsi_host_ops = {
1405         .attach = vc4_dsi_host_attach,
1406         .detach = vc4_dsi_host_detach,
1407         .transfer = vc4_dsi_host_transfer,
1408 };
1409
1410 static const struct drm_bridge_funcs vc4_dsi_bridge_funcs = {
1411         .atomic_duplicate_state = drm_atomic_helper_bridge_duplicate_state,
1412         .atomic_destroy_state = drm_atomic_helper_bridge_destroy_state,
1413         .atomic_reset = drm_atomic_helper_bridge_reset,
1414         .atomic_pre_enable = vc4_dsi_bridge_pre_enable,
1415         .atomic_enable = vc4_dsi_bridge_enable,
1416         .atomic_disable = vc4_dsi_bridge_disable,
1417         .atomic_post_disable = vc4_dsi_bridge_post_disable,
1418         .attach = vc4_dsi_bridge_attach,
1419         .mode_fixup = vc4_dsi_bridge_mode_fixup,
1420 };
1421
1422 static const struct vc4_dsi_variant bcm2711_dsi1_variant = {
1423         .port                   = 1,
1424         .debugfs_name           = "dsi1_regs",
1425         .regs                   = dsi1_regs,
1426         .nregs                  = ARRAY_SIZE(dsi1_regs),
1427 };
1428
1429 static const struct vc4_dsi_variant bcm2835_dsi0_variant = {
1430         .port                   = 0,
1431         .debugfs_name           = "dsi0_regs",
1432         .regs                   = dsi0_regs,
1433         .nregs                  = ARRAY_SIZE(dsi0_regs),
1434 };
1435
1436 static const struct vc4_dsi_variant bcm2835_dsi1_variant = {
1437         .port                   = 1,
1438         .broken_axi_workaround  = true,
1439         .debugfs_name           = "dsi1_regs",
1440         .regs                   = dsi1_regs,
1441         .nregs                  = ARRAY_SIZE(dsi1_regs),
1442 };
1443
1444 static const struct of_device_id vc4_dsi_dt_match[] = {
1445         { .compatible = "brcm,bcm2711-dsi1", &bcm2711_dsi1_variant },
1446         { .compatible = "brcm,bcm2835-dsi0", &bcm2835_dsi0_variant },
1447         { .compatible = "brcm,bcm2835-dsi1", &bcm2835_dsi1_variant },
1448         {}
1449 };
1450
1451 static void dsi_handle_error(struct vc4_dsi *dsi,
1452                              irqreturn_t *ret, u32 stat, u32 bit,
1453                              const char *type)
1454 {
1455         if (!(stat & bit))
1456                 return;
1457
1458         DRM_ERROR("DSI%d: %s error\n", dsi->variant->port, type);
1459         *ret = IRQ_HANDLED;
1460 }
1461
1462 /*
1463  * Initial handler for port 1 where we need the reg_dma workaround.
1464  * The register DMA writes sleep, so we can't do it in the top half.
1465  * Instead we use IRQF_ONESHOT so that the IRQ gets disabled in the
1466  * parent interrupt contrller until our interrupt thread is done.
1467  */
1468 static irqreturn_t vc4_dsi_irq_defer_to_thread_handler(int irq, void *data)
1469 {
1470         struct vc4_dsi *dsi = data;
1471         u32 stat = DSI_PORT_READ(INT_STAT);
1472
1473         if (!stat)
1474                 return IRQ_NONE;
1475
1476         return IRQ_WAKE_THREAD;
1477 }
1478
1479 /*
1480  * Normal IRQ handler for port 0, or the threaded IRQ handler for port
1481  * 1 where we need the reg_dma workaround.
1482  */
1483 static irqreturn_t vc4_dsi_irq_handler(int irq, void *data)
1484 {
1485         struct vc4_dsi *dsi = data;
1486         u32 stat = DSI_PORT_READ(INT_STAT);
1487         irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
1488
1489         DSI_PORT_WRITE(INT_STAT, stat);
1490
1491         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1492                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_SYNC_ESC), "LPDT sync");
1493         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1494                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_CONTROL), "data lane 0 sequence");
1495         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1496                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_CONT_LP0), "LP0 contention");
1497         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1498                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_CONT_LP1), "LP1 contention");
1499         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1500                          DSI_PORT_BIT(INT_HSTX_TO), "HSTX timeout");
1501         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1502                          DSI_PORT_BIT(INT_LPRX_TO), "LPRX timeout");
1503         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1504                          DSI_PORT_BIT(INT_TA_TO), "turnaround timeout");
1505         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1506                          DSI_PORT_BIT(INT_PR_TO), "peripheral reset timeout");
1507
1508         if (stat & ((dsi->variant->port ? DSI1_INT_TXPKT1_DONE :
1509                                           DSI0_INT_CMDC_DONE_MASK) |
1510                     DSI_PORT_BIT(INT_PHY_DIR_RTF))) {
1511                 complete(&dsi->xfer_completion);
1512                 ret = IRQ_HANDLED;
1513         } else if (stat & DSI_PORT_BIT(INT_HSTX_TO)) {
1514                 complete(&dsi->xfer_completion);
1515                 dsi->xfer_result = -ETIMEDOUT;
1516                 ret = IRQ_HANDLED;
1517         }
1518
1519         return ret;
1520 }
1521
1522 /**
1523  * vc4_dsi_init_phy_clocks - Exposes clocks generated by the analog
1524  * PHY that are consumed by CPRMAN (clk-bcm2835.c).
1525  * @dsi: DSI encoder
1526  */
1527 static int
1528 vc4_dsi_init_phy_clocks(struct vc4_dsi *dsi)
1529 {
1530         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
1531         const char *parent_name = __clk_get_name(dsi->pll_phy_clock);
1532         static const struct {
1533                 const char *name;
1534                 int div;
1535         } phy_clocks[] = {
1536                 { "byte", 8 },
1537                 { "ddr2", 4 },
1538                 { "ddr", 2 },
1539         };
1540         int i;
1541
1542         dsi->clk_onecell = devm_kzalloc(dev,
1543                                         sizeof(*dsi->clk_onecell) +
1544                                         ARRAY_SIZE(phy_clocks) *
1545                                         sizeof(struct clk_hw *),
1546                                         GFP_KERNEL);
1547         if (!dsi->clk_onecell)
1548                 return -ENOMEM;
1549         dsi->clk_onecell->num = ARRAY_SIZE(phy_clocks);
1550
1551         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(phy_clocks); i++) {
1552                 struct clk_fixed_factor *fix = &dsi->phy_clocks[i];
1553                 struct clk_init_data init;
1554                 char clk_name[16];
1555                 int ret;
1556
1557                 snprintf(clk_name, sizeof(clk_name),
1558                          "dsi%u_%s", dsi->variant->port, phy_clocks[i].name);
1559
1560                 /* We just use core fixed factor clock ops for the PHY
1561                  * clocks.  The clocks are actually gated by the
1562                  * PHY_AFEC0_DDRCLK_EN bits, which we should be
1563                  * setting if we use the DDR/DDR2 clocks.  However,
1564                  * vc4_dsi_encoder_enable() is setting up both AFEC0,
1565                  * setting both our parent DSI PLL's rate and this
1566                  * clock's rate, so it knows if DDR/DDR2 are going to
1567                  * be used and could enable the gates itself.
1568                  */
1569                 fix->mult = 1;
1570                 fix->div = phy_clocks[i].div;
1571                 fix->hw.init = &init;
1572
1573                 memset(&init, 0, sizeof(init));
1574                 init.parent_names = &parent_name;
1575                 init.num_parents = 1;
1576                 init.name = clk_name;
1577                 init.ops = &clk_fixed_factor_ops;
1578
1579                 ret = devm_clk_hw_register(dev, &fix->hw);
1580                 if (ret)
1581                         return ret;
1582
1583                 dsi->clk_onecell->hws[i] = &fix->hw;
1584         }
1585
1586         return of_clk_add_hw_provider(dev->of_node,
1587                                       of_clk_hw_onecell_get,
1588                                       dsi->clk_onecell);
1589 }
1590
1591 static int vc4_dsi_bind(struct device *dev, struct device *master, void *data)
1592 {
1593         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
1594         struct drm_device *drm = dev_get_drvdata(master);
1595         struct vc4_dsi *dsi = dev_get_drvdata(dev);
1596         struct vc4_dsi_encoder *vc4_dsi_encoder;
1597         struct drm_panel *panel;
1598         const struct of_device_id *match;
1599         dma_cap_mask_t dma_mask;
1600         int ret;
1601
1602         match = of_match_device(vc4_dsi_dt_match, dev);
1603         if (!match)
1604                 return -ENODEV;
1605
1606         dsi->variant = match->data;
1607
1608         vc4_dsi_encoder = devm_kzalloc(dev, sizeof(*vc4_dsi_encoder),
1609                                        GFP_KERNEL);
1610         if (!vc4_dsi_encoder)
1611                 return -ENOMEM;
1612
1613         vc4_dsi_encoder->base.type = dsi->variant->port ?
1614                         VC4_ENCODER_TYPE_DSI1 : VC4_ENCODER_TYPE_DSI0;
1615         vc4_dsi_encoder->dsi = dsi;
1616         dsi->encoder = &vc4_dsi_encoder->base.base;
1617
1618         dsi->regs = vc4_ioremap_regs(pdev, 0);
1619         if (IS_ERR(dsi->regs))
1620                 return PTR_ERR(dsi->regs);
1621
1622         dsi->regset.base = dsi->regs;
1623         dsi->regset.regs = dsi->variant->regs;
1624         dsi->regset.nregs = dsi->variant->nregs;
1625
1626         if (DSI_PORT_READ(ID) != DSI_ID_VALUE) {
1627                 dev_err(dev, "Port returned 0x%08x for ID instead of 0x%08x\n",
1628                         DSI_PORT_READ(ID), DSI_ID_VALUE);
1629                 return -ENODEV;
1630         }
1631
1632         /* DSI1 on BCM2835/6/7 has a broken AXI slave that doesn't respond to
1633          * writes from the ARM.  It does handle writes from the DMA engine,
1634          * so set up a channel for talking to it.
1635          */
1636         if (dsi->variant->broken_axi_workaround) {
1637                 dsi->reg_dma_mem = dma_alloc_coherent(dev, 4,
1638                                                       &dsi->reg_dma_paddr,
1639                                                       GFP_KERNEL);
1640                 if (!dsi->reg_dma_mem) {
1641                         DRM_ERROR("Failed to get DMA memory\n");
1642                         return -ENOMEM;
1643                 }
1644
1645                 dma_cap_zero(dma_mask);
1646                 dma_cap_set(DMA_MEMCPY, dma_mask);
1647                 dsi->reg_dma_chan = dma_request_chan_by_mask(&dma_mask);
1648                 if (IS_ERR(dsi->reg_dma_chan)) {
1649                         ret = PTR_ERR(dsi->reg_dma_chan);
1650                         if (ret != -EPROBE_DEFER)
1651                                 DRM_ERROR("Failed to get DMA channel: %d\n",
1652                                           ret);
1653                         goto err_free_dma_mem;
1654                 }
1655
1656                 /* Get the physical address of the device's registers.  The
1657                  * struct resource for the regs gives us the bus address
1658                  * instead.
1659                  */
1660                 dsi->reg_paddr = be32_to_cpup(of_get_address(dev->of_node,
1661                                                              0, NULL, NULL));
1662         }
1663
1664         init_completion(&dsi->xfer_completion);
1665         /* At startup enable error-reporting interrupts and nothing else. */
1666         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED);
1667         /* Clear any existing interrupt state. */
1668         DSI_PORT_WRITE(INT_STAT, DSI_PORT_READ(INT_STAT));
1669
1670         if (dsi->reg_dma_mem)
1671                 ret = devm_request_threaded_irq(dev, platform_get_irq(pdev, 0),
1672                                                 vc4_dsi_irq_defer_to_thread_handler,
1673                                                 vc4_dsi_irq_handler,
1674                                                 IRQF_ONESHOT,
1675                                                 "vc4 dsi", dsi);
1676         else
1677                 ret = devm_request_irq(dev, platform_get_irq(pdev, 0),
1678                                        vc4_dsi_irq_handler, 0, "vc4 dsi", dsi);
1679         if (ret) {
1680                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1681                         dev_err(dev, "Failed to get interrupt: %d\n", ret);
1682                 goto err_free_dma;
1683         }
1684
1685         dsi->escape_clock = devm_clk_get(dev, "escape");
1686         if (IS_ERR(dsi->escape_clock)) {
1687                 ret = PTR_ERR(dsi->escape_clock);
1688                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1689                         dev_err(dev, "Failed to get escape clock: %d\n", ret);
1690                 goto err_free_dma;
1691         }
1692
1693         dsi->pll_phy_clock = devm_clk_get(dev, "phy");
1694         if (IS_ERR(dsi->pll_phy_clock)) {
1695                 ret = PTR_ERR(dsi->pll_phy_clock);
1696                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1697                         dev_err(dev, "Failed to get phy clock: %d\n", ret);
1698                 goto err_free_dma;
1699         }
1700
1701         dsi->pixel_clock = devm_clk_get(dev, "pixel");
1702         if (IS_ERR(dsi->pixel_clock)) {
1703                 ret = PTR_ERR(dsi->pixel_clock);
1704                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1705                         dev_err(dev, "Failed to get pixel clock: %d\n", ret);
1706                 goto err_free_dma;
1707         }
1708
1709         ret = drm_of_find_panel_or_bridge(dev->of_node, 0, 0,
1710                                           &panel, &dsi->out_bridge);
1711         if (ret) {
1712                 /* If the bridge or panel pointed by dev->of_node is not
1713                  * enabled, just return 0 here so that we don't prevent the DRM
1714                  * dev from being registered. Of course that means the DSI
1715                  * encoder won't be exposed, but that's not a problem since
1716                  * nothing is connected to it.
1717                  */
1718                 if (ret == -ENODEV)
1719                         return 0;
1720
1721                 goto err_free_dma;
1722         }
1723
1724         if (panel) {
1725                 dsi->out_bridge = devm_drm_panel_bridge_add_typed(dev, panel,
1726                                                                   DRM_MODE_CONNECTOR_DSI);
1727                 if (IS_ERR(dsi->out_bridge)) {
1728                         ret = PTR_ERR(dsi->out_bridge);
1729                         goto err_free_dma;
1730                 }
1731         }
1732
1733         /* The esc clock rate is supposed to always be 100Mhz. */
1734         ret = clk_set_rate(dsi->escape_clock, 100 * 1000000);
1735         if (ret) {
1736                 dev_err(dev, "Failed to set esc clock: %d\n", ret);
1737                 goto err_free_dma;
1738         }
1739
1740         ret = vc4_dsi_init_phy_clocks(dsi);
1741         if (ret)
1742                 goto err_free_dma;
1743
1744         drm_simple_encoder_init(drm, dsi->encoder, DRM_MODE_ENCODER_DSI);
1745
1746         ret = drm_bridge_attach(dsi->encoder, &dsi->bridge, NULL, 0);
1747         if (ret) {
1748                 dev_err(dev, "bridge attach failed: %d\n", ret);
1749                 goto err_free_dma;
1750         }
1751
1752         vc4_debugfs_add_regset32(drm, dsi->variant->debugfs_name, &dsi->regset);
1753
1754         pm_runtime_enable(dev);
1755
1756         return 0;
1757
1758 err_free_dma:
1759         if (dsi->reg_dma_chan) {
1760                 dma_release_channel(dsi->reg_dma_chan);
1761                 dsi->reg_dma_chan = NULL;
1762         }
1763 err_free_dma_mem:
1764         if (dsi->reg_dma_mem) {
1765                 dma_free_coherent(dev, 4, dsi->reg_dma_mem, dsi->reg_dma_paddr);
1766                 dsi->reg_dma_mem = NULL;
1767         }
1768
1769         return ret;
1770 }
1771
1772 static void vc4_dsi_unbind(struct device *dev, struct device *master,
1773                            void *data)
1774 {
1775         struct vc4_dsi *dsi = dev_get_drvdata(dev);
1776
1777         if (dsi->out_bridge)
1778                 pm_runtime_disable(dev);
1779
1780         drm_encoder_cleanup(dsi->encoder);
1781
1782         if (dsi->reg_dma_chan) {
1783                 dma_release_channel(dsi->reg_dma_chan);
1784                 dsi->reg_dma_chan = NULL;
1785         }
1786
1787         if (dsi->reg_dma_mem) {
1788                 dma_free_coherent(dev, 4, dsi->reg_dma_mem, dsi->reg_dma_paddr);
1789                 dsi->reg_dma_mem = NULL;
1790         }
1791 }
1792
1793 static const struct component_ops vc4_dsi_ops = {
1794         .bind   = vc4_dsi_bind,
1795         .unbind = vc4_dsi_unbind,
1796 };
1797
1798 static int vc4_dsi_dev_probe(struct platform_device *pdev)
1799 {
1800         struct device *dev = &pdev->dev;
1801         struct vc4_dsi *dsi;
1802
1803         dsi = devm_kzalloc(dev, sizeof(*dsi), GFP_KERNEL);
1804         if (!dsi)
1805                 return -ENOMEM;
1806         dev_set_drvdata(dev, dsi);
1807
1808         dsi->bridge.funcs = &vc4_dsi_bridge_funcs;
1809         dsi->bridge.of_node = dev->of_node;
1810         dsi->bridge.type = DRM_MODE_CONNECTOR_DSI;
1811
1812         dsi->pdev = pdev;
1813         dsi->dsi_host.ops = &vc4_dsi_host_ops;
1814         dsi->dsi_host.dev = dev;
1815         mipi_dsi_host_register(&dsi->dsi_host);
1816
1817         return 0;
1818 }
1819
1820 static int vc4_dsi_dev_remove(struct platform_device *pdev)
1821 {
1822         struct device *dev = &pdev->dev;
1823         struct vc4_dsi *dsi = dev_get_drvdata(dev);
1824
1825         mipi_dsi_host_unregister(&dsi->dsi_host);
1826         return 0;
1827 }
1828
1829 struct platform_driver vc4_dsi_driver = {
1830         .probe = vc4_dsi_dev_probe,
1831         .remove = vc4_dsi_dev_remove,
1832         .driver = {
1833                 .name = "vc4_dsi",
1834                 .of_match_table = vc4_dsi_dt_match,
1835         },
1836 };