Merge remote-tracking branch 'stable/linux-5.15.y' 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 vc4_encoder encoder;
553         struct mipi_dsi_host dsi_host;
554
555         struct kref kref;
556
557         struct platform_device *pdev;
558
559         struct drm_bridge *out_bridge;
560         struct drm_bridge bridge;
561
562         void __iomem *regs;
563
564         struct dma_chan *reg_dma_chan;
565         dma_addr_t reg_dma_paddr;
566         u32 *reg_dma_mem;
567         dma_addr_t reg_paddr;
568
569         const struct vc4_dsi_variant *variant;
570
571         /* DSI channel for the panel we're connected to. */
572         u32 channel;
573         u32 lanes;
574         u32 format;
575         u32 divider;
576         u32 mode_flags;
577
578         /* Input clock from CPRMAN to the digital PHY, for the DSI
579          * escape clock.
580          */
581         struct clk *escape_clock;
582
583         /* Input clock to the analog PHY, used to generate the DSI bit
584          * clock.
585          */
586         struct clk *pll_phy_clock;
587
588         /* HS Clocks generated within the DSI analog PHY. */
589         struct clk_fixed_factor phy_clocks[3];
590
591         struct clk_hw_onecell_data *clk_onecell;
592
593         /* Pixel clock output to the pixelvalve, generated from the HS
594          * clock.
595          */
596         struct clk *pixel_clock;
597
598         struct completion xfer_completion;
599         int xfer_result;
600
601         struct debugfs_regset32 regset;
602 };
603
604 #define host_to_dsi(host) container_of(host, struct vc4_dsi, dsi_host)
605
606 static inline struct vc4_dsi *
607 to_vc4_dsi(struct drm_encoder *encoder)
608 {
609         return container_of(encoder, struct vc4_dsi, encoder.base);
610 }
611
612 static inline void
613 dsi_dma_workaround_write(struct vc4_dsi *dsi, u32 offset, u32 val)
614 {
615         struct dma_chan *chan = dsi->reg_dma_chan;
616         struct dma_async_tx_descriptor *tx;
617         dma_cookie_t cookie;
618         int ret;
619
620         /* DSI0 should be able to write normally. */
621         if (!chan) {
622                 writel(val, dsi->regs + offset);
623                 return;
624         }
625
626         *dsi->reg_dma_mem = val;
627
628         tx = chan->device->device_prep_dma_memcpy(chan,
629                                                   dsi->reg_paddr + offset,
630                                                   dsi->reg_dma_paddr,
631                                                   4, 0);
632         if (!tx) {
633                 DRM_ERROR("Failed to set up DMA register write\n");
634                 return;
635         }
636
637         cookie = tx->tx_submit(tx);
638         ret = dma_submit_error(cookie);
639         if (ret) {
640                 DRM_ERROR("Failed to submit DMA: %d\n", ret);
641                 return;
642         }
643         ret = dma_sync_wait(chan, cookie);
644         if (ret)
645                 DRM_ERROR("Failed to wait for DMA: %d\n", ret);
646 }
647
648 #define DSI_READ(offset) readl(dsi->regs + (offset))
649 #define DSI_WRITE(offset, val) dsi_dma_workaround_write(dsi, offset, val)
650 #define DSI_PORT_READ(offset) \
651         DSI_READ(dsi->variant->port ? DSI1_##offset : DSI0_##offset)
652 #define DSI_PORT_WRITE(offset, val) \
653         DSI_WRITE(dsi->variant->port ? DSI1_##offset : DSI0_##offset, val)
654 #define DSI_PORT_BIT(bit) (dsi->variant->port ? DSI1_##bit : DSI0_##bit)
655
656 static inline struct vc4_dsi *
657 bridge_to_vc4_dsi(struct drm_bridge *bridge)
658 {
659         return container_of(bridge, struct vc4_dsi, bridge);
660 }
661
662 static const struct debugfs_reg32 dsi0_regs[] = {
663         VC4_REG32(DSI0_CTRL),
664         VC4_REG32(DSI0_STAT),
665         VC4_REG32(DSI0_HSTX_TO_CNT),
666         VC4_REG32(DSI0_LPRX_TO_CNT),
667         VC4_REG32(DSI0_TA_TO_CNT),
668         VC4_REG32(DSI0_PR_TO_CNT),
669         VC4_REG32(DSI0_DISP0_CTRL),
670         VC4_REG32(DSI0_DISP1_CTRL),
671         VC4_REG32(DSI0_INT_STAT),
672         VC4_REG32(DSI0_INT_EN),
673         VC4_REG32(DSI0_PHYC),
674         VC4_REG32(DSI0_HS_CLT0),
675         VC4_REG32(DSI0_HS_CLT1),
676         VC4_REG32(DSI0_HS_CLT2),
677         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT3),
678         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT4),
679         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT5),
680         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT6),
681         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT7),
682         VC4_REG32(DSI0_PHY_AFEC0),
683         VC4_REG32(DSI0_PHY_AFEC1),
684         VC4_REG32(DSI0_ID),
685 };
686
687 static const struct debugfs_reg32 dsi1_regs[] = {
688         VC4_REG32(DSI1_CTRL),
689         VC4_REG32(DSI1_STAT),
690         VC4_REG32(DSI1_HSTX_TO_CNT),
691         VC4_REG32(DSI1_LPRX_TO_CNT),
692         VC4_REG32(DSI1_TA_TO_CNT),
693         VC4_REG32(DSI1_PR_TO_CNT),
694         VC4_REG32(DSI1_DISP0_CTRL),
695         VC4_REG32(DSI1_DISP1_CTRL),
696         VC4_REG32(DSI1_INT_STAT),
697         VC4_REG32(DSI1_INT_EN),
698         VC4_REG32(DSI1_PHYC),
699         VC4_REG32(DSI1_HS_CLT0),
700         VC4_REG32(DSI1_HS_CLT1),
701         VC4_REG32(DSI1_HS_CLT2),
702         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT3),
703         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT4),
704         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT5),
705         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT6),
706         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT7),
707         VC4_REG32(DSI1_PHY_AFEC0),
708         VC4_REG32(DSI1_PHY_AFEC1),
709         VC4_REG32(DSI1_ID),
710 };
711
712 static void vc4_dsi_latch_ulps(struct vc4_dsi *dsi, bool latch)
713 {
714         u32 afec0 = DSI_PORT_READ(PHY_AFEC0);
715
716         if (latch)
717                 afec0 |= DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_LATCH_ULPS);
718         else
719                 afec0 &= ~DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_LATCH_ULPS);
720
721         DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0, afec0);
722 }
723
724 /* Enters or exits Ultra Low Power State. */
725 static void vc4_dsi_ulps(struct vc4_dsi *dsi, bool ulps)
726 {
727         bool non_continuous = dsi->mode_flags & MIPI_DSI_CLOCK_NON_CONTINUOUS;
728         u32 phyc_ulps = ((non_continuous ? DSI_PORT_BIT(PHYC_CLANE_ULPS) : 0) |
729                          DSI_PHYC_DLANE0_ULPS |
730                          (dsi->lanes > 1 ? DSI_PHYC_DLANE1_ULPS : 0) |
731                          (dsi->lanes > 2 ? DSI_PHYC_DLANE2_ULPS : 0) |
732                          (dsi->lanes > 3 ? DSI_PHYC_DLANE3_ULPS : 0));
733         u32 stat_ulps = ((non_continuous ? DSI1_STAT_PHY_CLOCK_ULPS : 0) |
734                          DSI1_STAT_PHY_D0_ULPS |
735                          (dsi->lanes > 1 ? DSI1_STAT_PHY_D1_ULPS : 0) |
736                          (dsi->lanes > 2 ? DSI1_STAT_PHY_D2_ULPS : 0) |
737                          (dsi->lanes > 3 ? DSI1_STAT_PHY_D3_ULPS : 0));
738         u32 stat_stop = ((non_continuous ? DSI1_STAT_PHY_CLOCK_STOP : 0) |
739                          DSI1_STAT_PHY_D0_STOP |
740                          (dsi->lanes > 1 ? DSI1_STAT_PHY_D1_STOP : 0) |
741                          (dsi->lanes > 2 ? DSI1_STAT_PHY_D2_STOP : 0) |
742                          (dsi->lanes > 3 ? DSI1_STAT_PHY_D3_STOP : 0));
743         int ret;
744         bool ulps_currently_enabled = (DSI_PORT_READ(PHY_AFEC0) &
745                                        DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_LATCH_ULPS));
746
747         if (ulps == ulps_currently_enabled)
748                 return;
749
750         DSI_PORT_WRITE(STAT, stat_ulps);
751         DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) | phyc_ulps);
752         ret = wait_for((DSI_PORT_READ(STAT) & stat_ulps) == stat_ulps, 200);
753         if (ret) {
754                 dev_warn(&dsi->pdev->dev,
755                          "Timeout waiting for DSI ULPS entry: STAT 0x%08x",
756                          DSI_PORT_READ(STAT));
757                 DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) & ~phyc_ulps);
758                 vc4_dsi_latch_ulps(dsi, false);
759                 return;
760         }
761
762         /* The DSI module can't be disabled while the module is
763          * generating ULPS state.  So, to be able to disable the
764          * module, we have the AFE latch the ULPS state and continue
765          * on to having the module enter STOP.
766          */
767         vc4_dsi_latch_ulps(dsi, ulps);
768
769         DSI_PORT_WRITE(STAT, stat_stop);
770         DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) & ~phyc_ulps);
771         ret = wait_for((DSI_PORT_READ(STAT) & stat_stop) == stat_stop, 200);
772         if (ret) {
773                 dev_warn(&dsi->pdev->dev,
774                          "Timeout waiting for DSI STOP entry: STAT 0x%08x",
775                          DSI_PORT_READ(STAT));
776                 DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) & ~phyc_ulps);
777                 return;
778         }
779 }
780
781 static u32
782 dsi_hs_timing(u32 ui_ns, u32 ns, u32 ui)
783 {
784         /* The HS timings have to be rounded up to a multiple of 8
785          * because we're using the byte clock.
786          */
787         return roundup(ui + DIV_ROUND_UP(ns, ui_ns), 8);
788 }
789
790 /* ESC always runs at 100Mhz. */
791 #define ESC_TIME_NS 10
792
793 static u32
794 dsi_esc_timing(u32 ns)
795 {
796         return DIV_ROUND_UP(ns, ESC_TIME_NS);
797 }
798
799 static void vc4_dsi_bridge_disable(struct drm_bridge *bridge,
800                                    struct drm_bridge_state *state)
801 {
802         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
803         u32 disp0_ctrl;
804
805         disp0_ctrl = DSI_PORT_READ(DISP0_CTRL);
806         disp0_ctrl &= ~DSI_DISP0_ENABLE;
807         DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL, disp0_ctrl);
808 }
809
810 static void vc4_dsi_bridge_post_disable(struct drm_bridge *bridge,
811                                         struct drm_bridge_state *state)
812 {
813         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
814         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
815
816         clk_disable_unprepare(dsi->pll_phy_clock);
817         clk_disable_unprepare(dsi->escape_clock);
818         clk_disable_unprepare(dsi->pixel_clock);
819
820         pm_runtime_put(dev);
821 }
822
823 /* Extends the mode's blank intervals to handle BCM2835's integer-only
824  * DSI PLL divider.
825  *
826  * On 2835, PLLD is set to 2Ghz, and may not be changed by the display
827  * driver since most peripherals are hanging off of the PLLD_PER
828  * divider.  PLLD_DSI1, which drives our DSI bit clock (and therefore
829  * the pixel clock), only has an integer divider off of DSI.
830  *
831  * To get our panel mode to refresh at the expected 60Hz, we need to
832  * extend the horizontal blank time.  This means we drive a
833  * higher-than-expected clock rate to the panel, but that's what the
834  * firmware does too.
835  */
836 static bool vc4_dsi_bridge_mode_fixup(struct drm_bridge *bridge,
837                                       const struct drm_display_mode *mode,
838                                       struct drm_display_mode *adjusted_mode)
839 {
840         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
841         struct clk *phy_parent = clk_get_parent(dsi->pll_phy_clock);
842         unsigned long parent_rate = clk_get_rate(phy_parent);
843         unsigned long pixel_clock_hz = mode->clock * 1000;
844         unsigned long pll_clock = pixel_clock_hz * dsi->divider;
845         int divider;
846
847         /* Find what divider gets us a faster clock than the requested
848          * pixel clock.
849          */
850         for (divider = 1; divider < 255; divider++) {
851                 if (parent_rate / (divider + 1) < pll_clock)
852                         break;
853         }
854
855         /* Now that we've picked a PLL divider, calculate back to its
856          * pixel clock.
857          */
858         pll_clock = parent_rate / divider;
859         pixel_clock_hz = pll_clock / dsi->divider;
860
861         adjusted_mode->clock = pixel_clock_hz / 1000;
862
863         /* Given the new pixel clock, adjust HFP to keep vrefresh the same. */
864         adjusted_mode->htotal = adjusted_mode->clock * mode->htotal /
865                                 mode->clock;
866         adjusted_mode->hsync_end += adjusted_mode->htotal - mode->htotal;
867         adjusted_mode->hsync_start += adjusted_mode->htotal - mode->htotal;
868
869         return true;
870 }
871
872 static void vc4_dsi_bridge_pre_enable(struct drm_bridge *bridge,
873                                       struct drm_bridge_state *old_state)
874 {
875         struct drm_atomic_state *state = old_state->base.state;
876         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
877         const struct drm_crtc_state *crtc_state;
878         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
879         const struct drm_display_mode *mode;
880         struct drm_connector *connector;
881         bool debug_dump_regs = false;
882         unsigned long hs_clock;
883         struct drm_crtc *crtc;
884         u32 ui_ns;
885         /* Minimum LP state duration in escape clock cycles. */
886         u32 lpx = dsi_esc_timing(60);
887         unsigned long pixel_clock_hz;
888         unsigned long dsip_clock;
889         unsigned long phy_clock;
890         int ret;
891
892         ret = pm_runtime_resume_and_get(dev);
893         if (ret) {
894                 DRM_ERROR("Failed to runtime PM enable on DSI%d\n", dsi->variant->port);
895                 return;
896         }
897
898         if (debug_dump_regs) {
899                 struct drm_printer p = drm_info_printer(&dsi->pdev->dev);
900                 dev_info(&dsi->pdev->dev, "DSI regs before:\n");
901                 drm_print_regset32(&p, &dsi->regset);
902         }
903
904         /*
905          * Retrieve the CRTC adjusted mode. This requires a little dance to go
906          * from the bridge to the encoder, to the connector and to the CRTC.
907          */
908         connector = drm_atomic_get_new_connector_for_encoder(state,
909                                                              bridge->encoder);
910         crtc = drm_atomic_get_new_connector_state(state, connector)->crtc;
911         crtc_state = drm_atomic_get_new_crtc_state(state, crtc);
912         mode = &crtc_state->adjusted_mode;
913
914         pixel_clock_hz = mode->clock * 1000;
915
916         /* Round up the clk_set_rate() request slightly, since
917          * PLLD_DSI1 is an integer divider and its rate selection will
918          * never round up.
919          */
920         phy_clock = (pixel_clock_hz + 1000) * dsi->divider;
921         ret = clk_set_rate(dsi->pll_phy_clock, phy_clock);
922         if (ret) {
923                 dev_err(&dsi->pdev->dev,
924                         "Failed to set phy clock to %ld: %d\n", phy_clock, ret);
925         }
926
927         /* Reset the DSI and all its fifos. */
928         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
929                        DSI_CTRL_SOFT_RESET_CFG |
930                        DSI_PORT_BIT(CTRL_RESET_FIFOS));
931
932         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
933                        DSI_CTRL_HSDT_EOT_DISABLE |
934                        DSI_CTRL_RX_LPDT_EOT_DISABLE);
935
936         /* Clear all stat bits so we see what has happened during enable. */
937         DSI_PORT_WRITE(STAT, DSI_PORT_READ(STAT));
938
939         /* Set AFE CTR00/CTR1 to release powerdown of analog. */
940         if (dsi->variant->port == 0) {
941                 u32 afec0 = (VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_PTATADJ) |
942                              VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_CTATADJ));
943
944                 if (dsi->lanes < 2)
945                         afec0 |= DSI0_PHY_AFEC0_PD_DLANE1;
946
947                 if (!(dsi->mode_flags & MIPI_DSI_MODE_VIDEO))
948                         afec0 |= DSI0_PHY_AFEC0_RESET;
949
950                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0, afec0);
951
952                 /* AFEC reset hold time */
953                 mdelay(1);
954
955                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC1,
956                                VC4_SET_FIELD(6,  DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE1) |
957                                VC4_SET_FIELD(6,  DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE0) |
958                                VC4_SET_FIELD(6,  DSI0_PHY_AFEC1_IDR_CLANE));
959         } else {
960                 u32 afec0 = (VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_PTATADJ) |
961                              VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_CTATADJ) |
962                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_CLANE) |
963                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE0) |
964                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE1) |
965                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE2) |
966                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE3));
967
968                 if (dsi->lanes < 4)
969                         afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE3;
970                 if (dsi->lanes < 3)
971                         afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE2;
972                 if (dsi->lanes < 2)
973                         afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE1;
974
975                 afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_RESET;
976
977                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0, afec0);
978
979                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC1, 0);
980
981                 /* AFEC reset hold time */
982                 mdelay(1);
983         }
984
985         ret = clk_prepare_enable(dsi->escape_clock);
986         if (ret) {
987                 DRM_ERROR("Failed to turn on DSI escape clock: %d\n", ret);
988                 return;
989         }
990
991         ret = clk_prepare_enable(dsi->pll_phy_clock);
992         if (ret) {
993                 DRM_ERROR("Failed to turn on DSI PLL: %d\n", ret);
994                 return;
995         }
996
997         hs_clock = clk_get_rate(dsi->pll_phy_clock);
998
999         /* Yes, we set the DSI0P/DSI1P pixel clock to the byte rate,
1000          * not the pixel clock rate.  DSIxP take from the APHY's byte,
1001          * DDR2, or DDR4 clock (we use byte) and feed into the PV at
1002          * that rate.  Separately, a value derived from PIX_CLK_DIV
1003          * and HS_CLKC is fed into the PV to divide down to the actual
1004          * pixel clock for pushing pixels into DSI.
1005          */
1006         dsip_clock = phy_clock / 8;
1007         ret = clk_set_rate(dsi->pixel_clock, dsip_clock);
1008         if (ret) {
1009                 dev_err(dev, "Failed to set pixel clock to %ldHz: %d\n",
1010                         dsip_clock, ret);
1011         }
1012
1013         ret = clk_prepare_enable(dsi->pixel_clock);
1014         if (ret) {
1015                 DRM_ERROR("Failed to turn on DSI pixel clock: %d\n", ret);
1016                 return;
1017         }
1018
1019         /* How many ns one DSI unit interval is.  Note that the clock
1020          * is DDR, so there's an extra divide by 2.
1021          */
1022         ui_ns = DIV_ROUND_UP(500000000, hs_clock);
1023
1024         DSI_PORT_WRITE(HS_CLT0,
1025                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 262, 0),
1026                                      DSI_HS_CLT0_CZERO) |
1027                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 0, 8),
1028                                      DSI_HS_CLT0_CPRE) |
1029                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 38, 0),
1030                                      DSI_HS_CLT0_CPREP));
1031
1032         DSI_PORT_WRITE(HS_CLT1,
1033                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 60, 0),
1034                                      DSI_HS_CLT1_CTRAIL) |
1035                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 60, 52),
1036                                      DSI_HS_CLT1_CPOST));
1037
1038         DSI_PORT_WRITE(HS_CLT2,
1039                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 1000000, 0),
1040                                      DSI_HS_CLT2_WUP));
1041
1042         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT3,
1043                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 100, 0),
1044                                      DSI_HS_DLT3_EXIT) |
1045                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 105, 6),
1046                                      DSI_HS_DLT3_ZERO) |
1047                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 40, 4),
1048                                      DSI_HS_DLT3_PRE));
1049
1050         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT4,
1051                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, lpx * ESC_TIME_NS, 0),
1052                                      DSI_HS_DLT4_LPX) |
1053                        VC4_SET_FIELD(max(dsi_hs_timing(ui_ns, 0, 8),
1054                                          dsi_hs_timing(ui_ns, 60, 4)),
1055                                      DSI_HS_DLT4_TRAIL) |
1056                        VC4_SET_FIELD(0, DSI_HS_DLT4_ANLAT));
1057
1058         /* T_INIT is how long STOP is driven after power-up to
1059          * indicate to the slave (also coming out of power-up) that
1060          * master init is complete, and should be greater than the
1061          * maximum of two value: T_INIT,MASTER and T_INIT,SLAVE.  The
1062          * D-PHY spec gives a minimum 100us for T_INIT,MASTER and
1063          * T_INIT,SLAVE, while allowing protocols on top of it to give
1064          * greater minimums.  The vc4 firmware uses an extremely
1065          * conservative 5ms, and we maintain that here.
1066          */
1067         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT5, VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns,
1068                                                             5 * 1000 * 1000, 0),
1069                                               DSI_HS_DLT5_INIT));
1070
1071         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT6,
1072                        VC4_SET_FIELD(lpx * 5, DSI_HS_DLT6_TA_GET) |
1073                        VC4_SET_FIELD(lpx, DSI_HS_DLT6_TA_SURE) |
1074                        VC4_SET_FIELD(lpx * 4, DSI_HS_DLT6_TA_GO) |
1075                        VC4_SET_FIELD(lpx, DSI_HS_DLT6_LP_LPX));
1076
1077         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT7,
1078                        VC4_SET_FIELD(dsi_esc_timing(1000000),
1079                                      DSI_HS_DLT7_LP_WUP));
1080
1081         DSI_PORT_WRITE(PHYC,
1082                        DSI_PHYC_DLANE0_ENABLE |
1083                        (dsi->lanes >= 2 ? DSI_PHYC_DLANE1_ENABLE : 0) |
1084                        (dsi->lanes >= 3 ? DSI_PHYC_DLANE2_ENABLE : 0) |
1085                        (dsi->lanes >= 4 ? DSI_PHYC_DLANE3_ENABLE : 0) |
1086                        DSI_PORT_BIT(PHYC_CLANE_ENABLE) |
1087                        ((dsi->mode_flags & MIPI_DSI_CLOCK_NON_CONTINUOUS) ?
1088                         0 : DSI_PORT_BIT(PHYC_HS_CLK_CONTINUOUS)) |
1089                        (dsi->variant->port == 0 ?
1090                         VC4_SET_FIELD(lpx - 1, DSI0_PHYC_ESC_CLK_LPDT) :
1091                         VC4_SET_FIELD(lpx - 1, DSI1_PHYC_ESC_CLK_LPDT)));
1092
1093         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
1094                        DSI_PORT_READ(CTRL) |
1095                        DSI_CTRL_CAL_BYTE);
1096
1097         /* HS timeout in HS clock cycles: disabled. */
1098         DSI_PORT_WRITE(HSTX_TO_CNT, 0);
1099         /* LP receive timeout in HS clocks. */
1100         DSI_PORT_WRITE(LPRX_TO_CNT, 0xffffff);
1101         /* Bus turnaround timeout */
1102         DSI_PORT_WRITE(TA_TO_CNT, 100000);
1103         /* Display reset sequence timeout */
1104         DSI_PORT_WRITE(PR_TO_CNT, 100000);
1105
1106         /* Set up DISP1 for transferring long command payloads through
1107          * the pixfifo.
1108          */
1109         DSI_PORT_WRITE(DISP1_CTRL,
1110                        VC4_SET_FIELD(DSI_DISP1_PFORMAT_32BIT_LE,
1111                                      DSI_DISP1_PFORMAT) |
1112                        DSI_DISP1_ENABLE);
1113
1114         /* Ungate the block. */
1115         if (dsi->variant->port == 0)
1116                 DSI_PORT_WRITE(CTRL, DSI_PORT_READ(CTRL) | DSI0_CTRL_CTRL0);
1117         else
1118                 DSI_PORT_WRITE(CTRL, DSI_PORT_READ(CTRL) | DSI1_CTRL_EN);
1119
1120         /* Bring AFE out of reset. */
1121         DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0,
1122                        DSI_PORT_READ(PHY_AFEC0) &
1123                        ~DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_RESET));
1124
1125         vc4_dsi_ulps(dsi, false);
1126
1127         if (dsi->mode_flags & MIPI_DSI_MODE_VIDEO) {
1128                 DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL,
1129                                VC4_SET_FIELD(dsi->divider,
1130                                              DSI_DISP0_PIX_CLK_DIV) |
1131                                VC4_SET_FIELD(dsi->format, DSI_DISP0_PFORMAT) |
1132                                VC4_SET_FIELD(DSI_DISP0_LP_STOP_PERFRAME,
1133                                              DSI_DISP0_LP_STOP_CTRL) |
1134                                DSI_DISP0_ST_END);
1135         } else {
1136                 DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL,
1137                                DSI_DISP0_COMMAND_MODE);
1138         }
1139 }
1140
1141 static void vc4_dsi_bridge_enable(struct drm_bridge *bridge,
1142                                   struct drm_bridge_state *old_state)
1143 {
1144         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
1145         bool debug_dump_regs = false;
1146         u32 disp0_ctrl;
1147
1148         disp0_ctrl = DSI_PORT_READ(DISP0_CTRL);
1149         disp0_ctrl |= DSI_DISP0_ENABLE;
1150         DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL, disp0_ctrl);
1151
1152         if (debug_dump_regs) {
1153                 struct drm_printer p = drm_info_printer(&dsi->pdev->dev);
1154                 dev_info(&dsi->pdev->dev, "DSI regs after:\n");
1155                 drm_print_regset32(&p, &dsi->regset);
1156         }
1157 }
1158
1159 static int vc4_dsi_bridge_attach(struct drm_bridge *bridge,
1160                                  enum drm_bridge_attach_flags flags)
1161 {
1162         struct vc4_dsi *dsi = bridge_to_vc4_dsi(bridge);
1163
1164         /* Attach the panel or bridge to the dsi bridge */
1165         return drm_bridge_attach(bridge->encoder, dsi->out_bridge,
1166                                  &dsi->bridge, flags);
1167 }
1168
1169 static ssize_t vc4_dsi_host_transfer(struct mipi_dsi_host *host,
1170                                      const struct mipi_dsi_msg *msg)
1171 {
1172         struct vc4_dsi *dsi = host_to_dsi(host);
1173         struct mipi_dsi_packet packet;
1174         u32 pkth = 0, pktc = 0;
1175         int i, ret;
1176         bool is_long = mipi_dsi_packet_format_is_long(msg->type);
1177         u32 cmd_fifo_len = 0, pix_fifo_len = 0;
1178
1179         mipi_dsi_create_packet(&packet, msg);
1180
1181         pkth |= VC4_SET_FIELD(packet.header[0], DSI_TXPKT1H_BC_DT);
1182         pkth |= VC4_SET_FIELD(packet.header[1] |
1183                               (packet.header[2] << 8),
1184                               DSI_TXPKT1H_BC_PARAM);
1185         if (is_long) {
1186                 /* Divide data across the various FIFOs we have available.
1187                  * The command FIFO takes byte-oriented data, but is of
1188                  * limited size. The pixel FIFO (never actually used for
1189                  * pixel data in reality) is word oriented, and substantially
1190                  * larger. So, we use the pixel FIFO for most of the data,
1191                  * sending the residual bytes in the command FIFO at the start.
1192                  *
1193                  * With this arrangement, the command FIFO will never get full.
1194                  */
1195                 if (packet.payload_length <= 16) {
1196                         cmd_fifo_len = packet.payload_length;
1197                         pix_fifo_len = 0;
1198                 } else {
1199                         cmd_fifo_len = (packet.payload_length %
1200                                         DSI_PIX_FIFO_WIDTH);
1201                         pix_fifo_len = ((packet.payload_length - cmd_fifo_len) /
1202                                         DSI_PIX_FIFO_WIDTH);
1203                 }
1204
1205                 WARN_ON_ONCE(pix_fifo_len >= DSI_PIX_FIFO_DEPTH);
1206
1207                 pkth |= VC4_SET_FIELD(cmd_fifo_len, DSI_TXPKT1H_BC_CMDFIFO);
1208         }
1209
1210         if (msg->rx_len) {
1211                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_RX,
1212                                       DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL);
1213         } else {
1214                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_TX,
1215                                       DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL);
1216         }
1217
1218         for (i = 0; i < cmd_fifo_len; i++)
1219                 DSI_PORT_WRITE(TXPKT_CMD_FIFO, packet.payload[i]);
1220         for (i = 0; i < pix_fifo_len; i++) {
1221                 const u8 *pix = packet.payload + cmd_fifo_len + i * 4;
1222
1223                 DSI_PORT_WRITE(TXPKT_PIX_FIFO,
1224                                pix[0] |
1225                                pix[1] << 8 |
1226                                pix[2] << 16 |
1227                                pix[3] << 24);
1228         }
1229
1230         if (msg->flags & MIPI_DSI_MSG_USE_LPM)
1231                 pktc |= DSI_TXPKT1C_CMD_MODE_LP;
1232         if (is_long)
1233                 pktc |= DSI_TXPKT1C_CMD_TYPE_LONG;
1234
1235         /* Send one copy of the packet.  Larger repeats are used for pixel
1236          * data in command mode.
1237          */
1238         pktc |= VC4_SET_FIELD(1, DSI_TXPKT1C_CMD_REPEAT);
1239
1240         pktc |= DSI_TXPKT1C_CMD_EN;
1241         if (pix_fifo_len) {
1242                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_SECONDARY,
1243                                       DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO);
1244         } else {
1245                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_SHORT,
1246                                       DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO);
1247         }
1248
1249         /* Enable the appropriate interrupt for the transfer completion. */
1250         dsi->xfer_result = 0;
1251         reinit_completion(&dsi->xfer_completion);
1252         if (dsi->variant->port == 0) {
1253                 DSI_PORT_WRITE(INT_STAT,
1254                                DSI0_INT_CMDC_DONE_MASK | DSI1_INT_PHY_DIR_RTF);
1255                 if (msg->rx_len) {
1256                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, (DSI0_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1257                                                 DSI0_INT_PHY_DIR_RTF));
1258                 } else {
1259                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN,
1260                                        (DSI0_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1261                                         VC4_SET_FIELD(DSI0_INT_CMDC_DONE_NO_REPEAT,
1262                                                       DSI0_INT_CMDC_DONE)));
1263                 }
1264         } else {
1265                 DSI_PORT_WRITE(INT_STAT,
1266                                DSI1_INT_TXPKT1_DONE | DSI1_INT_PHY_DIR_RTF);
1267                 if (msg->rx_len) {
1268                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, (DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1269                                                 DSI1_INT_PHY_DIR_RTF));
1270                 } else {
1271                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, (DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1272                                                 DSI1_INT_TXPKT1_DONE));
1273                 }
1274         }
1275
1276         /* Send the packet. */
1277         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1H, pkth);
1278         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1C, pktc);
1279
1280         if (!wait_for_completion_timeout(&dsi->xfer_completion,
1281                                          msecs_to_jiffies(1000))) {
1282                 dev_err(&dsi->pdev->dev, "transfer interrupt wait timeout");
1283                 dev_err(&dsi->pdev->dev, "instat: 0x%08x\n",
1284                         DSI_PORT_READ(INT_STAT));
1285                 ret = -ETIMEDOUT;
1286         } else {
1287                 ret = dsi->xfer_result;
1288         }
1289
1290         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, DSI_PORT_BIT(INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED));
1291
1292         if (ret)
1293                 goto reset_fifo_and_return;
1294
1295         if (ret == 0 && msg->rx_len) {
1296                 u32 rxpkt1h = DSI_PORT_READ(RXPKT1H);
1297                 u8 *msg_rx = msg->rx_buf;
1298
1299                 if (rxpkt1h & DSI_RXPKT1H_PKT_TYPE_LONG) {
1300                         u32 rxlen = VC4_GET_FIELD(rxpkt1h,
1301                                                   DSI_RXPKT1H_BC_PARAM);
1302
1303                         if (rxlen != msg->rx_len) {
1304                                 DRM_ERROR("DSI returned %db, expecting %db\n",
1305                                           rxlen, (int)msg->rx_len);
1306                                 ret = -ENXIO;
1307                                 goto reset_fifo_and_return;
1308                         }
1309
1310                         for (i = 0; i < msg->rx_len; i++)
1311                                 msg_rx[i] = DSI_READ(DSI1_RXPKT_FIFO);
1312                 } else {
1313                         /* FINISHME: Handle AWER */
1314
1315                         msg_rx[0] = VC4_GET_FIELD(rxpkt1h,
1316                                                   DSI_RXPKT1H_SHORT_0);
1317                         if (msg->rx_len > 1) {
1318                                 msg_rx[1] = VC4_GET_FIELD(rxpkt1h,
1319                                                           DSI_RXPKT1H_SHORT_1);
1320                         }
1321                 }
1322         }
1323
1324         return ret;
1325
1326 reset_fifo_and_return:
1327         DRM_ERROR("DSI transfer failed, resetting: %d\n", ret);
1328
1329         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1C, DSI_PORT_READ(TXPKT1C) & ~DSI_TXPKT1C_CMD_EN);
1330         udelay(1);
1331         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
1332                        DSI_PORT_READ(CTRL) |
1333                        DSI_PORT_BIT(CTRL_RESET_FIFOS));
1334
1335         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1C, 0);
1336         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, DSI_PORT_BIT(INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED));
1337         return ret;
1338 }
1339
1340 static const struct component_ops vc4_dsi_ops;
1341 static int vc4_dsi_host_attach(struct mipi_dsi_host *host,
1342                                struct mipi_dsi_device *device)
1343 {
1344         struct vc4_dsi *dsi = host_to_dsi(host);
1345         int ret;
1346
1347         dsi->lanes = device->lanes;
1348         dsi->channel = device->channel;
1349         dsi->mode_flags = device->mode_flags;
1350
1351         switch (device->format) {
1352         case MIPI_DSI_FMT_RGB888:
1353                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB888;
1354                 dsi->divider = 24 / dsi->lanes;
1355                 break;
1356         case MIPI_DSI_FMT_RGB666:
1357                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB666;
1358                 dsi->divider = 24 / dsi->lanes;
1359                 break;
1360         case MIPI_DSI_FMT_RGB666_PACKED:
1361                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB666_PACKED;
1362                 dsi->divider = 18 / dsi->lanes;
1363                 break;
1364         case MIPI_DSI_FMT_RGB565:
1365                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB565;
1366                 dsi->divider = 16 / dsi->lanes;
1367                 break;
1368         default:
1369                 dev_err(&dsi->pdev->dev, "Unknown DSI format: %d.\n",
1370                         dsi->format);
1371                 return 0;
1372         }
1373
1374         if (!(dsi->mode_flags & MIPI_DSI_MODE_VIDEO)) {
1375                 dev_err(&dsi->pdev->dev,
1376                         "Only VIDEO mode panels supported currently.\n");
1377                 return 0;
1378         }
1379
1380         drm_bridge_add(&dsi->bridge);
1381
1382         ret = component_add(&dsi->pdev->dev, &vc4_dsi_ops);
1383         if (ret) {
1384                 drm_bridge_remove(&dsi->bridge);
1385                 return ret;
1386         }
1387
1388         return 0;
1389 }
1390
1391 static int vc4_dsi_host_detach(struct mipi_dsi_host *host,
1392                                struct mipi_dsi_device *device)
1393 {
1394         struct vc4_dsi *dsi = host_to_dsi(host);
1395
1396         component_del(&dsi->pdev->dev, &vc4_dsi_ops);
1397         drm_bridge_remove(&dsi->bridge);
1398         return 0;
1399 }
1400
1401 static const struct mipi_dsi_host_ops vc4_dsi_host_ops = {
1402         .attach = vc4_dsi_host_attach,
1403         .detach = vc4_dsi_host_detach,
1404         .transfer = vc4_dsi_host_transfer,
1405 };
1406
1407 static const struct drm_bridge_funcs vc4_dsi_bridge_funcs = {
1408         .atomic_duplicate_state = drm_atomic_helper_bridge_duplicate_state,
1409         .atomic_destroy_state = drm_atomic_helper_bridge_destroy_state,
1410         .atomic_reset = drm_atomic_helper_bridge_reset,
1411         .atomic_pre_enable = vc4_dsi_bridge_pre_enable,
1412         .atomic_enable = vc4_dsi_bridge_enable,
1413         .atomic_disable = vc4_dsi_bridge_disable,
1414         .atomic_post_disable = vc4_dsi_bridge_post_disable,
1415         .attach = vc4_dsi_bridge_attach,
1416         .mode_fixup = vc4_dsi_bridge_mode_fixup,
1417 };
1418
1419 static int vc4_dsi_late_register(struct drm_encoder *encoder)
1420 {
1421         struct drm_device *drm = encoder->dev;
1422         struct vc4_dsi *dsi = to_vc4_dsi(encoder);
1423         int ret;
1424
1425         ret = vc4_debugfs_add_regset32(drm->primary, dsi->variant->debugfs_name,
1426                                        &dsi->regset);
1427         if (ret)
1428                 return ret;
1429
1430         return 0;
1431 }
1432
1433 static const struct drm_encoder_funcs vc4_dsi_encoder_funcs = {
1434         .late_register = vc4_dsi_late_register,
1435 };
1436
1437 static const struct vc4_dsi_variant bcm2711_dsi1_variant = {
1438         .port                   = 1,
1439         .debugfs_name           = "dsi1_regs",
1440         .regs                   = dsi1_regs,
1441         .nregs                  = ARRAY_SIZE(dsi1_regs),
1442 };
1443
1444 static const struct vc4_dsi_variant bcm2835_dsi0_variant = {
1445         .port                   = 0,
1446         .debugfs_name           = "dsi0_regs",
1447         .regs                   = dsi0_regs,
1448         .nregs                  = ARRAY_SIZE(dsi0_regs),
1449 };
1450
1451 static const struct vc4_dsi_variant bcm2835_dsi1_variant = {
1452         .port                   = 1,
1453         .broken_axi_workaround  = true,
1454         .debugfs_name           = "dsi1_regs",
1455         .regs                   = dsi1_regs,
1456         .nregs                  = ARRAY_SIZE(dsi1_regs),
1457 };
1458
1459 static const struct of_device_id vc4_dsi_dt_match[] = {
1460         { .compatible = "brcm,bcm2711-dsi1", &bcm2711_dsi1_variant },
1461         { .compatible = "brcm,bcm2835-dsi0", &bcm2835_dsi0_variant },
1462         { .compatible = "brcm,bcm2835-dsi1", &bcm2835_dsi1_variant },
1463         {}
1464 };
1465
1466 static void dsi_handle_error(struct vc4_dsi *dsi,
1467                              irqreturn_t *ret, u32 stat, u32 bit,
1468                              const char *type)
1469 {
1470         if (!(stat & bit))
1471                 return;
1472
1473         DRM_ERROR("DSI%d: %s error\n", dsi->variant->port, type);
1474         *ret = IRQ_HANDLED;
1475 }
1476
1477 /*
1478  * Initial handler for port 1 where we need the reg_dma workaround.
1479  * The register DMA writes sleep, so we can't do it in the top half.
1480  * Instead we use IRQF_ONESHOT so that the IRQ gets disabled in the
1481  * parent interrupt contrller until our interrupt thread is done.
1482  */
1483 static irqreturn_t vc4_dsi_irq_defer_to_thread_handler(int irq, void *data)
1484 {
1485         struct vc4_dsi *dsi = data;
1486         u32 stat = DSI_PORT_READ(INT_STAT);
1487
1488         if (!stat)
1489                 return IRQ_NONE;
1490
1491         return IRQ_WAKE_THREAD;
1492 }
1493
1494 /*
1495  * Normal IRQ handler for port 0, or the threaded IRQ handler for port
1496  * 1 where we need the reg_dma workaround.
1497  */
1498 static irqreturn_t vc4_dsi_irq_handler(int irq, void *data)
1499 {
1500         struct vc4_dsi *dsi = data;
1501         u32 stat = DSI_PORT_READ(INT_STAT);
1502         irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
1503
1504         DSI_PORT_WRITE(INT_STAT, stat);
1505
1506         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1507                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_SYNC_ESC), "LPDT sync");
1508         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1509                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_CONTROL), "data lane 0 sequence");
1510         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1511                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_CONT_LP0), "LP0 contention");
1512         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1513                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_CONT_LP1), "LP1 contention");
1514         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1515                          DSI_PORT_BIT(INT_HSTX_TO), "HSTX timeout");
1516         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1517                          DSI_PORT_BIT(INT_LPRX_TO), "LPRX timeout");
1518         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1519                          DSI_PORT_BIT(INT_TA_TO), "turnaround timeout");
1520         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1521                          DSI_PORT_BIT(INT_PR_TO), "peripheral reset timeout");
1522
1523         if (stat & ((dsi->variant->port ? DSI1_INT_TXPKT1_DONE :
1524                                           DSI0_INT_CMDC_DONE_MASK) |
1525                     DSI_PORT_BIT(INT_PHY_DIR_RTF))) {
1526                 complete(&dsi->xfer_completion);
1527                 ret = IRQ_HANDLED;
1528         } else if (stat & DSI_PORT_BIT(INT_HSTX_TO)) {
1529                 complete(&dsi->xfer_completion);
1530                 dsi->xfer_result = -ETIMEDOUT;
1531                 ret = IRQ_HANDLED;
1532         }
1533
1534         return ret;
1535 }
1536
1537 /**
1538  * vc4_dsi_init_phy_clocks - Exposes clocks generated by the analog
1539  * PHY that are consumed by CPRMAN (clk-bcm2835.c).
1540  * @dsi: DSI encoder
1541  */
1542 static int
1543 vc4_dsi_init_phy_clocks(struct vc4_dsi *dsi)
1544 {
1545         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
1546         const char *parent_name = __clk_get_name(dsi->pll_phy_clock);
1547         static const struct {
1548                 const char *name;
1549                 int div;
1550         } phy_clocks[] = {
1551                 { "byte", 8 },
1552                 { "ddr2", 4 },
1553                 { "ddr", 2 },
1554         };
1555         int i;
1556
1557         dsi->clk_onecell = devm_kzalloc(dev,
1558                                         sizeof(*dsi->clk_onecell) +
1559                                         ARRAY_SIZE(phy_clocks) *
1560                                         sizeof(struct clk_hw *),
1561                                         GFP_KERNEL);
1562         if (!dsi->clk_onecell)
1563                 return -ENOMEM;
1564         dsi->clk_onecell->num = ARRAY_SIZE(phy_clocks);
1565
1566         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(phy_clocks); i++) {
1567                 struct clk_fixed_factor *fix = &dsi->phy_clocks[i];
1568                 struct clk_init_data init;
1569                 char clk_name[16];
1570                 int ret;
1571
1572                 snprintf(clk_name, sizeof(clk_name),
1573                          "dsi%u_%s", dsi->variant->port, phy_clocks[i].name);
1574
1575                 /* We just use core fixed factor clock ops for the PHY
1576                  * clocks.  The clocks are actually gated by the
1577                  * PHY_AFEC0_DDRCLK_EN bits, which we should be
1578                  * setting if we use the DDR/DDR2 clocks.  However,
1579                  * vc4_dsi_encoder_enable() is setting up both AFEC0,
1580                  * setting both our parent DSI PLL's rate and this
1581                  * clock's rate, so it knows if DDR/DDR2 are going to
1582                  * be used and could enable the gates itself.
1583                  */
1584                 fix->mult = 1;
1585                 fix->div = phy_clocks[i].div;
1586                 fix->hw.init = &init;
1587
1588                 memset(&init, 0, sizeof(init));
1589                 init.parent_names = &parent_name;
1590                 init.num_parents = 1;
1591                 init.name = clk_name;
1592                 init.ops = &clk_fixed_factor_ops;
1593
1594                 ret = devm_clk_hw_register(dev, &fix->hw);
1595                 if (ret)
1596                         return ret;
1597
1598                 dsi->clk_onecell->hws[i] = &fix->hw;
1599         }
1600
1601         return of_clk_add_hw_provider(dev->of_node,
1602                                       of_clk_hw_onecell_get,
1603                                       dsi->clk_onecell);
1604 }
1605
1606 static void vc4_dsi_dma_mem_release(void *ptr)
1607 {
1608         struct vc4_dsi *dsi = ptr;
1609         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
1610
1611         dma_free_coherent(dev, 4, dsi->reg_dma_mem, dsi->reg_dma_paddr);
1612         dsi->reg_dma_mem = NULL;
1613 }
1614
1615 static void vc4_dsi_dma_chan_release(void *ptr)
1616 {
1617         struct vc4_dsi *dsi = ptr;
1618
1619         dma_release_channel(dsi->reg_dma_chan);
1620         dsi->reg_dma_chan = NULL;
1621 }
1622
1623 static void vc4_dsi_release(struct kref *kref)
1624 {
1625         struct vc4_dsi *dsi =
1626                 container_of(kref, struct vc4_dsi, kref);
1627
1628         kfree(dsi);
1629 }
1630
1631 static void vc4_dsi_get(struct vc4_dsi *dsi)
1632 {
1633         kref_get(&dsi->kref);
1634 }
1635
1636 static void vc4_dsi_put(struct vc4_dsi *dsi)
1637 {
1638         kref_put(&dsi->kref, &vc4_dsi_release);
1639 }
1640
1641 static void vc4_dsi_release_action(struct drm_device *drm, void *ptr)
1642 {
1643         struct vc4_dsi *dsi = ptr;
1644
1645         vc4_dsi_put(dsi);
1646 }
1647
1648 static int vc4_dsi_bind(struct device *dev, struct device *master, void *data)
1649 {
1650         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
1651         struct drm_device *drm = dev_get_drvdata(master);
1652         struct vc4_dsi *dsi = dev_get_drvdata(dev);
1653         const struct of_device_id *match;
1654         struct drm_encoder *encoder = &dsi->encoder.base;
1655         int ret;
1656
1657         vc4_dsi_get(dsi);
1658
1659         ret = drmm_add_action_or_reset(drm, vc4_dsi_release_action, dsi);
1660         if (ret)
1661                 return ret;
1662
1663         match = of_match_device(vc4_dsi_dt_match, dev);
1664         if (!match)
1665                 return -ENODEV;
1666
1667         dsi->variant = match->data;
1668         dsi->encoder.type = dsi->variant->port ?
1669                 VC4_ENCODER_TYPE_DSI1 : VC4_ENCODER_TYPE_DSI0;
1670
1671         dsi->regs = vc4_ioremap_regs(pdev, 0);
1672         if (IS_ERR(dsi->regs))
1673                 return PTR_ERR(dsi->regs);
1674
1675         dsi->regset.base = dsi->regs;
1676         dsi->regset.regs = dsi->variant->regs;
1677         dsi->regset.nregs = dsi->variant->nregs;
1678
1679         if (DSI_PORT_READ(ID) != DSI_ID_VALUE) {
1680                 dev_err(dev, "Port returned 0x%08x for ID instead of 0x%08x\n",
1681                         DSI_PORT_READ(ID), DSI_ID_VALUE);
1682                 return -ENODEV;
1683         }
1684
1685         /* DSI1 on BCM2835/6/7 has a broken AXI slave that doesn't respond to
1686          * writes from the ARM.  It does handle writes from the DMA engine,
1687          * so set up a channel for talking to it.
1688          */
1689         if (dsi->variant->broken_axi_workaround) {
1690                 dma_cap_mask_t dma_mask;
1691
1692                 dsi->reg_dma_mem = dma_alloc_coherent(dev, 4,
1693                                                       &dsi->reg_dma_paddr,
1694                                                       GFP_KERNEL);
1695                 if (!dsi->reg_dma_mem) {
1696                         DRM_ERROR("Failed to get DMA memory\n");
1697                         return -ENOMEM;
1698                 }
1699
1700                 ret = devm_add_action_or_reset(dev, vc4_dsi_dma_mem_release, dsi);
1701                 if (ret)
1702                         return ret;
1703
1704                 dma_cap_zero(dma_mask);
1705                 dma_cap_set(DMA_MEMCPY, dma_mask);
1706
1707                 dsi->reg_dma_chan = dma_request_chan_by_mask(&dma_mask);
1708                 if (IS_ERR(dsi->reg_dma_chan)) {
1709                         ret = PTR_ERR(dsi->reg_dma_chan);
1710                         if (ret != -EPROBE_DEFER)
1711                                 DRM_ERROR("Failed to get DMA channel: %d\n",
1712                                           ret);
1713                         return ret;
1714                 }
1715
1716                 ret = devm_add_action_or_reset(dev, vc4_dsi_dma_chan_release, dsi);
1717                 if (ret)
1718                         return ret;
1719
1720                 /* Get the physical address of the device's registers.  The
1721                  * struct resource for the regs gives us the bus address
1722                  * instead.
1723                  */
1724                 dsi->reg_paddr = be32_to_cpup(of_get_address(dev->of_node,
1725                                                              0, NULL, NULL));
1726         }
1727
1728         init_completion(&dsi->xfer_completion);
1729         /* At startup enable error-reporting interrupts and nothing else. */
1730         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED);
1731         /* Clear any existing interrupt state. */
1732         DSI_PORT_WRITE(INT_STAT, DSI_PORT_READ(INT_STAT));
1733
1734         if (dsi->reg_dma_mem)
1735                 ret = devm_request_threaded_irq(dev, platform_get_irq(pdev, 0),
1736                                                 vc4_dsi_irq_defer_to_thread_handler,
1737                                                 vc4_dsi_irq_handler,
1738                                                 IRQF_ONESHOT,
1739                                                 "vc4 dsi", dsi);
1740         else
1741                 ret = devm_request_irq(dev, platform_get_irq(pdev, 0),
1742                                        vc4_dsi_irq_handler, 0, "vc4 dsi", dsi);
1743         if (ret) {
1744                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1745                         dev_err(dev, "Failed to get interrupt: %d\n", ret);
1746                 return ret;
1747         }
1748
1749         dsi->escape_clock = devm_clk_get(dev, "escape");
1750         if (IS_ERR(dsi->escape_clock)) {
1751                 ret = PTR_ERR(dsi->escape_clock);
1752                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1753                         dev_err(dev, "Failed to get escape clock: %d\n", ret);
1754                 return ret;
1755         }
1756
1757         dsi->pll_phy_clock = devm_clk_get(dev, "phy");
1758         if (IS_ERR(dsi->pll_phy_clock)) {
1759                 ret = PTR_ERR(dsi->pll_phy_clock);
1760                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1761                         dev_err(dev, "Failed to get phy clock: %d\n", ret);
1762                 return ret;
1763         }
1764
1765         dsi->pixel_clock = devm_clk_get(dev, "pixel");
1766         if (IS_ERR(dsi->pixel_clock)) {
1767                 ret = PTR_ERR(dsi->pixel_clock);
1768                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1769                         dev_err(dev, "Failed to get pixel clock: %d\n", ret);
1770                 return ret;
1771         }
1772
1773         dsi->out_bridge = drmm_of_get_bridge(drm, dev->of_node, 0, 0);
1774         if (IS_ERR(dsi->out_bridge))
1775                 return PTR_ERR(dsi->out_bridge);
1776
1777         /* The esc clock rate is supposed to always be 100Mhz. */
1778         ret = clk_set_rate(dsi->escape_clock, 100 * 1000000);
1779         if (ret) {
1780                 dev_err(dev, "Failed to set esc clock: %d\n", ret);
1781                 return ret;
1782         }
1783
1784         ret = vc4_dsi_init_phy_clocks(dsi);
1785         if (ret)
1786                 return ret;
1787
1788         ret = drmm_encoder_init(drm, encoder,
1789                                 &vc4_dsi_encoder_funcs,
1790                                 DRM_MODE_ENCODER_DSI,
1791                                 NULL);
1792         if (ret)
1793                 return ret;
1794
1795         ret = devm_pm_runtime_enable(dev);
1796         if (ret)
1797                 return ret;
1798
1799         ret = drm_bridge_attach(encoder, &dsi->bridge, NULL, 0);
1800         if (ret) {
1801                 dev_err(dev, "bridge attach failed: %d\n", ret);
1802                 return ret;
1803         }
1804
1805         return 0;
1806 }
1807
1808 static const struct component_ops vc4_dsi_ops = {
1809         .bind   = vc4_dsi_bind,
1810 };
1811
1812 static int vc4_dsi_dev_probe(struct platform_device *pdev)
1813 {
1814         struct device *dev = &pdev->dev;
1815         struct vc4_dsi *dsi;
1816
1817         dsi = kzalloc(sizeof(*dsi), GFP_KERNEL);
1818         if (!dsi)
1819                 return -ENOMEM;
1820         dev_set_drvdata(dev, dsi);
1821
1822         kref_init(&dsi->kref);
1823
1824         dsi->bridge.funcs = &vc4_dsi_bridge_funcs;
1825         dsi->bridge.of_node = dev->of_node;
1826         dsi->bridge.type = DRM_MODE_CONNECTOR_DSI;
1827
1828         dsi->pdev = pdev;
1829         dsi->dsi_host.ops = &vc4_dsi_host_ops;
1830         dsi->dsi_host.dev = dev;
1831         mipi_dsi_host_register(&dsi->dsi_host);
1832
1833         return 0;
1834 }
1835
1836 static int vc4_dsi_dev_remove(struct platform_device *pdev)
1837 {
1838         struct device *dev = &pdev->dev;
1839         struct vc4_dsi *dsi = dev_get_drvdata(dev);
1840
1841         mipi_dsi_host_unregister(&dsi->dsi_host);
1842         vc4_dsi_put(dsi);
1843
1844         return 0;
1845 }
1846
1847 struct platform_driver vc4_dsi_driver = {
1848         .probe = vc4_dsi_dev_probe,
1849         .remove = vc4_dsi_dev_remove,
1850         .driver = {
1851                 .name = "vc4_dsi",
1852                 .of_match_table = vc4_dsi_dt_match,
1853         },
1854 };