drm/vc4: Correct DSI divider calculations
[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 *bridge;
557         struct list_head bridge_chain;
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 const struct debugfs_reg32 dsi0_regs[] = {
660         VC4_REG32(DSI0_CTRL),
661         VC4_REG32(DSI0_STAT),
662         VC4_REG32(DSI0_HSTX_TO_CNT),
663         VC4_REG32(DSI0_LPRX_TO_CNT),
664         VC4_REG32(DSI0_TA_TO_CNT),
665         VC4_REG32(DSI0_PR_TO_CNT),
666         VC4_REG32(DSI0_DISP0_CTRL),
667         VC4_REG32(DSI0_DISP1_CTRL),
668         VC4_REG32(DSI0_INT_STAT),
669         VC4_REG32(DSI0_INT_EN),
670         VC4_REG32(DSI0_PHYC),
671         VC4_REG32(DSI0_HS_CLT0),
672         VC4_REG32(DSI0_HS_CLT1),
673         VC4_REG32(DSI0_HS_CLT2),
674         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT3),
675         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT4),
676         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT5),
677         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT6),
678         VC4_REG32(DSI0_HS_DLT7),
679         VC4_REG32(DSI0_PHY_AFEC0),
680         VC4_REG32(DSI0_PHY_AFEC1),
681         VC4_REG32(DSI0_ID),
682 };
683
684 static const struct debugfs_reg32 dsi1_regs[] = {
685         VC4_REG32(DSI1_CTRL),
686         VC4_REG32(DSI1_STAT),
687         VC4_REG32(DSI1_HSTX_TO_CNT),
688         VC4_REG32(DSI1_LPRX_TO_CNT),
689         VC4_REG32(DSI1_TA_TO_CNT),
690         VC4_REG32(DSI1_PR_TO_CNT),
691         VC4_REG32(DSI1_DISP0_CTRL),
692         VC4_REG32(DSI1_DISP1_CTRL),
693         VC4_REG32(DSI1_INT_STAT),
694         VC4_REG32(DSI1_INT_EN),
695         VC4_REG32(DSI1_PHYC),
696         VC4_REG32(DSI1_HS_CLT0),
697         VC4_REG32(DSI1_HS_CLT1),
698         VC4_REG32(DSI1_HS_CLT2),
699         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT3),
700         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT4),
701         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT5),
702         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT6),
703         VC4_REG32(DSI1_HS_DLT7),
704         VC4_REG32(DSI1_PHY_AFEC0),
705         VC4_REG32(DSI1_PHY_AFEC1),
706         VC4_REG32(DSI1_ID),
707 };
708
709 static void vc4_dsi_latch_ulps(struct vc4_dsi *dsi, bool latch)
710 {
711         u32 afec0 = DSI_PORT_READ(PHY_AFEC0);
712
713         if (latch)
714                 afec0 |= DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_LATCH_ULPS);
715         else
716                 afec0 &= ~DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_LATCH_ULPS);
717
718         DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0, afec0);
719 }
720
721 /* Enters or exits Ultra Low Power State. */
722 static void vc4_dsi_ulps(struct vc4_dsi *dsi, bool ulps)
723 {
724         bool non_continuous = dsi->mode_flags & MIPI_DSI_CLOCK_NON_CONTINUOUS;
725         u32 phyc_ulps = ((non_continuous ? DSI_PORT_BIT(PHYC_CLANE_ULPS) : 0) |
726                          DSI_PHYC_DLANE0_ULPS |
727                          (dsi->lanes > 1 ? DSI_PHYC_DLANE1_ULPS : 0) |
728                          (dsi->lanes > 2 ? DSI_PHYC_DLANE2_ULPS : 0) |
729                          (dsi->lanes > 3 ? DSI_PHYC_DLANE3_ULPS : 0));
730         u32 stat_ulps = ((non_continuous ? DSI1_STAT_PHY_CLOCK_ULPS : 0) |
731                          DSI1_STAT_PHY_D0_ULPS |
732                          (dsi->lanes > 1 ? DSI1_STAT_PHY_D1_ULPS : 0) |
733                          (dsi->lanes > 2 ? DSI1_STAT_PHY_D2_ULPS : 0) |
734                          (dsi->lanes > 3 ? DSI1_STAT_PHY_D3_ULPS : 0));
735         u32 stat_stop = ((non_continuous ? DSI1_STAT_PHY_CLOCK_STOP : 0) |
736                          DSI1_STAT_PHY_D0_STOP |
737                          (dsi->lanes > 1 ? DSI1_STAT_PHY_D1_STOP : 0) |
738                          (dsi->lanes > 2 ? DSI1_STAT_PHY_D2_STOP : 0) |
739                          (dsi->lanes > 3 ? DSI1_STAT_PHY_D3_STOP : 0));
740         int ret;
741         bool ulps_currently_enabled = (DSI_PORT_READ(PHY_AFEC0) &
742                                        DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_LATCH_ULPS));
743
744         if (ulps == ulps_currently_enabled)
745                 return;
746
747         DSI_PORT_WRITE(STAT, stat_ulps);
748         DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) | phyc_ulps);
749         ret = wait_for((DSI_PORT_READ(STAT) & stat_ulps) == stat_ulps, 200);
750         if (ret) {
751                 dev_warn(&dsi->pdev->dev,
752                          "Timeout waiting for DSI ULPS entry: STAT 0x%08x",
753                          DSI_PORT_READ(STAT));
754                 DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) & ~phyc_ulps);
755                 vc4_dsi_latch_ulps(dsi, false);
756                 return;
757         }
758
759         /* The DSI module can't be disabled while the module is
760          * generating ULPS state.  So, to be able to disable the
761          * module, we have the AFE latch the ULPS state and continue
762          * on to having the module enter STOP.
763          */
764         vc4_dsi_latch_ulps(dsi, ulps);
765
766         DSI_PORT_WRITE(STAT, stat_stop);
767         DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) & ~phyc_ulps);
768         ret = wait_for((DSI_PORT_READ(STAT) & stat_stop) == stat_stop, 200);
769         if (ret) {
770                 dev_warn(&dsi->pdev->dev,
771                          "Timeout waiting for DSI STOP entry: STAT 0x%08x",
772                          DSI_PORT_READ(STAT));
773                 DSI_PORT_WRITE(PHYC, DSI_PORT_READ(PHYC) & ~phyc_ulps);
774                 return;
775         }
776 }
777
778 static u32
779 dsi_hs_timing(u32 ui_ns, u32 ns, u32 ui)
780 {
781         /* The HS timings have to be rounded up to a multiple of 8
782          * because we're using the byte clock.
783          */
784         return roundup(ui + DIV_ROUND_UP(ns, ui_ns), 8);
785 }
786
787 /* ESC always runs at 100Mhz. */
788 #define ESC_TIME_NS 10
789
790 static u32
791 dsi_esc_timing(u32 ns)
792 {
793         return DIV_ROUND_UP(ns, ESC_TIME_NS);
794 }
795
796 static void vc4_dsi_encoder_disable(struct drm_encoder *encoder)
797 {
798         struct vc4_dsi_encoder *vc4_encoder = to_vc4_dsi_encoder(encoder);
799         struct vc4_dsi *dsi = vc4_encoder->dsi;
800         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
801         struct drm_bridge *iter;
802
803         list_for_each_entry_reverse(iter, &dsi->bridge_chain, chain_node) {
804                 if (iter->funcs->disable)
805                         iter->funcs->disable(iter);
806
807                 if (iter == dsi->bridge)
808                         break;
809         }
810
811         vc4_dsi_ulps(dsi, true);
812
813         list_for_each_entry_from(iter, &dsi->bridge_chain, chain_node) {
814                 if (iter->funcs->post_disable)
815                         iter->funcs->post_disable(iter);
816         }
817
818         clk_disable_unprepare(dsi->pll_phy_clock);
819         clk_disable_unprepare(dsi->escape_clock);
820         clk_disable_unprepare(dsi->pixel_clock);
821
822         pm_runtime_put(dev);
823 }
824
825 /* Extends the mode's blank intervals to handle BCM2835's integer-only
826  * DSI PLL divider.
827  *
828  * On 2835, PLLD is set to 2Ghz, and may not be changed by the display
829  * driver since most peripherals are hanging off of the PLLD_PER
830  * divider.  PLLD_DSI1, which drives our DSI bit clock (and therefore
831  * the pixel clock), only has an integer divider off of DSI.
832  *
833  * To get our panel mode to refresh at the expected 60Hz, we need to
834  * extend the horizontal blank time.  This means we drive a
835  * higher-than-expected clock rate to the panel, but that's what the
836  * firmware does too.
837  */
838 static bool vc4_dsi_encoder_mode_fixup(struct drm_encoder *encoder,
839                                        const struct drm_display_mode *mode,
840                                        struct drm_display_mode *adjusted_mode)
841 {
842         struct vc4_dsi_encoder *vc4_encoder = to_vc4_dsi_encoder(encoder);
843         struct vc4_dsi *dsi = vc4_encoder->dsi;
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 < 7; 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_encoder_enable(struct drm_encoder *encoder)
876 {
877         struct drm_display_mode *mode = &encoder->crtc->state->adjusted_mode;
878         struct vc4_dsi_encoder *vc4_encoder = to_vc4_dsi_encoder(encoder);
879         struct vc4_dsi *dsi = vc4_encoder->dsi;
880         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
881         bool debug_dump_regs = false;
882         struct drm_bridge *iter;
883         unsigned long hs_clock;
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 = mode->clock * 1000;
888         unsigned long dsip_clock;
889         unsigned long phy_clock;
890         int ret;
891
892         ret = pm_runtime_get_sync(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         /* Round up the clk_set_rate() request slightly, since
905          * PLLD_DSI1 is an integer divider and its rate selection will
906          * never round up.
907          */
908         phy_clock = (pixel_clock_hz + 1000) * dsi->divider;
909         ret = clk_set_rate(dsi->pll_phy_clock, phy_clock);
910         if (ret) {
911                 dev_err(&dsi->pdev->dev,
912                         "Failed to set phy clock to %ld: %d\n", phy_clock, ret);
913         }
914
915         /* Reset the DSI and all its fifos. */
916         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
917                        DSI_CTRL_SOFT_RESET_CFG |
918                        DSI_PORT_BIT(CTRL_RESET_FIFOS));
919
920         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
921                        DSI_CTRL_HSDT_EOT_DISABLE |
922                        DSI_CTRL_RX_LPDT_EOT_DISABLE);
923
924         /* Clear all stat bits so we see what has happened during enable. */
925         DSI_PORT_WRITE(STAT, DSI_PORT_READ(STAT));
926
927         /* Set AFE CTR00/CTR1 to release powerdown of analog. */
928         if (dsi->variant->port == 0) {
929                 u32 afec0 = (VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_PTATADJ) |
930                              VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_CTATADJ));
931
932                 if (dsi->lanes < 2)
933                         afec0 |= DSI0_PHY_AFEC0_PD_DLANE1;
934
935                 if (!(dsi->mode_flags & MIPI_DSI_MODE_VIDEO))
936                         afec0 |= DSI0_PHY_AFEC0_RESET;
937
938                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0, afec0);
939
940                 /* AFEC reset hold time */
941                 mdelay(1);
942
943                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC1,
944                                VC4_SET_FIELD(6,  DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE1) |
945                                VC4_SET_FIELD(6,  DSI0_PHY_AFEC1_IDR_DLANE0) |
946                                VC4_SET_FIELD(6,  DSI0_PHY_AFEC1_IDR_CLANE));
947         } else {
948                 u32 afec0 = (VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_PTATADJ) |
949                              VC4_SET_FIELD(7, DSI_PHY_AFEC0_CTATADJ) |
950                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_CLANE) |
951                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE0) |
952                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE1) |
953                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE2) |
954                              VC4_SET_FIELD(6, DSI1_PHY_AFEC0_IDR_DLANE3));
955
956                 if (dsi->lanes < 4)
957                         afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE3;
958                 if (dsi->lanes < 3)
959                         afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE2;
960                 if (dsi->lanes < 2)
961                         afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_PD_DLANE1;
962
963                 afec0 |= DSI1_PHY_AFEC0_RESET;
964
965                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0, afec0);
966
967                 DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC1, 0);
968
969                 /* AFEC reset hold time */
970                 mdelay(1);
971         }
972
973         ret = clk_prepare_enable(dsi->escape_clock);
974         if (ret) {
975                 DRM_ERROR("Failed to turn on DSI escape clock: %d\n", ret);
976                 return;
977         }
978
979         ret = clk_prepare_enable(dsi->pll_phy_clock);
980         if (ret) {
981                 DRM_ERROR("Failed to turn on DSI PLL: %d\n", ret);
982                 return;
983         }
984
985         hs_clock = clk_get_rate(dsi->pll_phy_clock);
986
987         /* Yes, we set the DSI0P/DSI1P pixel clock to the byte rate,
988          * not the pixel clock rate.  DSIxP take from the APHY's byte,
989          * DDR2, or DDR4 clock (we use byte) and feed into the PV at
990          * that rate.  Separately, a value derived from PIX_CLK_DIV
991          * and HS_CLKC is fed into the PV to divide down to the actual
992          * pixel clock for pushing pixels into DSI.
993          */
994         dsip_clock = phy_clock / 8;
995         ret = clk_set_rate(dsi->pixel_clock, dsip_clock);
996         if (ret) {
997                 dev_err(dev, "Failed to set pixel clock to %ldHz: %d\n",
998                         dsip_clock, ret);
999         }
1000
1001         ret = clk_prepare_enable(dsi->pixel_clock);
1002         if (ret) {
1003                 DRM_ERROR("Failed to turn on DSI pixel clock: %d\n", ret);
1004                 return;
1005         }
1006
1007         /* How many ns one DSI unit interval is.  Note that the clock
1008          * is DDR, so there's an extra divide by 2.
1009          */
1010         ui_ns = DIV_ROUND_UP(500000000, hs_clock);
1011
1012         DSI_PORT_WRITE(HS_CLT0,
1013                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 262, 0),
1014                                      DSI_HS_CLT0_CZERO) |
1015                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 0, 8),
1016                                      DSI_HS_CLT0_CPRE) |
1017                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 38, 0),
1018                                      DSI_HS_CLT0_CPREP));
1019
1020         DSI_PORT_WRITE(HS_CLT1,
1021                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 60, 0),
1022                                      DSI_HS_CLT1_CTRAIL) |
1023                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 60, 52),
1024                                      DSI_HS_CLT1_CPOST));
1025
1026         DSI_PORT_WRITE(HS_CLT2,
1027                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 1000000, 0),
1028                                      DSI_HS_CLT2_WUP));
1029
1030         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT3,
1031                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 100, 0),
1032                                      DSI_HS_DLT3_EXIT) |
1033                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 105, 6),
1034                                      DSI_HS_DLT3_ZERO) |
1035                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, 40, 4),
1036                                      DSI_HS_DLT3_PRE));
1037
1038         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT4,
1039                        VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns, lpx * ESC_TIME_NS, 0),
1040                                      DSI_HS_DLT4_LPX) |
1041                        VC4_SET_FIELD(max(dsi_hs_timing(ui_ns, 0, 8),
1042                                          dsi_hs_timing(ui_ns, 60, 4)),
1043                                      DSI_HS_DLT4_TRAIL) |
1044                        VC4_SET_FIELD(0, DSI_HS_DLT4_ANLAT));
1045
1046         /* T_INIT is how long STOP is driven after power-up to
1047          * indicate to the slave (also coming out of power-up) that
1048          * master init is complete, and should be greater than the
1049          * maximum of two value: T_INIT,MASTER and T_INIT,SLAVE.  The
1050          * D-PHY spec gives a minimum 100us for T_INIT,MASTER and
1051          * T_INIT,SLAVE, while allowing protocols on top of it to give
1052          * greater minimums.  The vc4 firmware uses an extremely
1053          * conservative 5ms, and we maintain that here.
1054          */
1055         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT5, VC4_SET_FIELD(dsi_hs_timing(ui_ns,
1056                                                             5 * 1000 * 1000, 0),
1057                                               DSI_HS_DLT5_INIT));
1058
1059         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT6,
1060                        VC4_SET_FIELD(lpx * 5, DSI_HS_DLT6_TA_GET) |
1061                        VC4_SET_FIELD(lpx, DSI_HS_DLT6_TA_SURE) |
1062                        VC4_SET_FIELD(lpx * 4, DSI_HS_DLT6_TA_GO) |
1063                        VC4_SET_FIELD(lpx, DSI_HS_DLT6_LP_LPX));
1064
1065         DSI_PORT_WRITE(HS_DLT7,
1066                        VC4_SET_FIELD(dsi_esc_timing(1000000),
1067                                      DSI_HS_DLT7_LP_WUP));
1068
1069         DSI_PORT_WRITE(PHYC,
1070                        DSI_PHYC_DLANE0_ENABLE |
1071                        (dsi->lanes >= 2 ? DSI_PHYC_DLANE1_ENABLE : 0) |
1072                        (dsi->lanes >= 3 ? DSI_PHYC_DLANE2_ENABLE : 0) |
1073                        (dsi->lanes >= 4 ? DSI_PHYC_DLANE3_ENABLE : 0) |
1074                        DSI_PORT_BIT(PHYC_CLANE_ENABLE) |
1075                        ((dsi->mode_flags & MIPI_DSI_CLOCK_NON_CONTINUOUS) ?
1076                         0 : DSI_PORT_BIT(PHYC_HS_CLK_CONTINUOUS)) |
1077                        (dsi->variant->port == 0 ?
1078                         VC4_SET_FIELD(lpx - 1, DSI0_PHYC_ESC_CLK_LPDT) :
1079                         VC4_SET_FIELD(lpx - 1, DSI1_PHYC_ESC_CLK_LPDT)));
1080
1081         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
1082                        DSI_PORT_READ(CTRL) |
1083                        DSI_CTRL_CAL_BYTE);
1084
1085         /* HS timeout in HS clock cycles: disabled. */
1086         DSI_PORT_WRITE(HSTX_TO_CNT, 0);
1087         /* LP receive timeout in HS clocks. */
1088         DSI_PORT_WRITE(LPRX_TO_CNT, 0xffffff);
1089         /* Bus turnaround timeout */
1090         DSI_PORT_WRITE(TA_TO_CNT, 100000);
1091         /* Display reset sequence timeout */
1092         DSI_PORT_WRITE(PR_TO_CNT, 100000);
1093
1094         /* Set up DISP1 for transferring long command payloads through
1095          * the pixfifo.
1096          */
1097         DSI_PORT_WRITE(DISP1_CTRL,
1098                        VC4_SET_FIELD(DSI_DISP1_PFORMAT_32BIT_LE,
1099                                      DSI_DISP1_PFORMAT) |
1100                        DSI_DISP1_ENABLE);
1101
1102         /* Ungate the block. */
1103         if (dsi->variant->port == 0)
1104                 DSI_PORT_WRITE(CTRL, DSI_PORT_READ(CTRL) | DSI0_CTRL_CTRL0);
1105         else
1106                 DSI_PORT_WRITE(CTRL, DSI_PORT_READ(CTRL) | DSI1_CTRL_EN);
1107
1108         /* Bring AFE out of reset. */
1109         DSI_PORT_WRITE(PHY_AFEC0,
1110                        DSI_PORT_READ(PHY_AFEC0) &
1111                        ~DSI_PORT_BIT(PHY_AFEC0_RESET));
1112
1113         vc4_dsi_ulps(dsi, false);
1114
1115         list_for_each_entry_reverse(iter, &dsi->bridge_chain, chain_node) {
1116                 if (iter->funcs->pre_enable)
1117                         iter->funcs->pre_enable(iter);
1118         }
1119
1120         if (dsi->mode_flags & MIPI_DSI_MODE_VIDEO) {
1121                 DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL,
1122                                VC4_SET_FIELD(dsi->divider,
1123                                              DSI_DISP0_PIX_CLK_DIV) |
1124                                VC4_SET_FIELD(dsi->format, DSI_DISP0_PFORMAT) |
1125                                VC4_SET_FIELD(DSI_DISP0_LP_STOP_PERFRAME,
1126                                              DSI_DISP0_LP_STOP_CTRL) |
1127                                DSI_DISP0_ST_END |
1128                                DSI_DISP0_ENABLE);
1129         } else {
1130                 DSI_PORT_WRITE(DISP0_CTRL,
1131                                DSI_DISP0_COMMAND_MODE |
1132                                DSI_DISP0_ENABLE);
1133         }
1134
1135         list_for_each_entry(iter, &dsi->bridge_chain, chain_node) {
1136                 if (iter->funcs->enable)
1137                         iter->funcs->enable(iter);
1138         }
1139
1140         if (debug_dump_regs) {
1141                 struct drm_printer p = drm_info_printer(&dsi->pdev->dev);
1142                 dev_info(&dsi->pdev->dev, "DSI regs after:\n");
1143                 drm_print_regset32(&p, &dsi->regset);
1144         }
1145 }
1146
1147 static ssize_t vc4_dsi_host_transfer(struct mipi_dsi_host *host,
1148                                      const struct mipi_dsi_msg *msg)
1149 {
1150         struct vc4_dsi *dsi = host_to_dsi(host);
1151         struct mipi_dsi_packet packet;
1152         u32 pkth = 0, pktc = 0;
1153         int i, ret;
1154         bool is_long = mipi_dsi_packet_format_is_long(msg->type);
1155         u32 cmd_fifo_len = 0, pix_fifo_len = 0;
1156
1157         mipi_dsi_create_packet(&packet, msg);
1158
1159         pkth |= VC4_SET_FIELD(packet.header[0], DSI_TXPKT1H_BC_DT);
1160         pkth |= VC4_SET_FIELD(packet.header[1] |
1161                               (packet.header[2] << 8),
1162                               DSI_TXPKT1H_BC_PARAM);
1163         if (is_long) {
1164                 /* Divide data across the various FIFOs we have available.
1165                  * The command FIFO takes byte-oriented data, but is of
1166                  * limited size. The pixel FIFO (never actually used for
1167                  * pixel data in reality) is word oriented, and substantially
1168                  * larger. So, we use the pixel FIFO for most of the data,
1169                  * sending the residual bytes in the command FIFO at the start.
1170                  *
1171                  * With this arrangement, the command FIFO will never get full.
1172                  */
1173                 if (packet.payload_length <= 16) {
1174                         cmd_fifo_len = packet.payload_length;
1175                         pix_fifo_len = 0;
1176                 } else {
1177                         cmd_fifo_len = (packet.payload_length %
1178                                         DSI_PIX_FIFO_WIDTH);
1179                         pix_fifo_len = ((packet.payload_length - cmd_fifo_len) /
1180                                         DSI_PIX_FIFO_WIDTH);
1181                 }
1182
1183                 WARN_ON_ONCE(pix_fifo_len >= DSI_PIX_FIFO_DEPTH);
1184
1185                 pkth |= VC4_SET_FIELD(cmd_fifo_len, DSI_TXPKT1H_BC_CMDFIFO);
1186         }
1187
1188         if (msg->rx_len) {
1189                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_RX,
1190                                       DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL);
1191         } else {
1192                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL_TX,
1193                                       DSI_TXPKT1C_CMD_CTRL);
1194         }
1195
1196         for (i = 0; i < cmd_fifo_len; i++)
1197                 DSI_PORT_WRITE(TXPKT_CMD_FIFO, packet.payload[i]);
1198         for (i = 0; i < pix_fifo_len; i++) {
1199                 const u8 *pix = packet.payload + cmd_fifo_len + i * 4;
1200
1201                 DSI_PORT_WRITE(TXPKT_PIX_FIFO,
1202                                pix[0] |
1203                                pix[1] << 8 |
1204                                pix[2] << 16 |
1205                                pix[3] << 24);
1206         }
1207
1208         if (msg->flags & MIPI_DSI_MSG_USE_LPM)
1209                 pktc |= DSI_TXPKT1C_CMD_MODE_LP;
1210         if (is_long)
1211                 pktc |= DSI_TXPKT1C_CMD_TYPE_LONG;
1212
1213         /* Send one copy of the packet.  Larger repeats are used for pixel
1214          * data in command mode.
1215          */
1216         pktc |= VC4_SET_FIELD(1, DSI_TXPKT1C_CMD_REPEAT);
1217
1218         pktc |= DSI_TXPKT1C_CMD_EN;
1219         if (pix_fifo_len) {
1220                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_SECONDARY,
1221                                       DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO);
1222         } else {
1223                 pktc |= VC4_SET_FIELD(DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO_SHORT,
1224                                       DSI_TXPKT1C_DISPLAY_NO);
1225         }
1226
1227         /* Enable the appropriate interrupt for the transfer completion. */
1228         dsi->xfer_result = 0;
1229         reinit_completion(&dsi->xfer_completion);
1230         if (dsi->variant->port == 0) {
1231                 DSI_PORT_WRITE(INT_STAT,
1232                                DSI0_INT_CMDC_DONE_MASK | DSI1_INT_PHY_DIR_RTF);
1233                 if (msg->rx_len) {
1234                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, (DSI0_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1235                                                 DSI0_INT_PHY_DIR_RTF));
1236                 } else {
1237                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN,
1238                                        (DSI0_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1239                                         VC4_SET_FIELD(DSI0_INT_CMDC_DONE_NO_REPEAT,
1240                                                       DSI0_INT_CMDC_DONE)));
1241                 }
1242         } else {
1243                 DSI_PORT_WRITE(INT_STAT,
1244                                DSI1_INT_TXPKT1_DONE | DSI1_INT_PHY_DIR_RTF);
1245                 if (msg->rx_len) {
1246                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, (DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1247                                                 DSI1_INT_PHY_DIR_RTF));
1248                 } else {
1249                         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, (DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED |
1250                                                 DSI1_INT_TXPKT1_DONE));
1251                 }
1252         }
1253
1254         /* Send the packet. */
1255         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1H, pkth);
1256         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1C, pktc);
1257
1258         if (!wait_for_completion_timeout(&dsi->xfer_completion,
1259                                          msecs_to_jiffies(1000))) {
1260                 dev_err(&dsi->pdev->dev, "transfer interrupt wait timeout");
1261                 dev_err(&dsi->pdev->dev, "instat: 0x%08x\n",
1262                         DSI_PORT_READ(INT_STAT));
1263                 ret = -ETIMEDOUT;
1264         } else {
1265                 ret = dsi->xfer_result;
1266         }
1267
1268         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, DSI_PORT_BIT(INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED));
1269
1270         if (ret)
1271                 goto reset_fifo_and_return;
1272
1273         if (ret == 0 && msg->rx_len) {
1274                 u32 rxpkt1h = DSI_PORT_READ(RXPKT1H);
1275                 u8 *msg_rx = msg->rx_buf;
1276
1277                 if (rxpkt1h & DSI_RXPKT1H_PKT_TYPE_LONG) {
1278                         u32 rxlen = VC4_GET_FIELD(rxpkt1h,
1279                                                   DSI_RXPKT1H_BC_PARAM);
1280
1281                         if (rxlen != msg->rx_len) {
1282                                 DRM_ERROR("DSI returned %db, expecting %db\n",
1283                                           rxlen, (int)msg->rx_len);
1284                                 ret = -ENXIO;
1285                                 goto reset_fifo_and_return;
1286                         }
1287
1288                         for (i = 0; i < msg->rx_len; i++)
1289                                 msg_rx[i] = DSI_READ(DSI1_RXPKT_FIFO);
1290                 } else {
1291                         /* FINISHME: Handle AWER */
1292
1293                         msg_rx[0] = VC4_GET_FIELD(rxpkt1h,
1294                                                   DSI_RXPKT1H_SHORT_0);
1295                         if (msg->rx_len > 1) {
1296                                 msg_rx[1] = VC4_GET_FIELD(rxpkt1h,
1297                                                           DSI_RXPKT1H_SHORT_1);
1298                         }
1299                 }
1300         }
1301
1302         return ret;
1303
1304 reset_fifo_and_return:
1305         DRM_ERROR("DSI transfer failed, resetting: %d\n", ret);
1306
1307         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1C, DSI_PORT_READ(TXPKT1C) & ~DSI_TXPKT1C_CMD_EN);
1308         udelay(1);
1309         DSI_PORT_WRITE(CTRL,
1310                        DSI_PORT_READ(CTRL) |
1311                        DSI_PORT_BIT(CTRL_RESET_FIFOS));
1312
1313         DSI_PORT_WRITE(TXPKT1C, 0);
1314         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, DSI_PORT_BIT(INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED));
1315         return ret;
1316 }
1317
1318 static const struct component_ops vc4_dsi_ops;
1319 static int vc4_dsi_host_attach(struct mipi_dsi_host *host,
1320                                struct mipi_dsi_device *device)
1321 {
1322         struct vc4_dsi *dsi = host_to_dsi(host);
1323
1324         dsi->lanes = device->lanes;
1325         dsi->channel = device->channel;
1326         dsi->mode_flags = device->mode_flags;
1327
1328         switch (device->format) {
1329         case MIPI_DSI_FMT_RGB888:
1330                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB888;
1331                 dsi->divider = 24 / dsi->lanes;
1332                 break;
1333         case MIPI_DSI_FMT_RGB666:
1334                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB666;
1335                 dsi->divider = 24 / dsi->lanes;
1336                 break;
1337         case MIPI_DSI_FMT_RGB666_PACKED:
1338                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB666_PACKED;
1339                 dsi->divider = 18 / dsi->lanes;
1340                 break;
1341         case MIPI_DSI_FMT_RGB565:
1342                 dsi->format = DSI_PFORMAT_RGB565;
1343                 dsi->divider = 16 / dsi->lanes;
1344                 break;
1345         default:
1346                 dev_err(&dsi->pdev->dev, "Unknown DSI format: %d.\n",
1347                         dsi->format);
1348                 return 0;
1349         }
1350
1351         if (!(dsi->mode_flags & MIPI_DSI_MODE_VIDEO)) {
1352                 dev_err(&dsi->pdev->dev,
1353                         "Only VIDEO mode panels supported currently.\n");
1354                 return 0;
1355         }
1356
1357         return component_add(&dsi->pdev->dev, &vc4_dsi_ops);
1358 }
1359
1360 static int vc4_dsi_host_detach(struct mipi_dsi_host *host,
1361                                struct mipi_dsi_device *device)
1362 {
1363         struct vc4_dsi *dsi = host_to_dsi(host);
1364
1365         component_del(&dsi->pdev->dev, &vc4_dsi_ops);
1366         return 0;
1367 }
1368
1369 static const struct mipi_dsi_host_ops vc4_dsi_host_ops = {
1370         .attach = vc4_dsi_host_attach,
1371         .detach = vc4_dsi_host_detach,
1372         .transfer = vc4_dsi_host_transfer,
1373 };
1374
1375 static const struct drm_encoder_helper_funcs vc4_dsi_encoder_helper_funcs = {
1376         .disable = vc4_dsi_encoder_disable,
1377         .enable = vc4_dsi_encoder_enable,
1378         .mode_fixup = vc4_dsi_encoder_mode_fixup,
1379 };
1380
1381 static const struct vc4_dsi_variant bcm2711_dsi1_variant = {
1382         .port                   = 1,
1383         .debugfs_name           = "dsi1_regs",
1384         .regs                   = dsi1_regs,
1385         .nregs                  = ARRAY_SIZE(dsi1_regs),
1386 };
1387
1388 static const struct vc4_dsi_variant bcm2835_dsi0_variant = {
1389         .port                   = 0,
1390         .debugfs_name           = "dsi0_regs",
1391         .regs                   = dsi0_regs,
1392         .nregs                  = ARRAY_SIZE(dsi0_regs),
1393 };
1394
1395 static const struct vc4_dsi_variant bcm2835_dsi1_variant = {
1396         .port                   = 1,
1397         .broken_axi_workaround  = true,
1398         .debugfs_name           = "dsi1_regs",
1399         .regs                   = dsi1_regs,
1400         .nregs                  = ARRAY_SIZE(dsi1_regs),
1401 };
1402
1403 static const struct of_device_id vc4_dsi_dt_match[] = {
1404         { .compatible = "brcm,bcm2711-dsi1", &bcm2711_dsi1_variant },
1405         { .compatible = "brcm,bcm2835-dsi0", &bcm2835_dsi0_variant },
1406         { .compatible = "brcm,bcm2835-dsi1", &bcm2835_dsi1_variant },
1407         {}
1408 };
1409
1410 static void dsi_handle_error(struct vc4_dsi *dsi,
1411                              irqreturn_t *ret, u32 stat, u32 bit,
1412                              const char *type)
1413 {
1414         if (!(stat & bit))
1415                 return;
1416
1417         DRM_ERROR("DSI%d: %s error\n", dsi->variant->port, type);
1418         *ret = IRQ_HANDLED;
1419 }
1420
1421 /*
1422  * Initial handler for port 1 where we need the reg_dma workaround.
1423  * The register DMA writes sleep, so we can't do it in the top half.
1424  * Instead we use IRQF_ONESHOT so that the IRQ gets disabled in the
1425  * parent interrupt contrller until our interrupt thread is done.
1426  */
1427 static irqreturn_t vc4_dsi_irq_defer_to_thread_handler(int irq, void *data)
1428 {
1429         struct vc4_dsi *dsi = data;
1430         u32 stat = DSI_PORT_READ(INT_STAT);
1431
1432         if (!stat)
1433                 return IRQ_NONE;
1434
1435         return IRQ_WAKE_THREAD;
1436 }
1437
1438 /*
1439  * Normal IRQ handler for port 0, or the threaded IRQ handler for port
1440  * 1 where we need the reg_dma workaround.
1441  */
1442 static irqreturn_t vc4_dsi_irq_handler(int irq, void *data)
1443 {
1444         struct vc4_dsi *dsi = data;
1445         u32 stat = DSI_PORT_READ(INT_STAT);
1446         irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
1447
1448         DSI_PORT_WRITE(INT_STAT, stat);
1449
1450         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1451                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_SYNC_ESC), "LPDT sync");
1452         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1453                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_CONTROL), "data lane 0 sequence");
1454         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1455                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_CONT_LP0), "LP0 contention");
1456         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1457                          DSI_PORT_BIT(INT_ERR_CONT_LP1), "LP1 contention");
1458         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1459                          DSI_PORT_BIT(INT_HSTX_TO), "HSTX timeout");
1460         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1461                          DSI_PORT_BIT(INT_LPRX_TO), "LPRX timeout");
1462         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1463                          DSI_PORT_BIT(INT_TA_TO), "turnaround timeout");
1464         dsi_handle_error(dsi, &ret, stat,
1465                          DSI_PORT_BIT(INT_PR_TO), "peripheral reset timeout");
1466
1467         if (stat & ((dsi->variant->port ? DSI1_INT_TXPKT1_DONE :
1468                                           DSI0_INT_CMDC_DONE_MASK) |
1469                     DSI_PORT_BIT(INT_PHY_DIR_RTF))) {
1470                 complete(&dsi->xfer_completion);
1471                 ret = IRQ_HANDLED;
1472         } else if (stat & DSI_PORT_BIT(INT_HSTX_TO)) {
1473                 complete(&dsi->xfer_completion);
1474                 dsi->xfer_result = -ETIMEDOUT;
1475                 ret = IRQ_HANDLED;
1476         }
1477
1478         return ret;
1479 }
1480
1481 /**
1482  * vc4_dsi_init_phy_clocks - Exposes clocks generated by the analog
1483  * PHY that are consumed by CPRMAN (clk-bcm2835.c).
1484  * @dsi: DSI encoder
1485  */
1486 static int
1487 vc4_dsi_init_phy_clocks(struct vc4_dsi *dsi)
1488 {
1489         struct device *dev = &dsi->pdev->dev;
1490         const char *parent_name = __clk_get_name(dsi->pll_phy_clock);
1491         static const struct {
1492                 const char *name;
1493                 int div;
1494         } phy_clocks[] = {
1495                 { "byte", 8 },
1496                 { "ddr2", 4 },
1497                 { "ddr", 2 },
1498         };
1499         int i;
1500
1501         dsi->clk_onecell = devm_kzalloc(dev,
1502                                         sizeof(*dsi->clk_onecell) +
1503                                         ARRAY_SIZE(phy_clocks) *
1504                                         sizeof(struct clk_hw *),
1505                                         GFP_KERNEL);
1506         if (!dsi->clk_onecell)
1507                 return -ENOMEM;
1508         dsi->clk_onecell->num = ARRAY_SIZE(phy_clocks);
1509
1510         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(phy_clocks); i++) {
1511                 struct clk_fixed_factor *fix = &dsi->phy_clocks[i];
1512                 struct clk_init_data init;
1513                 char clk_name[16];
1514                 int ret;
1515
1516                 snprintf(clk_name, sizeof(clk_name),
1517                          "dsi%u_%s", dsi->variant->port, phy_clocks[i].name);
1518
1519                 /* We just use core fixed factor clock ops for the PHY
1520                  * clocks.  The clocks are actually gated by the
1521                  * PHY_AFEC0_DDRCLK_EN bits, which we should be
1522                  * setting if we use the DDR/DDR2 clocks.  However,
1523                  * vc4_dsi_encoder_enable() is setting up both AFEC0,
1524                  * setting both our parent DSI PLL's rate and this
1525                  * clock's rate, so it knows if DDR/DDR2 are going to
1526                  * be used and could enable the gates itself.
1527                  */
1528                 fix->mult = 1;
1529                 fix->div = phy_clocks[i].div;
1530                 fix->hw.init = &init;
1531
1532                 memset(&init, 0, sizeof(init));
1533                 init.parent_names = &parent_name;
1534                 init.num_parents = 1;
1535                 init.name = clk_name;
1536                 init.ops = &clk_fixed_factor_ops;
1537
1538                 ret = devm_clk_hw_register(dev, &fix->hw);
1539                 if (ret)
1540                         return ret;
1541
1542                 dsi->clk_onecell->hws[i] = &fix->hw;
1543         }
1544
1545         return of_clk_add_hw_provider(dev->of_node,
1546                                       of_clk_hw_onecell_get,
1547                                       dsi->clk_onecell);
1548 }
1549
1550 static int vc4_dsi_bind(struct device *dev, struct device *master, void *data)
1551 {
1552         struct platform_device *pdev = to_platform_device(dev);
1553         struct drm_device *drm = dev_get_drvdata(master);
1554         struct vc4_dsi *dsi = dev_get_drvdata(dev);
1555         struct vc4_dsi_encoder *vc4_dsi_encoder;
1556         struct drm_panel *panel;
1557         const struct of_device_id *match;
1558         dma_cap_mask_t dma_mask;
1559         int ret;
1560
1561         match = of_match_device(vc4_dsi_dt_match, dev);
1562         if (!match)
1563                 return -ENODEV;
1564
1565         dsi->variant = match->data;
1566
1567         vc4_dsi_encoder = devm_kzalloc(dev, sizeof(*vc4_dsi_encoder),
1568                                        GFP_KERNEL);
1569         if (!vc4_dsi_encoder)
1570                 return -ENOMEM;
1571
1572         INIT_LIST_HEAD(&dsi->bridge_chain);
1573         vc4_dsi_encoder->base.type = dsi->variant->port ?
1574                         VC4_ENCODER_TYPE_DSI1 : VC4_ENCODER_TYPE_DSI0;
1575         vc4_dsi_encoder->dsi = dsi;
1576         dsi->encoder = &vc4_dsi_encoder->base.base;
1577
1578         dsi->regs = vc4_ioremap_regs(pdev, 0);
1579         if (IS_ERR(dsi->regs))
1580                 return PTR_ERR(dsi->regs);
1581
1582         dsi->regset.base = dsi->regs;
1583         dsi->regset.regs = dsi->variant->regs;
1584         dsi->regset.nregs = dsi->variant->nregs;
1585
1586         if (DSI_PORT_READ(ID) != DSI_ID_VALUE) {
1587                 dev_err(dev, "Port returned 0x%08x for ID instead of 0x%08x\n",
1588                         DSI_PORT_READ(ID), DSI_ID_VALUE);
1589                 return -ENODEV;
1590         }
1591
1592         /* DSI1 on BCM2835/6/7 has a broken AXI slave that doesn't respond to
1593          * writes from the ARM.  It does handle writes from the DMA engine,
1594          * so set up a channel for talking to it.
1595          */
1596         if (dsi->variant->broken_axi_workaround) {
1597                 dsi->reg_dma_mem = dma_alloc_coherent(dev, 4,
1598                                                       &dsi->reg_dma_paddr,
1599                                                       GFP_KERNEL);
1600                 if (!dsi->reg_dma_mem) {
1601                         DRM_ERROR("Failed to get DMA memory\n");
1602                         return -ENOMEM;
1603                 }
1604
1605                 dma_cap_zero(dma_mask);
1606                 dma_cap_set(DMA_MEMCPY, dma_mask);
1607                 dsi->reg_dma_chan = dma_request_chan_by_mask(&dma_mask);
1608                 if (IS_ERR(dsi->reg_dma_chan)) {
1609                         ret = PTR_ERR(dsi->reg_dma_chan);
1610                         if (ret != -EPROBE_DEFER)
1611                                 DRM_ERROR("Failed to get DMA channel: %d\n",
1612                                           ret);
1613                         goto err_free_dma_mem;
1614                 }
1615
1616                 /* Get the physical address of the device's registers.  The
1617                  * struct resource for the regs gives us the bus address
1618                  * instead.
1619                  */
1620                 dsi->reg_paddr = be32_to_cpup(of_get_address(dev->of_node,
1621                                                              0, NULL, NULL));
1622         }
1623
1624         init_completion(&dsi->xfer_completion);
1625         /* At startup enable error-reporting interrupts and nothing else. */
1626         DSI_PORT_WRITE(INT_EN, DSI1_INTERRUPTS_ALWAYS_ENABLED);
1627         /* Clear any existing interrupt state. */
1628         DSI_PORT_WRITE(INT_STAT, DSI_PORT_READ(INT_STAT));
1629
1630         if (dsi->reg_dma_mem)
1631                 ret = devm_request_threaded_irq(dev, platform_get_irq(pdev, 0),
1632                                                 vc4_dsi_irq_defer_to_thread_handler,
1633                                                 vc4_dsi_irq_handler,
1634                                                 IRQF_ONESHOT,
1635                                                 "vc4 dsi", dsi);
1636         else
1637                 ret = devm_request_irq(dev, platform_get_irq(pdev, 0),
1638                                        vc4_dsi_irq_handler, 0, "vc4 dsi", dsi);
1639         if (ret) {
1640                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1641                         dev_err(dev, "Failed to get interrupt: %d\n", ret);
1642                 goto err_free_dma;
1643         }
1644
1645         dsi->escape_clock = devm_clk_get(dev, "escape");
1646         if (IS_ERR(dsi->escape_clock)) {
1647                 ret = PTR_ERR(dsi->escape_clock);
1648                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1649                         dev_err(dev, "Failed to get escape clock: %d\n", ret);
1650                 goto err_free_dma;
1651         }
1652
1653         dsi->pll_phy_clock = devm_clk_get(dev, "phy");
1654         if (IS_ERR(dsi->pll_phy_clock)) {
1655                 ret = PTR_ERR(dsi->pll_phy_clock);
1656                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1657                         dev_err(dev, "Failed to get phy clock: %d\n", ret);
1658                 goto err_free_dma;
1659         }
1660
1661         dsi->pixel_clock = devm_clk_get(dev, "pixel");
1662         if (IS_ERR(dsi->pixel_clock)) {
1663                 ret = PTR_ERR(dsi->pixel_clock);
1664                 if (ret != -EPROBE_DEFER)
1665                         dev_err(dev, "Failed to get pixel clock: %d\n", ret);
1666                 goto err_free_dma;
1667         }
1668
1669         ret = drm_of_find_panel_or_bridge(dev->of_node, 0, 0,
1670                                           &panel, &dsi->bridge);
1671         if (ret) {
1672                 /* If the bridge or panel pointed by dev->of_node is not
1673                  * enabled, just return 0 here so that we don't prevent the DRM
1674                  * dev from being registered. Of course that means the DSI
1675                  * encoder won't be exposed, but that's not a problem since
1676                  * nothing is connected to it.
1677                  */
1678                 if (ret == -ENODEV)
1679                         return 0;
1680
1681                 goto err_free_dma;
1682         }
1683
1684         if (panel) {
1685                 dsi->bridge = devm_drm_panel_bridge_add_typed(dev, panel,
1686                                                               DRM_MODE_CONNECTOR_DSI);
1687                 if (IS_ERR(dsi->bridge)) {
1688                         ret = PTR_ERR(dsi->bridge);
1689                         goto err_free_dma;
1690                 }
1691         }
1692
1693         /* The esc clock rate is supposed to always be 100Mhz. */
1694         ret = clk_set_rate(dsi->escape_clock, 100 * 1000000);
1695         if (ret) {
1696                 dev_err(dev, "Failed to set esc clock: %d\n", ret);
1697                 goto err_free_dma;
1698         }
1699
1700         ret = vc4_dsi_init_phy_clocks(dsi);
1701         if (ret)
1702                 goto err_free_dma;
1703
1704         drm_simple_encoder_init(drm, dsi->encoder, DRM_MODE_ENCODER_DSI);
1705         drm_encoder_helper_add(dsi->encoder, &vc4_dsi_encoder_helper_funcs);
1706
1707         ret = drm_bridge_attach(dsi->encoder, dsi->bridge, NULL, 0);
1708         if (ret) {
1709                 dev_err(dev, "bridge attach failed: %d\n", ret);
1710                 goto err_free_dma;
1711         }
1712         /* Disable the atomic helper calls into the bridge.  We
1713          * manually call the bridge pre_enable / enable / etc. calls
1714          * from our driver, since we need to sequence them within the
1715          * encoder's enable/disable paths.
1716          */
1717         list_splice_init(&dsi->encoder->bridge_chain, &dsi->bridge_chain);
1718
1719         vc4_debugfs_add_regset32(drm, dsi->variant->debugfs_name, &dsi->regset);
1720
1721         pm_runtime_enable(dev);
1722
1723         return 0;
1724
1725 err_free_dma:
1726         if (dsi->reg_dma_chan) {
1727                 dma_release_channel(dsi->reg_dma_chan);
1728                 dsi->reg_dma_chan = NULL;
1729         }
1730 err_free_dma_mem:
1731         if (dsi->reg_dma_mem) {
1732                 dma_free_coherent(dev, 4, dsi->reg_dma_mem, dsi->reg_dma_paddr);
1733                 dsi->reg_dma_mem = NULL;
1734         }
1735
1736         return ret;
1737 }
1738
1739 static void vc4_dsi_unbind(struct device *dev, struct device *master,
1740                            void *data)
1741 {
1742         struct vc4_dsi *dsi = dev_get_drvdata(dev);
1743
1744         if (dsi->bridge)
1745                 pm_runtime_disable(dev);
1746
1747         /*
1748          * Restore the bridge_chain so the bridge detach procedure can happen
1749          * normally.
1750          */
1751         list_splice_init(&dsi->bridge_chain, &dsi->encoder->bridge_chain);
1752         drm_encoder_cleanup(dsi->encoder);
1753
1754         if (dsi->reg_dma_chan) {
1755                 dma_release_channel(dsi->reg_dma_chan);
1756                 dsi->reg_dma_chan = NULL;
1757         }
1758
1759         if (dsi->reg_dma_mem) {
1760                 dma_free_coherent(dev, 4, dsi->reg_dma_mem, dsi->reg_dma_paddr);
1761                 dsi->reg_dma_mem = NULL;
1762         }
1763 }
1764
1765 static const struct component_ops vc4_dsi_ops = {
1766         .bind   = vc4_dsi_bind,
1767         .unbind = vc4_dsi_unbind,
1768 };
1769
1770 static int vc4_dsi_dev_probe(struct platform_device *pdev)
1771 {
1772         struct device *dev = &pdev->dev;
1773         struct vc4_dsi *dsi;
1774
1775         dsi = devm_kzalloc(dev, sizeof(*dsi), GFP_KERNEL);
1776         if (!dsi)
1777                 return -ENOMEM;
1778         dev_set_drvdata(dev, dsi);
1779
1780         dsi->pdev = pdev;
1781         dsi->dsi_host.ops = &vc4_dsi_host_ops;
1782         dsi->dsi_host.dev = dev;
1783         mipi_dsi_host_register(&dsi->dsi_host);
1784
1785         return 0;
1786 }
1787
1788 static int vc4_dsi_dev_remove(struct platform_device *pdev)
1789 {
1790         struct device *dev = &pdev->dev;
1791         struct vc4_dsi *dsi = dev_get_drvdata(dev);
1792
1793         mipi_dsi_host_unregister(&dsi->dsi_host);
1794         return 0;
1795 }
1796
1797 struct platform_driver vc4_dsi_driver = {
1798         .probe = vc4_dsi_dev_probe,
1799         .remove = vc4_dsi_dev_remove,
1800         .driver = {
1801                 .name = "vc4_dsi",
1802                 .of_match_table = vc4_dsi_dt_match,
1803         },
1804 };