Merge remote-tracking branch 'stable/linux-5.15.y' into rpi-5.15.y
[platform/kernel/linux-rpi.git] / drivers / gpu / drm / vc4 / vc4_hdmi.h
1 #ifndef _VC4_HDMI_H_
2 #define _VC4_HDMI_H_
3
4 #include <drm/drm_connector.h>
5 #include <media/cec.h>
6 #include <sound/dmaengine_pcm.h>
7 #include <sound/soc.h>
8
9 #include "vc4_drv.h"
10
11 /* VC4 HDMI encoder KMS struct */
12 struct vc4_hdmi_encoder {
13         struct vc4_encoder base;
14         bool hdmi_monitor;
15 };
16
17 static inline struct vc4_hdmi_encoder *
18 to_vc4_hdmi_encoder(struct drm_encoder *encoder)
19 {
20         return container_of(encoder, struct vc4_hdmi_encoder, base.base);
21 }
22
23 struct vc4_hdmi;
24 struct vc4_hdmi_register;
25 struct vc4_hdmi_connector_state;
26
27 enum vc4_hdmi_phy_channel {
28         PHY_LANE_0 = 0,
29         PHY_LANE_1,
30         PHY_LANE_2,
31         PHY_LANE_CK,
32 };
33
34 struct vc4_hdmi_variant {
35         /* Encoder Type for that controller */
36         enum vc4_encoder_type encoder_type;
37
38         /* ALSA card name */
39         const char *card_name;
40
41         /* Filename to expose the registers in debugfs */
42         const char *debugfs_name;
43
44         /* Maximum pixel clock supported by the controller (in Hz) */
45         unsigned long long max_pixel_clock;
46
47         /* List of the registers available on that variant */
48         const struct vc4_hdmi_register *registers;
49
50         /* Number of registers on that variant */
51         unsigned int num_registers;
52
53         /* BCM2711 Only.
54          * The variants don't map the lane in the same order in the
55          * PHY, so this is an array mapping the HDMI channel (index)
56          * to the PHY lane (value).
57          */
58         enum vc4_hdmi_phy_channel phy_lane_mapping[4];
59
60         /* The BCM2711 cannot deal with odd horizontal pixel timings */
61         bool unsupported_odd_h_timings;
62
63         /*
64          * The BCM2711 CEC/hotplug IRQ controller is shared between the
65          * two HDMI controllers, and we have a proper irqchip driver for
66          * it.
67          */
68         bool external_irq_controller;
69
70         /* Callback to get the resources (memory region, interrupts,
71          * clocks, etc) for that variant.
72          */
73         int (*init_resources)(struct drm_device *drm,
74                               struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
75
76         /* Callback to reset the HDMI block */
77         void (*reset)(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
78
79         /* Callback to enable / disable the CSC */
80         void (*csc_setup)(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi,
81                           struct drm_connector_state *state,
82                           const struct drm_display_mode *mode);
83
84         /* Callback to configure the video timings in the HDMI block */
85         void (*set_timings)(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi,
86                             struct drm_connector_state *state,
87                             struct drm_display_mode *mode);
88
89         /* Callback to initialize the PHY according to the connector state */
90         void (*phy_init)(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi,
91                          struct vc4_hdmi_connector_state *vc4_conn_state);
92
93         /* Callback to disable the PHY */
94         void (*phy_disable)(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
95
96         /* Callback to enable the RNG in the PHY */
97         void (*phy_rng_enable)(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
98
99         /* Callback to disable the RNG in the PHY */
100         void (*phy_rng_disable)(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
101
102         /* Callback to get channel map */
103         u32 (*channel_map)(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi, u32 channel_mask);
104
105         /* Enables HDR metadata */
106         bool supports_hdr;
107
108         /* Callback for hardware specific hotplug detect */
109         bool (*hp_detect)(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
110 };
111
112 /* HDMI audio information */
113 struct vc4_hdmi_audio {
114         struct snd_soc_card card;
115         struct snd_soc_dai_link link;
116         struct snd_soc_dai_link_component cpu;
117         struct snd_soc_dai_link_component codec;
118         struct snd_soc_dai_link_component platform;
119         struct snd_dmaengine_dai_dma_data dma_data;
120         struct hdmi_audio_infoframe infoframe;
121         struct platform_device *codec_pdev;
122         bool streaming;
123 };
124
125 enum vc4_hdmi_output_format {
126         VC4_HDMI_OUTPUT_RGB,
127         VC4_HDMI_OUTPUT_YUV422,
128         VC4_HDMI_OUTPUT_YUV444,
129         VC4_HDMI_OUTPUT_YUV420,
130 };
131
132 /* General HDMI hardware state. */
133 struct vc4_hdmi {
134         struct vc4_hdmi_audio audio;
135
136         struct platform_device *pdev;
137         const struct vc4_hdmi_variant *variant;
138
139         struct vc4_hdmi_encoder encoder;
140         struct drm_connector connector;
141
142         struct delayed_work scrambling_work;
143
144         struct drm_property *broadcast_rgb_property;
145
146         struct i2c_adapter *ddc;
147         void __iomem *hdmicore_regs;
148         void __iomem *hd_regs;
149
150         /* VC5 Only */
151         void __iomem *cec_regs;
152         /* VC5 Only */
153         void __iomem *csc_regs;
154         /* VC5 Only */
155         void __iomem *dvp_regs;
156         /* VC5 Only */
157         void __iomem *phy_regs;
158         /* VC5 Only */
159         void __iomem *ram_regs;
160         /* VC5 Only */
161         void __iomem *rm_regs;
162
163         struct gpio_desc *hpd_gpio;
164
165         /*
166          * On some systems (like the RPi4), some modes are in the same
167          * frequency range than the WiFi channels (1440p@60Hz for
168          * example). Should we take evasive actions because that system
169          * has a wifi adapter?
170          */
171         bool disable_wifi_frequencies;
172
173         struct cec_adapter *cec_adap;
174         struct cec_msg cec_rx_msg;
175         bool cec_tx_ok;
176         bool cec_irq_was_rx;
177
178         struct clk *cec_clock;
179         struct clk *pixel_clock;
180         struct clk *hsm_clock;
181         struct clk *audio_clock;
182         struct clk *pixel_bvb_clock;
183
184         struct reset_control *reset;
185
186         struct debugfs_regset32 hdmi_regset;
187         struct debugfs_regset32 hd_regset;
188
189         /**
190          * @hw_lock: Spinlock protecting device register access.
191          */
192         spinlock_t hw_lock;
193
194         /**
195          * @mutex: Mutex protecting the driver access across multiple
196          * frameworks (KMS, ALSA).
197          *
198          * NOTE: While supported, CEC has been left out since
199          * cec_s_phys_addr_from_edid() might call .adap_enable and lead to a
200          * reentrancy issue between .get_modes (or .detect) and .adap_enable.
201          * Since we don't share any state between the CEC hooks and KMS', it's
202          * not a big deal. The only trouble might come from updating the CEC
203          * clock divider which might be affected by a modeset, but CEC should
204          * be resilient to that.
205          */
206         struct mutex mutex;
207
208         /**
209          * @saved_adjusted_mode: Copy of @drm_crtc_state.adjusted_mode
210          * for use by ALSA hooks and interrupt handlers. Protected by @mutex.
211          */
212         struct drm_display_mode saved_adjusted_mode;
213
214         /**
215          * @output_enabled: Is the HDMI controller currently active?
216          * Protected by @mutex.
217          */
218         bool output_enabled;
219
220         /**
221          * @scdc_enabled: Is the HDMI controller currently running with
222          * the scrambler on? Protected by @mutex.
223          */
224         bool scdc_enabled;
225
226         /**
227          * @output_bpc: Copy of @vc4_connector_state.output_bpc for use
228          * outside of KMS hooks. Protected by @mutex.
229          */
230         unsigned int output_bpc;
231
232         /**
233          * @output_format: Copy of @vc4_connector_state.output_format
234          * for use outside of KMS hooks. Protected by @mutex.
235          */
236         enum vc4_hdmi_output_format output_format;
237
238         /**
239          * @broadcast_rgb: Copy of @vc4_connector_state.broadcast_rgb
240          * for use outside of KMS hooks. Protected by @mutex.
241          */
242         int broadcast_rgb;
243
244         /* VC5 debugfs regset */
245         struct debugfs_regset32 cec_regset;
246         struct debugfs_regset32 csc_regset;
247         struct debugfs_regset32 dvp_regset;
248         struct debugfs_regset32 phy_regset;
249         struct debugfs_regset32 ram_regset;
250         struct debugfs_regset32 rm_regset;
251 };
252
253 static inline struct vc4_hdmi *
254 connector_to_vc4_hdmi(struct drm_connector *connector)
255 {
256         return container_of(connector, struct vc4_hdmi, connector);
257 }
258
259 static inline struct vc4_hdmi *
260 encoder_to_vc4_hdmi(struct drm_encoder *encoder)
261 {
262         struct vc4_hdmi_encoder *_encoder = to_vc4_hdmi_encoder(encoder);
263
264         return container_of(_encoder, struct vc4_hdmi, encoder);
265 }
266
267 struct vc4_hdmi_connector_state {
268         struct drm_connector_state      base;
269         unsigned long long              pixel_rate;
270         unsigned int                    output_bpc;
271         enum vc4_hdmi_output_format     output_format;
272         int                             broadcast_rgb;
273 };
274
275 static inline struct vc4_hdmi_connector_state *
276 conn_state_to_vc4_hdmi_conn_state(struct drm_connector_state *conn_state)
277 {
278         return container_of(conn_state, struct vc4_hdmi_connector_state, base);
279 }
280
281 static inline const struct vc4_hdmi_connector_state *
282 const_conn_state_to_vc4_hdmi_conn_state(const struct drm_connector_state *conn_state)
283 {
284         return container_of(conn_state, struct vc4_hdmi_connector_state, base);
285 }
286
287 void vc4_hdmi_phy_init(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi,
288                        struct vc4_hdmi_connector_state *vc4_conn_state);
289 void vc4_hdmi_phy_disable(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
290 void vc4_hdmi_phy_rng_enable(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
291 void vc4_hdmi_phy_rng_disable(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
292
293 void vc5_hdmi_phy_init(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi,
294                        struct vc4_hdmi_connector_state *vc4_conn_state);
295 void vc5_hdmi_phy_disable(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
296 void vc5_hdmi_phy_rng_enable(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
297 void vc5_hdmi_phy_rng_disable(struct vc4_hdmi *vc4_hdmi);
298
299 #endif /* _VC4_HDMI_H_ */