]> nv-tegra.nvidia Code Review - linux-2.6.git/blob - drivers/gpu/drm/drm_irq.c
93e677a481f5388f380bc86547297e8f87bddbb0
[linux-2.6.git] / drivers / gpu / drm / drm_irq.c
1 /**
2  * \file drm_irq.c
3  * IRQ support
4  *
5  * \author Rickard E. (Rik) Faith <faith@valinux.com>
6  * \author Gareth Hughes <gareth@valinux.com>
7  */
8
9 /*
10  * Created: Fri Mar 19 14:30:16 1999 by faith@valinux.com
11  *
12  * Copyright 1999, 2000 Precision Insight, Inc., Cedar Park, Texas.
13  * Copyright 2000 VA Linux Systems, Inc., Sunnyvale, California.
14  * All Rights Reserved.
15  *
16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
17  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
18  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
19  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
20  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
21  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
22  *
23  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
24  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
25  * Software.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
28  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
29  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
30  * VA LINUX SYSTEMS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
31  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
32  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
33  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
34  */
35
36 #include "drmP.h"
37
38 #include <linux/interrupt.h>    /* For task queue support */
39
40 /**
41  * Get interrupt from bus id.
42  *
43  * \param inode device inode.
44  * \param file_priv DRM file private.
45  * \param cmd command.
46  * \param arg user argument, pointing to a drm_irq_busid structure.
47  * \return zero on success or a negative number on failure.
48  *
49  * Finds the PCI device with the specified bus id and gets its IRQ number.
50  * This IOCTL is deprecated, and will now return EINVAL for any busid not equal
51  * to that of the device that this DRM instance attached to.
52  */
53 int drm_irq_by_busid(struct drm_device *dev, void *data,
54                      struct drm_file *file_priv)
55 {
56         struct drm_irq_busid *p = data;
57
58         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
59                 return -EINVAL;
60
61         if ((p->busnum >> 8) != drm_get_pci_domain(dev) ||
62             (p->busnum & 0xff) != dev->pdev->bus->number ||
63             p->devnum != PCI_SLOT(dev->pdev->devfn) || p->funcnum != PCI_FUNC(dev->pdev->devfn))
64                 return -EINVAL;
65
66         p->irq = dev->pdev->irq;
67
68         DRM_DEBUG("%d:%d:%d => IRQ %d\n", p->busnum, p->devnum, p->funcnum,
69                   p->irq);
70
71         return 0;
72 }
73
74 static void vblank_disable_fn(unsigned long arg)
75 {
76         struct drm_device *dev = (struct drm_device *)arg;
77         unsigned long irqflags;
78         int i;
79
80         if (!dev->vblank_disable_allowed)
81                 return;
82
83         for (i = 0; i < dev->num_crtcs; i++) {
84                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
85                 if (atomic_read(&dev->vblank_refcount[i]) == 0 &&
86                     dev->vblank_enabled[i]) {
87                         DRM_DEBUG("disabling vblank on crtc %d\n", i);
88                         dev->last_vblank[i] =
89                                 dev->driver->get_vblank_counter(dev, i);
90                         dev->driver->disable_vblank(dev, i);
91                         dev->vblank_enabled[i] = 0;
92                 }
93                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
94         }
95 }
96
97 void drm_vblank_cleanup(struct drm_device *dev)
98 {
99         /* Bail if the driver didn't call drm_vblank_init() */
100         if (dev->num_crtcs == 0)
101                 return;
102
103         del_timer(&dev->vblank_disable_timer);
104
105         vblank_disable_fn((unsigned long)dev);
106
107         drm_free(dev->vbl_queue, sizeof(*dev->vbl_queue) * dev->num_crtcs,
108                  DRM_MEM_DRIVER);
109         drm_free(dev->_vblank_count, sizeof(*dev->_vblank_count) *
110                  dev->num_crtcs, DRM_MEM_DRIVER);
111         drm_free(dev->vblank_refcount, sizeof(*dev->vblank_refcount) *
112                  dev->num_crtcs, DRM_MEM_DRIVER);
113         drm_free(dev->vblank_enabled, sizeof(*dev->vblank_enabled) *
114                  dev->num_crtcs, DRM_MEM_DRIVER);
115         drm_free(dev->last_vblank, sizeof(*dev->last_vblank) * dev->num_crtcs,
116                  DRM_MEM_DRIVER);
117         drm_free(dev->last_vblank_wait,
118                  sizeof(*dev->last_vblank_wait) * dev->num_crtcs,
119                  DRM_MEM_DRIVER);
120         drm_free(dev->vblank_inmodeset, sizeof(*dev->vblank_inmodeset) *
121                  dev->num_crtcs, DRM_MEM_DRIVER);
122
123         dev->num_crtcs = 0;
124 }
125
126 int drm_vblank_init(struct drm_device *dev, int num_crtcs)
127 {
128         int i, ret = -ENOMEM;
129
130         setup_timer(&dev->vblank_disable_timer, vblank_disable_fn,
131                     (unsigned long)dev);
132         spin_lock_init(&dev->vbl_lock);
133         dev->num_crtcs = num_crtcs;
134
135         dev->vbl_queue = drm_alloc(sizeof(wait_queue_head_t) * num_crtcs,
136                                    DRM_MEM_DRIVER);
137         if (!dev->vbl_queue)
138                 goto err;
139
140         dev->_vblank_count = drm_alloc(sizeof(atomic_t) * num_crtcs,
141                                       DRM_MEM_DRIVER);
142         if (!dev->_vblank_count)
143                 goto err;
144
145         dev->vblank_refcount = drm_alloc(sizeof(atomic_t) * num_crtcs,
146                                          DRM_MEM_DRIVER);
147         if (!dev->vblank_refcount)
148                 goto err;
149
150         dev->vblank_enabled = drm_calloc(num_crtcs, sizeof(int),
151                                          DRM_MEM_DRIVER);
152         if (!dev->vblank_enabled)
153                 goto err;
154
155         dev->last_vblank = drm_calloc(num_crtcs, sizeof(u32), DRM_MEM_DRIVER);
156         if (!dev->last_vblank)
157                 goto err;
158
159         dev->last_vblank_wait = drm_calloc(num_crtcs, sizeof(u32),
160                                            DRM_MEM_DRIVER);
161         if (!dev->last_vblank_wait)
162                 goto err;
163
164         dev->vblank_inmodeset = drm_calloc(num_crtcs, sizeof(int),
165                                          DRM_MEM_DRIVER);
166         if (!dev->vblank_inmodeset)
167                 goto err;
168
169         /* Zero per-crtc vblank stuff */
170         for (i = 0; i < num_crtcs; i++) {
171                 init_waitqueue_head(&dev->vbl_queue[i]);
172                 atomic_set(&dev->_vblank_count[i], 0);
173                 atomic_set(&dev->vblank_refcount[i], 0);
174         }
175
176         dev->vblank_disable_allowed = 0;
177
178         return 0;
179
180 err:
181         drm_vblank_cleanup(dev);
182         return ret;
183 }
184 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_init);
185
186 /**
187  * Install IRQ handler.
188  *
189  * \param dev DRM device.
190  *
191  * Initializes the IRQ related data. Installs the handler, calling the driver
192  * \c drm_driver_irq_preinstall() and \c drm_driver_irq_postinstall() functions
193  * before and after the installation.
194  */
195 int drm_irq_install(struct drm_device *dev)
196 {
197         int ret = 0;
198         unsigned long sh_flags = 0;
199
200         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
201                 return -EINVAL;
202
203         if (dev->pdev->irq == 0)
204                 return -EINVAL;
205
206         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
207
208         /* Driver must have been initialized */
209         if (!dev->dev_private) {
210                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
211                 return -EINVAL;
212         }
213
214         if (dev->irq_enabled) {
215                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
216                 return -EBUSY;
217         }
218         dev->irq_enabled = 1;
219         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
220
221         DRM_DEBUG("irq=%d\n", dev->pdev->irq);
222
223         /* Before installing handler */
224         dev->driver->irq_preinstall(dev);
225
226         /* Install handler */
227         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_IRQ_SHARED))
228                 sh_flags = IRQF_SHARED;
229
230         ret = request_irq(drm_dev_to_irq(dev), dev->driver->irq_handler,
231                           sh_flags, dev->devname, dev);
232
233         if (ret < 0) {
234                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
235                 dev->irq_enabled = 0;
236                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
237                 return ret;
238         }
239
240         /* After installing handler */
241         ret = dev->driver->irq_postinstall(dev);
242         if (ret < 0) {
243                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
244                 dev->irq_enabled = 0;
245                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
246         }
247
248         return ret;
249 }
250 EXPORT_SYMBOL(drm_irq_install);
251
252 /**
253  * Uninstall the IRQ handler.
254  *
255  * \param dev DRM device.
256  *
257  * Calls the driver's \c drm_driver_irq_uninstall() function, and stops the irq.
258  */
259 int drm_irq_uninstall(struct drm_device * dev)
260 {
261         unsigned long irqflags;
262         int irq_enabled, i;
263
264         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
265                 return -EINVAL;
266
267         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
268         irq_enabled = dev->irq_enabled;
269         dev->irq_enabled = 0;
270         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
271
272         /*
273          * Wake up any waiters so they don't hang.
274          */
275         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
276         for (i = 0; i < dev->num_crtcs; i++) {
277                 DRM_WAKEUP(&dev->vbl_queue[i]);
278                 dev->vblank_enabled[i] = 0;
279                 dev->last_vblank[i] = dev->driver->get_vblank_counter(dev, i);
280         }
281         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
282
283         if (!irq_enabled)
284                 return -EINVAL;
285
286         DRM_DEBUG("irq=%d\n", dev->pdev->irq);
287
288         dev->driver->irq_uninstall(dev);
289
290         free_irq(dev->pdev->irq, dev);
291
292         return 0;
293 }
294 EXPORT_SYMBOL(drm_irq_uninstall);
295
296 /**
297  * IRQ control ioctl.
298  *
299  * \param inode device inode.
300  * \param file_priv DRM file private.
301  * \param cmd command.
302  * \param arg user argument, pointing to a drm_control structure.
303  * \return zero on success or a negative number on failure.
304  *
305  * Calls irq_install() or irq_uninstall() according to \p arg.
306  */
307 int drm_control(struct drm_device *dev, void *data,
308                 struct drm_file *file_priv)
309 {
310         struct drm_control *ctl = data;
311
312         /* if we haven't irq we fallback for compatibility reasons - this used to be a separate function in drm_dma.h */
313
314
315         switch (ctl->func) {
316         case DRM_INST_HANDLER:
317                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
318                         return 0;
319                 if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
320                         return 0;
321                 if (dev->if_version < DRM_IF_VERSION(1, 2) &&
322                     ctl->irq != dev->pdev->irq)
323                         return -EINVAL;
324                 return drm_irq_install(dev);
325         case DRM_UNINST_HANDLER:
326                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
327                         return 0;
328                 if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
329                         return 0;
330                 return drm_irq_uninstall(dev);
331         default:
332                 return -EINVAL;
333         }
334 }
335
336 /**
337  * drm_vblank_count - retrieve "cooked" vblank counter value
338  * @dev: DRM device
339  * @crtc: which counter to retrieve
340  *
341  * Fetches the "cooked" vblank count value that represents the number of
342  * vblank events since the system was booted, including lost events due to
343  * modesetting activity.
344  */
345 u32 drm_vblank_count(struct drm_device *dev, int crtc)
346 {
347         return atomic_read(&dev->_vblank_count[crtc]);
348 }
349 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_count);
350
351 /**
352  * drm_update_vblank_count - update the master vblank counter
353  * @dev: DRM device
354  * @crtc: counter to update
355  *
356  * Call back into the driver to update the appropriate vblank counter
357  * (specified by @crtc).  Deal with wraparound, if it occurred, and
358  * update the last read value so we can deal with wraparound on the next
359  * call if necessary.
360  *
361  * Only necessary when going from off->on, to account for frames we
362  * didn't get an interrupt for.
363  *
364  * Note: caller must hold dev->vbl_lock since this reads & writes
365  * device vblank fields.
366  */
367 static void drm_update_vblank_count(struct drm_device *dev, int crtc)
368 {
369         u32 cur_vblank, diff;
370
371         /*
372          * Interrupts were disabled prior to this call, so deal with counter
373          * wrap if needed.
374          * NOTE!  It's possible we lost a full dev->max_vblank_count events
375          * here if the register is small or we had vblank interrupts off for
376          * a long time.
377          */
378         cur_vblank = dev->driver->get_vblank_counter(dev, crtc);
379         diff = cur_vblank - dev->last_vblank[crtc];
380         if (cur_vblank < dev->last_vblank[crtc]) {
381                 diff += dev->max_vblank_count;
382
383                 DRM_DEBUG("last_vblank[%d]=0x%x, cur_vblank=0x%x => diff=0x%x\n",
384                           crtc, dev->last_vblank[crtc], cur_vblank, diff);
385         }
386
387         DRM_DEBUG("enabling vblank interrupts on crtc %d, missed %d\n",
388                   crtc, diff);
389
390         atomic_add(diff, &dev->_vblank_count[crtc]);
391 }
392
393 /**
394  * drm_vblank_get - get a reference count on vblank events
395  * @dev: DRM device
396  * @crtc: which CRTC to own
397  *
398  * Acquire a reference count on vblank events to avoid having them disabled
399  * while in use.
400  *
401  * RETURNS
402  * Zero on success, nonzero on failure.
403  */
404 int drm_vblank_get(struct drm_device *dev, int crtc)
405 {
406         unsigned long irqflags;
407         int ret = 0;
408
409         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
410         /* Going from 0->1 means we have to enable interrupts again */
411         if (atomic_add_return(1, &dev->vblank_refcount[crtc]) == 1 &&
412             !dev->vblank_enabled[crtc]) {
413                 ret = dev->driver->enable_vblank(dev, crtc);
414                 DRM_DEBUG("enabling vblank on crtc %d, ret: %d\n", crtc, ret);
415                 if (ret)
416                         atomic_dec(&dev->vblank_refcount[crtc]);
417                 else {
418                         dev->vblank_enabled[crtc] = 1;
419                         drm_update_vblank_count(dev, crtc);
420                 }
421         }
422         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
423
424         return ret;
425 }
426 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_get);
427
428 /**
429  * drm_vblank_put - give up ownership of vblank events
430  * @dev: DRM device
431  * @crtc: which counter to give up
432  *
433  * Release ownership of a given vblank counter, turning off interrupts
434  * if possible.
435  */
436 void drm_vblank_put(struct drm_device *dev, int crtc)
437 {
438         BUG_ON (atomic_read (&dev->vblank_refcount[crtc]) == 0);
439
440         /* Last user schedules interrupt disable */
441         if (atomic_dec_and_test(&dev->vblank_refcount[crtc]))
442                 mod_timer(&dev->vblank_disable_timer, jiffies + 5*DRM_HZ);
443 }
444 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_put);
445
446 /**
447  * drm_vblank_pre_modeset - account for vblanks across mode sets
448  * @dev: DRM device
449  * @crtc: CRTC in question
450  * @post: post or pre mode set?
451  *
452  * Account for vblank events across mode setting events, which will likely
453  * reset the hardware frame counter.
454  */
455 void drm_vblank_pre_modeset(struct drm_device *dev, int crtc)
456 {
457         /*
458          * To avoid all the problems that might happen if interrupts
459          * were enabled/disabled around or between these calls, we just
460          * have the kernel take a reference on the CRTC (just once though
461          * to avoid corrupting the count if multiple, mismatch calls occur),
462          * so that interrupts remain enabled in the interim.
463          */
464         if (!dev->vblank_inmodeset[crtc]) {
465                 dev->vblank_inmodeset[crtc] = 0x1;
466                 if (drm_vblank_get(dev, crtc) == 0)
467                         dev->vblank_inmodeset[crtc] |= 0x2;
468         }
469 }
470 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_pre_modeset);
471
472 void drm_vblank_post_modeset(struct drm_device *dev, int crtc)
473 {
474         unsigned long irqflags;
475
476         if (dev->vblank_inmodeset[crtc]) {
477                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
478                 dev->vblank_disable_allowed = 1;
479                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
480
481                 if (dev->vblank_inmodeset[crtc] & 0x2)
482                         drm_vblank_put(dev, crtc);
483
484                 dev->vblank_inmodeset[crtc] = 0;
485         }
486 }
487 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_post_modeset);
488
489 /**
490  * drm_modeset_ctl - handle vblank event counter changes across mode switch
491  * @DRM_IOCTL_ARGS: standard ioctl arguments
492  *
493  * Applications should call the %_DRM_PRE_MODESET and %_DRM_POST_MODESET
494  * ioctls around modesetting so that any lost vblank events are accounted for.
495  *
496  * Generally the counter will reset across mode sets.  If interrupts are
497  * enabled around this call, we don't have to do anything since the counter
498  * will have already been incremented.
499  */
500 int drm_modeset_ctl(struct drm_device *dev, void *data,
501                     struct drm_file *file_priv)
502 {
503         struct drm_modeset_ctl *modeset = data;
504         int crtc, ret = 0;
505
506         /* If drm_vblank_init() hasn't been called yet, just no-op */
507         if (!dev->num_crtcs)
508                 goto out;
509
510         crtc = modeset->crtc;
511         if (crtc >= dev->num_crtcs) {
512                 ret = -EINVAL;
513                 goto out;
514         }
515
516         switch (modeset->cmd) {
517         case _DRM_PRE_MODESET:
518                 drm_vblank_pre_modeset(dev, crtc);
519                 break;
520         case _DRM_POST_MODESET:
521                 drm_vblank_post_modeset(dev, crtc);
522                 break;
523         default:
524                 ret = -EINVAL;
525                 break;
526         }
527
528 out:
529         return ret;
530 }
531
532 /**
533  * Wait for VBLANK.
534  *
535  * \param inode device inode.
536  * \param file_priv DRM file private.
537  * \param cmd command.
538  * \param data user argument, pointing to a drm_wait_vblank structure.
539  * \return zero on success or a negative number on failure.
540  *
541  * This function enables the vblank interrupt on the pipe requested, then
542  * sleeps waiting for the requested sequence number to occur, and drops
543  * the vblank interrupt refcount afterwards. (vblank irq disable follows that
544  * after a timeout with no further vblank waits scheduled).
545  */
546 int drm_wait_vblank(struct drm_device *dev, void *data,
547                     struct drm_file *file_priv)
548 {
549         union drm_wait_vblank *vblwait = data;
550         int ret = 0;
551         unsigned int flags, seq, crtc;
552
553         if ((!dev->pdev->irq) || (!dev->irq_enabled))
554                 return -EINVAL;
555
556         if (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_SIGNAL)
557                 return -EINVAL;
558
559         if (vblwait->request.type &
560             ~(_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK)) {
561                 DRM_ERROR("Unsupported type value 0x%x, supported mask 0x%x\n",
562                           vblwait->request.type,
563                           (_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK));
564                 return -EINVAL;
565         }
566
567         flags = vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK;
568         crtc = flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY ? 1 : 0;
569
570         if (crtc >= dev->num_crtcs)
571                 return -EINVAL;
572
573         ret = drm_vblank_get(dev, crtc);
574         if (ret) {
575                 DRM_ERROR("failed to acquire vblank counter, %d\n", ret);
576                 return ret;
577         }
578         seq = drm_vblank_count(dev, crtc);
579
580         switch (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_TYPES_MASK) {
581         case _DRM_VBLANK_RELATIVE:
582                 vblwait->request.sequence += seq;
583                 vblwait->request.type &= ~_DRM_VBLANK_RELATIVE;
584         case _DRM_VBLANK_ABSOLUTE:
585                 break;
586         default:
587                 ret = -EINVAL;
588                 goto done;
589         }
590
591         if ((flags & _DRM_VBLANK_NEXTONMISS) &&
592             (seq - vblwait->request.sequence) <= (1<<23)) {
593                 vblwait->request.sequence = seq + 1;
594         }
595
596         DRM_DEBUG("waiting on vblank count %d, crtc %d\n",
597                   vblwait->request.sequence, crtc);
598         dev->last_vblank_wait[crtc] = vblwait->request.sequence;
599         DRM_WAIT_ON(ret, dev->vbl_queue[crtc], 3 * DRM_HZ,
600                     (((drm_vblank_count(dev, crtc) -
601                        vblwait->request.sequence) <= (1 << 23)) ||
602                      !dev->irq_enabled));
603
604         if (ret != -EINTR) {
605                 struct timeval now;
606
607                 do_gettimeofday(&now);
608
609                 vblwait->reply.tval_sec = now.tv_sec;
610                 vblwait->reply.tval_usec = now.tv_usec;
611                 vblwait->reply.sequence = drm_vblank_count(dev, crtc);
612                 DRM_DEBUG("returning %d to client\n",
613                           vblwait->reply.sequence);
614         } else {
615                 DRM_DEBUG("vblank wait interrupted by signal\n");
616         }
617
618 done:
619         drm_vblank_put(dev, crtc);
620         return ret;
621 }
622
623 /**
624  * drm_handle_vblank - handle a vblank event
625  * @dev: DRM device
626  * @crtc: where this event occurred
627  *
628  * Drivers should call this routine in their vblank interrupt handlers to
629  * update the vblank counter and send any signals that may be pending.
630  */
631 void drm_handle_vblank(struct drm_device *dev, int crtc)
632 {
633         atomic_inc(&dev->_vblank_count[crtc]);
634         DRM_WAKEUP(&dev->vbl_queue[crtc]);
635 }
636 EXPORT_SYMBOL(drm_handle_vblank);