drm/tegra: Prepare DPAUX for supporting generic PM domains
[cascardo/linux.git] / drivers / gpu / drm / tegra / dpaux.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2013 NVIDIA Corporation
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  */
8
9 #include <linux/clk.h>
10 #include <linux/delay.h>
11 #include <linux/gpio.h>
12 #include <linux/interrupt.h>
13 #include <linux/io.h>
14 #include <linux/of_gpio.h>
15 #include <linux/platform_device.h>
16 #include <linux/reset.h>
17 #include <linux/regulator/consumer.h>
18 #include <linux/workqueue.h>
19
20 #include <drm/drm_dp_helper.h>
21 #include <drm/drm_panel.h>
22
23 #include "dpaux.h"
24 #include "drm.h"
25
26 static DEFINE_MUTEX(dpaux_lock);
27 static LIST_HEAD(dpaux_list);
28
29 struct tegra_dpaux {
30         struct drm_dp_aux aux;
31         struct device *dev;
32
33         void __iomem *regs;
34         int irq;
35
36         struct tegra_output *output;
37
38         struct reset_control *rst;
39         struct clk *clk_parent;
40         struct clk *clk;
41
42         struct regulator *vdd;
43
44         struct completion complete;
45         struct work_struct work;
46         struct list_head list;
47 };
48
49 static inline struct tegra_dpaux *to_dpaux(struct drm_dp_aux *aux)
50 {
51         return container_of(aux, struct tegra_dpaux, aux);
52 }
53
54 static inline struct tegra_dpaux *work_to_dpaux(struct work_struct *work)
55 {
56         return container_of(work, struct tegra_dpaux, work);
57 }
58
59 static inline u32 tegra_dpaux_readl(struct tegra_dpaux *dpaux,
60                                     unsigned long offset)
61 {
62         return readl(dpaux->regs + (offset << 2));
63 }
64
65 static inline void tegra_dpaux_writel(struct tegra_dpaux *dpaux,
66                                       u32 value, unsigned long offset)
67 {
68         writel(value, dpaux->regs + (offset << 2));
69 }
70
71 static void tegra_dpaux_write_fifo(struct tegra_dpaux *dpaux, const u8 *buffer,
72                                    size_t size)
73 {
74         size_t i, j;
75
76         for (i = 0; i < DIV_ROUND_UP(size, 4); i++) {
77                 size_t num = min_t(size_t, size - i * 4, 4);
78                 u32 value = 0;
79
80                 for (j = 0; j < num; j++)
81                         value |= buffer[i * 4 + j] << (j * 8);
82
83                 tegra_dpaux_writel(dpaux, value, DPAUX_DP_AUXDATA_WRITE(i));
84         }
85 }
86
87 static void tegra_dpaux_read_fifo(struct tegra_dpaux *dpaux, u8 *buffer,
88                                   size_t size)
89 {
90         size_t i, j;
91
92         for (i = 0; i < DIV_ROUND_UP(size, 4); i++) {
93                 size_t num = min_t(size_t, size - i * 4, 4);
94                 u32 value;
95
96                 value = tegra_dpaux_readl(dpaux, DPAUX_DP_AUXDATA_READ(i));
97
98                 for (j = 0; j < num; j++)
99                         buffer[i * 4 + j] = value >> (j * 8);
100         }
101 }
102
103 static ssize_t tegra_dpaux_transfer(struct drm_dp_aux *aux,
104                                     struct drm_dp_aux_msg *msg)
105 {
106         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(250);
107         struct tegra_dpaux *dpaux = to_dpaux(aux);
108         unsigned long status;
109         ssize_t ret = 0;
110         u32 value;
111
112         /* Tegra has 4x4 byte DP AUX transmit and receive FIFOs. */
113         if (msg->size > 16)
114                 return -EINVAL;
115
116         /*
117          * Allow zero-sized messages only for I2C, in which case they specify
118          * address-only transactions.
119          */
120         if (msg->size < 1) {
121                 switch (msg->request & ~DP_AUX_I2C_MOT) {
122                 case DP_AUX_I2C_WRITE_STATUS_UPDATE:
123                 case DP_AUX_I2C_WRITE:
124                 case DP_AUX_I2C_READ:
125                         value = DPAUX_DP_AUXCTL_CMD_ADDRESS_ONLY;
126                         break;
127
128                 default:
129                         return -EINVAL;
130                 }
131         } else {
132                 /* For non-zero-sized messages, set the CMDLEN field. */
133                 value = DPAUX_DP_AUXCTL_CMDLEN(msg->size - 1);
134         }
135
136         switch (msg->request & ~DP_AUX_I2C_MOT) {
137         case DP_AUX_I2C_WRITE:
138                 if (msg->request & DP_AUX_I2C_MOT)
139                         value |= DPAUX_DP_AUXCTL_CMD_MOT_WR;
140                 else
141                         value |= DPAUX_DP_AUXCTL_CMD_I2C_WR;
142
143                 break;
144
145         case DP_AUX_I2C_READ:
146                 if (msg->request & DP_AUX_I2C_MOT)
147                         value |= DPAUX_DP_AUXCTL_CMD_MOT_RD;
148                 else
149                         value |= DPAUX_DP_AUXCTL_CMD_I2C_RD;
150
151                 break;
152
153         case DP_AUX_I2C_WRITE_STATUS_UPDATE:
154                 if (msg->request & DP_AUX_I2C_MOT)
155                         value |= DPAUX_DP_AUXCTL_CMD_MOT_RQ;
156                 else
157                         value |= DPAUX_DP_AUXCTL_CMD_I2C_RQ;
158
159                 break;
160
161         case DP_AUX_NATIVE_WRITE:
162                 value |= DPAUX_DP_AUXCTL_CMD_AUX_WR;
163                 break;
164
165         case DP_AUX_NATIVE_READ:
166                 value |= DPAUX_DP_AUXCTL_CMD_AUX_RD;
167                 break;
168
169         default:
170                 return -EINVAL;
171         }
172
173         tegra_dpaux_writel(dpaux, msg->address, DPAUX_DP_AUXADDR);
174         tegra_dpaux_writel(dpaux, value, DPAUX_DP_AUXCTL);
175
176         if ((msg->request & DP_AUX_I2C_READ) == 0) {
177                 tegra_dpaux_write_fifo(dpaux, msg->buffer, msg->size);
178                 ret = msg->size;
179         }
180
181         /* start transaction */
182         value = tegra_dpaux_readl(dpaux, DPAUX_DP_AUXCTL);
183         value |= DPAUX_DP_AUXCTL_TRANSACTREQ;
184         tegra_dpaux_writel(dpaux, value, DPAUX_DP_AUXCTL);
185
186         status = wait_for_completion_timeout(&dpaux->complete, timeout);
187         if (!status)
188                 return -ETIMEDOUT;
189
190         /* read status and clear errors */
191         value = tegra_dpaux_readl(dpaux, DPAUX_DP_AUXSTAT);
192         tegra_dpaux_writel(dpaux, 0xf00, DPAUX_DP_AUXSTAT);
193
194         if (value & DPAUX_DP_AUXSTAT_TIMEOUT_ERROR)
195                 return -ETIMEDOUT;
196
197         if ((value & DPAUX_DP_AUXSTAT_RX_ERROR) ||
198             (value & DPAUX_DP_AUXSTAT_SINKSTAT_ERROR) ||
199             (value & DPAUX_DP_AUXSTAT_NO_STOP_ERROR))
200                 return -EIO;
201
202         switch ((value & DPAUX_DP_AUXSTAT_REPLY_TYPE_MASK) >> 16) {
203         case 0x00:
204                 msg->reply = DP_AUX_NATIVE_REPLY_ACK;
205                 break;
206
207         case 0x01:
208                 msg->reply = DP_AUX_NATIVE_REPLY_NACK;
209                 break;
210
211         case 0x02:
212                 msg->reply = DP_AUX_NATIVE_REPLY_DEFER;
213                 break;
214
215         case 0x04:
216                 msg->reply = DP_AUX_I2C_REPLY_NACK;
217                 break;
218
219         case 0x08:
220                 msg->reply = DP_AUX_I2C_REPLY_DEFER;
221                 break;
222         }
223
224         if ((msg->size > 0) && (msg->reply == DP_AUX_NATIVE_REPLY_ACK)) {
225                 if (msg->request & DP_AUX_I2C_READ) {
226                         size_t count = value & DPAUX_DP_AUXSTAT_REPLY_MASK;
227
228                         if (WARN_ON(count != msg->size))
229                                 count = min_t(size_t, count, msg->size);
230
231                         tegra_dpaux_read_fifo(dpaux, msg->buffer, count);
232                         ret = count;
233                 }
234         }
235
236         return ret;
237 }
238
239 static void tegra_dpaux_hotplug(struct work_struct *work)
240 {
241         struct tegra_dpaux *dpaux = work_to_dpaux(work);
242
243         if (dpaux->output)
244                 drm_helper_hpd_irq_event(dpaux->output->connector.dev);
245 }
246
247 static irqreturn_t tegra_dpaux_irq(int irq, void *data)
248 {
249         struct tegra_dpaux *dpaux = data;
250         irqreturn_t ret = IRQ_HANDLED;
251         u32 value;
252
253         /* clear interrupts */
254         value = tegra_dpaux_readl(dpaux, DPAUX_INTR_AUX);
255         tegra_dpaux_writel(dpaux, value, DPAUX_INTR_AUX);
256
257         if (value & (DPAUX_INTR_PLUG_EVENT | DPAUX_INTR_UNPLUG_EVENT))
258                 schedule_work(&dpaux->work);
259
260         if (value & DPAUX_INTR_IRQ_EVENT) {
261                 /* TODO: handle this */
262         }
263
264         if (value & DPAUX_INTR_AUX_DONE)
265                 complete(&dpaux->complete);
266
267         return ret;
268 }
269
270 static void tegra_dpaux_pad_power_down(struct tegra_dpaux *dpaux)
271 {
272         u32 value = tegra_dpaux_readl(dpaux, DPAUX_HYBRID_SPARE);
273
274         value |= DPAUX_HYBRID_SPARE_PAD_POWER_DOWN;
275
276         tegra_dpaux_writel(dpaux, value, DPAUX_HYBRID_SPARE);
277 }
278
279 static void tegra_dpaux_pad_power_up(struct tegra_dpaux *dpaux)
280 {
281         u32 value = tegra_dpaux_readl(dpaux, DPAUX_HYBRID_SPARE);
282
283         value &= ~DPAUX_HYBRID_SPARE_PAD_POWER_DOWN;
284
285         tegra_dpaux_writel(dpaux, value, DPAUX_HYBRID_SPARE);
286 }
287
288 static int tegra_dpaux_pad_config(struct tegra_dpaux *dpaux, unsigned function)
289 {
290         u32 value;
291
292         switch (function) {
293         case DPAUX_HYBRID_PADCTL_MODE_AUX:
294                 value = DPAUX_HYBRID_PADCTL_AUX_CMH(2) |
295                         DPAUX_HYBRID_PADCTL_AUX_DRVZ(4) |
296                         DPAUX_HYBRID_PADCTL_AUX_DRVI(0x18) |
297                         DPAUX_HYBRID_PADCTL_AUX_INPUT_RCV |
298                         DPAUX_HYBRID_PADCTL_MODE_AUX;
299                 break;
300
301         case DPAUX_HYBRID_PADCTL_MODE_I2C:
302                 value = DPAUX_HYBRID_PADCTL_I2C_SDA_INPUT_RCV |
303                         DPAUX_HYBRID_PADCTL_I2C_SCL_INPUT_RCV |
304                         DPAUX_HYBRID_PADCTL_MODE_I2C;
305                 break;
306
307         default:
308                 return -ENOTSUPP;
309         }
310
311         tegra_dpaux_writel(dpaux, value, DPAUX_HYBRID_PADCTL);
312         tegra_dpaux_pad_power_up(dpaux);
313
314         return 0;
315 }
316
317 static int tegra_dpaux_probe(struct platform_device *pdev)
318 {
319         struct tegra_dpaux *dpaux;
320         struct resource *regs;
321         u32 value;
322         int err;
323
324         dpaux = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*dpaux), GFP_KERNEL);
325         if (!dpaux)
326                 return -ENOMEM;
327
328         INIT_WORK(&dpaux->work, tegra_dpaux_hotplug);
329         init_completion(&dpaux->complete);
330         INIT_LIST_HEAD(&dpaux->list);
331         dpaux->dev = &pdev->dev;
332
333         regs = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
334         dpaux->regs = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, regs);
335         if (IS_ERR(dpaux->regs))
336                 return PTR_ERR(dpaux->regs);
337
338         dpaux->irq = platform_get_irq(pdev, 0);
339         if (dpaux->irq < 0) {
340                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get IRQ\n");
341                 return -ENXIO;
342         }
343
344         if (!pdev->dev.pm_domain) {
345                 dpaux->rst = devm_reset_control_get(&pdev->dev, "dpaux");
346                 if (IS_ERR(dpaux->rst)) {
347                         dev_err(&pdev->dev,
348                                 "failed to get reset control: %ld\n",
349                                 PTR_ERR(dpaux->rst));
350                         return PTR_ERR(dpaux->rst);
351                 }
352         }
353
354         dpaux->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, NULL);
355         if (IS_ERR(dpaux->clk)) {
356                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get module clock: %ld\n",
357                         PTR_ERR(dpaux->clk));
358                 return PTR_ERR(dpaux->clk);
359         }
360
361         err = clk_prepare_enable(dpaux->clk);
362         if (err < 0) {
363                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable module clock: %d\n",
364                         err);
365                 return err;
366         }
367
368         if (dpaux->rst)
369                 reset_control_deassert(dpaux->rst);
370
371         dpaux->clk_parent = devm_clk_get(&pdev->dev, "parent");
372         if (IS_ERR(dpaux->clk_parent)) {
373                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get parent clock: %ld\n",
374                         PTR_ERR(dpaux->clk_parent));
375                 err = PTR_ERR(dpaux->clk_parent);
376                 goto assert_reset;
377         }
378
379         err = clk_prepare_enable(dpaux->clk_parent);
380         if (err < 0) {
381                 dev_err(&pdev->dev, "failed to enable parent clock: %d\n",
382                         err);
383                 goto assert_reset;
384         }
385
386         err = clk_set_rate(dpaux->clk_parent, 270000000);
387         if (err < 0) {
388                 dev_err(&pdev->dev, "failed to set clock to 270 MHz: %d\n",
389                         err);
390                 goto disable_parent_clk;
391         }
392
393         dpaux->vdd = devm_regulator_get(&pdev->dev, "vdd");
394         if (IS_ERR(dpaux->vdd)) {
395                 dev_err(&pdev->dev, "failed to get VDD supply: %ld\n",
396                         PTR_ERR(dpaux->vdd));
397                 err = PTR_ERR(dpaux->vdd);
398                 goto disable_parent_clk;
399         }
400
401         err = devm_request_irq(dpaux->dev, dpaux->irq, tegra_dpaux_irq, 0,
402                                dev_name(dpaux->dev), dpaux);
403         if (err < 0) {
404                 dev_err(dpaux->dev, "failed to request IRQ#%u: %d\n",
405                         dpaux->irq, err);
406                 goto disable_parent_clk;
407         }
408
409         disable_irq(dpaux->irq);
410
411         dpaux->aux.transfer = tegra_dpaux_transfer;
412         dpaux->aux.dev = &pdev->dev;
413
414         err = drm_dp_aux_register(&dpaux->aux);
415         if (err < 0)
416                 goto disable_parent_clk;
417
418         /*
419          * Assume that by default the DPAUX/I2C pads will be used for HDMI,
420          * so power them up and configure them in I2C mode.
421          *
422          * The DPAUX code paths reconfigure the pads in AUX mode, but there
423          * is no possibility to perform the I2C mode configuration in the
424          * HDMI path.
425          */
426         err = tegra_dpaux_pad_config(dpaux, DPAUX_HYBRID_PADCTL_MODE_I2C);
427         if (err < 0)
428                 return err;
429
430         /* enable and clear all interrupts */
431         value = DPAUX_INTR_AUX_DONE | DPAUX_INTR_IRQ_EVENT |
432                 DPAUX_INTR_UNPLUG_EVENT | DPAUX_INTR_PLUG_EVENT;
433         tegra_dpaux_writel(dpaux, value, DPAUX_INTR_EN_AUX);
434         tegra_dpaux_writel(dpaux, value, DPAUX_INTR_AUX);
435
436         mutex_lock(&dpaux_lock);
437         list_add_tail(&dpaux->list, &dpaux_list);
438         mutex_unlock(&dpaux_lock);
439
440         platform_set_drvdata(pdev, dpaux);
441
442         return 0;
443
444 disable_parent_clk:
445         clk_disable_unprepare(dpaux->clk_parent);
446 assert_reset:
447         if (dpaux->rst)
448                 reset_control_assert(dpaux->rst);
449
450         clk_disable_unprepare(dpaux->clk);
451
452         return err;
453 }
454
455 static int tegra_dpaux_remove(struct platform_device *pdev)
456 {
457         struct tegra_dpaux *dpaux = platform_get_drvdata(pdev);
458
459         /* make sure pads are powered down when not in use */
460         tegra_dpaux_pad_power_down(dpaux);
461
462         drm_dp_aux_unregister(&dpaux->aux);
463
464         mutex_lock(&dpaux_lock);
465         list_del(&dpaux->list);
466         mutex_unlock(&dpaux_lock);
467
468         cancel_work_sync(&dpaux->work);
469
470         clk_disable_unprepare(dpaux->clk_parent);
471
472         if (dpaux->rst)
473                 reset_control_assert(dpaux->rst);
474
475         clk_disable_unprepare(dpaux->clk);
476
477         return 0;
478 }
479
480 static const struct of_device_id tegra_dpaux_of_match[] = {
481         { .compatible = "nvidia,tegra210-dpaux", },
482         { .compatible = "nvidia,tegra124-dpaux", },
483         { },
484 };
485 MODULE_DEVICE_TABLE(of, tegra_dpaux_of_match);
486
487 struct platform_driver tegra_dpaux_driver = {
488         .driver = {
489                 .name = "tegra-dpaux",
490                 .of_match_table = tegra_dpaux_of_match,
491         },
492         .probe = tegra_dpaux_probe,
493         .remove = tegra_dpaux_remove,
494 };
495
496 struct drm_dp_aux *drm_dp_aux_find_by_of_node(struct device_node *np)
497 {
498         struct tegra_dpaux *dpaux;
499
500         mutex_lock(&dpaux_lock);
501
502         list_for_each_entry(dpaux, &dpaux_list, list)
503                 if (np == dpaux->dev->of_node) {
504                         mutex_unlock(&dpaux_lock);
505                         return &dpaux->aux;
506                 }
507
508         mutex_unlock(&dpaux_lock);
509
510         return NULL;
511 }
512
513 int drm_dp_aux_attach(struct drm_dp_aux *aux, struct tegra_output *output)
514 {
515         struct tegra_dpaux *dpaux = to_dpaux(aux);
516         unsigned long timeout;
517         int err;
518
519         output->connector.polled = DRM_CONNECTOR_POLL_HPD;
520         dpaux->output = output;
521
522         err = regulator_enable(dpaux->vdd);
523         if (err < 0)
524                 return err;
525
526         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(250);
527
528         while (time_before(jiffies, timeout)) {
529                 enum drm_connector_status status;
530
531                 status = drm_dp_aux_detect(aux);
532                 if (status == connector_status_connected) {
533                         enable_irq(dpaux->irq);
534                         return 0;
535                 }
536
537                 usleep_range(1000, 2000);
538         }
539
540         return -ETIMEDOUT;
541 }
542
543 int drm_dp_aux_detach(struct drm_dp_aux *aux)
544 {
545         struct tegra_dpaux *dpaux = to_dpaux(aux);
546         unsigned long timeout;
547         int err;
548
549         disable_irq(dpaux->irq);
550
551         err = regulator_disable(dpaux->vdd);
552         if (err < 0)
553                 return err;
554
555         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(250);
556
557         while (time_before(jiffies, timeout)) {
558                 enum drm_connector_status status;
559
560                 status = drm_dp_aux_detect(aux);
561                 if (status == connector_status_disconnected) {
562                         dpaux->output = NULL;
563                         return 0;
564                 }
565
566                 usleep_range(1000, 2000);
567         }
568
569         return -ETIMEDOUT;
570 }
571
572 enum drm_connector_status drm_dp_aux_detect(struct drm_dp_aux *aux)
573 {
574         struct tegra_dpaux *dpaux = to_dpaux(aux);
575         u32 value;
576
577         value = tegra_dpaux_readl(dpaux, DPAUX_DP_AUXSTAT);
578
579         if (value & DPAUX_DP_AUXSTAT_HPD_STATUS)
580                 return connector_status_connected;
581
582         return connector_status_disconnected;
583 }
584
585 int drm_dp_aux_enable(struct drm_dp_aux *aux)
586 {
587         struct tegra_dpaux *dpaux = to_dpaux(aux);
588
589         return tegra_dpaux_pad_config(dpaux, DPAUX_HYBRID_PADCTL_MODE_AUX);
590 }
591
592 int drm_dp_aux_disable(struct drm_dp_aux *aux)
593 {
594         struct tegra_dpaux *dpaux = to_dpaux(aux);
595
596         tegra_dpaux_pad_power_down(dpaux);
597
598         return 0;
599 }
600
601 int drm_dp_aux_prepare(struct drm_dp_aux *aux, u8 encoding)
602 {
603         int err;
604
605         err = drm_dp_dpcd_writeb(aux, DP_MAIN_LINK_CHANNEL_CODING_SET,
606                                  encoding);
607         if (err < 0)
608                 return err;
609
610         return 0;
611 }
612
613 int drm_dp_aux_train(struct drm_dp_aux *aux, struct drm_dp_link *link,
614                      u8 pattern)
615 {
616         u8 tp = pattern & DP_TRAINING_PATTERN_MASK;
617         u8 status[DP_LINK_STATUS_SIZE], values[4];
618         unsigned int i;
619         int err;
620
621         err = drm_dp_dpcd_writeb(aux, DP_TRAINING_PATTERN_SET, pattern);
622         if (err < 0)
623                 return err;
624
625         if (tp == DP_TRAINING_PATTERN_DISABLE)
626                 return 0;
627
628         for (i = 0; i < link->num_lanes; i++)
629                 values[i] = DP_TRAIN_MAX_PRE_EMPHASIS_REACHED |
630                             DP_TRAIN_PRE_EMPH_LEVEL_0 |
631                             DP_TRAIN_MAX_SWING_REACHED |
632                             DP_TRAIN_VOLTAGE_SWING_LEVEL_0;
633
634         err = drm_dp_dpcd_write(aux, DP_TRAINING_LANE0_SET, values,
635                                 link->num_lanes);
636         if (err < 0)
637                 return err;
638
639         usleep_range(500, 1000);
640
641         err = drm_dp_dpcd_read_link_status(aux, status);
642         if (err < 0)
643                 return err;
644
645         switch (tp) {
646         case DP_TRAINING_PATTERN_1:
647                 if (!drm_dp_clock_recovery_ok(status, link->num_lanes))
648                         return -EAGAIN;
649
650                 break;
651
652         case DP_TRAINING_PATTERN_2:
653                 if (!drm_dp_channel_eq_ok(status, link->num_lanes))
654                         return -EAGAIN;
655
656                 break;
657
658         default:
659                 dev_err(aux->dev, "unsupported training pattern %u\n", tp);
660                 return -EINVAL;
661         }
662
663         err = drm_dp_dpcd_writeb(aux, DP_EDP_CONFIGURATION_SET, 0);
664         if (err < 0)
665                 return err;
666
667         return 0;
668 }