drm/nv40/pm: parse geometric delta clock from vbios
[cascardo/linux.git] / drivers / gpu / drm / nouveau / nva3_pm.c
index e4b2b9e..618c144 100644 (file)
 #include "nouveau_bios.h"
 #include "nouveau_pm.h"
 
-/* This is actually a lot more complex than it appears here, but hopefully
- * this should be able to deal with what the VBIOS leaves for us..
- *
- * If not, well, I'll jump off that bridge when I come to it.
- */
+static u32 read_clk(struct drm_device *, int, bool);
+static u32 read_pll(struct drm_device *, int, u32);
 
-struct nva3_pm_state {
-       enum pll_types type;
-       u32 src0;
-       u32 src1;
-       u32 ctrl;
-       u32 coef;
-       u32 old_pnm;
-       u32 new_pnm;
-       u32 new_div;
-};
+static u32
+read_vco(struct drm_device *dev, int clk)
+{
+       u32 sctl = nv_rd32(dev, 0x4120 + (clk * 4));
+       if ((sctl & 0x00000030) != 0x00000030)
+               return read_pll(dev, 0x41, 0x00e820);
+       return read_pll(dev, 0x42, 0x00e8a0);
+}
 
-static int
-nva3_pm_pll_offset(u32 id)
+static u32
+read_clk(struct drm_device *dev, int clk, bool ignore_en)
 {
-       static const u32 pll_map[] = {
-               0x00, PLL_CORE,
-               0x01, PLL_SHADER,
-               0x02, PLL_MEMORY,
-               0x00, 0x00
-       };
-       const u32 *map = pll_map;
-
-       while (map[1]) {
-               if (id == map[1])
-                       return map[0];
-               map += 2;
+       struct drm_nouveau_private *dev_priv = dev->dev_private;
+       u32 sctl, sdiv, sclk;
+
+       /* refclk for the 0xe8xx plls is a fixed frequency */
+       if (clk >= 0x40) {
+               if (dev_priv->chipset == 0xaf) {
+                       /* no joke.. seriously.. sigh.. */
+                       return nv_rd32(dev, 0x00471c) * 1000;
+               }
+
+               return dev_priv->crystal;
        }
 
-       return -ENOENT;
+       sctl = nv_rd32(dev, 0x4120 + (clk * 4));
+       if (!ignore_en && !(sctl & 0x00000100))
+               return 0;
+
+       switch (sctl & 0x00003000) {
+       case 0x00000000:
+               return dev_priv->crystal;
+       case 0x00002000:
+               if (sctl & 0x00000040)
+                       return 108000;
+               return 100000;
+       case 0x00003000:
+               sclk = read_vco(dev, clk);
+               sdiv = ((sctl & 0x003f0000) >> 16) + 2;
+               return (sclk * 2) / sdiv;
+       default:
+               return 0;
+       }
 }
 
-int
-nva3_pm_clock_get(struct drm_device *dev, u32 id)
+static u32
+read_pll(struct drm_device *dev, int clk, u32 pll)
+{
+       u32 ctrl = nv_rd32(dev, pll + 0);
+       u32 sclk = 0, P = 1, N = 1, M = 1;
+
+       if (!(ctrl & 0x00000008)) {
+               if (ctrl & 0x00000001) {
+                       u32 coef = nv_rd32(dev, pll + 4);
+                       M = (coef & 0x000000ff) >> 0;
+                       N = (coef & 0x0000ff00) >> 8;
+                       P = (coef & 0x003f0000) >> 16;
+
+                       /* no post-divider on these.. */
+                       if ((pll & 0x00ff00) == 0x00e800)
+                               P = 1;
+
+                       sclk = read_clk(dev, 0x00 + clk, false);
+               }
+       } else {
+               sclk = read_clk(dev, 0x10 + clk, false);
+       }
+
+       return sclk * N / (M * P);
+}
+
+struct creg {
+       u32 clk;
+       u32 pll;
+};
+
+static int
+calc_clk(struct drm_device *dev, int clk, u32 pll, u32 khz, struct creg *reg)
 {
-       u32 src0, src1, ctrl, coef;
-       struct pll_lims pll;
-       int ret, off;
-       int P, N, M;
+       struct pll_lims limits;
+       u32 oclk, sclk, sdiv;
+       int P, N, M, diff;
+       int ret;
+
+       reg->pll = 0;
+       reg->clk = 0;
+       if (!khz) {
+               NV_DEBUG(dev, "no clock for 0x%04x/0x%02x\n", pll, clk);
+               return 0;
+       }
 
-       ret = get_pll_limits(dev, id, &pll);
+       switch (khz) {
+       case 27000:
+               reg->clk = 0x00000100;
+               return khz;
+       case 100000:
+               reg->clk = 0x00002100;
+               return khz;
+       case 108000:
+               reg->clk = 0x00002140;
+               return khz;
+       default:
+               sclk = read_vco(dev, clk);
+               sdiv = min((sclk * 2) / (khz - 2999), (u32)65);
+               /* if the clock has a PLL attached, and we can get a within
+                * [-2, 3) MHz of a divider, we'll disable the PLL and use
+                * the divider instead.
+                *
+                * divider can go as low as 2, limited here because NVIDIA
+                * and the VBIOS on my NVA8 seem to prefer using the PLL
+                * for 810MHz - is there a good reason?
+                */
+               if (sdiv > 4) {
+                       oclk = (sclk * 2) / sdiv;
+                       diff = khz - oclk;
+                       if (!pll || (diff >= -2000 && diff < 3000)) {
+                               reg->clk = (((sdiv - 2) << 16) | 0x00003100);
+                               return oclk;
+                       }
+               }
+
+               if (!pll) {
+                       NV_ERROR(dev, "bad freq %02x: %d %d\n", clk, khz, sclk);
+                       return -ERANGE;
+               }
+
+               break;
+       }
+
+       ret = get_pll_limits(dev, pll, &limits);
        if (ret)
                return ret;
 
-       off = nva3_pm_pll_offset(id);
-       if (off < 0)
-               return off;
+       limits.refclk = read_clk(dev, clk - 0x10, true);
+       if (!limits.refclk)
+               return -EINVAL;
+
+       ret = nva3_calc_pll(dev, &limits, khz, &N, NULL, &M, &P);
+       if (ret >= 0) {
+               reg->clk = nv_rd32(dev, 0x4120 + (clk * 4));
+               reg->pll = (P << 16) | (N << 8) | M;
+       }
+       return ret;
+}
+
+static void
+prog_pll(struct drm_device *dev, int clk, u32 pll, struct creg *reg)
+{
+       const u32 src0 = 0x004120 + (clk * 4);
+       const u32 src1 = 0x004160 + (clk * 4);
+       const u32 ctrl = pll + 0;
+       const u32 coef = pll + 4;
+       u32 cntl;
+
+       if (!reg->clk && !reg->pll) {
+               NV_DEBUG(dev, "no clock for %02x\n", clk);
+               return;
+       }
 
-       src0 = nv_rd32(dev, 0x4120 + (off * 4));
-       src1 = nv_rd32(dev, 0x4160 + (off * 4));
-       ctrl = nv_rd32(dev, pll.reg + 0);
-       coef = nv_rd32(dev, pll.reg + 4);
-       NV_DEBUG(dev, "PLL %02x: 0x%08x 0x%08x 0x%08x 0x%08x\n",
-                     id, src0, src1, ctrl, coef);
+       cntl = nv_rd32(dev, ctrl) & 0xfffffff2;
+       if (reg->pll) {
+               nv_mask(dev, src0, 0x00000101, 0x00000101);
+               nv_wr32(dev, coef, reg->pll);
+               nv_wr32(dev, ctrl, cntl | 0x00000015);
+               nv_mask(dev, src1, 0x00000100, 0x00000000);
+               nv_mask(dev, src1, 0x00000001, 0x00000000);
+       } else {
+               nv_mask(dev, src1, 0x003f3141, 0x00000101 | reg->clk);
+               nv_wr32(dev, ctrl, cntl | 0x0000001d);
+               nv_mask(dev, ctrl, 0x00000001, 0x00000000);
+               nv_mask(dev, src0, 0x00000100, 0x00000000);
+               nv_mask(dev, src0, 0x00000001, 0x00000000);
+       }
+}
 
-       if (ctrl & 0x00000008) {
-               u32 div = ((src1 & 0x003c0000) >> 18) + 1;
-               return (pll.refclk * 2) / div;
+static void
+prog_clk(struct drm_device *dev, int clk, struct creg *reg)
+{
+       if (!reg->clk) {
+               NV_DEBUG(dev, "no clock for %02x\n", clk);
+               return;
        }
 
-       P = (coef & 0x003f0000) >> 16;
-       N = (coef & 0x0000ff00) >> 8;
-       M = (coef & 0x000000ff);
-       return pll.refclk * N / M / P;
+       nv_mask(dev, 0x004120 + (clk * 4), 0x003f3141, 0x00000101 | reg->clk);
+}
+
+int
+nva3_pm_clocks_get(struct drm_device *dev, struct nouveau_pm_level *perflvl)
+{
+       perflvl->core   = read_pll(dev, 0x00, 0x4200);
+       perflvl->shader = read_pll(dev, 0x01, 0x4220);
+       perflvl->memory = read_pll(dev, 0x02, 0x4000);
+       perflvl->unka0  = read_clk(dev, 0x20, false);
+       perflvl->vdec   = read_clk(dev, 0x21, false);
+       perflvl->daemon = read_clk(dev, 0x25, false);
+       perflvl->copy   = perflvl->core;
+       return 0;
 }
 
+struct nva3_pm_state {
+       struct creg nclk;
+       struct creg sclk;
+       struct creg mclk;
+       struct creg vdec;
+       struct creg unka0;
+};
+
 void *
-nva3_pm_clock_pre(struct drm_device *dev, struct nouveau_pm_level *perflvl,
-                 u32 id, int khz)
+nva3_pm_clocks_pre(struct drm_device *dev, struct nouveau_pm_level *perflvl)
 {
-       struct nva3_pm_state *pll;
-       struct pll_lims limits;
-       int N, M, P, diff;
-       int ret, off;
+       struct nva3_pm_state *info;
+       int ret;
 
-       ret = get_pll_limits(dev, id, &limits);
+       info = kzalloc(sizeof(*info), GFP_KERNEL);
+       if (!info)
+               return ERR_PTR(-ENOMEM);
+
+       ret = calc_clk(dev, 0x10, 0x4200, perflvl->core, &info->nclk);
        if (ret < 0)
-               return (ret == -ENOENT) ? NULL : ERR_PTR(ret);
+               goto out;
 
-       off = nva3_pm_pll_offset(id);
-       if (id < 0)
-               return ERR_PTR(-EINVAL);
+       ret = calc_clk(dev, 0x11, 0x4220, perflvl->shader, &info->sclk);
+       if (ret < 0)
+               goto out;
 
+       ret = calc_clk(dev, 0x12, 0x4000, perflvl->memory, &info->mclk);
+       if (ret < 0)
+               goto out;
 
-       pll = kzalloc(sizeof(*pll), GFP_KERNEL);
-       if (!pll)
-               return ERR_PTR(-ENOMEM);
-       pll->type = id;
-       pll->src0 = 0x004120 + (off * 4);
-       pll->src1 = 0x004160 + (off * 4);
-       pll->ctrl = limits.reg + 0;
-       pll->coef = limits.reg + 4;
-
-       /* If target clock is within [-2, 3) MHz of a divisor, we'll
-        * use that instead of calculating MNP values
-        */
-       pll->new_div = min((limits.refclk * 2) / (khz - 2999), 16);
-       if (pll->new_div) {
-               diff = khz - ((limits.refclk * 2) / pll->new_div);
-               if (diff < -2000 || diff >= 3000)
-                       pll->new_div = 0;
-       }
+       ret = calc_clk(dev, 0x20, 0x0000, perflvl->unka0, &info->unka0);
+       if (ret < 0)
+               goto out;
 
-       if (!pll->new_div) {
-               ret = nva3_calc_pll(dev, &limits, khz, &N, NULL, &M, &P);
-               if (ret < 0)
-                       return ERR_PTR(ret);
+       ret = calc_clk(dev, 0x21, 0x0000, perflvl->vdec, &info->vdec);
+       if (ret < 0)
+               goto out;
 
-               pll->new_pnm = (P << 16) | (N << 8) | M;
-               pll->new_div = 2 - 1;
-       } else {
-               pll->new_pnm = 0;
-               pll->new_div--;
+out:
+       if (ret < 0) {
+               kfree(info);
+               info = ERR_PTR(ret);
        }
+       return info;
+}
+
+static bool
+nva3_pm_grcp_idle(void *data)
+{
+       struct drm_device *dev = data;
 
-       if ((nv_rd32(dev, pll->src1) & 0x00000101) != 0x00000101)
-               pll->old_pnm = nv_rd32(dev, pll->coef);
-       return pll;
+       if (!(nv_rd32(dev, 0x400304) & 0x00000001))
+               return true;
+       if (nv_rd32(dev, 0x400308) == 0x0050001c)
+               return true;
+       return false;
 }
 
 void
-nva3_pm_clock_set(struct drm_device *dev, void *pre_state)
+nva3_pm_clocks_set(struct drm_device *dev, void *pre_state)
 {
-       struct nva3_pm_state *pll = pre_state;
-       u32 ctrl = 0;
+       struct drm_nouveau_private *dev_priv = dev->dev_private;
+       struct nva3_pm_state *info = pre_state;
+       unsigned long flags;
 
-       /* For the memory clock, NVIDIA will build a "script" describing
-        * the reclocking process and ask PDAEMON to execute it.
-        */
-       if (pll->type == PLL_MEMORY) {
-               nv_wr32(dev, 0x100210, 0);
-               nv_wr32(dev, 0x1002dc, 1);
-               nv_wr32(dev, 0x004018, 0x00001000);
-               ctrl = 0x18000100;
+       /* prevent any new grctx switches from starting */
+       spin_lock_irqsave(&dev_priv->context_switch_lock, flags);
+       nv_wr32(dev, 0x400324, 0x00000000);
+       nv_wr32(dev, 0x400328, 0x0050001c); /* wait flag 0x1c */
+       /* wait for any pending grctx switches to complete */
+       if (!nv_wait_cb(dev, nva3_pm_grcp_idle, dev)) {
+               NV_ERROR(dev, "pm: ctxprog didn't go idle\n");
+               goto cleanup;
        }
-
-       if (pll->old_pnm || !pll->new_pnm) {
-               nv_mask(dev, pll->src1, 0x003c0101, 0x00000101 |
-                                                   (pll->new_div << 18));
-               nv_wr32(dev, pll->ctrl, 0x0001001d | ctrl);
-               nv_mask(dev, pll->ctrl, 0x00000001, 0x00000000);
+       /* freeze PFIFO */
+       nv_mask(dev, 0x002504, 0x00000001, 0x00000001);
+       if (!nv_wait(dev, 0x002504, 0x00000010, 0x00000010)) {
+               NV_ERROR(dev, "pm: fifo didn't go idle\n");
+               goto cleanup;
        }
 
-       if (pll->new_pnm) {
-               nv_mask(dev, pll->src0, 0x00000101, 0x00000101);
-               nv_wr32(dev, pll->coef, pll->new_pnm);
-               nv_wr32(dev, pll->ctrl, 0x0001001d | ctrl);
-               nv_mask(dev, pll->ctrl, 0x00000010, 0x00000000);
-               nv_mask(dev, pll->ctrl, 0x00020010, 0x00020010);
-               nv_wr32(dev, pll->ctrl, 0x00010015 | ctrl);
-               nv_mask(dev, pll->src1, 0x00000100, 0x00000000);
-               nv_mask(dev, pll->src1, 0x00000001, 0x00000000);
-               if (pll->type == PLL_MEMORY)
-                       nv_wr32(dev, 0x4018, 0x10005000);
-       } else {
-               nv_mask(dev, pll->ctrl, 0x00000001, 0x00000000);
-               nv_mask(dev, pll->src0, 0x00000100, 0x00000000);
-               nv_mask(dev, pll->src0, 0x00000001, 0x00000000);
-               if (pll->type == PLL_MEMORY)
-                       nv_wr32(dev, 0x4018, 0x1000d000);
-       }
+       prog_pll(dev, 0x00, 0x004200, &info->nclk);
+       prog_pll(dev, 0x01, 0x004220, &info->sclk);
+       prog_clk(dev, 0x20, &info->unka0);
+       prog_clk(dev, 0x21, &info->vdec);
 
-       if (pll->type == PLL_MEMORY) {
+       if (info->mclk.clk || info->mclk.pll) {
+               nv_wr32(dev, 0x100210, 0);
+               nv_wr32(dev, 0x1002dc, 1);
+               nv_wr32(dev, 0x004018, 0x00001000);
+               prog_pll(dev, 0x02, 0x004000, &info->mclk);
+               if (nv_rd32(dev, 0x4000) & 0x00000008)
+                       nv_wr32(dev, 0x004018, 0x1000d000);
+               else
+                       nv_wr32(dev, 0x004018, 0x10005000);
                nv_wr32(dev, 0x1002dc, 0);
                nv_wr32(dev, 0x100210, 0x80000000);
        }
 
-       kfree(pll);
+cleanup:
+       /* unfreeze PFIFO */
+       nv_mask(dev, 0x002504, 0x00000001, 0x00000000);
+       /* restore ctxprog to normal */
+       nv_wr32(dev, 0x400324, 0x00000000);
+       nv_wr32(dev, 0x400328, 0x0070009c); /* set flag 0x1c */
+       /* unblock it if necessary */
+       if (nv_rd32(dev, 0x400308) == 0x0050001c)
+               nv_mask(dev, 0x400824, 0x10000000, 0x10000000);
+       spin_unlock_irqrestore(&dev_priv->context_switch_lock, flags);
+       kfree(info);
 }
-