drivers/gpu/drm/nouveau/nouveau_dp.c

   1 /*
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  20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  21  *
  22  * Authors: Ben Skeggs
  23  */
  24
  25 #include "drmP.h"
  26 #include "drm_dp_helper.h"
  27
  28 #include "nouveau_drm.h"
  29 #include "nouveau_connector.h"
  30 #include "nouveau_encoder.h"
  31 #include "nouveau_crtc.h"
  32
  33 #include <subdev/gpio.h>
  34 #include <subdev/i2c.h>
  35
  36 u8 *
  37 nouveau_dp_bios_data(struct drm_device *dev, struct dcb_output *dcb, u8 **entry)
  38 {
  39         struct nouveau_drm *drm = nouveau_drm(dev);
  40         struct bit_entry d;
  41         u8 *table;
  42         int i;
  43
  44         if (bit_table(dev, 'd', &d)) {
  45                 NV_ERROR(drm, "BIT 'd' table not found\n");
  46                 return NULL;
  47         }
  48
  49         if (d.version != 1) {
  50                 NV_ERROR(drm, "BIT 'd' table version %d unknown\n", d.version);
  51                 return NULL;
  52         }
  53
  54         table = ROMPTR(dev, d.data[0]);
  55         if (!table) {
  56                 NV_ERROR(drm, "displayport table pointer invalid\n");
  57                 return NULL;
  58         }
  59
  60         switch (table[0]) {
  61         case 0x20:
  62         case 0x21:
  63         case 0x30:
  64         case 0x40:
  65                 break;
  66         default:
  67                 NV_ERROR(drm, "displayport table 0x%02x unknown\n", table[0]);
  68                 return NULL;
  69         }
  70
  71         for (i = 0; i < table[3]; i++) {
  72                 *entry = ROMPTR(dev, table[table[1] + (i * table[2])]);
  73                 if (*entry && bios_encoder_match(dcb, ROM32((*entry)[0])))
  74                         return table;
  75         }
  76
  77         NV_ERROR(drm, "displayport encoder table not found\n");
  78         return NULL;
  79 }
  80
  81 /******************************************************************************
  82  * link training
  83  *****************************************************************************/
  84 struct dp_state {
  85         struct nouveau_i2c_port *auxch;
  86         struct dp_train_func *func;
  87         struct dcb_output *dcb;
  88         int crtc;
  89         u8 *dpcd;
  90         int link_nr;
  91         u32 link_bw;
  92         u8  stat[6];
  93         u8  conf[4];
  94 };
  95
  96 static void
  97 dp_set_link_config(struct drm_device *dev, struct dp_state *dp)
  98 {
  99         struct nouveau_drm *drm = nouveau_drm(dev);
 100         u8 sink[2];
 101
 102         NV_DEBUG(drm, "%d lanes at %d KB/s\n", dp->link_nr, dp->link_bw);
 103
 104         /* set desired link configuration on the source */
 105         dp->func->link_set(dev, dp->dcb, dp->crtc, dp->link_nr, dp->link_bw,
 106                            dp->dpcd[2] & DP_ENHANCED_FRAME_CAP);
 107
 108         /* inform the sink of the new configuration */
 109         sink[0] = dp->link_bw / 27000;
 110         sink[1] = dp->link_nr;
 111         if (dp->dpcd[2] & DP_ENHANCED_FRAME_CAP)
 112                 sink[1] |= DP_LANE_COUNT_ENHANCED_FRAME_EN;
 113
 114         nv_wraux(dp->auxch, DP_LINK_BW_SET, sink, 2);
 115 }
 116
 117 static void
 118 dp_set_training_pattern(struct drm_device *dev, struct dp_state *dp, u8 pattern)
 119 {
 120         struct nouveau_drm *drm = nouveau_drm(dev);
 121         u8 sink_tp;
 122
 123         NV_DEBUG(drm, "training pattern %d\n", pattern);
 124
 125         dp->func->train_set(dev, dp->dcb, pattern);
 126
 127         nv_rdaux(dp->auxch, DP_TRAINING_PATTERN_SET, &sink_tp, 1);
 128         sink_tp &= ~DP_TRAINING_PATTERN_MASK;
 129         sink_tp |= pattern;
 130         nv_wraux(dp->auxch, DP_TRAINING_PATTERN_SET, &sink_tp, 1);
 131 }
 132
 133 static int
 134 dp_link_train_commit(struct drm_device *dev, struct dp_state *dp)
 135 {
 136         struct nouveau_drm *drm = nouveau_drm(dev);
 137         int i;
 138
 139         for (i = 0; i < dp->link_nr; i++) {
 140                 u8 lane = (dp->stat[4 + (i >> 1)] >> ((i & 1) * 4)) & 0xf;
 141                 u8 lpre = (lane & 0x0c) >> 2;
 142                 u8 lvsw = (lane & 0x03) >> 0;
 143
 144                 dp->conf[i] = (lpre << 3) | lvsw;
 145                 if (lvsw == DP_TRAIN_VOLTAGE_SWING_1200)
 146                         dp->conf[i] |= DP_TRAIN_MAX_SWING_REACHED;
 147                 if ((lpre << 3) == DP_TRAIN_PRE_EMPHASIS_9_5)
 148                         dp->conf[i] |= DP_TRAIN_MAX_PRE_EMPHASIS_REACHED;
 149
 150                 NV_DEBUG(drm, "config lane %d %02x\n", i, dp->conf[i]);
 151                 dp->func->train_adj(dev, dp->dcb, i, lvsw, lpre);
 152         }
 153
 154         return nv_wraux(dp->auxch, DP_TRAINING_LANE0_SET, dp->conf, 4);
 155 }
 156
 157 static int
 158 dp_link_train_update(struct drm_device *dev, struct dp_state *dp, u32 delay)
 159 {
 160         struct nouveau_drm *drm = nouveau_drm(dev);
 161         int ret;
 162
 163         udelay(delay);
 164
 165         ret = nv_rdaux(dp->auxch, DP_LANE0_1_STATUS, dp->stat, 6);
 166         if (ret)
 167                 return ret;
 168
 169         NV_DEBUG(drm, "status %*ph\n", 6, dp->stat);
 170         return 0;
 171 }
 172
 173 static int
 174 dp_link_train_cr(struct drm_device *dev, struct dp_state *dp)
 175 {
 176         bool cr_done = false, abort = false;
 177         int voltage = dp->conf[0] & DP_TRAIN_VOLTAGE_SWING_MASK;
 178         int tries = 0, i;
 179
 180         dp_set_training_pattern(dev, dp, DP_TRAINING_PATTERN_1);
 181
 182         do {
 183                 if (dp_link_train_commit(dev, dp) ||
 184                     dp_link_train_update(dev, dp, 100))
 185                         break;
 186
 187                 cr_done = true;
 188                 for (i = 0; i < dp->link_nr; i++) {
 189                         u8 lane = (dp->stat[i >> 1] >> ((i & 1) * 4)) & 0xf;
 190                         if (!(lane & DP_LANE_CR_DONE)) {
 191                                 cr_done = false;
 192                                 if (dp->conf[i] & DP_TRAIN_MAX_SWING_REACHED)
 193                                         abort = true;
 194                                 break;
 195                         }
 196                 }
 197
 198                 if ((dp->conf[0] & DP_TRAIN_VOLTAGE_SWING_MASK) != voltage) {
 199                         voltage = dp->conf[0] & DP_TRAIN_VOLTAGE_SWING_MASK;
 200                         tries = 0;
 201                 }
 202         } while (!cr_done && !abort && ++tries < 5);
 203
 204         return cr_done ? 0 : -1;
 205 }
 206
 207 static int
 208 dp_link_train_eq(struct drm_device *dev, struct dp_state *dp)
 209 {
 210         bool eq_done, cr_done = true;
 211         int tries = 0, i;
 212
 213         dp_set_training_pattern(dev, dp, DP_TRAINING_PATTERN_2);
 214
 215         do {
 216                 if (dp_link_train_update(dev, dp, 400))
 217                         break;
 218
 219                 eq_done = !!(dp->stat[2] & DP_INTERLANE_ALIGN_DONE);
 220                 for (i = 0; i < dp->link_nr && eq_done; i++) {
 221                         u8 lane = (dp->stat[i >> 1] >> ((i & 1) * 4)) & 0xf;
 222                         if (!(lane & DP_LANE_CR_DONE))
 223                                 cr_done = false;
 224                         if (!(lane & DP_LANE_CHANNEL_EQ_DONE) ||
 225                             !(lane & DP_LANE_SYMBOL_LOCKED))
 226                                 eq_done = false;
 227                 }
 228
 229                 if (dp_link_train_commit(dev, dp))
 230                         break;
 231         } while (!eq_done && cr_done && ++tries <= 5);
 232
 233         return eq_done ? 0 : -1;
 234 }
 235
 236 static void
 237 dp_set_downspread(struct drm_device *dev, struct dp_state *dp, bool enable)
 238 {
 239         u16 script = 0x0000;
 240         u8 *entry, *table = nouveau_dp_bios_data(dev, dp->dcb, &entry);
 241         if (table) {
 242                 if (table[0] >= 0x20 && table[0] <= 0x30) {
 243                         if (enable) script = ROM16(entry[12]);
 244                         else        script = ROM16(entry[14]);
 245                 } else
 246                 if (table[0] == 0x40) {
 247                         if (enable) script = ROM16(entry[11]);
 248                         else        script = ROM16(entry[13]);
 249                 }
 250         }
 251
 252         nouveau_bios_run_init_table(dev, script, dp->dcb, dp->crtc);
 253 }
 254
 255 static void
 256 dp_link_train_init(struct drm_device *dev, struct dp_state *dp)
 257 {
 258         u16 script = 0x0000;
 259         u8 *entry, *table = nouveau_dp_bios_data(dev, dp->dcb, &entry);
 260         if (table) {
 261                 if (table[0] >= 0x20 && table[0] <= 0x30)
 262                         script = ROM16(entry[6]);
 263                 else
 264                 if (table[0] == 0x40)
 265                         script = ROM16(entry[5]);
 266         }
 267
 268         nouveau_bios_run_init_table(dev, script, dp->dcb, dp->crtc);
 269 }
 270
 271 static void
 272 dp_link_train_fini(struct drm_device *dev, struct dp_state *dp)
 273 {
 274         u16 script = 0x0000;
 275         u8 *entry, *table = nouveau_dp_bios_data(dev, dp->dcb, &entry);
 276         if (table) {
 277                 if (table[0] >= 0x20 && table[0] <= 0x30)
 278                         script = ROM16(entry[8]);
 279                 else
 280                 if (table[0] == 0x40)
 281                         script = ROM16(entry[7]);
 282         }
 283
 284         nouveau_bios_run_init_table(dev, script, dp->dcb, dp->crtc);
 285 }
 286
 287 static bool
 288 nouveau_dp_link_train(struct drm_encoder *encoder, u32 datarate,
 289                       struct dp_train_func *func)
 290 {
 291         struct nouveau_encoder *nv_encoder = nouveau_encoder(encoder);
 292         struct nouveau_crtc *nv_crtc = nouveau_crtc(encoder->crtc);
 293         struct nouveau_connector *nv_connector =
 294                 nouveau_encoder_connector_get(nv_encoder);
 295         struct drm_device *dev = encoder->dev;
 296         struct nouveau_drm *drm = nouveau_drm(dev);
 297         struct nouveau_i2c *i2c = nouveau_i2c(drm->device);
 298         struct nouveau_gpio *gpio = nouveau_gpio(drm->device);
 299         const u32 bw_list[] = { 270000, 162000, 0 };
 300         const u32 *link_bw = bw_list;
 301         struct dp_state dp;
 302
 303         dp.auxch = i2c->find(i2c, nv_encoder->dcb->i2c_index);
 304         if (!dp.auxch)
 305                 return false;
 306
 307         dp.func = func;
 308         dp.dcb = nv_encoder->dcb;
 309         dp.crtc = nv_crtc->index;
 310         dp.dpcd = nv_encoder->dp.dpcd;
 311
 312         /* adjust required bandwidth for 8B/10B coding overhead */
 313         datarate = (datarate / 8) * 10;
 314
 315         /* some sinks toggle hotplug in response to some of the actions
 316          * we take during link training (DP_SET_POWER is one), we need
 317          * to ignore them for the moment to avoid races.
 318          */
 319         gpio->irq(gpio, 0, nv_connector->hpd, 0xff, false);
 320
 321         /* enable down-spreading, if possible */
 322         dp_set_downspread(dev, &dp, nv_encoder->dp.dpcd[3] & 1);
 323
 324         /* execute pre-train script from vbios */
 325         dp_link_train_init(dev, &dp);
 326
 327         /* start off at highest link rate supported by encoder and display */
 328         while (*link_bw > nv_encoder->dp.link_bw)
 329                 link_bw++;
 330
 331         while (link_bw[0]) {
 332                 /* find minimum required lane count at this link rate */
 333                 dp.link_nr = nv_encoder->dp.link_nr;
 334                 while ((dp.link_nr >> 1) * link_bw[0] > datarate)
 335                         dp.link_nr >>= 1;
 336
 337                 /* drop link rate to minimum with this lane count */
 338                 while ((link_bw[1] * dp.link_nr) > datarate)
 339                         link_bw++;
 340                 dp.link_bw = link_bw[0];
 341
 342                 /* program selected link configuration */
 343                 dp_set_link_config(dev, &dp);
 344
 345                 /* attempt to train the link at this configuration */
 346                 memset(dp.stat, 0x00, sizeof(dp.stat));
 347                 if (!dp_link_train_cr(dev, &dp) &&
 348                     !dp_link_train_eq(dev, &dp))
 349                         break;
 350
 351                 /* retry at lower rate */
 352                 link_bw++;
 353         }
 354
 355         /* finish link training */
 356         dp_set_training_pattern(dev, &dp, DP_TRAINING_PATTERN_DISABLE);
 357
 358         /* execute post-train script from vbios */
 359         dp_link_train_fini(dev, &dp);
 360
 361         /* re-enable hotplug detect */
 362         gpio->irq(gpio, 0, nv_connector->hpd, 0xff, true);
 363         return true;
 364 }
 365
 366 void
 367 nouveau_dp_dpms(struct drm_encoder *encoder, int mode, u32 datarate,
 368                 struct dp_train_func *func)
 369 {
 370         struct nouveau_encoder *nv_encoder = nouveau_encoder(encoder);
 371         struct nouveau_drm *drm = nouveau_drm(encoder->dev);
 372         struct nouveau_i2c *i2c = nouveau_i2c(drm->device);
 373         struct nouveau_i2c_port *auxch;
 374         u8 status;
 375
 376         auxch = i2c->find(i2c, nv_encoder->dcb->i2c_index);
 377         if (!auxch)
 378                 return;
 379
 380         if (mode == DRM_MODE_DPMS_ON)
 381                 status = DP_SET_POWER_D0;
 382         else
 383                 status = DP_SET_POWER_D3;
 384
 385         nv_wraux(auxch, DP_SET_POWER, &status, 1);
 386
 387         if (mode == DRM_MODE_DPMS_ON)
 388                 nouveau_dp_link_train(encoder, datarate, func);
 389 }
 390
 391 static void
 392 nouveau_dp_probe_oui(struct drm_device *dev, struct nouveau_i2c_port *auxch,
 393                      u8 *dpcd)
 394 {
 395         struct nouveau_drm *drm = nouveau_drm(dev);
 396         u8 buf[3];
 397
 398         if (!(dpcd[DP_DOWN_STREAM_PORT_COUNT] & DP_OUI_SUPPORT))
 399                 return;
 400
 401         if (!nv_rdaux(auxch, DP_SINK_OUI, buf, 3))
 402                 NV_DEBUG(drm, "Sink OUI: %02hx%02hx%02hx\n",
 403                              buf[0], buf[1], buf[2]);
 404
 405         if (!nv_rdaux(auxch, DP_BRANCH_OUI, buf, 3))
 406                 NV_DEBUG(drm, "Branch OUI: %02hx%02hx%02hx\n",
 407                              buf[0], buf[1], buf[2]);
 408
 409 }
 410
 411 bool
 412 nouveau_dp_detect(struct drm_encoder *encoder)
 413 {
 414         struct nouveau_encoder *nv_encoder = nouveau_encoder(encoder);
 415         struct drm_device *dev = encoder->dev;
 416         struct nouveau_drm *drm = nouveau_drm(dev);
 417         struct nouveau_i2c *i2c = nouveau_i2c(drm->device);
 418         struct nouveau_i2c_port *auxch;
 419         u8 *dpcd = nv_encoder->dp.dpcd;
 420         int ret;
 421
 422         auxch = i2c->find(i2c, nv_encoder->dcb->i2c_index);
 423         if (!auxch)
 424                 return false;
 425
 426         ret = nv_rdaux(auxch, DP_DPCD_REV, dpcd, 8);
 427         if (ret)
 428                 return false;
 429
 430         nv_encoder->dp.link_bw = 27000 * dpcd[1];
 431         nv_encoder->dp.link_nr = dpcd[2] & DP_MAX_LANE_COUNT_MASK;
 432
 433         NV_DEBUG(drm, "display: %dx%d dpcd 0x%02x\n",
 434                      nv_encoder->dp.link_nr, nv_encoder->dp.link_bw, dpcd[0]);
 435         NV_DEBUG(drm, "encoder: %dx%d\n",
 436                      nv_encoder->dcb->dpconf.link_nr,
 437                      nv_encoder->dcb->dpconf.link_bw);
 438
 439         if (nv_encoder->dcb->dpconf.link_nr < nv_encoder->dp.link_nr)
 440                 nv_encoder->dp.link_nr = nv_encoder->dcb->dpconf.link_nr;
 441         if (nv_encoder->dcb->dpconf.link_bw < nv_encoder->dp.link_bw)
 442                 nv_encoder->dp.link_bw = nv_encoder->dcb->dpconf.link_bw;
 443
 444         NV_DEBUG(drm, "maximum: %dx%d\n",
 445                      nv_encoder->dp.link_nr, nv_encoder->dp.link_bw);
 446
 447         nouveau_dp_probe_oui(dev, auxch, dpcd);
 448
 449         return true;
 450 }