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->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 /**
  75  * Install IRQ handler.
  76  *
  77  * \param dev DRM device.
  78  * \param irq IRQ number.
  79  *
  80  * Initializes the IRQ related data, and setups drm_device::vbl_queue. Installs the handler, calling the driver
  81  * \c drm_driver_irq_preinstall() and \c drm_driver_irq_postinstall() functions
  82  * before and after the installation.
  83  */
  84 static int drm_irq_install(struct drm_device * dev)
  85 {
  86         int ret;
  87         unsigned long sh_flags = 0;
  88
  89         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
  90                 return -EINVAL;
  91
  92         if (dev->irq == 0)
  93                 return -EINVAL;
  94
  95         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
  96
  97         /* Driver must have been initialized */
  98         if (!dev->dev_private) {
  99                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 100                 return -EINVAL;
 101         }
 102
 103         if (dev->irq_enabled) {
 104                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 105                 return -EBUSY;
 106         }
 107         dev->irq_enabled = 1;
 108         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 109
 110         DRM_DEBUG("irq=%d\n", dev->irq);
 111
 112         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_IRQ_VBL)) {
 113                 init_waitqueue_head(&dev->vbl_queue);
 114
 115                 spin_lock_init(&dev->vbl_lock);
 116
 117                 INIT_LIST_HEAD(&dev->vbl_sigs);
 118                 INIT_LIST_HEAD(&dev->vbl_sigs2);
 119
 120                 dev->vbl_pending = 0;
 121         }
 122
 123         /* Before installing handler */
 124         dev->driver->irq_preinstall(dev);
 125
 126         /* Install handler */
 127         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_IRQ_SHARED))
 128                 sh_flags = IRQF_SHARED;
 129
 130         ret = request_irq(dev->irq, dev->driver->irq_handler,
 131                           sh_flags, dev->devname, dev);
 132         if (ret < 0) {
 133                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 134                 dev->irq_enabled = 0;
 135                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 136                 return ret;
 137         }
 138
 139         /* After installing handler */
 140         dev->driver->irq_postinstall(dev);
 141
 142         return 0;
 143 }
 144
 145 /**
 146  * Uninstall the IRQ handler.
 147  *
 148  * \param dev DRM device.
 149  *
 150  * Calls the driver's \c drm_driver_irq_uninstall() function, and stops the irq.
 151  */
 152 int drm_irq_uninstall(struct drm_device * dev)
 153 {
 154         int irq_enabled;
 155
 156         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 157                 return -EINVAL;
 158
 159         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 160         irq_enabled = dev->irq_enabled;
 161         dev->irq_enabled = 0;
 162         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 163
 164         if (!irq_enabled)
 165                 return -EINVAL;
 166
 167         DRM_DEBUG("irq=%d\n", dev->irq);
 168
 169         dev->driver->irq_uninstall(dev);
 170
 171         free_irq(dev->irq, dev);
 172
 173         dev->locked_tasklet_func = NULL;
 174
 175         return 0;
 176 }
 177
 178 EXPORT_SYMBOL(drm_irq_uninstall);
 179
 180 /**
 181  * IRQ control ioctl.
 182  *
 183  * \param inode device inode.
 184  * \param file_priv DRM file private.
 185  * \param cmd command.
 186  * \param arg user argument, pointing to a drm_control structure.
 187  * \return zero on success or a negative number on failure.
 188  *
 189  * Calls irq_install() or irq_uninstall() according to \p arg.
 190  */
 191 int drm_control(struct drm_device *dev, void *data,
 192                 struct drm_file *file_priv)
 193 {
 194         struct drm_control *ctl = data;
 195
 196         /* if we haven't irq we fallback for compatibility reasons - this used to be a separate function in drm_dma.h */
 197
 198
 199         switch (ctl->func) {
 200         case DRM_INST_HANDLER:
 201                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 202                         return 0;
 203                 if (dev->if_version < DRM_IF_VERSION(1, 2) &&
 204                     ctl->irq != dev->irq)
 205                         return -EINVAL;
 206                 return drm_irq_install(dev);
 207         case DRM_UNINST_HANDLER:
 208                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 209                         return 0;
 210                 return drm_irq_uninstall(dev);
 211         default:
 212                 return -EINVAL;
 213         }
 214 }
 215
 216 /**
 217  * Wait for VBLANK.
 218  *
 219  * \param inode device inode.
 220  * \param file_priv DRM file private.
 221  * \param cmd command.
 222  * \param data user argument, pointing to a drm_wait_vblank structure.
 223  * \return zero on success or a negative number on failure.
 224  *
 225  * Verifies the IRQ is installed.
 226  *
 227  * If a signal is requested checks if this task has already scheduled the same signal
 228  * for the same vblank sequence number - nothing to be done in
 229  * that case. If the number of tasks waiting for the interrupt exceeds 100 the
 230  * function fails. Otherwise adds a new entry to drm_device::vbl_sigs for this
 231  * task.
 232  *
 233  * If a signal is not requested, then calls vblank_wait().
 234  */
 235 int drm_wait_vblank(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *file_priv)
 236 {
 237         union drm_wait_vblank *vblwait = data;
 238         struct timeval now;
 239         int ret = 0;
 240         unsigned int flags, seq;
 241
 242         if ((!dev->irq) || (!dev->irq_enabled))
 243                 return -EINVAL;
 244
 245         if (vblwait->request.type &
 246             ~(_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK)) {
 247                 DRM_ERROR("Unsupported type value 0x%x, supported mask 0x%x\n",
 248                           vblwait->request.type,
 249                           (_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK));
 250                 return -EINVAL;
 251         }
 252
 253         flags = vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK;
 254
 255         if (!drm_core_check_feature(dev, (flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY) ?
 256                                     DRIVER_IRQ_VBL2 : DRIVER_IRQ_VBL))
 257                 return -EINVAL;
 258
 259         seq = atomic_read((flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY) ? &dev->vbl_received2
 260                           : &dev->vbl_received);
 261
 262         switch (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_TYPES_MASK) {
 263         case _DRM_VBLANK_RELATIVE:
 264                 vblwait->request.sequence += seq;
 265                 vblwait->request.type &= ~_DRM_VBLANK_RELATIVE;
 266         case _DRM_VBLANK_ABSOLUTE:
 267                 break;
 268         default:
 269                 return -EINVAL;
 270         }
 271
 272         if ((flags & _DRM_VBLANK_NEXTONMISS) &&
 273             (seq - vblwait->request.sequence) <= (1<<23)) {
 274                 vblwait->request.sequence = seq + 1;
 275         }
 276
 277         if (flags & _DRM_VBLANK_SIGNAL) {
 278                 unsigned long irqflags;
 279                 struct list_head *vbl_sigs = (flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY)
 280                                       ? &dev->vbl_sigs2 : &dev->vbl_sigs;
 281                 struct drm_vbl_sig *vbl_sig;
 282
 283                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
 284
 285                 /* Check if this task has already scheduled the same signal
 286                  * for the same vblank sequence number; nothing to be done in
 287                  * that case
 288                  */
 289                 list_for_each_entry(vbl_sig, vbl_sigs, head) {
 290                         if (vbl_sig->sequence == vblwait->request.sequence
 291                             && vbl_sig->info.si_signo ==
 292                             vblwait->request.signal
 293                             && vbl_sig->task == current) {
 294                                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock,
 295                                                        irqflags);
 296                                 vblwait->reply.sequence = seq;
 297                                 goto done;
 298                         }
 299                 }
 300
 301                 if (dev->vbl_pending >= 100) {
 302                         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 303                         return -EBUSY;
 304                 }
 305
 306                 dev->vbl_pending++;
 307
 308                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 309
 310                 if (!
 311                     (vbl_sig =
 312                      drm_alloc(sizeof(struct drm_vbl_sig), DRM_MEM_DRIVER))) {
 313                         return -ENOMEM;
 314                 }
 315
 316                 memset((void *)vbl_sig, 0, sizeof(*vbl_sig));
 317
 318                 vbl_sig->sequence = vblwait->request.sequence;
 319                 vbl_sig->info.si_signo = vblwait->request.signal;
 320                 vbl_sig->task = current;
 321
 322                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
 323
 324                 list_add_tail(&vbl_sig->head, vbl_sigs);
 325
 326                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 327
 328                 vblwait->reply.sequence = seq;
 329         } else {
 330                 if (flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY) {
 331                         if (dev->driver->vblank_wait2)
 332                                 ret = dev->driver->vblank_wait2(dev, &vblwait->request.sequence);
 333                 } else if (dev->driver->vblank_wait)
 334                         ret =
 335                             dev->driver->vblank_wait(dev,
 336                                                      &vblwait->request.sequence);
 337
 338                 do_gettimeofday(&now);
 339                 vblwait->reply.tval_sec = now.tv_sec;
 340                 vblwait->reply.tval_usec = now.tv_usec;
 341         }
 342
 343       done:
 344         return ret;
 345 }
 346
 347 /**
 348  * Send the VBLANK signals.
 349  *
 350  * \param dev DRM device.
 351  *
 352  * Sends a signal for each task in drm_device::vbl_sigs and empties the list.
 353  *
 354  * If a signal is not requested, then calls vblank_wait().
 355  */
 356 void drm_vbl_send_signals(struct drm_device * dev)
 357 {
 358         unsigned long flags;
 359         int i;
 360
 361         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, flags);
 362
 363         for (i = 0; i < 2; i++) {
 364                 struct drm_vbl_sig *vbl_sig, *tmp;
 365                 struct list_head *vbl_sigs = i ? &dev->vbl_sigs2 : &dev->vbl_sigs;
 366                 unsigned int vbl_seq = atomic_read(i ? &dev->vbl_received2 :
 367                                                    &dev->vbl_received);
 368
 369                 list_for_each_entry_safe(vbl_sig, tmp, vbl_sigs, head) {
 370                         if ((vbl_seq - vbl_sig->sequence) <= (1 << 23)) {
 371                                 vbl_sig->info.si_code = vbl_seq;
 372                                 send_sig_info(vbl_sig->info.si_signo,
 373                                               &vbl_sig->info, vbl_sig->task);
 374
 375                                 list_del(&vbl_sig->head);
 376
 377                                 drm_free(vbl_sig, sizeof(*vbl_sig),
 378                                          DRM_MEM_DRIVER);
 379
 380                                 dev->vbl_pending--;
 381                         }
 382                 }
 383         }
 384
 385         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, flags);
 386 }
 387
 388 EXPORT_SYMBOL(drm_vbl_send_signals);
 389
 390 /**
 391  * Tasklet wrapper function.
 392  *
 393  * \param data DRM device in disguise.
 394  *
 395  * Attempts to grab the HW lock and calls the driver callback on success. On
 396  * failure, leave the lock marked as contended so the callback can be called
 397  * from drm_unlock().
 398  */
 399 static void drm_locked_tasklet_func(unsigned long data)
 400 {
 401         struct drm_device *dev = (struct drm_device *)data;
 402         unsigned long irqflags;
 403
 404         spin_lock_irqsave(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 405
 406         if (!dev->locked_tasklet_func ||
 407             !drm_lock_take(&dev->lock,
 408                            DRM_KERNEL_CONTEXT)) {
 409                 spin_unlock_irqrestore(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 410                 return;
 411         }
 412
 413         dev->lock.lock_time = jiffies;
 414         atomic_inc(&dev->counts[_DRM_STAT_LOCKS]);
 415
 416         dev->locked_tasklet_func(dev);
 417
 418         drm_lock_free(&dev->lock,
 419                       DRM_KERNEL_CONTEXT);
 420
 421         dev->locked_tasklet_func = NULL;
 422
 423         spin_unlock_irqrestore(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 424 }
 425
 426 /**
 427  * Schedule a tasklet to call back a driver hook with the HW lock held.
 428  *
 429  * \param dev DRM device.
 430  * \param func Driver callback.
 431  *
 432  * This is intended for triggering actions that require the HW lock from an
 433  * interrupt handler. The lock will be grabbed ASAP after the interrupt handler
 434  * completes. Note that the callback may be called from interrupt or process
 435  * context, it must not make any assumptions about this. Also, the HW lock will
 436  * be held with the kernel context or any client context.
 437  */
 438 void drm_locked_tasklet(struct drm_device *dev, void (*func)(struct drm_device *))
 439 {
 440         unsigned long irqflags;
 441         static DECLARE_TASKLET(drm_tasklet, drm_locked_tasklet_func, 0);
 442
 443         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ) ||
 444             test_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &drm_tasklet.state))
 445                 return;
 446
 447         spin_lock_irqsave(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 448
 449         if (dev->locked_tasklet_func) {
 450                 spin_unlock_irqrestore(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 451                 return;
 452         }
 453
 454         dev->locked_tasklet_func = func;
 455
 456         spin_unlock_irqrestore(&dev->tasklet_lock, irqflags);
 457
 458         drm_tasklet.data = (unsigned long)dev;
 459
 460         tasklet_hi_schedule(&drm_tasklet);
 461 }
 462 EXPORT_SYMBOL(drm_locked_tasklet);