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 #include "drm_trace.h"
  38
  39 #include <linux/interrupt.h>    /* For task queue support */
  40 #include <linux/slab.h>
  41
  42 #include <linux/vgaarb.h>
  43
  44 /* Access macro for slots in vblank timestamp ringbuffer. */
  45 #define vblanktimestamp(dev, crtc, count) ( \
  46         (dev)->_vblank_time[(crtc) * DRM_VBLANKTIME_RBSIZE + \
  47         ((count) % DRM_VBLANKTIME_RBSIZE)])
  48
  49 /* Retry timestamp calculation up to 3 times to satisfy
  50  * drm_timestamp_precision before giving up.
  51  */
  52 #define DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES 3
  53
  54 /* Threshold in nanoseconds for detection of redundant
  55  * vblank irq in drm_handle_vblank(). 1 msec should be ok.
  56  */
  57 #define DRM_REDUNDANT_VBLIRQ_THRESH_NS 1000000
  58
  59 /**
  60  * Get interrupt from bus id.
  61  *
  62  * \param inode device inode.
  63  * \param file_priv DRM file private.
  64  * \param cmd command.
  65  * \param arg user argument, pointing to a drm_irq_busid structure.
  66  * \return zero on success or a negative number on failure.
  67  *
  68  * Finds the PCI device with the specified bus id and gets its IRQ number.
  69  * This IOCTL is deprecated, and will now return EINVAL for any busid not equal
  70  * to that of the device that this DRM instance attached to.
  71  */
  72 int drm_irq_by_busid(struct drm_device *dev, void *data,
  73                      struct drm_file *file_priv)
  74 {
  75         struct drm_irq_busid *p = data;
  76
  77         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_USE_PLATFORM_DEVICE))
  78                 return -EINVAL;
  79
  80         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
  81                 return -EINVAL;
  82
  83         if ((p->busnum >> 8) != drm_get_pci_domain(dev) ||
  84             (p->busnum & 0xff) != dev->pdev->bus->number ||
  85             p->devnum != PCI_SLOT(dev->pdev->devfn) || p->funcnum != PCI_FUNC(dev->pdev->devfn))
  86                 return -EINVAL;
  87
  88         p->irq = dev->pdev->irq;
  89
  90         DRM_DEBUG("%d:%d:%d => IRQ %d\n", p->busnum, p->devnum, p->funcnum,
  91                   p->irq);
  92
  93         return 0;
  94 }
  95
  96 /*
  97  * Clear vblank timestamp buffer for a crtc.
  98  */
  99 static void clear_vblank_timestamps(struct drm_device *dev, int crtc)
 100 {
 101         memset(&dev->_vblank_time[crtc * DRM_VBLANKTIME_RBSIZE], 0,
 102                 DRM_VBLANKTIME_RBSIZE * sizeof(struct timeval));
 103 }
 104
 105 /*
 106  * Disable vblank irq's on crtc, make sure that last vblank count
 107  * of hardware and corresponding consistent software vblank counter
 108  * are preserved, even if there are any spurious vblank irq's after
 109  * disable.
 110  */
 111 static void vblank_disable_and_save(struct drm_device *dev, int crtc)
 112 {
 113         unsigned long irqflags;
 114         u32 vblcount;
 115         s64 diff_ns;
 116         int vblrc;
 117         struct timeval tvblank;
 118
 119         /* Prevent vblank irq processing while disabling vblank irqs,
 120          * so no updates of timestamps or count can happen after we've
 121          * disabled. Needed to prevent races in case of delayed irq's.
 122          * Disable preemption, so vblank_time_lock is held as short as
 123          * possible, even under a kernel with PREEMPT_RT patches.
 124          */
 125         preempt_disable();
 126         spin_lock_irqsave(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
 127
 128         dev->driver->disable_vblank(dev, crtc);
 129         dev->vblank_enabled[crtc] = 0;
 130
 131         /* No further vblank irq's will be processed after
 132          * this point. Get current hardware vblank count and
 133          * vblank timestamp, repeat until they are consistent.
 134          *
 135          * FIXME: There is still a race condition here and in
 136          * drm_update_vblank_count() which can cause off-by-one
 137          * reinitialization of software vblank counter. If gpu
 138          * vblank counter doesn't increment exactly at the leading
 139          * edge of a vblank interval, then we can lose 1 count if
 140          * we happen to execute between start of vblank and the
 141          * delayed gpu counter increment.
 142          */
 143         do {
 144                 dev->last_vblank[crtc] = dev->driver->get_vblank_counter(dev, crtc);
 145                 vblrc = drm_get_last_vbltimestamp(dev, crtc, &tvblank, 0);
 146         } while (dev->last_vblank[crtc] != dev->driver->get_vblank_counter(dev, crtc));
 147
 148         /* Compute time difference to stored timestamp of last vblank
 149          * as updated by last invocation of drm_handle_vblank() in vblank irq.
 150          */
 151         vblcount = atomic_read(&dev->_vblank_count[crtc]);
 152         diff_ns = timeval_to_ns(&tvblank) -
 153                   timeval_to_ns(&vblanktimestamp(dev, crtc, vblcount));
 154
 155         /* If there is at least 1 msec difference between the last stored
 156          * timestamp and tvblank, then we are currently executing our
 157          * disable inside a new vblank interval, the tvblank timestamp
 158          * corresponds to this new vblank interval and the irq handler
 159          * for this vblank didn't run yet and won't run due to our disable.
 160          * Therefore we need to do the job of drm_handle_vblank() and
 161          * increment the vblank counter by one to account for this vblank.
 162          *
 163          * Skip this step if there isn't any high precision timestamp
 164          * available. In that case we can't account for this and just
 165          * hope for the best.
 166          */
 167         if ((vblrc > 0) && (abs64(diff_ns) > 1000000)) {
 168                 atomic_inc(&dev->_vblank_count[crtc]);
 169                 smp_mb__after_atomic_inc();
 170         }
 171
 172         /* Invalidate all timestamps while vblank irq's are off. */
 173         clear_vblank_timestamps(dev, crtc);
 174
 175         spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
 176         preempt_enable();
 177 }
 178
 179 static void vblank_disable_fn(unsigned long arg)
 180 {
 181         struct drm_device *dev = (struct drm_device *)arg;
 182         unsigned long irqflags;
 183         int i;
 184
 185         if (!dev->vblank_disable_allowed)
 186                 return;
 187
 188         for (i = 0; i < dev->num_crtcs; i++) {
 189                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
 190                 if (atomic_read(&dev->vblank_refcount[i]) == 0 &&
 191                     dev->vblank_enabled[i]) {
 192                         DRM_DEBUG("disabling vblank on crtc %d\n", i);
 193                         vblank_disable_and_save(dev, i);
 194                 }
 195                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 196         }
 197 }
 198
 199 void drm_vblank_cleanup(struct drm_device *dev)
 200 {
 201         /* Bail if the driver didn't call drm_vblank_init() */
 202         if (dev->num_crtcs == 0)
 203                 return;
 204
 205         del_timer(&dev->vblank_disable_timer);
 206
 207         vblank_disable_fn((unsigned long)dev);
 208
 209         kfree(dev->vbl_queue);
 210         kfree(dev->_vblank_count);
 211         kfree(dev->vblank_refcount);
 212         kfree(dev->vblank_enabled);
 213         kfree(dev->last_vblank);
 214         kfree(dev->last_vblank_wait);
 215         kfree(dev->vblank_inmodeset);
 216         kfree(dev->_vblank_time);
 217
 218         dev->num_crtcs = 0;
 219 }
 220 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_cleanup);
 221
 222 int drm_vblank_init(struct drm_device *dev, int num_crtcs)
 223 {
 224         int i, ret = -ENOMEM;
 225
 226         setup_timer(&dev->vblank_disable_timer, vblank_disable_fn,
 227                     (unsigned long)dev);
 228         spin_lock_init(&dev->vbl_lock);
 229         spin_lock_init(&dev->vblank_time_lock);
 230
 231         dev->num_crtcs = num_crtcs;
 232
 233         dev->vbl_queue = kmalloc(sizeof(wait_queue_head_t) * num_crtcs,
 234                                  GFP_KERNEL);
 235         if (!dev->vbl_queue)
 236                 goto err;
 237
 238         dev->_vblank_count = kmalloc(sizeof(atomic_t) * num_crtcs, GFP_KERNEL);
 239         if (!dev->_vblank_count)
 240                 goto err;
 241
 242         dev->vblank_refcount = kmalloc(sizeof(atomic_t) * num_crtcs,
 243                                        GFP_KERNEL);
 244         if (!dev->vblank_refcount)
 245                 goto err;
 246
 247         dev->vblank_enabled = kcalloc(num_crtcs, sizeof(int), GFP_KERNEL);
 248         if (!dev->vblank_enabled)
 249                 goto err;
 250
 251         dev->last_vblank = kcalloc(num_crtcs, sizeof(u32), GFP_KERNEL);
 252         if (!dev->last_vblank)
 253                 goto err;
 254
 255         dev->last_vblank_wait = kcalloc(num_crtcs, sizeof(u32), GFP_KERNEL);
 256         if (!dev->last_vblank_wait)
 257                 goto err;
 258
 259         dev->vblank_inmodeset = kcalloc(num_crtcs, sizeof(int), GFP_KERNEL);
 260         if (!dev->vblank_inmodeset)
 261                 goto err;
 262
 263         dev->_vblank_time = kcalloc(num_crtcs * DRM_VBLANKTIME_RBSIZE,
 264                                     sizeof(struct timeval), GFP_KERNEL);
 265         if (!dev->_vblank_time)
 266                 goto err;
 267
 268         DRM_INFO("Supports vblank timestamp caching Rev 1 (10.10.2010).\n");
 269
 270         /* Driver specific high-precision vblank timestamping supported? */
 271         if (dev->driver->get_vblank_timestamp)
 272                 DRM_INFO("Driver supports precise vblank timestamp query.\n");
 273         else
 274                 DRM_INFO("No driver support for vblank timestamp query.\n");
 275
 276         /* Zero per-crtc vblank stuff */
 277         for (i = 0; i < num_crtcs; i++) {
 278                 init_waitqueue_head(&dev->vbl_queue[i]);
 279                 atomic_set(&dev->_vblank_count[i], 0);
 280                 atomic_set(&dev->vblank_refcount[i], 0);
 281         }
 282
 283         dev->vblank_disable_allowed = 0;
 284         return 0;
 285
 286 err:
 287         drm_vblank_cleanup(dev);
 288         return ret;
 289 }
 290 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_init);
 291
 292 static void drm_irq_vgaarb_nokms(void *cookie, bool state)
 293 {
 294         struct drm_device *dev = cookie;
 295
 296         if (dev->driver->vgaarb_irq) {
 297                 dev->driver->vgaarb_irq(dev, state);
 298                 return;
 299         }
 300
 301         if (!dev->irq_enabled)
 302                 return;
 303
 304         if (state)
 305                 dev->driver->irq_uninstall(dev);
 306         else {
 307                 dev->driver->irq_preinstall(dev);
 308                 dev->driver->irq_postinstall(dev);
 309         }
 310 }
 311
 312 /**
 313  * Install IRQ handler.
 314  *
 315  * \param dev DRM device.
 316  *
 317  * Initializes the IRQ related data. Installs the handler, calling the driver
 318  * \c drm_driver_irq_preinstall() and \c drm_driver_irq_postinstall() functions
 319  * before and after the installation.
 320  */
 321 int drm_irq_install(struct drm_device *dev)
 322 {
 323         int ret = 0;
 324         unsigned long sh_flags = 0;
 325         char *irqname;
 326
 327         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 328                 return -EINVAL;
 329
 330         if (drm_dev_to_irq(dev) == 0)
 331                 return -EINVAL;
 332
 333         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 334
 335         /* Driver must have been initialized */
 336         if (!dev->dev_private) {
 337                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 338                 return -EINVAL;
 339         }
 340
 341         if (dev->irq_enabled) {
 342                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 343                 return -EBUSY;
 344         }
 345         dev->irq_enabled = 1;
 346         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 347
 348         DRM_DEBUG("irq=%d\n", drm_dev_to_irq(dev));
 349
 350         /* Before installing handler */
 351         dev->driver->irq_preinstall(dev);
 352
 353         /* Install handler */
 354         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_IRQ_SHARED))
 355                 sh_flags = IRQF_SHARED;
 356
 357         if (dev->devname)
 358                 irqname = dev->devname;
 359         else
 360                 irqname = dev->driver->name;
 361
 362         ret = request_irq(drm_dev_to_irq(dev), dev->driver->irq_handler,
 363                           sh_flags, irqname, dev);
 364
 365         if (ret < 0) {
 366                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 367                 dev->irq_enabled = 0;
 368                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 369                 return ret;
 370         }
 371
 372         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
 373                 vga_client_register(dev->pdev, (void *)dev, drm_irq_vgaarb_nokms, NULL);
 374
 375         /* After installing handler */
 376         ret = dev->driver->irq_postinstall(dev);
 377         if (ret < 0) {
 378                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 379                 dev->irq_enabled = 0;
 380                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 381         }
 382
 383         return ret;
 384 }
 385 EXPORT_SYMBOL(drm_irq_install);
 386
 387 /**
 388  * Uninstall the IRQ handler.
 389  *
 390  * \param dev DRM device.
 391  *
 392  * Calls the driver's \c drm_driver_irq_uninstall() function, and stops the irq.
 393  */
 394 int drm_irq_uninstall(struct drm_device *dev)
 395 {
 396         unsigned long irqflags;
 397         int irq_enabled, i;
 398
 399         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 400                 return -EINVAL;
 401
 402         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 403         irq_enabled = dev->irq_enabled;
 404         dev->irq_enabled = 0;
 405         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 406
 407         /*
 408          * Wake up any waiters so they don't hang.
 409          */
 410         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
 411         for (i = 0; i < dev->num_crtcs; i++) {
 412                 DRM_WAKEUP(&dev->vbl_queue[i]);
 413                 dev->vblank_enabled[i] = 0;
 414                 dev->last_vblank[i] = dev->driver->get_vblank_counter(dev, i);
 415         }
 416         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 417
 418         if (!irq_enabled)
 419                 return -EINVAL;
 420
 421         DRM_DEBUG("irq=%d\n", drm_dev_to_irq(dev));
 422
 423         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
 424                 vga_client_register(dev->pdev, NULL, NULL, NULL);
 425
 426         dev->driver->irq_uninstall(dev);
 427
 428         free_irq(drm_dev_to_irq(dev), dev);
 429
 430         return 0;
 431 }
 432 EXPORT_SYMBOL(drm_irq_uninstall);
 433
 434 /**
 435  * IRQ control ioctl.
 436  *
 437  * \param inode device inode.
 438  * \param file_priv DRM file private.
 439  * \param cmd command.
 440  * \param arg user argument, pointing to a drm_control structure.
 441  * \return zero on success or a negative number on failure.
 442  *
 443  * Calls irq_install() or irq_uninstall() according to \p arg.
 444  */
 445 int drm_control(struct drm_device *dev, void *data,
 446                 struct drm_file *file_priv)
 447 {
 448         struct drm_control *ctl = data;
 449
 450         /* if we haven't irq we fallback for compatibility reasons -
 451          * this used to be a separate function in drm_dma.h
 452          */
 453
 454
 455         switch (ctl->func) {
 456         case DRM_INST_HANDLER:
 457                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 458                         return 0;
 459                 if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
 460                         return 0;
 461                 if (dev->if_version < DRM_IF_VERSION(1, 2) &&
 462                     ctl->irq != drm_dev_to_irq(dev))
 463                         return -EINVAL;
 464                 return drm_irq_install(dev);
 465         case DRM_UNINST_HANDLER:
 466                 if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_HAVE_IRQ))
 467                         return 0;
 468                 if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
 469                         return 0;
 470                 return drm_irq_uninstall(dev);
 471         default:
 472                 return -EINVAL;
 473         }
 474 }
 475
 476 /**
 477  * drm_calc_timestamping_constants - Calculate and
 478  * store various constants which are later needed by
 479  * vblank and swap-completion timestamping, e.g, by
 480  * drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos().
 481  * They are derived from crtc's true scanout timing,
 482  * so they take things like panel scaling or other
 483  * adjustments into account.
 484  *
 485  * @crtc drm_crtc whose timestamp constants should be updated.
 486  *
 487  */
 488 void drm_calc_timestamping_constants(struct drm_crtc *crtc)
 489 {
 490         s64 linedur_ns = 0, pixeldur_ns = 0, framedur_ns = 0;
 491         u64 dotclock;
 492
 493         /* Dot clock in Hz: */
 494         dotclock = (u64) crtc->hwmode.clock * 1000;
 495
 496         /* Fields of interlaced scanout modes are only halve a frame duration.
 497          * Double the dotclock to get halve the frame-/line-/pixelduration.
 498          */
 499         if (crtc->hwmode.flags & DRM_MODE_FLAG_INTERLACE)
 500                 dotclock *= 2;
 501
 502         /* Valid dotclock? */
 503         if (dotclock > 0) {
 504                 /* Convert scanline length in pixels and video dot clock to
 505                  * line duration, frame duration and pixel duration in
 506                  * nanoseconds:
 507                  */
 508                 pixeldur_ns = (s64) div64_u64(1000000000, dotclock);
 509                 linedur_ns  = (s64) div64_u64(((u64) crtc->hwmode.crtc_htotal *
 510                                               1000000000), dotclock);
 511                 framedur_ns = (s64) crtc->hwmode.crtc_vtotal * linedur_ns;
 512         } else
 513                 DRM_ERROR("crtc %d: Can't calculate constants, dotclock = 0!\n",
 514                           crtc->base.id);
 515
 516         crtc->pixeldur_ns = pixeldur_ns;
 517         crtc->linedur_ns  = linedur_ns;
 518         crtc->framedur_ns = framedur_ns;
 519
 520         DRM_DEBUG("crtc %d: hwmode: htotal %d, vtotal %d, vdisplay %d\n",
 521                   crtc->base.id, crtc->hwmode.crtc_htotal,
 522                   crtc->hwmode.crtc_vtotal, crtc->hwmode.crtc_vdisplay);
 523         DRM_DEBUG("crtc %d: clock %d kHz framedur %d linedur %d, pixeldur %d\n",
 524                   crtc->base.id, (int) dotclock/1000, (int) framedur_ns,
 525                   (int) linedur_ns, (int) pixeldur_ns);
 526 }
 527 EXPORT_SYMBOL(drm_calc_timestamping_constants);
 528
 529 /**
 530  * drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos - helper routine for kms
 531  * drivers. Implements calculation of exact vblank timestamps from
 532  * given drm_display_mode timings and current video scanout position
 533  * of a crtc. This can be called from within get_vblank_timestamp()
 534  * implementation of a kms driver to implement the actual timestamping.
 535  *
 536  * Should return timestamps conforming to the OML_sync_control OpenML
 537  * extension specification. The timestamp corresponds to the end of
 538  * the vblank interval, aka start of scanout of topmost-leftmost display
 539  * pixel in the following video frame.
 540  *
 541  * Requires support for optional dev->driver->get_scanout_position()
 542  * in kms driver, plus a bit of setup code to provide a drm_display_mode
 543  * that corresponds to the true scanout timing.
 544  *
 545  * The current implementation only handles standard video modes. It
 546  * returns as no operation if a doublescan or interlaced video mode is
 547  * active. Higher level code is expected to handle this.
 548  *
 549  * @dev: DRM device.
 550  * @crtc: Which crtc's vblank timestamp to retrieve.
 551  * @max_error: Desired maximum allowable error in timestamps (nanosecs).
 552  *             On return contains true maximum error of timestamp.
 553  * @vblank_time: Pointer to struct timeval which should receive the timestamp.
 554  * @flags: Flags to pass to driver:
 555  *         0 = Default.
 556  *         DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ = If function is called from vbl irq handler.
 557  * @refcrtc: drm_crtc* of crtc which defines scanout timing.
 558  *
 559  * Returns negative value on error, failure or if not supported in current
 560  * video mode:
 561  *
 562  * -EINVAL   - Invalid crtc.
 563  * -EAGAIN   - Temporary unavailable, e.g., called before initial modeset.
 564  * -ENOTSUPP - Function not supported in current display mode.
 565  * -EIO      - Failed, e.g., due to failed scanout position query.
 566  *
 567  * Returns or'ed positive status flags on success:
 568  *
 569  * DRM_VBLANKTIME_SCANOUTPOS_METHOD - Signal this method used for timestamping.
 570  * DRM_VBLANKTIME_INVBL - Timestamp taken while scanout was in vblank interval.
 571  *
 572  */
 573 int drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos(struct drm_device *dev, int crtc,
 574                                           int *max_error,
 575                                           struct timeval *vblank_time,
 576                                           unsigned flags,
 577                                           struct drm_crtc *refcrtc)
 578 {
 579         struct timeval stime, raw_time;
 580         struct drm_display_mode *mode;
 581         int vbl_status, vtotal, vdisplay;
 582         int vpos, hpos, i;
 583         s64 framedur_ns, linedur_ns, pixeldur_ns, delta_ns, duration_ns;
 584         bool invbl;
 585
 586         if (crtc < 0 || crtc >= dev->num_crtcs) {
 587                 DRM_ERROR("Invalid crtc %d\n", crtc);
 588                 return -EINVAL;
 589         }
 590
 591         /* Scanout position query not supported? Should not happen. */
 592         if (!dev->driver->get_scanout_position) {
 593                 DRM_ERROR("Called from driver w/o get_scanout_position()!?\n");
 594                 return -EIO;
 595         }
 596
 597         mode = &refcrtc->hwmode;
 598         vtotal = mode->crtc_vtotal;
 599         vdisplay = mode->crtc_vdisplay;
 600
 601         /* Durations of frames, lines, pixels in nanoseconds. */
 602         framedur_ns = refcrtc->framedur_ns;
 603         linedur_ns  = refcrtc->linedur_ns;
 604         pixeldur_ns = refcrtc->pixeldur_ns;
 605
 606         /* If mode timing undefined, just return as no-op:
 607          * Happens during initial modesetting of a crtc.
 608          */
 609         if (vtotal <= 0 || vdisplay <= 0 || framedur_ns == 0) {
 610                 DRM_DEBUG("crtc %d: Noop due to uninitialized mode.\n", crtc);
 611                 return -EAGAIN;
 612         }
 613
 614         /* Get current scanout position with system timestamp.
 615          * Repeat query up to DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES times
 616          * if single query takes longer than max_error nanoseconds.
 617          *
 618          * This guarantees a tight bound on maximum error if
 619          * code gets preempted or delayed for some reason.
 620          */
 621         for (i = 0; i < DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES; i++) {
 622                 /* Disable preemption to make it very likely to
 623                  * succeed in the first iteration even on PREEMPT_RT kernel.
 624                  */
 625                 preempt_disable();
 626
 627                 /* Get system timestamp before query. */
 628                 do_gettimeofday(&stime);
 629
 630                 /* Get vertical and horizontal scanout pos. vpos, hpos. */
 631                 vbl_status = dev->driver->get_scanout_position(dev, crtc, &vpos, &hpos);
 632
 633                 /* Get system timestamp after query. */
 634                 do_gettimeofday(&raw_time);
 635
 636                 preempt_enable();
 637
 638                 /* Return as no-op if scanout query unsupported or failed. */
 639                 if (!(vbl_status & DRM_SCANOUTPOS_VALID)) {
 640                         DRM_DEBUG("crtc %d : scanoutpos query failed [%d].\n",
 641                                   crtc, vbl_status);
 642                         return -EIO;
 643                 }
 644
 645                 duration_ns = timeval_to_ns(&raw_time) - timeval_to_ns(&stime);
 646
 647                 /* Accept result with <  max_error nsecs timing uncertainty. */
 648                 if (duration_ns <= (s64) *max_error)
 649                         break;
 650         }
 651
 652         /* Noisy system timing? */
 653         if (i == DRM_TIMESTAMP_MAXRETRIES) {
 654                 DRM_DEBUG("crtc %d: Noisy timestamp %d us > %d us [%d reps].\n",
 655                           crtc, (int) duration_ns/1000, *max_error/1000, i);
 656         }
 657
 658         /* Return upper bound of timestamp precision error. */
 659         *max_error = (int) duration_ns;
 660
 661         /* Check if in vblank area:
 662          * vpos is >=0 in video scanout area, but negative
 663          * within vblank area, counting down the number of lines until
 664          * start of scanout.
 665          */
 666         invbl = vbl_status & DRM_SCANOUTPOS_INVBL;
 667
 668         /* Convert scanout position into elapsed time at raw_time query
 669          * since start of scanout at first display scanline. delta_ns
 670          * can be negative if start of scanout hasn't happened yet.
 671          */
 672         delta_ns = (s64) vpos * linedur_ns + (s64) hpos * pixeldur_ns;
 673
 674         /* Is vpos outside nominal vblank area, but less than
 675          * 1/100 of a frame height away from start of vblank?
 676          * If so, assume this isn't a massively delayed vblank
 677          * interrupt, but a vblank interrupt that fired a few
 678          * microseconds before true start of vblank. Compensate
 679          * by adding a full frame duration to the final timestamp.
 680          * Happens, e.g., on ATI R500, R600.
 681          *
 682          * We only do this if DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ.
 683          */
 684         if ((flags & DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ) && !invbl &&
 685             ((vdisplay - vpos) < vtotal / 100)) {
 686                 delta_ns = delta_ns - framedur_ns;
 687
 688                 /* Signal this correction as "applied". */
 689                 vbl_status |= 0x8;
 690         }
 691
 692         /* Subtract time delta from raw timestamp to get final
 693          * vblank_time timestamp for end of vblank.
 694          */
 695         *vblank_time = ns_to_timeval(timeval_to_ns(&raw_time) - delta_ns);
 696
 697         DRM_DEBUG("crtc %d : v %d p(%d,%d)@ %d.%d -> %d.%d [e %d us, %d rep]\n",
 698                   crtc, (int) vbl_status, hpos, vpos, raw_time.tv_sec,
 699                   raw_time.tv_usec, vblank_time->tv_sec, vblank_time->tv_usec,
 700                   (int) duration_ns/1000, i);
 701
 702         vbl_status = DRM_VBLANKTIME_SCANOUTPOS_METHOD;
 703         if (invbl)
 704                 vbl_status |= DRM_VBLANKTIME_INVBL;
 705
 706         return vbl_status;
 707 }
 708 EXPORT_SYMBOL(drm_calc_vbltimestamp_from_scanoutpos);
 709
 710 /**
 711  * drm_get_last_vbltimestamp - retrieve raw timestamp for the most recent
 712  * vblank interval.
 713  *
 714  * @dev: DRM device
 715  * @crtc: which crtc's vblank timestamp to retrieve
 716  * @tvblank: Pointer to target struct timeval which should receive the timestamp
 717  * @flags: Flags to pass to driver:
 718  *         0 = Default.
 719  *         DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ = If function is called from vbl irq handler.
 720  *
 721  * Fetches the system timestamp corresponding to the time of the most recent
 722  * vblank interval on specified crtc. May call into kms-driver to
 723  * compute the timestamp with a high-precision GPU specific method.
 724  *
 725  * Returns zero if timestamp originates from uncorrected do_gettimeofday()
 726  * call, i.e., it isn't very precisely locked to the true vblank.
 727  *
 728  * Returns non-zero if timestamp is considered to be very precise.
 729  */
 730 u32 drm_get_last_vbltimestamp(struct drm_device *dev, int crtc,
 731                               struct timeval *tvblank, unsigned flags)
 732 {
 733         int ret = 0;
 734
 735         /* Define requested maximum error on timestamps (nanoseconds). */
 736         int max_error = (int) drm_timestamp_precision * 1000;
 737
 738         /* Query driver if possible and precision timestamping enabled. */
 739         if (dev->driver->get_vblank_timestamp && (max_error > 0)) {
 740                 ret = dev->driver->get_vblank_timestamp(dev, crtc, &max_error,
 741                                                         tvblank, flags);
 742                 if (ret > 0)
 743                         return (u32) ret;
 744         }
 745
 746         /* GPU high precision timestamp query unsupported or failed.
 747          * Return gettimeofday timestamp as best estimate.
 748          */
 749         do_gettimeofday(tvblank);
 750
 751         return 0;
 752 }
 753 EXPORT_SYMBOL(drm_get_last_vbltimestamp);
 754
 755 /**
 756  * drm_vblank_count - retrieve "cooked" vblank counter value
 757  * @dev: DRM device
 758  * @crtc: which counter to retrieve
 759  *
 760  * Fetches the "cooked" vblank count value that represents the number of
 761  * vblank events since the system was booted, including lost events due to
 762  * modesetting activity.
 763  */
 764 u32 drm_vblank_count(struct drm_device *dev, int crtc)
 765 {
 766         return atomic_read(&dev->_vblank_count[crtc]);
 767 }
 768 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_count);
 769
 770 /**
 771  * drm_vblank_count_and_time - retrieve "cooked" vblank counter value
 772  * and the system timestamp corresponding to that vblank counter value.
 773  *
 774  * @dev: DRM device
 775  * @crtc: which counter to retrieve
 776  * @vblanktime: Pointer to struct timeval to receive the vblank timestamp.
 777  *
 778  * Fetches the "cooked" vblank count value that represents the number of
 779  * vblank events since the system was booted, including lost events due to
 780  * modesetting activity. Returns corresponding system timestamp of the time
 781  * of the vblank interval that corresponds to the current value vblank counter
 782  * value.
 783  */
 784 u32 drm_vblank_count_and_time(struct drm_device *dev, int crtc,
 785                               struct timeval *vblanktime)
 786 {
 787         u32 cur_vblank;
 788
 789         /* Read timestamp from slot of _vblank_time ringbuffer
 790          * that corresponds to current vblank count. Retry if
 791          * count has incremented during readout. This works like
 792          * a seqlock.
 793          */
 794         do {
 795                 cur_vblank = atomic_read(&dev->_vblank_count[crtc]);
 796                 *vblanktime = vblanktimestamp(dev, crtc, cur_vblank);
 797                 smp_rmb();
 798         } while (cur_vblank != atomic_read(&dev->_vblank_count[crtc]));
 799
 800         return cur_vblank;
 801 }
 802 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_count_and_time);
 803
 804 /**
 805  * drm_update_vblank_count - update the master vblank counter
 806  * @dev: DRM device
 807  * @crtc: counter to update
 808  *
 809  * Call back into the driver to update the appropriate vblank counter
 810  * (specified by @crtc).  Deal with wraparound, if it occurred, and
 811  * update the last read value so we can deal with wraparound on the next
 812  * call if necessary.
 813  *
 814  * Only necessary when going from off->on, to account for frames we
 815  * didn't get an interrupt for.
 816  *
 817  * Note: caller must hold dev->vbl_lock since this reads & writes
 818  * device vblank fields.
 819  */
 820 static void drm_update_vblank_count(struct drm_device *dev, int crtc)
 821 {
 822         u32 cur_vblank, diff, tslot, rc;
 823         struct timeval t_vblank;
 824
 825         /*
 826          * Interrupts were disabled prior to this call, so deal with counter
 827          * wrap if needed.
 828          * NOTE!  It's possible we lost a full dev->max_vblank_count events
 829          * here if the register is small or we had vblank interrupts off for
 830          * a long time.
 831          *
 832          * We repeat the hardware vblank counter & timestamp query until
 833          * we get consistent results. This to prevent races between gpu
 834          * updating its hardware counter while we are retrieving the
 835          * corresponding vblank timestamp.
 836          */
 837         do {
 838                 cur_vblank = dev->driver->get_vblank_counter(dev, crtc);
 839                 rc = drm_get_last_vbltimestamp(dev, crtc, &t_vblank, 0);
 840         } while (cur_vblank != dev->driver->get_vblank_counter(dev, crtc));
 841
 842         /* Deal with counter wrap */
 843         diff = cur_vblank - dev->last_vblank[crtc];
 844         if (cur_vblank < dev->last_vblank[crtc]) {
 845                 diff += dev->max_vblank_count;
 846
 847                 DRM_DEBUG("last_vblank[%d]=0x%x, cur_vblank=0x%x => diff=0x%x\n",
 848                           crtc, dev->last_vblank[crtc], cur_vblank, diff);
 849         }
 850
 851         DRM_DEBUG("enabling vblank interrupts on crtc %d, missed %d\n",
 852                   crtc, diff);
 853
 854         /* Reinitialize corresponding vblank timestamp if high-precision query
 855          * available. Skip this step if query unsupported or failed. Will
 856          * reinitialize delayed at next vblank interrupt in that case.
 857          */
 858         if (rc) {
 859                 tslot = atomic_read(&dev->_vblank_count[crtc]) + diff;
 860                 vblanktimestamp(dev, crtc, tslot) = t_vblank;
 861         }
 862
 863         smp_mb__before_atomic_inc();
 864         atomic_add(diff, &dev->_vblank_count[crtc]);
 865         smp_mb__after_atomic_inc();
 866 }
 867
 868 /**
 869  * drm_vblank_get - get a reference count on vblank events
 870  * @dev: DRM device
 871  * @crtc: which CRTC to own
 872  *
 873  * Acquire a reference count on vblank events to avoid having them disabled
 874  * while in use.
 875  *
 876  * RETURNS
 877  * Zero on success, nonzero on failure.
 878  */
 879 int drm_vblank_get(struct drm_device *dev, int crtc)
 880 {
 881         unsigned long irqflags, irqflags2;
 882         int ret = 0;
 883
 884         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
 885         /* Going from 0->1 means we have to enable interrupts again */
 886         if (atomic_add_return(1, &dev->vblank_refcount[crtc]) == 1) {
 887                 /* Disable preemption while holding vblank_time_lock. Do
 888                  * it explicitely to guard against PREEMPT_RT kernel.
 889                  */
 890                 preempt_disable();
 891                 spin_lock_irqsave(&dev->vblank_time_lock, irqflags2);
 892                 if (!dev->vblank_enabled[crtc]) {
 893                         /* Enable vblank irqs under vblank_time_lock protection.
 894                          * All vblank count & timestamp updates are held off
 895                          * until we are done reinitializing master counter and
 896                          * timestamps. Filtercode in drm_handle_vblank() will
 897                          * prevent double-accounting of same vblank interval.
 898                          */
 899                         ret = dev->driver->enable_vblank(dev, crtc);
 900                         DRM_DEBUG("enabling vblank on crtc %d, ret: %d\n",
 901                                   crtc, ret);
 902                         if (ret)
 903                                 atomic_dec(&dev->vblank_refcount[crtc]);
 904                         else {
 905                                 dev->vblank_enabled[crtc] = 1;
 906                                 drm_update_vblank_count(dev, crtc);
 907                         }
 908                 }
 909                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, irqflags2);
 910                 preempt_enable();
 911         } else {
 912                 if (!dev->vblank_enabled[crtc]) {
 913                         atomic_dec(&dev->vblank_refcount[crtc]);
 914                         ret = -EINVAL;
 915                 }
 916         }
 917         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 918
 919         return ret;
 920 }
 921 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_get);
 922
 923 /**
 924  * drm_vblank_put - give up ownership of vblank events
 925  * @dev: DRM device
 926  * @crtc: which counter to give up
 927  *
 928  * Release ownership of a given vblank counter, turning off interrupts
 929  * if possible. Disable interrupts after drm_vblank_offdelay milliseconds.
 930  */
 931 void drm_vblank_put(struct drm_device *dev, int crtc)
 932 {
 933         BUG_ON(atomic_read(&dev->vblank_refcount[crtc]) == 0);
 934
 935         /* Last user schedules interrupt disable */
 936         if (atomic_dec_and_test(&dev->vblank_refcount[crtc]) &&
 937             (drm_vblank_offdelay > 0))
 938                 mod_timer(&dev->vblank_disable_timer,
 939                           jiffies + ((drm_vblank_offdelay * DRM_HZ)/1000));
 940 }
 941 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_put);
 942
 943 void drm_vblank_off(struct drm_device *dev, int crtc)
 944 {
 945         unsigned long irqflags;
 946
 947         spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
 948         vblank_disable_and_save(dev, crtc);
 949         DRM_WAKEUP(&dev->vbl_queue[crtc]);
 950         spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 951 }
 952 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_off);
 953
 954 /**
 955  * drm_vblank_pre_modeset - account for vblanks across mode sets
 956  * @dev: DRM device
 957  * @crtc: CRTC in question
 958  * @post: post or pre mode set?
 959  *
 960  * Account for vblank events across mode setting events, which will likely
 961  * reset the hardware frame counter.
 962  */
 963 void drm_vblank_pre_modeset(struct drm_device *dev, int crtc)
 964 {
 965         /* vblank is not initialized (IRQ not installed ?) */
 966         if (!dev->num_crtcs)
 967                 return;
 968         /*
 969          * To avoid all the problems that might happen if interrupts
 970          * were enabled/disabled around or between these calls, we just
 971          * have the kernel take a reference on the CRTC (just once though
 972          * to avoid corrupting the count if multiple, mismatch calls occur),
 973          * so that interrupts remain enabled in the interim.
 974          */
 975         if (!dev->vblank_inmodeset[crtc]) {
 976                 dev->vblank_inmodeset[crtc] = 0x1;
 977                 if (drm_vblank_get(dev, crtc) == 0)
 978                         dev->vblank_inmodeset[crtc] |= 0x2;
 979         }
 980 }
 981 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_pre_modeset);
 982
 983 void drm_vblank_post_modeset(struct drm_device *dev, int crtc)
 984 {
 985         unsigned long irqflags;
 986
 987         if (dev->vblank_inmodeset[crtc]) {
 988                 spin_lock_irqsave(&dev->vbl_lock, irqflags);
 989                 dev->vblank_disable_allowed = 1;
 990                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vbl_lock, irqflags);
 991
 992                 if (dev->vblank_inmodeset[crtc] & 0x2)
 993                         drm_vblank_put(dev, crtc);
 994
 995                 dev->vblank_inmodeset[crtc] = 0;
 996         }
 997 }
 998 EXPORT_SYMBOL(drm_vblank_post_modeset);
 999
1000 /**
1001  * drm_modeset_ctl - handle vblank event counter changes across mode switch
1002  * @DRM_IOCTL_ARGS: standard ioctl arguments
1003  *
1004  * Applications should call the %_DRM_PRE_MODESET and %_DRM_POST_MODESET
1005  * ioctls around modesetting so that any lost vblank events are accounted for.
1006  *
1007  * Generally the counter will reset across mode sets.  If interrupts are
1008  * enabled around this call, we don't have to do anything since the counter
1009  * will have already been incremented.
1010  */
1011 int drm_modeset_ctl(struct drm_device *dev, void *data,
1012                     struct drm_file *file_priv)
1013 {
1014         struct drm_modeset_ctl *modeset = data;
1015         int ret = 0;
1016         unsigned int crtc;
1017
1018         /* If drm_vblank_init() hasn't been called yet, just no-op */
1019         if (!dev->num_crtcs)
1020                 goto out;
1021
1022         crtc = modeset->crtc;
1023         if (crtc >= dev->num_crtcs) {
1024                 ret = -EINVAL;
1025                 goto out;
1026         }
1027
1028         switch (modeset->cmd) {
1029         case _DRM_PRE_MODESET:
1030                 drm_vblank_pre_modeset(dev, crtc);
1031                 break;
1032         case _DRM_POST_MODESET:
1033                 drm_vblank_post_modeset(dev, crtc);
1034                 break;
1035         default:
1036                 ret = -EINVAL;
1037                 break;
1038         }
1039
1040 out:
1041         return ret;
1042 }
1043
1044 static int drm_queue_vblank_event(struct drm_device *dev, int pipe,
1045                                   union drm_wait_vblank *vblwait,
1046                                   struct drm_file *file_priv)
1047 {
1048         struct drm_pending_vblank_event *e;
1049         struct timeval now;
1050         unsigned long flags;
1051         unsigned int seq;
1052         int ret;
1053
1054         e = kzalloc(sizeof *e, GFP_KERNEL);
1055         if (e == NULL) {
1056                 ret = -ENOMEM;
1057                 goto err_put;
1058         }
1059
1060         e->pipe = pipe;
1061         e->base.pid = current->pid;
1062         e->event.base.type = DRM_EVENT_VBLANK;
1063         e->event.base.length = sizeof e->event;
1064         e->event.user_data = vblwait->request.signal;
1065         e->base.event = &e->event.base;
1066         e->base.file_priv = file_priv;
1067         e->base.destroy = (void (*) (struct drm_pending_event *)) kfree;
1068
1069         spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, flags);
1070
1071         if (file_priv->event_space < sizeof e->event) {
1072                 ret = -EBUSY;
1073                 goto err_unlock;
1074         }
1075
1076         file_priv->event_space -= sizeof e->event;
1077         seq = drm_vblank_count_and_time(dev, pipe, &now);
1078
1079         if ((vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_NEXTONMISS) &&
1080             (seq - vblwait->request.sequence) <= (1 << 23)) {
1081                 vblwait->request.sequence = seq + 1;
1082                 vblwait->reply.sequence = vblwait->request.sequence;
1083         }
1084
1085         DRM_DEBUG("event on vblank count %d, current %d, crtc %d\n",
1086                   vblwait->request.sequence, seq, pipe);
1087
1088         trace_drm_vblank_event_queued(current->pid, pipe,
1089                                       vblwait->request.sequence);
1090
1091         e->event.sequence = vblwait->request.sequence;
1092         if ((seq - vblwait->request.sequence) <= (1 << 23)) {
1093                 e->event.sequence = seq;
1094                 e->event.tv_sec = now.tv_sec;
1095                 e->event.tv_usec = now.tv_usec;
1096                 drm_vblank_put(dev, pipe);
1097                 list_add_tail(&e->base.link, &e->base.file_priv->event_list);
1098                 wake_up_interruptible(&e->base.file_priv->event_wait);
1099                 vblwait->reply.sequence = seq;
1100                 trace_drm_vblank_event_delivered(current->pid, pipe,
1101                                                  vblwait->request.sequence);
1102         } else {
1103                 list_add_tail(&e->base.link, &dev->vblank_event_list);
1104                 vblwait->reply.sequence = vblwait->request.sequence;
1105         }
1106
1107         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);
1108
1109         return 0;
1110
1111 err_unlock:
1112         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);
1113         kfree(e);
1114 err_put:
1115         drm_vblank_put(dev, pipe);
1116         return ret;
1117 }
1118
1119 /**
1120  * Wait for VBLANK.
1121  *
1122  * \param inode device inode.
1123  * \param file_priv DRM file private.
1124  * \param cmd command.
1125  * \param data user argument, pointing to a drm_wait_vblank structure.
1126  * \return zero on success or a negative number on failure.
1127  *
1128  * This function enables the vblank interrupt on the pipe requested, then
1129  * sleeps waiting for the requested sequence number to occur, and drops
1130  * the vblank interrupt refcount afterwards. (vblank irq disable follows that
1131  * after a timeout with no further vblank waits scheduled).
1132  */
1133 int drm_wait_vblank(struct drm_device *dev, void *data,
1134                     struct drm_file *file_priv)
1135 {
1136         union drm_wait_vblank *vblwait = data;
1137         int ret = 0;
1138         unsigned int flags, seq, crtc;
1139
1140         if ((!drm_dev_to_irq(dev)) || (!dev->irq_enabled))
1141                 return -EINVAL;
1142
1143         if (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_SIGNAL)
1144                 return -EINVAL;
1145
1146         if (vblwait->request.type &
1147             ~(_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK)) {
1148                 DRM_ERROR("Unsupported type value 0x%x, supported mask 0x%x\n",
1149                           vblwait->request.type,
1150                           (_DRM_VBLANK_TYPES_MASK | _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK));
1151                 return -EINVAL;
1152         }
1153
1154         flags = vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_FLAGS_MASK;
1155         crtc = flags & _DRM_VBLANK_SECONDARY ? 1 : 0;
1156
1157         if (crtc >= dev->num_crtcs)
1158                 return -EINVAL;
1159
1160         ret = drm_vblank_get(dev, crtc);
1161         if (ret) {
1162                 DRM_DEBUG("failed to acquire vblank counter, %d\n", ret);
1163                 return ret;
1164         }
1165         seq = drm_vblank_count(dev, crtc);
1166
1167         switch (vblwait->request.type & _DRM_VBLANK_TYPES_MASK) {
1168         case _DRM_VBLANK_RELATIVE:
1169                 vblwait->request.sequence += seq;
1170                 vblwait->request.type &= ~_DRM_VBLANK_RELATIVE;
1171         case _DRM_VBLANK_ABSOLUTE:
1172                 break;
1173         default:
1174                 ret = -EINVAL;
1175                 goto done;
1176         }
1177
1178         if (flags & _DRM_VBLANK_EVENT)
1179                 return drm_queue_vblank_event(dev, crtc, vblwait, file_priv);
1180
1181         if ((flags & _DRM_VBLANK_NEXTONMISS) &&
1182             (seq - vblwait->request.sequence) <= (1<<23)) {
1183                 vblwait->request.sequence = seq + 1;
1184         }
1185
1186         DRM_DEBUG("waiting on vblank count %d, crtc %d\n",
1187                   vblwait->request.sequence, crtc);
1188         dev->last_vblank_wait[crtc] = vblwait->request.sequence;
1189         DRM_WAIT_ON(ret, dev->vbl_queue[crtc], 3 * DRM_HZ,
1190                     (((drm_vblank_count(dev, crtc) -
1191                        vblwait->request.sequence) <= (1 << 23)) ||
1192                      !dev->irq_enabled));
1193
1194         if (ret != -EINTR) {
1195                 struct timeval now;
1196
1197                 vblwait->reply.sequence = drm_vblank_count_and_time(dev, crtc, &now);
1198                 vblwait->reply.tval_sec = now.tv_sec;
1199                 vblwait->reply.tval_usec = now.tv_usec;
1200
1201                 DRM_DEBUG("returning %d to client\n",
1202                           vblwait->reply.sequence);
1203         } else {
1204                 DRM_DEBUG("vblank wait interrupted by signal\n");
1205         }
1206
1207 done:
1208         drm_vblank_put(dev, crtc);
1209         return ret;
1210 }
1211
1212 void drm_handle_vblank_events(struct drm_device *dev, int crtc)
1213 {
1214         struct drm_pending_vblank_event *e, *t;
1215         struct timeval now;
1216         unsigned long flags;
1217         unsigned int seq;
1218
1219         seq = drm_vblank_count_and_time(dev, crtc, &now);
1220
1221         spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, flags);
1222
1223         list_for_each_entry_safe(e, t, &dev->vblank_event_list, base.link) {
1224                 if (e->pipe != crtc)
1225                         continue;
1226                 if ((seq - e->event.sequence) > (1<<23))
1227                         continue;
1228
1229                 DRM_DEBUG("vblank event on %d, current %d\n",
1230                           e->event.sequence, seq);
1231
1232                 e->event.sequence = seq;
1233                 e->event.tv_sec = now.tv_sec;
1234                 e->event.tv_usec = now.tv_usec;
1235                 drm_vblank_put(dev, e->pipe);
1236                 list_move_tail(&e->base.link, &e->base.file_priv->event_list);
1237                 wake_up_interruptible(&e->base.file_priv->event_wait);
1238                 trace_drm_vblank_event_delivered(e->base.pid, e->pipe,
1239                                                  e->event.sequence);
1240         }
1241
1242         spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);
1243
1244         trace_drm_vblank_event(crtc, seq);
1245 }
1246
1247 /**
1248  * drm_handle_vblank - handle a vblank event
1249  * @dev: DRM device
1250  * @crtc: where this event occurred
1251  *
1252  * Drivers should call this routine in their vblank interrupt handlers to
1253  * update the vblank counter and send any signals that may be pending.
1254  */
1255 bool drm_handle_vblank(struct drm_device *dev, int crtc)
1256 {
1257         u32 vblcount;
1258         s64 diff_ns;
1259         struct timeval tvblank;
1260         unsigned long irqflags;
1261
1262         if (!dev->num_crtcs)
1263                 return false;
1264
1265         /* Need timestamp lock to prevent concurrent execution with
1266          * vblank enable/disable, as this would cause inconsistent
1267          * or corrupted timestamps and vblank counts.
1268          */
1269         spin_lock_irqsave(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
1270
1271         /* Vblank irq handling disabled. Nothing to do. */
1272         if (!dev->vblank_enabled[crtc]) {
1273                 spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
1274                 return false;
1275         }
1276
1277         /* Fetch corresponding timestamp for this vblank interval from
1278          * driver and store it in proper slot of timestamp ringbuffer.
1279          */
1280
1281         /* Get current timestamp and count. */
1282         vblcount = atomic_read(&dev->_vblank_count[crtc]);
1283         drm_get_last_vbltimestamp(dev, crtc, &tvblank, DRM_CALLED_FROM_VBLIRQ);
1284
1285         /* Compute time difference to timestamp of last vblank */
1286         diff_ns = timeval_to_ns(&tvblank) -
1287                   timeval_to_ns(&vblanktimestamp(dev, crtc, vblcount));
1288
1289         /* Update vblank timestamp and count if at least
1290          * DRM_REDUNDANT_VBLIRQ_THRESH_NS nanoseconds
1291          * difference between last stored timestamp and current
1292          * timestamp. A smaller difference means basically
1293          * identical timestamps. Happens if this vblank has
1294          * been already processed and this is a redundant call,
1295          * e.g., due to spurious vblank interrupts. We need to
1296          * ignore those for accounting.
1297          */
1298         if (abs64(diff_ns) > DRM_REDUNDANT_VBLIRQ_THRESH_NS) {
1299                 /* Store new timestamp in ringbuffer. */
1300                 vblanktimestamp(dev, crtc, vblcount + 1) = tvblank;
1301
1302                 /* Increment cooked vblank count. This also atomically commits
1303                  * the timestamp computed above.
1304                  */
1305                 smp_mb__before_atomic_inc();
1306                 atomic_inc(&dev->_vblank_count[crtc]);
1307                 smp_mb__after_atomic_inc();
1308         } else {
1309                 DRM_DEBUG("crtc %d: Redundant vblirq ignored. diff_ns = %d\n",
1310                           crtc, (int) diff_ns);
1311         }
1312
1313         DRM_WAKEUP(&dev->vbl_queue[crtc]);
1314         drm_handle_vblank_events(dev, crtc);
1315
1316         spin_unlock_irqrestore(&dev->vblank_time_lock, irqflags);
1317         return true;
1318 }
1319 EXPORT_SYMBOL(drm_handle_vblank);