drivers/gpu/drm/radeon/radeon_atpx_handler.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Red Hat Inc.
   3  * Author : Dave Airlie <airlied@redhat.com>
   4  *
   5  * Licensed under GPLv2
   6  *
   7  * ATPX support for both Intel/ATI
   8  */
   9 #include <linux/vga_switcheroo.h>
  10 #include <linux/slab.h>
  11 #include <linux/acpi.h>
  12 #include <linux/pci.h>
  13 #include <linux/delay.h>
  14
  15 #include "radeon_acpi.h"
  16
  17 struct radeon_atpx_functions {
  18         bool px_params;
  19         bool power_cntl;
  20         bool disp_mux_cntl;
  21         bool i2c_mux_cntl;
  22         bool switch_start;
  23         bool switch_end;
  24         bool disp_connectors_mapping;
  25         bool disp_detetion_ports;
  26 };
  27
  28 struct radeon_atpx {
  29         acpi_handle handle;
  30         struct radeon_atpx_functions functions;
  31         bool is_hybrid;
  32         bool dgpu_req_power_for_displays;
  33 };
  34
  35 static struct radeon_atpx_priv {
  36         bool atpx_detected;
  37         bool bridge_pm_usable;
  38         /* handle for device - and atpx */
  39         acpi_handle dhandle;
  40         struct radeon_atpx atpx;
  41 } radeon_atpx_priv;
  42
  43 struct atpx_verify_interface {
  44         u16 size;               /* structure size in bytes (includes size field) */
  45         u16 version;            /* version */
  46         u32 function_bits;      /* supported functions bit vector */
  47 } __packed;
  48
  49 struct atpx_px_params {
  50         u16 size;               /* structure size in bytes (includes size field) */
  51         u32 valid_flags;        /* which flags are valid */
  52         u32 flags;              /* flags */
  53 } __packed;
  54
  55 struct atpx_power_control {
  56         u16 size;
  57         u8 dgpu_state;
  58 } __packed;
  59
  60 struct atpx_mux {
  61         u16 size;
  62         u16 mux;
  63 } __packed;
  64
  65 bool radeon_has_atpx(void) {
  66         return radeon_atpx_priv.atpx_detected;
  67 }
  68
  69 bool radeon_has_atpx_dgpu_power_cntl(void) {
  70         return radeon_atpx_priv.atpx.functions.power_cntl;
  71 }
  72
  73 bool radeon_is_atpx_hybrid(void) {
  74         return radeon_atpx_priv.atpx.is_hybrid;
  75 }
  76
  77 bool radeon_atpx_dgpu_req_power_for_displays(void) {
  78         return radeon_atpx_priv.atpx.dgpu_req_power_for_displays;
  79 }
  80
  81 /**
  82  * radeon_atpx_call - call an ATPX method
  83  *
  84  * @handle: acpi handle
  85  * @function: the ATPX function to execute
  86  * @params: ATPX function params
  87  *
  88  * Executes the requested ATPX function (all asics).
  89  * Returns a pointer to the acpi output buffer.
  90  */
  91 static union acpi_object *radeon_atpx_call(acpi_handle handle, int function,
  92                                            struct acpi_buffer *params)
  93 {
  94         acpi_status status;
  95         union acpi_object atpx_arg_elements[2];
  96         struct acpi_object_list atpx_arg;
  97         struct acpi_buffer buffer = { ACPI_ALLOCATE_BUFFER, NULL };
  98
  99         atpx_arg.count = 2;
 100         atpx_arg.pointer = &atpx_arg_elements[0];
 101
 102         atpx_arg_elements[0].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 103         atpx_arg_elements[0].integer.value = function;
 104
 105         if (params) {
 106                 atpx_arg_elements[1].type = ACPI_TYPE_BUFFER;
 107                 atpx_arg_elements[1].buffer.length = params->length;
 108                 atpx_arg_elements[1].buffer.pointer = params->pointer;
 109         } else {
 110                 /* We need a second fake parameter */
 111                 atpx_arg_elements[1].type = ACPI_TYPE_INTEGER;
 112                 atpx_arg_elements[1].integer.value = 0;
 113         }
 114
 115         status = acpi_evaluate_object(handle, NULL, &atpx_arg, &buffer);
 116
 117         /* Fail only if calling the method fails and ATPX is supported */
 118         if (ACPI_FAILURE(status) && status != AE_NOT_FOUND) {
 119                 printk("failed to evaluate ATPX got %s\n",
 120                        acpi_format_exception(status));
 121                 kfree(buffer.pointer);
 122                 return NULL;
 123         }
 124
 125         return buffer.pointer;
 126 }
 127
 128 /**
 129  * radeon_atpx_parse_functions - parse supported functions
 130  *
 131  * @f: supported functions struct
 132  * @mask: supported functions mask from ATPX
 133  *
 134  * Use the supported functions mask from ATPX function
 135  * ATPX_FUNCTION_VERIFY_INTERFACE to determine what functions
 136  * are supported (all asics).
 137  */
 138 static void radeon_atpx_parse_functions(struct radeon_atpx_functions *f, u32 mask)
 139 {
 140         f->px_params = mask & ATPX_GET_PX_PARAMETERS_SUPPORTED;
 141         f->power_cntl = mask & ATPX_POWER_CONTROL_SUPPORTED;
 142         f->disp_mux_cntl = mask & ATPX_DISPLAY_MUX_CONTROL_SUPPORTED;
 143         f->i2c_mux_cntl = mask & ATPX_I2C_MUX_CONTROL_SUPPORTED;
 144         f->switch_start = mask & ATPX_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_START_NOTIFICATION_SUPPORTED;
 145         f->switch_end = mask & ATPX_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_END_NOTIFICATION_SUPPORTED;
 146         f->disp_connectors_mapping = mask & ATPX_GET_DISPLAY_CONNECTORS_MAPPING_SUPPORTED;
 147         f->disp_detetion_ports = mask & ATPX_GET_DISPLAY_DETECTION_PORTS_SUPPORTED;
 148 }
 149
 150 /**
 151  * radeon_atpx_validate_functions - validate ATPX functions
 152  *
 153  * @atpx: radeon atpx struct
 154  *
 155  * Validate that required functions are enabled (all asics).
 156  * returns 0 on success, error on failure.
 157  */
 158 static int radeon_atpx_validate(struct radeon_atpx *atpx)
 159 {
 160         u32 valid_bits = 0;
 161
 162         if (atpx->functions.px_params) {
 163                 union acpi_object *info;
 164                 struct atpx_px_params output;
 165                 size_t size;
 166
 167                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle, ATPX_FUNCTION_GET_PX_PARAMETERS, NULL);
 168                 if (!info)
 169                         return -EIO;
 170
 171                 memset(&output, 0, sizeof(output));
 172
 173                 size = *(u16 *) info->buffer.pointer;
 174                 if (size < 10) {
 175                         printk("ATPX buffer is too small: %zu\n", size);
 176                         kfree(info);
 177                         return -EINVAL;
 178                 }
 179                 size = min(sizeof(output), size);
 180
 181                 memcpy(&output, info->buffer.pointer, size);
 182
 183                 valid_bits = output.flags & output.valid_flags;
 184
 185                 kfree(info);
 186         }
 187
 188         /* if separate mux flag is set, mux controls are required */
 189         if (valid_bits & ATPX_SEPARATE_MUX_FOR_I2C) {
 190                 atpx->functions.i2c_mux_cntl = true;
 191                 atpx->functions.disp_mux_cntl = true;
 192         }
 193         /* if any outputs are muxed, mux controls are required */
 194         if (valid_bits & (ATPX_CRT1_RGB_SIGNAL_MUXED |
 195                           ATPX_TV_SIGNAL_MUXED |
 196                           ATPX_DFP_SIGNAL_MUXED))
 197                 atpx->functions.disp_mux_cntl = true;
 198
 199         /* some bioses set these bits rather than flagging power_cntl as supported */
 200         if (valid_bits & (ATPX_DYNAMIC_PX_SUPPORTED |
 201                           ATPX_DYNAMIC_DGPU_POWER_OFF_SUPPORTED))
 202                 atpx->functions.power_cntl = true;
 203
 204         atpx->is_hybrid = false;
 205         if (valid_bits & ATPX_MS_HYBRID_GFX_SUPPORTED) {
 206                 printk("ATPX Hybrid Graphics\n");
 207                 /*
 208                  * Disable legacy PM methods only when pcie port PM is usable,
 209                  * otherwise the device might fail to power off or power on.
 210                  */
 211                 atpx->functions.power_cntl = !radeon_atpx_priv.bridge_pm_usable;
 212                 atpx->is_hybrid = true;
 213         }
 214
 215         return 0;
 216 }
 217
 218 /**
 219  * radeon_atpx_verify_interface - verify ATPX
 220  *
 221  * @atpx: radeon atpx struct
 222  *
 223  * Execute the ATPX_FUNCTION_VERIFY_INTERFACE ATPX function
 224  * to initialize ATPX and determine what features are supported
 225  * (all asics).
 226  * returns 0 on success, error on failure.
 227  */
 228 static int radeon_atpx_verify_interface(struct radeon_atpx *atpx)
 229 {
 230         union acpi_object *info;
 231         struct atpx_verify_interface output;
 232         size_t size;
 233         int err = 0;
 234
 235         info = radeon_atpx_call(atpx->handle, ATPX_FUNCTION_VERIFY_INTERFACE, NULL);
 236         if (!info)
 237                 return -EIO;
 238
 239         memset(&output, 0, sizeof(output));
 240
 241         size = *(u16 *) info->buffer.pointer;
 242         if (size < 8) {
 243                 printk("ATPX buffer is too small: %zu\n", size);
 244                 err = -EINVAL;
 245                 goto out;
 246         }
 247         size = min(sizeof(output), size);
 248
 249         memcpy(&output, info->buffer.pointer, size);
 250
 251         /* TODO: check version? */
 252         printk("ATPX version %u, functions 0x%08x\n",
 253                output.version, output.function_bits);
 254
 255         radeon_atpx_parse_functions(&atpx->functions, output.function_bits);
 256
 257 out:
 258         kfree(info);
 259         return err;
 260 }
 261
 262 /**
 263  * radeon_atpx_set_discrete_state - power up/down discrete GPU
 264  *
 265  * @atpx: atpx info struct
 266  * @state: discrete GPU state (0 = power down, 1 = power up)
 267  *
 268  * Execute the ATPX_FUNCTION_POWER_CONTROL ATPX function to
 269  * power down/up the discrete GPU (all asics).
 270  * Returns 0 on success, error on failure.
 271  */
 272 static int radeon_atpx_set_discrete_state(struct radeon_atpx *atpx, u8 state)
 273 {
 274         struct acpi_buffer params;
 275         union acpi_object *info;
 276         struct atpx_power_control input;
 277
 278         if (atpx->functions.power_cntl) {
 279                 input.size = 3;
 280                 input.dgpu_state = state;
 281                 params.length = input.size;
 282                 params.pointer = &input;
 283                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 284                                         ATPX_FUNCTION_POWER_CONTROL,
 285                                         &params);
 286                 if (!info)
 287                         return -EIO;
 288                 kfree(info);
 289
 290                 /* 200ms delay is required after off */
 291                 if (state == 0)
 292                         msleep(200);
 293         }
 294         return 0;
 295 }
 296
 297 /**
 298  * radeon_atpx_switch_disp_mux - switch display mux
 299  *
 300  * @atpx: atpx info struct
 301  * @mux_id: mux state (0 = integrated GPU, 1 = discrete GPU)
 302  *
 303  * Execute the ATPX_FUNCTION_DISPLAY_MUX_CONTROL ATPX function to
 304  * switch the display mux between the discrete GPU and integrated GPU
 305  * (all asics).
 306  * Returns 0 on success, error on failure.
 307  */
 308 static int radeon_atpx_switch_disp_mux(struct radeon_atpx *atpx, u16 mux_id)
 309 {
 310         struct acpi_buffer params;
 311         union acpi_object *info;
 312         struct atpx_mux input;
 313
 314         if (atpx->functions.disp_mux_cntl) {
 315                 input.size = 4;
 316                 input.mux = mux_id;
 317                 params.length = input.size;
 318                 params.pointer = &input;
 319                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 320                                         ATPX_FUNCTION_DISPLAY_MUX_CONTROL,
 321                                         &params);
 322                 if (!info)
 323                         return -EIO;
 324                 kfree(info);
 325         }
 326         return 0;
 327 }
 328
 329 /**
 330  * radeon_atpx_switch_i2c_mux - switch i2c/hpd mux
 331  *
 332  * @atpx: atpx info struct
 333  * @mux_id: mux state (0 = integrated GPU, 1 = discrete GPU)
 334  *
 335  * Execute the ATPX_FUNCTION_I2C_MUX_CONTROL ATPX function to
 336  * switch the i2c/hpd mux between the discrete GPU and integrated GPU
 337  * (all asics).
 338  * Returns 0 on success, error on failure.
 339  */
 340 static int radeon_atpx_switch_i2c_mux(struct radeon_atpx *atpx, u16 mux_id)
 341 {
 342         struct acpi_buffer params;
 343         union acpi_object *info;
 344         struct atpx_mux input;
 345
 346         if (atpx->functions.i2c_mux_cntl) {
 347                 input.size = 4;
 348                 input.mux = mux_id;
 349                 params.length = input.size;
 350                 params.pointer = &input;
 351                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 352                                         ATPX_FUNCTION_I2C_MUX_CONTROL,
 353                                         &params);
 354                 if (!info)
 355                         return -EIO;
 356                 kfree(info);
 357         }
 358         return 0;
 359 }
 360
 361 /**
 362  * radeon_atpx_switch_start - notify the sbios of a GPU switch
 363  *
 364  * @atpx: atpx info struct
 365  * @mux_id: mux state (0 = integrated GPU, 1 = discrete GPU)
 366  *
 367  * Execute the ATPX_FUNCTION_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_START_NOTIFICATION ATPX
 368  * function to notify the sbios that a switch between the discrete GPU and
 369  * integrated GPU has begun (all asics).
 370  * Returns 0 on success, error on failure.
 371  */
 372 static int radeon_atpx_switch_start(struct radeon_atpx *atpx, u16 mux_id)
 373 {
 374         struct acpi_buffer params;
 375         union acpi_object *info;
 376         struct atpx_mux input;
 377
 378         if (atpx->functions.switch_start) {
 379                 input.size = 4;
 380                 input.mux = mux_id;
 381                 params.length = input.size;
 382                 params.pointer = &input;
 383                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 384                                         ATPX_FUNCTION_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_START_NOTIFICATION,
 385                                         &params);
 386                 if (!info)
 387                         return -EIO;
 388                 kfree(info);
 389         }
 390         return 0;
 391 }
 392
 393 /**
 394  * radeon_atpx_switch_end - notify the sbios of a GPU switch
 395  *
 396  * @atpx: atpx info struct
 397  * @mux_id: mux state (0 = integrated GPU, 1 = discrete GPU)
 398  *
 399  * Execute the ATPX_FUNCTION_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_END_NOTIFICATION ATPX
 400  * function to notify the sbios that a switch between the discrete GPU and
 401  * integrated GPU has ended (all asics).
 402  * Returns 0 on success, error on failure.
 403  */
 404 static int radeon_atpx_switch_end(struct radeon_atpx *atpx, u16 mux_id)
 405 {
 406         struct acpi_buffer params;
 407         union acpi_object *info;
 408         struct atpx_mux input;
 409
 410         if (atpx->functions.switch_end) {
 411                 input.size = 4;
 412                 input.mux = mux_id;
 413                 params.length = input.size;
 414                 params.pointer = &input;
 415                 info = radeon_atpx_call(atpx->handle,
 416                                         ATPX_FUNCTION_GRAPHICS_DEVICE_SWITCH_END_NOTIFICATION,
 417                                         &params);
 418                 if (!info)
 419                         return -EIO;
 420                 kfree(info);
 421         }
 422         return 0;
 423 }
 424
 425 /**
 426  * radeon_atpx_switchto - switch to the requested GPU
 427  *
 428  * @id: GPU to switch to
 429  *
 430  * Execute the necessary ATPX functions to switch between the discrete GPU and
 431  * integrated GPU (all asics).
 432  * Returns 0 on success, error on failure.
 433  */
 434 static int radeon_atpx_switchto(enum vga_switcheroo_client_id id)
 435 {
 436         u16 gpu_id;
 437
 438         if (id == VGA_SWITCHEROO_IGD)
 439                 gpu_id = ATPX_INTEGRATED_GPU;
 440         else
 441                 gpu_id = ATPX_DISCRETE_GPU;
 442
 443         radeon_atpx_switch_start(&radeon_atpx_priv.atpx, gpu_id);
 444         radeon_atpx_switch_disp_mux(&radeon_atpx_priv.atpx, gpu_id);
 445         radeon_atpx_switch_i2c_mux(&radeon_atpx_priv.atpx, gpu_id);
 446         radeon_atpx_switch_end(&radeon_atpx_priv.atpx, gpu_id);
 447
 448         return 0;
 449 }
 450
 451 /**
 452  * radeon_atpx_power_state - power down/up the requested GPU
 453  *
 454  * @id: GPU to power down/up
 455  * @state: requested power state (0 = off, 1 = on)
 456  *
 457  * Execute the necessary ATPX function to power down/up the discrete GPU
 458  * (all asics).
 459  * Returns 0 on success, error on failure.
 460  */
 461 static int radeon_atpx_power_state(enum vga_switcheroo_client_id id,
 462                                    enum vga_switcheroo_state state)
 463 {
 464         /* on w500 ACPI can't change intel gpu state */
 465         if (id == VGA_SWITCHEROO_IGD)
 466                 return 0;
 467
 468         radeon_atpx_set_discrete_state(&radeon_atpx_priv.atpx, state);
 469         return 0;
 470 }
 471
 472 /**
 473  * radeon_atpx_pci_probe_handle - look up the ATPX handle
 474  *
 475  * @pdev: pci device
 476  *
 477  * Look up the ATPX handles (all asics).
 478  * Returns true if the handles are found, false if not.
 479  */
 480 static bool radeon_atpx_pci_probe_handle(struct pci_dev *pdev)
 481 {
 482         acpi_handle dhandle, atpx_handle;
 483         acpi_status status;
 484
 485         dhandle = ACPI_HANDLE(&pdev->dev);
 486         if (!dhandle)
 487                 return false;
 488
 489         status = acpi_get_handle(dhandle, "ATPX", &atpx_handle);
 490         if (ACPI_FAILURE(status))
 491                 return false;
 492
 493         radeon_atpx_priv.dhandle = dhandle;
 494         radeon_atpx_priv.atpx.handle = atpx_handle;
 495         return true;
 496 }
 497
 498 /**
 499  * radeon_atpx_init - verify the ATPX interface
 500  *
 501  * Verify the ATPX interface (all asics).
 502  * Returns 0 on success, error on failure.
 503  */
 504 static int radeon_atpx_init(void)
 505 {
 506         int r;
 507
 508         /* set up the ATPX handle */
 509         r = radeon_atpx_verify_interface(&radeon_atpx_priv.atpx);
 510         if (r)
 511                 return r;
 512
 513         /* validate the atpx setup */
 514         r = radeon_atpx_validate(&radeon_atpx_priv.atpx);
 515         if (r)
 516                 return r;
 517
 518         return 0;
 519 }
 520
 521 /**
 522  * radeon_atpx_get_client_id - get the client id
 523  *
 524  * @pdev: pci device
 525  *
 526  * look up whether we are the integrated or discrete GPU (all asics).
 527  * Returns the client id.
 528  */
 529 static int radeon_atpx_get_client_id(struct pci_dev *pdev)
 530 {
 531         if (radeon_atpx_priv.dhandle == ACPI_HANDLE(&pdev->dev))
 532                 return VGA_SWITCHEROO_IGD;
 533         else
 534                 return VGA_SWITCHEROO_DIS;
 535 }
 536
 537 static const struct vga_switcheroo_handler radeon_atpx_handler = {
 538         .switchto = radeon_atpx_switchto,
 539         .power_state = radeon_atpx_power_state,
 540         .get_client_id = radeon_atpx_get_client_id,
 541 };
 542
 543 /**
 544  * radeon_atpx_detect - detect whether we have PX
 545  *
 546  * Check if we have a PX system (all asics).
 547  * Returns true if we have a PX system, false if not.
 548  */
 549 static bool radeon_atpx_detect(void)
 550 {
 551         char acpi_method_name[255] = { 0 };
 552         struct acpi_buffer buffer = {sizeof(acpi_method_name), acpi_method_name};
 553         struct pci_dev *pdev = NULL;
 554         bool has_atpx = false;
 555         int vga_count = 0;
 556         bool d3_supported = false;
 557         struct pci_dev *parent_pdev;
 558
 559         while ((pdev = pci_get_class(PCI_CLASS_DISPLAY_VGA << 8, pdev)) != NULL) {
 560                 vga_count++;
 561
 562                 has_atpx |= (radeon_atpx_pci_probe_handle(pdev) == true);
 563
 564                 parent_pdev = pci_upstream_bridge(pdev);
 565                 d3_supported |= parent_pdev && parent_pdev->bridge_d3;
 566         }
 567
 568         /* some newer PX laptops mark the dGPU as a non-VGA display device */
 569         while ((pdev = pci_get_class(PCI_CLASS_DISPLAY_OTHER << 8, pdev)) != NULL) {
 570                 vga_count++;
 571
 572                 has_atpx |= (radeon_atpx_pci_probe_handle(pdev) == true);
 573
 574                 parent_pdev = pci_upstream_bridge(pdev);
 575                 d3_supported |= parent_pdev && parent_pdev->bridge_d3;
 576         }
 577
 578         if (has_atpx && vga_count == 2) {
 579                 acpi_get_name(radeon_atpx_priv.atpx.handle, ACPI_FULL_PATHNAME, &buffer);
 580                 pr_info("vga_switcheroo: detected switching method %s handle\n",
 581                         acpi_method_name);
 582                 radeon_atpx_priv.atpx_detected = true;
 583                 radeon_atpx_priv.bridge_pm_usable = d3_supported;
 584                 radeon_atpx_init();
 585                 return true;
 586         }
 587         return false;
 588 }
 589
 590 /**
 591  * radeon_register_atpx_handler - register with vga_switcheroo
 592  *
 593  * Register the PX callbacks with vga_switcheroo (all asics).
 594  */
 595 void radeon_register_atpx_handler(void)
 596 {
 597         bool r;
 598         enum vga_switcheroo_handler_flags_t handler_flags = 0;
 599
 600         /* detect if we have any ATPX + 2 VGA in the system */
 601         r = radeon_atpx_detect();
 602         if (!r)
 603                 return;
 604
 605         vga_switcheroo_register_handler(&radeon_atpx_handler, handler_flags);
 606 }
 607
 608 /**
 609  * radeon_unregister_atpx_handler - unregister with vga_switcheroo
 610  *
 611  * Unregister the PX callbacks with vga_switcheroo (all asics).
 612  */
 613 void radeon_unregister_atpx_handler(void)
 614 {
 615         vga_switcheroo_unregister_handler();
 616 }