]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/video/sh_mipi_dsi.c
Merge tag 'dm-3.7-changes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/agk/linux-dm
[~andy/linux] / drivers / video / sh_mipi_dsi.c
1 /*
2  * Renesas SH-mobile MIPI DSI support
3  *
4  * Copyright (C) 2010 Guennadi Liakhovetski <g.liakhovetski@gmx.de>
5  *
6  * This is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10
11 #include <linux/bitmap.h>
12 #include <linux/clk.h>
13 #include <linux/delay.h>
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/io.h>
16 #include <linux/platform_device.h>
17 #include <linux/pm_runtime.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/string.h>
20 #include <linux/types.h>
21 #include <linux/module.h>
22
23 #include <video/mipi_display.h>
24 #include <video/sh_mipi_dsi.h>
25 #include <video/sh_mobile_lcdc.h>
26
27 #include "sh_mobile_lcdcfb.h"
28
29 #define SYSCTRL         0x0000
30 #define SYSCONF         0x0004
31 #define TIMSET          0x0008
32 #define RESREQSET0      0x0018
33 #define RESREQSET1      0x001c
34 #define HSTTOVSET       0x0020
35 #define LPRTOVSET       0x0024
36 #define TATOVSET        0x0028
37 #define PRTOVSET        0x002c
38 #define DSICTRL         0x0030
39 #define DSIINTE         0x0060
40 #define PHYCTRL         0x0070
41
42 /* relative to linkbase */
43 #define DTCTR           0x0000
44 #define VMCTR1          0x0020
45 #define VMCTR2          0x0024
46 #define VMLEN1          0x0028
47 #define VMLEN2          0x002c
48 #define CMTSRTREQ       0x0070
49 #define CMTSRTCTR       0x00d0
50
51 /* E.g., sh7372 has 2 MIPI-DSIs - one for each LCDC */
52 #define MAX_SH_MIPI_DSI 2
53
54 struct sh_mipi {
55         struct sh_mobile_lcdc_entity entity;
56
57         void __iomem    *base;
58         void __iomem    *linkbase;
59         struct clk      *dsit_clk;
60         struct platform_device *pdev;
61 };
62
63 #define to_sh_mipi(e)   container_of(e, struct sh_mipi, entity)
64
65 static struct sh_mipi *mipi_dsi[MAX_SH_MIPI_DSI];
66
67 /* Protect the above array */
68 static DEFINE_MUTEX(array_lock);
69
70 static struct sh_mipi *sh_mipi_by_handle(int handle)
71 {
72         if (handle >= ARRAY_SIZE(mipi_dsi) || handle < 0)
73                 return NULL;
74
75         return mipi_dsi[handle];
76 }
77
78 static int sh_mipi_send_short(struct sh_mipi *mipi, u8 dsi_cmd,
79                               u8 cmd, u8 param)
80 {
81         u32 data = (dsi_cmd << 24) | (cmd << 16) | (param << 8);
82         int cnt = 100;
83
84         /* transmit a short packet to LCD panel */
85         iowrite32(1 | data, mipi->linkbase + CMTSRTCTR);
86         iowrite32(1, mipi->linkbase + CMTSRTREQ);
87
88         while ((ioread32(mipi->linkbase + CMTSRTREQ) & 1) && --cnt)
89                 udelay(1);
90
91         return cnt ? 0 : -ETIMEDOUT;
92 }
93
94 #define LCD_CHAN2MIPI(c) ((c) < LCDC_CHAN_MAINLCD || (c) > LCDC_CHAN_SUBLCD ? \
95                                 -EINVAL : (c) - 1)
96
97 static int sh_mipi_dcs(int handle, u8 cmd)
98 {
99         struct sh_mipi *mipi = sh_mipi_by_handle(LCD_CHAN2MIPI(handle));
100         if (!mipi)
101                 return -ENODEV;
102         return sh_mipi_send_short(mipi, MIPI_DSI_DCS_SHORT_WRITE, cmd, 0);
103 }
104
105 static int sh_mipi_dcs_param(int handle, u8 cmd, u8 param)
106 {
107         struct sh_mipi *mipi = sh_mipi_by_handle(LCD_CHAN2MIPI(handle));
108         if (!mipi)
109                 return -ENODEV;
110         return sh_mipi_send_short(mipi, MIPI_DSI_DCS_SHORT_WRITE_PARAM, cmd,
111                                   param);
112 }
113
114 static void sh_mipi_dsi_enable(struct sh_mipi *mipi, bool enable)
115 {
116         /*
117          * enable LCDC data tx, transition to LPS after completion of each HS
118          * packet
119          */
120         iowrite32(0x00000002 | enable, mipi->linkbase + DTCTR);
121 }
122
123 static void sh_mipi_shutdown(struct platform_device *pdev)
124 {
125         struct sh_mipi *mipi = to_sh_mipi(platform_get_drvdata(pdev));
126
127         sh_mipi_dsi_enable(mipi, false);
128 }
129
130 static int sh_mipi_setup(struct sh_mipi *mipi, struct sh_mipi_dsi_info *pdata)
131 {
132         void __iomem *base = mipi->base;
133         struct sh_mobile_lcdc_chan_cfg *ch = pdata->lcd_chan;
134         u32 pctype, datatype, pixfmt, linelength, vmctr2;
135         u32 tmp, top, bottom, delay, div;
136         bool yuv;
137         int bpp;
138
139         /*
140          * Select data format. MIPI DSI is not hot-pluggable, so, we just use
141          * the default videomode. If this ever becomes a problem, We'll have to
142          * move this to mipi_display_on() above and use info->var.xres
143          */
144         switch (pdata->data_format) {
145         case MIPI_RGB888:
146                 pctype = 0;
147                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_24;
148                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_24BIT;
149                 linelength = ch->lcd_modes[0].xres * 3;
150                 yuv = false;
151                 break;
152         case MIPI_RGB565:
153                 pctype = 1;
154                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_16;
155                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_16BIT;
156                 linelength = ch->lcd_modes[0].xres * 2;
157                 yuv = false;
158                 break;
159         case MIPI_RGB666_LP:
160                 pctype = 2;
161                 datatype = MIPI_DSI_PIXEL_STREAM_3BYTE_18;
162                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_24BIT;
163                 linelength = ch->lcd_modes[0].xres * 3;
164                 yuv = false;
165                 break;
166         case MIPI_RGB666:
167                 pctype = 3;
168                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_18;
169                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_18BIT;
170                 linelength = (ch->lcd_modes[0].xres * 18 + 7) / 8;
171                 yuv = false;
172                 break;
173         case MIPI_BGR888:
174                 pctype = 8;
175                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_24;
176                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_24BIT;
177                 linelength = ch->lcd_modes[0].xres * 3;
178                 yuv = false;
179                 break;
180         case MIPI_BGR565:
181                 pctype = 9;
182                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_16;
183                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_16BIT;
184                 linelength = ch->lcd_modes[0].xres * 2;
185                 yuv = false;
186                 break;
187         case MIPI_BGR666_LP:
188                 pctype = 0xa;
189                 datatype = MIPI_DSI_PIXEL_STREAM_3BYTE_18;
190                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_24BIT;
191                 linelength = ch->lcd_modes[0].xres * 3;
192                 yuv = false;
193                 break;
194         case MIPI_BGR666:
195                 pctype = 0xb;
196                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_18;
197                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_18BIT;
198                 linelength = (ch->lcd_modes[0].xres * 18 + 7) / 8;
199                 yuv = false;
200                 break;
201         case MIPI_YUYV:
202                 pctype = 4;
203                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_YCBCR16;
204                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_16BIT;
205                 linelength = ch->lcd_modes[0].xres * 2;
206                 yuv = true;
207                 break;
208         case MIPI_UYVY:
209                 pctype = 5;
210                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_YCBCR16;
211                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_16BIT;
212                 linelength = ch->lcd_modes[0].xres * 2;
213                 yuv = true;
214                 break;
215         case MIPI_YUV420_L:
216                 pctype = 6;
217                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_YCBCR12;
218                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_12BIT;
219                 linelength = (ch->lcd_modes[0].xres * 12 + 7) / 8;
220                 yuv = true;
221                 break;
222         case MIPI_YUV420:
223                 pctype = 7;
224                 datatype = MIPI_DSI_PACKED_PIXEL_STREAM_YCBCR12;
225                 pixfmt = MIPI_DCS_PIXEL_FMT_12BIT;
226                 /* Length of U/V line */
227                 linelength = (ch->lcd_modes[0].xres + 1) / 2;
228                 yuv = true;
229                 break;
230         default:
231                 return -EINVAL;
232         }
233
234         if ((yuv && ch->interface_type != YUV422) ||
235             (!yuv && ch->interface_type != RGB24))
236                 return -EINVAL;
237
238         if (!pdata->lane)
239                 return -EINVAL;
240
241         /* reset DSI link */
242         iowrite32(0x00000001, base + SYSCTRL);
243         /* Hold reset for 100 cycles of the slowest of bus, HS byte and LP clock */
244         udelay(50);
245         iowrite32(0x00000000, base + SYSCTRL);
246
247         /* setup DSI link */
248
249         /*
250          * T_wakeup = 0x7000
251          * T_hs-trail = 3
252          * T_hs-prepare = 3
253          * T_clk-trail = 3
254          * T_clk-prepare = 2
255          */
256         iowrite32(0x70003332, base + TIMSET);
257         /* no responses requested */
258         iowrite32(0x00000000, base + RESREQSET0);
259         /* request response to packets of type 0x28 */
260         iowrite32(0x00000100, base + RESREQSET1);
261         /* High-speed transmission timeout, default 0xffffffff */
262         iowrite32(0x0fffffff, base + HSTTOVSET);
263         /* LP reception timeout, default 0xffffffff */
264         iowrite32(0x0fffffff, base + LPRTOVSET);
265         /* Turn-around timeout, default 0xffffffff */
266         iowrite32(0x0fffffff, base + TATOVSET);
267         /* Peripheral reset timeout, default 0xffffffff */
268         iowrite32(0x0fffffff, base + PRTOVSET);
269         /* Interrupts not used, disable all */
270         iowrite32(0, base + DSIINTE);
271         /* DSI-Tx bias on */
272         iowrite32(0x00000001, base + PHYCTRL);
273         udelay(200);
274         /* Deassert resets, power on */
275         iowrite32(0x03070001 | pdata->phyctrl, base + PHYCTRL);
276
277         /*
278          * Default = ULPS enable |
279          *      Contention detection enabled |
280          *      EoT packet transmission enable |
281          *      CRC check enable |
282          *      ECC check enable
283          */
284         bitmap_fill((unsigned long *)&tmp, pdata->lane);
285         tmp |= 0x00003700;
286         iowrite32(tmp, base + SYSCONF);
287
288         /* setup l-bridge */
289
290         /*
291          * Enable transmission of all packets,
292          * transmit LPS after each HS packet completion
293          */
294         iowrite32(0x00000006, mipi->linkbase + DTCTR);
295         /* VSYNC width = 2 (<< 17) */
296         iowrite32((ch->lcd_modes[0].vsync_len << pdata->vsynw_offset) |
297                   (pdata->clksrc << 16) | (pctype << 12) | datatype,
298                   mipi->linkbase + VMCTR1);
299
300         /*
301          * Non-burst mode with sync pulses: VSE and HSE are output,
302          * HSA period allowed, no commands in LP
303          */
304         vmctr2 = 0;
305         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_VSEE)
306                 vmctr2 |= 1 << 23;
307         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_HSEE)
308                 vmctr2 |= 1 << 22;
309         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_HSAE)
310                 vmctr2 |= 1 << 21;
311         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_BL2E)
312                 vmctr2 |= 1 << 17;
313         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_HSABM)
314                 vmctr2 |= 1 << 5;
315         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_HBPBM)
316                 vmctr2 |= 1 << 4;
317         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_HFPBM)
318                 vmctr2 |= 1 << 3;
319         iowrite32(vmctr2, mipi->linkbase + VMCTR2);
320
321         /*
322          * VMLEN1 = RGBLEN | HSALEN
323          *
324          * see
325          *  Video mode - Blanking Packet setting
326          */
327         top = linelength << 16; /* RGBLEN */
328         bottom = 0x00000001;
329         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_HSABM) /* HSALEN */
330                 bottom = (pdata->lane * ch->lcd_modes[0].hsync_len) - 10;
331         iowrite32(top | bottom , mipi->linkbase + VMLEN1);
332
333         /*
334          * VMLEN2 = HBPLEN | HFPLEN
335          *
336          * see
337          *  Video mode - Blanking Packet setting
338          */
339         top     = 0x00010000;
340         bottom  = 0x00000001;
341         delay   = 0;
342
343         div = 1;        /* HSbyteCLK is calculation base
344                          * HS4divCLK = HSbyteCLK/2
345                          * HS6divCLK is not supported for now */
346         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_HS4divCLK)
347                 div = 2;
348
349         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_HFPBM) { /* HBPLEN */
350                 top = ch->lcd_modes[0].hsync_len + ch->lcd_modes[0].left_margin;
351                 top = ((pdata->lane * top / div) - 10) << 16;
352         }
353         if (pdata->flags & SH_MIPI_DSI_HBPBM) { /* HFPLEN */
354                 bottom = ch->lcd_modes[0].right_margin;
355                 bottom = (pdata->lane * bottom / div) - 12;
356         }
357
358         bpp = linelength / ch->lcd_modes[0].xres; /* byte / pixel */
359         if ((pdata->lane / div) > bpp) {
360                 tmp = ch->lcd_modes[0].xres / bpp; /* output cycle */
361                 tmp = ch->lcd_modes[0].xres - tmp; /* (input - output) cycle */
362                 delay = (pdata->lane * tmp);
363         }
364
365         iowrite32(top | (bottom + delay) , mipi->linkbase + VMLEN2);
366
367         msleep(5);
368
369         /* setup LCD panel */
370
371         /* cf. drivers/video/omap/lcd_mipid.c */
372         sh_mipi_dcs(ch->chan, MIPI_DCS_EXIT_SLEEP_MODE);
373         msleep(120);
374         /*
375          * [7] - Page Address Mode
376          * [6] - Column Address Mode
377          * [5] - Page / Column Address Mode
378          * [4] - Display Device Line Refresh Order
379          * [3] - RGB/BGR Order
380          * [2] - Display Data Latch Data Order
381          * [1] - Flip Horizontal
382          * [0] - Flip Vertical
383          */
384         sh_mipi_dcs_param(ch->chan, MIPI_DCS_SET_ADDRESS_MODE, 0x00);
385         /* cf. set_data_lines() */
386         sh_mipi_dcs_param(ch->chan, MIPI_DCS_SET_PIXEL_FORMAT,
387                           pixfmt << 4);
388         sh_mipi_dcs(ch->chan, MIPI_DCS_SET_DISPLAY_ON);
389
390         /* Enable timeout counters */
391         iowrite32(0x00000f00, base + DSICTRL);
392
393         return 0;
394 }
395
396 static int mipi_display_on(struct sh_mobile_lcdc_entity *entity)
397 {
398         struct sh_mipi *mipi = to_sh_mipi(entity);
399         struct sh_mipi_dsi_info *pdata = mipi->pdev->dev.platform_data;
400         int ret;
401
402         pm_runtime_get_sync(&mipi->pdev->dev);
403
404         ret = pdata->set_dot_clock(mipi->pdev, mipi->base, 1);
405         if (ret < 0)
406                 goto mipi_display_on_fail1;
407
408         ret = sh_mipi_setup(mipi, pdata);
409         if (ret < 0)
410                 goto mipi_display_on_fail2;
411
412         sh_mipi_dsi_enable(mipi, true);
413
414         return SH_MOBILE_LCDC_DISPLAY_CONNECTED;
415
416 mipi_display_on_fail1:
417         pm_runtime_put_sync(&mipi->pdev->dev);
418 mipi_display_on_fail2:
419         pdata->set_dot_clock(mipi->pdev, mipi->base, 0);
420
421         return ret;
422 }
423
424 static void mipi_display_off(struct sh_mobile_lcdc_entity *entity)
425 {
426         struct sh_mipi *mipi = to_sh_mipi(entity);
427         struct sh_mipi_dsi_info *pdata = mipi->pdev->dev.platform_data;
428
429         sh_mipi_dsi_enable(mipi, false);
430
431         pdata->set_dot_clock(mipi->pdev, mipi->base, 0);
432
433         pm_runtime_put_sync(&mipi->pdev->dev);
434 }
435
436 static const struct sh_mobile_lcdc_entity_ops mipi_ops = {
437         .display_on = mipi_display_on,
438         .display_off = mipi_display_off,
439 };
440
441 static int __init sh_mipi_probe(struct platform_device *pdev)
442 {
443         struct sh_mipi *mipi;
444         struct sh_mipi_dsi_info *pdata = pdev->dev.platform_data;
445         struct resource *res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
446         struct resource *res2 = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 1);
447         unsigned long rate, f_current;
448         int idx = pdev->id, ret;
449
450         if (!res || !res2 || idx >= ARRAY_SIZE(mipi_dsi) || !pdata)
451                 return -ENODEV;
452
453         if (!pdata->set_dot_clock)
454                 return -EINVAL;
455
456         mutex_lock(&array_lock);
457         if (idx < 0)
458                 for (idx = 0; idx < ARRAY_SIZE(mipi_dsi) && mipi_dsi[idx]; idx++)
459                         ;
460
461         if (idx == ARRAY_SIZE(mipi_dsi)) {
462                 ret = -EBUSY;
463                 goto efindslot;
464         }
465
466         mipi = kzalloc(sizeof(*mipi), GFP_KERNEL);
467         if (!mipi) {
468                 ret = -ENOMEM;
469                 goto ealloc;
470         }
471
472         mipi->entity.owner = THIS_MODULE;
473         mipi->entity.ops = &mipi_ops;
474
475         if (!request_mem_region(res->start, resource_size(res), pdev->name)) {
476                 dev_err(&pdev->dev, "MIPI register region already claimed\n");
477                 ret = -EBUSY;
478                 goto ereqreg;
479         }
480
481         mipi->base = ioremap(res->start, resource_size(res));
482         if (!mipi->base) {
483                 ret = -ENOMEM;
484                 goto emap;
485         }
486
487         if (!request_mem_region(res2->start, resource_size(res2), pdev->name)) {
488                 dev_err(&pdev->dev, "MIPI register region 2 already claimed\n");
489                 ret = -EBUSY;
490                 goto ereqreg2;
491         }
492
493         mipi->linkbase = ioremap(res2->start, resource_size(res2));
494         if (!mipi->linkbase) {
495                 ret = -ENOMEM;
496                 goto emap2;
497         }
498
499         mipi->pdev = pdev;
500
501         mipi->dsit_clk = clk_get(&pdev->dev, "dsit_clk");
502         if (IS_ERR(mipi->dsit_clk)) {
503                 ret = PTR_ERR(mipi->dsit_clk);
504                 goto eclktget;
505         }
506
507         f_current = clk_get_rate(mipi->dsit_clk);
508         /* 80MHz required by the datasheet */
509         rate = clk_round_rate(mipi->dsit_clk, 80000000);
510         if (rate > 0 && rate != f_current)
511                 ret = clk_set_rate(mipi->dsit_clk, rate);
512         else
513                 ret = rate;
514         if (ret < 0)
515                 goto esettrate;
516
517         dev_dbg(&pdev->dev, "DSI-T clk %lu -> %lu\n", f_current, rate);
518
519         ret = clk_enable(mipi->dsit_clk);
520         if (ret < 0)
521                 goto eclkton;
522
523         mipi_dsi[idx] = mipi;
524
525         pm_runtime_enable(&pdev->dev);
526         pm_runtime_resume(&pdev->dev);
527
528         mutex_unlock(&array_lock);
529         platform_set_drvdata(pdev, &mipi->entity);
530
531         return 0;
532
533 eclkton:
534 esettrate:
535         clk_put(mipi->dsit_clk);
536 eclktget:
537         iounmap(mipi->linkbase);
538 emap2:
539         release_mem_region(res2->start, resource_size(res2));
540 ereqreg2:
541         iounmap(mipi->base);
542 emap:
543         release_mem_region(res->start, resource_size(res));
544 ereqreg:
545         kfree(mipi);
546 ealloc:
547 efindslot:
548         mutex_unlock(&array_lock);
549
550         return ret;
551 }
552
553 static int __devexit sh_mipi_remove(struct platform_device *pdev)
554 {
555         struct resource *res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);
556         struct resource *res2 = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 1);
557         struct sh_mipi *mipi = to_sh_mipi(platform_get_drvdata(pdev));
558         int i, ret;
559
560         mutex_lock(&array_lock);
561
562         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mipi_dsi) && mipi_dsi[i] != mipi; i++)
563                 ;
564
565         if (i == ARRAY_SIZE(mipi_dsi)) {
566                 ret = -EINVAL;
567         } else {
568                 ret = 0;
569                 mipi_dsi[i] = NULL;
570         }
571
572         mutex_unlock(&array_lock);
573
574         if (ret < 0)
575                 return ret;
576
577         pm_runtime_disable(&pdev->dev);
578         clk_disable(mipi->dsit_clk);
579         clk_put(mipi->dsit_clk);
580
581         iounmap(mipi->linkbase);
582         if (res2)
583                 release_mem_region(res2->start, resource_size(res2));
584         iounmap(mipi->base);
585         if (res)
586                 release_mem_region(res->start, resource_size(res));
587         platform_set_drvdata(pdev, NULL);
588         kfree(mipi);
589
590         return 0;
591 }
592
593 static struct platform_driver sh_mipi_driver = {
594         .remove         = __devexit_p(sh_mipi_remove),
595         .shutdown       = sh_mipi_shutdown,
596         .driver = {
597                 .name   = "sh-mipi-dsi",
598         },
599 };
600
601 static int __init sh_mipi_init(void)
602 {
603         return platform_driver_probe(&sh_mipi_driver, sh_mipi_probe);
604 }
605 module_init(sh_mipi_init);
606
607 static void __exit sh_mipi_exit(void)
608 {
609         platform_driver_unregister(&sh_mipi_driver);
610 }
611 module_exit(sh_mipi_exit);
612
613 MODULE_AUTHOR("Guennadi Liakhovetski <g.liakhovetski@gmx.de>");
614 MODULE_DESCRIPTION("SuperH / ARM-shmobile MIPI DSI driver");
615 MODULE_LICENSE("GPL v2");