Quelle  panfrost_devfreq.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
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#include <linux/clk.h>
#include <linux/devfreq.h>
#include <linux/devfreq_cooling.h>
#include <linux/nvmem-consumer.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/pm_opp.h>

#include "panfrost_device.h"
#include "panfrost_devfreq.h"

static void panfrost_devfreq_update_utilization(struct panfrost_devfreq *pfdevfreq)
{
 ktime_t now, last;

 now = ktime_get();
 last = pfdevfreq->time_last_update;

 if (pfdevfreq->busy_count > 0)
  pfdevfreq->busy_time += ktime_sub(now, last);
 else
  pfdevfreq->idle_time += ktime_sub(now, last);

 pfdevfreq->time_last_update = now;
}

static int panfrost_devfreq_target(struct device *dev, unsigned long *freq,
       u32 flags)
{
 struct panfrost_device *pfdev = dev_get_drvdata(dev);
 struct dev_pm_opp *opp;
 int err;

 opp = devfreq_recommended_opp(dev, freq, flags);
 if (IS_ERR(opp))
  return PTR_ERR(opp);
 dev_pm_opp_put(opp);

 err = dev_pm_opp_set_rate(dev, *freq);
 if (!err)
  pfdev->pfdevfreq.current_frequency = *freq;

 return err;
}

static void panfrost_devfreq_reset(struct panfrost_devfreq *pfdevfreq)
{
 pfdevfreq->busy_time = 0;
 pfdevfreq->idle_time = 0;
 pfdevfreq->time_last_update = ktime_get();
}

static int panfrost_devfreq_get_dev_status(struct device *dev,
        struct devfreq_dev_status *status)
{
 struct panfrost_device *pfdev = dev_get_drvdata(dev);
 struct panfrost_devfreq *pfdevfreq = &pfdev->pfdevfreq;
 unsigned long irqflags;

 status->current_frequency = clk_get_rate(pfdev->clock);

 spin_lock_irqsave(&pfdevfreq->lock, irqflags);

 panfrost_devfreq_update_utilization(pfdevfreq);

 status->total_time = ktime_to_ns(ktime_add(pfdevfreq->busy_time,
         pfdevfreq->idle_time));

 status->busy_time = ktime_to_ns(pfdevfreq->busy_time);

 panfrost_devfreq_reset(pfdevfreq);

 spin_unlock_irqrestore(&pfdevfreq->lock, irqflags);

 dev_dbg(pfdev->dev, "busy %lu total %lu %lu %% freq %lu MHz\n",
  status->busy_time, status->total_time,
  status->busy_time / (status->total_time / 100),
  status->current_frequency / 1000 / 1000);

 return 0;
}

static struct devfreq_dev_profile panfrost_devfreq_profile = {
 .timer = DEVFREQ_TIMER_DELAYED,
 .polling_ms = 50, /* ~3 frames */
 .target = panfrost_devfreq_target,
 .get_dev_status = panfrost_devfreq_get_dev_status,
};

static int panfrost_read_speedbin(struct device *dev)
{
 u32 val;
 int ret;

 ret = nvmem_cell_read_variable_le_u32(dev, "speed-bin", &val);
 if (ret) {
  /*
 * -ENOENT means that this platform doesn't support speedbins
 * as it didn't declare any speed-bin nvmem: in this case, we
 * keep going without it; any other error means that we are
 * supposed to read the bin value, but we failed doing so.
 */
  if (ret != -ENOENT && ret != -EOPNOTSUPP) {
   DRM_DEV_ERROR(dev, "Cannot read speed-bin (%d).", ret);
   return ret;
  }

  return 0;
 }
 DRM_DEV_DEBUG(dev, "Using speed-bin = 0x%x\n", val);

 return devm_pm_opp_set_supported_hw(dev, &val, 1);
}

int panfrost_devfreq_init(struct panfrost_device *pfdev)
{
 int ret;
 struct dev_pm_opp *opp;
 unsigned long cur_freq;
 struct device *dev = &pfdev->pdev->dev;
 struct devfreq *devfreq;
 struct thermal_cooling_device *cooling;
 struct panfrost_devfreq *pfdevfreq = &pfdev->pfdevfreq;
 unsigned long freq = ULONG_MAX;

 if (pfdev->comp->num_supplies > 1) {
  /*
 * GPUs with more than 1 supply require platform-specific handling:
 * continue without devfreq
 */
  DRM_DEV_INFO(dev, "More than 1 supply is not supported yet\n");
  return 0;
 }

 ret = panfrost_read_speedbin(dev);
 if (ret)
  return ret;

 ret = devm_pm_opp_set_regulators(dev, pfdev->comp->supply_names);
 if (ret) {
  /* Continue if the optional regulator is missing */
  if (ret != -ENODEV) {
   if (ret != -EPROBE_DEFER)
    DRM_DEV_ERROR(dev, "Couldn't set OPP regulators\n");
   return ret;
  }
 }

 ret = devm_pm_opp_of_add_table(dev);
 if (ret) {
  /* Optional, continue without devfreq */
  if (ret == -ENODEV)
   ret = 0;
  return ret;
 }
 pfdevfreq->opp_of_table_added = true;

 spin_lock_init(&pfdevfreq->lock);

 panfrost_devfreq_reset(pfdevfreq);

 cur_freq = clk_get_rate(pfdev->clock);

 opp = devfreq_recommended_opp(dev, &cur_freq, 0);
 if (IS_ERR(opp))
  return PTR_ERR(opp);

 panfrost_devfreq_profile.initial_freq = cur_freq;

 /*
 * We could wait until panfrost_devfreq_target() to set this value, but
 * since the simple_ondemand governor works asynchronously, there's a
 * chance by the time someone opens the device's fdinfo file, current
 * frequency hasn't been updated yet, so let's just do an early set.
 */
 pfdevfreq->current_frequency = cur_freq;

 /*
 * Set the recommend OPP this will enable and configure the regulator
 * if any and will avoid a switch off by regulator_late_cleanup()
 */
 ret = dev_pm_opp_set_opp(dev, opp);
 dev_pm_opp_put(opp);
 if (ret) {
  DRM_DEV_ERROR(dev, "Couldn't set recommended OPP\n");
  return ret;
 }

 /* Find the fastest defined rate  */
 opp = dev_pm_opp_find_freq_floor(dev, &freq);
 if (IS_ERR(opp))
  return PTR_ERR(opp);
 pfdevfreq->fast_rate = freq;

 dev_pm_opp_put(opp);

 /*
 * Setup default thresholds for the simple_ondemand governor.
 * The values are chosen based on experiments.
 */
 pfdevfreq->gov_data.upthreshold = 45;
 pfdevfreq->gov_data.downdifferential = 5;

 devfreq = devm_devfreq_add_device(dev, &panfrost_devfreq_profile,
       DEVFREQ_GOV_SIMPLE_ONDEMAND,
       &pfdevfreq->gov_data);
 if (IS_ERR(devfreq)) {
  DRM_DEV_ERROR(dev, "Couldn't initialize GPU devfreq\n");
  return PTR_ERR(devfreq);
 }
 pfdevfreq->devfreq = devfreq;

 cooling = devfreq_cooling_em_register(devfreq, NULL);
 if (IS_ERR(cooling))
  DRM_DEV_INFO(dev, "Failed to register cooling device\n");
 else
  pfdevfreq->cooling = cooling;

 return 0;
}

void panfrost_devfreq_fini(struct panfrost_device *pfdev)
{
 struct panfrost_devfreq *pfdevfreq = &pfdev->pfdevfreq;

 if (pfdevfreq->cooling) {
  devfreq_cooling_unregister(pfdevfreq->cooling);
  pfdevfreq->cooling = NULL;
 }
}

void panfrost_devfreq_resume(struct panfrost_device *pfdev)
{
 struct panfrost_devfreq *pfdevfreq = &pfdev->pfdevfreq;

 if (!pfdevfreq->devfreq)
  return;

 panfrost_devfreq_reset(pfdevfreq);

 devfreq_resume_device(pfdevfreq->devfreq);
}

void panfrost_devfreq_suspend(struct panfrost_device *pfdev)
{
 struct panfrost_devfreq *pfdevfreq = &pfdev->pfdevfreq;

 if (!pfdevfreq->devfreq)
  return;

 devfreq_suspend_device(pfdevfreq->devfreq);
}

void panfrost_devfreq_record_busy(struct panfrost_devfreq *pfdevfreq)
{
 unsigned long irqflags;

 if (!pfdevfreq->devfreq)
  return;

 spin_lock_irqsave(&pfdevfreq->lock, irqflags);

 panfrost_devfreq_update_utilization(pfdevfreq);

 pfdevfreq->busy_count++;

 spin_unlock_irqrestore(&pfdevfreq->lock, irqflags);
}

void panfrost_devfreq_record_idle(struct panfrost_devfreq *pfdevfreq)
{
 unsigned long irqflags;

 if (!pfdevfreq->devfreq)
  return;

 spin_lock_irqsave(&pfdevfreq->lock, irqflags);

 panfrost_devfreq_update_utilization(pfdevfreq);

 WARN_ON(--pfdevfreq->busy_count < 0);

 spin_unlock_irqrestore(&pfdevfreq->lock, irqflags);
}