Quelle  tilcdc_crtc.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Copyright (C) 2012 Texas Instruments
 * Author: Rob Clark <robdclark@gmail.com>
 */

#include <linux/delay.h>
#include <linux/dma-mapping.h>
#include <linux/of_graph.h>
#include <linux/pm_runtime.h>

#include <drm/drm_atomic.h>
#include <drm/drm_atomic_helper.h>
#include <drm/drm_crtc.h>
#include <drm/drm_fb_dma_helper.h>
#include <drm/drm_fourcc.h>
#include <drm/drm_framebuffer.h>
#include <drm/drm_gem_dma_helper.h>
#include <drm/drm_modeset_helper_vtables.h>
#include <drm/drm_print.h>
#include <drm/drm_vblank.h>

#include "tilcdc_drv.h"
#include "tilcdc_regs.h"

#define TILCDC_VBLANK_SAFETY_THRESHOLD_US 1000
#define TILCDC_PALETTE_SIZE   32
#define TILCDC_PALETTE_FIRST_ENTRY  0x4000

struct tilcdc_crtc {
 struct drm_crtc base;

 struct drm_plane primary;
 const struct tilcdc_panel_info *info;
 struct drm_pending_vblank_event *event;
 struct mutex enable_lock;
 bool enabled;
 bool shutdown;
 wait_queue_head_t frame_done_wq;
 bool frame_done;
 spinlock_t irq_lock;

 unsigned int lcd_fck_rate;

 ktime_t last_vblank;
 unsigned int hvtotal_us;

 struct drm_framebuffer *next_fb;

 /* Only set if an external encoder is connected */
 bool simulate_vesa_sync;

 int sync_lost_count;
 bool frame_intact;
 struct work_struct recover_work;

 dma_addr_t palette_dma_handle;
 u16 *palette_base;
 struct completion palette_loaded;
};
#define to_tilcdc_crtc(x) container_of(x, struct tilcdc_crtc, base)

static void set_scanout(struct drm_crtc *crtc, struct drm_framebuffer *fb)
{
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;
 struct drm_gem_dma_object *gem;
 dma_addr_t start, end;
 u64 dma_base_and_ceiling;

 gem = drm_fb_dma_get_gem_obj(fb, 0);

 start = gem->dma_addr + fb->offsets[0] +
  crtc->y * fb->pitches[0] +
  crtc->x * fb->format->cpp[0];

 end = start + (crtc->mode.vdisplay * fb->pitches[0]);

 /* Write LCDC_DMA_FB_BASE_ADDR_0_REG and LCDC_DMA_FB_CEILING_ADDR_0_REG
 * with a single insruction, if available. This should make it more
 * unlikely that LCDC would fetch the DMA addresses in the middle of
 * an update.
 */
 if (priv->rev == 1)
  end -= 1;

 dma_base_and_ceiling = (u64)end << 32 | start;
 tilcdc_write64(dev, LCDC_DMA_FB_BASE_ADDR_0_REG, dma_base_and_ceiling);
}

/*
 * The driver currently only supports only true color formats. For
 * true color the palette block is bypassed, but a 32 byte palette
 * should still be loaded. The first 16-bit entry must be 0x4000 while
 * all other entries must be zeroed.
 */
static void tilcdc_crtc_load_palette(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;
 int ret;

 reinit_completion(&tilcdc_crtc->palette_loaded);

 /* Tell the LCDC where the palette is located. */
 tilcdc_write(dev, LCDC_DMA_FB_BASE_ADDR_0_REG,
       tilcdc_crtc->palette_dma_handle);
 tilcdc_write(dev, LCDC_DMA_FB_CEILING_ADDR_0_REG,
       (u32) tilcdc_crtc->palette_dma_handle +
       TILCDC_PALETTE_SIZE - 1);

 /* Set dma load mode for palette loading only. */
 tilcdc_write_mask(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG,
     LCDC_PALETTE_LOAD_MODE(PALETTE_ONLY),
     LCDC_PALETTE_LOAD_MODE_MASK);

 /* Enable DMA Palette Loaded Interrupt */
 if (priv->rev == 1)
  tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, LCDC_V1_PL_INT_ENA);
 else
  tilcdc_write(dev, LCDC_INT_ENABLE_SET_REG, LCDC_V2_PL_INT_ENA);

 /* Enable LCDC DMA and wait for palette to be loaded. */
 tilcdc_clear_irqstatus(dev, 0xffffffff);
 tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, LCDC_RASTER_ENABLE);

 ret = wait_for_completion_timeout(&tilcdc_crtc->palette_loaded,
       msecs_to_jiffies(50));
 if (ret == 0)
  dev_err(dev->dev, "%s: Palette loading timeout", __func__);

 /* Disable LCDC DMA and DMA Palette Loaded Interrupt. */
 tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, LCDC_RASTER_ENABLE);
 if (priv->rev == 1)
  tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, LCDC_V1_PL_INT_ENA);
 else
  tilcdc_write(dev, LCDC_INT_ENABLE_CLR_REG, LCDC_V2_PL_INT_ENA);
}

static void tilcdc_crtc_enable_irqs(struct drm_device *dev)
{
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;

 tilcdc_clear_irqstatus(dev, 0xffffffff);

 if (priv->rev == 1) {
  tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG,
   LCDC_V1_SYNC_LOST_INT_ENA | LCDC_V1_FRAME_DONE_INT_ENA |
   LCDC_V1_UNDERFLOW_INT_ENA);
 } else {
  tilcdc_write(dev, LCDC_INT_ENABLE_SET_REG,
   LCDC_V2_UNDERFLOW_INT_ENA |
   LCDC_FRAME_DONE | LCDC_SYNC_LOST);
 }
}

static void tilcdc_crtc_disable_irqs(struct drm_device *dev)
{
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;

 /* disable irqs that we might have enabled: */
 if (priv->rev == 1) {
  tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG,
   LCDC_V1_SYNC_LOST_INT_ENA | LCDC_V1_FRAME_DONE_INT_ENA |
   LCDC_V1_UNDERFLOW_INT_ENA | LCDC_V1_PL_INT_ENA);
  tilcdc_clear(dev, LCDC_DMA_CTRL_REG,
   LCDC_V1_END_OF_FRAME_INT_ENA);
 } else {
  tilcdc_write(dev, LCDC_INT_ENABLE_CLR_REG,
   LCDC_V2_UNDERFLOW_INT_ENA | LCDC_V2_PL_INT_ENA |
   LCDC_V2_END_OF_FRAME0_INT_ENA |
   LCDC_FRAME_DONE | LCDC_SYNC_LOST);
 }
}

static void reset(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;

 if (priv->rev != 2)
  return;

 tilcdc_set(dev, LCDC_CLK_RESET_REG, LCDC_CLK_MAIN_RESET);
 usleep_range(250, 1000);
 tilcdc_clear(dev, LCDC_CLK_RESET_REG, LCDC_CLK_MAIN_RESET);
}

/*
 * Calculate the percentage difference between the requested pixel clock rate
 * and the effective rate resulting from calculating the clock divider value.
 */
static unsigned int tilcdc_pclk_diff(unsigned long rate,
         unsigned long real_rate)
{
 int r = rate / 100, rr = real_rate / 100;

 return (unsigned int)(abs(((rr - r) * 100) / r));
}

static void tilcdc_crtc_set_clk(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 unsigned long clk_rate, real_pclk_rate, pclk_rate;
 unsigned int clkdiv;
 int ret;

 clkdiv = 2; /* first try using a standard divider of 2 */

 /* mode.clock is in KHz, set_rate wants parameter in Hz */
 pclk_rate = crtc->mode.clock * 1000;

 ret = clk_set_rate(priv->clk, pclk_rate * clkdiv);
 clk_rate = clk_get_rate(priv->clk);
 real_pclk_rate = clk_rate / clkdiv;
 if (ret < 0 || tilcdc_pclk_diff(pclk_rate, real_pclk_rate) > 5) {
  /*
 * If we fail to set the clock rate (some architectures don't
 * use the common clock framework yet and may not implement
 * all the clk API calls for every clock), try the next best
 * thing: adjusting the clock divider, unless clk_get_rate()
 * failed as well.
 */
  if (!clk_rate) {
   /* Nothing more we can do. Just bail out. */
   dev_err(dev->dev,
    "failed to set the pixel clock - unable to read current lcdc clock rate\n");
   return;
  }

  clkdiv = DIV_ROUND_CLOSEST(clk_rate, pclk_rate);

  /*
 * Emit a warning if the real clock rate resulting from the
 * calculated divider differs much from the requested rate.
 *
 * 5% is an arbitrary value - LCDs are usually quite tolerant
 * about pixel clock rates.
 */
  real_pclk_rate = clk_rate / clkdiv;

  if (tilcdc_pclk_diff(pclk_rate, real_pclk_rate) > 5) {
   dev_warn(dev->dev,
     "effective pixel clock rate (%luHz) differs from the requested rate (%luHz)\n",
     real_pclk_rate, pclk_rate);
  }
 }

 tilcdc_crtc->lcd_fck_rate = clk_rate;

 DBG("lcd_clk=%u, mode clock=%d, div=%u",
     tilcdc_crtc->lcd_fck_rate, crtc->mode.clock, clkdiv);

 /* Configure the LCD clock divisor. */
 tilcdc_write(dev, LCDC_CTRL_REG, LCDC_CLK_DIVISOR(clkdiv) |
       LCDC_RASTER_MODE);

 if (priv->rev == 2)
  tilcdc_set(dev, LCDC_CLK_ENABLE_REG,
    LCDC_V2_DMA_CLK_EN | LCDC_V2_LIDD_CLK_EN |
    LCDC_V2_CORE_CLK_EN);
}

static uint tilcdc_mode_hvtotal(const struct drm_display_mode *mode)
{
 return (uint) div_u64(1000llu * mode->htotal * mode->vtotal,
         mode->clock);
}

static void tilcdc_crtc_set_mode(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;
 const struct tilcdc_panel_info *info = tilcdc_crtc->info;
 uint32_t reg, hbp, hfp, hsw, vbp, vfp, vsw;
 struct drm_display_mode *mode = &crtc->state->adjusted_mode;
 struct drm_framebuffer *fb = crtc->primary->state->fb;

 if (WARN_ON(!info))
  return;

 if (WARN_ON(!fb))
  return;

 /* Configure the Burst Size and fifo threshold of DMA: */
 reg = tilcdc_read(dev, LCDC_DMA_CTRL_REG) & ~0x00000770;
 switch (info->dma_burst_sz) {
 case 1:
  reg |= LCDC_DMA_BURST_SIZE(LCDC_DMA_BURST_1);
  break;
 case 2:
  reg |= LCDC_DMA_BURST_SIZE(LCDC_DMA_BURST_2);
  break;
 case 4:
  reg |= LCDC_DMA_BURST_SIZE(LCDC_DMA_BURST_4);
  break;
 case 8:
  reg |= LCDC_DMA_BURST_SIZE(LCDC_DMA_BURST_8);
  break;
 case 16:
  reg |= LCDC_DMA_BURST_SIZE(LCDC_DMA_BURST_16);
  break;
 default:
  dev_err(dev->dev, "invalid burst size\n");
  return;
 }
 reg |= (info->fifo_th << 8);
 tilcdc_write(dev, LCDC_DMA_CTRL_REG, reg);

 /* Configure timings: */
 hbp = mode->htotal - mode->hsync_end;
 hfp = mode->hsync_start - mode->hdisplay;
 hsw = mode->hsync_end - mode->hsync_start;
 vbp = mode->vtotal - mode->vsync_end;
 vfp = mode->vsync_start - mode->vdisplay;
 vsw = mode->vsync_end - mode->vsync_start;

 DBG("%dx%d, hbp=%u, hfp=%u, hsw=%u, vbp=%u, vfp=%u, vsw=%u",
     mode->hdisplay, mode->vdisplay, hbp, hfp, hsw, vbp, vfp, vsw);

 /* Set AC Bias Period and Number of Transitions per Interrupt: */
 reg = tilcdc_read(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG) & ~0x000fff00;
 reg |= LCDC_AC_BIAS_FREQUENCY(info->ac_bias) |
  LCDC_AC_BIAS_TRANSITIONS_PER_INT(info->ac_bias_intrpt);

 /*
 * subtract one from hfp, hbp, hsw because the hardware uses
 * a value of 0 as 1
 */
 if (priv->rev == 2) {
  /* clear bits we're going to set */
  reg &= ~0x78000033;
  reg |= ((hfp-1) & 0x300) >> 8;
  reg |= ((hbp-1) & 0x300) >> 4;
  reg |= ((hsw-1) & 0x3c0) << 21;
 }
 tilcdc_write(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, reg);

 reg = (((mode->hdisplay >> 4) - 1) << 4) |
  (((hbp-1) & 0xff) << 24) |
  (((hfp-1) & 0xff) << 16) |
  (((hsw-1) & 0x3f) << 10);
 if (priv->rev == 2)
  reg |= (((mode->hdisplay >> 4) - 1) & 0x40) >> 3;
 tilcdc_write(dev, LCDC_RASTER_TIMING_0_REG, reg);

 reg = ((mode->vdisplay - 1) & 0x3ff) |
  ((vbp & 0xff) << 24) |
  ((vfp & 0xff) << 16) |
  (((vsw-1) & 0x3f) << 10);
 tilcdc_write(dev, LCDC_RASTER_TIMING_1_REG, reg);

 /*
 * be sure to set Bit 10 for the V2 LCDC controller,
 * otherwise limited to 1024 pixels width, stopping
 * 1920x1080 being supported.
 */
 if (priv->rev == 2) {
  if ((mode->vdisplay - 1) & 0x400) {
   tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG,
    LCDC_LPP_B10);
  } else {
   tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG,
    LCDC_LPP_B10);
  }
 }

 /* Configure display type: */
 reg = tilcdc_read(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG) &
  ~(LCDC_TFT_MODE | LCDC_MONO_8BIT_MODE | LCDC_MONOCHROME_MODE |
    LCDC_V2_TFT_24BPP_MODE | LCDC_V2_TFT_24BPP_UNPACK |
    0x000ff000 /* Palette Loading Delay bits */);
 reg |= LCDC_TFT_MODE; /* no monochrome/passive support */
 if (info->tft_alt_mode)
  reg |= LCDC_TFT_ALT_ENABLE;
 if (priv->rev == 2) {
  switch (fb->format->format) {
  case DRM_FORMAT_BGR565:
  case DRM_FORMAT_RGB565:
   break;
  case DRM_FORMAT_XBGR8888:
  case DRM_FORMAT_XRGB8888:
   reg |= LCDC_V2_TFT_24BPP_UNPACK;
   fallthrough;
  case DRM_FORMAT_BGR888:
  case DRM_FORMAT_RGB888:
   reg |= LCDC_V2_TFT_24BPP_MODE;
   break;
  default:
   dev_err(dev->dev, "invalid pixel format\n");
   return;
  }
 }
 reg |= info->fdd << 12;
 tilcdc_write(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, reg);

 if (info->invert_pxl_clk)
  tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_INVERT_PIXEL_CLOCK);
 else
  tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_INVERT_PIXEL_CLOCK);

 if (info->sync_ctrl)
  tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_SYNC_CTRL);
 else
  tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_SYNC_CTRL);

 if (info->sync_edge)
  tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_SYNC_EDGE);
 else
  tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_SYNC_EDGE);

 if (mode->flags & DRM_MODE_FLAG_NHSYNC)
  tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_INVERT_HSYNC);
 else
  tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_INVERT_HSYNC);

 if (mode->flags & DRM_MODE_FLAG_NVSYNC)
  tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_INVERT_VSYNC);
 else
  tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_TIMING_2_REG, LCDC_INVERT_VSYNC);

 if (info->raster_order)
  tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, LCDC_RASTER_ORDER);
 else
  tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, LCDC_RASTER_ORDER);

 tilcdc_crtc_set_clk(crtc);

 tilcdc_crtc_load_palette(crtc);

 set_scanout(crtc, fb);

 drm_mode_copy(&crtc->hwmode, &crtc->state->adjusted_mode);

 tilcdc_crtc->hvtotal_us =
  tilcdc_mode_hvtotal(&crtc->hwmode);
}

static void tilcdc_crtc_enable(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 unsigned long flags;

 mutex_lock(&tilcdc_crtc->enable_lock);
 if (tilcdc_crtc->enabled || tilcdc_crtc->shutdown) {
  mutex_unlock(&tilcdc_crtc->enable_lock);
  return;
 }

 pm_runtime_get_sync(dev->dev);

 reset(crtc);

 tilcdc_crtc_set_mode(crtc);

 tilcdc_crtc_enable_irqs(dev);

 tilcdc_clear(dev, LCDC_DMA_CTRL_REG, LCDC_DUAL_FRAME_BUFFER_ENABLE);
 tilcdc_write_mask(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG,
     LCDC_PALETTE_LOAD_MODE(DATA_ONLY),
     LCDC_PALETTE_LOAD_MODE_MASK);

 /* There is no real chance for a race here as the time stamp
 * is taken before the raster DMA is started. The spin-lock is
 * taken to have a memory barrier after taking the time-stamp
 * and to avoid a context switch between taking the stamp and
 * enabling the raster.
 */
 spin_lock_irqsave(&tilcdc_crtc->irq_lock, flags);
 tilcdc_crtc->last_vblank = ktime_get();
 tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, LCDC_RASTER_ENABLE);
 spin_unlock_irqrestore(&tilcdc_crtc->irq_lock, flags);

 drm_crtc_vblank_on(crtc);

 tilcdc_crtc->enabled = true;
 mutex_unlock(&tilcdc_crtc->enable_lock);
}

static void tilcdc_crtc_atomic_enable(struct drm_crtc *crtc,
          struct drm_atomic_state *state)
{
 tilcdc_crtc_enable(crtc);
}

static void tilcdc_crtc_off(struct drm_crtc *crtc, bool shutdown)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 int ret;

 mutex_lock(&tilcdc_crtc->enable_lock);
 if (shutdown)
  tilcdc_crtc->shutdown = true;
 if (!tilcdc_crtc->enabled) {
  mutex_unlock(&tilcdc_crtc->enable_lock);
  return;
 }
 tilcdc_crtc->frame_done = false;
 tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, LCDC_RASTER_ENABLE);

 /*
 * Wait for framedone irq which will still come before putting
 * things to sleep..
 */
 ret = wait_event_timeout(tilcdc_crtc->frame_done_wq,
     tilcdc_crtc->frame_done,
     msecs_to_jiffies(500));
 if (ret == 0)
  dev_err(dev->dev, "%s: timeout waiting for framedone\n",
   __func__);

 drm_crtc_vblank_off(crtc);

 spin_lock_irq(&crtc->dev->event_lock);

 if (crtc->state->event) {
  drm_crtc_send_vblank_event(crtc, crtc->state->event);
  crtc->state->event = NULL;
 }

 spin_unlock_irq(&crtc->dev->event_lock);

 tilcdc_crtc_disable_irqs(dev);

 pm_runtime_put_sync(dev->dev);

 tilcdc_crtc->enabled = false;
 mutex_unlock(&tilcdc_crtc->enable_lock);
}

static void tilcdc_crtc_disable(struct drm_crtc *crtc)
{
 tilcdc_crtc_off(crtc, false);
}

static void tilcdc_crtc_atomic_disable(struct drm_crtc *crtc,
           struct drm_atomic_state *state)
{
 tilcdc_crtc_disable(crtc);
}

static void tilcdc_crtc_atomic_flush(struct drm_crtc *crtc,
         struct drm_atomic_state *state)
{
 if (!crtc->state->event)
  return;

 spin_lock_irq(&crtc->dev->event_lock);
 drm_crtc_send_vblank_event(crtc, crtc->state->event);
 crtc->state->event = NULL;
 spin_unlock_irq(&crtc->dev->event_lock);
}

void tilcdc_crtc_shutdown(struct drm_crtc *crtc)
{
 tilcdc_crtc_off(crtc, true);
}

static bool tilcdc_crtc_is_on(struct drm_crtc *crtc)
{
 return crtc->state && crtc->state->enable && crtc->state->active;
}

static void tilcdc_crtc_recover_work(struct work_struct *work)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc =
  container_of(work, struct tilcdc_crtc, recover_work);
 struct drm_crtc *crtc = &tilcdc_crtc->base;

 dev_info(crtc->dev->dev, "%s: Reset CRTC", __func__);

 drm_modeset_lock(&crtc->mutex, NULL);

 if (!tilcdc_crtc_is_on(crtc))
  goto out;

 tilcdc_crtc_disable(crtc);
 tilcdc_crtc_enable(crtc);
out:
 drm_modeset_unlock(&crtc->mutex);
}

static void tilcdc_crtc_destroy(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct tilcdc_drm_private *priv = crtc->dev->dev_private;

 tilcdc_crtc_shutdown(crtc);

 flush_workqueue(priv->wq);

 of_node_put(crtc->port);
 drm_crtc_cleanup(crtc);
}

int tilcdc_crtc_update_fb(struct drm_crtc *crtc,
  struct drm_framebuffer *fb,
  struct drm_pending_vblank_event *event)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 struct drm_device *dev = crtc->dev;

 if (tilcdc_crtc->event) {
  dev_err(dev->dev, "already pending page flip!\n");
  return -EBUSY;
 }

 tilcdc_crtc->event = event;

 mutex_lock(&tilcdc_crtc->enable_lock);

 if (tilcdc_crtc->enabled) {
  unsigned long flags;
  ktime_t next_vblank;
  s64 tdiff;

  spin_lock_irqsave(&tilcdc_crtc->irq_lock, flags);

  next_vblank = ktime_add_us(tilcdc_crtc->last_vblank,
        tilcdc_crtc->hvtotal_us);
  tdiff = ktime_to_us(ktime_sub(next_vblank, ktime_get()));

  if (tdiff < TILCDC_VBLANK_SAFETY_THRESHOLD_US)
   tilcdc_crtc->next_fb = fb;
  else
   set_scanout(crtc, fb);

  spin_unlock_irqrestore(&tilcdc_crtc->irq_lock, flags);
 }

 mutex_unlock(&tilcdc_crtc->enable_lock);

 return 0;
}

static bool tilcdc_crtc_mode_fixup(struct drm_crtc *crtc,
  const struct drm_display_mode *mode,
  struct drm_display_mode *adjusted_mode)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);

 if (!tilcdc_crtc->simulate_vesa_sync)
  return true;

 /*
 * tilcdc does not generate VESA-compliant sync but aligns
 * VS on the second edge of HS instead of first edge.
 * We use adjusted_mode, to fixup sync by aligning both rising
 * edges and add HSKEW offset to fix the sync.
 */
 adjusted_mode->hskew = mode->hsync_end - mode->hsync_start;
 adjusted_mode->flags |= DRM_MODE_FLAG_HSKEW;

 if (mode->flags & DRM_MODE_FLAG_NHSYNC) {
  adjusted_mode->flags |= DRM_MODE_FLAG_PHSYNC;
  adjusted_mode->flags &= ~DRM_MODE_FLAG_NHSYNC;
 } else {
  adjusted_mode->flags |= DRM_MODE_FLAG_NHSYNC;
  adjusted_mode->flags &= ~DRM_MODE_FLAG_PHSYNC;
 }

 return true;
}

static int tilcdc_crtc_atomic_check(struct drm_crtc *crtc,
        struct drm_atomic_state *state)
{
 struct drm_crtc_state *crtc_state = drm_atomic_get_new_crtc_state(state,
           crtc);
 /* If we are not active we don't care */
 if (!crtc_state->active)
  return 0;

 if (state->planes[0].ptr != crtc->primary ||
     state->planes[0].state == NULL ||
     state->planes[0].state->crtc != crtc) {
  dev_dbg(crtc->dev->dev, "CRTC primary plane must be present");
  return -EINVAL;
 }

 return 0;
}

static int tilcdc_crtc_enable_vblank(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;
 unsigned long flags;

 spin_lock_irqsave(&tilcdc_crtc->irq_lock, flags);

 tilcdc_clear_irqstatus(dev, LCDC_END_OF_FRAME0);

 if (priv->rev == 1)
  tilcdc_set(dev, LCDC_DMA_CTRL_REG,
      LCDC_V1_END_OF_FRAME_INT_ENA);
 else
  tilcdc_set(dev, LCDC_INT_ENABLE_SET_REG,
      LCDC_V2_END_OF_FRAME0_INT_ENA);

 spin_unlock_irqrestore(&tilcdc_crtc->irq_lock, flags);

 return 0;
}

static void tilcdc_crtc_disable_vblank(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;
 unsigned long flags;

 spin_lock_irqsave(&tilcdc_crtc->irq_lock, flags);

 if (priv->rev == 1)
  tilcdc_clear(dev, LCDC_DMA_CTRL_REG,
        LCDC_V1_END_OF_FRAME_INT_ENA);
 else
  tilcdc_clear(dev, LCDC_INT_ENABLE_SET_REG,
        LCDC_V2_END_OF_FRAME0_INT_ENA);

 spin_unlock_irqrestore(&tilcdc_crtc->irq_lock, flags);
}

static void tilcdc_crtc_reset(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 int ret;

 drm_atomic_helper_crtc_reset(crtc);

 /* Turn the raster off if it for some reason is on. */
 pm_runtime_get_sync(dev->dev);
 if (tilcdc_read(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG) & LCDC_RASTER_ENABLE) {
  /* Enable DMA Frame Done Interrupt */
  tilcdc_write(dev, LCDC_INT_ENABLE_SET_REG, LCDC_FRAME_DONE);
  tilcdc_clear_irqstatus(dev, 0xffffffff);

  tilcdc_crtc->frame_done = false;
  tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG, LCDC_RASTER_ENABLE);

  ret = wait_event_timeout(tilcdc_crtc->frame_done_wq,
      tilcdc_crtc->frame_done,
      msecs_to_jiffies(500));
  if (ret == 0)
   dev_err(dev->dev, "%s: timeout waiting for framedone\n",
    __func__);
 }
 pm_runtime_put_sync(dev->dev);
}

static const struct drm_crtc_funcs tilcdc_crtc_funcs = {
 .destroy        = tilcdc_crtc_destroy,
 .set_config     = drm_atomic_helper_set_config,
 .page_flip      = drm_atomic_helper_page_flip,
 .reset  = tilcdc_crtc_reset,
 .atomic_duplicate_state = drm_atomic_helper_crtc_duplicate_state,
 .atomic_destroy_state = drm_atomic_helper_crtc_destroy_state,
 .enable_vblank = tilcdc_crtc_enable_vblank,
 .disable_vblank = tilcdc_crtc_disable_vblank,
};

static enum drm_mode_status
tilcdc_crtc_mode_valid(struct drm_crtc *crtc,
         const struct drm_display_mode *mode)
{
 struct tilcdc_drm_private *priv = crtc->dev->dev_private;
 unsigned int bandwidth;
 uint32_t hbp, hfp, hsw, vbp, vfp, vsw;

 /*
 * check to see if the width is within the range that
 * the LCD Controller physically supports
 */
 if (mode->hdisplay > priv->max_width)
  return MODE_VIRTUAL_X;

 /* width must be multiple of 16 */
 if (mode->hdisplay & 0xf)
  return MODE_VIRTUAL_X;

 if (mode->vdisplay > 2048)
  return MODE_VIRTUAL_Y;

 DBG("Processing mode %dx%d@%d with pixel clock %d",
  mode->hdisplay, mode->vdisplay,
  drm_mode_vrefresh(mode), mode->clock);

 hbp = mode->htotal - mode->hsync_end;
 hfp = mode->hsync_start - mode->hdisplay;
 hsw = mode->hsync_end - mode->hsync_start;
 vbp = mode->vtotal - mode->vsync_end;
 vfp = mode->vsync_start - mode->vdisplay;
 vsw = mode->vsync_end - mode->vsync_start;

 if ((hbp-1) & ~0x3ff) {
  DBG("Pruning mode: Horizontal Back Porch out of range");
  return MODE_HBLANK_WIDE;
 }

 if ((hfp-1) & ~0x3ff) {
  DBG("Pruning mode: Horizontal Front Porch out of range");
  return MODE_HBLANK_WIDE;
 }

 if ((hsw-1) & ~0x3ff) {
  DBG("Pruning mode: Horizontal Sync Width out of range");
  return MODE_HSYNC_WIDE;
 }

 if (vbp & ~0xff) {
  DBG("Pruning mode: Vertical Back Porch out of range");
  return MODE_VBLANK_WIDE;
 }

 if (vfp & ~0xff) {
  DBG("Pruning mode: Vertical Front Porch out of range");
  return MODE_VBLANK_WIDE;
 }

 if ((vsw-1) & ~0x3f) {
  DBG("Pruning mode: Vertical Sync Width out of range");
  return MODE_VSYNC_WIDE;
 }

 /*
 * some devices have a maximum allowed pixel clock
 * configured from the DT
 */
 if (mode->clock > priv->max_pixelclock) {
  DBG("Pruning mode: pixel clock too high");
  return MODE_CLOCK_HIGH;
 }

 /*
 * some devices further limit the max horizontal resolution
 * configured from the DT
 */
 if (mode->hdisplay > priv->max_width)
  return MODE_BAD_WIDTH;

 /* filter out modes that would require too much memory bandwidth: */
 bandwidth = mode->hdisplay * mode->vdisplay *
  drm_mode_vrefresh(mode);
 if (bandwidth > priv->max_bandwidth) {
  DBG("Pruning mode: exceeds defined bandwidth limit");
  return MODE_BAD;
 }

 return MODE_OK;
}

static const struct drm_crtc_helper_funcs tilcdc_crtc_helper_funcs = {
 .mode_valid = tilcdc_crtc_mode_valid,
 .mode_fixup = tilcdc_crtc_mode_fixup,
 .atomic_check = tilcdc_crtc_atomic_check,
 .atomic_enable = tilcdc_crtc_atomic_enable,
 .atomic_disable = tilcdc_crtc_atomic_disable,
 .atomic_flush = tilcdc_crtc_atomic_flush,
};

void tilcdc_crtc_set_panel_info(struct drm_crtc *crtc,
  const struct tilcdc_panel_info *info)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 tilcdc_crtc->info = info;
}

void tilcdc_crtc_set_simulate_vesa_sync(struct drm_crtc *crtc,
     bool simulate_vesa_sync)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);

 tilcdc_crtc->simulate_vesa_sync = simulate_vesa_sync;
}

void tilcdc_crtc_update_clk(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);

 drm_modeset_lock(&crtc->mutex, NULL);
 if (tilcdc_crtc->lcd_fck_rate != clk_get_rate(priv->clk)) {
  if (tilcdc_crtc_is_on(crtc)) {
   pm_runtime_get_sync(dev->dev);
   tilcdc_crtc_disable(crtc);

   tilcdc_crtc_set_clk(crtc);

   tilcdc_crtc_enable(crtc);
   pm_runtime_put_sync(dev->dev);
  }
 }
 drm_modeset_unlock(&crtc->mutex);
}

#define SYNC_LOST_COUNT_LIMIT 50

irqreturn_t tilcdc_crtc_irq(struct drm_crtc *crtc)
{
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc = to_tilcdc_crtc(crtc);
 struct drm_device *dev = crtc->dev;
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;
 uint32_t stat, reg;

 stat = tilcdc_read_irqstatus(dev);
 tilcdc_clear_irqstatus(dev, stat);

 if (stat & LCDC_END_OF_FRAME0) {
  bool skip_event = false;
  ktime_t now;

  now = ktime_get();

  spin_lock(&tilcdc_crtc->irq_lock);

  tilcdc_crtc->last_vblank = now;

  if (tilcdc_crtc->next_fb) {
   set_scanout(crtc, tilcdc_crtc->next_fb);
   tilcdc_crtc->next_fb = NULL;
   skip_event = true;
  }

  spin_unlock(&tilcdc_crtc->irq_lock);

  drm_crtc_handle_vblank(crtc);

  if (!skip_event) {
   struct drm_pending_vblank_event *event;

   spin_lock(&dev->event_lock);

   event = tilcdc_crtc->event;
   tilcdc_crtc->event = NULL;
   if (event)
    drm_crtc_send_vblank_event(crtc, event);

   spin_unlock(&dev->event_lock);
  }

  if (tilcdc_crtc->frame_intact)
   tilcdc_crtc->sync_lost_count = 0;
  else
   tilcdc_crtc->frame_intact = true;
 }

 if (stat & LCDC_FIFO_UNDERFLOW)
  dev_err_ratelimited(dev->dev, "%s(0x%08x): FIFO underflow",
        __func__, stat);

 if (stat & LCDC_PL_LOAD_DONE) {
  complete(&tilcdc_crtc->palette_loaded);
  if (priv->rev == 1)
   tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG,
         LCDC_V1_PL_INT_ENA);
  else
   tilcdc_write(dev, LCDC_INT_ENABLE_CLR_REG,
         LCDC_V2_PL_INT_ENA);
 }

 if (stat & LCDC_SYNC_LOST) {
  dev_err_ratelimited(dev->dev, "%s(0x%08x): Sync lost",
        __func__, stat);
  tilcdc_crtc->frame_intact = false;
  if (priv->rev == 1) {
   reg = tilcdc_read(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG);
   if (reg & LCDC_RASTER_ENABLE) {
    tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG,
          LCDC_RASTER_ENABLE);
    tilcdc_set(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG,
        LCDC_RASTER_ENABLE);
   }
  } else {
   if (tilcdc_crtc->sync_lost_count++ >
       SYNC_LOST_COUNT_LIMIT) {
    dev_err(dev->dev,
     "%s(0x%08x): Sync lost flood detected, recovering",
     __func__, stat);
    queue_work(system_wq,
        &tilcdc_crtc->recover_work);
    tilcdc_write(dev, LCDC_INT_ENABLE_CLR_REG,
          LCDC_SYNC_LOST);
    tilcdc_crtc->sync_lost_count = 0;
   }
  }
 }

 if (stat & LCDC_FRAME_DONE) {
  tilcdc_crtc->frame_done = true;
  wake_up(&tilcdc_crtc->frame_done_wq);
  /* rev 1 lcdc appears to hang if irq is not disabled here */
  if (priv->rev == 1)
   tilcdc_clear(dev, LCDC_RASTER_CTRL_REG,
         LCDC_V1_FRAME_DONE_INT_ENA);
 }

 /* For revision 2 only */
 if (priv->rev == 2) {
  /* Indicate to LCDC that the interrupt service routine has
 * completed, see 13.3.6.1.6 in AM335x TRM.
 */
  tilcdc_write(dev, LCDC_END_OF_INT_IND_REG, 0);
 }

 return IRQ_HANDLED;
}

int tilcdc_crtc_create(struct drm_device *dev)
{
 struct tilcdc_drm_private *priv = dev->dev_private;
 struct tilcdc_crtc *tilcdc_crtc;
 struct drm_crtc *crtc;
 int ret;

 tilcdc_crtc = devm_kzalloc(dev->dev, sizeof(*tilcdc_crtc), GFP_KERNEL);
 if (!tilcdc_crtc)
  return -ENOMEM;

 init_completion(&tilcdc_crtc->palette_loaded);
 tilcdc_crtc->palette_base = dmam_alloc_coherent(dev->dev,
     TILCDC_PALETTE_SIZE,
     &tilcdc_crtc->palette_dma_handle,
     GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
 if (!tilcdc_crtc->palette_base)
  return -ENOMEM;
 *tilcdc_crtc->palette_base = TILCDC_PALETTE_FIRST_ENTRY;

 crtc = &tilcdc_crtc->base;

 ret = tilcdc_plane_init(dev, &tilcdc_crtc->primary);
 if (ret < 0)
  goto fail;

 mutex_init(&tilcdc_crtc->enable_lock);

 init_waitqueue_head(&tilcdc_crtc->frame_done_wq);

 spin_lock_init(&tilcdc_crtc->irq_lock);
 INIT_WORK(&tilcdc_crtc->recover_work, tilcdc_crtc_recover_work);

 ret = drm_crtc_init_with_planes(dev, crtc,
     &tilcdc_crtc->primary,
     NULL,
     &tilcdc_crtc_funcs,
     "tilcdc crtc");
 if (ret < 0)
  goto fail;

 drm_crtc_helper_add(crtc, &tilcdc_crtc_helper_funcs);

 if (priv->is_componentized) {
  crtc->port = of_graph_get_port_by_id(dev->dev->of_node, 0);
  if (!crtc->port) { /* This should never happen */
   dev_err(dev->dev, "Port node not found in %pOF\n",
    dev->dev->of_node);
   ret = -EINVAL;
   goto fail;
  }
 }

 priv->crtc = crtc;
 return 0;

fail:
 tilcdc_crtc_destroy(crtc);
 return ret;
}