drivers/gpu/drm/tinydrm/ili9341.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * DRM driver for Ilitek ILI9341 panels
   4  *
   5  * Copyright 2018 David Lechner <david@lechnology.com>
   6  *
   7  * Based on mi0283qt.c:
   8  * Copyright 2016 Noralf Trønnes
   9  */
  10
  11 #include <linux/backlight.h>
  12 #include <linux/delay.h>
  13 #include <linux/gpio/consumer.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/property.h>
  16 #include <linux/spi/spi.h>
  17
  18 #include <drm/drm_atomic_helper.h>
  19 #include <drm/drm_drv.h>
  20 #include <drm/drm_fb_helper.h>
  21 #include <drm/drm_gem_cma_helper.h>
  22 #include <drm/drm_gem_framebuffer_helper.h>
  23 #include <drm/drm_modeset_helper.h>
  24 #include <drm/tinydrm/mipi-dbi.h>
  25 #include <drm/tinydrm/tinydrm-helpers.h>
  26 #include <video/mipi_display.h>
  27
  28 #define ILI9341_FRMCTR1         0xb1
  29 #define ILI9341_DISCTRL         0xb6
  30 #define ILI9341_ETMOD           0xb7
  31
  32 #define ILI9341_PWCTRL1         0xc0
  33 #define ILI9341_PWCTRL2         0xc1
  34 #define ILI9341_VMCTRL1         0xc5
  35 #define ILI9341_VMCTRL2         0xc7
  36 #define ILI9341_PWCTRLA         0xcb
  37 #define ILI9341_PWCTRLB         0xcf
  38
  39 #define ILI9341_PGAMCTRL        0xe0
  40 #define ILI9341_NGAMCTRL        0xe1
  41 #define ILI9341_DTCTRLA         0xe8
  42 #define ILI9341_DTCTRLB         0xea
  43 #define ILI9341_PWRSEQ          0xed
  44
  45 #define ILI9341_EN3GAM          0xf2
  46 #define ILI9341_PUMPCTRL        0xf7
  47
  48 #define ILI9341_MADCTL_BGR      BIT(3)
  49 #define ILI9341_MADCTL_MV       BIT(5)
  50 #define ILI9341_MADCTL_MX       BIT(6)
  51 #define ILI9341_MADCTL_MY       BIT(7)
  52
  53 static void yx240qv29_enable(struct drm_simple_display_pipe *pipe,
  54                              struct drm_crtc_state *crtc_state,
  55                              struct drm_plane_state *plane_state)
  56 {
  57         struct mipi_dbi *mipi = drm_to_mipi_dbi(pipe->crtc.dev);
  58         u8 addr_mode;
  59         int ret, idx;
  60
  61         if (!drm_dev_enter(pipe->crtc.dev, &idx))
  62                 return;
  63
  64         DRM_DEBUG_KMS("\n");
  65
  66         ret = mipi_dbi_poweron_conditional_reset(mipi);
  67         if (ret < 0)
  68                 goto out_exit;
  69         if (ret == 1)
  70                 goto out_enable;
  71
  72         mipi_dbi_command(mipi, MIPI_DCS_SET_DISPLAY_OFF);
  73
  74         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_PWCTRLB, 0x00, 0xc1, 0x30);
  75         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_PWRSEQ, 0x64, 0x03, 0x12, 0x81);
  76         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_DTCTRLA, 0x85, 0x00, 0x78);
  77         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_PWCTRLA, 0x39, 0x2c, 0x00, 0x34, 0x02);
  78         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_PUMPCTRL, 0x20);
  79         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_DTCTRLB, 0x00, 0x00);
  80
  81         /* Power Control */
  82         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_PWCTRL1, 0x23);
  83         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_PWCTRL2, 0x10);
  84         /* VCOM */
  85         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_VMCTRL1, 0x3e, 0x28);
  86         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_VMCTRL2, 0x86);
  87
  88         /* Memory Access Control */
  89         mipi_dbi_command(mipi, MIPI_DCS_SET_PIXEL_FORMAT, MIPI_DCS_PIXEL_FMT_16BIT);
  90
  91         /* Frame Rate */
  92         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_FRMCTR1, 0x00, 0x1b);
  93
  94         /* Gamma */
  95         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_EN3GAM, 0x00);
  96         mipi_dbi_command(mipi, MIPI_DCS_SET_GAMMA_CURVE, 0x01);
  97         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_PGAMCTRL,
  98                          0x0f, 0x31, 0x2b, 0x0c, 0x0e, 0x08, 0x4e, 0xf1,
  99                          0x37, 0x07, 0x10, 0x03, 0x0e, 0x09, 0x00);
 100         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_NGAMCTRL,
 101                          0x00, 0x0e, 0x14, 0x03, 0x11, 0x07, 0x31, 0xc1,
 102                          0x48, 0x08, 0x0f, 0x0c, 0x31, 0x36, 0x0f);
 103
 104         /* DDRAM */
 105         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_ETMOD, 0x07);
 106
 107         /* Display */
 108         mipi_dbi_command(mipi, ILI9341_DISCTRL, 0x08, 0x82, 0x27, 0x00);
 109         mipi_dbi_command(mipi, MIPI_DCS_EXIT_SLEEP_MODE);
 110         msleep(100);
 111
 112         mipi_dbi_command(mipi, MIPI_DCS_SET_DISPLAY_ON);
 113         msleep(100);
 114
 115 out_enable:
 116         switch (mipi->rotation) {
 117         default:
 118                 addr_mode = ILI9341_MADCTL_MX;
 119                 break;
 120         case 90:
 121                 addr_mode = ILI9341_MADCTL_MV;
 122                 break;
 123         case 180:
 124                 addr_mode = ILI9341_MADCTL_MY;
 125                 break;
 126         case 270:
 127                 addr_mode = ILI9341_MADCTL_MV | ILI9341_MADCTL_MY |
 128                             ILI9341_MADCTL_MX;
 129                 break;
 130         }
 131         addr_mode |= ILI9341_MADCTL_BGR;
 132         mipi_dbi_command(mipi, MIPI_DCS_SET_ADDRESS_MODE, addr_mode);
 133         mipi_dbi_enable_flush(mipi, crtc_state, plane_state);
 134 out_exit:
 135         drm_dev_exit(idx);
 136 }
 137
 138 static const struct drm_simple_display_pipe_funcs ili9341_pipe_funcs = {
 139         .enable = yx240qv29_enable,
 140         .disable = mipi_dbi_pipe_disable,
 141         .update = mipi_dbi_pipe_update,
 142         .prepare_fb = drm_gem_fb_simple_display_pipe_prepare_fb,
 143 };
 144
 145 static const struct drm_display_mode yx240qv29_mode = {
 146         DRM_SIMPLE_MODE(240, 320, 37, 49),
 147 };
 148
 149 DEFINE_DRM_GEM_CMA_FOPS(ili9341_fops);
 150
 151 static struct drm_driver ili9341_driver = {
 152         .driver_features        = DRIVER_GEM | DRIVER_MODESET | DRIVER_PRIME | DRIVER_ATOMIC,
 153         .fops                   = &ili9341_fops,
 154         .release                = mipi_dbi_release,
 155         DRM_GEM_CMA_VMAP_DRIVER_OPS,
 156         .debugfs_init           = mipi_dbi_debugfs_init,
 157         .name                   = "ili9341",
 158         .desc                   = "Ilitek ILI9341",
 159         .date                   = "20180514",
 160         .major                  = 1,
 161         .minor                  = 0,
 162 };
 163
 164 static const struct of_device_id ili9341_of_match[] = {
 165         { .compatible = "adafruit,yx240qv29" },
 166         { }
 167 };
 168 MODULE_DEVICE_TABLE(of, ili9341_of_match);
 169
 170 static const struct spi_device_id ili9341_id[] = {
 171         { "yx240qv29", 0 },
 172         { }
 173 };
 174 MODULE_DEVICE_TABLE(spi, ili9341_id);
 175
 176 static int ili9341_probe(struct spi_device *spi)
 177 {
 178         struct device *dev = &spi->dev;
 179         struct drm_device *drm;
 180         struct mipi_dbi *mipi;
 181         struct gpio_desc *dc;
 182         u32 rotation = 0;
 183         int ret;
 184
 185         mipi = kzalloc(sizeof(*mipi), GFP_KERNEL);
 186         if (!mipi)
 187                 return -ENOMEM;
 188
 189         drm = &mipi->drm;
 190         ret = devm_drm_dev_init(dev, drm, &ili9341_driver);
 191         if (ret) {
 192                 kfree(mipi);
 193                 return ret;
 194         }
 195
 196         drm_mode_config_init(drm);
 197
 198         mipi->reset = devm_gpiod_get_optional(dev, "reset", GPIOD_OUT_HIGH);
 199         if (IS_ERR(mipi->reset)) {
 200                 DRM_DEV_ERROR(dev, "Failed to get gpio 'reset'\n");
 201                 return PTR_ERR(mipi->reset);
 202         }
 203
 204         dc = devm_gpiod_get_optional(dev, "dc", GPIOD_OUT_LOW);
 205         if (IS_ERR(dc)) {
 206                 DRM_DEV_ERROR(dev, "Failed to get gpio 'dc'\n");
 207                 return PTR_ERR(dc);
 208         }
 209
 210         mipi->backlight = devm_of_find_backlight(dev);
 211         if (IS_ERR(mipi->backlight))
 212                 return PTR_ERR(mipi->backlight);
 213
 214         device_property_read_u32(dev, "rotation", &rotation);
 215
 216         ret = mipi_dbi_spi_init(spi, mipi, dc);
 217         if (ret)
 218                 return ret;
 219
 220         ret = mipi_dbi_init(mipi, &ili9341_pipe_funcs, &yx240qv29_mode, rotation);
 221         if (ret)
 222                 return ret;
 223
 224         drm_mode_config_reset(drm);
 225
 226         ret = drm_dev_register(drm, 0);
 227         if (ret)
 228                 return ret;
 229
 230         spi_set_drvdata(spi, drm);
 231
 232         drm_fbdev_generic_setup(drm, 0);
 233
 234         return 0;
 235 }
 236
 237 static int ili9341_remove(struct spi_device *spi)
 238 {
 239         struct drm_device *drm = spi_get_drvdata(spi);
 240
 241         drm_dev_unplug(drm);
 242         drm_atomic_helper_shutdown(drm);
 243
 244         return 0;
 245 }
 246
 247 static void ili9341_shutdown(struct spi_device *spi)
 248 {
 249         drm_atomic_helper_shutdown(spi_get_drvdata(spi));
 250 }
 251
 252 static struct spi_driver ili9341_spi_driver = {
 253         .driver = {
 254                 .name = "ili9341",
 255                 .of_match_table = ili9341_of_match,
 256         },
 257         .id_table = ili9341_id,
 258         .probe = ili9341_probe,
 259         .remove = ili9341_remove,
 260         .shutdown = ili9341_shutdown,
 261 };
 262 module_spi_driver(ili9341_spi_driver);
 263
 264 MODULE_DESCRIPTION("Ilitek ILI9341 DRM driver");
 265 MODULE_AUTHOR("David Lechner <david@lechnology.com>");
 266 MODULE_LICENSE("GPL");