Linux-libre 4.17.3-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / drivers / gpu / drm / drm_framebuffer.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 Intel Corporation
3  *
4  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
5  * documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
6  * the above copyright notice appear in all copies and that both that copyright
7  * notice and this permission notice appear in supporting documentation, and
8  * that the name of the copyright holders not be used in advertising or
9  * publicity pertaining to distribution of the software without specific,
10  * written prior permission.  The copyright holders make no representations
11  * about the suitability of this software for any purpose.  It is provided "as
12  * is" without express or implied warranty.
13  *
14  * THE COPYRIGHT HOLDERS DISCLAIM ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
15  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS, IN NO
16  * EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
17  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE,
18  * DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER
19  * TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE
20  * OF THIS SOFTWARE.
21  */
22
23 #include <linux/export.h>
24 #include <drm/drmP.h>
25 #include <drm/drm_auth.h>
26 #include <drm/drm_framebuffer.h>
27 #include <drm/drm_atomic.h>
28 #include <drm/drm_print.h>
29
30 #include "drm_internal.h"
31 #include "drm_crtc_internal.h"
32
33 /**
34  * DOC: overview
35  *
36  * Frame buffers are abstract memory objects that provide a source of pixels to
37  * scanout to a CRTC. Applications explicitly request the creation of frame
38  * buffers through the DRM_IOCTL_MODE_ADDFB(2) ioctls and receive an opaque
39  * handle that can be passed to the KMS CRTC control, plane configuration and
40  * page flip functions.
41  *
42  * Frame buffers rely on the underlying memory manager for allocating backing
43  * storage. When creating a frame buffer applications pass a memory handle
44  * (or a list of memory handles for multi-planar formats) through the
45  * &struct drm_mode_fb_cmd2 argument. For drivers using GEM as their userspace
46  * buffer management interface this would be a GEM handle.  Drivers are however
47  * free to use their own backing storage object handles, e.g. vmwgfx directly
48  * exposes special TTM handles to userspace and so expects TTM handles in the
49  * create ioctl and not GEM handles.
50  *
51  * Framebuffers are tracked with &struct drm_framebuffer. They are published
52  * using drm_framebuffer_init() - after calling that function userspace can use
53  * and access the framebuffer object. The helper function
54  * drm_helper_mode_fill_fb_struct() can be used to pre-fill the required
55  * metadata fields.
56  *
57  * The lifetime of a drm framebuffer is controlled with a reference count,
58  * drivers can grab additional references with drm_framebuffer_get() and drop
59  * them again with drm_framebuffer_put(). For driver-private framebuffers for
60  * which the last reference is never dropped (e.g. for the fbdev framebuffer
61  * when the struct &struct drm_framebuffer is embedded into the fbdev helper
62  * struct) drivers can manually clean up a framebuffer at module unload time
63  * with drm_framebuffer_unregister_private(). But doing this is not
64  * recommended, and it's better to have a normal free-standing &struct
65  * drm_framebuffer.
66  */
67
68 int drm_framebuffer_check_src_coords(uint32_t src_x, uint32_t src_y,
69                                      uint32_t src_w, uint32_t src_h,
70                                      const struct drm_framebuffer *fb)
71 {
72         unsigned int fb_width, fb_height;
73
74         fb_width = fb->width << 16;
75         fb_height = fb->height << 16;
76
77         /* Make sure source coordinates are inside the fb. */
78         if (src_w > fb_width ||
79             src_x > fb_width - src_w ||
80             src_h > fb_height ||
81             src_y > fb_height - src_h) {
82                 DRM_DEBUG_KMS("Invalid source coordinates "
83                               "%u.%06ux%u.%06u+%u.%06u+%u.%06u (fb %ux%u)\n",
84                               src_w >> 16, ((src_w & 0xffff) * 15625) >> 10,
85                               src_h >> 16, ((src_h & 0xffff) * 15625) >> 10,
86                               src_x >> 16, ((src_x & 0xffff) * 15625) >> 10,
87                               src_y >> 16, ((src_y & 0xffff) * 15625) >> 10,
88                               fb->width, fb->height);
89                 return -ENOSPC;
90         }
91
92         return 0;
93 }
94
95 /**
96  * drm_mode_addfb - add an FB to the graphics configuration
97  * @dev: drm device for the ioctl
98  * @data: data pointer for the ioctl
99  * @file_priv: drm file for the ioctl call
100  *
101  * Add a new FB to the specified CRTC, given a user request. This is the
102  * original addfb ioctl which only supported RGB formats.
103  *
104  * Called by the user via ioctl.
105  *
106  * Returns:
107  * Zero on success, negative errno on failure.
108  */
109 int drm_mode_addfb(struct drm_device *dev,
110                    void *data, struct drm_file *file_priv)
111 {
112         struct drm_mode_fb_cmd *or = data;
113         struct drm_mode_fb_cmd2 r = {};
114         int ret;
115
116         /* convert to new format and call new ioctl */
117         r.fb_id = or->fb_id;
118         r.width = or->width;
119         r.height = or->height;
120         r.pitches[0] = or->pitch;
121         r.pixel_format = drm_mode_legacy_fb_format(or->bpp, or->depth);
122         r.handles[0] = or->handle;
123
124         if (r.pixel_format == DRM_FORMAT_XRGB2101010 &&
125             dev->driver->driver_features & DRIVER_PREFER_XBGR_30BPP)
126                 r.pixel_format = DRM_FORMAT_XBGR2101010;
127
128         ret = drm_mode_addfb2(dev, &r, file_priv);
129         if (ret)
130                 return ret;
131
132         or->fb_id = r.fb_id;
133
134         return 0;
135 }
136
137 static int fb_plane_width(int width,
138                           const struct drm_format_info *format, int plane)
139 {
140         if (plane == 0)
141                 return width;
142
143         return DIV_ROUND_UP(width, format->hsub);
144 }
145
146 static int fb_plane_height(int height,
147                            const struct drm_format_info *format, int plane)
148 {
149         if (plane == 0)
150                 return height;
151
152         return DIV_ROUND_UP(height, format->vsub);
153 }
154
155 static int framebuffer_check(struct drm_device *dev,
156                              const struct drm_mode_fb_cmd2 *r)
157 {
158         const struct drm_format_info *info;
159         int i;
160
161         /* check if the format is supported at all */
162         info = __drm_format_info(r->pixel_format & ~DRM_FORMAT_BIG_ENDIAN);
163         if (!info) {
164                 struct drm_format_name_buf format_name;
165
166                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer format %s\n",
167                               drm_get_format_name(r->pixel_format,
168                                                   &format_name));
169                 return -EINVAL;
170         }
171
172         /* now let the driver pick its own format info */
173         info = drm_get_format_info(dev, r);
174
175         if (r->width == 0) {
176                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer width %u\n", r->width);
177                 return -EINVAL;
178         }
179
180         if (r->height == 0) {
181                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer height %u\n", r->height);
182                 return -EINVAL;
183         }
184
185         for (i = 0; i < info->num_planes; i++) {
186                 unsigned int width = fb_plane_width(r->width, info, i);
187                 unsigned int height = fb_plane_height(r->height, info, i);
188                 unsigned int cpp = info->cpp[i];
189
190                 if (!r->handles[i]) {
191                         DRM_DEBUG_KMS("no buffer object handle for plane %d\n", i);
192                         return -EINVAL;
193                 }
194
195                 if ((uint64_t) width * cpp > UINT_MAX)
196                         return -ERANGE;
197
198                 if ((uint64_t) height * r->pitches[i] + r->offsets[i] > UINT_MAX)
199                         return -ERANGE;
200
201                 if (r->pitches[i] < width * cpp) {
202                         DRM_DEBUG_KMS("bad pitch %u for plane %d\n", r->pitches[i], i);
203                         return -EINVAL;
204                 }
205
206                 if (r->modifier[i] && !(r->flags & DRM_MODE_FB_MODIFIERS)) {
207                         DRM_DEBUG_KMS("bad fb modifier %llu for plane %d\n",
208                                       r->modifier[i], i);
209                         return -EINVAL;
210                 }
211
212                 if (r->flags & DRM_MODE_FB_MODIFIERS &&
213                     r->modifier[i] != r->modifier[0]) {
214                         DRM_DEBUG_KMS("bad fb modifier %llu for plane %d\n",
215                                       r->modifier[i], i);
216                         return -EINVAL;
217                 }
218
219                 /* modifier specific checks: */
220                 switch (r->modifier[i]) {
221                 case DRM_FORMAT_MOD_SAMSUNG_64_32_TILE:
222                         /* NOTE: the pitch restriction may be lifted later if it turns
223                          * out that no hw has this restriction:
224                          */
225                         if (r->pixel_format != DRM_FORMAT_NV12 ||
226                                         width % 128 || height % 32 ||
227                                         r->pitches[i] % 128) {
228                                 DRM_DEBUG_KMS("bad modifier data for plane %d\n", i);
229                                 return -EINVAL;
230                         }
231                         break;
232
233                 default:
234                         break;
235                 }
236         }
237
238         for (i = info->num_planes; i < 4; i++) {
239                 if (r->modifier[i]) {
240                         DRM_DEBUG_KMS("non-zero modifier for unused plane %d\n", i);
241                         return -EINVAL;
242                 }
243
244                 /* Pre-FB_MODIFIERS userspace didn't clear the structs properly. */
245                 if (!(r->flags & DRM_MODE_FB_MODIFIERS))
246                         continue;
247
248                 if (r->handles[i]) {
249                         DRM_DEBUG_KMS("buffer object handle for unused plane %d\n", i);
250                         return -EINVAL;
251                 }
252
253                 if (r->pitches[i]) {
254                         DRM_DEBUG_KMS("non-zero pitch for unused plane %d\n", i);
255                         return -EINVAL;
256                 }
257
258                 if (r->offsets[i]) {
259                         DRM_DEBUG_KMS("non-zero offset for unused plane %d\n", i);
260                         return -EINVAL;
261                 }
262         }
263
264         return 0;
265 }
266
267 struct drm_framebuffer *
268 drm_internal_framebuffer_create(struct drm_device *dev,
269                                 const struct drm_mode_fb_cmd2 *r,
270                                 struct drm_file *file_priv)
271 {
272         struct drm_mode_config *config = &dev->mode_config;
273         struct drm_framebuffer *fb;
274         int ret;
275
276         if (r->flags & ~(DRM_MODE_FB_INTERLACED | DRM_MODE_FB_MODIFIERS)) {
277                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer flags 0x%08x\n", r->flags);
278                 return ERR_PTR(-EINVAL);
279         }
280
281         if ((config->min_width > r->width) || (r->width > config->max_width)) {
282                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer width %d, should be >= %d && <= %d\n",
283                           r->width, config->min_width, config->max_width);
284                 return ERR_PTR(-EINVAL);
285         }
286         if ((config->min_height > r->height) || (r->height > config->max_height)) {
287                 DRM_DEBUG_KMS("bad framebuffer height %d, should be >= %d && <= %d\n",
288                           r->height, config->min_height, config->max_height);
289                 return ERR_PTR(-EINVAL);
290         }
291
292         if (r->flags & DRM_MODE_FB_MODIFIERS &&
293             !dev->mode_config.allow_fb_modifiers) {
294                 DRM_DEBUG_KMS("driver does not support fb modifiers\n");
295                 return ERR_PTR(-EINVAL);
296         }
297
298         ret = framebuffer_check(dev, r);
299         if (ret)
300                 return ERR_PTR(ret);
301
302         fb = dev->mode_config.funcs->fb_create(dev, file_priv, r);
303         if (IS_ERR(fb)) {
304                 DRM_DEBUG_KMS("could not create framebuffer\n");
305                 return fb;
306         }
307
308         return fb;
309 }
310
311 /**
312  * drm_mode_addfb2 - add an FB to the graphics configuration
313  * @dev: drm device for the ioctl
314  * @data: data pointer for the ioctl
315  * @file_priv: drm file for the ioctl call
316  *
317  * Add a new FB to the specified CRTC, given a user request with format. This is
318  * the 2nd version of the addfb ioctl, which supports multi-planar framebuffers
319  * and uses fourcc codes as pixel format specifiers.
320  *
321  * Called by the user via ioctl.
322  *
323  * Returns:
324  * Zero on success, negative errno on failure.
325  */
326 int drm_mode_addfb2(struct drm_device *dev,
327                     void *data, struct drm_file *file_priv)
328 {
329         struct drm_mode_fb_cmd2 *r = data;
330         struct drm_framebuffer *fb;
331
332         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
333                 return -EINVAL;
334
335         fb = drm_internal_framebuffer_create(dev, r, file_priv);
336         if (IS_ERR(fb))
337                 return PTR_ERR(fb);
338
339         DRM_DEBUG_KMS("[FB:%d]\n", fb->base.id);
340         r->fb_id = fb->base.id;
341
342         /* Transfer ownership to the filp for reaping on close */
343         mutex_lock(&file_priv->fbs_lock);
344         list_add(&fb->filp_head, &file_priv->fbs);
345         mutex_unlock(&file_priv->fbs_lock);
346
347         return 0;
348 }
349
350 struct drm_mode_rmfb_work {
351         struct work_struct work;
352         struct list_head fbs;
353 };
354
355 static void drm_mode_rmfb_work_fn(struct work_struct *w)
356 {
357         struct drm_mode_rmfb_work *arg = container_of(w, typeof(*arg), work);
358
359         while (!list_empty(&arg->fbs)) {
360                 struct drm_framebuffer *fb =
361                         list_first_entry(&arg->fbs, typeof(*fb), filp_head);
362
363                 list_del_init(&fb->filp_head);
364                 drm_framebuffer_remove(fb);
365         }
366 }
367
368 /**
369  * drm_mode_rmfb - remove an FB from the configuration
370  * @dev: drm device for the ioctl
371  * @data: data pointer for the ioctl
372  * @file_priv: drm file for the ioctl call
373  *
374  * Remove the FB specified by the user.
375  *
376  * Called by the user via ioctl.
377  *
378  * Returns:
379  * Zero on success, negative errno on failure.
380  */
381 int drm_mode_rmfb(struct drm_device *dev,
382                    void *data, struct drm_file *file_priv)
383 {
384         struct drm_framebuffer *fb = NULL;
385         struct drm_framebuffer *fbl = NULL;
386         uint32_t *id = data;
387         int found = 0;
388
389         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
390                 return -EINVAL;
391
392         fb = drm_framebuffer_lookup(dev, file_priv, *id);
393         if (!fb)
394                 return -ENOENT;
395
396         mutex_lock(&file_priv->fbs_lock);
397         list_for_each_entry(fbl, &file_priv->fbs, filp_head)
398                 if (fb == fbl)
399                         found = 1;
400         if (!found) {
401                 mutex_unlock(&file_priv->fbs_lock);
402                 goto fail_unref;
403         }
404
405         list_del_init(&fb->filp_head);
406         mutex_unlock(&file_priv->fbs_lock);
407
408         /* drop the reference we picked up in framebuffer lookup */
409         drm_framebuffer_put(fb);
410
411         /*
412          * we now own the reference that was stored in the fbs list
413          *
414          * drm_framebuffer_remove may fail with -EINTR on pending signals,
415          * so run this in a separate stack as there's no way to correctly
416          * handle this after the fb is already removed from the lookup table.
417          */
418         if (drm_framebuffer_read_refcount(fb) > 1) {
419                 struct drm_mode_rmfb_work arg;
420
421                 INIT_WORK_ONSTACK(&arg.work, drm_mode_rmfb_work_fn);
422                 INIT_LIST_HEAD(&arg.fbs);
423                 list_add_tail(&fb->filp_head, &arg.fbs);
424
425                 schedule_work(&arg.work);
426                 flush_work(&arg.work);
427                 destroy_work_on_stack(&arg.work);
428         } else
429                 drm_framebuffer_put(fb);
430
431         return 0;
432
433 fail_unref:
434         drm_framebuffer_put(fb);
435         return -ENOENT;
436 }
437
438 /**
439  * drm_mode_getfb - get FB info
440  * @dev: drm device for the ioctl
441  * @data: data pointer for the ioctl
442  * @file_priv: drm file for the ioctl call
443  *
444  * Lookup the FB given its ID and return info about it.
445  *
446  * Called by the user via ioctl.
447  *
448  * Returns:
449  * Zero on success, negative errno on failure.
450  */
451 int drm_mode_getfb(struct drm_device *dev,
452                    void *data, struct drm_file *file_priv)
453 {
454         struct drm_mode_fb_cmd *r = data;
455         struct drm_framebuffer *fb;
456         int ret;
457
458         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
459                 return -EINVAL;
460
461         fb = drm_framebuffer_lookup(dev, file_priv, r->fb_id);
462         if (!fb)
463                 return -ENOENT;
464
465         /* Multi-planar framebuffers need getfb2. */
466         if (fb->format->num_planes > 1) {
467                 ret = -EINVAL;
468                 goto out;
469         }
470
471         r->height = fb->height;
472         r->width = fb->width;
473         r->depth = fb->format->depth;
474         r->bpp = fb->format->cpp[0] * 8;
475         r->pitch = fb->pitches[0];
476         if (fb->funcs->create_handle) {
477                 if (drm_is_current_master(file_priv) || capable(CAP_SYS_ADMIN) ||
478                     drm_is_control_client(file_priv)) {
479                         ret = fb->funcs->create_handle(fb, file_priv,
480                                                        &r->handle);
481                 } else {
482                         /* GET_FB() is an unprivileged ioctl so we must not
483                          * return a buffer-handle to non-master processes! For
484                          * backwards-compatibility reasons, we cannot make
485                          * GET_FB() privileged, so just return an invalid handle
486                          * for non-masters. */
487                         r->handle = 0;
488                         ret = 0;
489                 }
490         } else {
491                 ret = -ENODEV;
492         }
493
494 out:
495         drm_framebuffer_put(fb);
496
497         return ret;
498 }
499
500 /**
501  * drm_mode_dirtyfb_ioctl - flush frontbuffer rendering on an FB
502  * @dev: drm device for the ioctl
503  * @data: data pointer for the ioctl
504  * @file_priv: drm file for the ioctl call
505  *
506  * Lookup the FB and flush out the damaged area supplied by userspace as a clip
507  * rectangle list. Generic userspace which does frontbuffer rendering must call
508  * this ioctl to flush out the changes on manual-update display outputs, e.g.
509  * usb display-link, mipi manual update panels or edp panel self refresh modes.
510  *
511  * Modesetting drivers which always update the frontbuffer do not need to
512  * implement the corresponding &drm_framebuffer_funcs.dirty callback.
513  *
514  * Called by the user via ioctl.
515  *
516  * Returns:
517  * Zero on success, negative errno on failure.
518  */
519 int drm_mode_dirtyfb_ioctl(struct drm_device *dev,
520                            void *data, struct drm_file *file_priv)
521 {
522         struct drm_clip_rect __user *clips_ptr;
523         struct drm_clip_rect *clips = NULL;
524         struct drm_mode_fb_dirty_cmd *r = data;
525         struct drm_framebuffer *fb;
526         unsigned flags;
527         int num_clips;
528         int ret;
529
530         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
531                 return -EINVAL;
532
533         fb = drm_framebuffer_lookup(dev, file_priv, r->fb_id);
534         if (!fb)
535                 return -ENOENT;
536
537         num_clips = r->num_clips;
538         clips_ptr = (struct drm_clip_rect __user *)(unsigned long)r->clips_ptr;
539
540         if (!num_clips != !clips_ptr) {
541                 ret = -EINVAL;
542                 goto out_err1;
543         }
544
545         flags = DRM_MODE_FB_DIRTY_FLAGS & r->flags;
546
547         /* If userspace annotates copy, clips must come in pairs */
548         if (flags & DRM_MODE_FB_DIRTY_ANNOTATE_COPY && (num_clips % 2)) {
549                 ret = -EINVAL;
550                 goto out_err1;
551         }
552
553         if (num_clips && clips_ptr) {
554                 if (num_clips < 0 || num_clips > DRM_MODE_FB_DIRTY_MAX_CLIPS) {
555                         ret = -EINVAL;
556                         goto out_err1;
557                 }
558                 clips = kcalloc(num_clips, sizeof(*clips), GFP_KERNEL);
559                 if (!clips) {
560                         ret = -ENOMEM;
561                         goto out_err1;
562                 }
563
564                 ret = copy_from_user(clips, clips_ptr,
565                                      num_clips * sizeof(*clips));
566                 if (ret) {
567                         ret = -EFAULT;
568                         goto out_err2;
569                 }
570         }
571
572         if (fb->funcs->dirty) {
573                 ret = fb->funcs->dirty(fb, file_priv, flags, r->color,
574                                        clips, num_clips);
575         } else {
576                 ret = -ENOSYS;
577         }
578
579 out_err2:
580         kfree(clips);
581 out_err1:
582         drm_framebuffer_put(fb);
583
584         return ret;
585 }
586
587 /**
588  * drm_fb_release - remove and free the FBs on this file
589  * @priv: drm file for the ioctl
590  *
591  * Destroy all the FBs associated with @filp.
592  *
593  * Called by the user via ioctl.
594  *
595  * Returns:
596  * Zero on success, negative errno on failure.
597  */
598 void drm_fb_release(struct drm_file *priv)
599 {
600         struct drm_framebuffer *fb, *tfb;
601         struct drm_mode_rmfb_work arg;
602
603         INIT_LIST_HEAD(&arg.fbs);
604
605         /*
606          * When the file gets released that means no one else can access the fb
607          * list any more, so no need to grab fpriv->fbs_lock. And we need to
608          * avoid upsetting lockdep since the universal cursor code adds a
609          * framebuffer while holding mutex locks.
610          *
611          * Note that a real deadlock between fpriv->fbs_lock and the modeset
612          * locks is impossible here since no one else but this function can get
613          * at it any more.
614          */
615         list_for_each_entry_safe(fb, tfb, &priv->fbs, filp_head) {
616                 if (drm_framebuffer_read_refcount(fb) > 1) {
617                         list_move_tail(&fb->filp_head, &arg.fbs);
618                 } else {
619                         list_del_init(&fb->filp_head);
620
621                         /* This drops the fpriv->fbs reference. */
622                         drm_framebuffer_put(fb);
623                 }
624         }
625
626         if (!list_empty(&arg.fbs)) {
627                 INIT_WORK_ONSTACK(&arg.work, drm_mode_rmfb_work_fn);
628
629                 schedule_work(&arg.work);
630                 flush_work(&arg.work);
631                 destroy_work_on_stack(&arg.work);
632         }
633 }
634
635 void drm_framebuffer_free(struct kref *kref)
636 {
637         struct drm_framebuffer *fb =
638                         container_of(kref, struct drm_framebuffer, base.refcount);
639         struct drm_device *dev = fb->dev;
640
641         /*
642          * The lookup idr holds a weak reference, which has not necessarily been
643          * removed at this point. Check for that.
644          */
645         drm_mode_object_unregister(dev, &fb->base);
646
647         fb->funcs->destroy(fb);
648 }
649
650 /**
651  * drm_framebuffer_init - initialize a framebuffer
652  * @dev: DRM device
653  * @fb: framebuffer to be initialized
654  * @funcs: ... with these functions
655  *
656  * Allocates an ID for the framebuffer's parent mode object, sets its mode
657  * functions & device file and adds it to the master fd list.
658  *
659  * IMPORTANT:
660  * This functions publishes the fb and makes it available for concurrent access
661  * by other users. Which means by this point the fb _must_ be fully set up -
662  * since all the fb attributes are invariant over its lifetime, no further
663  * locking but only correct reference counting is required.
664  *
665  * Returns:
666  * Zero on success, error code on failure.
667  */
668 int drm_framebuffer_init(struct drm_device *dev, struct drm_framebuffer *fb,
669                          const struct drm_framebuffer_funcs *funcs)
670 {
671         int ret;
672
673         if (WARN_ON_ONCE(fb->dev != dev || !fb->format))
674                 return -EINVAL;
675
676         INIT_LIST_HEAD(&fb->filp_head);
677
678         fb->funcs = funcs;
679         strcpy(fb->comm, current->comm);
680
681         ret = __drm_mode_object_add(dev, &fb->base, DRM_MODE_OBJECT_FB,
682                                     false, drm_framebuffer_free);
683         if (ret)
684                 goto out;
685
686         mutex_lock(&dev->mode_config.fb_lock);
687         dev->mode_config.num_fb++;
688         list_add(&fb->head, &dev->mode_config.fb_list);
689         mutex_unlock(&dev->mode_config.fb_lock);
690
691         drm_mode_object_register(dev, &fb->base);
692 out:
693         return ret;
694 }
695 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_init);
696
697 /**
698  * drm_framebuffer_lookup - look up a drm framebuffer and grab a reference
699  * @dev: drm device
700  * @file_priv: drm file to check for lease against.
701  * @id: id of the fb object
702  *
703  * If successful, this grabs an additional reference to the framebuffer -
704  * callers need to make sure to eventually unreference the returned framebuffer
705  * again, using drm_framebuffer_put().
706  */
707 struct drm_framebuffer *drm_framebuffer_lookup(struct drm_device *dev,
708                                                struct drm_file *file_priv,
709                                                uint32_t id)
710 {
711         struct drm_mode_object *obj;
712         struct drm_framebuffer *fb = NULL;
713
714         obj = __drm_mode_object_find(dev, file_priv, id, DRM_MODE_OBJECT_FB);
715         if (obj)
716                 fb = obj_to_fb(obj);
717         return fb;
718 }
719 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_lookup);
720
721 /**
722  * drm_framebuffer_unregister_private - unregister a private fb from the lookup idr
723  * @fb: fb to unregister
724  *
725  * Drivers need to call this when cleaning up driver-private framebuffers, e.g.
726  * those used for fbdev. Note that the caller must hold a reference of it's own,
727  * i.e. the object may not be destroyed through this call (since it'll lead to a
728  * locking inversion).
729  *
730  * NOTE: This function is deprecated. For driver-private framebuffers it is not
731  * recommended to embed a framebuffer struct info fbdev struct, instead, a
732  * framebuffer pointer is preferred and drm_framebuffer_put() should be called
733  * when the framebuffer is to be cleaned up.
734  */
735 void drm_framebuffer_unregister_private(struct drm_framebuffer *fb)
736 {
737         struct drm_device *dev;
738
739         if (!fb)
740                 return;
741
742         dev = fb->dev;
743
744         /* Mark fb as reaped and drop idr ref. */
745         drm_mode_object_unregister(dev, &fb->base);
746 }
747 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_unregister_private);
748
749 /**
750  * drm_framebuffer_cleanup - remove a framebuffer object
751  * @fb: framebuffer to remove
752  *
753  * Cleanup framebuffer. This function is intended to be used from the drivers
754  * &drm_framebuffer_funcs.destroy callback. It can also be used to clean up
755  * driver private framebuffers embedded into a larger structure.
756  *
757  * Note that this function does not remove the fb from active usage - if it is
758  * still used anywhere, hilarity can ensue since userspace could call getfb on
759  * the id and get back -EINVAL. Obviously no concern at driver unload time.
760  *
761  * Also, the framebuffer will not be removed from the lookup idr - for
762  * user-created framebuffers this will happen in in the rmfb ioctl. For
763  * driver-private objects (e.g. for fbdev) drivers need to explicitly call
764  * drm_framebuffer_unregister_private.
765  */
766 void drm_framebuffer_cleanup(struct drm_framebuffer *fb)
767 {
768         struct drm_device *dev = fb->dev;
769
770         mutex_lock(&dev->mode_config.fb_lock);
771         list_del(&fb->head);
772         dev->mode_config.num_fb--;
773         mutex_unlock(&dev->mode_config.fb_lock);
774 }
775 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_cleanup);
776
777 static int atomic_remove_fb(struct drm_framebuffer *fb)
778 {
779         struct drm_modeset_acquire_ctx ctx;
780         struct drm_device *dev = fb->dev;
781         struct drm_atomic_state *state;
782         struct drm_plane *plane;
783         struct drm_connector *conn;
784         struct drm_connector_state *conn_state;
785         int i, ret;
786         unsigned plane_mask;
787         bool disable_crtcs = false;
788
789 retry_disable:
790         drm_modeset_acquire_init(&ctx, 0);
791
792         state = drm_atomic_state_alloc(dev);
793         if (!state) {
794                 ret = -ENOMEM;
795                 goto out;
796         }
797         state->acquire_ctx = &ctx;
798
799 retry:
800         plane_mask = 0;
801         ret = drm_modeset_lock_all_ctx(dev, &ctx);
802         if (ret)
803                 goto unlock;
804
805         drm_for_each_plane(plane, dev) {
806                 struct drm_plane_state *plane_state;
807
808                 if (plane->state->fb != fb)
809                         continue;
810
811                 plane_state = drm_atomic_get_plane_state(state, plane);
812                 if (IS_ERR(plane_state)) {
813                         ret = PTR_ERR(plane_state);
814                         goto unlock;
815                 }
816
817                 if (disable_crtcs && plane_state->crtc->primary == plane) {
818                         struct drm_crtc_state *crtc_state;
819
820                         crtc_state = drm_atomic_get_existing_crtc_state(state, plane_state->crtc);
821
822                         ret = drm_atomic_add_affected_connectors(state, plane_state->crtc);
823                         if (ret)
824                                 goto unlock;
825
826                         crtc_state->active = false;
827                         ret = drm_atomic_set_mode_for_crtc(crtc_state, NULL);
828                         if (ret)
829                                 goto unlock;
830                 }
831
832                 drm_atomic_set_fb_for_plane(plane_state, NULL);
833                 ret = drm_atomic_set_crtc_for_plane(plane_state, NULL);
834                 if (ret)
835                         goto unlock;
836
837                 plane_mask |= BIT(drm_plane_index(plane));
838
839                 plane->old_fb = plane->fb;
840         }
841
842         /* This list is only filled when disable_crtcs is set. */
843         for_each_new_connector_in_state(state, conn, conn_state, i) {
844                 ret = drm_atomic_set_crtc_for_connector(conn_state, NULL);
845
846                 if (ret)
847                         goto unlock;
848         }
849
850         if (plane_mask)
851                 ret = drm_atomic_commit(state);
852
853 unlock:
854         if (plane_mask)
855                 drm_atomic_clean_old_fb(dev, plane_mask, ret);
856
857         if (ret == -EDEADLK) {
858                 drm_atomic_state_clear(state);
859                 drm_modeset_backoff(&ctx);
860                 goto retry;
861         }
862
863         drm_atomic_state_put(state);
864
865 out:
866         drm_modeset_drop_locks(&ctx);
867         drm_modeset_acquire_fini(&ctx);
868
869         if (ret == -EINVAL && !disable_crtcs) {
870                 disable_crtcs = true;
871                 goto retry_disable;
872         }
873
874         return ret;
875 }
876
877 static void legacy_remove_fb(struct drm_framebuffer *fb)
878 {
879         struct drm_device *dev = fb->dev;
880         struct drm_crtc *crtc;
881         struct drm_plane *plane;
882
883         drm_modeset_lock_all(dev);
884         /* remove from any CRTC */
885         drm_for_each_crtc(crtc, dev) {
886                 if (crtc->primary->fb == fb) {
887                         /* should turn off the crtc */
888                         if (drm_crtc_force_disable(crtc))
889                                 DRM_ERROR("failed to reset crtc %p when fb was deleted\n", crtc);
890                 }
891         }
892
893         drm_for_each_plane(plane, dev) {
894                 if (plane->fb == fb)
895                         drm_plane_force_disable(plane);
896         }
897         drm_modeset_unlock_all(dev);
898 }
899
900 /**
901  * drm_framebuffer_remove - remove and unreference a framebuffer object
902  * @fb: framebuffer to remove
903  *
904  * Scans all the CRTCs and planes in @dev's mode_config.  If they're
905  * using @fb, removes it, setting it to NULL. Then drops the reference to the
906  * passed-in framebuffer. Might take the modeset locks.
907  *
908  * Note that this function optimizes the cleanup away if the caller holds the
909  * last reference to the framebuffer. It is also guaranteed to not take the
910  * modeset locks in this case.
911  */
912 void drm_framebuffer_remove(struct drm_framebuffer *fb)
913 {
914         struct drm_device *dev;
915
916         if (!fb)
917                 return;
918
919         dev = fb->dev;
920
921         WARN_ON(!list_empty(&fb->filp_head));
922
923         /*
924          * drm ABI mandates that we remove any deleted framebuffers from active
925          * useage. But since most sane clients only remove framebuffers they no
926          * longer need, try to optimize this away.
927          *
928          * Since we're holding a reference ourselves, observing a refcount of 1
929          * means that we're the last holder and can skip it. Also, the refcount
930          * can never increase from 1 again, so we don't need any barriers or
931          * locks.
932          *
933          * Note that userspace could try to race with use and instate a new
934          * usage _after_ we've cleared all current ones. End result will be an
935          * in-use fb with fb-id == 0. Userspace is allowed to shoot its own foot
936          * in this manner.
937          */
938         if (drm_framebuffer_read_refcount(fb) > 1) {
939                 if (drm_drv_uses_atomic_modeset(dev)) {
940                         int ret = atomic_remove_fb(fb);
941                         WARN(ret, "atomic remove_fb failed with %i\n", ret);
942                 } else
943                         legacy_remove_fb(fb);
944         }
945
946         drm_framebuffer_put(fb);
947 }
948 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_remove);
949
950 /**
951  * drm_framebuffer_plane_width - width of the plane given the first plane
952  * @width: width of the first plane
953  * @fb: the framebuffer
954  * @plane: plane index
955  *
956  * Returns:
957  * The width of @plane, given that the width of the first plane is @width.
958  */
959 int drm_framebuffer_plane_width(int width,
960                                 const struct drm_framebuffer *fb, int plane)
961 {
962         if (plane >= fb->format->num_planes)
963                 return 0;
964
965         return fb_plane_width(width, fb->format, plane);
966 }
967 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_plane_width);
968
969 /**
970  * drm_framebuffer_plane_height - height of the plane given the first plane
971  * @height: height of the first plane
972  * @fb: the framebuffer
973  * @plane: plane index
974  *
975  * Returns:
976  * The height of @plane, given that the height of the first plane is @height.
977  */
978 int drm_framebuffer_plane_height(int height,
979                                  const struct drm_framebuffer *fb, int plane)
980 {
981         if (plane >= fb->format->num_planes)
982                 return 0;
983
984         return fb_plane_height(height, fb->format, plane);
985 }
986 EXPORT_SYMBOL(drm_framebuffer_plane_height);
987
988 void drm_framebuffer_print_info(struct drm_printer *p, unsigned int indent,
989                                 const struct drm_framebuffer *fb)
990 {
991         struct drm_format_name_buf format_name;
992         unsigned int i;
993
994         drm_printf_indent(p, indent, "allocated by = %s\n", fb->comm);
995         drm_printf_indent(p, indent, "refcount=%u\n",
996                           drm_framebuffer_read_refcount(fb));
997         drm_printf_indent(p, indent, "format=%s\n",
998                           drm_get_format_name(fb->format->format, &format_name));
999         drm_printf_indent(p, indent, "modifier=0x%llx\n", fb->modifier);
1000         drm_printf_indent(p, indent, "size=%ux%u\n", fb->width, fb->height);
1001         drm_printf_indent(p, indent, "layers:\n");
1002
1003         for (i = 0; i < fb->format->num_planes; i++) {
1004                 drm_printf_indent(p, indent + 1, "size[%u]=%dx%d\n", i,
1005                                   drm_framebuffer_plane_width(fb->width, fb, i),
1006                                   drm_framebuffer_plane_height(fb->height, fb, i));
1007                 drm_printf_indent(p, indent + 1, "pitch[%u]=%u\n", i, fb->pitches[i]);
1008                 drm_printf_indent(p, indent + 1, "offset[%u]=%u\n", i, fb->offsets[i]);
1009                 drm_printf_indent(p, indent + 1, "obj[%u]:%s\n", i,
1010                                   fb->obj[i] ? "" : "(null)");
1011                 if (fb->obj[i])
1012                         drm_gem_print_info(p, indent + 2, fb->obj[i]);
1013         }
1014 }
1015
1016 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1017 static int drm_framebuffer_info(struct seq_file *m, void *data)
1018 {
1019         struct drm_info_node *node = m->private;
1020         struct drm_device *dev = node->minor->dev;
1021         struct drm_printer p = drm_seq_file_printer(m);
1022         struct drm_framebuffer *fb;
1023
1024         mutex_lock(&dev->mode_config.fb_lock);
1025         drm_for_each_fb(fb, dev) {
1026                 drm_printf(&p, "framebuffer[%u]:\n", fb->base.id);
1027                 drm_framebuffer_print_info(&p, 1, fb);
1028         }
1029         mutex_unlock(&dev->mode_config.fb_lock);
1030
1031         return 0;
1032 }
1033
1034 static const struct drm_info_list drm_framebuffer_debugfs_list[] = {
1035         { "framebuffer", drm_framebuffer_info, 0 },
1036 };
1037
1038 int drm_framebuffer_debugfs_init(struct drm_minor *minor)
1039 {
1040         return drm_debugfs_create_files(drm_framebuffer_debugfs_list,
1041                                 ARRAY_SIZE(drm_framebuffer_debugfs_list),
1042                                 minor->debugfs_root, minor);
1043 }
1044 #endif