drivers/staging/vboxvideo/vbox_mode.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2013-2017 Oracle Corporation
   3  * This file is based on ast_mode.c
   4  * Copyright 2012 Red Hat Inc.
   5  * Parts based on xf86-video-ast
   6  * Copyright (c) 2005 ASPEED Technology Inc.
   7  *
   8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   9  * copy of this software and associated documentation files (the
  10  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  11  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  12  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
  13  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  14  * the following conditions:
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  19  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
  20  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
  21  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
  22  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  23  *
  24  * The above copyright notice and this permission notice (including the
  25  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
  26  * of the Software.
  27  *
  28  */
  29 /*
  30  * Authors: Dave Airlie <airlied@redhat.com>
  31  *          Michael Thayer <michael.thayer@oracle.com,
  32  *          Hans de Goede <hdegoede@redhat.com>
  33  */
  34 #include <linux/export.h>
  35 #include <drm/drm_atomic.h>
  36 #include <drm/drm_crtc_helper.h>
  37 #include <drm/drm_plane_helper.h>
  38 #include <drm/drm_atomic_helper.h>
  39
  40 #include "vbox_drv.h"
  41 #include "vboxvideo.h"
  42 #include "hgsmi_channels.h"
  43
  44 /**
  45  * Set a graphics mode.  Poke any required values into registers, do an HGSMI
  46  * mode set and tell the host we support advanced graphics functions.
  47  */
  48 static void vbox_do_modeset(struct drm_crtc *crtc)
  49 {
  50         struct drm_framebuffer *fb = crtc->primary->state->fb;
  51         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(crtc);
  52         struct vbox_private *vbox;
  53         int width, height, bpp, pitch;
  54         u16 flags;
  55         s32 x_offset, y_offset;
  56
  57         vbox = crtc->dev->dev_private;
  58         width = vbox_crtc->width ? vbox_crtc->width : 640;
  59         height = vbox_crtc->height ? vbox_crtc->height : 480;
  60         bpp = fb ? fb->format->cpp[0] * 8 : 32;
  61         pitch = fb ? fb->pitches[0] : width * bpp / 8;
  62         x_offset = vbox->single_framebuffer ? vbox_crtc->x : vbox_crtc->x_hint;
  63         y_offset = vbox->single_framebuffer ? vbox_crtc->y : vbox_crtc->y_hint;
  64
  65         /*
  66          * This is the old way of setting graphics modes.  It assumed one screen
  67          * and a frame-buffer at the start of video RAM.  On older versions of
  68          * VirtualBox, certain parts of the code still assume that the first
  69          * screen is programmed this way, so try to fake it.
  70          */
  71         if (vbox_crtc->crtc_id == 0 && fb &&
  72             vbox_crtc->fb_offset / pitch < 0xffff - crtc->y &&
  73             vbox_crtc->fb_offset % (bpp / 8) == 0) {
  74                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_XRES, width);
  75                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_YRES, height);
  76                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_VIRT_WIDTH, pitch * 8 / bpp);
  77                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_BPP, bpp);
  78                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_ENABLE, VBE_DISPI_ENABLED);
  79                 vbox_write_ioport(
  80                         VBE_DISPI_INDEX_X_OFFSET,
  81                         vbox_crtc->fb_offset % pitch / bpp * 8 + vbox_crtc->x);
  82                 vbox_write_ioport(VBE_DISPI_INDEX_Y_OFFSET,
  83                                   vbox_crtc->fb_offset / pitch + vbox_crtc->y);
  84         }
  85
  86         flags = VBVA_SCREEN_F_ACTIVE;
  87         flags |= (fb && crtc->state->active) ? 0 : VBVA_SCREEN_F_BLANK;
  88         flags |= vbox_crtc->disconnected ? VBVA_SCREEN_F_DISABLED : 0;
  89         hgsmi_process_display_info(vbox->guest_pool, vbox_crtc->crtc_id,
  90                                    x_offset, y_offset,
  91                                    vbox_crtc->x * bpp / 8 +
  92                                                         vbox_crtc->y * pitch,
  93                                    pitch, width, height, bpp, flags);
  94 }
  95
  96 static int vbox_set_view(struct drm_crtc *crtc)
  97 {
  98         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(crtc);
  99         struct vbox_private *vbox = crtc->dev->dev_private;
 100         struct vbva_infoview *p;
 101
 102         /*
 103          * Tell the host about the view.  This design originally targeted the
 104          * Windows XP driver architecture and assumed that each screen would
 105          * have a dedicated frame buffer with the command buffer following it,
 106          * the whole being a "view".  The host works out which screen a command
 107          * buffer belongs to by checking whether it is in the first view, then
 108          * whether it is in the second and so on.  The first match wins.  We
 109          * cheat around this by making the first view be the managed memory
 110          * plus the first command buffer, the second the same plus the second
 111          * buffer and so on.
 112          */
 113         p = hgsmi_buffer_alloc(vbox->guest_pool, sizeof(*p),
 114                                HGSMI_CH_VBVA, VBVA_INFO_VIEW);
 115         if (!p)
 116                 return -ENOMEM;
 117
 118         p->view_index = vbox_crtc->crtc_id;
 119         p->view_offset = vbox_crtc->fb_offset;
 120         p->view_size = vbox->available_vram_size - vbox_crtc->fb_offset +
 121                        vbox_crtc->crtc_id * VBVA_MIN_BUFFER_SIZE;
 122         p->max_screen_size = vbox->available_vram_size - vbox_crtc->fb_offset;
 123
 124         hgsmi_buffer_submit(vbox->guest_pool, p);
 125         hgsmi_buffer_free(vbox->guest_pool, p);
 126
 127         return 0;
 128 }
 129
 130 /*
 131  * Try to map the layout of virtual screens to the range of the input device.
 132  * Return true if we need to re-set the crtc modes due to screen offset
 133  * changes.
 134  */
 135 static bool vbox_set_up_input_mapping(struct vbox_private *vbox)
 136 {
 137         struct drm_crtc *crtci;
 138         struct drm_connector *connectori;
 139         struct drm_framebuffer *fb, *fb1 = NULL;
 140         bool single_framebuffer = true;
 141         bool old_single_framebuffer = vbox->single_framebuffer;
 142         u16 width = 0, height = 0;
 143
 144         /*
 145          * Are we using an X.Org-style single large frame-buffer for all crtcs?
 146          * If so then screen layout can be deduced from the crtc offsets.
 147          * Same fall-back if this is the fbdev frame-buffer.
 148          */
 149         list_for_each_entry(crtci, &vbox->ddev.mode_config.crtc_list, head) {
 150                 fb = crtci->primary->state->fb;
 151                 if (!fb)
 152                         continue;
 153
 154                 if (!fb1) {
 155                         fb1 = fb;
 156                         if (to_vbox_framebuffer(fb1) == &vbox->fbdev->afb)
 157                                 break;
 158                 } else if (fb != fb1) {
 159                         single_framebuffer = false;
 160                 }
 161         }
 162         if (!fb1)
 163                 return false;
 164
 165         if (single_framebuffer) {
 166                 vbox->single_framebuffer = true;
 167                 vbox->input_mapping_width = fb1->width;
 168                 vbox->input_mapping_height = fb1->height;
 169                 return old_single_framebuffer != vbox->single_framebuffer;
 170         }
 171         /* Otherwise calculate the total span of all screens. */
 172         list_for_each_entry(connectori, &vbox->ddev.mode_config.connector_list,
 173                             head) {
 174                 struct vbox_connector *vbox_connector =
 175                     to_vbox_connector(connectori);
 176                 struct vbox_crtc *vbox_crtc = vbox_connector->vbox_crtc;
 177
 178                 width = max_t(u16, width, vbox_crtc->x_hint +
 179                                           vbox_connector->mode_hint.width);
 180                 height = max_t(u16, height, vbox_crtc->y_hint +
 181                                             vbox_connector->mode_hint.height);
 182         }
 183
 184         vbox->single_framebuffer = false;
 185         vbox->input_mapping_width = width;
 186         vbox->input_mapping_height = height;
 187
 188         return old_single_framebuffer != vbox->single_framebuffer;
 189 }
 190
 191 static void vbox_crtc_set_base_and_mode(struct drm_crtc *crtc,
 192                                         struct drm_framebuffer *fb,
 193                                         struct drm_display_mode *mode,
 194                                         int x, int y)
 195 {
 196         struct vbox_bo *bo = gem_to_vbox_bo(to_vbox_framebuffer(fb)->obj);
 197         struct vbox_private *vbox = crtc->dev->dev_private;
 198         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(crtc);
 199         bool needs_modeset = drm_atomic_crtc_needs_modeset(crtc->state);
 200
 201         mutex_lock(&vbox->hw_mutex);
 202
 203         vbox_crtc->width = mode->hdisplay;
 204         vbox_crtc->height = mode->vdisplay;
 205         vbox_crtc->x = x;
 206         vbox_crtc->y = y;
 207         vbox_crtc->fb_offset = vbox_bo_gpu_offset(bo);
 208
 209         /* vbox_do_modeset() checks vbox->single_framebuffer so update it now */
 210         if (needs_modeset && vbox_set_up_input_mapping(vbox)) {
 211                 struct drm_crtc *crtci;
 212
 213                 list_for_each_entry(crtci, &vbox->ddev.mode_config.crtc_list,
 214                                     head) {
 215                         if (crtci == crtc)
 216                                 continue;
 217                         vbox_do_modeset(crtci);
 218                 }
 219         }
 220
 221         vbox_set_view(crtc);
 222         vbox_do_modeset(crtc);
 223
 224         if (needs_modeset)
 225                 hgsmi_update_input_mapping(vbox->guest_pool, 0, 0,
 226                                            vbox->input_mapping_width,
 227                                            vbox->input_mapping_height);
 228
 229         mutex_unlock(&vbox->hw_mutex);
 230 }
 231
 232 static void vbox_crtc_disable(struct drm_crtc *crtc)
 233 {
 234 }
 235
 236 static void vbox_crtc_commit(struct drm_crtc *crtc)
 237 {
 238 }
 239
 240 static void vbox_crtc_atomic_flush(struct drm_crtc *crtc,
 241                                    struct drm_crtc_state *old_crtc_state)
 242 {
 243         struct drm_pending_vblank_event *event;
 244         unsigned long flags;
 245
 246         if (crtc->state && crtc->state->event) {
 247                 event = crtc->state->event;
 248                 crtc->state->event = NULL;
 249
 250                 spin_lock_irqsave(&crtc->dev->event_lock, flags);
 251                 drm_crtc_send_vblank_event(crtc, event);
 252                 spin_unlock_irqrestore(&crtc->dev->event_lock, flags);
 253         }
 254 }
 255
 256 static const struct drm_crtc_helper_funcs vbox_crtc_helper_funcs = {
 257         .disable = vbox_crtc_disable,
 258         .commit = vbox_crtc_commit,
 259         .atomic_flush = vbox_crtc_atomic_flush,
 260 };
 261
 262 static void vbox_crtc_destroy(struct drm_crtc *crtc)
 263 {
 264         drm_crtc_cleanup(crtc);
 265         kfree(crtc);
 266 }
 267
 268 static const struct drm_crtc_funcs vbox_crtc_funcs = {
 269         .set_config = drm_atomic_helper_set_config,
 270         .page_flip = drm_atomic_helper_page_flip,
 271         /* .gamma_set = vbox_crtc_gamma_set, */
 272         .destroy = vbox_crtc_destroy,
 273         .reset = drm_atomic_helper_crtc_reset,
 274         .atomic_duplicate_state = drm_atomic_helper_crtc_duplicate_state,
 275         .atomic_destroy_state = drm_atomic_helper_crtc_destroy_state,
 276 };
 277
 278 static int vbox_primary_atomic_check(struct drm_plane *plane,
 279                                      struct drm_plane_state *new_state)
 280 {
 281         return 0;
 282 }
 283
 284 static void vbox_primary_atomic_update(struct drm_plane *plane,
 285                                        struct drm_plane_state *old_state)
 286 {
 287         struct drm_crtc *crtc = plane->state->crtc;
 288         struct drm_framebuffer *fb = plane->state->fb;
 289
 290         vbox_crtc_set_base_and_mode(crtc, fb, &crtc->state->mode,
 291                                     plane->state->src_x >> 16,
 292                                     plane->state->src_y >> 16);
 293 }
 294
 295 void vbox_primary_atomic_disable(struct drm_plane *plane,
 296                                  struct drm_plane_state *old_state)
 297 {
 298         struct drm_crtc *crtc = old_state->crtc;
 299
 300         /* vbox_do_modeset checks plane->state->fb and will disable if NULL */
 301         vbox_crtc_set_base_and_mode(crtc, old_state->fb, &crtc->state->mode,
 302                                     old_state->src_x >> 16,
 303                                     old_state->src_y >> 16);
 304 }
 305
 306 static int vbox_primary_prepare_fb(struct drm_plane *plane,
 307                                    struct drm_plane_state *new_state)
 308 {
 309         struct vbox_bo *bo;
 310         int ret;
 311
 312         if (!new_state->fb)
 313                 return 0;
 314
 315         bo = gem_to_vbox_bo(to_vbox_framebuffer(new_state->fb)->obj);
 316         ret = vbox_bo_pin(bo, TTM_PL_FLAG_VRAM);
 317         if (ret)
 318                 DRM_WARN("Error %d pinning new fb, out of video mem?\n", ret);
 319
 320         return ret;
 321 }
 322
 323 static void vbox_primary_cleanup_fb(struct drm_plane *plane,
 324                                     struct drm_plane_state *old_state)
 325 {
 326         struct vbox_bo *bo;
 327
 328         if (!old_state->fb)
 329                 return;
 330
 331         bo = gem_to_vbox_bo(to_vbox_framebuffer(old_state->fb)->obj);
 332         vbox_bo_unpin(bo);
 333 }
 334
 335 static int vbox_cursor_atomic_check(struct drm_plane *plane,
 336                                     struct drm_plane_state *new_state)
 337 {
 338         u32 width = new_state->crtc_w;
 339         u32 height = new_state->crtc_h;
 340
 341         if (!new_state->fb)
 342                 return 0;
 343
 344         if (width > VBOX_MAX_CURSOR_WIDTH || height > VBOX_MAX_CURSOR_HEIGHT ||
 345             width == 0 || height == 0)
 346                 return -EINVAL;
 347
 348         return 0;
 349 }
 350
 351 /**
 352  * Copy the ARGB image and generate the mask, which is needed in case the host
 353  * does not support ARGB cursors.  The mask is a 1BPP bitmap with the bit set
 354  * if the corresponding alpha value in the ARGB image is greater than 0xF0.
 355  */
 356 static void copy_cursor_image(u8 *src, u8 *dst, u32 width, u32 height,
 357                               size_t mask_size)
 358 {
 359         size_t line_size = (width + 7) / 8;
 360         u32 i, j;
 361
 362         memcpy(dst + mask_size, src, width * height * 4);
 363         for (i = 0; i < height; ++i)
 364                 for (j = 0; j < width; ++j)
 365                         if (((u32 *)src)[i * width + j] > 0xf0000000)
 366                                 dst[i * line_size + j / 8] |= (0x80 >> (j % 8));
 367 }
 368
 369 static void vbox_cursor_atomic_update(struct drm_plane *plane,
 370                                       struct drm_plane_state *old_state)
 371 {
 372         struct vbox_private *vbox =
 373                 container_of(plane->dev, struct vbox_private, ddev);
 374         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(plane->state->crtc);
 375         struct drm_framebuffer *fb = plane->state->fb;
 376         struct vbox_bo *bo = gem_to_vbox_bo(to_vbox_framebuffer(fb)->obj);
 377         u32 width = plane->state->crtc_w;
 378         u32 height = plane->state->crtc_h;
 379         size_t data_size, mask_size;
 380         u32 flags;
 381         u8 *src;
 382
 383         /*
 384          * VirtualBox uses the host windowing system to draw the cursor so
 385          * moves are a no-op, we only need to upload new cursor sprites.
 386          */
 387         if (fb == old_state->fb)
 388                 return;
 389
 390         mutex_lock(&vbox->hw_mutex);
 391
 392         vbox_crtc->cursor_enabled = true;
 393
 394         /* pinning is done in prepare/cleanup framebuffer */
 395         src = vbox_bo_kmap(bo);
 396         if (IS_ERR(src)) {
 397                 DRM_WARN("Could not kmap cursor bo, skipping update\n");
 398                 return;
 399         }
 400
 401         /*
 402          * The mask must be calculated based on the alpha
 403          * channel, one bit per ARGB word, and must be 32-bit
 404          * padded.
 405          */
 406         mask_size = ((width + 7) / 8 * height + 3) & ~3;
 407         data_size = width * height * 4 + mask_size;
 408
 409         copy_cursor_image(src, vbox->cursor_data, width, height, mask_size);
 410         vbox_bo_kunmap(bo);
 411
 412         flags = VBOX_MOUSE_POINTER_VISIBLE | VBOX_MOUSE_POINTER_SHAPE |
 413                 VBOX_MOUSE_POINTER_ALPHA;
 414         hgsmi_update_pointer_shape(vbox->guest_pool, flags,
 415                                    min_t(u32, max(fb->hot_x, 0), width),
 416                                    min_t(u32, max(fb->hot_y, 0), height),
 417                                    width, height, vbox->cursor_data, data_size);
 418
 419         mutex_unlock(&vbox->hw_mutex);
 420 }
 421
 422 void vbox_cursor_atomic_disable(struct drm_plane *plane,
 423                                 struct drm_plane_state *old_state)
 424 {
 425         struct vbox_private *vbox =
 426                 container_of(plane->dev, struct vbox_private, ddev);
 427         struct vbox_crtc *vbox_crtc = to_vbox_crtc(old_state->crtc);
 428         bool cursor_enabled = false;
 429         struct drm_crtc *crtci;
 430
 431         mutex_lock(&vbox->hw_mutex);
 432
 433         vbox_crtc->cursor_enabled = false;
 434
 435         list_for_each_entry(crtci, &vbox->ddev.mode_config.crtc_list, head) {
 436                 if (to_vbox_crtc(crtci)->cursor_enabled)
 437                         cursor_enabled = true;
 438         }
 439
 440         if (!cursor_enabled)
 441                 hgsmi_update_pointer_shape(vbox->guest_pool, 0, 0, 0,
 442                                            0, 0, NULL, 0);
 443
 444         mutex_unlock(&vbox->hw_mutex);
 445 }
 446
 447 static int vbox_cursor_prepare_fb(struct drm_plane *plane,
 448                                   struct drm_plane_state *new_state)
 449 {
 450         struct vbox_bo *bo;
 451
 452         if (!new_state->fb)
 453                 return 0;
 454
 455         bo = gem_to_vbox_bo(to_vbox_framebuffer(new_state->fb)->obj);
 456         return vbox_bo_pin(bo, TTM_PL_FLAG_SYSTEM);
 457 }
 458
 459 static void vbox_cursor_cleanup_fb(struct drm_plane *plane,
 460                                    struct drm_plane_state *old_state)
 461 {
 462         struct vbox_bo *bo;
 463
 464         if (!plane->state->fb)
 465                 return;
 466
 467         bo = gem_to_vbox_bo(to_vbox_framebuffer(plane->state->fb)->obj);
 468         vbox_bo_unpin(bo);
 469 }
 470
 471 static const uint32_t vbox_cursor_plane_formats[] = {
 472         DRM_FORMAT_ARGB8888,
 473 };
 474
 475 static const struct drm_plane_helper_funcs vbox_cursor_helper_funcs = {
 476         .atomic_check   = vbox_cursor_atomic_check,
 477         .atomic_update  = vbox_cursor_atomic_update,
 478         .atomic_disable = vbox_cursor_atomic_disable,
 479         .prepare_fb     = vbox_cursor_prepare_fb,
 480         .cleanup_fb     = vbox_cursor_cleanup_fb,
 481 };
 482
 483 static const struct drm_plane_funcs vbox_cursor_plane_funcs = {
 484         .update_plane   = drm_atomic_helper_update_plane,
 485         .disable_plane  = drm_atomic_helper_disable_plane,
 486         .destroy        = drm_primary_helper_destroy,
 487         .reset          = drm_atomic_helper_plane_reset,
 488         .atomic_duplicate_state = drm_atomic_helper_plane_duplicate_state,
 489         .atomic_destroy_state = drm_atomic_helper_plane_destroy_state,
 490 };
 491
 492 static const uint32_t vbox_primary_plane_formats[] = {
 493         DRM_FORMAT_XRGB8888,
 494         DRM_FORMAT_ARGB8888,
 495 };
 496
 497 static const struct drm_plane_helper_funcs vbox_primary_helper_funcs = {
 498         .atomic_check = vbox_primary_atomic_check,
 499         .atomic_update = vbox_primary_atomic_update,
 500         .atomic_disable = vbox_primary_atomic_disable,
 501         .prepare_fb = vbox_primary_prepare_fb,
 502         .cleanup_fb = vbox_primary_cleanup_fb,
 503 };
 504
 505 static const struct drm_plane_funcs vbox_primary_plane_funcs = {
 506         .update_plane   = drm_atomic_helper_update_plane,
 507         .disable_plane  = drm_atomic_helper_disable_plane,
 508         .destroy        = drm_primary_helper_destroy,
 509         .reset          = drm_atomic_helper_plane_reset,
 510         .atomic_duplicate_state = drm_atomic_helper_plane_duplicate_state,
 511         .atomic_destroy_state = drm_atomic_helper_plane_destroy_state,
 512 };
 513
 514 static struct drm_plane *vbox_create_plane(struct vbox_private *vbox,
 515                                            unsigned int possible_crtcs,
 516                                            enum drm_plane_type type)
 517 {
 518         const struct drm_plane_helper_funcs *helper_funcs = NULL;
 519         const struct drm_plane_funcs *funcs;
 520         struct drm_plane *plane;
 521         const uint32_t *formats;
 522         int num_formats;
 523         int err;
 524
 525         if (type == DRM_PLANE_TYPE_PRIMARY) {
 526                 funcs = &vbox_primary_plane_funcs;
 527                 formats = vbox_primary_plane_formats;
 528                 helper_funcs = &vbox_primary_helper_funcs;
 529                 num_formats = ARRAY_SIZE(vbox_primary_plane_formats);
 530         } else if (type == DRM_PLANE_TYPE_CURSOR) {
 531                 funcs = &vbox_cursor_plane_funcs;
 532                 formats = vbox_cursor_plane_formats;
 533                 helper_funcs = &vbox_cursor_helper_funcs;
 534                 num_formats = ARRAY_SIZE(vbox_cursor_plane_formats);
 535         } else {
 536                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 537         }
 538
 539         plane = kzalloc(sizeof(*plane), GFP_KERNEL);
 540         if (!plane)
 541                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 542
 543         err = drm_universal_plane_init(&vbox->ddev, plane, possible_crtcs,
 544                                        funcs, formats, num_formats,
 545                                        NULL, type, NULL);
 546         if (err)
 547                 goto free_plane;
 548
 549         drm_plane_helper_add(plane, helper_funcs);
 550
 551         return plane;
 552
 553 free_plane:
 554         kfree(plane);
 555         return ERR_PTR(-EINVAL);
 556 }
 557
 558 static struct vbox_crtc *vbox_crtc_init(struct drm_device *dev, unsigned int i)
 559 {
 560         struct vbox_private *vbox =
 561                 container_of(dev, struct vbox_private, ddev);
 562         struct drm_plane *cursor = NULL;
 563         struct vbox_crtc *vbox_crtc;
 564         struct drm_plane *primary;
 565         u32 caps = 0;
 566         int ret;
 567
 568         ret = hgsmi_query_conf(vbox->guest_pool,
 569                                VBOX_VBVA_CONF32_CURSOR_CAPABILITIES, &caps);
 570         if (ret)
 571                 return ERR_PTR(ret);
 572
 573         vbox_crtc = kzalloc(sizeof(*vbox_crtc), GFP_KERNEL);
 574         if (!vbox_crtc)
 575                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 576
 577         primary = vbox_create_plane(vbox, 1 << i, DRM_PLANE_TYPE_PRIMARY);
 578         if (IS_ERR(primary)) {
 579                 ret = PTR_ERR(primary);
 580                 goto free_mem;
 581         }
 582
 583         if ((caps & VBOX_VBVA_CURSOR_CAPABILITY_HARDWARE)) {
 584                 cursor = vbox_create_plane(vbox, 1 << i, DRM_PLANE_TYPE_CURSOR);
 585                 if (IS_ERR(cursor)) {
 586                         ret = PTR_ERR(cursor);
 587                         goto clean_primary;
 588                 }
 589         } else {
 590                 DRM_WARN("VirtualBox host is too old, no cursor support\n");
 591         }
 592
 593         vbox_crtc->crtc_id = i;
 594
 595         ret = drm_crtc_init_with_planes(dev, &vbox_crtc->base, primary, cursor,
 596                                         &vbox_crtc_funcs, NULL);
 597         if (ret)
 598                 goto clean_cursor;
 599
 600         drm_mode_crtc_set_gamma_size(&vbox_crtc->base, 256);
 601         drm_crtc_helper_add(&vbox_crtc->base, &vbox_crtc_helper_funcs);
 602
 603         return vbox_crtc;
 604
 605 clean_cursor:
 606         if (cursor) {
 607                 drm_plane_cleanup(cursor);
 608                 kfree(cursor);
 609         }
 610 clean_primary:
 611         drm_plane_cleanup(primary);
 612         kfree(primary);
 613 free_mem:
 614         kfree(vbox_crtc);
 615         return ERR_PTR(ret);
 616 }
 617
 618 static void vbox_encoder_destroy(struct drm_encoder *encoder)
 619 {
 620         drm_encoder_cleanup(encoder);
 621         kfree(encoder);
 622 }
 623
 624 static struct drm_encoder *vbox_best_single_encoder(struct drm_connector
 625                                                     *connector)
 626 {
 627         int enc_id = connector->encoder_ids[0];
 628
 629         /* pick the encoder ids */
 630         if (enc_id)
 631                 return drm_encoder_find(connector->dev, NULL, enc_id);
 632
 633         return NULL;
 634 }
 635
 636 static const struct drm_encoder_funcs vbox_enc_funcs = {
 637         .destroy = vbox_encoder_destroy,
 638 };
 639
 640 static struct drm_encoder *vbox_encoder_init(struct drm_device *dev,
 641                                              unsigned int i)
 642 {
 643         struct vbox_encoder *vbox_encoder;
 644
 645         vbox_encoder = kzalloc(sizeof(*vbox_encoder), GFP_KERNEL);
 646         if (!vbox_encoder)
 647                 return NULL;
 648
 649         drm_encoder_init(dev, &vbox_encoder->base, &vbox_enc_funcs,
 650                          DRM_MODE_ENCODER_DAC, NULL);
 651
 652         vbox_encoder->base.possible_crtcs = 1 << i;
 653         return &vbox_encoder->base;
 654 }
 655
 656 /**
 657  * Generate EDID data with a mode-unique serial number for the virtual
 658  *  monitor to try to persuade Unity that different modes correspond to
 659  *  different monitors and it should not try to force the same resolution on
 660  *  them.
 661  */
 662 static void vbox_set_edid(struct drm_connector *connector, int width,
 663                           int height)
 664 {
 665         enum { EDID_SIZE = 128 };
 666         unsigned char edid[EDID_SIZE] = {
 667                 0x00, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x00, /* header */
 668                 0x58, 0x58,     /* manufacturer (VBX) */
 669                 0x00, 0x00,     /* product code */
 670                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, /* serial number goes here */
 671                 0x01,           /* week of manufacture */
 672                 0x00,           /* year of manufacture */
 673                 0x01, 0x03,     /* EDID version */
 674                 0x80,           /* capabilities - digital */
 675                 0x00,           /* horiz. res in cm, zero for projectors */
 676                 0x00,           /* vert. res in cm */
 677                 0x78,           /* display gamma (120 == 2.2). */
 678                 0xEE,           /* features (standby, suspend, off, RGB, std */
 679                                 /* colour space, preferred timing mode) */
 680                 0xEE, 0x91, 0xA3, 0x54, 0x4C, 0x99, 0x26, 0x0F, 0x50, 0x54,
 681                 /* chromaticity for standard colour space. */
 682                 0x00, 0x00, 0x00,       /* no default timings */
 683                 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01,
 684                     0x01, 0x01,
 685                 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, /* no standard timings */
 686                 0x00, 0x00, 0x00, 0x06, 0x00, 0x00, 0x06, 0x00, 0x02, 0x02,
 687                     0x02, 0x02,
 688                 /* descriptor block 1 goes below */
 689                 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 690                 /* descriptor block 2, monitor ranges */
 691                 0x00, 0x00, 0x00, 0xFD, 0x00,
 692                 0x00, 0xC8, 0x00, 0xC8, 0x64, 0x00, 0x0A, 0x20, 0x20, 0x20,
 693                     0x20, 0x20,
 694                 /* 0-200Hz vertical, 0-200KHz horizontal, 1000MHz pixel clock */
 695                 0x20,
 696                 /* descriptor block 3, monitor name */
 697                 0x00, 0x00, 0x00, 0xFC, 0x00,
 698                 'V', 'B', 'O', 'X', ' ', 'm', 'o', 'n', 'i', 't', 'o', 'r',
 699                 '\n',
 700                 /* descriptor block 4: dummy data */
 701                 0x00, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00,
 702                 0x0A, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20,
 703                 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20,
 704                 0x20,
 705                 0x00,           /* number of extensions */
 706                 0x00            /* checksum goes here */
 707         };
 708         int clock = (width + 6) * (height + 6) * 60 / 10000;
 709         unsigned int i, sum = 0;
 710
 711         edid[12] = width & 0xff;
 712         edid[13] = width >> 8;
 713         edid[14] = height & 0xff;
 714         edid[15] = height >> 8;
 715         edid[54] = clock & 0xff;
 716         edid[55] = clock >> 8;
 717         edid[56] = width & 0xff;
 718         edid[58] = (width >> 4) & 0xf0;
 719         edid[59] = height & 0xff;
 720         edid[61] = (height >> 4) & 0xf0;
 721         for (i = 0; i < EDID_SIZE - 1; ++i)
 722                 sum += edid[i];
 723         edid[EDID_SIZE - 1] = (0x100 - (sum & 0xFF)) & 0xFF;
 724         drm_connector_update_edid_property(connector, (struct edid *)edid);
 725 }
 726
 727 static int vbox_get_modes(struct drm_connector *connector)
 728 {
 729         struct vbox_connector *vbox_connector = NULL;
 730         struct drm_display_mode *mode = NULL;
 731         struct vbox_private *vbox = NULL;
 732         unsigned int num_modes = 0;
 733         int preferred_width, preferred_height;
 734
 735         vbox_connector = to_vbox_connector(connector);
 736         vbox = connector->dev->dev_private;
 737         /*
 738          * Heuristic: we do not want to tell the host that we support dynamic
 739          * resizing unless we feel confident that the user space client using
 740          * the video driver can handle hot-plug events.  So the first time modes
 741          * are queried after a "master" switch we tell the host that we do not,
 742          * and immediately after we send the client a hot-plug notification as
 743          * a test to see if they will respond and query again.
 744          * That is also the reason why capabilities are reported to the host at
 745          * this place in the code rather than elsewhere.
 746          * We need to report the flags location before reporting the IRQ
 747          * capability.
 748          */
 749         hgsmi_report_flags_location(vbox->guest_pool, GUEST_HEAP_OFFSET(vbox) +
 750                                     HOST_FLAGS_OFFSET);
 751         if (vbox_connector->vbox_crtc->crtc_id == 0)
 752                 vbox_report_caps(vbox);
 753         if (!vbox->initial_mode_queried) {
 754                 if (vbox_connector->vbox_crtc->crtc_id == 0) {
 755                         vbox->initial_mode_queried = true;
 756                         vbox_report_hotplug(vbox);
 757                 }
 758                 return drm_add_modes_noedid(connector, 800, 600);
 759         }
 760         num_modes = drm_add_modes_noedid(connector, 2560, 1600);
 761         preferred_width = vbox_connector->mode_hint.width ?
 762                           vbox_connector->mode_hint.width : 1024;
 763         preferred_height = vbox_connector->mode_hint.height ?
 764                            vbox_connector->mode_hint.height : 768;
 765         mode = drm_cvt_mode(connector->dev, preferred_width, preferred_height,
 766                             60, false, false, false);
 767         if (mode) {
 768                 mode->type |= DRM_MODE_TYPE_PREFERRED;
 769                 drm_mode_probed_add(connector, mode);
 770                 ++num_modes;
 771         }
 772         vbox_set_edid(connector, preferred_width, preferred_height);
 773
 774         if (vbox_connector->vbox_crtc->x_hint != -1)
 775                 drm_object_property_set_value(&connector->base,
 776                         vbox->ddev.mode_config.suggested_x_property,
 777                         vbox_connector->vbox_crtc->x_hint);
 778         else
 779                 drm_object_property_set_value(&connector->base,
 780                         vbox->ddev.mode_config.suggested_x_property, 0);
 781
 782         if (vbox_connector->vbox_crtc->y_hint != -1)
 783                 drm_object_property_set_value(&connector->base,
 784                         vbox->ddev.mode_config.suggested_y_property,
 785                         vbox_connector->vbox_crtc->y_hint);
 786         else
 787                 drm_object_property_set_value(&connector->base,
 788                         vbox->ddev.mode_config.suggested_y_property, 0);
 789
 790         return num_modes;
 791 }
 792
 793 static enum drm_mode_status vbox_mode_valid(struct drm_connector *connector,
 794                            struct drm_display_mode *mode)
 795 {
 796         return MODE_OK;
 797 }
 798
 799 static void vbox_connector_destroy(struct drm_connector *connector)
 800 {
 801         drm_connector_unregister(connector);
 802         drm_connector_cleanup(connector);
 803         kfree(connector);
 804 }
 805
 806 static enum drm_connector_status
 807 vbox_connector_detect(struct drm_connector *connector, bool force)
 808 {
 809         struct vbox_connector *vbox_connector;
 810
 811         vbox_connector = to_vbox_connector(connector);
 812
 813         return vbox_connector->mode_hint.disconnected ?
 814             connector_status_disconnected : connector_status_connected;
 815 }
 816
 817 static int vbox_fill_modes(struct drm_connector *connector, u32 max_x,
 818                            u32 max_y)
 819 {
 820         struct vbox_connector *vbox_connector;
 821         struct drm_device *dev;
 822         struct drm_display_mode *mode, *iterator;
 823
 824         vbox_connector = to_vbox_connector(connector);
 825         dev = vbox_connector->base.dev;
 826         list_for_each_entry_safe(mode, iterator, &connector->modes, head) {
 827                 list_del(&mode->head);
 828                 drm_mode_destroy(dev, mode);
 829         }
 830
 831         return drm_helper_probe_single_connector_modes(connector, max_x, max_y);
 832 }
 833
 834 static const struct drm_connector_helper_funcs vbox_connector_helper_funcs = {
 835         .mode_valid = vbox_mode_valid,
 836         .get_modes = vbox_get_modes,
 837         .best_encoder = vbox_best_single_encoder,
 838 };
 839
 840 static const struct drm_connector_funcs vbox_connector_funcs = {
 841         .detect = vbox_connector_detect,
 842         .fill_modes = vbox_fill_modes,
 843         .destroy = vbox_connector_destroy,
 844         .reset = drm_atomic_helper_connector_reset,
 845         .atomic_duplicate_state = drm_atomic_helper_connector_duplicate_state,
 846         .atomic_destroy_state = drm_atomic_helper_connector_destroy_state,
 847 };
 848
 849 static int vbox_connector_init(struct drm_device *dev,
 850                                struct vbox_crtc *vbox_crtc,
 851                                struct drm_encoder *encoder)
 852 {
 853         struct vbox_connector *vbox_connector;
 854         struct drm_connector *connector;
 855
 856         vbox_connector = kzalloc(sizeof(*vbox_connector), GFP_KERNEL);
 857         if (!vbox_connector)
 858                 return -ENOMEM;
 859
 860         connector = &vbox_connector->base;
 861         vbox_connector->vbox_crtc = vbox_crtc;
 862
 863         drm_connector_init(dev, connector, &vbox_connector_funcs,
 864                            DRM_MODE_CONNECTOR_VGA);
 865         drm_connector_helper_add(connector, &vbox_connector_helper_funcs);
 866
 867         connector->interlace_allowed = 0;
 868         connector->doublescan_allowed = 0;
 869
 870         drm_mode_create_suggested_offset_properties(dev);
 871         drm_object_attach_property(&connector->base,
 872                                    dev->mode_config.suggested_x_property, 0);
 873         drm_object_attach_property(&connector->base,
 874                                    dev->mode_config.suggested_y_property, 0);
 875
 876         drm_connector_attach_encoder(connector, encoder);
 877
 878         return 0;
 879 }
 880
 881 static struct drm_framebuffer *vbox_user_framebuffer_create(
 882                 struct drm_device *dev,
 883                 struct drm_file *filp,
 884                 const struct drm_mode_fb_cmd2 *mode_cmd)
 885 {
 886         struct vbox_private *vbox =
 887                 container_of(dev, struct vbox_private, ddev);
 888         struct drm_gem_object *obj;
 889         struct vbox_framebuffer *vbox_fb;
 890         int ret = -ENOMEM;
 891
 892         obj = drm_gem_object_lookup(filp, mode_cmd->handles[0]);
 893         if (!obj)
 894                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 895
 896         vbox_fb = kzalloc(sizeof(*vbox_fb), GFP_KERNEL);
 897         if (!vbox_fb)
 898                 goto err_unref_obj;
 899
 900         ret = vbox_framebuffer_init(vbox, vbox_fb, mode_cmd, obj);
 901         if (ret)
 902                 goto err_free_vbox_fb;
 903
 904         return &vbox_fb->base;
 905
 906 err_free_vbox_fb:
 907         kfree(vbox_fb);
 908 err_unref_obj:
 909         drm_gem_object_put_unlocked(obj);
 910         return ERR_PTR(ret);
 911 }
 912
 913 static const struct drm_mode_config_funcs vbox_mode_funcs = {
 914         .fb_create = vbox_user_framebuffer_create,
 915         .atomic_check = drm_atomic_helper_check,
 916         .atomic_commit = drm_atomic_helper_commit,
 917 };
 918
 919 int vbox_mode_init(struct vbox_private *vbox)
 920 {
 921         struct drm_device *dev = &vbox->ddev;
 922         struct drm_encoder *encoder;
 923         struct vbox_crtc *vbox_crtc;
 924         unsigned int i;
 925         int ret;
 926
 927         drm_mode_config_init(dev);
 928
 929         dev->mode_config.funcs = (void *)&vbox_mode_funcs;
 930         dev->mode_config.min_width = 0;
 931         dev->mode_config.min_height = 0;
 932         dev->mode_config.preferred_depth = 24;
 933         dev->mode_config.max_width = VBE_DISPI_MAX_XRES;
 934         dev->mode_config.max_height = VBE_DISPI_MAX_YRES;
 935
 936         for (i = 0; i < vbox->num_crtcs; ++i) {
 937                 vbox_crtc = vbox_crtc_init(dev, i);
 938                 if (IS_ERR(vbox_crtc)) {
 939                         ret = PTR_ERR(vbox_crtc);
 940                         goto err_drm_mode_cleanup;
 941                 }
 942                 encoder = vbox_encoder_init(dev, i);
 943                 if (!encoder) {
 944                         ret = -ENOMEM;
 945                         goto err_drm_mode_cleanup;
 946                 }
 947                 ret = vbox_connector_init(dev, vbox_crtc, encoder);
 948                 if (ret)
 949                         goto err_drm_mode_cleanup;
 950         }
 951
 952         drm_mode_config_reset(dev);
 953         return 0;
 954
 955 err_drm_mode_cleanup:
 956         drm_mode_config_cleanup(dev);
 957         return ret;
 958 }
 959
 960 void vbox_mode_fini(struct vbox_private *vbox)
 961 {
 962         drm_mode_config_cleanup(&vbox->ddev);
 963 }