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系列文章
高通平台GPU动态调频DCVS . 篇1 . Interface
高通平台GPU动态调频DCVS . 篇2 . Framework & Procedure
高通平台GPU动态调频DCVS . 篇3 . 一个无法调频问题的解决过程

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高通平台的GPU内核驱动架构趋于稳定，代码和接口都具备通用性，故分析整理出来以供快速参考

高通平台GPU内核驱动框架全称是 Kernel-Graphics-Support-Layer KGSL

1. KGSL kernel interface

kgsl驱动所暴露出来的GPU相关常规控制接口位于 /sys/class/kgsl/kgsl-3d0 路径下

/sys/class/kgsl/kgsl-3d0 # ls
bus_split           ft_pagefault_policy       max_clock_mhz        skipsaverestore  
clock_mhz           ft_policy                 max_gpuclk           snapshot         
default_pwrlevel    gpu_available_frequencies max_pwrlevel         sptp_pc          
dev                 gpu_busy_percentage       min_clock_mhz        subsystem        
devfreq             gpu_clock_stats           min_pwrlevel         temp             
device              gpu_llc_slice_enable      num_pwrlevels        thermal_pwrlevel 
dispatch            gpu_model                 pmqos_active_latency throttling       
force_bus_on        gpubusy                   popp                 uevent           
force_clk_on        gpuclk                    power                usesgmem         
force_no_nap        gpuhtw_llc_slice_enable   preempt_count        wake_nice        
force_rail_on       hwcg                      preempt_level        wake_timeout     
freq_table_mhz      idle_timer                preemption           
ft_hang_intr_status ifpc                      pwrscale             
ft_long_ib_detect   lm                        reset_count 

GPU 可用频率table

• freq_table_mhz
• gpu_available_frequencies
  单位是Hz

GPU当前频率

• clock_mhz
• gpuclk
  单位是Hz

频率控制

频率min、max直接写频率table里面的数据就行

• max_clock_mhz
• max_gpuclk
• min_clock_mhz

频率控制之power level

power level是以level值为索引的频率控制

• num_pwrlevels
  可以查询power level的数量，比如7，则表示该GPU有7档频率可调，最低对应的是6 最高是0
• max_pwrlevel
• min_pwrlevel

GPU使用情况

• gpubusy
  运行时会显示类似下面的 210925 1007943 第二个是total的GPU处于工作状态的时间，如果GPU不工作了，这个计数会不再增加，再读几次的话就会是0
• gpu_busy_percentage
  0-100%

有时候GPU固定在某个频率，但是不一定在工作，可以通过这两个节点来看使用情况

是否支持DCVS

• bus_split
  注意这个接口不是DCVS开关，如果要固定GPU频率, 不改变governor的情况下，可以通过设置min-max频率为同一值来实现

默认频率

• default_pwrlevel
  default_pwrlevel是平台在GPU从非工作状态切换到工作状态时的频率，该值在dts中配置，如 arch/arm64/boot/dts/qcom/sm8150-gpu.dtsi

2. 标准 DEVFREQ 接口

devfreq

DEVFREQ相关细节在 Linux DEVFREQ - 通用DVFS Framework 有介绍

devfreq是个通用的频率控制框架驱动，高通平台的GPU DCVS也是基于Linux Ddvfreq框架来实现的，在/sys/class/kgsl/kgsl-3d0 目录下可以看到一个名为devfreq的目录，链接到 /sys/class/devfreq/2c00000.qcom,kgsl-3d0

xxxx:/sys/class/kgsl/kgsl-3d0/devfreq # ls
available_frequencies device max_freq power target_freq 
available_governors governor min_freq subsystem trans_stat  
cur_freq gpu_load polling_interval suspend_time uevent 

msm-adreno-tz 是高通平台默认的governor，频率的动态调节要通过msm-adreno-tz governor来实现决定
具体实现单独介绍

3. Thermal

Thermal 控制的部分没有经过上述常规的控制路径，而是通过cooling device的cur_state来控制
/sys/class/thermal/cooling_device%d/cur_state"

4. 底层驱动

• KGSL 驱动位于
  /kernel/drivers/gpu/msm
• GPU DCVS governor
  /kernel/drivers/devfreq/governor_msm_adreno_tz.c
/kernel/include/linux/msm_adreno_devfreq.h
• DTS 配置位于
  kernel/arch/arm64/boot/dts/
/kernel/Documentation/devicetree/bindings/gpu/adreno.txt

sm8150-gpu.dtsi
sm8150.dtsi

• GPU Thermal 控制
  Thermal 控制的部分没有经过上述常规的控制路径，而是通过cooling device的cur_state来控制
  定义位于 thermal-engine 的相关头文件

#define CDEV_CUR_STATE "/sys/class/thermal/cooling_device%d/cur_state"

控制策略由thermal-engine完成
触发之后最后会调用到gpufreq_set()来写cur_state节点

5. 用户空间GPU资源控制方案 perflock

高通自带的perflock 提供了控制GPU频率的方案

Perflock resource	Opcode
MPCTLV3_GPU_POWER_LEVEL	0X42800000
MPCTLV3_GPU_MIN_POWER_LEVEL	0X42804000
MPCTLV3_GPU_MAX_POWER_LEVEL	0X42808000
MPCTLV3_GPU_MIN_FREQ	0X4280C000
MPCTLV3_GPU_MAX_FREQ	0X42810000
MPCTLV3_GPU_BUS_MIN_FREQ	0X42814000

这部分代码位于mp-ctl的头文件

在mp-ctl 的相关头文件 里面定义了perflock可操作的linux节点

GPU_DEFAULT_PWRLVL "/sys/class/kgsl/kgsl-3d0/default_pwrlevel"
GPU_MIN_PWRLVL "/sys/class/kgsl/kgsl-3d0/min_pwrlevel"
GPU_MAX_PWRLVL "/sys/class/kgsl/kgsl-3d0/max_pwrlevel"
GPU_MIN_FREQ "/sys/class/kgsl/kgsl-3d0/devfreq/min_freq"
GPU_MAX_FREQ "/sys/class/kgsl/kgsl-3d0/devfreq/max_freq"
GPU_BUS_MIN_FREQ "/sys/class/devfreq/soc:qcom,gpubw/min_freq"
GPU_BUS_MAX_FREQ "/sys/class/devfreq/soc:qcom,gpubw/max_freq"

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由于/vendor/qcom/proprietary/的部分并未开源，公开分享会涉及到版权问题，故而尽可能隐去相关的代码以及路径