Merge tag 'vfio-v5.13-rc1' of git://github.com/awilliam/linux-vfio
[linux-2.6-block.git] / drivers / gpu / drm / amd / amdgpu / amdgpu_gtt_mgr.c
1 /*
2  * Copyright 2016 Advanced Micro Devices, Inc.
3  *
4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
10  *
11  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
12  * all copies or substantial portions of the Software.
13  *
14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
17  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
18  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
19  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
21  *
22  * Authors: Christian König
23  */
24
25 #include "amdgpu.h"
26
27 static inline struct amdgpu_gtt_mgr *to_gtt_mgr(struct ttm_resource_manager *man)
28 {
29         return container_of(man, struct amdgpu_gtt_mgr, manager);
30 }
31
32 struct amdgpu_gtt_node {
33         struct drm_mm_node node;
34         struct ttm_buffer_object *tbo;
35 };
36
37 /**
38  * DOC: mem_info_gtt_total
39  *
40  * The amdgpu driver provides a sysfs API for reporting current total size of
41  * the GTT.
42  * The file mem_info_gtt_total is used for this, and returns the total size of
43  * the GTT block, in bytes
44  */
45 static ssize_t amdgpu_mem_info_gtt_total_show(struct device *dev,
46                 struct device_attribute *attr, char *buf)
47 {
48         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
49         struct amdgpu_device *adev = drm_to_adev(ddev);
50         struct ttm_resource_manager *man = ttm_manager_type(&adev->mman.bdev, TTM_PL_TT);
51
52         return sysfs_emit(buf, "%llu\n", man->size * PAGE_SIZE);
53 }
54
55 /**
56  * DOC: mem_info_gtt_used
57  *
58  * The amdgpu driver provides a sysfs API for reporting current total amount of
59  * used GTT.
60  * The file mem_info_gtt_used is used for this, and returns the current used
61  * size of the GTT block, in bytes
62  */
63 static ssize_t amdgpu_mem_info_gtt_used_show(struct device *dev,
64                 struct device_attribute *attr, char *buf)
65 {
66         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
67         struct amdgpu_device *adev = drm_to_adev(ddev);
68         struct ttm_resource_manager *man = ttm_manager_type(&adev->mman.bdev, TTM_PL_TT);
69
70         return sysfs_emit(buf, "%llu\n", amdgpu_gtt_mgr_usage(man));
71 }
72
73 static DEVICE_ATTR(mem_info_gtt_total, S_IRUGO,
74                    amdgpu_mem_info_gtt_total_show, NULL);
75 static DEVICE_ATTR(mem_info_gtt_used, S_IRUGO,
76                    amdgpu_mem_info_gtt_used_show, NULL);
77
78 static const struct ttm_resource_manager_func amdgpu_gtt_mgr_func;
79 /**
80  * amdgpu_gtt_mgr_init - init GTT manager and DRM MM
81  *
82  * @adev: amdgpu_device pointer
83  * @gtt_size: maximum size of GTT
84  *
85  * Allocate and initialize the GTT manager.
86  */
87 int amdgpu_gtt_mgr_init(struct amdgpu_device *adev, uint64_t gtt_size)
88 {
89         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = &adev->mman.gtt_mgr;
90         struct ttm_resource_manager *man = &mgr->manager;
91         uint64_t start, size;
92         int ret;
93
94         man->use_tt = true;
95         man->func = &amdgpu_gtt_mgr_func;
96
97         ttm_resource_manager_init(man, gtt_size >> PAGE_SHIFT);
98
99         start = AMDGPU_GTT_MAX_TRANSFER_SIZE * AMDGPU_GTT_NUM_TRANSFER_WINDOWS;
100         size = (adev->gmc.gart_size >> PAGE_SHIFT) - start;
101         drm_mm_init(&mgr->mm, start, size);
102         spin_lock_init(&mgr->lock);
103         atomic64_set(&mgr->available, gtt_size >> PAGE_SHIFT);
104
105         ret = device_create_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_total);
106         if (ret) {
107                 DRM_ERROR("Failed to create device file mem_info_gtt_total\n");
108                 return ret;
109         }
110         ret = device_create_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_used);
111         if (ret) {
112                 DRM_ERROR("Failed to create device file mem_info_gtt_used\n");
113                 return ret;
114         }
115
116         ttm_set_driver_manager(&adev->mman.bdev, TTM_PL_TT, &mgr->manager);
117         ttm_resource_manager_set_used(man, true);
118         return 0;
119 }
120
121 /**
122  * amdgpu_gtt_mgr_fini - free and destroy GTT manager
123  *
124  * @adev: amdgpu_device pointer
125  *
126  * Destroy and free the GTT manager, returns -EBUSY if ranges are still
127  * allocated inside it.
128  */
129 void amdgpu_gtt_mgr_fini(struct amdgpu_device *adev)
130 {
131         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = &adev->mman.gtt_mgr;
132         struct ttm_resource_manager *man = &mgr->manager;
133         int ret;
134
135         ttm_resource_manager_set_used(man, false);
136
137         ret = ttm_resource_manager_evict_all(&adev->mman.bdev, man);
138         if (ret)
139                 return;
140
141         spin_lock(&mgr->lock);
142         drm_mm_takedown(&mgr->mm);
143         spin_unlock(&mgr->lock);
144
145         device_remove_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_total);
146         device_remove_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_used);
147
148         ttm_resource_manager_cleanup(man);
149         ttm_set_driver_manager(&adev->mman.bdev, TTM_PL_TT, NULL);
150 }
151
152 /**
153  * amdgpu_gtt_mgr_has_gart_addr - Check if mem has address space
154  *
155  * @mem: the mem object to check
156  *
157  * Check if a mem object has already address space allocated.
158  */
159 bool amdgpu_gtt_mgr_has_gart_addr(struct ttm_resource *mem)
160 {
161         return mem->mm_node != NULL;
162 }
163
164 /**
165  * amdgpu_gtt_mgr_new - allocate a new node
166  *
167  * @man: TTM memory type manager
168  * @tbo: TTM BO we need this range for
169  * @place: placement flags and restrictions
170  * @mem: the resulting mem object
171  *
172  * Dummy, allocate the node but no space for it yet.
173  */
174 static int amdgpu_gtt_mgr_new(struct ttm_resource_manager *man,
175                               struct ttm_buffer_object *tbo,
176                               const struct ttm_place *place,
177                               struct ttm_resource *mem)
178 {
179         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
180         struct amdgpu_gtt_node *node;
181         int r;
182
183         spin_lock(&mgr->lock);
184         if ((&tbo->mem == mem || tbo->mem.mem_type != TTM_PL_TT) &&
185             atomic64_read(&mgr->available) < mem->num_pages) {
186                 spin_unlock(&mgr->lock);
187                 return -ENOSPC;
188         }
189         atomic64_sub(mem->num_pages, &mgr->available);
190         spin_unlock(&mgr->lock);
191
192         if (!place->lpfn) {
193                 mem->mm_node = NULL;
194                 mem->start = AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET;
195                 return 0;
196         }
197
198         node = kzalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
199         if (!node) {
200                 r = -ENOMEM;
201                 goto err_out;
202         }
203
204         node->tbo = tbo;
205
206         spin_lock(&mgr->lock);
207         r = drm_mm_insert_node_in_range(&mgr->mm, &node->node, mem->num_pages,
208                                         mem->page_alignment, 0, place->fpfn,
209                                         place->lpfn, DRM_MM_INSERT_BEST);
210         spin_unlock(&mgr->lock);
211
212         if (unlikely(r))
213                 goto err_free;
214
215         mem->mm_node = node;
216         mem->start = node->node.start;
217
218         return 0;
219
220 err_free:
221         kfree(node);
222
223 err_out:
224         atomic64_add(mem->num_pages, &mgr->available);
225
226         return r;
227 }
228
229 /**
230  * amdgpu_gtt_mgr_del - free ranges
231  *
232  * @man: TTM memory type manager
233  * @mem: TTM memory object
234  *
235  * Free the allocated GTT again.
236  */
237 static void amdgpu_gtt_mgr_del(struct ttm_resource_manager *man,
238                                struct ttm_resource *mem)
239 {
240         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
241         struct amdgpu_gtt_node *node = mem->mm_node;
242
243         if (node) {
244                 spin_lock(&mgr->lock);
245                 drm_mm_remove_node(&node->node);
246                 spin_unlock(&mgr->lock);
247                 kfree(node);
248         }
249
250         atomic64_add(mem->num_pages, &mgr->available);
251 }
252
253 /**
254  * amdgpu_gtt_mgr_usage - return usage of GTT domain
255  *
256  * @man: TTM memory type manager
257  *
258  * Return how many bytes are used in the GTT domain
259  */
260 uint64_t amdgpu_gtt_mgr_usage(struct ttm_resource_manager *man)
261 {
262         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
263         s64 result = man->size - atomic64_read(&mgr->available);
264
265         return (result > 0 ? result : 0) * PAGE_SIZE;
266 }
267
268 int amdgpu_gtt_mgr_recover(struct ttm_resource_manager *man)
269 {
270         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
271         struct amdgpu_gtt_node *node;
272         struct drm_mm_node *mm_node;
273         int r = 0;
274
275         spin_lock(&mgr->lock);
276         drm_mm_for_each_node(mm_node, &mgr->mm) {
277                 node = container_of(mm_node, struct amdgpu_gtt_node, node);
278                 r = amdgpu_ttm_recover_gart(node->tbo);
279                 if (r)
280                         break;
281         }
282         spin_unlock(&mgr->lock);
283
284         return r;
285 }
286
287 /**
288  * amdgpu_gtt_mgr_debug - dump VRAM table
289  *
290  * @man: TTM memory type manager
291  * @printer: DRM printer to use
292  *
293  * Dump the table content using printk.
294  */
295 static void amdgpu_gtt_mgr_debug(struct ttm_resource_manager *man,
296                                  struct drm_printer *printer)
297 {
298         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
299
300         spin_lock(&mgr->lock);
301         drm_mm_print(&mgr->mm, printer);
302         spin_unlock(&mgr->lock);
303
304         drm_printf(printer, "man size:%llu pages, gtt available:%lld pages, usage:%lluMB\n",
305                    man->size, (u64)atomic64_read(&mgr->available),
306                    amdgpu_gtt_mgr_usage(man) >> 20);
307 }
308
309 static const struct ttm_resource_manager_func amdgpu_gtt_mgr_func = {
310         .alloc = amdgpu_gtt_mgr_new,
311         .free = amdgpu_gtt_mgr_del,
312         .debug = amdgpu_gtt_mgr_debug
313 };