drivers/gpu/drm/amd/amdkfd/kfd_svm.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 OR MIT
   2 /*
   3  * Copyright 2020-2021 Advanced Micro Devices, Inc.
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   6  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   7  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   8  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   9  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  10  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  13  * all copies or substantial portions of the Software.
  14  *
  15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  18  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  19  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  20  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  21  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  22  */
  23
  24 #include <linux/types.h>
  25 #include <linux/sched/task.h>
  26 #include "amdgpu_sync.h"
  27 #include "amdgpu_object.h"
  28 #include "amdgpu_vm.h"
  29 #include "amdgpu_mn.h"
  30 #include "amdgpu.h"
  31 #include "amdgpu_xgmi.h"
  32 #include "kfd_priv.h"
  33 #include "kfd_svm.h"
  34 #include "kfd_migrate.h"
  35
  36 #ifdef dev_fmt
  37 #undef dev_fmt
  38 #endif
  39 #define dev_fmt(fmt) "kfd_svm: %s: " fmt, __func__
  40
  41 #define AMDGPU_SVM_RANGE_RESTORE_DELAY_MS 1
  42
  43 /* Long enough to ensure no retry fault comes after svm range is restored and
  44  * page table is updated.
  45  */
  46 #define AMDGPU_SVM_RANGE_RETRY_FAULT_PENDING    2000
  47
  48 struct criu_svm_metadata {
  49         struct list_head list;
  50         struct kfd_criu_svm_range_priv_data data;
  51 };
  52
  53 static void svm_range_evict_svm_bo_worker(struct work_struct *work);
  54 static bool
  55 svm_range_cpu_invalidate_pagetables(struct mmu_interval_notifier *mni,
  56                                     const struct mmu_notifier_range *range,
  57                                     unsigned long cur_seq);
  58 static int
  59 svm_range_check_vm(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t last,
  60                    uint64_t *bo_s, uint64_t *bo_l);
  61 static const struct mmu_interval_notifier_ops svm_range_mn_ops = {
  62         .invalidate = svm_range_cpu_invalidate_pagetables,
  63 };
  64
  65 /**
  66  * svm_range_unlink - unlink svm_range from lists and interval tree
  67  * @prange: svm range structure to be removed
  68  *
  69  * Remove the svm_range from the svms and svm_bo lists and the svms
  70  * interval tree.
  71  *
  72  * Context: The caller must hold svms->lock
  73  */
  74 static void svm_range_unlink(struct svm_range *prange)
  75 {
  76         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
  77                  prange, prange->start, prange->last);
  78
  79         if (prange->svm_bo) {
  80                 spin_lock(&prange->svm_bo->list_lock);
  81                 list_del(&prange->svm_bo_list);
  82                 spin_unlock(&prange->svm_bo->list_lock);
  83         }
  84
  85         list_del(&prange->list);
  86         if (prange->it_node.start != 0 && prange->it_node.last != 0)
  87                 interval_tree_remove(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
  88 }
  89
  90 static void
  91 svm_range_add_notifier_locked(struct mm_struct *mm, struct svm_range *prange)
  92 {
  93         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
  94                  prange, prange->start, prange->last);
  95
  96         mmu_interval_notifier_insert_locked(&prange->notifier, mm,
  97                                      prange->start << PAGE_SHIFT,
  98                                      prange->npages << PAGE_SHIFT,
  99                                      &svm_range_mn_ops);
 100 }
 101
 102 /**
 103  * svm_range_add_to_svms - add svm range to svms
 104  * @prange: svm range structure to be added
 105  *
 106  * Add the svm range to svms interval tree and link list
 107  *
 108  * Context: The caller must hold svms->lock
 109  */
 110 static void svm_range_add_to_svms(struct svm_range *prange)
 111 {
 112         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
 113                  prange, prange->start, prange->last);
 114
 115         list_move_tail(&prange->list, &prange->svms->list);
 116         prange->it_node.start = prange->start;
 117         prange->it_node.last = prange->last;
 118         interval_tree_insert(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
 119 }
 120
 121 static void svm_range_remove_notifier(struct svm_range *prange)
 122 {
 123         pr_debug("remove notifier svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
 124                  prange->svms, prange,
 125                  prange->notifier.interval_tree.start >> PAGE_SHIFT,
 126                  prange->notifier.interval_tree.last >> PAGE_SHIFT);
 127
 128         if (prange->notifier.interval_tree.start != 0 &&
 129             prange->notifier.interval_tree.last != 0)
 130                 mmu_interval_notifier_remove(&prange->notifier);
 131 }
 132
 133 static bool
 134 svm_is_valid_dma_mapping_addr(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr)
 135 {
 136         return dma_addr && !dma_mapping_error(dev, dma_addr) &&
 137                !(dma_addr & SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN);
 138 }
 139
 140 static int
 141 svm_range_dma_map_dev(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange,
 142                       unsigned long offset, unsigned long npages,
 143                       unsigned long *hmm_pfns, uint32_t gpuidx)
 144 {
 145         enum dma_data_direction dir = DMA_BIDIRECTIONAL;
 146         dma_addr_t *addr = prange->dma_addr[gpuidx];
 147         struct device *dev = adev->dev;
 148         struct page *page;
 149         int i, r;
 150
 151         if (!addr) {
 152                 addr = kvmalloc_array(prange->npages, sizeof(*addr),
 153                                       GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
 154                 if (!addr)
 155                         return -ENOMEM;
 156                 prange->dma_addr[gpuidx] = addr;
 157         }
 158
 159         addr += offset;
 160         for (i = 0; i < npages; i++) {
 161                 if (svm_is_valid_dma_mapping_addr(dev, addr[i]))
 162                         dma_unmap_page(dev, addr[i], PAGE_SIZE, dir);
 163
 164                 page = hmm_pfn_to_page(hmm_pfns[i]);
 165                 if (is_zone_device_page(page)) {
 166                         struct amdgpu_device *bo_adev =
 167                                         amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
 168
 169                         addr[i] = (hmm_pfns[i] << PAGE_SHIFT) +
 170                                    bo_adev->vm_manager.vram_base_offset -
 171                                    bo_adev->kfd.dev->pgmap.range.start;
 172                         addr[i] |= SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN;
 173                         pr_debug_ratelimited("vram address: 0x%llx\n", addr[i]);
 174                         continue;
 175                 }
 176                 addr[i] = dma_map_page(dev, page, 0, PAGE_SIZE, dir);
 177                 r = dma_mapping_error(dev, addr[i]);
 178                 if (r) {
 179                         dev_err(dev, "failed %d dma_map_page\n", r);
 180                         return r;
 181                 }
 182                 pr_debug_ratelimited("dma mapping 0x%llx for page addr 0x%lx\n",
 183                                      addr[i] >> PAGE_SHIFT, page_to_pfn(page));
 184         }
 185         return 0;
 186 }
 187
 188 static int
 189 svm_range_dma_map(struct svm_range *prange, unsigned long *bitmap,
 190                   unsigned long offset, unsigned long npages,
 191                   unsigned long *hmm_pfns)
 192 {
 193         struct kfd_process *p;
 194         uint32_t gpuidx;
 195         int r;
 196
 197         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 198
 199         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
 200                 struct kfd_process_device *pdd;
 201
 202                 pr_debug("mapping to gpu idx 0x%x\n", gpuidx);
 203                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
 204                 if (!pdd) {
 205                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
 206                         return -EINVAL;
 207                 }
 208
 209                 r = svm_range_dma_map_dev(pdd->dev->adev, prange, offset, npages,
 210                                           hmm_pfns, gpuidx);
 211                 if (r)
 212                         break;
 213         }
 214
 215         return r;
 216 }
 217
 218 void svm_range_dma_unmap(struct device *dev, dma_addr_t *dma_addr,
 219                          unsigned long offset, unsigned long npages)
 220 {
 221         enum dma_data_direction dir = DMA_BIDIRECTIONAL;
 222         int i;
 223
 224         if (!dma_addr)
 225                 return;
 226
 227         for (i = offset; i < offset + npages; i++) {
 228                 if (!svm_is_valid_dma_mapping_addr(dev, dma_addr[i]))
 229                         continue;
 230                 pr_debug_ratelimited("unmap 0x%llx\n", dma_addr[i] >> PAGE_SHIFT);
 231                 dma_unmap_page(dev, dma_addr[i], PAGE_SIZE, dir);
 232                 dma_addr[i] = 0;
 233         }
 234 }
 235
 236 void svm_range_free_dma_mappings(struct svm_range *prange)
 237 {
 238         struct kfd_process_device *pdd;
 239         dma_addr_t *dma_addr;
 240         struct device *dev;
 241         struct kfd_process *p;
 242         uint32_t gpuidx;
 243
 244         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 245
 246         for (gpuidx = 0; gpuidx < MAX_GPU_INSTANCE; gpuidx++) {
 247                 dma_addr = prange->dma_addr[gpuidx];
 248                 if (!dma_addr)
 249                         continue;
 250
 251                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
 252                 if (!pdd) {
 253                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
 254                         continue;
 255                 }
 256                 dev = &pdd->dev->pdev->dev;
 257                 svm_range_dma_unmap(dev, dma_addr, 0, prange->npages);
 258                 kvfree(dma_addr);
 259                 prange->dma_addr[gpuidx] = NULL;
 260         }
 261 }
 262
 263 static void svm_range_free(struct svm_range *prange)
 264 {
 265         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms, prange,
 266                  prange->start, prange->last);
 267
 268         svm_range_vram_node_free(prange);
 269         svm_range_free_dma_mappings(prange);
 270         mutex_destroy(&prange->lock);
 271         mutex_destroy(&prange->migrate_mutex);
 272         kfree(prange);
 273 }
 274
 275 static void
 276 svm_range_set_default_attributes(int32_t *location, int32_t *prefetch_loc,
 277                                  uint8_t *granularity, uint32_t *flags)
 278 {
 279         *location = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
 280         *prefetch_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
 281         *granularity = 9;
 282         *flags =
 283                 KFD_IOCTL_SVM_FLAG_HOST_ACCESS | KFD_IOCTL_SVM_FLAG_COHERENT;
 284 }
 285
 286 static struct
 287 svm_range *svm_range_new(struct svm_range_list *svms, uint64_t start,
 288                          uint64_t last)
 289 {
 290         uint64_t size = last - start + 1;
 291         struct svm_range *prange;
 292         struct kfd_process *p;
 293
 294         prange = kzalloc(sizeof(*prange), GFP_KERNEL);
 295         if (!prange)
 296                 return NULL;
 297         prange->npages = size;
 298         prange->svms = svms;
 299         prange->start = start;
 300         prange->last = last;
 301         INIT_LIST_HEAD(&prange->list);
 302         INIT_LIST_HEAD(&prange->update_list);
 303         INIT_LIST_HEAD(&prange->svm_bo_list);
 304         INIT_LIST_HEAD(&prange->deferred_list);
 305         INIT_LIST_HEAD(&prange->child_list);
 306         atomic_set(&prange->invalid, 0);
 307         prange->validate_timestamp = 0;
 308         mutex_init(&prange->migrate_mutex);
 309         mutex_init(&prange->lock);
 310
 311         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
 312         if (p->xnack_enabled)
 313                 bitmap_copy(prange->bitmap_access, svms->bitmap_supported,
 314                             MAX_GPU_INSTANCE);
 315
 316         svm_range_set_default_attributes(&prange->preferred_loc,
 317                                          &prange->prefetch_loc,
 318                                          &prange->granularity, &prange->flags);
 319
 320         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx]\n", svms, start, last);
 321
 322         return prange;
 323 }
 324
 325 static bool svm_bo_ref_unless_zero(struct svm_range_bo *svm_bo)
 326 {
 327         if (!svm_bo || !kref_get_unless_zero(&svm_bo->kref))
 328                 return false;
 329
 330         return true;
 331 }
 332
 333 static void svm_range_bo_release(struct kref *kref)
 334 {
 335         struct svm_range_bo *svm_bo;
 336
 337         svm_bo = container_of(kref, struct svm_range_bo, kref);
 338         pr_debug("svm_bo 0x%p\n", svm_bo);
 339
 340         spin_lock(&svm_bo->list_lock);
 341         while (!list_empty(&svm_bo->range_list)) {
 342                 struct svm_range *prange =
 343                                 list_first_entry(&svm_bo->range_list,
 344                                                 struct svm_range, svm_bo_list);
 345                 /* list_del_init tells a concurrent svm_range_vram_node_new when
 346                  * it's safe to reuse the svm_bo pointer and svm_bo_list head.
 347                  */
 348                 list_del_init(&prange->svm_bo_list);
 349                 spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
 350
 351                 pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
 352                          prange->start, prange->last);
 353                 mutex_lock(&prange->lock);
 354                 prange->svm_bo = NULL;
 355                 mutex_unlock(&prange->lock);
 356
 357                 spin_lock(&svm_bo->list_lock);
 358         }
 359         spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
 360         if (!dma_fence_is_signaled(&svm_bo->eviction_fence->base)) {
 361                 /* We're not in the eviction worker.
 362                  * Signal the fence and synchronize with any
 363                  * pending eviction work.
 364                  */
 365                 dma_fence_signal(&svm_bo->eviction_fence->base);
 366                 cancel_work_sync(&svm_bo->eviction_work);
 367         }
 368         dma_fence_put(&svm_bo->eviction_fence->base);
 369         amdgpu_bo_unref(&svm_bo->bo);
 370         kfree(svm_bo);
 371 }
 372
 373 static void svm_range_bo_wq_release(struct work_struct *work)
 374 {
 375         struct svm_range_bo *svm_bo;
 376
 377         svm_bo = container_of(work, struct svm_range_bo, release_work);
 378         svm_range_bo_release(&svm_bo->kref);
 379 }
 380
 381 static void svm_range_bo_release_async(struct kref *kref)
 382 {
 383         struct svm_range_bo *svm_bo;
 384
 385         svm_bo = container_of(kref, struct svm_range_bo, kref);
 386         pr_debug("svm_bo 0x%p\n", svm_bo);
 387         INIT_WORK(&svm_bo->release_work, svm_range_bo_wq_release);
 388         schedule_work(&svm_bo->release_work);
 389 }
 390
 391 void svm_range_bo_unref_async(struct svm_range_bo *svm_bo)
 392 {
 393         kref_put(&svm_bo->kref, svm_range_bo_release_async);
 394 }
 395
 396 static void svm_range_bo_unref(struct svm_range_bo *svm_bo)
 397 {
 398         if (svm_bo)
 399                 kref_put(&svm_bo->kref, svm_range_bo_release);
 400 }
 401
 402 static bool
 403 svm_range_validate_svm_bo(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange)
 404 {
 405         struct amdgpu_device *bo_adev;
 406
 407         mutex_lock(&prange->lock);
 408         if (!prange->svm_bo) {
 409                 mutex_unlock(&prange->lock);
 410                 return false;
 411         }
 412         if (prange->ttm_res) {
 413                 /* We still have a reference, all is well */
 414                 mutex_unlock(&prange->lock);
 415                 return true;
 416         }
 417         if (svm_bo_ref_unless_zero(prange->svm_bo)) {
 418                 /*
 419                  * Migrate from GPU to GPU, remove range from source bo_adev
 420                  * svm_bo range list, and return false to allocate svm_bo from
 421                  * destination adev.
 422                  */
 423                 bo_adev = amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
 424                 if (bo_adev != adev) {
 425                         mutex_unlock(&prange->lock);
 426
 427                         spin_lock(&prange->svm_bo->list_lock);
 428                         list_del_init(&prange->svm_bo_list);
 429                         spin_unlock(&prange->svm_bo->list_lock);
 430
 431                         svm_range_bo_unref(prange->svm_bo);
 432                         return false;
 433                 }
 434                 if (READ_ONCE(prange->svm_bo->evicting)) {
 435                         struct dma_fence *f;
 436                         struct svm_range_bo *svm_bo;
 437                         /* The BO is getting evicted,
 438                          * we need to get a new one
 439                          */
 440                         mutex_unlock(&prange->lock);
 441                         svm_bo = prange->svm_bo;
 442                         f = dma_fence_get(&svm_bo->eviction_fence->base);
 443                         svm_range_bo_unref(prange->svm_bo);
 444                         /* wait for the fence to avoid long spin-loop
 445                          * at list_empty_careful
 446                          */
 447                         dma_fence_wait(f, false);
 448                         dma_fence_put(f);
 449                 } else {
 450                         /* The BO was still around and we got
 451                          * a new reference to it
 452                          */
 453                         mutex_unlock(&prange->lock);
 454                         pr_debug("reuse old bo svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
 455                                  prange->svms, prange->start, prange->last);
 456
 457                         prange->ttm_res = prange->svm_bo->bo->tbo.resource;
 458                         return true;
 459                 }
 460
 461         } else {
 462                 mutex_unlock(&prange->lock);
 463         }
 464
 465         /* We need a new svm_bo. Spin-loop to wait for concurrent
 466          * svm_range_bo_release to finish removing this range from
 467          * its range list. After this, it is safe to reuse the
 468          * svm_bo pointer and svm_bo_list head.
 469          */
 470         while (!list_empty_careful(&prange->svm_bo_list))
 471                 ;
 472
 473         return false;
 474 }
 475
 476 static struct svm_range_bo *svm_range_bo_new(void)
 477 {
 478         struct svm_range_bo *svm_bo;
 479
 480         svm_bo = kzalloc(sizeof(*svm_bo), GFP_KERNEL);
 481         if (!svm_bo)
 482                 return NULL;
 483
 484         kref_init(&svm_bo->kref);
 485         INIT_LIST_HEAD(&svm_bo->range_list);
 486         spin_lock_init(&svm_bo->list_lock);
 487
 488         return svm_bo;
 489 }
 490
 491 int
 492 svm_range_vram_node_new(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange,
 493                         bool clear)
 494 {
 495         struct amdgpu_bo_param bp;
 496         struct svm_range_bo *svm_bo;
 497         struct amdgpu_bo_user *ubo;
 498         struct amdgpu_bo *bo;
 499         struct kfd_process *p;
 500         struct mm_struct *mm;
 501         int r;
 502
 503         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 504         pr_debug("pasid: %x svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", p->pasid, prange->svms,
 505                  prange->start, prange->last);
 506
 507         if (svm_range_validate_svm_bo(adev, prange))
 508                 return 0;
 509
 510         svm_bo = svm_range_bo_new();
 511         if (!svm_bo) {
 512                 pr_debug("failed to alloc svm bo\n");
 513                 return -ENOMEM;
 514         }
 515         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
 516         if (!mm) {
 517                 pr_debug("failed to get mm\n");
 518                 kfree(svm_bo);
 519                 return -ESRCH;
 520         }
 521         svm_bo->svms = prange->svms;
 522         svm_bo->eviction_fence =
 523                 amdgpu_amdkfd_fence_create(dma_fence_context_alloc(1),
 524                                            mm,
 525                                            svm_bo);
 526         mmput(mm);
 527         INIT_WORK(&svm_bo->eviction_work, svm_range_evict_svm_bo_worker);
 528         svm_bo->evicting = 0;
 529         memset(&bp, 0, sizeof(bp));
 530         bp.size = prange->npages * PAGE_SIZE;
 531         bp.byte_align = PAGE_SIZE;
 532         bp.domain = AMDGPU_GEM_DOMAIN_VRAM;
 533         bp.flags = AMDGPU_GEM_CREATE_NO_CPU_ACCESS;
 534         bp.flags |= clear ? AMDGPU_GEM_CREATE_VRAM_CLEARED : 0;
 535         bp.flags |= AMDGPU_AMDKFD_CREATE_SVM_BO;
 536         bp.type = ttm_bo_type_device;
 537         bp.resv = NULL;
 538
 539         r = amdgpu_bo_create_user(adev, &bp, &ubo);
 540         if (r) {
 541                 pr_debug("failed %d to create bo\n", r);
 542                 goto create_bo_failed;
 543         }
 544         bo = &ubo->bo;
 545         r = amdgpu_bo_reserve(bo, true);
 546         if (r) {
 547                 pr_debug("failed %d to reserve bo\n", r);
 548                 goto reserve_bo_failed;
 549         }
 550
 551         r = dma_resv_reserve_fences(bo->tbo.base.resv, 1);
 552         if (r) {
 553                 pr_debug("failed %d to reserve bo\n", r);
 554                 amdgpu_bo_unreserve(bo);
 555                 goto reserve_bo_failed;
 556         }
 557         amdgpu_bo_fence(bo, &svm_bo->eviction_fence->base, true);
 558
 559         amdgpu_bo_unreserve(bo);
 560
 561         svm_bo->bo = bo;
 562         prange->svm_bo = svm_bo;
 563         prange->ttm_res = bo->tbo.resource;
 564         prange->offset = 0;
 565
 566         spin_lock(&svm_bo->list_lock);
 567         list_add(&prange->svm_bo_list, &svm_bo->range_list);
 568         spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
 569
 570         return 0;
 571
 572 reserve_bo_failed:
 573         amdgpu_bo_unref(&bo);
 574 create_bo_failed:
 575         dma_fence_put(&svm_bo->eviction_fence->base);
 576         kfree(svm_bo);
 577         prange->ttm_res = NULL;
 578
 579         return r;
 580 }
 581
 582 void svm_range_vram_node_free(struct svm_range *prange)
 583 {
 584         svm_range_bo_unref(prange->svm_bo);
 585         prange->ttm_res = NULL;
 586 }
 587
 588 struct amdgpu_device *
 589 svm_range_get_adev_by_id(struct svm_range *prange, uint32_t gpu_id)
 590 {
 591         struct kfd_process_device *pdd;
 592         struct kfd_process *p;
 593         int32_t gpu_idx;
 594
 595         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 596
 597         gpu_idx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, gpu_id);
 598         if (gpu_idx < 0) {
 599                 pr_debug("failed to get device by id 0x%x\n", gpu_id);
 600                 return NULL;
 601         }
 602         pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpu_idx);
 603         if (!pdd) {
 604                 pr_debug("failed to get device by idx 0x%x\n", gpu_idx);
 605                 return NULL;
 606         }
 607
 608         return pdd->dev->adev;
 609 }
 610
 611 struct kfd_process_device *
 612 svm_range_get_pdd_by_adev(struct svm_range *prange, struct amdgpu_device *adev)
 613 {
 614         struct kfd_process *p;
 615         int32_t gpu_idx, gpuid;
 616         int r;
 617
 618         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 619
 620         r = kfd_process_gpuid_from_adev(p, adev, &gpuid, &gpu_idx);
 621         if (r) {
 622                 pr_debug("failed to get device id by adev %p\n", adev);
 623                 return NULL;
 624         }
 625
 626         return kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpu_idx);
 627 }
 628
 629 static int svm_range_bo_validate(void *param, struct amdgpu_bo *bo)
 630 {
 631         struct ttm_operation_ctx ctx = { false, false };
 632
 633         amdgpu_bo_placement_from_domain(bo, AMDGPU_GEM_DOMAIN_VRAM);
 634
 635         return ttm_bo_validate(&bo->tbo, &bo->placement, &ctx);
 636 }
 637
 638 static int
 639 svm_range_check_attr(struct kfd_process *p,
 640                      uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
 641 {
 642         uint32_t i;
 643
 644         for (i = 0; i < nattr; i++) {
 645                 uint32_t val = attrs[i].value;
 646                 int gpuidx = MAX_GPU_INSTANCE;
 647
 648                 switch (attrs[i].type) {
 649                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
 650                         if (val != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM &&
 651                             val != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED)
 652                                 gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, val);
 653                         break;
 654                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
 655                         if (val != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM)
 656                                 gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, val);
 657                         break;
 658                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
 659                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
 660                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
 661                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, val);
 662                         break;
 663                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
 664                         break;
 665                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
 666                         break;
 667                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
 668                         break;
 669                 default:
 670                         pr_debug("unknown attr type 0x%x\n", attrs[i].type);
 671                         return -EINVAL;
 672                 }
 673
 674                 if (gpuidx < 0) {
 675                         pr_debug("no GPU 0x%x found\n", val);
 676                         return -EINVAL;
 677                 } else if (gpuidx < MAX_GPU_INSTANCE &&
 678                            !test_bit(gpuidx, p->svms.bitmap_supported)) {
 679                         pr_debug("GPU 0x%x not supported\n", val);
 680                         return -EINVAL;
 681                 }
 682         }
 683
 684         return 0;
 685 }
 686
 687 static void
 688 svm_range_apply_attrs(struct kfd_process *p, struct svm_range *prange,
 689                       uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
 690 {
 691         uint32_t i;
 692         int gpuidx;
 693
 694         for (i = 0; i < nattr; i++) {
 695                 switch (attrs[i].type) {
 696                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
 697                         prange->preferred_loc = attrs[i].value;
 698                         break;
 699                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
 700                         prange->prefetch_loc = attrs[i].value;
 701                         break;
 702                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
 703                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
 704                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
 705                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p,
 706                                                                attrs[i].value);
 707                         if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS) {
 708                                 bitmap_clear(prange->bitmap_access, gpuidx, 1);
 709                                 bitmap_clear(prange->bitmap_aip, gpuidx, 1);
 710                         } else if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS) {
 711                                 bitmap_set(prange->bitmap_access, gpuidx, 1);
 712                                 bitmap_clear(prange->bitmap_aip, gpuidx, 1);
 713                         } else {
 714                                 bitmap_clear(prange->bitmap_access, gpuidx, 1);
 715                                 bitmap_set(prange->bitmap_aip, gpuidx, 1);
 716                         }
 717                         break;
 718                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
 719                         prange->flags |= attrs[i].value;
 720                         break;
 721                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
 722                         prange->flags &= ~attrs[i].value;
 723                         break;
 724                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
 725                         prange->granularity = attrs[i].value;
 726                         break;
 727                 default:
 728                         WARN_ONCE(1, "svm_range_check_attrs wasn't called?");
 729                 }
 730         }
 731 }
 732
 733 static bool
 734 svm_range_is_same_attrs(struct kfd_process *p, struct svm_range *prange,
 735                         uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
 736 {
 737         uint32_t i;
 738         int gpuidx;
 739
 740         for (i = 0; i < nattr; i++) {
 741                 switch (attrs[i].type) {
 742                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
 743                         if (prange->preferred_loc != attrs[i].value)
 744                                 return false;
 745                         break;
 746                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
 747                         /* Prefetch should always trigger a migration even
 748                          * if the value of the attribute didn't change.
 749                          */
 750                         return false;
 751                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
 752                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
 753                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
 754                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p,
 755                                                                attrs[i].value);
 756                         if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS) {
 757                                 if (test_bit(gpuidx, prange->bitmap_access) ||
 758                                     test_bit(gpuidx, prange->bitmap_aip))
 759                                         return false;
 760                         } else if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS) {
 761                                 if (!test_bit(gpuidx, prange->bitmap_access))
 762                                         return false;
 763                         } else {
 764                                 if (!test_bit(gpuidx, prange->bitmap_aip))
 765                                         return false;
 766                         }
 767                         break;
 768                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
 769                         if ((prange->flags & attrs[i].value) != attrs[i].value)
 770                                 return false;
 771                         break;
 772                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
 773                         if ((prange->flags & attrs[i].value) != 0)
 774                                 return false;
 775                         break;
 776                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
 777                         if (prange->granularity != attrs[i].value)
 778                                 return false;
 779                         break;
 780                 default:
 781                         WARN_ONCE(1, "svm_range_check_attrs wasn't called?");
 782                 }
 783         }
 784
 785         return true;
 786 }
 787
 788 /**
 789  * svm_range_debug_dump - print all range information from svms
 790  * @svms: svm range list header
 791  *
 792  * debug output svm range start, end, prefetch location from svms
 793  * interval tree and link list
 794  *
 795  * Context: The caller must hold svms->lock
 796  */
 797 static void svm_range_debug_dump(struct svm_range_list *svms)
 798 {
 799         struct interval_tree_node *node;
 800         struct svm_range *prange;
 801
 802         pr_debug("dump svms 0x%p list\n", svms);
 803         pr_debug("range\tstart\tpage\tend\t\tlocation\n");
 804
 805         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
 806                 pr_debug("0x%p 0x%lx\t0x%llx\t0x%llx\t0x%x\n",
 807                          prange, prange->start, prange->npages,
 808                          prange->start + prange->npages - 1,
 809                          prange->actual_loc);
 810         }
 811
 812         pr_debug("dump svms 0x%p interval tree\n", svms);
 813         pr_debug("range\tstart\tpage\tend\t\tlocation\n");
 814         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, 0, ~0ULL);
 815         while (node) {
 816                 prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
 817                 pr_debug("0x%p 0x%lx\t0x%llx\t0x%llx\t0x%x\n",
 818                          prange, prange->start, prange->npages,
 819                          prange->start + prange->npages - 1,
 820                          prange->actual_loc);
 821                 node = interval_tree_iter_next(node, 0, ~0ULL);
 822         }
 823 }
 824
 825 static int
 826 svm_range_split_array(void *ppnew, void *ppold, size_t size,
 827                       uint64_t old_start, uint64_t old_n,
 828                       uint64_t new_start, uint64_t new_n)
 829 {
 830         unsigned char *new, *old, *pold;
 831         uint64_t d;
 832
 833         if (!ppold)
 834                 return 0;
 835         pold = *(unsigned char **)ppold;
 836         if (!pold)
 837                 return 0;
 838
 839         new = kvmalloc_array(new_n, size, GFP_KERNEL);
 840         if (!new)
 841                 return -ENOMEM;
 842
 843         d = (new_start - old_start) * size;
 844         memcpy(new, pold + d, new_n * size);
 845
 846         old = kvmalloc_array(old_n, size, GFP_KERNEL);
 847         if (!old) {
 848                 kvfree(new);
 849                 return -ENOMEM;
 850         }
 851
 852         d = (new_start == old_start) ? new_n * size : 0;
 853         memcpy(old, pold + d, old_n * size);
 854
 855         kvfree(pold);
 856         *(void **)ppold = old;
 857         *(void **)ppnew = new;
 858
 859         return 0;
 860 }
 861
 862 static int
 863 svm_range_split_pages(struct svm_range *new, struct svm_range *old,
 864                       uint64_t start, uint64_t last)
 865 {
 866         uint64_t npages = last - start + 1;
 867         int i, r;
 868
 869         for (i = 0; i < MAX_GPU_INSTANCE; i++) {
 870                 r = svm_range_split_array(&new->dma_addr[i], &old->dma_addr[i],
 871                                           sizeof(*old->dma_addr[i]), old->start,
 872                                           npages, new->start, new->npages);
 873                 if (r)
 874                         return r;
 875         }
 876
 877         return 0;
 878 }
 879
 880 static int
 881 svm_range_split_nodes(struct svm_range *new, struct svm_range *old,
 882                       uint64_t start, uint64_t last)
 883 {
 884         uint64_t npages = last - start + 1;
 885
 886         pr_debug("svms 0x%p new prange 0x%p start 0x%lx [0x%llx 0x%llx]\n",
 887                  new->svms, new, new->start, start, last);
 888
 889         if (new->start == old->start) {
 890                 new->offset = old->offset;
 891                 old->offset += new->npages;
 892         } else {
 893                 new->offset = old->offset + npages;
 894         }
 895
 896         new->svm_bo = svm_range_bo_ref(old->svm_bo);
 897         new->ttm_res = old->ttm_res;
 898
 899         spin_lock(&new->svm_bo->list_lock);
 900         list_add(&new->svm_bo_list, &new->svm_bo->range_list);
 901         spin_unlock(&new->svm_bo->list_lock);
 902
 903         return 0;
 904 }
 905
 906 /**
 907  * svm_range_split_adjust - split range and adjust
 908  *
 909  * @new: new range
 910  * @old: the old range
 911  * @start: the old range adjust to start address in pages
 912  * @last: the old range adjust to last address in pages
 913  *
 914  * Copy system memory dma_addr or vram ttm_res in old range to new
 915  * range from new_start up to size new->npages, the remaining old range is from
 916  * start to last
 917  *
 918  * Return:
 919  * 0 - OK, -ENOMEM - out of memory
 920  */
 921 static int
 922 svm_range_split_adjust(struct svm_range *new, struct svm_range *old,
 923                       uint64_t start, uint64_t last)
 924 {
 925         int r;
 926
 927         pr_debug("svms 0x%p new 0x%lx old [0x%lx 0x%lx] => [0x%llx 0x%llx]\n",
 928                  new->svms, new->start, old->start, old->last, start, last);
 929
 930         if (new->start < old->start ||
 931             new->last > old->last) {
 932                 WARN_ONCE(1, "invalid new range start or last\n");
 933                 return -EINVAL;
 934         }
 935
 936         r = svm_range_split_pages(new, old, start, last);
 937         if (r)
 938                 return r;
 939
 940         if (old->actual_loc && old->ttm_res) {
 941                 r = svm_range_split_nodes(new, old, start, last);
 942                 if (r)
 943                         return r;
 944         }
 945
 946         old->npages = last - start + 1;
 947         old->start = start;
 948         old->last = last;
 949         new->flags = old->flags;
 950         new->preferred_loc = old->preferred_loc;
 951         new->prefetch_loc = old->prefetch_loc;
 952         new->actual_loc = old->actual_loc;
 953         new->granularity = old->granularity;
 954         bitmap_copy(new->bitmap_access, old->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
 955         bitmap_copy(new->bitmap_aip, old->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
 956
 957         return 0;
 958 }
 959
 960 /**
 961  * svm_range_split - split a range in 2 ranges
 962  *
 963  * @prange: the svm range to split
 964  * @start: the remaining range start address in pages
 965  * @last: the remaining range last address in pages
 966  * @new: the result new range generated
 967  *
 968  * Two cases only:
 969  * case 1: if start == prange->start
 970  *         prange ==> prange[start, last]
 971  *         new range [last + 1, prange->last]
 972  *
 973  * case 2: if last == prange->last
 974  *         prange ==> prange[start, last]
 975  *         new range [prange->start, start - 1]
 976  *
 977  * Return:
 978  * 0 - OK, -ENOMEM - out of memory, -EINVAL - invalid start, last
 979  */
 980 static int
 981 svm_range_split(struct svm_range *prange, uint64_t start, uint64_t last,
 982                 struct svm_range **new)
 983 {
 984         uint64_t old_start = prange->start;
 985         uint64_t old_last = prange->last;
 986         struct svm_range_list *svms;
 987         int r = 0;
 988
 989         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] to [0x%llx 0x%llx]\n", prange->svms,
 990                  old_start, old_last, start, last);
 991
 992         if (old_start != start && old_last != last)
 993                 return -EINVAL;
 994         if (start < old_start || last > old_last)
 995                 return -EINVAL;
 996
 997         svms = prange->svms;
 998         if (old_start == start)
 999                 *new = svm_range_new(svms, last + 1, old_last);
1000         else
1001                 *new = svm_range_new(svms, old_start, start - 1);
1002         if (!*new)
1003                 return -ENOMEM;
1004
1005         r = svm_range_split_adjust(*new, prange, start, last);
1006         if (r) {
1007                 pr_debug("failed %d split [0x%llx 0x%llx] to [0x%llx 0x%llx]\n",
1008                          r, old_start, old_last, start, last);
1009                 svm_range_free(*new);
1010                 *new = NULL;
1011         }
1012
1013         return r;
1014 }
1015
1016 static int
1017 svm_range_split_tail(struct svm_range *prange,
1018                      uint64_t new_last, struct list_head *insert_list)
1019 {
1020         struct svm_range *tail;
1021         int r = svm_range_split(prange, prange->start, new_last, &tail);
1022
1023         if (!r)
1024                 list_add(&tail->list, insert_list);
1025         return r;
1026 }
1027
1028 static int
1029 svm_range_split_head(struct svm_range *prange,
1030                      uint64_t new_start, struct list_head *insert_list)
1031 {
1032         struct svm_range *head;
1033         int r = svm_range_split(prange, new_start, prange->last, &head);
1034
1035         if (!r)
1036                 list_add(&head->list, insert_list);
1037         return r;
1038 }
1039
1040 static void
1041 svm_range_add_child(struct svm_range *prange, struct mm_struct *mm,
1042                     struct svm_range *pchild, enum svm_work_list_ops op)
1043 {
1044         pr_debug("add child 0x%p [0x%lx 0x%lx] to prange 0x%p child list %d\n",
1045                  pchild, pchild->start, pchild->last, prange, op);
1046
1047         pchild->work_item.mm = mm;
1048         pchild->work_item.op = op;
1049         list_add_tail(&pchild->child_list, &prange->child_list);
1050 }
1051
1052 /**
1053  * svm_range_split_by_granularity - collect ranges within granularity boundary
1054  *
1055  * @p: the process with svms list
1056  * @mm: mm structure
1057  * @addr: the vm fault address in pages, to split the prange
1058  * @parent: parent range if prange is from child list
1059  * @prange: prange to split
1060  *
1061  * Trims @prange to be a single aligned block of prange->granularity if
1062  * possible. The head and tail are added to the child_list in @parent.
1063  *
1064  * Context: caller must hold mmap_read_lock and prange->lock
1065  *
1066  * Return:
1067  * 0 - OK, otherwise error code
1068  */
1069 int
1070 svm_range_split_by_granularity(struct kfd_process *p, struct mm_struct *mm,
1071                                unsigned long addr, struct svm_range *parent,
1072                                struct svm_range *prange)
1073 {
1074         struct svm_range *head, *tail;
1075         unsigned long start, last, size;
1076         int r;
1077
1078         /* Align splited range start and size to granularity size, then a single
1079          * PTE will be used for whole range, this reduces the number of PTE
1080          * updated and the L1 TLB space used for translation.
1081          */
1082         size = 1UL << prange->granularity;
1083         start = ALIGN_DOWN(addr, size);
1084         last = ALIGN(addr + 1, size) - 1;
1085
1086         pr_debug("svms 0x%p split [0x%lx 0x%lx] to [0x%lx 0x%lx] size 0x%lx\n",
1087                  prange->svms, prange->start, prange->last, start, last, size);
1088
1089         if (start > prange->start) {
1090                 r = svm_range_split(prange, start, prange->last, &head);
1091                 if (r)
1092                         return r;
1093                 svm_range_add_child(parent, mm, head, SVM_OP_ADD_RANGE);
1094         }
1095
1096         if (last < prange->last) {
1097                 r = svm_range_split(prange, prange->start, last, &tail);
1098                 if (r)
1099                         return r;
1100                 svm_range_add_child(parent, mm, tail, SVM_OP_ADD_RANGE);
1101         }
1102
1103         /* xnack on, update mapping on GPUs with ACCESS_IN_PLACE */
1104         if (p->xnack_enabled && prange->work_item.op == SVM_OP_ADD_RANGE) {
1105                 prange->work_item.op = SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP;
1106                 pr_debug("change prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] op %d\n",
1107                          prange, prange->start, prange->last,
1108                          SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP);
1109         }
1110         return 0;
1111 }
1112
1113 static uint64_t
1114 svm_range_get_pte_flags(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange,
1115                         int domain)
1116 {
1117         struct amdgpu_device *bo_adev;
1118         uint32_t flags = prange->flags;
1119         uint32_t mapping_flags = 0;
1120         uint64_t pte_flags;
1121         bool snoop = (domain != SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN);
1122         bool coherent = flags & KFD_IOCTL_SVM_FLAG_COHERENT;
1123
1124         if (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN)
1125                 bo_adev = amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
1126
1127         switch (KFD_GC_VERSION(adev->kfd.dev)) {
1128         case IP_VERSION(9, 4, 1):
1129                 if (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) {
1130                         if (bo_adev == adev) {
1131                                 mapping_flags |= coherent ?
1132                                         AMDGPU_VM_MTYPE_CC : AMDGPU_VM_MTYPE_RW;
1133                         } else {
1134                                 mapping_flags |= coherent ?
1135                                         AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1136                                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev))
1137                                         snoop = true;
1138                         }
1139                 } else {
1140                         mapping_flags |= coherent ?
1141                                 AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1142                 }
1143                 break;
1144         case IP_VERSION(9, 4, 2):
1145                 if (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) {
1146                         if (bo_adev == adev) {
1147                                 mapping_flags |= coherent ?
1148                                         AMDGPU_VM_MTYPE_CC : AMDGPU_VM_MTYPE_RW;
1149                                 if (adev->gmc.xgmi.connected_to_cpu)
1150                                         snoop = true;
1151                         } else {
1152                                 mapping_flags |= coherent ?
1153                                         AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1154                                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev))
1155                                         snoop = true;
1156                         }
1157                 } else {
1158                         mapping_flags |= coherent ?
1159                                 AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1160                 }
1161                 break;
1162         default:
1163                 mapping_flags |= coherent ?
1164                         AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1165         }
1166
1167         mapping_flags |= AMDGPU_VM_PAGE_READABLE | AMDGPU_VM_PAGE_WRITEABLE;
1168
1169         if (flags & KFD_IOCTL_SVM_FLAG_GPU_RO)
1170                 mapping_flags &= ~AMDGPU_VM_PAGE_WRITEABLE;
1171         if (flags & KFD_IOCTL_SVM_FLAG_GPU_EXEC)
1172                 mapping_flags |= AMDGPU_VM_PAGE_EXECUTABLE;
1173
1174         pte_flags = AMDGPU_PTE_VALID;
1175         pte_flags |= (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) ? 0 : AMDGPU_PTE_SYSTEM;
1176         pte_flags |= snoop ? AMDGPU_PTE_SNOOPED : 0;
1177
1178         pte_flags |= amdgpu_gem_va_map_flags(adev, mapping_flags);
1179         return pte_flags;
1180 }
1181
1182 static int
1183 svm_range_unmap_from_gpu(struct amdgpu_device *adev, struct amdgpu_vm *vm,
1184                          uint64_t start, uint64_t last,
1185                          struct dma_fence **fence)
1186 {
1187         uint64_t init_pte_value = 0;
1188
1189         pr_debug("[0x%llx 0x%llx]\n", start, last);
1190
1191         return amdgpu_vm_update_range(adev, vm, false, true, true, NULL, start,
1192                                       last, init_pte_value, 0, 0, NULL, NULL,
1193                                       fence);
1194 }
1195
1196 static int
1197 svm_range_unmap_from_gpus(struct svm_range *prange, unsigned long start,
1198                           unsigned long last)
1199 {
1200         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
1201         struct kfd_process_device *pdd;
1202         struct dma_fence *fence = NULL;
1203         struct kfd_process *p;
1204         uint32_t gpuidx;
1205         int r = 0;
1206
1207         bitmap_or(bitmap, prange->bitmap_access, prange->bitmap_aip,
1208                   MAX_GPU_INSTANCE);
1209         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1210
1211         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1212                 pr_debug("unmap from gpu idx 0x%x\n", gpuidx);
1213                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
1214                 if (!pdd) {
1215                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1216                         return -EINVAL;
1217                 }
1218
1219                 r = svm_range_unmap_from_gpu(pdd->dev->adev,
1220                                              drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv),
1221                                              start, last, &fence);
1222                 if (r)
1223                         break;
1224
1225                 if (fence) {
1226                         r = dma_fence_wait(fence, false);
1227                         dma_fence_put(fence);
1228                         fence = NULL;
1229                         if (r)
1230                                 break;
1231                 }
1232                 kfd_flush_tlb(pdd, TLB_FLUSH_HEAVYWEIGHT);
1233         }
1234
1235         return r;
1236 }
1237
1238 static int
1239 svm_range_map_to_gpu(struct kfd_process_device *pdd, struct svm_range *prange,
1240                      unsigned long offset, unsigned long npages, bool readonly,
1241                      dma_addr_t *dma_addr, struct amdgpu_device *bo_adev,
1242                      struct dma_fence **fence)
1243 {
1244         struct amdgpu_device *adev = pdd->dev->adev;
1245         struct amdgpu_vm *vm = drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv);
1246         uint64_t pte_flags;
1247         unsigned long last_start;
1248         int last_domain;
1249         int r = 0;
1250         int64_t i, j;
1251
1252         last_start = prange->start + offset;
1253
1254         pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] readonly %d\n", prange->svms,
1255                  last_start, last_start + npages - 1, readonly);
1256
1257         for (i = offset; i < offset + npages; i++) {
1258                 last_domain = dma_addr[i] & SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN;
1259                 dma_addr[i] &= ~SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN;
1260
1261                 /* Collect all pages in the same address range and memory domain
1262                  * that can be mapped with a single call to update mapping.
1263                  */
1264                 if (i < offset + npages - 1 &&
1265                     last_domain == (dma_addr[i + 1] & SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN))
1266                         continue;
1267
1268                 pr_debug("Mapping range [0x%lx 0x%llx] on domain: %s\n",
1269                          last_start, prange->start + i, last_domain ? "GPU" : "CPU");
1270
1271                 pte_flags = svm_range_get_pte_flags(adev, prange, last_domain);
1272                 if (readonly)
1273                         pte_flags &= ~AMDGPU_PTE_WRITEABLE;
1274
1275                 pr_debug("svms 0x%p map [0x%lx 0x%llx] vram %d PTE 0x%llx\n",
1276                          prange->svms, last_start, prange->start + i,
1277                          (last_domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) ? 1 : 0,
1278                          pte_flags);
1279
1280                 r = amdgpu_vm_update_range(adev, vm, false, false, false, NULL,
1281                                            last_start, prange->start + i,
1282                                            pte_flags,
1283                                            last_start - prange->start,
1284                                            bo_adev ? bo_adev->vm_manager.vram_base_offset : 0,
1285                                            NULL, dma_addr, &vm->last_update);
1286
1287                 for (j = last_start - prange->start; j <= i; j++)
1288                         dma_addr[j] |= last_domain;
1289
1290                 if (r) {
1291                         pr_debug("failed %d to map to gpu 0x%lx\n", r, prange->start);
1292                         goto out;
1293                 }
1294                 last_start = prange->start + i + 1;
1295         }
1296
1297         r = amdgpu_vm_update_pdes(adev, vm, false);
1298         if (r) {
1299                 pr_debug("failed %d to update directories 0x%lx\n", r,
1300                          prange->start);
1301                 goto out;
1302         }
1303
1304         if (fence)
1305                 *fence = dma_fence_get(vm->last_update);
1306
1307 out:
1308         return r;
1309 }
1310
1311 static int
1312 svm_range_map_to_gpus(struct svm_range *prange, unsigned long offset,
1313                       unsigned long npages, bool readonly,
1314                       unsigned long *bitmap, bool wait)
1315 {
1316         struct kfd_process_device *pdd;
1317         struct amdgpu_device *bo_adev;
1318         struct kfd_process *p;
1319         struct dma_fence *fence = NULL;
1320         uint32_t gpuidx;
1321         int r = 0;
1322
1323         if (prange->svm_bo && prange->ttm_res)
1324                 bo_adev = amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
1325         else
1326                 bo_adev = NULL;
1327
1328         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1329         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1330                 pr_debug("mapping to gpu idx 0x%x\n", gpuidx);
1331                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
1332                 if (!pdd) {
1333                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1334                         return -EINVAL;
1335                 }
1336
1337                 pdd = kfd_bind_process_to_device(pdd->dev, p);
1338                 if (IS_ERR(pdd))
1339                         return -EINVAL;
1340
1341                 if (bo_adev && pdd->dev->adev != bo_adev &&
1342                     !amdgpu_xgmi_same_hive(pdd->dev->adev, bo_adev)) {
1343                         pr_debug("cannot map to device idx %d\n", gpuidx);
1344                         continue;
1345                 }
1346
1347                 r = svm_range_map_to_gpu(pdd, prange, offset, npages, readonly,
1348                                          prange->dma_addr[gpuidx],
1349                                          bo_adev, wait ? &fence : NULL);
1350                 if (r)
1351                         break;
1352
1353                 if (fence) {
1354                         r = dma_fence_wait(fence, false);
1355                         dma_fence_put(fence);
1356                         fence = NULL;
1357                         if (r) {
1358                                 pr_debug("failed %d to dma fence wait\n", r);
1359                                 break;
1360                         }
1361                 }
1362
1363                 kfd_flush_tlb(pdd, TLB_FLUSH_LEGACY);
1364         }
1365
1366         return r;
1367 }
1368
1369 struct svm_validate_context {
1370         struct kfd_process *process;
1371         struct svm_range *prange;
1372         bool intr;
1373         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
1374         struct ttm_validate_buffer tv[MAX_GPU_INSTANCE];
1375         struct list_head validate_list;
1376         struct ww_acquire_ctx ticket;
1377 };
1378
1379 static int svm_range_reserve_bos(struct svm_validate_context *ctx)
1380 {
1381         struct kfd_process_device *pdd;
1382         struct amdgpu_vm *vm;
1383         uint32_t gpuidx;
1384         int r;
1385
1386         INIT_LIST_HEAD(&ctx->validate_list);
1387         for_each_set_bit(gpuidx, ctx->bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1388                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(ctx->process, gpuidx);
1389                 if (!pdd) {
1390                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1391                         return -EINVAL;
1392                 }
1393                 vm = drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv);
1394
1395                 ctx->tv[gpuidx].bo = &vm->root.bo->tbo;
1396                 ctx->tv[gpuidx].num_shared = 4;
1397                 list_add(&ctx->tv[gpuidx].head, &ctx->validate_list);
1398         }
1399
1400         r = ttm_eu_reserve_buffers(&ctx->ticket, &ctx->validate_list,
1401                                    ctx->intr, NULL);
1402         if (r) {
1403                 pr_debug("failed %d to reserve bo\n", r);
1404                 return r;
1405         }
1406
1407         for_each_set_bit(gpuidx, ctx->bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1408                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(ctx->process, gpuidx);
1409                 if (!pdd) {
1410                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1411                         r = -EINVAL;
1412                         goto unreserve_out;
1413                 }
1414
1415                 r = amdgpu_vm_validate_pt_bos(pdd->dev->adev,
1416                                               drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv),
1417                                               svm_range_bo_validate, NULL);
1418                 if (r) {
1419                         pr_debug("failed %d validate pt bos\n", r);
1420                         goto unreserve_out;
1421                 }
1422         }
1423
1424         return 0;
1425
1426 unreserve_out:
1427         ttm_eu_backoff_reservation(&ctx->ticket, &ctx->validate_list);
1428         return r;
1429 }
1430
1431 static void svm_range_unreserve_bos(struct svm_validate_context *ctx)
1432 {
1433         ttm_eu_backoff_reservation(&ctx->ticket, &ctx->validate_list);
1434 }
1435
1436 static void *kfd_svm_page_owner(struct kfd_process *p, int32_t gpuidx)
1437 {
1438         struct kfd_process_device *pdd;
1439
1440         pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
1441
1442         return SVM_ADEV_PGMAP_OWNER(pdd->dev->adev);
1443 }
1444
1445 /*
1446  * Validation+GPU mapping with concurrent invalidation (MMU notifiers)
1447  *
1448  * To prevent concurrent destruction or change of range attributes, the
1449  * svm_read_lock must be held. The caller must not hold the svm_write_lock
1450  * because that would block concurrent evictions and lead to deadlocks. To
1451  * serialize concurrent migrations or validations of the same range, the
1452  * prange->migrate_mutex must be held.
1453  *
1454  * For VRAM ranges, the SVM BO must be allocated and valid (protected by its
1455  * eviction fence.
1456  *
1457  * The following sequence ensures race-free validation and GPU mapping:
1458  *
1459  * 1. Reserve page table (and SVM BO if range is in VRAM)
1460  * 2. hmm_range_fault to get page addresses (if system memory)
1461  * 3. DMA-map pages (if system memory)
1462  * 4-a. Take notifier lock
1463  * 4-b. Check that pages still valid (mmu_interval_read_retry)
1464  * 4-c. Check that the range was not split or otherwise invalidated
1465  * 4-d. Update GPU page table
1466  * 4.e. Release notifier lock
1467  * 5. Release page table (and SVM BO) reservation
1468  */
1469 static int svm_range_validate_and_map(struct mm_struct *mm,
1470                                       struct svm_range *prange,
1471                                       int32_t gpuidx, bool intr, bool wait)
1472 {
1473         struct svm_validate_context ctx;
1474         unsigned long start, end, addr;
1475         struct kfd_process *p;
1476         void *owner;
1477         int32_t idx;
1478         int r = 0;
1479
1480         ctx.process = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1481         ctx.prange = prange;
1482         ctx.intr = intr;
1483
1484         if (gpuidx < MAX_GPU_INSTANCE) {
1485                 bitmap_zero(ctx.bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
1486                 bitmap_set(ctx.bitmap, gpuidx, 1);
1487         } else if (ctx.process->xnack_enabled) {
1488                 bitmap_copy(ctx.bitmap, prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
1489
1490                 /* If prefetch range to GPU, or GPU retry fault migrate range to
1491                  * GPU, which has ACCESS attribute to the range, create mapping
1492                  * on that GPU.
1493                  */
1494                 if (prange->actual_loc) {
1495                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(ctx.process,
1496                                                         prange->actual_loc);
1497                         if (gpuidx < 0) {
1498                                 WARN_ONCE(1, "failed get device by id 0x%x\n",
1499                                          prange->actual_loc);
1500                                 return -EINVAL;
1501                         }
1502                         if (test_bit(gpuidx, prange->bitmap_access))
1503                                 bitmap_set(ctx.bitmap, gpuidx, 1);
1504                 }
1505         } else {
1506                 bitmap_or(ctx.bitmap, prange->bitmap_access,
1507                           prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
1508         }
1509
1510         if (bitmap_empty(ctx.bitmap, MAX_GPU_INSTANCE))
1511                 return 0;
1512
1513         if (prange->actual_loc && !prange->ttm_res) {
1514                 /* This should never happen. actual_loc gets set by
1515                  * svm_migrate_ram_to_vram after allocating a BO.
1516                  */
1517                 WARN_ONCE(1, "VRAM BO missing during validation\n");
1518                 return -EINVAL;
1519         }
1520
1521         svm_range_reserve_bos(&ctx);
1522
1523         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1524         owner = kfd_svm_page_owner(p, find_first_bit(ctx.bitmap,
1525                                                 MAX_GPU_INSTANCE));
1526         for_each_set_bit(idx, ctx.bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1527                 if (kfd_svm_page_owner(p, idx) != owner) {
1528                         owner = NULL;
1529                         break;
1530                 }
1531         }
1532
1533         start = prange->start << PAGE_SHIFT;
1534         end = (prange->last + 1) << PAGE_SHIFT;
1535         for (addr = start; addr < end && !r; ) {
1536                 struct hmm_range *hmm_range;
1537                 struct vm_area_struct *vma;
1538                 unsigned long next;
1539                 unsigned long offset;
1540                 unsigned long npages;
1541                 bool readonly;
1542
1543                 vma = find_vma(mm, addr);
1544                 if (!vma || addr < vma->vm_start) {
1545                         r = -EFAULT;
1546                         goto unreserve_out;
1547                 }
1548                 readonly = !(vma->vm_flags & VM_WRITE);
1549
1550                 next = min(vma->vm_end, end);
1551                 npages = (next - addr) >> PAGE_SHIFT;
1552                 WRITE_ONCE(p->svms.faulting_task, current);
1553                 r = amdgpu_hmm_range_get_pages(&prange->notifier, mm, NULL,
1554                                                addr, npages, &hmm_range,
1555                                                readonly, true, owner);
1556                 WRITE_ONCE(p->svms.faulting_task, NULL);
1557                 if (r) {
1558                         pr_debug("failed %d to get svm range pages\n", r);
1559                         goto unreserve_out;
1560                 }
1561
1562                 offset = (addr - start) >> PAGE_SHIFT;
1563                 r = svm_range_dma_map(prange, ctx.bitmap, offset, npages,
1564                                       hmm_range->hmm_pfns);
1565                 if (r) {
1566                         pr_debug("failed %d to dma map range\n", r);
1567                         goto unreserve_out;
1568                 }
1569
1570                 svm_range_lock(prange);
1571                 if (amdgpu_hmm_range_get_pages_done(hmm_range)) {
1572                         pr_debug("hmm update the range, need validate again\n");
1573                         r = -EAGAIN;
1574                         goto unlock_out;
1575                 }
1576                 if (!list_empty(&prange->child_list)) {
1577                         pr_debug("range split by unmap in parallel, validate again\n");
1578                         r = -EAGAIN;
1579                         goto unlock_out;
1580                 }
1581
1582                 r = svm_range_map_to_gpus(prange, offset, npages, readonly,
1583                                           ctx.bitmap, wait);
1584
1585 unlock_out:
1586                 svm_range_unlock(prange);
1587
1588                 addr = next;
1589         }
1590
1591         if (addr == end)
1592                 prange->validated_once = true;
1593
1594 unreserve_out:
1595         svm_range_unreserve_bos(&ctx);
1596
1597         if (!r)
1598                 prange->validate_timestamp = ktime_to_us(ktime_get());
1599
1600         return r;
1601 }
1602
1603 /**
1604  * svm_range_list_lock_and_flush_work - flush pending deferred work
1605  *
1606  * @svms: the svm range list
1607  * @mm: the mm structure
1608  *
1609  * Context: Returns with mmap write lock held, pending deferred work flushed
1610  *
1611  */
1612 void
1613 svm_range_list_lock_and_flush_work(struct svm_range_list *svms,
1614                                    struct mm_struct *mm)
1615 {
1616 retry_flush_work:
1617         flush_work(&svms->deferred_list_work);
1618         mmap_write_lock(mm);
1619
1620         if (list_empty(&svms->deferred_range_list))
1621                 return;
1622         mmap_write_unlock(mm);
1623         pr_debug("retry flush\n");
1624         goto retry_flush_work;
1625 }
1626
1627 static void svm_range_restore_work(struct work_struct *work)
1628 {
1629         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1630         struct amdkfd_process_info *process_info;
1631         struct svm_range_list *svms;
1632         struct svm_range *prange;
1633         struct kfd_process *p;
1634         struct mm_struct *mm;
1635         int evicted_ranges;
1636         int invalid;
1637         int r;
1638
1639         svms = container_of(dwork, struct svm_range_list, restore_work);
1640         evicted_ranges = atomic_read(&svms->evicted_ranges);
1641         if (!evicted_ranges)
1642                 return;
1643
1644         pr_debug("restore svm ranges\n");
1645
1646         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
1647         process_info = p->kgd_process_info;
1648
1649         /* Keep mm reference when svm_range_validate_and_map ranges */
1650         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
1651         if (!mm) {
1652                 pr_debug("svms 0x%p process mm gone\n", svms);
1653                 return;
1654         }
1655
1656         mutex_lock(&process_info->lock);
1657         svm_range_list_lock_and_flush_work(svms, mm);
1658         mutex_lock(&svms->lock);
1659
1660         evicted_ranges = atomic_read(&svms->evicted_ranges);
1661
1662         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
1663                 invalid = atomic_read(&prange->invalid);
1664                 if (!invalid)
1665                         continue;
1666
1667                 pr_debug("restoring svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx %lx] inv %d\n",
1668                          prange->svms, prange, prange->start, prange->last,
1669                          invalid);
1670
1671                 /*
1672                  * If range is migrating, wait for migration is done.
1673                  */
1674                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
1675
1676                 r = svm_range_validate_and_map(mm, prange, MAX_GPU_INSTANCE,
1677                                                false, true);
1678                 if (r)
1679                         pr_debug("failed %d to map 0x%lx to gpus\n", r,
1680                                  prange->start);
1681
1682                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
1683                 if (r)
1684                         goto out_reschedule;
1685
1686                 if (atomic_cmpxchg(&prange->invalid, invalid, 0) != invalid)
1687                         goto out_reschedule;
1688         }
1689
1690         if (atomic_cmpxchg(&svms->evicted_ranges, evicted_ranges, 0) !=
1691             evicted_ranges)
1692                 goto out_reschedule;
1693
1694         evicted_ranges = 0;
1695
1696         r = kgd2kfd_resume_mm(mm);
1697         if (r) {
1698                 /* No recovery from this failure. Probably the CP is
1699                  * hanging. No point trying again.
1700                  */
1701                 pr_debug("failed %d to resume KFD\n", r);
1702         }
1703
1704         pr_debug("restore svm ranges successfully\n");
1705
1706 out_reschedule:
1707         mutex_unlock(&svms->lock);
1708         mmap_write_unlock(mm);
1709         mutex_unlock(&process_info->lock);
1710         mmput(mm);
1711
1712         /* If validation failed, reschedule another attempt */
1713         if (evicted_ranges) {
1714                 pr_debug("reschedule to restore svm range\n");
1715                 schedule_delayed_work(&svms->restore_work,
1716                         msecs_to_jiffies(AMDGPU_SVM_RANGE_RESTORE_DELAY_MS));
1717         }
1718 }
1719
1720 /**
1721  * svm_range_evict - evict svm range
1722  * @prange: svm range structure
1723  * @mm: current process mm_struct
1724  * @start: starting process queue number
1725  * @last: last process queue number
1726  *
1727  * Stop all queues of the process to ensure GPU doesn't access the memory, then
1728  * return to let CPU evict the buffer and proceed CPU pagetable update.
1729  *
1730  * Don't need use lock to sync cpu pagetable invalidation with GPU execution.
1731  * If invalidation happens while restore work is running, restore work will
1732  * restart to ensure to get the latest CPU pages mapping to GPU, then start
1733  * the queues.
1734  */
1735 static int
1736 svm_range_evict(struct svm_range *prange, struct mm_struct *mm,
1737                 unsigned long start, unsigned long last)
1738 {
1739         struct svm_range_list *svms = prange->svms;
1740         struct svm_range *pchild;
1741         struct kfd_process *p;
1742         int r = 0;
1743
1744         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
1745
1746         pr_debug("invalidate svms 0x%p prange [0x%lx 0x%lx] [0x%lx 0x%lx]\n",
1747                  svms, prange->start, prange->last, start, last);
1748
1749         if (!p->xnack_enabled) {
1750                 int evicted_ranges;
1751
1752                 list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list) {
1753                         mutex_lock_nested(&pchild->lock, 1);
1754                         if (pchild->start <= last && pchild->last >= start) {
1755                                 pr_debug("increment pchild invalid [0x%lx 0x%lx]\n",
1756                                          pchild->start, pchild->last);
1757                                 atomic_inc(&pchild->invalid);
1758                         }
1759                         mutex_unlock(&pchild->lock);
1760                 }
1761
1762                 if (prange->start <= last && prange->last >= start)
1763                         atomic_inc(&prange->invalid);
1764
1765                 evicted_ranges = atomic_inc_return(&svms->evicted_ranges);
1766                 if (evicted_ranges != 1)
1767                         return r;
1768
1769                 pr_debug("evicting svms 0x%p range [0x%lx 0x%lx]\n",
1770                          prange->svms, prange->start, prange->last);
1771
1772                 /* First eviction, stop the queues */
1773                 r = kgd2kfd_quiesce_mm(mm);
1774                 if (r)
1775                         pr_debug("failed to quiesce KFD\n");
1776
1777                 pr_debug("schedule to restore svm %p ranges\n", svms);
1778                 schedule_delayed_work(&svms->restore_work,
1779                         msecs_to_jiffies(AMDGPU_SVM_RANGE_RESTORE_DELAY_MS));
1780         } else {
1781                 unsigned long s, l;
1782
1783                 pr_debug("invalidate unmap svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] from GPUs\n",
1784                          prange->svms, start, last);
1785                 list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list) {
1786                         mutex_lock_nested(&pchild->lock, 1);
1787                         s = max(start, pchild->start);
1788                         l = min(last, pchild->last);
1789                         if (l >= s)
1790                                 svm_range_unmap_from_gpus(pchild, s, l);
1791                         mutex_unlock(&pchild->lock);
1792                 }
1793                 s = max(start, prange->start);
1794                 l = min(last, prange->last);
1795                 if (l >= s)
1796                         svm_range_unmap_from_gpus(prange, s, l);
1797         }
1798
1799         return r;
1800 }
1801
1802 static struct svm_range *svm_range_clone(struct svm_range *old)
1803 {
1804         struct svm_range *new;
1805
1806         new = svm_range_new(old->svms, old->start, old->last);
1807         if (!new)
1808                 return NULL;
1809
1810         if (old->svm_bo) {
1811                 new->ttm_res = old->ttm_res;
1812                 new->offset = old->offset;
1813                 new->svm_bo = svm_range_bo_ref(old->svm_bo);
1814                 spin_lock(&new->svm_bo->list_lock);
1815                 list_add(&new->svm_bo_list, &new->svm_bo->range_list);
1816                 spin_unlock(&new->svm_bo->list_lock);
1817         }
1818         new->flags = old->flags;
1819         new->preferred_loc = old->preferred_loc;
1820         new->prefetch_loc = old->prefetch_loc;
1821         new->actual_loc = old->actual_loc;
1822         new->granularity = old->granularity;
1823         bitmap_copy(new->bitmap_access, old->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
1824         bitmap_copy(new->bitmap_aip, old->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
1825
1826         return new;
1827 }
1828
1829 /**
1830  * svm_range_add - add svm range and handle overlap
1831  * @p: the range add to this process svms
1832  * @start: page size aligned
1833  * @size: page size aligned
1834  * @nattr: number of attributes
1835  * @attrs: array of attributes
1836  * @update_list: output, the ranges need validate and update GPU mapping
1837  * @insert_list: output, the ranges need insert to svms
1838  * @remove_list: output, the ranges are replaced and need remove from svms
1839  *
1840  * Check if the virtual address range has overlap with any existing ranges,
1841  * split partly overlapping ranges and add new ranges in the gaps. All changes
1842  * should be applied to the range_list and interval tree transactionally. If
1843  * any range split or allocation fails, the entire update fails. Therefore any
1844  * existing overlapping svm_ranges are cloned and the original svm_ranges left
1845  * unchanged.
1846  *
1847  * If the transaction succeeds, the caller can update and insert clones and
1848  * new ranges, then free the originals.
1849  *
1850  * Otherwise the caller can free the clones and new ranges, while the old
1851  * svm_ranges remain unchanged.
1852  *
1853  * Context: Process context, caller must hold svms->lock
1854  *
1855  * Return:
1856  * 0 - OK, otherwise error code
1857  */
1858 static int
1859 svm_range_add(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t size,
1860               uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs,
1861               struct list_head *update_list, struct list_head *insert_list,
1862               struct list_head *remove_list)
1863 {
1864         unsigned long last = start + size - 1UL;
1865         struct svm_range_list *svms = &p->svms;
1866         struct interval_tree_node *node;
1867         struct svm_range *prange;
1868         struct svm_range *tmp;
1869         int r = 0;
1870
1871         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%lx]\n", &p->svms, start, last);
1872
1873         INIT_LIST_HEAD(update_list);
1874         INIT_LIST_HEAD(insert_list);
1875         INIT_LIST_HEAD(remove_list);
1876
1877         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, start, last);
1878         while (node) {
1879                 struct interval_tree_node *next;
1880                 unsigned long next_start;
1881
1882                 pr_debug("found overlap node [0x%lx 0x%lx]\n", node->start,
1883                          node->last);
1884
1885                 prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
1886                 next = interval_tree_iter_next(node, start, last);
1887                 next_start = min(node->last, last) + 1;
1888
1889                 if (svm_range_is_same_attrs(p, prange, nattr, attrs)) {
1890                         /* nothing to do */
1891                 } else if (node->start < start || node->last > last) {
1892                         /* node intersects the update range and its attributes
1893                          * will change. Clone and split it, apply updates only
1894                          * to the overlapping part
1895                          */
1896                         struct svm_range *old = prange;
1897
1898                         prange = svm_range_clone(old);
1899                         if (!prange) {
1900                                 r = -ENOMEM;
1901                                 goto out;
1902                         }
1903
1904                         list_add(&old->update_list, remove_list);
1905                         list_add(&prange->list, insert_list);
1906                         list_add(&prange->update_list, update_list);
1907
1908                         if (node->start < start) {
1909                                 pr_debug("change old range start\n");
1910                                 r = svm_range_split_head(prange, start,
1911                                                          insert_list);
1912                                 if (r)
1913                                         goto out;
1914                         }
1915                         if (node->last > last) {
1916                                 pr_debug("change old range last\n");
1917                                 r = svm_range_split_tail(prange, last,
1918                                                          insert_list);
1919                                 if (r)
1920                                         goto out;
1921                         }
1922                 } else {
1923                         /* The node is contained within start..last,
1924                          * just update it
1925                          */
1926                         list_add(&prange->update_list, update_list);
1927                 }
1928
1929                 /* insert a new node if needed */
1930                 if (node->start > start) {
1931                         prange = svm_range_new(svms, start, node->start - 1);
1932                         if (!prange) {
1933                                 r = -ENOMEM;
1934                                 goto out;
1935                         }
1936
1937                         list_add(&prange->list, insert_list);
1938                         list_add(&prange->update_list, update_list);
1939                 }
1940
1941                 node = next;
1942                 start = next_start;
1943         }
1944
1945         /* add a final range at the end if needed */
1946         if (start <= last) {
1947                 prange = svm_range_new(svms, start, last);
1948                 if (!prange) {
1949                         r = -ENOMEM;
1950                         goto out;
1951                 }
1952                 list_add(&prange->list, insert_list);
1953                 list_add(&prange->update_list, update_list);
1954         }
1955
1956 out:
1957         if (r)
1958                 list_for_each_entry_safe(prange, tmp, insert_list, list)
1959                         svm_range_free(prange);
1960
1961         return r;
1962 }
1963
1964 static void
1965 svm_range_update_notifier_and_interval_tree(struct mm_struct *mm,
1966                                             struct svm_range *prange)
1967 {
1968         unsigned long start;
1969         unsigned long last;
1970
1971         start = prange->notifier.interval_tree.start >> PAGE_SHIFT;
1972         last = prange->notifier.interval_tree.last >> PAGE_SHIFT;
1973
1974         if (prange->start == start && prange->last == last)
1975                 return;
1976
1977         pr_debug("up notifier 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] [0x%lx 0x%lx]\n",
1978                   prange->svms, prange, start, last, prange->start,
1979                   prange->last);
1980
1981         if (start != 0 && last != 0) {
1982                 interval_tree_remove(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
1983                 svm_range_remove_notifier(prange);
1984         }
1985         prange->it_node.start = prange->start;
1986         prange->it_node.last = prange->last;
1987
1988         interval_tree_insert(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
1989         svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
1990 }
1991
1992 static void
1993 svm_range_handle_list_op(struct svm_range_list *svms, struct svm_range *prange,
1994                          struct mm_struct *mm)
1995 {
1996         switch (prange->work_item.op) {
1997         case SVM_OP_NULL:
1998                 pr_debug("NULL OP 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
1999                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2000                 break;
2001         case SVM_OP_UNMAP_RANGE:
2002                 pr_debug("remove 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
2003                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2004                 svm_range_unlink(prange);
2005                 svm_range_remove_notifier(prange);
2006                 svm_range_free(prange);
2007                 break;
2008         case SVM_OP_UPDATE_RANGE_NOTIFIER:
2009                 pr_debug("update notifier 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
2010                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2011                 svm_range_update_notifier_and_interval_tree(mm, prange);
2012                 break;
2013         case SVM_OP_UPDATE_RANGE_NOTIFIER_AND_MAP:
2014                 pr_debug("update and map 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
2015                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2016                 svm_range_update_notifier_and_interval_tree(mm, prange);
2017                 /* TODO: implement deferred validation and mapping */
2018                 break;
2019         case SVM_OP_ADD_RANGE:
2020                 pr_debug("add 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", svms, prange,
2021                          prange->start, prange->last);
2022                 svm_range_add_to_svms(prange);
2023                 svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
2024                 break;
2025         case SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP:
2026                 pr_debug("add and map 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", svms,
2027                          prange, prange->start, prange->last);
2028                 svm_range_add_to_svms(prange);
2029                 svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
2030                 /* TODO: implement deferred validation and mapping */
2031                 break;
2032         default:
2033                 WARN_ONCE(1, "Unknown prange 0x%p work op %d\n", prange,
2034                          prange->work_item.op);
2035         }
2036 }
2037
2038 static void svm_range_drain_retry_fault(struct svm_range_list *svms)
2039 {
2040         struct kfd_process_device *pdd;
2041         struct kfd_process *p;
2042         int drain;
2043         uint32_t i;
2044
2045         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
2046
2047 restart:
2048         drain = atomic_read(&svms->drain_pagefaults);
2049         if (!drain)
2050                 return;
2051
2052         for_each_set_bit(i, svms->bitmap_supported, p->n_pdds) {
2053                 pdd = p->pdds[i];
2054                 if (!pdd)
2055                         continue;
2056
2057                 pr_debug("drain retry fault gpu %d svms %p\n", i, svms);
2058
2059                 amdgpu_ih_wait_on_checkpoint_process_ts(pdd->dev->adev,
2060                                                      &pdd->dev->adev->irq.ih1);
2061                 pr_debug("drain retry fault gpu %d svms 0x%p done\n", i, svms);
2062         }
2063         if (atomic_cmpxchg(&svms->drain_pagefaults, drain, 0) != drain)
2064                 goto restart;
2065 }
2066
2067 static void svm_range_deferred_list_work(struct work_struct *work)
2068 {
2069         struct svm_range_list *svms;
2070         struct svm_range *prange;
2071         struct mm_struct *mm;
2072
2073         svms = container_of(work, struct svm_range_list, deferred_list_work);
2074         pr_debug("enter svms 0x%p\n", svms);
2075
2076         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2077         while (!list_empty(&svms->deferred_range_list)) {
2078                 prange = list_first_entry(&svms->deferred_range_list,
2079                                           struct svm_range, deferred_list);
2080                 spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2081
2082                 pr_debug("prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] op %d\n", prange,
2083                          prange->start, prange->last, prange->work_item.op);
2084
2085                 mm = prange->work_item.mm;
2086 retry:
2087                 mmap_write_lock(mm);
2088
2089                 /* Checking for the need to drain retry faults must be inside
2090                  * mmap write lock to serialize with munmap notifiers.
2091                  */
2092                 if (unlikely(atomic_read(&svms->drain_pagefaults))) {
2093                         mmap_write_unlock(mm);
2094                         svm_range_drain_retry_fault(svms);
2095                         goto retry;
2096                 }
2097
2098                 /* Remove from deferred_list must be inside mmap write lock, for
2099                  * two race cases:
2100                  * 1. unmap_from_cpu may change work_item.op and add the range
2101                  *    to deferred_list again, cause use after free bug.
2102                  * 2. svm_range_list_lock_and_flush_work may hold mmap write
2103                  *    lock and continue because deferred_list is empty, but
2104                  *    deferred_list work is actually waiting for mmap lock.
2105                  */
2106                 spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2107                 list_del_init(&prange->deferred_list);
2108                 spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2109
2110                 mutex_lock(&svms->lock);
2111                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
2112                 while (!list_empty(&prange->child_list)) {
2113                         struct svm_range *pchild;
2114
2115                         pchild = list_first_entry(&prange->child_list,
2116                                                 struct svm_range, child_list);
2117                         pr_debug("child prange 0x%p op %d\n", pchild,
2118                                  pchild->work_item.op);
2119                         list_del_init(&pchild->child_list);
2120                         svm_range_handle_list_op(svms, pchild, mm);
2121                 }
2122                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
2123
2124                 svm_range_handle_list_op(svms, prange, mm);
2125                 mutex_unlock(&svms->lock);
2126                 mmap_write_unlock(mm);
2127
2128                 /* Pairs with mmget in svm_range_add_list_work */
2129                 mmput(mm);
2130
2131                 spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2132         }
2133         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2134         pr_debug("exit svms 0x%p\n", svms);
2135 }
2136
2137 void
2138 svm_range_add_list_work(struct svm_range_list *svms, struct svm_range *prange,
2139                         struct mm_struct *mm, enum svm_work_list_ops op)
2140 {
2141         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2142         /* if prange is on the deferred list */
2143         if (!list_empty(&prange->deferred_list)) {
2144                 pr_debug("update exist prange 0x%p work op %d\n", prange, op);
2145                 WARN_ONCE(prange->work_item.mm != mm, "unmatch mm\n");
2146                 if (op != SVM_OP_NULL &&
2147                     prange->work_item.op != SVM_OP_UNMAP_RANGE)
2148                         prange->work_item.op = op;
2149         } else {
2150                 prange->work_item.op = op;
2151
2152                 /* Pairs with mmput in deferred_list_work */
2153                 mmget(mm);
2154                 prange->work_item.mm = mm;
2155                 list_add_tail(&prange->deferred_list,
2156                               &prange->svms->deferred_range_list);
2157                 pr_debug("add prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] to work list op %d\n",
2158                          prange, prange->start, prange->last, op);
2159         }
2160         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2161 }
2162
2163 void schedule_deferred_list_work(struct svm_range_list *svms)
2164 {
2165         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2166         if (!list_empty(&svms->deferred_range_list))
2167                 schedule_work(&svms->deferred_list_work);
2168         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2169 }
2170
2171 static void
2172 svm_range_unmap_split(struct mm_struct *mm, struct svm_range *parent,
2173                       struct svm_range *prange, unsigned long start,
2174                       unsigned long last)
2175 {
2176         struct svm_range *head;
2177         struct svm_range *tail;
2178
2179         if (prange->work_item.op == SVM_OP_UNMAP_RANGE) {
2180                 pr_debug("prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] is already freed\n", prange,
2181                          prange->start, prange->last);
2182                 return;
2183         }
2184         if (start > prange->last || last < prange->start)
2185                 return;
2186
2187         head = tail = prange;
2188         if (start > prange->start)
2189                 svm_range_split(prange, prange->start, start - 1, &tail);
2190         if (last < tail->last)
2191                 svm_range_split(tail, last + 1, tail->last, &head);
2192
2193         if (head != prange && tail != prange) {
2194                 svm_range_add_child(parent, mm, head, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2195                 svm_range_add_child(parent, mm, tail, SVM_OP_ADD_RANGE);
2196         } else if (tail != prange) {
2197                 svm_range_add_child(parent, mm, tail, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2198         } else if (head != prange) {
2199                 svm_range_add_child(parent, mm, head, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2200         } else if (parent != prange) {
2201                 prange->work_item.op = SVM_OP_UNMAP_RANGE;
2202         }
2203 }
2204
2205 static void
2206 svm_range_unmap_from_cpu(struct mm_struct *mm, struct svm_range *prange,
2207                          unsigned long start, unsigned long last)
2208 {
2209         struct svm_range_list *svms;
2210         struct svm_range *pchild;
2211         struct kfd_process *p;
2212         unsigned long s, l;
2213         bool unmap_parent;
2214
2215         p = kfd_lookup_process_by_mm(mm);
2216         if (!p)
2217                 return;
2218         svms = &p->svms;
2219
2220         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] [0x%lx 0x%lx]\n", svms,
2221                  prange, prange->start, prange->last, start, last);
2222
2223         /* Make sure pending page faults are drained in the deferred worker
2224          * before the range is freed to avoid straggler interrupts on
2225          * unmapped memory causing "phantom faults".
2226          */
2227         atomic_inc(&svms->drain_pagefaults);
2228
2229         unmap_parent = start <= prange->start && last >= prange->last;
2230
2231         list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list) {
2232                 mutex_lock_nested(&pchild->lock, 1);
2233                 s = max(start, pchild->start);
2234                 l = min(last, pchild->last);
2235                 if (l >= s)
2236                         svm_range_unmap_from_gpus(pchild, s, l);
2237                 svm_range_unmap_split(mm, prange, pchild, start, last);
2238                 mutex_unlock(&pchild->lock);
2239         }
2240         s = max(start, prange->start);
2241         l = min(last, prange->last);
2242         if (l >= s)
2243                 svm_range_unmap_from_gpus(prange, s, l);
2244         svm_range_unmap_split(mm, prange, prange, start, last);
2245
2246         if (unmap_parent)
2247                 svm_range_add_list_work(svms, prange, mm, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2248         else
2249                 svm_range_add_list_work(svms, prange, mm,
2250                                         SVM_OP_UPDATE_RANGE_NOTIFIER);
2251         schedule_deferred_list_work(svms);
2252
2253         kfd_unref_process(p);
2254 }
2255
2256 /**
2257  * svm_range_cpu_invalidate_pagetables - interval notifier callback
2258  * @mni: mmu_interval_notifier struct
2259  * @range: mmu_notifier_range struct
2260  * @cur_seq: value to pass to mmu_interval_set_seq()
2261  *
2262  * If event is MMU_NOTIFY_UNMAP, this is from CPU unmap range, otherwise, it
2263  * is from migration, or CPU page invalidation callback.
2264  *
2265  * For unmap event, unmap range from GPUs, remove prange from svms in a delayed
2266  * work thread, and split prange if only part of prange is unmapped.
2267  *
2268  * For invalidation event, if GPU retry fault is not enabled, evict the queues,
2269  * then schedule svm_range_restore_work to update GPU mapping and resume queues.
2270  * If GPU retry fault is enabled, unmap the svm range from GPU, retry fault will
2271  * update GPU mapping to recover.
2272  *
2273  * Context: mmap lock, notifier_invalidate_start lock are held
2274  *          for invalidate event, prange lock is held if this is from migration
2275  */
2276 static bool
2277 svm_range_cpu_invalidate_pagetables(struct mmu_interval_notifier *mni,
2278                                     const struct mmu_notifier_range *range,
2279                                     unsigned long cur_seq)
2280 {
2281         struct svm_range *prange;
2282         unsigned long start;
2283         unsigned long last;
2284
2285         if (range->event == MMU_NOTIFY_RELEASE)
2286                 return true;
2287
2288         start = mni->interval_tree.start;
2289         last = mni->interval_tree.last;
2290         start = max(start, range->start) >> PAGE_SHIFT;
2291         last = min(last, range->end - 1) >> PAGE_SHIFT;
2292         pr_debug("[0x%lx 0x%lx] range[0x%lx 0x%lx] notifier[0x%lx 0x%lx] %d\n",
2293                  start, last, range->start >> PAGE_SHIFT,
2294                  (range->end - 1) >> PAGE_SHIFT,
2295                  mni->interval_tree.start >> PAGE_SHIFT,
2296                  mni->interval_tree.last >> PAGE_SHIFT, range->event);
2297
2298         prange = container_of(mni, struct svm_range, notifier);
2299
2300         svm_range_lock(prange);
2301         mmu_interval_set_seq(mni, cur_seq);
2302
2303         switch (range->event) {
2304         case MMU_NOTIFY_UNMAP:
2305                 svm_range_unmap_from_cpu(mni->mm, prange, start, last);
2306                 break;
2307         default:
2308                 svm_range_evict(prange, mni->mm, start, last);
2309                 break;
2310         }
2311
2312         svm_range_unlock(prange);
2313
2314         return true;
2315 }
2316
2317 /**
2318  * svm_range_from_addr - find svm range from fault address
2319  * @svms: svm range list header
2320  * @addr: address to search range interval tree, in pages
2321  * @parent: parent range if range is on child list
2322  *
2323  * Context: The caller must hold svms->lock
2324  *
2325  * Return: the svm_range found or NULL
2326  */
2327 struct svm_range *
2328 svm_range_from_addr(struct svm_range_list *svms, unsigned long addr,
2329                     struct svm_range **parent)
2330 {
2331         struct interval_tree_node *node;
2332         struct svm_range *prange;
2333         struct svm_range *pchild;
2334
2335         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, addr, addr);
2336         if (!node)
2337                 return NULL;
2338
2339         prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
2340         pr_debug("address 0x%lx prange [0x%lx 0x%lx] node [0x%lx 0x%lx]\n",
2341                  addr, prange->start, prange->last, node->start, node->last);
2342
2343         if (addr >= prange->start && addr <= prange->last) {
2344                 if (parent)
2345                         *parent = prange;
2346                 return prange;
2347         }
2348         list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list)
2349                 if (addr >= pchild->start && addr <= pchild->last) {
2350                         pr_debug("found address 0x%lx pchild [0x%lx 0x%lx]\n",
2351                                  addr, pchild->start, pchild->last);
2352                         if (parent)
2353                                 *parent = prange;
2354                         return pchild;
2355                 }
2356
2357         return NULL;
2358 }
2359
2360 /* svm_range_best_restore_location - decide the best fault restore location
2361  * @prange: svm range structure
2362  * @adev: the GPU on which vm fault happened
2363  *
2364  * This is only called when xnack is on, to decide the best location to restore
2365  * the range mapping after GPU vm fault. Caller uses the best location to do
2366  * migration if actual loc is not best location, then update GPU page table
2367  * mapping to the best location.
2368  *
2369  * If the preferred loc is accessible by faulting GPU, use preferred loc.
2370  * If vm fault gpu idx is on range ACCESSIBLE bitmap, best_loc is vm fault gpu
2371  * If vm fault gpu idx is on range ACCESSIBLE_IN_PLACE bitmap, then
2372  *    if range actual loc is cpu, best_loc is cpu
2373  *    if vm fault gpu is on xgmi same hive of range actual loc gpu, best_loc is
2374  *    range actual loc.
2375  * Otherwise, GPU no access, best_loc is -1.
2376  *
2377  * Return:
2378  * -1 means vm fault GPU no access
2379  * 0 for CPU or GPU id
2380  */
2381 static int32_t
2382 svm_range_best_restore_location(struct svm_range *prange,
2383                                 struct amdgpu_device *adev,
2384                                 int32_t *gpuidx)
2385 {
2386         struct amdgpu_device *bo_adev, *preferred_adev;
2387         struct kfd_process *p;
2388         uint32_t gpuid;
2389         int r;
2390
2391         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
2392
2393         r = kfd_process_gpuid_from_adev(p, adev, &gpuid, gpuidx);
2394         if (r < 0) {
2395                 pr_debug("failed to get gpuid from kgd\n");
2396                 return -1;
2397         }
2398
2399         if (prange->preferred_loc == gpuid ||
2400             prange->preferred_loc == KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM) {
2401                 return prange->preferred_loc;
2402         } else if (prange->preferred_loc != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED) {
2403                 preferred_adev = svm_range_get_adev_by_id(prange,
2404                                                         prange->preferred_loc);
2405                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, preferred_adev))
2406                         return prange->preferred_loc;
2407                 /* fall through */
2408         }
2409
2410         if (test_bit(*gpuidx, prange->bitmap_access))
2411                 return gpuid;
2412
2413         if (test_bit(*gpuidx, prange->bitmap_aip)) {
2414                 if (!prange->actual_loc)
2415                         return 0;
2416
2417                 bo_adev = svm_range_get_adev_by_id(prange, prange->actual_loc);
2418                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev))
2419                         return prange->actual_loc;
2420                 else
2421                         return 0;
2422         }
2423
2424         return -1;
2425 }
2426
2427 static int
2428 svm_range_get_range_boundaries(struct kfd_process *p, int64_t addr,
2429                                unsigned long *start, unsigned long *last,
2430                                bool *is_heap_stack)
2431 {
2432         struct vm_area_struct *vma;
2433         struct interval_tree_node *node;
2434         unsigned long start_limit, end_limit;
2435
2436         vma = find_vma(p->mm, addr << PAGE_SHIFT);
2437         if (!vma || (addr << PAGE_SHIFT) < vma->vm_start) {
2438                 pr_debug("VMA does not exist in address [0x%llx]\n", addr);
2439                 return -EFAULT;
2440         }
2441
2442         *is_heap_stack = (vma->vm_start <= vma->vm_mm->brk &&
2443                           vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_brk) ||
2444                          (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
2445                           vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack);
2446
2447         start_limit = max(vma->vm_start >> PAGE_SHIFT,
2448                       (unsigned long)ALIGN_DOWN(addr, 2UL << 8));
2449         end_limit = min(vma->vm_end >> PAGE_SHIFT,
2450                     (unsigned long)ALIGN(addr + 1, 2UL << 8));
2451         /* First range that starts after the fault address */
2452         node = interval_tree_iter_first(&p->svms.objects, addr + 1, ULONG_MAX);
2453         if (node) {
2454                 end_limit = min(end_limit, node->start);
2455                 /* Last range that ends before the fault address */
2456                 node = container_of(rb_prev(&node->rb),
2457                                     struct interval_tree_node, rb);
2458         } else {
2459                 /* Last range must end before addr because
2460                  * there was no range after addr
2461                  */
2462                 node = container_of(rb_last(&p->svms.objects.rb_root),
2463                                     struct interval_tree_node, rb);
2464         }
2465         if (node) {
2466                 if (node->last >= addr) {
2467                         WARN(1, "Overlap with prev node and page fault addr\n");
2468                         return -EFAULT;
2469                 }
2470                 start_limit = max(start_limit, node->last + 1);
2471         }
2472
2473         *start = start_limit;
2474         *last = end_limit - 1;
2475
2476         pr_debug("vma [0x%lx 0x%lx] range [0x%lx 0x%lx] is_heap_stack %d\n",
2477                  vma->vm_start >> PAGE_SHIFT, vma->vm_end >> PAGE_SHIFT,
2478                  *start, *last, *is_heap_stack);
2479
2480         return 0;
2481 }
2482
2483 static int
2484 svm_range_check_vm_userptr(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t last,
2485                            uint64_t *bo_s, uint64_t *bo_l)
2486 {
2487         struct amdgpu_bo_va_mapping *mapping;
2488         struct interval_tree_node *node;
2489         struct amdgpu_bo *bo = NULL;
2490         unsigned long userptr;
2491         uint32_t i;
2492         int r;
2493
2494         for (i = 0; i < p->n_pdds; i++) {
2495                 struct amdgpu_vm *vm;
2496
2497                 if (!p->pdds[i]->drm_priv)
2498                         continue;
2499
2500                 vm = drm_priv_to_vm(p->pdds[i]->drm_priv);
2501                 r = amdgpu_bo_reserve(vm->root.bo, false);
2502                 if (r)
2503                         return r;
2504
2505                 /* Check userptr by searching entire vm->va interval tree */
2506                 node = interval_tree_iter_first(&vm->va, 0, ~0ULL);
2507                 while (node) {
2508                         mapping = container_of((struct rb_node *)node,
2509                                                struct amdgpu_bo_va_mapping, rb);
2510                         bo = mapping->bo_va->base.bo;
2511
2512                         if (!amdgpu_ttm_tt_affect_userptr(bo->tbo.ttm,
2513                                                          start << PAGE_SHIFT,
2514                                                          last << PAGE_SHIFT,
2515                                                          &userptr)) {
2516                                 node = interval_tree_iter_next(node, 0, ~0ULL);
2517                                 continue;
2518                         }
2519
2520                         pr_debug("[0x%llx 0x%llx] already userptr mapped\n",
2521                                  start, last);
2522                         if (bo_s && bo_l) {
2523                                 *bo_s = userptr >> PAGE_SHIFT;
2524                                 *bo_l = *bo_s + bo->tbo.ttm->num_pages - 1;
2525                         }
2526                         amdgpu_bo_unreserve(vm->root.bo);
2527                         return -EADDRINUSE;
2528                 }
2529                 amdgpu_bo_unreserve(vm->root.bo);
2530         }
2531         return 0;
2532 }
2533
2534 static struct
2535 svm_range *svm_range_create_unregistered_range(struct amdgpu_device *adev,
2536                                                 struct kfd_process *p,
2537                                                 struct mm_struct *mm,
2538                                                 int64_t addr)
2539 {
2540         struct svm_range *prange = NULL;
2541         unsigned long start, last;
2542         uint32_t gpuid, gpuidx;
2543         bool is_heap_stack;
2544         uint64_t bo_s = 0;
2545         uint64_t bo_l = 0;
2546         int r;
2547
2548         if (svm_range_get_range_boundaries(p, addr, &start, &last,
2549                                            &is_heap_stack))
2550                 return NULL;
2551
2552         r = svm_range_check_vm(p, start, last, &bo_s, &bo_l);
2553         if (r != -EADDRINUSE)
2554                 r = svm_range_check_vm_userptr(p, start, last, &bo_s, &bo_l);
2555
2556         if (r == -EADDRINUSE) {
2557                 if (addr >= bo_s && addr <= bo_l)
2558                         return NULL;
2559
2560                 /* Create one page svm range if 2MB range overlapping */
2561                 start = addr;
2562                 last = addr;
2563         }
2564
2565         prange = svm_range_new(&p->svms, start, last);
2566         if (!prange) {
2567                 pr_debug("Failed to create prange in address [0x%llx]\n", addr);
2568                 return NULL;
2569         }
2570         if (kfd_process_gpuid_from_adev(p, adev, &gpuid, &gpuidx)) {
2571                 pr_debug("failed to get gpuid from kgd\n");
2572                 svm_range_free(prange);
2573                 return NULL;
2574         }
2575
2576         if (is_heap_stack)
2577                 prange->preferred_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM;
2578
2579         svm_range_add_to_svms(prange);
2580         svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
2581
2582         return prange;
2583 }
2584
2585 /* svm_range_skip_recover - decide if prange can be recovered
2586  * @prange: svm range structure
2587  *
2588  * GPU vm retry fault handle skip recover the range for cases:
2589  * 1. prange is on deferred list to be removed after unmap, it is stale fault,
2590  *    deferred list work will drain the stale fault before free the prange.
2591  * 2. prange is on deferred list to add interval notifier after split, or
2592  * 3. prange is child range, it is split from parent prange, recover later
2593  *    after interval notifier is added.
2594  *
2595  * Return: true to skip recover, false to recover
2596  */
2597 static bool svm_range_skip_recover(struct svm_range *prange)
2598 {
2599         struct svm_range_list *svms = prange->svms;
2600
2601         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2602         if (list_empty(&prange->deferred_list) &&
2603             list_empty(&prange->child_list)) {
2604                 spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2605                 return false;
2606         }
2607         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2608
2609         if (prange->work_item.op == SVM_OP_UNMAP_RANGE) {
2610                 pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] unmapped\n",
2611                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2612                 return true;
2613         }
2614         if (prange->work_item.op == SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP ||
2615             prange->work_item.op == SVM_OP_ADD_RANGE) {
2616                 pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] not added yet\n",
2617                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2618                 return true;
2619         }
2620         return false;
2621 }
2622
2623 static void
2624 svm_range_count_fault(struct amdgpu_device *adev, struct kfd_process *p,
2625                       int32_t gpuidx)
2626 {
2627         struct kfd_process_device *pdd;
2628
2629         /* fault is on different page of same range
2630          * or fault is skipped to recover later
2631          * or fault is on invalid virtual address
2632          */
2633         if (gpuidx == MAX_GPU_INSTANCE) {
2634                 uint32_t gpuid;
2635                 int r;
2636
2637                 r = kfd_process_gpuid_from_adev(p, adev, &gpuid, &gpuidx);
2638                 if (r < 0)
2639                         return;
2640         }
2641
2642         /* fault is recovered
2643          * or fault cannot recover because GPU no access on the range
2644          */
2645         pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
2646         if (pdd)
2647                 WRITE_ONCE(pdd->faults, pdd->faults + 1);
2648 }
2649
2650 static bool
2651 svm_fault_allowed(struct vm_area_struct *vma, bool write_fault)
2652 {
2653         unsigned long requested = VM_READ;
2654
2655         if (write_fault)
2656                 requested |= VM_WRITE;
2657
2658         pr_debug("requested 0x%lx, vma permission flags 0x%lx\n", requested,
2659                 vma->vm_flags);
2660         return (vma->vm_flags & requested) == requested;
2661 }
2662
2663 int
2664 svm_range_restore_pages(struct amdgpu_device *adev, unsigned int pasid,
2665                         uint64_t addr, bool write_fault)
2666 {
2667         struct mm_struct *mm = NULL;
2668         struct svm_range_list *svms;
2669         struct svm_range *prange;
2670         struct kfd_process *p;
2671         uint64_t timestamp;
2672         int32_t best_loc;
2673         int32_t gpuidx = MAX_GPU_INSTANCE;
2674         bool write_locked = false;
2675         struct vm_area_struct *vma;
2676         int r = 0;
2677
2678         if (!KFD_IS_SVM_API_SUPPORTED(adev->kfd.dev)) {
2679                 pr_debug("device does not support SVM\n");
2680                 return -EFAULT;
2681         }
2682
2683         p = kfd_lookup_process_by_pasid(pasid);
2684         if (!p) {
2685                 pr_debug("kfd process not founded pasid 0x%x\n", pasid);
2686                 return 0;
2687         }
2688         svms = &p->svms;
2689
2690         pr_debug("restoring svms 0x%p fault address 0x%llx\n", svms, addr);
2691
2692         if (atomic_read(&svms->drain_pagefaults)) {
2693                 pr_debug("draining retry fault, drop fault 0x%llx\n", addr);
2694                 r = 0;
2695                 goto out;
2696         }
2697
2698         if (!p->xnack_enabled) {
2699                 pr_debug("XNACK not enabled for pasid 0x%x\n", pasid);
2700                 r = -EFAULT;
2701                 goto out;
2702         }
2703
2704         /* p->lead_thread is available as kfd_process_wq_release flush the work
2705          * before releasing task ref.
2706          */
2707         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
2708         if (!mm) {
2709                 pr_debug("svms 0x%p failed to get mm\n", svms);
2710                 r = 0;
2711                 goto out;
2712         }
2713
2714         mmap_read_lock(mm);
2715 retry_write_locked:
2716         mutex_lock(&svms->lock);
2717         prange = svm_range_from_addr(svms, addr, NULL);
2718         if (!prange) {
2719                 pr_debug("failed to find prange svms 0x%p address [0x%llx]\n",
2720                          svms, addr);
2721                 if (!write_locked) {
2722                         /* Need the write lock to create new range with MMU notifier.
2723                          * Also flush pending deferred work to make sure the interval
2724                          * tree is up to date before we add a new range
2725                          */
2726                         mutex_unlock(&svms->lock);
2727                         mmap_read_unlock(mm);
2728                         mmap_write_lock(mm);
2729                         write_locked = true;
2730                         goto retry_write_locked;
2731                 }
2732                 prange = svm_range_create_unregistered_range(adev, p, mm, addr);
2733                 if (!prange) {
2734                         pr_debug("failed to create unregistered range svms 0x%p address [0x%llx]\n",
2735                                  svms, addr);
2736                         mmap_write_downgrade(mm);
2737                         r = -EFAULT;
2738                         goto out_unlock_svms;
2739                 }
2740         }
2741         if (write_locked)
2742                 mmap_write_downgrade(mm);
2743
2744         mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
2745
2746         if (svm_range_skip_recover(prange)) {
2747                 amdgpu_gmc_filter_faults_remove(adev, addr, pasid);
2748                 r = 0;
2749                 goto out_unlock_range;
2750         }
2751
2752         timestamp = ktime_to_us(ktime_get()) - prange->validate_timestamp;
2753         /* skip duplicate vm fault on different pages of same range */
2754         if (timestamp < AMDGPU_SVM_RANGE_RETRY_FAULT_PENDING) {
2755                 pr_debug("svms 0x%p [0x%lx %lx] already restored\n",
2756                          svms, prange->start, prange->last);
2757                 r = 0;
2758                 goto out_unlock_range;
2759         }
2760
2761         /* __do_munmap removed VMA, return success as we are handling stale
2762          * retry fault.
2763          */
2764         vma = find_vma(mm, addr << PAGE_SHIFT);
2765         if (!vma || (addr << PAGE_SHIFT) < vma->vm_start) {
2766                 pr_debug("address 0x%llx VMA is removed\n", addr);
2767                 r = 0;
2768                 goto out_unlock_range;
2769         }
2770
2771         if (!svm_fault_allowed(vma, write_fault)) {
2772                 pr_debug("fault addr 0x%llx no %s permission\n", addr,
2773                         write_fault ? "write" : "read");
2774                 r = -EPERM;
2775                 goto out_unlock_range;
2776         }
2777
2778         best_loc = svm_range_best_restore_location(prange, adev, &gpuidx);
2779         if (best_loc == -1) {
2780                 pr_debug("svms %p failed get best restore loc [0x%lx 0x%lx]\n",
2781                          svms, prange->start, prange->last);
2782                 r = -EACCES;
2783                 goto out_unlock_range;
2784         }
2785
2786         pr_debug("svms %p [0x%lx 0x%lx] best restore 0x%x, actual loc 0x%x\n",
2787                  svms, prange->start, prange->last, best_loc,
2788                  prange->actual_loc);
2789
2790         if (prange->actual_loc != best_loc) {
2791                 if (best_loc) {
2792                         r = svm_migrate_to_vram(prange, best_loc, mm);
2793                         if (r) {
2794                                 pr_debug("svm_migrate_to_vram failed (%d) at %llx, falling back to system memory\n",
2795                                          r, addr);
2796                                 /* Fallback to system memory if migration to
2797                                  * VRAM failed
2798                                  */
2799                                 if (prange->actual_loc)
2800                                         r = svm_migrate_vram_to_ram(prange, mm);
2801                                 else
2802                                         r = 0;
2803                         }
2804                 } else {
2805                         r = svm_migrate_vram_to_ram(prange, mm);
2806                 }
2807                 if (r) {
2808                         pr_debug("failed %d to migrate svms %p [0x%lx 0x%lx]\n",
2809                                  r, svms, prange->start, prange->last);
2810                         goto out_unlock_range;
2811                 }
2812         }
2813
2814         r = svm_range_validate_and_map(mm, prange, gpuidx, false, false);
2815         if (r)
2816                 pr_debug("failed %d to map svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] to gpus\n",
2817                          r, svms, prange->start, prange->last);
2818
2819 out_unlock_range:
2820         mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
2821 out_unlock_svms:
2822         mutex_unlock(&svms->lock);
2823         mmap_read_unlock(mm);
2824
2825         svm_range_count_fault(adev, p, gpuidx);
2826
2827         mmput(mm);
2828 out:
2829         kfd_unref_process(p);
2830
2831         if (r == -EAGAIN) {
2832                 pr_debug("recover vm fault later\n");
2833                 amdgpu_gmc_filter_faults_remove(adev, addr, pasid);
2834                 r = 0;
2835         }
2836         return r;
2837 }
2838
2839 void svm_range_list_fini(struct kfd_process *p)
2840 {
2841         struct svm_range *prange;
2842         struct svm_range *next;
2843
2844         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p\n", p->pasid, &p->svms);
2845
2846         cancel_delayed_work_sync(&p->svms.restore_work);
2847
2848         /* Ensure list work is finished before process is destroyed */
2849         flush_work(&p->svms.deferred_list_work);
2850
2851         /*
2852          * Ensure no retry fault comes in afterwards, as page fault handler will
2853          * not find kfd process and take mm lock to recover fault.
2854          */
2855         atomic_inc(&p->svms.drain_pagefaults);
2856         svm_range_drain_retry_fault(&p->svms);
2857
2858         list_for_each_entry_safe(prange, next, &p->svms.list, list) {
2859                 svm_range_unlink(prange);
2860                 svm_range_remove_notifier(prange);
2861                 svm_range_free(prange);
2862         }
2863
2864         mutex_destroy(&p->svms.lock);
2865
2866         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p done\n", p->pasid, &p->svms);
2867 }
2868
2869 int svm_range_list_init(struct kfd_process *p)
2870 {
2871         struct svm_range_list *svms = &p->svms;
2872         int i;
2873
2874         svms->objects = RB_ROOT_CACHED;
2875         mutex_init(&svms->lock);
2876         INIT_LIST_HEAD(&svms->list);
2877         atomic_set(&svms->evicted_ranges, 0);
2878         atomic_set(&svms->drain_pagefaults, 0);
2879         INIT_DELAYED_WORK(&svms->restore_work, svm_range_restore_work);
2880         INIT_WORK(&svms->deferred_list_work, svm_range_deferred_list_work);
2881         INIT_LIST_HEAD(&svms->deferred_range_list);
2882         INIT_LIST_HEAD(&svms->criu_svm_metadata_list);
2883         spin_lock_init(&svms->deferred_list_lock);
2884
2885         for (i = 0; i < p->n_pdds; i++)
2886                 if (KFD_IS_SVM_API_SUPPORTED(p->pdds[i]->dev))
2887                         bitmap_set(svms->bitmap_supported, i, 1);
2888
2889         return 0;
2890 }
2891
2892 /**
2893  * svm_range_check_vm - check if virtual address range mapped already
2894  * @p: current kfd_process
2895  * @start: range start address, in pages
2896  * @last: range last address, in pages
2897  * @bo_s: mapping start address in pages if address range already mapped
2898  * @bo_l: mapping last address in pages if address range already mapped
2899  *
2900  * The purpose is to avoid virtual address ranges already allocated by
2901  * kfd_ioctl_alloc_memory_of_gpu ioctl.
2902  * It looks for each pdd in the kfd_process.
2903  *
2904  * Context: Process context
2905  *
2906  * Return 0 - OK, if the range is not mapped.
2907  * Otherwise error code:
2908  * -EADDRINUSE - if address is mapped already by kfd_ioctl_alloc_memory_of_gpu
2909  * -ERESTARTSYS - A wait for the buffer to become unreserved was interrupted by
2910  * a signal. Release all buffer reservations and return to user-space.
2911  */
2912 static int
2913 svm_range_check_vm(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t last,
2914                    uint64_t *bo_s, uint64_t *bo_l)
2915 {
2916         struct amdgpu_bo_va_mapping *mapping;
2917         struct interval_tree_node *node;
2918         uint32_t i;
2919         int r;
2920
2921         for (i = 0; i < p->n_pdds; i++) {
2922                 struct amdgpu_vm *vm;
2923
2924                 if (!p->pdds[i]->drm_priv)
2925                         continue;
2926
2927                 vm = drm_priv_to_vm(p->pdds[i]->drm_priv);
2928                 r = amdgpu_bo_reserve(vm->root.bo, false);
2929                 if (r)
2930                         return r;
2931
2932                 node = interval_tree_iter_first(&vm->va, start, last);
2933                 if (node) {
2934                         pr_debug("range [0x%llx 0x%llx] already TTM mapped\n",
2935                                  start, last);
2936                         mapping = container_of((struct rb_node *)node,
2937                                                struct amdgpu_bo_va_mapping, rb);
2938                         if (bo_s && bo_l) {
2939                                 *bo_s = mapping->start;
2940                                 *bo_l = mapping->last;
2941                         }
2942                         amdgpu_bo_unreserve(vm->root.bo);
2943                         return -EADDRINUSE;
2944                 }
2945                 amdgpu_bo_unreserve(vm->root.bo);
2946         }
2947
2948         return 0;
2949 }
2950
2951 /**
2952  * svm_range_is_valid - check if virtual address range is valid
2953  * @p: current kfd_process
2954  * @start: range start address, in pages
2955  * @size: range size, in pages
2956  *
2957  * Valid virtual address range means it belongs to one or more VMAs
2958  *
2959  * Context: Process context
2960  *
2961  * Return:
2962  *  0 - OK, otherwise error code
2963  */
2964 static int
2965 svm_range_is_valid(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t size)
2966 {
2967         const unsigned long device_vma = VM_IO | VM_PFNMAP | VM_MIXEDMAP;
2968         struct vm_area_struct *vma;
2969         unsigned long end;
2970         unsigned long start_unchg = start;
2971
2972         start <<= PAGE_SHIFT;
2973         end = start + (size << PAGE_SHIFT);
2974         do {
2975                 vma = find_vma(p->mm, start);
2976                 if (!vma || start < vma->vm_start ||
2977                     (vma->vm_flags & device_vma))
2978                         return -EFAULT;
2979                 start = min(end, vma->vm_end);
2980         } while (start < end);
2981
2982         return svm_range_check_vm(p, start_unchg, (end - 1) >> PAGE_SHIFT, NULL,
2983                                   NULL);
2984 }
2985
2986 /**
2987  * svm_range_best_prefetch_location - decide the best prefetch location
2988  * @prange: svm range structure
2989  *
2990  * For xnack off:
2991  * If range map to single GPU, the best prefetch location is prefetch_loc, which
2992  * can be CPU or GPU.
2993  *
2994  * If range is ACCESS or ACCESS_IN_PLACE by mGPUs, only if mGPU connection on
2995  * XGMI same hive, the best prefetch location is prefetch_loc GPU, othervise
2996  * the best prefetch location is always CPU, because GPU can not have coherent
2997  * mapping VRAM of other GPUs even with large-BAR PCIe connection.
2998  *
2999  * For xnack on:
3000  * If range is not ACCESS_IN_PLACE by mGPUs, the best prefetch location is
3001  * prefetch_loc, other GPU access will generate vm fault and trigger migration.
3002  *
3003  * If range is ACCESS_IN_PLACE by mGPUs, only if mGPU connection on XGMI same
3004  * hive, the best prefetch location is prefetch_loc GPU, otherwise the best
3005  * prefetch location is always CPU.
3006  *
3007  * Context: Process context
3008  *
3009  * Return:
3010  * 0 for CPU or GPU id
3011  */
3012 static uint32_t
3013 svm_range_best_prefetch_location(struct svm_range *prange)
3014 {
3015         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
3016         uint32_t best_loc = prange->prefetch_loc;
3017         struct kfd_process_device *pdd;
3018         struct amdgpu_device *bo_adev;
3019         struct kfd_process *p;
3020         uint32_t gpuidx;
3021
3022         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
3023
3024         if (!best_loc || best_loc == KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED)
3025                 goto out;
3026
3027         bo_adev = svm_range_get_adev_by_id(prange, best_loc);
3028         if (!bo_adev) {
3029                 WARN_ONCE(1, "failed to get device by id 0x%x\n", best_loc);
3030                 best_loc = 0;
3031                 goto out;
3032         }
3033
3034         if (p->xnack_enabled)
3035                 bitmap_copy(bitmap, prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3036         else
3037                 bitmap_or(bitmap, prange->bitmap_access, prange->bitmap_aip,
3038                           MAX_GPU_INSTANCE);
3039
3040         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
3041                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
3042                 if (!pdd) {
3043                         pr_debug("failed to get device by idx 0x%x\n", gpuidx);
3044                         continue;
3045                 }
3046
3047                 if (pdd->dev->adev == bo_adev)
3048                         continue;
3049
3050                 if (!amdgpu_xgmi_same_hive(pdd->dev->adev, bo_adev)) {
3051                         best_loc = 0;
3052                         break;
3053                 }
3054         }
3055
3056 out:
3057         pr_debug("xnack %d svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] best loc 0x%x\n",
3058                  p->xnack_enabled, &p->svms, prange->start, prange->last,
3059                  best_loc);
3060
3061         return best_loc;
3062 }
3063
3064 /* FIXME: This is a workaround for page locking bug when some pages are
3065  * invalid during migration to VRAM
3066  */
3067 void svm_range_prefault(struct svm_range *prange, struct mm_struct *mm,
3068                         void *owner)
3069 {
3070         struct hmm_range *hmm_range;
3071         int r;
3072
3073         if (prange->validated_once)
3074                 return;
3075
3076         r = amdgpu_hmm_range_get_pages(&prange->notifier, mm, NULL,
3077                                        prange->start << PAGE_SHIFT,
3078                                        prange->npages, &hmm_range,
3079                                        false, true, owner);
3080         if (!r) {
3081                 amdgpu_hmm_range_get_pages_done(hmm_range);
3082                 prange->validated_once = true;
3083         }
3084 }
3085
3086 /* svm_range_trigger_migration - start page migration if prefetch loc changed
3087  * @mm: current process mm_struct
3088  * @prange: svm range structure
3089  * @migrated: output, true if migration is triggered
3090  *
3091  * If range perfetch_loc is GPU, actual loc is cpu 0, then migrate the range
3092  * from ram to vram.
3093  * If range prefetch_loc is cpu 0, actual loc is GPU, then migrate the range
3094  * from vram to ram.
3095  *
3096  * If GPU vm fault retry is not enabled, migration interact with MMU notifier
3097  * and restore work:
3098  * 1. migrate_vma_setup invalidate pages, MMU notifier callback svm_range_evict
3099  *    stops all queues, schedule restore work
3100  * 2. svm_range_restore_work wait for migration is done by
3101  *    a. svm_range_validate_vram takes prange->migrate_mutex
3102  *    b. svm_range_validate_ram HMM get pages wait for CPU fault handle returns
3103  * 3. restore work update mappings of GPU, resume all queues.
3104  *
3105  * Context: Process context
3106  *
3107  * Return:
3108  * 0 - OK, otherwise - error code of migration
3109  */
3110 static int
3111 svm_range_trigger_migration(struct mm_struct *mm, struct svm_range *prange,
3112                             bool *migrated)
3113 {
3114         uint32_t best_loc;
3115         int r = 0;
3116
3117         *migrated = false;
3118         best_loc = svm_range_best_prefetch_location(prange);
3119
3120         if (best_loc == KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED ||
3121             best_loc == prange->actual_loc)
3122                 return 0;
3123
3124         if (!best_loc) {
3125                 r = svm_migrate_vram_to_ram(prange, mm);
3126                 *migrated = !r;
3127                 return r;
3128         }
3129
3130         r = svm_migrate_to_vram(prange, best_loc, mm);
3131         *migrated = !r;
3132
3133         return r;
3134 }
3135
3136 int svm_range_schedule_evict_svm_bo(struct amdgpu_amdkfd_fence *fence)
3137 {
3138         if (!fence)
3139                 return -EINVAL;
3140
3141         if (dma_fence_is_signaled(&fence->base))
3142                 return 0;
3143
3144         if (fence->svm_bo) {
3145                 WRITE_ONCE(fence->svm_bo->evicting, 1);
3146                 schedule_work(&fence->svm_bo->eviction_work);
3147         }
3148
3149         return 0;
3150 }
3151
3152 static void svm_range_evict_svm_bo_worker(struct work_struct *work)
3153 {
3154         struct svm_range_bo *svm_bo;
3155         struct kfd_process *p;
3156         struct mm_struct *mm;
3157         int r = 0;
3158
3159         svm_bo = container_of(work, struct svm_range_bo, eviction_work);
3160         if (!svm_bo_ref_unless_zero(svm_bo))
3161                 return; /* svm_bo was freed while eviction was pending */
3162
3163         /* svm_range_bo_release destroys this worker thread. So during
3164          * the lifetime of this thread, kfd_process and mm will be valid.
3165          */
3166         p = container_of(svm_bo->svms, struct kfd_process, svms);
3167         mm = p->mm;
3168         if (!mm)
3169                 return;
3170
3171         mmap_read_lock(mm);
3172         spin_lock(&svm_bo->list_lock);
3173         while (!list_empty(&svm_bo->range_list) && !r) {
3174                 struct svm_range *prange =
3175                                 list_first_entry(&svm_bo->range_list,
3176                                                 struct svm_range, svm_bo_list);
3177                 int retries = 3;
3178
3179                 list_del_init(&prange->svm_bo_list);
3180                 spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
3181
3182                 pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
3183                          prange->start, prange->last);
3184
3185                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
3186                 do {
3187                         r = svm_migrate_vram_to_ram(prange,
3188                                                 svm_bo->eviction_fence->mm);
3189                 } while (!r && prange->actual_loc && --retries);
3190
3191                 if (!r && prange->actual_loc)
3192                         pr_info_once("Migration failed during eviction");
3193
3194                 if (!prange->actual_loc) {
3195                         mutex_lock(&prange->lock);
3196                         prange->svm_bo = NULL;
3197                         mutex_unlock(&prange->lock);
3198                 }
3199                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
3200
3201                 spin_lock(&svm_bo->list_lock);
3202         }
3203         spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
3204         mmap_read_unlock(mm);
3205
3206         dma_fence_signal(&svm_bo->eviction_fence->base);
3207
3208         /* This is the last reference to svm_bo, after svm_range_vram_node_free
3209          * has been called in svm_migrate_vram_to_ram
3210          */
3211         WARN_ONCE(!r && kref_read(&svm_bo->kref) != 1, "This was not the last reference\n");
3212         svm_range_bo_unref(svm_bo);
3213 }
3214
3215 static int
3216 svm_range_set_attr(struct kfd_process *p, struct mm_struct *mm,
3217                    uint64_t start, uint64_t size, uint32_t nattr,
3218                    struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
3219 {
3220         struct amdkfd_process_info *process_info = p->kgd_process_info;
3221         struct list_head update_list;
3222         struct list_head insert_list;
3223         struct list_head remove_list;
3224         struct svm_range_list *svms;
3225         struct svm_range *prange;
3226         struct svm_range *next;
3227         int r = 0;
3228
3229         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] pages 0x%llx\n",
3230                  p->pasid, &p->svms, start, start + size - 1, size);
3231
3232         r = svm_range_check_attr(p, nattr, attrs);
3233         if (r)
3234                 return r;
3235
3236         svms = &p->svms;
3237
3238         mutex_lock(&process_info->lock);
3239
3240         svm_range_list_lock_and_flush_work(svms, mm);
3241
3242         r = svm_range_is_valid(p, start, size);
3243         if (r) {
3244                 pr_debug("invalid range r=%d\n", r);
3245                 mmap_write_unlock(mm);
3246                 goto out;
3247         }
3248
3249         mutex_lock(&svms->lock);
3250
3251         /* Add new range and split existing ranges as needed */
3252         r = svm_range_add(p, start, size, nattr, attrs, &update_list,
3253                           &insert_list, &remove_list);
3254         if (r) {
3255                 mutex_unlock(&svms->lock);
3256                 mmap_write_unlock(mm);
3257                 goto out;
3258         }
3259         /* Apply changes as a transaction */
3260         list_for_each_entry_safe(prange, next, &insert_list, list) {
3261                 svm_range_add_to_svms(prange);
3262                 svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
3263         }
3264         list_for_each_entry(prange, &update_list, update_list) {
3265                 svm_range_apply_attrs(p, prange, nattr, attrs);
3266                 /* TODO: unmap ranges from GPU that lost access */
3267         }
3268         list_for_each_entry_safe(prange, next, &remove_list, update_list) {
3269                 pr_debug("unlink old 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
3270                          prange->svms, prange, prange->start,
3271                          prange->last);
3272                 svm_range_unlink(prange);
3273                 svm_range_remove_notifier(prange);
3274                 svm_range_free(prange);
3275         }
3276
3277         mmap_write_downgrade(mm);
3278         /* Trigger migrations and revalidate and map to GPUs as needed. If
3279          * this fails we may be left with partially completed actions. There
3280          * is no clean way of rolling back to the previous state in such a
3281          * case because the rollback wouldn't be guaranteed to work either.
3282          */
3283         list_for_each_entry(prange, &update_list, update_list) {
3284                 bool migrated;
3285
3286                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
3287
3288                 r = svm_range_trigger_migration(mm, prange, &migrated);
3289                 if (r)
3290                         goto out_unlock_range;
3291
3292                 if (migrated && !p->xnack_enabled) {
3293                         pr_debug("restore_work will update mappings of GPUs\n");
3294                         mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
3295                         continue;
3296                 }
3297
3298                 r = svm_range_validate_and_map(mm, prange, MAX_GPU_INSTANCE,
3299                                                true, true);
3300                 if (r)
3301                         pr_debug("failed %d to map svm range\n", r);
3302
3303 out_unlock_range:
3304                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
3305                 if (r)
3306                         break;
3307         }
3308
3309         svm_range_debug_dump(svms);
3310
3311         mutex_unlock(&svms->lock);
3312         mmap_read_unlock(mm);
3313 out:
3314         mutex_unlock(&process_info->lock);
3315
3316         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] done, r=%d\n", p->pasid,
3317                  &p->svms, start, start + size - 1, r);
3318
3319         return r;
3320 }
3321
3322 static int
3323 svm_range_get_attr(struct kfd_process *p, struct mm_struct *mm,
3324                    uint64_t start, uint64_t size, uint32_t nattr,
3325                    struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
3326 {
3327         DECLARE_BITMAP(bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
3328         DECLARE_BITMAP(bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3329         bool get_preferred_loc = false;
3330         bool get_prefetch_loc = false;
3331         bool get_granularity = false;
3332         bool get_accessible = false;
3333         bool get_flags = false;
3334         uint64_t last = start + size - 1UL;
3335         uint8_t granularity = 0xff;
3336         struct interval_tree_node *node;
3337         struct svm_range_list *svms;
3338         struct svm_range *prange;
3339         uint32_t prefetch_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3340         uint32_t location = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3341         uint32_t flags_and = 0xffffffff;
3342         uint32_t flags_or = 0;
3343         int gpuidx;
3344         uint32_t i;
3345         int r = 0;
3346
3347         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] nattr 0x%x\n", &p->svms, start,
3348                  start + size - 1, nattr);
3349
3350         /* Flush pending deferred work to avoid racing with deferred actions from
3351          * previous memory map changes (e.g. munmap). Concurrent memory map changes
3352          * can still race with get_attr because we don't hold the mmap lock. But that
3353          * would be a race condition in the application anyway, and undefined
3354          * behaviour is acceptable in that case.
3355          */
3356         flush_work(&p->svms.deferred_list_work);
3357
3358         mmap_read_lock(mm);
3359         r = svm_range_is_valid(p, start, size);
3360         mmap_read_unlock(mm);
3361         if (r) {
3362                 pr_debug("invalid range r=%d\n", r);
3363                 return r;
3364         }
3365
3366         for (i = 0; i < nattr; i++) {
3367                 switch (attrs[i].type) {
3368                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
3369                         get_preferred_loc = true;
3370                         break;
3371                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
3372                         get_prefetch_loc = true;
3373                         break;
3374                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
3375                         get_accessible = true;
3376                         break;
3377                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
3378                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
3379                         get_flags = true;
3380                         break;
3381                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
3382                         get_granularity = true;
3383                         break;
3384                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
3385                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
3386                         fallthrough;
3387                 default:
3388                         pr_debug("get invalid attr type 0x%x\n", attrs[i].type);
3389                         return -EINVAL;
3390                 }
3391         }
3392
3393         svms = &p->svms;
3394
3395         mutex_lock(&svms->lock);
3396
3397         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, start, last);
3398         if (!node) {
3399                 pr_debug("range attrs not found return default values\n");
3400                 svm_range_set_default_attributes(&location, &prefetch_loc,
3401                                                  &granularity, &flags_and);
3402                 flags_or = flags_and;
3403                 if (p->xnack_enabled)
3404                         bitmap_copy(bitmap_access, svms->bitmap_supported,
3405                                     MAX_GPU_INSTANCE);
3406                 else
3407                         bitmap_zero(bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
3408                 bitmap_zero(bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3409                 goto fill_values;
3410         }
3411         bitmap_copy(bitmap_access, svms->bitmap_supported, MAX_GPU_INSTANCE);
3412         bitmap_copy(bitmap_aip, svms->bitmap_supported, MAX_GPU_INSTANCE);
3413
3414         while (node) {
3415                 struct interval_tree_node *next;
3416
3417                 prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
3418                 next = interval_tree_iter_next(node, start, last);
3419
3420                 if (get_preferred_loc) {
3421                         if (prange->preferred_loc ==
3422                                         KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED ||
3423                             (location != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED &&
3424                              location != prange->preferred_loc)) {
3425                                 location = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3426                                 get_preferred_loc = false;
3427                         } else {
3428                                 location = prange->preferred_loc;
3429                         }
3430                 }
3431                 if (get_prefetch_loc) {
3432                         if (prange->prefetch_loc ==
3433                                         KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED ||
3434                             (prefetch_loc != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED &&
3435                              prefetch_loc != prange->prefetch_loc)) {
3436                                 prefetch_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3437                                 get_prefetch_loc = false;
3438                         } else {
3439                                 prefetch_loc = prange->prefetch_loc;
3440                         }
3441                 }
3442                 if (get_accessible) {
3443                         bitmap_and(bitmap_access, bitmap_access,
3444                                    prange->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
3445                         bitmap_and(bitmap_aip, bitmap_aip,
3446                                    prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3447                 }
3448                 if (get_flags) {
3449                         flags_and &= prange->flags;
3450                         flags_or |= prange->flags;
3451                 }
3452
3453                 if (get_granularity && prange->granularity < granularity)
3454                         granularity = prange->granularity;
3455
3456                 node = next;
3457         }
3458 fill_values:
3459         mutex_unlock(&svms->lock);
3460
3461         for (i = 0; i < nattr; i++) {
3462                 switch (attrs[i].type) {
3463                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
3464                         attrs[i].value = location;
3465                         break;
3466                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
3467                         attrs[i].value = prefetch_loc;
3468                         break;
3469                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
3470                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p,
3471                                                                attrs[i].value);
3472                         if (gpuidx < 0) {
3473                                 pr_debug("invalid gpuid %x\n", attrs[i].value);
3474                                 return -EINVAL;
3475                         }
3476                         if (test_bit(gpuidx, bitmap_access))
3477                                 attrs[i].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS;
3478                         else if (test_bit(gpuidx, bitmap_aip))
3479                                 attrs[i].type =
3480                                         KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE;
3481                         else
3482                                 attrs[i].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS;
3483                         break;
3484                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
3485                         attrs[i].value = flags_and;
3486                         break;
3487                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
3488                         attrs[i].value = ~flags_or;
3489                         break;
3490                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
3491                         attrs[i].value = (uint32_t)granularity;
3492                         break;
3493                 }
3494         }
3495
3496         return 0;
3497 }
3498
3499 int kfd_criu_resume_svm(struct kfd_process *p)
3500 {
3501         struct kfd_ioctl_svm_attribute *set_attr_new, *set_attr = NULL;
3502         int nattr_common = 4, nattr_accessibility = 1;
3503         struct criu_svm_metadata *criu_svm_md = NULL;
3504         struct svm_range_list *svms = &p->svms;
3505         struct criu_svm_metadata *next = NULL;
3506         uint32_t set_flags = 0xffffffff;
3507         int i, j, num_attrs, ret = 0;
3508         uint64_t set_attr_size;
3509         struct mm_struct *mm;
3510
3511         if (list_empty(&svms->criu_svm_metadata_list)) {
3512                 pr_debug("No SVM data from CRIU restore stage 2\n");
3513                 return ret;
3514         }
3515
3516         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
3517         if (!mm) {
3518                 pr_err("failed to get mm for the target process\n");
3519                 return -ESRCH;
3520         }
3521
3522         num_attrs = nattr_common + (nattr_accessibility * p->n_pdds);
3523
3524         i = j = 0;
3525         list_for_each_entry(criu_svm_md, &svms->criu_svm_metadata_list, list) {
3526                 pr_debug("criu_svm_md[%d]\n\tstart: 0x%llx size: 0x%llx (npages)\n",
3527                          i, criu_svm_md->data.start_addr, criu_svm_md->data.size);
3528
3529                 for (j = 0; j < num_attrs; j++) {
3530                         pr_debug("\ncriu_svm_md[%d]->attrs[%d].type : 0x%x\ncriu_svm_md[%d]->attrs[%d].value : 0x%x\n",
3531                                  i, j, criu_svm_md->data.attrs[j].type,
3532                                  i, j, criu_svm_md->data.attrs[j].value);
3533                         switch (criu_svm_md->data.attrs[j].type) {
3534                         /* During Checkpoint operation, the query for
3535                          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC attribute might
3536                          * return KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED if they were
3537                          * not used by the range which was checkpointed. Care
3538                          * must be taken to not restore with an invalid value
3539                          * otherwise the gpuidx value will be invalid and
3540                          * set_attr would eventually fail so just replace those
3541                          * with another dummy attribute such as
3542                          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS.
3543                          */
3544                         case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
3545                                 if (criu_svm_md->data.attrs[j].value ==
3546                                     KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED) {
3547                                         criu_svm_md->data.attrs[j].type =
3548                                                 KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS;
3549                                         criu_svm_md->data.attrs[j].value = 0;
3550                                 }
3551                                 break;
3552                         case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
3553                                 set_flags = criu_svm_md->data.attrs[j].value;
3554                                 break;
3555                         default:
3556                                 break;
3557                         }
3558                 }
3559
3560                 /* CLR_FLAGS is not available via get_attr during checkpoint but
3561                  * it needs to be inserted before restoring the ranges so
3562                  * allocate extra space for it before calling set_attr
3563                  */
3564                 set_attr_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3565                                                 (num_attrs + 1);
3566                 set_attr_new = krealloc(set_attr, set_attr_size,
3567                                             GFP_KERNEL);
3568                 if (!set_attr_new) {
3569                         ret = -ENOMEM;
3570                         goto exit;
3571                 }
3572                 set_attr = set_attr_new;
3573
3574                 memcpy(set_attr, criu_svm_md->data.attrs, num_attrs *
3575                                         sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute));
3576                 set_attr[num_attrs].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS;
3577                 set_attr[num_attrs].value = ~set_flags;
3578
3579                 ret = svm_range_set_attr(p, mm, criu_svm_md->data.start_addr,
3580                                          criu_svm_md->data.size, num_attrs + 1,
3581                                          set_attr);
3582                 if (ret) {
3583                         pr_err("CRIU: failed to set range attributes\n");
3584                         goto exit;
3585                 }
3586
3587                 i++;
3588         }
3589 exit:
3590         kfree(set_attr);
3591         list_for_each_entry_safe(criu_svm_md, next, &svms->criu_svm_metadata_list, list) {
3592                 pr_debug("freeing criu_svm_md[]\n\tstart: 0x%llx\n",
3593                                                 criu_svm_md->data.start_addr);
3594                 kfree(criu_svm_md);
3595         }
3596
3597         mmput(mm);
3598         return ret;
3599
3600 }
3601
3602 int kfd_criu_restore_svm(struct kfd_process *p,
3603                          uint8_t __user *user_priv_ptr,
3604                          uint64_t *priv_data_offset,
3605                          uint64_t max_priv_data_size)
3606 {
3607         uint64_t svm_priv_data_size, svm_object_md_size, svm_attrs_size;
3608         int nattr_common = 4, nattr_accessibility = 1;
3609         struct criu_svm_metadata *criu_svm_md = NULL;
3610         struct svm_range_list *svms = &p->svms;
3611         uint32_t num_devices;
3612         int ret = 0;
3613
3614         num_devices = p->n_pdds;
3615         /* Handle one SVM range object at a time, also the number of gpus are
3616          * assumed to be same on the restore node, checking must be done while
3617          * evaluating the topology earlier
3618          */
3619
3620         svm_attrs_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3621                 (nattr_common + nattr_accessibility * num_devices);
3622         svm_object_md_size = sizeof(struct criu_svm_metadata) + svm_attrs_size;
3623
3624         svm_priv_data_size = sizeof(struct kfd_criu_svm_range_priv_data) +
3625                                                                 svm_attrs_size;
3626
3627         criu_svm_md = kzalloc(svm_object_md_size, GFP_KERNEL);
3628         if (!criu_svm_md) {
3629                 pr_err("failed to allocate memory to store svm metadata\n");
3630                 return -ENOMEM;
3631         }
3632         if (*priv_data_offset + svm_priv_data_size > max_priv_data_size) {
3633                 ret = -EINVAL;
3634                 goto exit;
3635         }
3636
3637         ret = copy_from_user(&criu_svm_md->data, user_priv_ptr + *priv_data_offset,
3638                              svm_priv_data_size);
3639         if (ret) {
3640                 ret = -EFAULT;
3641                 goto exit;
3642         }
3643         *priv_data_offset += svm_priv_data_size;
3644
3645         list_add_tail(&criu_svm_md->list, &svms->criu_svm_metadata_list);
3646
3647         return 0;
3648
3649
3650 exit:
3651         kfree(criu_svm_md);
3652         return ret;
3653 }
3654
3655 int svm_range_get_info(struct kfd_process *p, uint32_t *num_svm_ranges,
3656                        uint64_t *svm_priv_data_size)
3657 {
3658         uint64_t total_size, accessibility_size, common_attr_size;
3659         int nattr_common = 4, nattr_accessibility = 1;
3660         int num_devices = p->n_pdds;
3661         struct svm_range_list *svms;
3662         struct svm_range *prange;
3663         uint32_t count = 0;
3664
3665         *svm_priv_data_size = 0;
3666
3667         svms = &p->svms;
3668         if (!svms)
3669                 return -EINVAL;
3670
3671         mutex_lock(&svms->lock);
3672         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
3673                 pr_debug("prange: 0x%p start: 0x%lx\t npages: 0x%llx\t end: 0x%llx\n",
3674                          prange, prange->start, prange->npages,
3675                          prange->start + prange->npages - 1);
3676                 count++;
3677         }
3678         mutex_unlock(&svms->lock);
3679
3680         *num_svm_ranges = count;
3681         /* Only the accessbility attributes need to be queried for all the gpus
3682          * individually, remaining ones are spanned across the entire process
3683          * regardless of the various gpu nodes. Of the remaining attributes,
3684          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS need not be saved.
3685          *
3686          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC
3687          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC
3688          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS
3689          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY
3690          *
3691          * ** ACCESSBILITY ATTRIBUTES **
3692          * (Considered as one, type is altered during query, value is gpuid)
3693          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS
3694          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE
3695          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS
3696          */
3697         if (*num_svm_ranges > 0) {
3698                 common_attr_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3699                         nattr_common;
3700                 accessibility_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3701                         nattr_accessibility * num_devices;
3702
3703                 total_size = sizeof(struct kfd_criu_svm_range_priv_data) +
3704                         common_attr_size + accessibility_size;
3705
3706                 *svm_priv_data_size = *num_svm_ranges * total_size;
3707         }
3708
3709         pr_debug("num_svm_ranges %u total_priv_size %llu\n", *num_svm_ranges,
3710                  *svm_priv_data_size);
3711         return 0;
3712 }
3713
3714 int kfd_criu_checkpoint_svm(struct kfd_process *p,
3715                             uint8_t __user *user_priv_data,
3716                             uint64_t *priv_data_offset)
3717 {
3718         struct kfd_criu_svm_range_priv_data *svm_priv = NULL;
3719         struct kfd_ioctl_svm_attribute *query_attr = NULL;
3720         uint64_t svm_priv_data_size, query_attr_size = 0;
3721         int index, nattr_common = 4, ret = 0;
3722         struct svm_range_list *svms;
3723         int num_devices = p->n_pdds;
3724         struct svm_range *prange;
3725         struct mm_struct *mm;
3726
3727         svms = &p->svms;
3728         if (!svms)
3729                 return -EINVAL;
3730
3731         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
3732         if (!mm) {
3733                 pr_err("failed to get mm for the target process\n");
3734                 return -ESRCH;
3735         }
3736
3737         query_attr_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3738                                 (nattr_common + num_devices);
3739
3740         query_attr = kzalloc(query_attr_size, GFP_KERNEL);
3741         if (!query_attr) {
3742                 ret = -ENOMEM;
3743                 goto exit;
3744         }
3745
3746         query_attr[0].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC;
3747         query_attr[1].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC;
3748         query_attr[2].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS;
3749         query_attr[3].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY;
3750
3751         for (index = 0; index < num_devices; index++) {
3752                 struct kfd_process_device *pdd = p->pdds[index];
3753
3754                 query_attr[index + nattr_common].type =
3755                         KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS;
3756                 query_attr[index + nattr_common].value = pdd->user_gpu_id;
3757         }
3758
3759         svm_priv_data_size = sizeof(*svm_priv) + query_attr_size;
3760
3761         svm_priv = kzalloc(svm_priv_data_size, GFP_KERNEL);
3762         if (!svm_priv) {
3763                 ret = -ENOMEM;
3764                 goto exit_query;
3765         }
3766
3767         index = 0;
3768         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
3769
3770                 svm_priv->object_type = KFD_CRIU_OBJECT_TYPE_SVM_RANGE;
3771                 svm_priv->start_addr = prange->start;
3772                 svm_priv->size = prange->npages;
3773                 memcpy(&svm_priv->attrs, query_attr, query_attr_size);
3774                 pr_debug("CRIU: prange: 0x%p start: 0x%lx\t npages: 0x%llx end: 0x%llx\t size: 0x%llx\n",
3775                          prange, prange->start, prange->npages,
3776                          prange->start + prange->npages - 1,
3777                          prange->npages * PAGE_SIZE);
3778
3779                 ret = svm_range_get_attr(p, mm, svm_priv->start_addr,
3780                                          svm_priv->size,
3781                                          (nattr_common + num_devices),
3782                                          svm_priv->attrs);
3783                 if (ret) {
3784                         pr_err("CRIU: failed to obtain range attributes\n");
3785                         goto exit_priv;
3786                 }
3787
3788                 if (copy_to_user(user_priv_data + *priv_data_offset, svm_priv,
3789                                  svm_priv_data_size)) {
3790                         pr_err("Failed to copy svm priv to user\n");
3791                         ret = -EFAULT;
3792                         goto exit_priv;
3793                 }
3794
3795                 *priv_data_offset += svm_priv_data_size;
3796
3797         }
3798
3799
3800 exit_priv:
3801         kfree(svm_priv);
3802 exit_query:
3803         kfree(query_attr);
3804 exit:
3805         mmput(mm);
3806         return ret;
3807 }
3808
3809 int
3810 svm_ioctl(struct kfd_process *p, enum kfd_ioctl_svm_op op, uint64_t start,
3811           uint64_t size, uint32_t nattrs, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
3812 {
3813         struct mm_struct *mm = current->mm;
3814         int r;
3815
3816         start >>= PAGE_SHIFT;
3817         size >>= PAGE_SHIFT;
3818
3819         switch (op) {
3820         case KFD_IOCTL_SVM_OP_SET_ATTR:
3821                 r = svm_range_set_attr(p, mm, start, size, nattrs, attrs);
3822                 break;
3823         case KFD_IOCTL_SVM_OP_GET_ATTR:
3824                 r = svm_range_get_attr(p, mm, start, size, nattrs, attrs);
3825                 break;
3826         default:
3827                 r = EINVAL;
3828                 break;
3829         }
3830
3831         return r;
3832 }