drivers/gpu/drm/i915/i915_gem_tiling.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2008 Intel Corporation
   3  *
   4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
   9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  10  *
  11  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  12  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  13  * 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 AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  20  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
  21  * IN THE SOFTWARE.
  22  *
  23  * Authors:
  24  *    Eric Anholt <eric@anholt.net>
  25  *
  26  */
  27
  28 #include <linux/acpi.h>
  29 #include <linux/pnp.h>
  30 #include "linux/string.h"
  31 #include "linux/bitops.h"
  32 #include "drmP.h"
  33 #include "drm.h"
  34 #include "i915_drm.h"
  35 #include "i915_drv.h"
  36
  37 /** @file i915_gem_tiling.c
  38  *
  39  * Support for managing tiling state of buffer objects.
  40  *
  41  * The idea behind tiling is to increase cache hit rates by rearranging
  42  * pixel data so that a group of pixel accesses are in the same cacheline.
  43  * Performance improvement from doing this on the back/depth buffer are on
  44  * the order of 30%.
  45  *
  46  * Intel architectures make this somewhat more complicated, though, by
  47  * adjustments made to addressing of data when the memory is in interleaved
  48  * mode (matched pairs of DIMMS) to improve memory bandwidth.
  49  * For interleaved memory, the CPU sends every sequential 64 bytes
  50  * to an alternate memory channel so it can get the bandwidth from both.
  51  *
  52  * The GPU also rearranges its accesses for increased bandwidth to interleaved
  53  * memory, and it matches what the CPU does for non-tiled.  However, when tiled
  54  * it does it a little differently, since one walks addresses not just in the
  55  * X direction but also Y.  So, along with alternating channels when bit
  56  * 6 of the address flips, it also alternates when other bits flip --  Bits 9
  57  * (every 512 bytes, an X tile scanline) and 10 (every two X tile scanlines)
  58  * are common to both the 915 and 965-class hardware.
  59  *
  60  * The CPU also sometimes XORs in higher bits as well, to improve
  61  * bandwidth doing strided access like we do so frequently in graphics.  This
  62  * is called "Channel XOR Randomization" in the MCH documentation.  The result
  63  * is that the CPU is XORing in either bit 11 or bit 17 to bit 6 of its address
  64  * decode.
  65  *
  66  * All of this bit 6 XORing has an effect on our memory management,
  67  * as we need to make sure that the 3d driver can correctly address object
  68  * contents.
  69  *
  70  * If we don't have interleaved memory, all tiling is safe and no swizzling is
  71  * required.
  72  *
  73  * When bit 17 is XORed in, we simply refuse to tile at all.  Bit
  74  * 17 is not just a page offset, so as we page an objet out and back in,
  75  * individual pages in it will have different bit 17 addresses, resulting in
  76  * each 64 bytes being swapped with its neighbor!
  77  *
  78  * Otherwise, if interleaved, we have to tell the 3d driver what the address
  79  * swizzling it needs to do is, since it's writing with the CPU to the pages
  80  * (bit 6 and potentially bit 11 XORed in), and the GPU is reading from the
  81  * pages (bit 6, 9, and 10 XORed in), resulting in a cumulative bit swizzling
  82  * required by the CPU of XORing in bit 6, 9, 10, and potentially 11, in order
  83  * to match what the GPU expects.
  84  */
  85
  86 #define MCHBAR_I915 0x44
  87 #define MCHBAR_I965 0x48
  88 #define MCHBAR_SIZE (4*4096)
  89
  90 #define DEVEN_REG 0x54
  91 #define   DEVEN_MCHBAR_EN (1 << 28)
  92
  93 /* Allocate space for the MCH regs if needed, return nonzero on error */
  94 static int
  95 intel_alloc_mchbar_resource(struct drm_device *dev)
  96 {
  97         drm_i915_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
  98         int reg = IS_I965G(dev) ? MCHBAR_I965 : MCHBAR_I915;
  99         u32 temp_lo, temp_hi = 0;
 100         u64 mchbar_addr;
 101         int ret = 0;
 102
 103         if (IS_I965G(dev))
 104                 pci_read_config_dword(dev_priv->bridge_dev, reg + 4, &temp_hi);
 105         pci_read_config_dword(dev_priv->bridge_dev, reg, &temp_lo);
 106         mchbar_addr = ((u64)temp_hi << 32) | temp_lo;
 107
 108         /* If ACPI doesn't have it, assume we need to allocate it ourselves */
 109 #ifdef CONFIG_PNP
 110         if (mchbar_addr &&
 111             pnp_range_reserved(mchbar_addr, mchbar_addr + MCHBAR_SIZE)) {
 112                 ret = 0;
 113                 goto out;
 114         }
 115 #endif
 116
 117         /* Get some space for it */
 118         ret = pci_bus_alloc_resource(dev_priv->bridge_dev->bus, &dev_priv->mch_res,
 119                                      MCHBAR_SIZE, MCHBAR_SIZE,
 120                                      PCIBIOS_MIN_MEM,
 121                                      0,   pcibios_align_resource,
 122                                      dev_priv->bridge_dev);
 123         if (ret) {
 124                 DRM_DEBUG_DRIVER("failed bus alloc: %d\n", ret);
 125                 dev_priv->mch_res.start = 0;
 126                 goto out;
 127         }
 128
 129         if (IS_I965G(dev))
 130                 pci_write_config_dword(dev_priv->bridge_dev, reg + 4,
 131                                        upper_32_bits(dev_priv->mch_res.start));
 132
 133         pci_write_config_dword(dev_priv->bridge_dev, reg,
 134                                lower_32_bits(dev_priv->mch_res.start));
 135 out:
 136         return ret;
 137 }
 138
 139 /* Setup MCHBAR if possible, return true if we should disable it again */
 140 static bool
 141 intel_setup_mchbar(struct drm_device *dev)
 142 {
 143         drm_i915_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 144         int mchbar_reg = IS_I965G(dev) ? MCHBAR_I965 : MCHBAR_I915;
 145         u32 temp;
 146         bool need_disable = false, enabled;
 147
 148         if (IS_I915G(dev) || IS_I915GM(dev)) {
 149                 pci_read_config_dword(dev_priv->bridge_dev, DEVEN_REG, &temp);
 150                 enabled = !!(temp & DEVEN_MCHBAR_EN);
 151         } else {
 152                 pci_read_config_dword(dev_priv->bridge_dev, mchbar_reg, &temp);
 153                 enabled = temp & 1;
 154         }
 155
 156         /* If it's already enabled, don't have to do anything */
 157         if (enabled)
 158                 goto out;
 159
 160         if (intel_alloc_mchbar_resource(dev))
 161                 goto out;
 162
 163         need_disable = true;
 164
 165         /* Space is allocated or reserved, so enable it. */
 166         if (IS_I915G(dev) || IS_I915GM(dev)) {
 167                 pci_write_config_dword(dev_priv->bridge_dev, DEVEN_REG,
 168                                        temp | DEVEN_MCHBAR_EN);
 169         } else {
 170                 pci_read_config_dword(dev_priv->bridge_dev, mchbar_reg, &temp);
 171                 pci_write_config_dword(dev_priv->bridge_dev, mchbar_reg, temp | 1);
 172         }
 173 out:
 174         return need_disable;
 175 }
 176
 177 static void
 178 intel_teardown_mchbar(struct drm_device *dev, bool disable)
 179 {
 180         drm_i915_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 181         int mchbar_reg = IS_I965G(dev) ? MCHBAR_I965 : MCHBAR_I915;
 182         u32 temp;
 183
 184         if (disable) {
 185                 if (IS_I915G(dev) || IS_I915GM(dev)) {
 186                         pci_read_config_dword(dev_priv->bridge_dev, DEVEN_REG, &temp);
 187                         temp &= ~DEVEN_MCHBAR_EN;
 188                         pci_write_config_dword(dev_priv->bridge_dev, DEVEN_REG, temp);
 189                 } else {
 190                         pci_read_config_dword(dev_priv->bridge_dev, mchbar_reg, &temp);
 191                         temp &= ~1;
 192                         pci_write_config_dword(dev_priv->bridge_dev, mchbar_reg, temp);
 193                 }
 194         }
 195
 196         if (dev_priv->mch_res.start)
 197                 release_resource(&dev_priv->mch_res);
 198 }
 199
 200 /**
 201  * Detects bit 6 swizzling of address lookup between IGD access and CPU
 202  * access through main memory.
 203  */
 204 void
 205 i915_gem_detect_bit_6_swizzle(struct drm_device *dev)
 206 {
 207         drm_i915_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 208         uint32_t swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_UNKNOWN;
 209         uint32_t swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_UNKNOWN;
 210         bool need_disable;
 211
 212         if (IS_IRONLAKE(dev)) {
 213                 /* On Ironlake whatever DRAM config, GPU always do
 214                  * same swizzling setup.
 215                  */
 216                 swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10;
 217                 swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_9;
 218         } else if (!IS_I9XX(dev)) {
 219                 /* As far as we know, the 865 doesn't have these bit 6
 220                  * swizzling issues.
 221                  */
 222                 swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 223                 swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 224         } else if (IS_MOBILE(dev)) {
 225                 uint32_t dcc;
 226
 227                 /* Try to make sure MCHBAR is enabled before poking at it */
 228                 need_disable = intel_setup_mchbar(dev);
 229
 230                 /* On mobile 9xx chipsets, channel interleave by the CPU is
 231                  * determined by DCC.  For single-channel, neither the CPU
 232                  * nor the GPU do swizzling.  For dual channel interleaved,
 233                  * the GPU's interleave is bit 9 and 10 for X tiled, and bit
 234                  * 9 for Y tiled.  The CPU's interleave is independent, and
 235                  * can be based on either bit 11 (haven't seen this yet) or
 236                  * bit 17 (common).
 237                  */
 238                 dcc = I915_READ(DCC);
 239                 switch (dcc & DCC_ADDRESSING_MODE_MASK) {
 240                 case DCC_ADDRESSING_MODE_SINGLE_CHANNEL:
 241                 case DCC_ADDRESSING_MODE_DUAL_CHANNEL_ASYMMETRIC:
 242                         swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 243                         swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 244                         break;
 245                 case DCC_ADDRESSING_MODE_DUAL_CHANNEL_INTERLEAVED:
 246                         if (dcc & DCC_CHANNEL_XOR_DISABLE) {
 247                                 /* This is the base swizzling by the GPU for
 248                                  * tiled buffers.
 249                                  */
 250                                 swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10;
 251                                 swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_9;
 252                         } else if ((dcc & DCC_CHANNEL_XOR_BIT_17) == 0) {
 253                                 /* Bit 11 swizzling by the CPU in addition. */
 254                                 swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10_11;
 255                                 swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_9_11;
 256                         } else {
 257                                 /* Bit 17 swizzling by the CPU in addition. */
 258                                 swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10_17;
 259                                 swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_9_17;
 260                         }
 261                         break;
 262                 }
 263                 if (dcc == 0xffffffff) {
 264                         DRM_ERROR("Couldn't read from MCHBAR.  "
 265                                   "Disabling tiling.\n");
 266                         swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_UNKNOWN;
 267                         swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_UNKNOWN;
 268                 }
 269
 270                 intel_teardown_mchbar(dev, need_disable);
 271         } else {
 272                 /* The 965, G33, and newer, have a very flexible memory
 273                  * configuration.  It will enable dual-channel mode
 274                  * (interleaving) on as much memory as it can, and the GPU
 275                  * will additionally sometimes enable different bit 6
 276                  * swizzling for tiled objects from the CPU.
 277                  *
 278                  * Here's what I found on the G965:
 279                  *    slot fill         memory size  swizzling
 280                  * 0A   0B   1A   1B    1-ch   2-ch
 281                  * 512  0    0    0     512    0     O
 282                  * 512  0    512  0     16     1008  X
 283                  * 512  0    0    512   16     1008  X
 284                  * 0    512  0    512   16     1008  X
 285                  * 1024 1024 1024 0     2048   1024  O
 286                  *
 287                  * We could probably detect this based on either the DRB
 288                  * matching, which was the case for the swizzling required in
 289                  * the table above, or from the 1-ch value being less than
 290                  * the minimum size of a rank.
 291                  */
 292                 if (I915_READ16(C0DRB3) != I915_READ16(C1DRB3)) {
 293                         swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 294                         swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 295                 } else {
 296                         swizzle_x = I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10;
 297                         swizzle_y = I915_BIT_6_SWIZZLE_9;
 298                 }
 299         }
 300
 301         dev_priv->mm.bit_6_swizzle_x = swizzle_x;
 302         dev_priv->mm.bit_6_swizzle_y = swizzle_y;
 303 }
 304
 305
 306 /**
 307  * Returns whether an object is currently fenceable.  If not, it may need
 308  * to be unbound and have its pitch adjusted.
 309  */
 310 bool
 311 i915_obj_fenceable(struct drm_device *dev, struct drm_gem_object *obj)
 312 {
 313         struct drm_i915_gem_object *obj_priv = obj->driver_private;
 314
 315         if (IS_I965G(dev)) {
 316                 /* The 965 can have fences at any page boundary. */
 317                 if (obj->size & 4095)
 318                         return false;
 319                 return true;
 320         } else if (IS_I9XX(dev)) {
 321                 if (obj_priv->gtt_offset & ~I915_FENCE_START_MASK)
 322                         return false;
 323         } else {
 324                 if (obj_priv->gtt_offset & ~I830_FENCE_START_MASK)
 325                         return false;
 326         }
 327
 328         /* Power of two sized... */
 329         if (obj->size & (obj->size - 1))
 330                 return false;
 331
 332         /* Objects must be size aligned as well */
 333         if (obj_priv->gtt_offset & (obj->size - 1))
 334                 return false;
 335         return true;
 336 }
 337
 338 /* Check pitch constriants for all chips & tiling formats */
 339 bool
 340 i915_tiling_ok(struct drm_device *dev, int stride, int size, int tiling_mode)
 341 {
 342         int tile_width;
 343
 344         /* Linear is always fine */
 345         if (tiling_mode == I915_TILING_NONE)
 346                 return true;
 347
 348         if (!IS_I9XX(dev) ||
 349             (tiling_mode == I915_TILING_Y && HAS_128_BYTE_Y_TILING(dev)))
 350                 tile_width = 128;
 351         else
 352                 tile_width = 512;
 353
 354         /* check maximum stride & object size */
 355         if (IS_I965G(dev)) {
 356                 /* i965 stores the end address of the gtt mapping in the fence
 357                  * reg, so dont bother to check the size */
 358                 if (stride / 128 > I965_FENCE_MAX_PITCH_VAL)
 359                         return false;
 360         } else if (IS_I9XX(dev)) {
 361                 uint32_t pitch_val = ffs(stride / tile_width) - 1;
 362
 363                 /* XXX: For Y tiling, FENCE_MAX_PITCH_VAL is actually 6 (8KB)
 364                  * instead of 4 (2KB) on 945s.
 365                  */
 366                 if (pitch_val > I915_FENCE_MAX_PITCH_VAL ||
 367                     size > (I830_FENCE_MAX_SIZE_VAL << 20))
 368                         return false;
 369         } else {
 370                 uint32_t pitch_val = ffs(stride / tile_width) - 1;
 371
 372                 if (pitch_val > I830_FENCE_MAX_PITCH_VAL ||
 373                     size > (I830_FENCE_MAX_SIZE_VAL << 19))
 374                         return false;
 375         }
 376
 377         /* 965+ just needs multiples of tile width */
 378         if (IS_I965G(dev)) {
 379                 if (stride & (tile_width - 1))
 380                         return false;
 381                 return true;
 382         }
 383
 384         /* Pre-965 needs power of two tile widths */
 385         if (stride < tile_width)
 386                 return false;
 387
 388         if (stride & (stride - 1))
 389                 return false;
 390
 391         return true;
 392 }
 393
 394 static bool
 395 i915_gem_object_fence_offset_ok(struct drm_gem_object *obj, int tiling_mode)
 396 {
 397         struct drm_device *dev = obj->dev;
 398         struct drm_i915_gem_object *obj_priv = obj->driver_private;
 399
 400         if (obj_priv->gtt_space == NULL)
 401                 return true;
 402
 403         if (tiling_mode == I915_TILING_NONE)
 404                 return true;
 405
 406         if (!IS_I965G(dev)) {
 407                 if (obj_priv->gtt_offset & (obj->size - 1))
 408                         return false;
 409                 if (IS_I9XX(dev)) {
 410                         if (obj_priv->gtt_offset & ~I915_FENCE_START_MASK)
 411                                 return false;
 412                 } else {
 413                         if (obj_priv->gtt_offset & ~I830_FENCE_START_MASK)
 414                                 return false;
 415                 }
 416         }
 417
 418         return true;
 419 }
 420
 421 /**
 422  * Sets the tiling mode of an object, returning the required swizzling of
 423  * bit 6 of addresses in the object.
 424  */
 425 int
 426 i915_gem_set_tiling(struct drm_device *dev, void *data,
 427                    struct drm_file *file_priv)
 428 {
 429         struct drm_i915_gem_set_tiling *args = data;
 430         drm_i915_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 431         struct drm_gem_object *obj;
 432         struct drm_i915_gem_object *obj_priv;
 433         int ret = 0;
 434
 435         obj = drm_gem_object_lookup(dev, file_priv, args->handle);
 436         if (obj == NULL)
 437                 return -EINVAL;
 438         obj_priv = obj->driver_private;
 439
 440         if (!i915_tiling_ok(dev, args->stride, obj->size, args->tiling_mode)) {
 441                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 442                 drm_gem_object_unreference(obj);
 443                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 444                 return -EINVAL;
 445         }
 446
 447         if (args->tiling_mode == I915_TILING_NONE) {
 448                 args->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 449                 args->stride = 0;
 450         } else {
 451                 if (args->tiling_mode == I915_TILING_X)
 452                         args->swizzle_mode = dev_priv->mm.bit_6_swizzle_x;
 453                 else
 454                         args->swizzle_mode = dev_priv->mm.bit_6_swizzle_y;
 455
 456                 /* Hide bit 17 swizzling from the user.  This prevents old Mesa
 457                  * from aborting the application on sw fallbacks to bit 17,
 458                  * and we use the pread/pwrite bit17 paths to swizzle for it.
 459                  * If there was a user that was relying on the swizzle
 460                  * information for drm_intel_bo_map()ed reads/writes this would
 461                  * break it, but we don't have any of those.
 462                  */
 463                 if (args->swizzle_mode == I915_BIT_6_SWIZZLE_9_17)
 464                         args->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_9;
 465                 if (args->swizzle_mode == I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10_17)
 466                         args->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10;
 467
 468                 /* If we can't handle the swizzling, make it untiled. */
 469                 if (args->swizzle_mode == I915_BIT_6_SWIZZLE_UNKNOWN) {
 470                         args->tiling_mode = I915_TILING_NONE;
 471                         args->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 472                         args->stride = 0;
 473                 }
 474         }
 475
 476         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 477         if (args->tiling_mode != obj_priv->tiling_mode ||
 478             args->stride != obj_priv->stride) {
 479                 /* We need to rebind the object if its current allocation
 480                  * no longer meets the alignment restrictions for its new
 481                  * tiling mode. Otherwise we can just leave it alone, but
 482                  * need to ensure that any fence register is cleared.
 483                  */
 484                 if (!i915_gem_object_fence_offset_ok(obj, args->tiling_mode))
 485                     ret = i915_gem_object_unbind(obj);
 486                 else
 487                     ret = i915_gem_object_put_fence_reg(obj);
 488                 if (ret != 0) {
 489                         WARN(ret != -ERESTARTSYS,
 490                              "failed to reset object for tiling switch");
 491                         args->tiling_mode = obj_priv->tiling_mode;
 492                         args->stride = obj_priv->stride;
 493                         goto err;
 494                 }
 495
 496                 /* If we've changed tiling, GTT-mappings of the object
 497                  * need to re-fault to ensure that the correct fence register
 498                  * setup is in place.
 499                  */
 500                 i915_gem_release_mmap(obj);
 501
 502                 obj_priv->tiling_mode = args->tiling_mode;
 503                 obj_priv->stride = args->stride;
 504         }
 505 err:
 506         drm_gem_object_unreference(obj);
 507         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 508
 509         return ret;
 510 }
 511
 512 /**
 513  * Returns the current tiling mode and required bit 6 swizzling for the object.
 514  */
 515 int
 516 i915_gem_get_tiling(struct drm_device *dev, void *data,
 517                    struct drm_file *file_priv)
 518 {
 519         struct drm_i915_gem_get_tiling *args = data;
 520         drm_i915_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 521         struct drm_gem_object *obj;
 522         struct drm_i915_gem_object *obj_priv;
 523
 524         obj = drm_gem_object_lookup(dev, file_priv, args->handle);
 525         if (obj == NULL)
 526                 return -EINVAL;
 527         obj_priv = obj->driver_private;
 528
 529         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 530
 531         args->tiling_mode = obj_priv->tiling_mode;
 532         switch (obj_priv->tiling_mode) {
 533         case I915_TILING_X:
 534                 args->swizzle_mode = dev_priv->mm.bit_6_swizzle_x;
 535                 break;
 536         case I915_TILING_Y:
 537                 args->swizzle_mode = dev_priv->mm.bit_6_swizzle_y;
 538                 break;
 539         case I915_TILING_NONE:
 540                 args->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 541                 break;
 542         default:
 543                 DRM_ERROR("unknown tiling mode\n");
 544         }
 545
 546         /* Hide bit 17 from the user -- see comment in i915_gem_set_tiling */
 547         if (args->swizzle_mode == I915_BIT_6_SWIZZLE_9_17)
 548                 args->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_9;
 549         if (args->swizzle_mode == I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10_17)
 550                 args->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10;
 551
 552         drm_gem_object_unreference(obj);
 553         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 554
 555         return 0;
 556 }
 557
 558 /**
 559  * Swap every 64 bytes of this page around, to account for it having a new
 560  * bit 17 of its physical address and therefore being interpreted differently
 561  * by the GPU.
 562  */
 563 static int
 564 i915_gem_swizzle_page(struct page *page)
 565 {
 566         char *vaddr;
 567         int i;
 568         char temp[64];
 569
 570         vaddr = kmap(page);
 571         if (vaddr == NULL)
 572                 return -ENOMEM;
 573
 574         for (i = 0; i < PAGE_SIZE; i += 128) {
 575                 memcpy(temp, &vaddr[i], 64);
 576                 memcpy(&vaddr[i], &vaddr[i + 64], 64);
 577                 memcpy(&vaddr[i + 64], temp, 64);
 578         }
 579
 580         kunmap(page);
 581
 582         return 0;
 583 }
 584
 585 void
 586 i915_gem_object_do_bit_17_swizzle(struct drm_gem_object *obj)
 587 {
 588         struct drm_device *dev = obj->dev;
 589         drm_i915_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 590         struct drm_i915_gem_object *obj_priv = obj->driver_private;
 591         int page_count = obj->size >> PAGE_SHIFT;
 592         int i;
 593
 594         if (dev_priv->mm.bit_6_swizzle_x != I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10_17)
 595                 return;
 596
 597         if (obj_priv->bit_17 == NULL)
 598                 return;
 599
 600         for (i = 0; i < page_count; i++) {
 601                 char new_bit_17 = page_to_phys(obj_priv->pages[i]) >> 17;
 602                 if ((new_bit_17 & 0x1) !=
 603                     (test_bit(i, obj_priv->bit_17) != 0)) {
 604                         int ret = i915_gem_swizzle_page(obj_priv->pages[i]);
 605                         if (ret != 0) {
 606                                 DRM_ERROR("Failed to swizzle page\n");
 607                                 return;
 608                         }
 609                         set_page_dirty(obj_priv->pages[i]);
 610                 }
 611         }
 612 }
 613
 614 void
 615 i915_gem_object_save_bit_17_swizzle(struct drm_gem_object *obj)
 616 {
 617         struct drm_device *dev = obj->dev;
 618         drm_i915_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 619         struct drm_i915_gem_object *obj_priv = obj->driver_private;
 620         int page_count = obj->size >> PAGE_SHIFT;
 621         int i;
 622
 623         if (dev_priv->mm.bit_6_swizzle_x != I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10_17)
 624                 return;
 625
 626         if (obj_priv->bit_17 == NULL) {
 627                 obj_priv->bit_17 = kmalloc(BITS_TO_LONGS(page_count) *
 628                                            sizeof(long), GFP_KERNEL);
 629                 if (obj_priv->bit_17 == NULL) {
 630                         DRM_ERROR("Failed to allocate memory for bit 17 "
 631                                   "record\n");
 632                         return;
 633                 }
 634         }
 635
 636         for (i = 0; i < page_count; i++) {
 637                 if (page_to_phys(obj_priv->pages[i]) & (1 << 17))
 638                         __set_bit(i, obj_priv->bit_17);
 639                 else
 640                         __clear_bit(i, obj_priv->bit_17);
 641         }
 642 }