GNU Linux-libre 6.8.9-gnu
[releases.git] / drivers / accel / habanalabs / common / context.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2
3 /*
4  * Copyright 2016-2021 HabanaLabs, Ltd.
5  * All Rights Reserved.
6  */
7
8 #include "habanalabs.h"
9
10 #include <linux/slab.h>
11
12 static void encaps_handle_do_release(struct hl_cs_encaps_sig_handle *handle, bool put_hw_sob,
13                                         bool put_ctx)
14 {
15         struct hl_encaps_signals_mgr *mgr = &handle->ctx->sig_mgr;
16
17         if (put_hw_sob)
18                 hw_sob_put(handle->hw_sob);
19
20         spin_lock(&mgr->lock);
21         idr_remove(&mgr->handles, handle->id);
22         spin_unlock(&mgr->lock);
23
24         if (put_ctx)
25                 hl_ctx_put(handle->ctx);
26
27         kfree(handle);
28 }
29
30 void hl_encaps_release_handle_and_put_ctx(struct kref *ref)
31 {
32         struct hl_cs_encaps_sig_handle *handle =
33                         container_of(ref, struct hl_cs_encaps_sig_handle, refcount);
34
35         encaps_handle_do_release(handle, false, true);
36 }
37
38 static void hl_encaps_release_handle_and_put_sob(struct kref *ref)
39 {
40         struct hl_cs_encaps_sig_handle *handle =
41                         container_of(ref, struct hl_cs_encaps_sig_handle, refcount);
42
43         encaps_handle_do_release(handle, true, false);
44 }
45
46 void hl_encaps_release_handle_and_put_sob_ctx(struct kref *ref)
47 {
48         struct hl_cs_encaps_sig_handle *handle =
49                         container_of(ref, struct hl_cs_encaps_sig_handle, refcount);
50
51         encaps_handle_do_release(handle, true, true);
52 }
53
54 static void hl_encaps_sig_mgr_init(struct hl_encaps_signals_mgr *mgr)
55 {
56         spin_lock_init(&mgr->lock);
57         idr_init(&mgr->handles);
58 }
59
60 static void hl_encaps_sig_mgr_fini(struct hl_device *hdev, struct hl_encaps_signals_mgr *mgr)
61 {
62         struct hl_cs_encaps_sig_handle *handle;
63         struct idr *idp;
64         u32 id;
65
66         idp = &mgr->handles;
67
68         /* The IDR is expected to be empty at this stage, because any left signal should have been
69          * released as part of CS roll-back.
70          */
71         if (!idr_is_empty(idp)) {
72                 dev_warn(hdev->dev,
73                         "device released while some encaps signals handles are still allocated\n");
74                 idr_for_each_entry(idp, handle, id)
75                         kref_put(&handle->refcount, hl_encaps_release_handle_and_put_sob);
76         }
77
78         idr_destroy(&mgr->handles);
79 }
80
81 static void hl_ctx_fini(struct hl_ctx *ctx)
82 {
83         struct hl_device *hdev = ctx->hdev;
84         int i;
85
86         /* Release all allocated HW block mapped list entries and destroy
87          * the mutex.
88          */
89         hl_hw_block_mem_fini(ctx);
90
91         /*
92          * If we arrived here, there are no jobs waiting for this context
93          * on its queues so we can safely remove it.
94          * This is because for each CS, we increment the ref count and for
95          * every CS that was finished we decrement it and we won't arrive
96          * to this function unless the ref count is 0
97          */
98
99         for (i = 0 ; i < hdev->asic_prop.max_pending_cs ; i++)
100                 hl_fence_put(ctx->cs_pending[i]);
101
102         kfree(ctx->cs_pending);
103
104         if (ctx->asid != HL_KERNEL_ASID_ID) {
105                 dev_dbg(hdev->dev, "closing user context, asid=%u\n", ctx->asid);
106
107                 /* The engines are stopped as there is no executing CS, but the
108                  * Coresight might be still working by accessing addresses
109                  * related to the stopped engines. Hence stop it explicitly.
110                  */
111                 if (hdev->in_debug)
112                         hl_device_set_debug_mode(hdev, ctx, false);
113
114                 hdev->asic_funcs->ctx_fini(ctx);
115
116                 hl_dec_ctx_fini(ctx);
117
118                 hl_cb_va_pool_fini(ctx);
119                 hl_vm_ctx_fini(ctx);
120                 hl_asid_free(hdev, ctx->asid);
121                 hl_encaps_sig_mgr_fini(hdev, &ctx->sig_mgr);
122                 mutex_destroy(&ctx->ts_reg_lock);
123         } else {
124                 dev_dbg(hdev->dev, "closing kernel context\n");
125                 hdev->asic_funcs->ctx_fini(ctx);
126                 hl_vm_ctx_fini(ctx);
127                 hl_mmu_ctx_fini(ctx);
128         }
129 }
130
131 void hl_ctx_do_release(struct kref *ref)
132 {
133         struct hl_ctx *ctx;
134
135         ctx = container_of(ref, struct hl_ctx, refcount);
136
137         hl_ctx_fini(ctx);
138
139         if (ctx->hpriv) {
140                 struct hl_fpriv *hpriv = ctx->hpriv;
141
142                 mutex_lock(&hpriv->ctx_lock);
143                 hpriv->ctx = NULL;
144                 mutex_unlock(&hpriv->ctx_lock);
145
146                 hl_hpriv_put(hpriv);
147         }
148
149         kfree(ctx);
150 }
151
152 int hl_ctx_create(struct hl_device *hdev, struct hl_fpriv *hpriv)
153 {
154         struct hl_ctx_mgr *ctx_mgr = &hpriv->ctx_mgr;
155         struct hl_ctx *ctx;
156         int rc;
157
158         ctx = kzalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
159         if (!ctx) {
160                 rc = -ENOMEM;
161                 goto out_err;
162         }
163
164         mutex_lock(&ctx_mgr->lock);
165         rc = idr_alloc(&ctx_mgr->handles, ctx, 1, 0, GFP_KERNEL);
166         mutex_unlock(&ctx_mgr->lock);
167
168         if (rc < 0) {
169                 dev_err(hdev->dev, "Failed to allocate IDR for a new CTX\n");
170                 goto free_ctx;
171         }
172
173         ctx->handle = rc;
174
175         rc = hl_ctx_init(hdev, ctx, false);
176         if (rc)
177                 goto remove_from_idr;
178
179         hl_hpriv_get(hpriv);
180         ctx->hpriv = hpriv;
181
182         /* TODO: remove for multiple contexts per process */
183         hpriv->ctx = ctx;
184
185         /* TODO: remove the following line for multiple process support */
186         hdev->is_compute_ctx_active = true;
187
188         return 0;
189
190 remove_from_idr:
191         mutex_lock(&ctx_mgr->lock);
192         idr_remove(&ctx_mgr->handles, ctx->handle);
193         mutex_unlock(&ctx_mgr->lock);
194 free_ctx:
195         kfree(ctx);
196 out_err:
197         return rc;
198 }
199
200 int hl_ctx_init(struct hl_device *hdev, struct hl_ctx *ctx, bool is_kernel_ctx)
201 {
202         char task_comm[TASK_COMM_LEN];
203         int rc = 0, i;
204
205         ctx->hdev = hdev;
206
207         kref_init(&ctx->refcount);
208
209         ctx->cs_sequence = 1;
210         spin_lock_init(&ctx->cs_lock);
211         atomic_set(&ctx->thread_ctx_switch_token, 1);
212         ctx->thread_ctx_switch_wait_token = 0;
213         ctx->cs_pending = kcalloc(hdev->asic_prop.max_pending_cs,
214                                 sizeof(struct hl_fence *),
215                                 GFP_KERNEL);
216         if (!ctx->cs_pending)
217                 return -ENOMEM;
218
219         INIT_LIST_HEAD(&ctx->outcome_store.used_list);
220         INIT_LIST_HEAD(&ctx->outcome_store.free_list);
221         hash_init(ctx->outcome_store.outcome_map);
222         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ctx->outcome_store.nodes_pool); ++i)
223                 list_add(&ctx->outcome_store.nodes_pool[i].list_link,
224                          &ctx->outcome_store.free_list);
225
226         hl_hw_block_mem_init(ctx);
227
228         if (is_kernel_ctx) {
229                 ctx->asid = HL_KERNEL_ASID_ID; /* Kernel driver gets ASID 0 */
230                 rc = hl_vm_ctx_init(ctx);
231                 if (rc) {
232                         dev_err(hdev->dev, "Failed to init mem ctx module\n");
233                         rc = -ENOMEM;
234                         goto err_hw_block_mem_fini;
235                 }
236
237                 rc = hdev->asic_funcs->ctx_init(ctx);
238                 if (rc) {
239                         dev_err(hdev->dev, "ctx_init failed\n");
240                         goto err_vm_ctx_fini;
241                 }
242         } else {
243                 ctx->asid = hl_asid_alloc(hdev);
244                 if (!ctx->asid) {
245                         dev_err(hdev->dev, "No free ASID, failed to create context\n");
246                         rc = -ENOMEM;
247                         goto err_hw_block_mem_fini;
248                 }
249
250                 rc = hl_vm_ctx_init(ctx);
251                 if (rc) {
252                         dev_err(hdev->dev, "Failed to init mem ctx module\n");
253                         rc = -ENOMEM;
254                         goto err_asid_free;
255                 }
256
257                 rc = hl_cb_va_pool_init(ctx);
258                 if (rc) {
259                         dev_err(hdev->dev,
260                                 "Failed to init VA pool for mapped CB\n");
261                         goto err_vm_ctx_fini;
262                 }
263
264                 rc = hdev->asic_funcs->ctx_init(ctx);
265                 if (rc) {
266                         dev_err(hdev->dev, "ctx_init failed\n");
267                         goto err_cb_va_pool_fini;
268                 }
269
270                 hl_encaps_sig_mgr_init(&ctx->sig_mgr);
271
272                 mutex_init(&ctx->ts_reg_lock);
273
274                 dev_dbg(hdev->dev, "create user context, comm=\"%s\", asid=%u\n",
275                         get_task_comm(task_comm, current), ctx->asid);
276         }
277
278         return 0;
279
280 err_cb_va_pool_fini:
281         hl_cb_va_pool_fini(ctx);
282 err_vm_ctx_fini:
283         hl_vm_ctx_fini(ctx);
284 err_asid_free:
285         if (ctx->asid != HL_KERNEL_ASID_ID)
286                 hl_asid_free(hdev, ctx->asid);
287 err_hw_block_mem_fini:
288         hl_hw_block_mem_fini(ctx);
289         kfree(ctx->cs_pending);
290
291         return rc;
292 }
293
294 static int hl_ctx_get_unless_zero(struct hl_ctx *ctx)
295 {
296         return kref_get_unless_zero(&ctx->refcount);
297 }
298
299 void hl_ctx_get(struct hl_ctx *ctx)
300 {
301         kref_get(&ctx->refcount);
302 }
303
304 int hl_ctx_put(struct hl_ctx *ctx)
305 {
306         return kref_put(&ctx->refcount, hl_ctx_do_release);
307 }
308
309 struct hl_ctx *hl_get_compute_ctx(struct hl_device *hdev)
310 {
311         struct hl_ctx *ctx = NULL;
312         struct hl_fpriv *hpriv;
313
314         mutex_lock(&hdev->fpriv_list_lock);
315
316         list_for_each_entry(hpriv, &hdev->fpriv_list, dev_node) {
317                 mutex_lock(&hpriv->ctx_lock);
318                 ctx = hpriv->ctx;
319                 if (ctx && !hl_ctx_get_unless_zero(ctx))
320                         ctx = NULL;
321                 mutex_unlock(&hpriv->ctx_lock);
322
323                 /* There can only be a single user which has opened the compute device, so exit
324                  * immediately once we find its context or if we see that it has been released
325                  */
326                 break;
327         }
328
329         mutex_unlock(&hdev->fpriv_list_lock);
330
331         return ctx;
332 }
333
334 /*
335  * hl_ctx_get_fence_locked - get CS fence under CS lock
336  *
337  * @ctx: pointer to the context structure.
338  * @seq: CS sequences number
339  *
340  * @return valid fence pointer on success, NULL if fence is gone, otherwise
341  *         error pointer.
342  *
343  * NOTE: this function shall be called with cs_lock locked
344  */
345 static struct hl_fence *hl_ctx_get_fence_locked(struct hl_ctx *ctx, u64 seq)
346 {
347         struct asic_fixed_properties *asic_prop = &ctx->hdev->asic_prop;
348         struct hl_fence *fence;
349
350         if (seq >= ctx->cs_sequence)
351                 return ERR_PTR(-EINVAL);
352
353         if (seq + asic_prop->max_pending_cs < ctx->cs_sequence)
354                 return NULL;
355
356         fence = ctx->cs_pending[seq & (asic_prop->max_pending_cs - 1)];
357         hl_fence_get(fence);
358         return fence;
359 }
360
361 struct hl_fence *hl_ctx_get_fence(struct hl_ctx *ctx, u64 seq)
362 {
363         struct hl_fence *fence;
364
365         spin_lock(&ctx->cs_lock);
366
367         fence = hl_ctx_get_fence_locked(ctx, seq);
368
369         spin_unlock(&ctx->cs_lock);
370
371         return fence;
372 }
373
374 /*
375  * hl_ctx_get_fences - get multiple CS fences under the same CS lock
376  *
377  * @ctx: pointer to the context structure.
378  * @seq_arr: array of CS sequences to wait for
379  * @fence: fence array to store the CS fences
380  * @arr_len: length of seq_arr and fence_arr
381  *
382  * @return 0 on success, otherwise non 0 error code
383  */
384 int hl_ctx_get_fences(struct hl_ctx *ctx, u64 *seq_arr,
385                                 struct hl_fence **fence, u32 arr_len)
386 {
387         struct hl_fence **fence_arr_base = fence;
388         int i, rc = 0;
389
390         spin_lock(&ctx->cs_lock);
391
392         for (i = 0; i < arr_len; i++, fence++) {
393                 u64 seq = seq_arr[i];
394
395                 *fence = hl_ctx_get_fence_locked(ctx, seq);
396
397                 if (IS_ERR(*fence)) {
398                         dev_err(ctx->hdev->dev,
399                                 "Failed to get fence for CS with seq 0x%llx\n",
400                                         seq);
401                         rc = PTR_ERR(*fence);
402                         break;
403                 }
404         }
405
406         spin_unlock(&ctx->cs_lock);
407
408         if (rc)
409                 hl_fences_put(fence_arr_base, i);
410
411         return rc;
412 }
413
414 /*
415  * hl_ctx_mgr_init - initialize the context manager
416  *
417  * @ctx_mgr: pointer to context manager structure
418  *
419  * This manager is an object inside the hpriv object of the user process.
420  * The function is called when a user process opens the FD.
421  */
422 void hl_ctx_mgr_init(struct hl_ctx_mgr *ctx_mgr)
423 {
424         mutex_init(&ctx_mgr->lock);
425         idr_init(&ctx_mgr->handles);
426 }
427
428 /*
429  * hl_ctx_mgr_fini - finalize the context manager
430  *
431  * @hdev: pointer to device structure
432  * @ctx_mgr: pointer to context manager structure
433  *
434  * This function goes over all the contexts in the manager and frees them.
435  * It is called when a process closes the FD.
436  */
437 void hl_ctx_mgr_fini(struct hl_device *hdev, struct hl_ctx_mgr *ctx_mgr)
438 {
439         struct hl_ctx *ctx;
440         struct idr *idp;
441         u32 id;
442
443         idp = &ctx_mgr->handles;
444
445         idr_for_each_entry(idp, ctx, id)
446                 kref_put(&ctx->refcount, hl_ctx_do_release);
447
448         idr_destroy(&ctx_mgr->handles);
449         mutex_destroy(&ctx_mgr->lock);
450 }