drivers/gpu/drm/amd/amdgpu/amdgpu_bo_list.c

   1 /*
   2  * Copyright 2015 Advanced Micro Devices, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   6  * copy of this software and associated documentation files (the
   7  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
   8  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
   9  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
  10  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  11  * the following conditions:
  12  *
  13  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  14  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  15  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  16  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
  17  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
  18  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
  19  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  20  *
  21  * The above copyright notice and this permission notice (including the
  22  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
  23  * of the Software.
  24  *
  25  */
  26 /*
  27  * Authors:
  28  *    Christian König <deathsimple@vodafone.de>
  29  */
  30
  31 #include <drm/drmP.h>
  32 #include "amdgpu.h"
  33 #include "amdgpu_trace.h"
  34
  35 #define AMDGPU_BO_LIST_MAX_PRIORITY     32u
  36 #define AMDGPU_BO_LIST_NUM_BUCKETS      (AMDGPU_BO_LIST_MAX_PRIORITY + 1)
  37
  38 static void amdgpu_bo_list_free_rcu(struct rcu_head *rcu)
  39 {
  40         struct amdgpu_bo_list *list = container_of(rcu, struct amdgpu_bo_list,
  41                                                    rhead);
  42
  43         kvfree(list);
  44 }
  45
  46 static void amdgpu_bo_list_free(struct kref *ref)
  47 {
  48         struct amdgpu_bo_list *list = container_of(ref, struct amdgpu_bo_list,
  49                                                    refcount);
  50         struct amdgpu_bo_list_entry *e;
  51
  52         amdgpu_bo_list_for_each_entry(e, list)
  53                 amdgpu_bo_unref(&e->robj);
  54
  55         call_rcu(&list->rhead, amdgpu_bo_list_free_rcu);
  56 }
  57
  58 int amdgpu_bo_list_create(struct amdgpu_device *adev, struct drm_file *filp,
  59                           struct drm_amdgpu_bo_list_entry *info,
  60                           size_t num_entries, struct amdgpu_bo_list **result)
  61 {
  62         unsigned last_entry = 0, first_userptr = num_entries;
  63         struct amdgpu_bo_list_entry *array;
  64         struct amdgpu_bo_list *list;
  65         uint64_t total_size = 0;
  66         size_t size;
  67         unsigned i;
  68         int r;
  69
  70         if (num_entries > (SIZE_MAX - sizeof(struct amdgpu_bo_list))
  71                                 / sizeof(struct amdgpu_bo_list_entry))
  72                 return -EINVAL;
  73
  74         size = sizeof(struct amdgpu_bo_list);
  75         size += num_entries * sizeof(struct amdgpu_bo_list_entry);
  76         list = kvmalloc(size, GFP_KERNEL);
  77         if (!list)
  78                 return -ENOMEM;
  79
  80         kref_init(&list->refcount);
  81         list->gds_obj = adev->gds.gds_gfx_bo;
  82         list->gws_obj = adev->gds.gws_gfx_bo;
  83         list->oa_obj = adev->gds.oa_gfx_bo;
  84
  85         array = amdgpu_bo_list_array_entry(list, 0);
  86         memset(array, 0, num_entries * sizeof(struct amdgpu_bo_list_entry));
  87
  88         for (i = 0; i < num_entries; ++i) {
  89                 struct amdgpu_bo_list_entry *entry;
  90                 struct drm_gem_object *gobj;
  91                 struct amdgpu_bo *bo;
  92                 struct mm_struct *usermm;
  93
  94                 gobj = drm_gem_object_lookup(filp, info[i].bo_handle);
  95                 if (!gobj) {
  96                         r = -ENOENT;
  97                         goto error_free;
  98                 }
  99
 100                 bo = amdgpu_bo_ref(gem_to_amdgpu_bo(gobj));
 101                 drm_gem_object_put_unlocked(gobj);
 102
 103                 usermm = amdgpu_ttm_tt_get_usermm(bo->tbo.ttm);
 104                 if (usermm) {
 105                         if (usermm != current->mm) {
 106                                 amdgpu_bo_unref(&bo);
 107                                 r = -EPERM;
 108                                 goto error_free;
 109                         }
 110                         entry = &array[--first_userptr];
 111                 } else {
 112                         entry = &array[last_entry++];
 113                 }
 114
 115                 entry->robj = bo;
 116                 entry->priority = min(info[i].bo_priority,
 117                                       AMDGPU_BO_LIST_MAX_PRIORITY);
 118                 entry->tv.bo = &entry->robj->tbo;
 119                 entry->tv.shared = !entry->robj->prime_shared_count;
 120
 121                 if (entry->robj->preferred_domains == AMDGPU_GEM_DOMAIN_GDS)
 122                         list->gds_obj = entry->robj;
 123                 if (entry->robj->preferred_domains == AMDGPU_GEM_DOMAIN_GWS)
 124                         list->gws_obj = entry->robj;
 125                 if (entry->robj->preferred_domains == AMDGPU_GEM_DOMAIN_OA)
 126                         list->oa_obj = entry->robj;
 127
 128                 total_size += amdgpu_bo_size(entry->robj);
 129                 trace_amdgpu_bo_list_set(list, entry->robj);
 130         }
 131
 132         list->first_userptr = first_userptr;
 133         list->num_entries = num_entries;
 134
 135         trace_amdgpu_cs_bo_status(list->num_entries, total_size);
 136
 137         *result = list;
 138         return 0;
 139
 140 error_free:
 141         while (i--)
 142                 amdgpu_bo_unref(&array[i].robj);
 143         kvfree(list);
 144         return r;
 145
 146 }
 147
 148 static void amdgpu_bo_list_destroy(struct amdgpu_fpriv *fpriv, int id)
 149 {
 150         struct amdgpu_bo_list *list;
 151
 152         mutex_lock(&fpriv->bo_list_lock);
 153         list = idr_remove(&fpriv->bo_list_handles, id);
 154         mutex_unlock(&fpriv->bo_list_lock);
 155         if (list)
 156                 kref_put(&list->refcount, amdgpu_bo_list_free);
 157 }
 158
 159 int amdgpu_bo_list_get(struct amdgpu_fpriv *fpriv, int id,
 160                        struct amdgpu_bo_list **result)
 161 {
 162         rcu_read_lock();
 163         *result = idr_find(&fpriv->bo_list_handles, id);
 164
 165         if (*result && kref_get_unless_zero(&(*result)->refcount)) {
 166                 rcu_read_unlock();
 167                 return 0;
 168         }
 169
 170         rcu_read_unlock();
 171         *result = NULL;
 172         return -ENOENT;
 173 }
 174
 175 void amdgpu_bo_list_get_list(struct amdgpu_bo_list *list,
 176                              struct list_head *validated)
 177 {
 178         /* This is based on the bucket sort with O(n) time complexity.
 179          * An item with priority "i" is added to bucket[i]. The lists are then
 180          * concatenated in descending order.
 181          */
 182         struct list_head bucket[AMDGPU_BO_LIST_NUM_BUCKETS];
 183         struct amdgpu_bo_list_entry *e;
 184         unsigned i;
 185
 186         for (i = 0; i < AMDGPU_BO_LIST_NUM_BUCKETS; i++)
 187                 INIT_LIST_HEAD(&bucket[i]);
 188
 189         /* Since buffers which appear sooner in the relocation list are
 190          * likely to be used more often than buffers which appear later
 191          * in the list, the sort mustn't change the ordering of buffers
 192          * with the same priority, i.e. it must be stable.
 193          */
 194         amdgpu_bo_list_for_each_entry(e, list) {
 195                 unsigned priority = e->priority;
 196
 197                 if (!e->robj->parent)
 198                         list_add_tail(&e->tv.head, &bucket[priority]);
 199
 200                 e->user_pages = NULL;
 201         }
 202
 203         /* Connect the sorted buckets in the output list. */
 204         for (i = 0; i < AMDGPU_BO_LIST_NUM_BUCKETS; i++)
 205                 list_splice(&bucket[i], validated);
 206 }
 207
 208 void amdgpu_bo_list_put(struct amdgpu_bo_list *list)
 209 {
 210         kref_put(&list->refcount, amdgpu_bo_list_free);
 211 }
 212
 213 int amdgpu_bo_create_list_entry_array(struct drm_amdgpu_bo_list_in *in,
 214                                       struct drm_amdgpu_bo_list_entry **info_param)
 215 {
 216         const void __user *uptr = u64_to_user_ptr(in->bo_info_ptr);
 217         const uint32_t info_size = sizeof(struct drm_amdgpu_bo_list_entry);
 218         struct drm_amdgpu_bo_list_entry *info;
 219         int r;
 220
 221         info = kvmalloc_array(in->bo_number, info_size, GFP_KERNEL);
 222         if (!info)
 223                 return -ENOMEM;
 224
 225         /* copy the handle array from userspace to a kernel buffer */
 226         r = -EFAULT;
 227         if (likely(info_size == in->bo_info_size)) {
 228                 unsigned long bytes = in->bo_number *
 229                         in->bo_info_size;
 230
 231                 if (copy_from_user(info, uptr, bytes))
 232                         goto error_free;
 233
 234         } else {
 235                 unsigned long bytes = min(in->bo_info_size, info_size);
 236                 unsigned i;
 237
 238                 memset(info, 0, in->bo_number * info_size);
 239                 for (i = 0; i < in->bo_number; ++i) {
 240                         if (copy_from_user(&info[i], uptr, bytes))
 241                                 goto error_free;
 242
 243                         uptr += in->bo_info_size;
 244                 }
 245         }
 246
 247         *info_param = info;
 248         return 0;
 249
 250 error_free:
 251         kvfree(info);
 252         return r;
 253 }
 254
 255 int amdgpu_bo_list_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
 256                                 struct drm_file *filp)
 257 {
 258         struct amdgpu_device *adev = dev->dev_private;
 259         struct amdgpu_fpriv *fpriv = filp->driver_priv;
 260         union drm_amdgpu_bo_list *args = data;
 261         uint32_t handle = args->in.list_handle;
 262         struct drm_amdgpu_bo_list_entry *info = NULL;
 263         struct amdgpu_bo_list *list, *old;
 264         int r;
 265
 266         r = amdgpu_bo_create_list_entry_array(&args->in, &info);
 267         if (r)
 268                 return r;
 269
 270         switch (args->in.operation) {
 271         case AMDGPU_BO_LIST_OP_CREATE:
 272                 r = amdgpu_bo_list_create(adev, filp, info, args->in.bo_number,
 273                                           &list);
 274                 if (r)
 275                         goto error_free;
 276
 277                 mutex_lock(&fpriv->bo_list_lock);
 278                 r = idr_alloc(&fpriv->bo_list_handles, list, 1, 0, GFP_KERNEL);
 279                 mutex_unlock(&fpriv->bo_list_lock);
 280                 if (r < 0) {
 281                         goto error_put_list;
 282                 }
 283
 284                 handle = r;
 285                 break;
 286
 287         case AMDGPU_BO_LIST_OP_DESTROY:
 288                 amdgpu_bo_list_destroy(fpriv, handle);
 289                 handle = 0;
 290                 break;
 291
 292         case AMDGPU_BO_LIST_OP_UPDATE:
 293                 r = amdgpu_bo_list_create(adev, filp, info, args->in.bo_number,
 294                                           &list);
 295                 if (r)
 296                         goto error_free;
 297
 298                 mutex_lock(&fpriv->bo_list_lock);
 299                 old = idr_replace(&fpriv->bo_list_handles, list, handle);
 300                 mutex_unlock(&fpriv->bo_list_lock);
 301
 302                 if (IS_ERR(old)) {
 303                         r = PTR_ERR(old);
 304                         goto error_put_list;
 305                 }
 306
 307                 amdgpu_bo_list_put(old);
 308                 break;
 309
 310         default:
 311                 r = -EINVAL;
 312                 goto error_free;
 313         }
 314
 315         memset(args, 0, sizeof(*args));
 316         args->out.list_handle = handle;
 317         kvfree(info);
 318
 319         return 0;
 320
 321 error_put_list:
 322         amdgpu_bo_list_put(list);
 323
 324 error_free:
 325         kvfree(info);
 326         return r;
 327 }