drivers/gpu/drm/rockchip/rockchip_drm_gem.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) Fuzhou Rockchip Electronics Co.Ltd
   3  * Author:Mark Yao <mark.yao@rock-chips.com>
   4  *
   5  * This software is licensed under the terms of the GNU General Public
   6  * License version 2, as published by the Free Software Foundation, and
   7  * may be copied, distributed, and modified under those terms.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  */
  14
  15 #include <drm/drm.h>
  16 #include <drm/drmP.h>
  17 #include <drm/drm_gem.h>
  18 #include <drm/drm_vma_manager.h>
  19
  20 #include <linux/dma-attrs.h>
  21
  22 #include "rockchip_drm_drv.h"
  23 #include "rockchip_drm_gem.h"
  24
  25 static int rockchip_gem_alloc_buf(struct rockchip_gem_object *rk_obj,
  26                                   bool alloc_kmap)
  27 {
  28         struct drm_gem_object *obj = &rk_obj->base;
  29         struct drm_device *drm = obj->dev;
  30
  31         init_dma_attrs(&rk_obj->dma_attrs);
  32         dma_set_attr(DMA_ATTR_WRITE_COMBINE, &rk_obj->dma_attrs);
  33
  34         if (!alloc_kmap)
  35                 dma_set_attr(DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING, &rk_obj->dma_attrs);
  36
  37         rk_obj->kvaddr = dma_alloc_attrs(drm->dev, obj->size,
  38                                          &rk_obj->dma_addr, GFP_KERNEL,
  39                                          &rk_obj->dma_attrs);
  40         if (!rk_obj->kvaddr) {
  41                 DRM_ERROR("failed to allocate %#x byte dma buffer", obj->size);
  42                 return -ENOMEM;
  43         }
  44
  45         return 0;
  46 }
  47
  48 static void rockchip_gem_free_buf(struct rockchip_gem_object *rk_obj)
  49 {
  50         struct drm_gem_object *obj = &rk_obj->base;
  51         struct drm_device *drm = obj->dev;
  52
  53         dma_free_attrs(drm->dev, obj->size, rk_obj->kvaddr, rk_obj->dma_addr,
  54                        &rk_obj->dma_attrs);
  55 }
  56
  57 static int rockchip_drm_gem_object_mmap(struct drm_gem_object *obj,
  58                                         struct vm_area_struct *vma)
  59
  60 {
  61         int ret;
  62         struct rockchip_gem_object *rk_obj = to_rockchip_obj(obj);
  63         struct drm_device *drm = obj->dev;
  64
  65         /*
  66          * dma_alloc_attrs() allocated a struct page table for rk_obj, so clear
  67          * VM_PFNMAP flag that was set by drm_gem_mmap_obj()/drm_gem_mmap().
  68          */
  69         vma->vm_flags &= ~VM_PFNMAP;
  70
  71         ret = dma_mmap_attrs(drm->dev, vma, rk_obj->kvaddr, rk_obj->dma_addr,
  72                              obj->size, &rk_obj->dma_attrs);
  73         if (ret)
  74                 drm_gem_vm_close(vma);
  75
  76         return ret;
  77 }
  78
  79 int rockchip_gem_mmap_buf(struct drm_gem_object *obj,
  80                           struct vm_area_struct *vma)
  81 {
  82         int ret;
  83
  84         ret = drm_gem_mmap_obj(obj, obj->size, vma);
  85         if (ret)
  86                 return ret;
  87
  88         return rockchip_drm_gem_object_mmap(obj, vma);
  89 }
  90
  91 /* drm driver mmap file operations */
  92 int rockchip_gem_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
  93 {
  94         struct drm_gem_object *obj;
  95         int ret;
  96
  97         ret = drm_gem_mmap(filp, vma);
  98         if (ret)
  99                 return ret;
 100
 101         /*
 102          * Set vm_pgoff (used as a fake buffer offset by DRM) to 0 and map the
 103          * whole buffer from the start.
 104          */
 105         vma->vm_pgoff = 0;
 106
 107         obj = vma->vm_private_data;
 108
 109         return rockchip_drm_gem_object_mmap(obj, vma);
 110 }
 111
 112 struct rockchip_gem_object *
 113         rockchip_gem_create_object(struct drm_device *drm, unsigned int size,
 114                                    bool alloc_kmap)
 115 {
 116         struct rockchip_gem_object *rk_obj;
 117         struct drm_gem_object *obj;
 118         int ret;
 119
 120         size = round_up(size, PAGE_SIZE);
 121
 122         rk_obj = kzalloc(sizeof(*rk_obj), GFP_KERNEL);
 123         if (!rk_obj)
 124                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 125
 126         obj = &rk_obj->base;
 127
 128         drm_gem_private_object_init(drm, obj, size);
 129
 130         ret = rockchip_gem_alloc_buf(rk_obj, alloc_kmap);
 131         if (ret)
 132                 goto err_free_rk_obj;
 133
 134         return rk_obj;
 135
 136 err_free_rk_obj:
 137         kfree(rk_obj);
 138         return ERR_PTR(ret);
 139 }
 140
 141 /*
 142  * rockchip_gem_free_object - (struct drm_driver)->gem_free_object callback
 143  * function
 144  */
 145 void rockchip_gem_free_object(struct drm_gem_object *obj)
 146 {
 147         struct rockchip_gem_object *rk_obj;
 148
 149         drm_gem_free_mmap_offset(obj);
 150
 151         rk_obj = to_rockchip_obj(obj);
 152
 153         rockchip_gem_free_buf(rk_obj);
 154
 155         kfree(rk_obj);
 156 }
 157
 158 /*
 159  * rockchip_gem_create_with_handle - allocate an object with the given
 160  * size and create a gem handle on it
 161  *
 162  * returns a struct rockchip_gem_object* on success or ERR_PTR values
 163  * on failure.
 164  */
 165 static struct rockchip_gem_object *
 166 rockchip_gem_create_with_handle(struct drm_file *file_priv,
 167                                 struct drm_device *drm, unsigned int size,
 168                                 unsigned int *handle)
 169 {
 170         struct rockchip_gem_object *rk_obj;
 171         struct drm_gem_object *obj;
 172         int ret;
 173
 174         rk_obj = rockchip_gem_create_object(drm, size, false);
 175         if (IS_ERR(rk_obj))
 176                 return ERR_CAST(rk_obj);
 177
 178         obj = &rk_obj->base;
 179
 180         /*
 181          * allocate a id of idr table where the obj is registered
 182          * and handle has the id what user can see.
 183          */
 184         ret = drm_gem_handle_create(file_priv, obj, handle);
 185         if (ret)
 186                 goto err_handle_create;
 187
 188         /* drop reference from allocate - handle holds it now. */
 189         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
 190
 191         return rk_obj;
 192
 193 err_handle_create:
 194         rockchip_gem_free_object(obj);
 195
 196         return ERR_PTR(ret);
 197 }
 198
 199 int rockchip_gem_dumb_map_offset(struct drm_file *file_priv,
 200                                  struct drm_device *dev, uint32_t handle,
 201                                  uint64_t *offset)
 202 {
 203         struct drm_gem_object *obj;
 204         int ret;
 205
 206         obj = drm_gem_object_lookup(dev, file_priv, handle);
 207         if (!obj) {
 208                 DRM_ERROR("failed to lookup gem object.\n");
 209                 return -EINVAL;
 210         }
 211
 212         ret = drm_gem_create_mmap_offset(obj);
 213         if (ret)
 214                 goto out;
 215
 216         *offset = drm_vma_node_offset_addr(&obj->vma_node);
 217         DRM_DEBUG_KMS("offset = 0x%llx\n", *offset);
 218
 219 out:
 220         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
 221
 222         return 0;
 223 }
 224
 225 /*
 226  * rockchip_gem_dumb_create - (struct drm_driver)->dumb_create callback
 227  * function
 228  *
 229  * This aligns the pitch and size arguments to the minimum required. wrap
 230  * this into your own function if you need bigger alignment.
 231  */
 232 int rockchip_gem_dumb_create(struct drm_file *file_priv,
 233                              struct drm_device *dev,
 234                              struct drm_mode_create_dumb *args)
 235 {
 236         struct rockchip_gem_object *rk_obj;
 237         int min_pitch = DIV_ROUND_UP(args->width * args->bpp, 8);
 238
 239         /*
 240          * align to 64 bytes since Mali requires it.
 241          */
 242         min_pitch = ALIGN(min_pitch, 64);
 243
 244         if (args->pitch < min_pitch)
 245                 args->pitch = min_pitch;
 246
 247         if (args->size < args->pitch * args->height)
 248                 args->size = args->pitch * args->height;
 249
 250         rk_obj = rockchip_gem_create_with_handle(file_priv, dev, args->size,
 251                                                  &args->handle);
 252
 253         return PTR_ERR_OR_ZERO(rk_obj);
 254 }
 255
 256 /*
 257  * Allocate a sg_table for this GEM object.
 258  * Note: Both the table's contents, and the sg_table itself must be freed by
 259  *       the caller.
 260  * Returns a pointer to the newly allocated sg_table, or an ERR_PTR() error.
 261  */
 262 struct sg_table *rockchip_gem_prime_get_sg_table(struct drm_gem_object *obj)
 263 {
 264         struct rockchip_gem_object *rk_obj = to_rockchip_obj(obj);
 265         struct drm_device *drm = obj->dev;
 266         struct sg_table *sgt;
 267         int ret;
 268
 269         sgt = kzalloc(sizeof(*sgt), GFP_KERNEL);
 270         if (!sgt)
 271                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 272
 273         ret = dma_get_sgtable_attrs(drm->dev, sgt, rk_obj->kvaddr,
 274                                     rk_obj->dma_addr, obj->size,
 275                                     &rk_obj->dma_attrs);
 276         if (ret) {
 277                 DRM_ERROR("failed to allocate sgt, %d\n", ret);
 278                 kfree(sgt);
 279                 return ERR_PTR(ret);
 280         }
 281
 282         return sgt;
 283 }
 284
 285 void *rockchip_gem_prime_vmap(struct drm_gem_object *obj)
 286 {
 287         struct rockchip_gem_object *rk_obj = to_rockchip_obj(obj);
 288
 289         if (dma_get_attr(DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING, &rk_obj->dma_attrs))
 290                 return NULL;
 291
 292         return rk_obj->kvaddr;
 293 }
 294
 295 void rockchip_gem_prime_vunmap(struct drm_gem_object *obj, void *vaddr)
 296 {
 297         /* Nothing to do */
 298 }