drivers/gpu/drm/virtio/virtgpu_kms.c

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  24  */
  25
  26 #include <linux/virtio.h>
  27 #include <linux/virtio_config.h>
  28 #include <linux/virtio_ring.h>
  29
  30 #include <drm/drm_file.h>
  31
  32 #include "virtgpu_drv.h"
  33
  34 static void virtio_gpu_config_changed_work_func(struct work_struct *work)
  35 {
  36         struct virtio_gpu_device *vgdev =
  37                 container_of(work, struct virtio_gpu_device,
  38                              config_changed_work);
  39         u32 events_read, events_clear = 0;
  40
  41         /* read the config space */
  42         virtio_cread_le(vgdev->vdev, struct virtio_gpu_config,
  43                         events_read, &events_read);
  44         if (events_read & VIRTIO_GPU_EVENT_DISPLAY) {
  45                 if (vgdev->has_edid)
  46                         virtio_gpu_cmd_get_edids(vgdev);
  47                 virtio_gpu_cmd_get_display_info(vgdev);
  48                 virtio_gpu_notify(vgdev);
  49                 drm_helper_hpd_irq_event(vgdev->ddev);
  50                 events_clear |= VIRTIO_GPU_EVENT_DISPLAY;
  51         }
  52         virtio_cwrite_le(vgdev->vdev, struct virtio_gpu_config,
  53                          events_clear, &events_clear);
  54 }
  55
  56 static void virtio_gpu_init_vq(struct virtio_gpu_queue *vgvq,
  57                                void (*work_func)(struct work_struct *work))
  58 {
  59         spin_lock_init(&vgvq->qlock);
  60         init_waitqueue_head(&vgvq->ack_queue);
  61         INIT_WORK(&vgvq->dequeue_work, work_func);
  62 }
  63
  64 static void virtio_gpu_get_capsets(struct virtio_gpu_device *vgdev,
  65                                    int num_capsets)
  66 {
  67         int i, ret;
  68         bool invalid_capset_id = false;
  69
  70         vgdev->capsets = kcalloc(num_capsets,
  71                                  sizeof(struct virtio_gpu_drv_capset),
  72                                  GFP_KERNEL);
  73         if (!vgdev->capsets) {
  74                 DRM_ERROR("failed to allocate cap sets\n");
  75                 return;
  76         }
  77         for (i = 0; i < num_capsets; i++) {
  78                 virtio_gpu_cmd_get_capset_info(vgdev, i);
  79                 virtio_gpu_notify(vgdev);
  80                 ret = wait_event_timeout(vgdev->resp_wq,
  81                                          vgdev->capsets[i].id > 0, 5 * HZ);
  82                 /*
  83                  * Capability ids are defined in the virtio-gpu spec and are
  84                  * between 1 to 63, inclusive.
  85                  */
  86                 if (!vgdev->capsets[i].id ||
  87                     vgdev->capsets[i].id > MAX_CAPSET_ID)
  88                         invalid_capset_id = true;
  89
  90                 if (ret == 0)
  91                         DRM_ERROR("timed out waiting for cap set %d\n", i);
  92                 else if (invalid_capset_id)
  93                         DRM_ERROR("invalid capset id %u", vgdev->capsets[i].id);
  94
  95                 if (ret == 0 || invalid_capset_id) {
  96                         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
  97                         kfree(vgdev->capsets);
  98                         vgdev->capsets = NULL;
  99                         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 100                         return;
 101                 }
 102
 103                 vgdev->capset_id_mask |= 1 << vgdev->capsets[i].id;
 104                 DRM_INFO("cap set %d: id %d, max-version %d, max-size %d\n",
 105                          i, vgdev->capsets[i].id,
 106                          vgdev->capsets[i].max_version,
 107                          vgdev->capsets[i].max_size);
 108         }
 109
 110         vgdev->num_capsets = num_capsets;
 111 }
 112
 113 int virtio_gpu_init(struct drm_device *dev)
 114 {
 115         static vq_callback_t *callbacks[] = {
 116                 virtio_gpu_ctrl_ack, virtio_gpu_cursor_ack
 117         };
 118         static const char * const names[] = { "control", "cursor" };
 119
 120         struct virtio_gpu_device *vgdev;
 121         /* this will expand later */
 122         struct virtqueue *vqs[2];
 123         u32 num_scanouts, num_capsets;
 124         int ret = 0;
 125
 126         if (!virtio_has_feature(dev_to_virtio(dev->dev), VIRTIO_F_VERSION_1))
 127                 return -ENODEV;
 128
 129         vgdev = kzalloc(sizeof(struct virtio_gpu_device), GFP_KERNEL);
 130         if (!vgdev)
 131                 return -ENOMEM;
 132
 133         vgdev->ddev = dev;
 134         dev->dev_private = vgdev;
 135         vgdev->vdev = dev_to_virtio(dev->dev);
 136         vgdev->dev = dev->dev;
 137
 138         spin_lock_init(&vgdev->display_info_lock);
 139         spin_lock_init(&vgdev->resource_export_lock);
 140         spin_lock_init(&vgdev->host_visible_lock);
 141         ida_init(&vgdev->ctx_id_ida);
 142         ida_init(&vgdev->resource_ida);
 143         init_waitqueue_head(&vgdev->resp_wq);
 144         virtio_gpu_init_vq(&vgdev->ctrlq, virtio_gpu_dequeue_ctrl_func);
 145         virtio_gpu_init_vq(&vgdev->cursorq, virtio_gpu_dequeue_cursor_func);
 146
 147         vgdev->fence_drv.context = dma_fence_context_alloc(1);
 148         spin_lock_init(&vgdev->fence_drv.lock);
 149         INIT_LIST_HEAD(&vgdev->fence_drv.fences);
 150         INIT_LIST_HEAD(&vgdev->cap_cache);
 151         INIT_WORK(&vgdev->config_changed_work,
 152                   virtio_gpu_config_changed_work_func);
 153
 154         INIT_WORK(&vgdev->obj_free_work,
 155                   virtio_gpu_array_put_free_work);
 156         INIT_LIST_HEAD(&vgdev->obj_free_list);
 157         spin_lock_init(&vgdev->obj_free_lock);
 158
 159 #ifdef __LITTLE_ENDIAN
 160         if (virtio_has_feature(vgdev->vdev, VIRTIO_GPU_F_VIRGL))
 161                 vgdev->has_virgl_3d = true;
 162 #endif
 163         if (virtio_has_feature(vgdev->vdev, VIRTIO_GPU_F_EDID)) {
 164                 vgdev->has_edid = true;
 165         }
 166         if (virtio_has_feature(vgdev->vdev, VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC)) {
 167                 vgdev->has_indirect = true;
 168         }
 169         if (virtio_has_feature(vgdev->vdev, VIRTIO_GPU_F_RESOURCE_UUID)) {
 170                 vgdev->has_resource_assign_uuid = true;
 171         }
 172         if (virtio_has_feature(vgdev->vdev, VIRTIO_GPU_F_RESOURCE_BLOB)) {
 173                 vgdev->has_resource_blob = true;
 174         }
 175         if (virtio_get_shm_region(vgdev->vdev, &vgdev->host_visible_region,
 176                                   VIRTIO_GPU_SHM_ID_HOST_VISIBLE)) {
 177                 if (!devm_request_mem_region(&vgdev->vdev->dev,
 178                                              vgdev->host_visible_region.addr,
 179                                              vgdev->host_visible_region.len,
 180                                              dev_name(&vgdev->vdev->dev))) {
 181                         DRM_ERROR("Could not reserve host visible region\n");
 182                         ret = -EBUSY;
 183                         goto err_vqs;
 184                 }
 185
 186                 DRM_INFO("Host memory window: 0x%lx +0x%lx\n",
 187                          (unsigned long)vgdev->host_visible_region.addr,
 188                          (unsigned long)vgdev->host_visible_region.len);
 189                 vgdev->has_host_visible = true;
 190                 drm_mm_init(&vgdev->host_visible_mm,
 191                             (unsigned long)vgdev->host_visible_region.addr,
 192                             (unsigned long)vgdev->host_visible_region.len);
 193         }
 194         if (virtio_has_feature(vgdev->vdev, VIRTIO_GPU_F_CONTEXT_INIT)) {
 195                 vgdev->has_context_init = true;
 196         }
 197
 198         DRM_INFO("features: %cvirgl %cedid %cresource_blob %chost_visible",
 199                  vgdev->has_virgl_3d    ? '+' : '-',
 200                  vgdev->has_edid        ? '+' : '-',
 201                  vgdev->has_resource_blob ? '+' : '-',
 202                  vgdev->has_host_visible ? '+' : '-');
 203
 204         DRM_INFO("features: %ccontext_init\n",
 205                  vgdev->has_context_init ? '+' : '-');
 206
 207         ret = virtio_find_vqs(vgdev->vdev, 2, vqs, callbacks, names, NULL);
 208         if (ret) {
 209                 DRM_ERROR("failed to find virt queues\n");
 210                 goto err_vqs;
 211         }
 212         vgdev->ctrlq.vq = vqs[0];
 213         vgdev->cursorq.vq = vqs[1];
 214         ret = virtio_gpu_alloc_vbufs(vgdev);
 215         if (ret) {
 216                 DRM_ERROR("failed to alloc vbufs\n");
 217                 goto err_vbufs;
 218         }
 219
 220         /* get display info */
 221         virtio_cread_le(vgdev->vdev, struct virtio_gpu_config,
 222                         num_scanouts, &num_scanouts);
 223         vgdev->num_scanouts = min_t(uint32_t, num_scanouts,
 224                                     VIRTIO_GPU_MAX_SCANOUTS);
 225         if (!vgdev->num_scanouts) {
 226                 DRM_ERROR("num_scanouts is zero\n");
 227                 ret = -EINVAL;
 228                 goto err_scanouts;
 229         }
 230         DRM_INFO("number of scanouts: %d\n", num_scanouts);
 231
 232         virtio_cread_le(vgdev->vdev, struct virtio_gpu_config,
 233                         num_capsets, &num_capsets);
 234         DRM_INFO("number of cap sets: %d\n", num_capsets);
 235
 236         ret = virtio_gpu_modeset_init(vgdev);
 237         if (ret) {
 238                 DRM_ERROR("modeset init failed\n");
 239                 goto err_scanouts;
 240         }
 241
 242         virtio_device_ready(vgdev->vdev);
 243
 244         if (num_capsets)
 245                 virtio_gpu_get_capsets(vgdev, num_capsets);
 246         if (vgdev->has_edid)
 247                 virtio_gpu_cmd_get_edids(vgdev);
 248         virtio_gpu_cmd_get_display_info(vgdev);
 249         virtio_gpu_notify(vgdev);
 250         wait_event_timeout(vgdev->resp_wq, !vgdev->display_info_pending,
 251                            5 * HZ);
 252         return 0;
 253
 254 err_scanouts:
 255         virtio_gpu_free_vbufs(vgdev);
 256 err_vbufs:
 257         vgdev->vdev->config->del_vqs(vgdev->vdev);
 258 err_vqs:
 259         dev->dev_private = NULL;
 260         kfree(vgdev);
 261         return ret;
 262 }
 263
 264 static void virtio_gpu_cleanup_cap_cache(struct virtio_gpu_device *vgdev)
 265 {
 266         struct virtio_gpu_drv_cap_cache *cache_ent, *tmp;
 267
 268         list_for_each_entry_safe(cache_ent, tmp, &vgdev->cap_cache, head) {
 269                 kfree(cache_ent->caps_cache);
 270                 kfree(cache_ent);
 271         }
 272 }
 273
 274 void virtio_gpu_deinit(struct drm_device *dev)
 275 {
 276         struct virtio_gpu_device *vgdev = dev->dev_private;
 277
 278         flush_work(&vgdev->obj_free_work);
 279         flush_work(&vgdev->ctrlq.dequeue_work);
 280         flush_work(&vgdev->cursorq.dequeue_work);
 281         flush_work(&vgdev->config_changed_work);
 282         virtio_reset_device(vgdev->vdev);
 283         vgdev->vdev->config->del_vqs(vgdev->vdev);
 284 }
 285
 286 void virtio_gpu_release(struct drm_device *dev)
 287 {
 288         struct virtio_gpu_device *vgdev = dev->dev_private;
 289
 290         if (!vgdev)
 291                 return;
 292
 293         virtio_gpu_modeset_fini(vgdev);
 294         virtio_gpu_free_vbufs(vgdev);
 295         virtio_gpu_cleanup_cap_cache(vgdev);
 296
 297         if (vgdev->has_host_visible)
 298                 drm_mm_takedown(&vgdev->host_visible_mm);
 299
 300         kfree(vgdev->capsets);
 301         kfree(vgdev);
 302 }
 303
 304 int virtio_gpu_driver_open(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
 305 {
 306         struct virtio_gpu_device *vgdev = dev->dev_private;
 307         struct virtio_gpu_fpriv *vfpriv;
 308         int handle;
 309
 310         /* can't create contexts without 3d renderer */
 311         if (!vgdev->has_virgl_3d)
 312                 return 0;
 313
 314         /* allocate a virt GPU context for this opener */
 315         vfpriv = kzalloc(sizeof(*vfpriv), GFP_KERNEL);
 316         if (!vfpriv)
 317                 return -ENOMEM;
 318
 319         mutex_init(&vfpriv->context_lock);
 320
 321         handle = ida_alloc(&vgdev->ctx_id_ida, GFP_KERNEL);
 322         if (handle < 0) {
 323                 kfree(vfpriv);
 324                 return handle;
 325         }
 326
 327         vfpriv->ctx_id = handle + 1;
 328         file->driver_priv = vfpriv;
 329         return 0;
 330 }
 331
 332 void virtio_gpu_driver_postclose(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
 333 {
 334         struct virtio_gpu_device *vgdev = dev->dev_private;
 335         struct virtio_gpu_fpriv *vfpriv = file->driver_priv;
 336
 337         if (!vgdev->has_virgl_3d)
 338                 return;
 339
 340         if (vfpriv->context_created) {
 341                 virtio_gpu_cmd_context_destroy(vgdev, vfpriv->ctx_id);
 342                 virtio_gpu_notify(vgdev);
 343         }
 344
 345         ida_free(&vgdev->ctx_id_ida, vfpriv->ctx_id - 1);
 346         mutex_destroy(&vfpriv->context_lock);
 347         kfree(vfpriv);
 348         file->driver_priv = NULL;
 349 }