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         return -ENOENT;
 172 }
 173
 174 void amdgpu_bo_list_get_list(struct amdgpu_bo_list *list,
 175                              struct list_head *validated)
 176 {
 177         /* This is based on the bucket sort with O(n) time complexity.
 178          * An item with priority "i" is added to bucket[i]. The lists are then
 179          * concatenated in descending order.
 180          */
 181         struct list_head bucket[AMDGPU_BO_LIST_NUM_BUCKETS];
 182         struct amdgpu_bo_list_entry *e;
 183         unsigned i;
 184
 185         for (i = 0; i < AMDGPU_BO_LIST_NUM_BUCKETS; i++)
 186                 INIT_LIST_HEAD(&bucket[i]);
 187
 188         /* Since buffers which appear sooner in the relocation list are
 189          * likely to be used more often than buffers which appear later
 190          * in the list, the sort mustn't change the ordering of buffers
 191          * with the same priority, i.e. it must be stable.
 192          */
 193         amdgpu_bo_list_for_each_entry(e, list) {
 194                 unsigned priority = e->priority;
 195
 196                 if (!e->robj->parent)
 197                         list_add_tail(&e->tv.head, &bucket[priority]);
 198
 199                 e->user_pages = NULL;
 200         }
 201
 202         /* Connect the sorted buckets in the output list. */
 203         for (i = 0; i < AMDGPU_BO_LIST_NUM_BUCKETS; i++)
 204                 list_splice(&bucket[i], validated);
 205 }
 206
 207 void amdgpu_bo_list_put(struct amdgpu_bo_list *list)
 208 {
 209         kref_put(&list->refcount, amdgpu_bo_list_free);
 210 }
 211
 212 int amdgpu_bo_create_list_entry_array(struct drm_amdgpu_bo_list_in *in,
 213                                       struct drm_amdgpu_bo_list_entry **info_param)
 214 {
 215         const void __user *uptr = u64_to_user_ptr(in->bo_info_ptr);
 216         const uint32_t info_size = sizeof(struct drm_amdgpu_bo_list_entry);
 217         struct drm_amdgpu_bo_list_entry *info;
 218         int r;
 219
 220         info = kvmalloc_array(in->bo_number, info_size, GFP_KERNEL);
 221         if (!info)
 222                 return -ENOMEM;
 223
 224         /* copy the handle array from userspace to a kernel buffer */
 225         r = -EFAULT;
 226         if (likely(info_size == in->bo_info_size)) {
 227                 unsigned long bytes = in->bo_number *
 228                         in->bo_info_size;
 229
 230                 if (copy_from_user(info, uptr, bytes))
 231                         goto error_free;
 232
 233         } else {
 234                 unsigned long bytes = min(in->bo_info_size, info_size);
 235                 unsigned i;
 236
 237                 memset(info, 0, in->bo_number * info_size);
 238                 for (i = 0; i < in->bo_number; ++i) {
 239                         if (copy_from_user(&info[i], uptr, bytes))
 240                                 goto error_free;
 241
 242                         uptr += in->bo_info_size;
 243                 }
 244         }
 245
 246         *info_param = info;
 247         return 0;
 248
 249 error_free:
 250         kvfree(info);
 251         return r;
 252 }
 253
 254 int amdgpu_bo_list_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
 255                                 struct drm_file *filp)
 256 {
 257         struct amdgpu_device *adev = dev->dev_private;
 258         struct amdgpu_fpriv *fpriv = filp->driver_priv;
 259         union drm_amdgpu_bo_list *args = data;
 260         uint32_t handle = args->in.list_handle;
 261         struct drm_amdgpu_bo_list_entry *info = NULL;
 262         struct amdgpu_bo_list *list, *old;
 263         int r;
 264
 265         r = amdgpu_bo_create_list_entry_array(&args->in, &info);
 266         if (r)
 267                 return r;
 268
 269         switch (args->in.operation) {
 270         case AMDGPU_BO_LIST_OP_CREATE:
 271                 r = amdgpu_bo_list_create(adev, filp, info, args->in.bo_number,
 272                                           &list);
 273                 if (r)
 274                         goto error_free;
 275
 276                 mutex_lock(&fpriv->bo_list_lock);
 277                 r = idr_alloc(&fpriv->bo_list_handles, list, 1, 0, GFP_KERNEL);
 278                 mutex_unlock(&fpriv->bo_list_lock);
 279                 if (r < 0) {
 280                         goto error_put_list;
 281                 }
 282
 283                 handle = r;
 284                 break;
 285
 286         case AMDGPU_BO_LIST_OP_DESTROY:
 287                 amdgpu_bo_list_destroy(fpriv, handle);
 288                 handle = 0;
 289                 break;
 290
 291         case AMDGPU_BO_LIST_OP_UPDATE:
 292                 r = amdgpu_bo_list_create(adev, filp, info, args->in.bo_number,
 293                                           &list);
 294                 if (r)
 295                         goto error_free;
 296
 297                 mutex_lock(&fpriv->bo_list_lock);
 298                 old = idr_replace(&fpriv->bo_list_handles, list, handle);
 299                 mutex_unlock(&fpriv->bo_list_lock);
 300
 301                 if (IS_ERR(old)) {
 302                         r = PTR_ERR(old);
 303                         goto error_put_list;
 304                 }
 305
 306                 amdgpu_bo_list_put(old);
 307                 break;
 308
 309         default:
 310                 r = -EINVAL;
 311                 goto error_free;
 312         }
 313
 314         memset(args, 0, sizeof(*args));
 315         args->out.list_handle = handle;
 316         kvfree(info);
 317
 318         return 0;
 319
 320 error_put_list:
 321         amdgpu_bo_list_put(list);
 322
 323 error_free:
 324         kvfree(info);
 325         return r;
 326 }