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

   1 /*
   2  * Copyright 2015 Advanced Micro Devices, Inc.
   3  *
   4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
   9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  10  *
  11  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  12  * all copies or substantial portions of the Software.
  13  *
  14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  17  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  18  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  19  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  21  *
  22  * Authors: monk liu <[email protected]>
  23  */
  24
  25 #include <drm/drmP.h>
  26 #include <drm/drm_auth.h>
  27 #include "amdgpu.h"
  28 #include "amdgpu_sched.h"
  29
  30 #define to_amdgpu_ctx_entity(e) \
  31         container_of((e), struct amdgpu_ctx_entity, entity)
  32
  33 const unsigned int amdgpu_ctx_num_entities[AMDGPU_HW_IP_NUM] = {
  34         [AMDGPU_HW_IP_GFX]      =       1,
  35         [AMDGPU_HW_IP_COMPUTE]  =       4,
  36         [AMDGPU_HW_IP_DMA]      =       2,
  37         [AMDGPU_HW_IP_UVD]      =       1,
  38         [AMDGPU_HW_IP_VCE]      =       1,
  39         [AMDGPU_HW_IP_UVD_ENC]  =       1,
  40         [AMDGPU_HW_IP_VCN_DEC]  =       1,
  41         [AMDGPU_HW_IP_VCN_ENC]  =       1,
  42 };
  43
  44 static int amdgput_ctx_total_num_entities(void)
  45 {
  46         unsigned i, num_entities = 0;
  47
  48         for (i = 0; i < AMDGPU_HW_IP_NUM; ++i)
  49                 num_entities += amdgpu_ctx_num_entities[i];
  50
  51         return num_entities;
  52 }
  53
  54 static int amdgpu_ctx_priority_permit(struct drm_file *filp,
  55                                       enum drm_sched_priority priority)
  56 {
  57         /* NORMAL and below are accessible by everyone */
  58         if (priority <= DRM_SCHED_PRIORITY_NORMAL)
  59                 return 0;
  60
  61         if (capable(CAP_SYS_NICE))
  62                 return 0;
  63
  64         if (drm_is_current_master(filp))
  65                 return 0;
  66
  67         return -EACCES;
  68 }
  69
  70 static int amdgpu_ctx_init(struct amdgpu_device *adev,
  71                            enum drm_sched_priority priority,
  72                            struct drm_file *filp,
  73                            struct amdgpu_ctx *ctx)
  74 {
  75         unsigned num_entities = amdgput_ctx_total_num_entities();
  76         unsigned i, j;
  77         int r;
  78
  79         if (priority < 0 || priority >= DRM_SCHED_PRIORITY_MAX)
  80                 return -EINVAL;
  81
  82         r = amdgpu_ctx_priority_permit(filp, priority);
  83         if (r)
  84                 return r;
  85
  86         memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
  87         ctx->adev = adev;
  88
  89         ctx->fences = kcalloc(amdgpu_sched_jobs * num_entities,
  90                               sizeof(struct dma_fence*), GFP_KERNEL);
  91         if (!ctx->fences)
  92                 return -ENOMEM;
  93
  94         ctx->entities[0] = kcalloc(num_entities,
  95                                    sizeof(struct amdgpu_ctx_entity),
  96                                    GFP_KERNEL);
  97         if (!ctx->entities[0]) {
  98                 r = -ENOMEM;
  99                 goto error_free_fences;
 100         }
 101
 102         for (i = 0; i < num_entities; ++i) {
 103                 struct amdgpu_ctx_entity *entity = &ctx->entities[0][i];
 104
 105                 entity->sequence = 1;
 106                 entity->fences = &ctx->fences[amdgpu_sched_jobs * i];
 107         }
 108         for (i = 1; i < AMDGPU_HW_IP_NUM; ++i)
 109                 ctx->entities[i] = ctx->entities[i - 1] +
 110                         amdgpu_ctx_num_entities[i - 1];
 111
 112         kref_init(&ctx->refcount);
 113         spin_lock_init(&ctx->ring_lock);
 114         mutex_init(&ctx->lock);
 115
 116         ctx->reset_counter = atomic_read(&adev->gpu_reset_counter);
 117         ctx->reset_counter_query = ctx->reset_counter;
 118         ctx->vram_lost_counter = atomic_read(&adev->vram_lost_counter);
 119         ctx->init_priority = priority;
 120         ctx->override_priority = DRM_SCHED_PRIORITY_UNSET;
 121
 122         for (i = 0; i < AMDGPU_HW_IP_NUM; ++i) {
 123                 struct amdgpu_ring *rings[AMDGPU_MAX_RINGS];
 124                 struct drm_sched_rq *rqs[AMDGPU_MAX_RINGS];
 125                 unsigned num_rings;
 126
 127                 switch (i) {
 128                 case AMDGPU_HW_IP_GFX:
 129                         rings[0] = &adev->gfx.gfx_ring[0];
 130                         num_rings = 1;
 131                         break;
 132                 case AMDGPU_HW_IP_COMPUTE:
 133                         for (j = 0; j < adev->gfx.num_compute_rings; ++j)
 134                                 rings[j] = &adev->gfx.compute_ring[j];
 135                         num_rings = adev->gfx.num_compute_rings;
 136                         break;
 137                 case AMDGPU_HW_IP_DMA:
 138                         for (j = 0; j < adev->sdma.num_instances; ++j)
 139                                 rings[j] = &adev->sdma.instance[j].ring;
 140                         num_rings = adev->sdma.num_instances;
 141                         break;
 142                 case AMDGPU_HW_IP_UVD:
 143                         rings[0] = &adev->uvd.inst[0].ring;
 144                         num_rings = 1;
 145                         break;
 146                 case AMDGPU_HW_IP_VCE:
 147                         rings[0] = &adev->vce.ring[0];
 148                         num_rings = 1;
 149                         break;
 150                 case AMDGPU_HW_IP_UVD_ENC:
 151                         rings[0] = &adev->uvd.inst[0].ring_enc[0];
 152                         num_rings = 1;
 153                         break;
 154                 case AMDGPU_HW_IP_VCN_DEC:
 155                         rings[0] = &adev->vcn.ring_dec;
 156                         num_rings = 1;
 157                         break;
 158                 case AMDGPU_HW_IP_VCN_ENC:
 159                         rings[0] = &adev->vcn.ring_enc[0];
 160                         num_rings = 1;
 161                         break;
 162                 case AMDGPU_HW_IP_VCN_JPEG:
 163                         rings[0] = &adev->vcn.ring_jpeg;
 164                         num_rings = 1;
 165                         break;
 166                 }
 167
 168                 for (j = 0; j < num_rings; ++j)
 169                         rqs[j] = &rings[j]->sched.sched_rq[priority];
 170
 171                 for (j = 0; j < amdgpu_ctx_num_entities[i]; ++j)
 172                         r = drm_sched_entity_init(&ctx->entities[i][j].entity,
 173                                                   rqs, num_rings, &ctx->guilty);
 174                 if (r)
 175                         goto error_cleanup_entities;
 176         }
 177
 178         return 0;
 179
 180 error_cleanup_entities:
 181         for (i = 0; i < num_entities; ++i)
 182                 drm_sched_entity_destroy(&ctx->entities[0][i].entity);
 183         kfree(ctx->entities[0]);
 184
 185 error_free_fences:
 186         kfree(ctx->fences);
 187         ctx->fences = NULL;
 188         return r;
 189 }
 190
 191 static void amdgpu_ctx_fini(struct kref *ref)
 192 {
 193         struct amdgpu_ctx *ctx = container_of(ref, struct amdgpu_ctx, refcount);
 194         unsigned num_entities = amdgput_ctx_total_num_entities();
 195         struct amdgpu_device *adev = ctx->adev;
 196         unsigned i, j;
 197
 198         if (!adev)
 199                 return;
 200
 201         for (i = 0; i < num_entities; ++i)
 202                 for (j = 0; j < amdgpu_sched_jobs; ++j)
 203                         dma_fence_put(ctx->entities[0][i].fences[j]);
 204         kfree(ctx->fences);
 205         kfree(ctx->entities[0]);
 206
 207         mutex_destroy(&ctx->lock);
 208
 209         kfree(ctx);
 210 }
 211
 212 int amdgpu_ctx_get_entity(struct amdgpu_ctx *ctx, u32 hw_ip, u32 instance,
 213                           u32 ring, struct drm_sched_entity **entity)
 214 {
 215         if (hw_ip >= AMDGPU_HW_IP_NUM) {
 216                 DRM_ERROR("unknown HW IP type: %d\n", hw_ip);
 217                 return -EINVAL;
 218         }
 219
 220         /* Right now all IPs have only one instance - multiple rings. */
 221         if (instance != 0) {
 222                 DRM_DEBUG("invalid ip instance: %d\n", instance);
 223                 return -EINVAL;
 224         }
 225
 226         if (ring >= amdgpu_ctx_num_entities[hw_ip]) {
 227                 DRM_DEBUG("invalid ring: %d %d\n", hw_ip, ring);
 228                 return -EINVAL;
 229         }
 230
 231         *entity = &ctx->entities[hw_ip][ring].entity;
 232         return 0;
 233 }
 234
 235 static int amdgpu_ctx_alloc(struct amdgpu_device *adev,
 236                             struct amdgpu_fpriv *fpriv,
 237                             struct drm_file *filp,
 238                             enum drm_sched_priority priority,
 239                             uint32_t *id)
 240 {
 241         struct amdgpu_ctx_mgr *mgr = &fpriv->ctx_mgr;
 242         struct amdgpu_ctx *ctx;
 243         int r;
 244
 245         ctx = kmalloc(sizeof(*ctx), GFP_KERNEL);
 246         if (!ctx)
 247                 return -ENOMEM;
 248
 249         mutex_lock(&mgr->lock);
 250         r = idr_alloc(&mgr->ctx_handles, ctx, 1, 0, GFP_KERNEL);
 251         if (r < 0) {
 252                 mutex_unlock(&mgr->lock);
 253                 kfree(ctx);
 254                 return r;
 255         }
 256
 257         *id = (uint32_t)r;
 258         r = amdgpu_ctx_init(adev, priority, filp, ctx);
 259         if (r) {
 260                 idr_remove(&mgr->ctx_handles, *id);
 261                 *id = 0;
 262                 kfree(ctx);
 263         }
 264         mutex_unlock(&mgr->lock);
 265         return r;
 266 }
 267
 268 static void amdgpu_ctx_do_release(struct kref *ref)
 269 {
 270         struct amdgpu_ctx *ctx;
 271         unsigned num_entities;
 272         u32 i;
 273
 274         ctx = container_of(ref, struct amdgpu_ctx, refcount);
 275
 276         num_entities = 0;
 277         for (i = 0; i < AMDGPU_HW_IP_NUM; i++)
 278                 num_entities += amdgpu_ctx_num_entities[i];
 279
 280         for (i = 0; i < num_entities; i++)
 281                 drm_sched_entity_destroy(&ctx->entities[0][i].entity);
 282
 283         amdgpu_ctx_fini(ref);
 284 }
 285
 286 static int amdgpu_ctx_free(struct amdgpu_fpriv *fpriv, uint32_t id)
 287 {
 288         struct amdgpu_ctx_mgr *mgr = &fpriv->ctx_mgr;
 289         struct amdgpu_ctx *ctx;
 290
 291         mutex_lock(&mgr->lock);
 292         ctx = idr_remove(&mgr->ctx_handles, id);
 293         if (ctx)
 294                 kref_put(&ctx->refcount, amdgpu_ctx_do_release);
 295         mutex_unlock(&mgr->lock);
 296         return ctx ? 0 : -EINVAL;
 297 }
 298
 299 static int amdgpu_ctx_query(struct amdgpu_device *adev,
 300                             struct amdgpu_fpriv *fpriv, uint32_t id,
 301                             union drm_amdgpu_ctx_out *out)
 302 {
 303         struct amdgpu_ctx *ctx;
 304         struct amdgpu_ctx_mgr *mgr;
 305         unsigned reset_counter;
 306
 307         if (!fpriv)
 308                 return -EINVAL;
 309
 310         mgr = &fpriv->ctx_mgr;
 311         mutex_lock(&mgr->lock);
 312         ctx = idr_find(&mgr->ctx_handles, id);
 313         if (!ctx) {
 314                 mutex_unlock(&mgr->lock);
 315                 return -EINVAL;
 316         }
 317
 318         /* TODO: these two are always zero */
 319         out->state.flags = 0x0;
 320         out->state.hangs = 0x0;
 321
 322         /* determine if a GPU reset has occured since the last call */
 323         reset_counter = atomic_read(&adev->gpu_reset_counter);
 324         /* TODO: this should ideally return NO, GUILTY, or INNOCENT. */
 325         if (ctx->reset_counter_query == reset_counter)
 326                 out->state.reset_status = AMDGPU_CTX_NO_RESET;
 327         else
 328                 out->state.reset_status = AMDGPU_CTX_UNKNOWN_RESET;
 329         ctx->reset_counter_query = reset_counter;
 330
 331         mutex_unlock(&mgr->lock);
 332         return 0;
 333 }
 334
 335 static int amdgpu_ctx_query2(struct amdgpu_device *adev,
 336         struct amdgpu_fpriv *fpriv, uint32_t id,
 337         union drm_amdgpu_ctx_out *out)
 338 {
 339         struct amdgpu_ctx *ctx;
 340         struct amdgpu_ctx_mgr *mgr;
 341
 342         if (!fpriv)
 343                 return -EINVAL;
 344
 345         mgr = &fpriv->ctx_mgr;
 346         mutex_lock(&mgr->lock);
 347         ctx = idr_find(&mgr->ctx_handles, id);
 348         if (!ctx) {
 349                 mutex_unlock(&mgr->lock);
 350                 return -EINVAL;
 351         }
 352
 353         out->state.flags = 0x0;
 354         out->state.hangs = 0x0;
 355
 356         if (ctx->reset_counter != atomic_read(&adev->gpu_reset_counter))
 357                 out->state.flags |= AMDGPU_CTX_QUERY2_FLAGS_RESET;
 358
 359         if (ctx->vram_lost_counter != atomic_read(&adev->vram_lost_counter))
 360                 out->state.flags |= AMDGPU_CTX_QUERY2_FLAGS_VRAMLOST;
 361
 362         if (atomic_read(&ctx->guilty))
 363                 out->state.flags |= AMDGPU_CTX_QUERY2_FLAGS_GUILTY;
 364
 365         mutex_unlock(&mgr->lock);
 366         return 0;
 367 }
 368
 369 int amdgpu_ctx_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
 370                      struct drm_file *filp)
 371 {
 372         int r;
 373         uint32_t id;
 374         enum drm_sched_priority priority;
 375
 376         union drm_amdgpu_ctx *args = data;
 377         struct amdgpu_device *adev = dev->dev_private;
 378         struct amdgpu_fpriv *fpriv = filp->driver_priv;
 379
 380         r = 0;
 381         id = args->in.ctx_id;
 382         priority = amdgpu_to_sched_priority(args->in.priority);
 383
 384         /* For backwards compatibility reasons, we need to accept
 385          * ioctls with garbage in the priority field */
 386         if (priority == DRM_SCHED_PRIORITY_INVALID)
 387                 priority = DRM_SCHED_PRIORITY_NORMAL;
 388
 389         switch (args->in.op) {
 390         case AMDGPU_CTX_OP_ALLOC_CTX:
 391                 r = amdgpu_ctx_alloc(adev, fpriv, filp, priority, &id);
 392                 args->out.alloc.ctx_id = id;
 393                 break;
 394         case AMDGPU_CTX_OP_FREE_CTX:
 395                 r = amdgpu_ctx_free(fpriv, id);
 396                 break;
 397         case AMDGPU_CTX_OP_QUERY_STATE:
 398                 r = amdgpu_ctx_query(adev, fpriv, id, &args->out);
 399                 break;
 400         case AMDGPU_CTX_OP_QUERY_STATE2:
 401                 r = amdgpu_ctx_query2(adev, fpriv, id, &args->out);
 402                 break;
 403         default:
 404                 return -EINVAL;
 405         }
 406
 407         return r;
 408 }
 409
 410 struct amdgpu_ctx *amdgpu_ctx_get(struct amdgpu_fpriv *fpriv, uint32_t id)
 411 {
 412         struct amdgpu_ctx *ctx;
 413         struct amdgpu_ctx_mgr *mgr;
 414
 415         if (!fpriv)
 416                 return NULL;
 417
 418         mgr = &fpriv->ctx_mgr;
 419
 420         mutex_lock(&mgr->lock);
 421         ctx = idr_find(&mgr->ctx_handles, id);
 422         if (ctx)
 423                 kref_get(&ctx->refcount);
 424         mutex_unlock(&mgr->lock);
 425         return ctx;
 426 }
 427
 428 int amdgpu_ctx_put(struct amdgpu_ctx *ctx)
 429 {
 430         if (ctx == NULL)
 431                 return -EINVAL;
 432
 433         kref_put(&ctx->refcount, amdgpu_ctx_do_release);
 434         return 0;
 435 }
 436
 437 int amdgpu_ctx_add_fence(struct amdgpu_ctx *ctx,
 438                          struct drm_sched_entity *entity,
 439                          struct dma_fence *fence, uint64_t* handle)
 440 {
 441         struct amdgpu_ctx_entity *centity = to_amdgpu_ctx_entity(entity);
 442         uint64_t seq = centity->sequence;
 443         struct dma_fence *other = NULL;
 444         unsigned idx = 0;
 445
 446         idx = seq & (amdgpu_sched_jobs - 1);
 447         other = centity->fences[idx];
 448         if (other)
 449                 BUG_ON(!dma_fence_is_signaled(other));
 450
 451         dma_fence_get(fence);
 452
 453         spin_lock(&ctx->ring_lock);
 454         centity->fences[idx] = fence;
 455         centity->sequence++;
 456         spin_unlock(&ctx->ring_lock);
 457
 458         dma_fence_put(other);
 459         if (handle)
 460                 *handle = seq;
 461
 462         return 0;
 463 }
 464
 465 struct dma_fence *amdgpu_ctx_get_fence(struct amdgpu_ctx *ctx,
 466                                        struct drm_sched_entity *entity,
 467                                        uint64_t seq)
 468 {
 469         struct amdgpu_ctx_entity *centity = to_amdgpu_ctx_entity(entity);
 470         struct dma_fence *fence;
 471
 472         spin_lock(&ctx->ring_lock);
 473
 474         if (seq == ~0ull)
 475                 seq = centity->sequence - 1;
 476
 477         if (seq >= centity->sequence) {
 478                 spin_unlock(&ctx->ring_lock);
 479                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 480         }
 481
 482
 483         if (seq + amdgpu_sched_jobs < centity->sequence) {
 484                 spin_unlock(&ctx->ring_lock);
 485                 return NULL;
 486         }
 487
 488         fence = dma_fence_get(centity->fences[seq & (amdgpu_sched_jobs - 1)]);
 489         spin_unlock(&ctx->ring_lock);
 490
 491         return fence;
 492 }
 493
 494 void amdgpu_ctx_priority_override(struct amdgpu_ctx *ctx,
 495                                   enum drm_sched_priority priority)
 496 {
 497         unsigned num_entities = amdgput_ctx_total_num_entities();
 498         enum drm_sched_priority ctx_prio;
 499         unsigned i;
 500
 501         ctx->override_priority = priority;
 502
 503         ctx_prio = (ctx->override_priority == DRM_SCHED_PRIORITY_UNSET) ?
 504                         ctx->init_priority : ctx->override_priority;
 505
 506         for (i = 0; i < num_entities; i++) {
 507                 struct drm_sched_entity *entity = &ctx->entities[0][i].entity;
 508
 509                 drm_sched_entity_set_priority(entity, ctx_prio);
 510         }
 511 }
 512
 513 int amdgpu_ctx_wait_prev_fence(struct amdgpu_ctx *ctx,
 514                                struct drm_sched_entity *entity)
 515 {
 516         struct amdgpu_ctx_entity *centity = to_amdgpu_ctx_entity(entity);
 517         unsigned idx = centity->sequence & (amdgpu_sched_jobs - 1);
 518         struct dma_fence *other = centity->fences[idx];
 519
 520         if (other) {
 521                 signed long r;
 522                 r = dma_fence_wait(other, true);
 523                 if (r < 0) {
 524                         if (r != -ERESTARTSYS)
 525                                 DRM_ERROR("Error (%ld) waiting for fence!\n", r);
 526
 527                         return r;
 528                 }
 529         }
 530
 531         return 0;
 532 }
 533
 534 void amdgpu_ctx_mgr_init(struct amdgpu_ctx_mgr *mgr)
 535 {
 536         mutex_init(&mgr->lock);
 537         idr_init(&mgr->ctx_handles);
 538 }
 539
 540 void amdgpu_ctx_mgr_entity_flush(struct amdgpu_ctx_mgr *mgr)
 541 {
 542         unsigned num_entities = amdgput_ctx_total_num_entities();
 543         struct amdgpu_ctx *ctx;
 544         struct idr *idp;
 545         uint32_t id, i;
 546         long max_wait = MAX_WAIT_SCHED_ENTITY_Q_EMPTY;
 547
 548         idp = &mgr->ctx_handles;
 549
 550         mutex_lock(&mgr->lock);
 551         idr_for_each_entry(idp, ctx, id) {
 552
 553                 if (!ctx->adev) {
 554                         mutex_unlock(&mgr->lock);
 555                         return;
 556                 }
 557
 558                 for (i = 0; i < num_entities; i++) {
 559                         struct drm_sched_entity *entity;
 560
 561                         entity = &ctx->entities[0][i].entity;
 562                         max_wait = drm_sched_entity_flush(entity, max_wait);
 563                 }
 564         }
 565         mutex_unlock(&mgr->lock);
 566 }
 567
 568 void amdgpu_ctx_mgr_entity_fini(struct amdgpu_ctx_mgr *mgr)
 569 {
 570         unsigned num_entities = amdgput_ctx_total_num_entities();
 571         struct amdgpu_ctx *ctx;
 572         struct idr *idp;
 573         uint32_t id, i;
 574
 575         idp = &mgr->ctx_handles;
 576
 577         idr_for_each_entry(idp, ctx, id) {
 578
 579                 if (!ctx->adev)
 580                         return;
 581
 582                 if (kref_read(&ctx->refcount) != 1) {
 583                         DRM_ERROR("ctx %p is still alive\n", ctx);
 584                         continue;
 585                 }
 586
 587                 for (i = 0; i < num_entities; i++)
 588                         drm_sched_entity_fini(&ctx->entities[0][i].entity);
 589         }
 590 }
 591
 592 void amdgpu_ctx_mgr_fini(struct amdgpu_ctx_mgr *mgr)
 593 {
 594         struct amdgpu_ctx *ctx;
 595         struct idr *idp;
 596         uint32_t id;
 597
 598         amdgpu_ctx_mgr_entity_fini(mgr);
 599
 600         idp = &mgr->ctx_handles;
 601
 602         idr_for_each_entry(idp, ctx, id) {
 603                 if (kref_put(&ctx->refcount, amdgpu_ctx_fini) != 1)
 604                         DRM_ERROR("ctx %p is still alive\n", ctx);
 605         }
 606
 607         idr_destroy(&mgr->ctx_handles);
 608         mutex_destroy(&mgr->lock);
 609 }