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

   1 /*
   2  * Copyright 2016 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: Christian König
  23  */
  24
  25 #include "amdgpu.h"
  26
  27 struct amdgpu_gtt_mgr {
  28         struct drm_mm mm;
  29         spinlock_t lock;
  30         atomic64_t available;
  31 };
  32
  33 struct amdgpu_gtt_node {
  34         struct drm_mm_node node;
  35         struct ttm_buffer_object *tbo;
  36 };
  37
  38 /**
  39  * DOC: mem_info_gtt_total
  40  *
  41  * The amdgpu driver provides a sysfs API for reporting current total size of
  42  * the GTT.
  43  * The file mem_info_gtt_total is used for this, and returns the total size of
  44  * the GTT block, in bytes
  45  */
  46 static ssize_t amdgpu_mem_info_gtt_total_show(struct device *dev,
  47                 struct device_attribute *attr, char *buf)
  48 {
  49         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
  50         struct amdgpu_device *adev = ddev->dev_private;
  51
  52         return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%llu\n",
  53                         (adev->mman.bdev.man[TTM_PL_TT].size) * PAGE_SIZE);
  54 }
  55
  56 /**
  57  * DOC: mem_info_gtt_used
  58  *
  59  * The amdgpu driver provides a sysfs API for reporting current total amount of
  60  * used GTT.
  61  * The file mem_info_gtt_used is used for this, and returns the current used
  62  * size of the GTT block, in bytes
  63  */
  64 static ssize_t amdgpu_mem_info_gtt_used_show(struct device *dev,
  65                 struct device_attribute *attr, char *buf)
  66 {
  67         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
  68         struct amdgpu_device *adev = ddev->dev_private;
  69
  70         return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%llu\n",
  71                         amdgpu_gtt_mgr_usage(&adev->mman.bdev.man[TTM_PL_TT]));
  72 }
  73
  74 static DEVICE_ATTR(mem_info_gtt_total, S_IRUGO,
  75                    amdgpu_mem_info_gtt_total_show, NULL);
  76 static DEVICE_ATTR(mem_info_gtt_used, S_IRUGO,
  77                    amdgpu_mem_info_gtt_used_show, NULL);
  78
  79 /**
  80  * amdgpu_gtt_mgr_init - init GTT manager and DRM MM
  81  *
  82  * @man: TTM memory type manager
  83  * @p_size: maximum size of GTT
  84  *
  85  * Allocate and initialize the GTT manager.
  86  */
  87 static int amdgpu_gtt_mgr_init(struct ttm_mem_type_manager *man,
  88                                unsigned long p_size)
  89 {
  90         struct amdgpu_device *adev = amdgpu_ttm_adev(man->bdev);
  91         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr;
  92         uint64_t start, size;
  93         int ret;
  94
  95         mgr = kzalloc(sizeof(*mgr), GFP_KERNEL);
  96         if (!mgr)
  97                 return -ENOMEM;
  98
  99         start = AMDGPU_GTT_MAX_TRANSFER_SIZE * AMDGPU_GTT_NUM_TRANSFER_WINDOWS;
 100         size = (adev->gmc.gart_size >> PAGE_SHIFT) - start;
 101         drm_mm_init(&mgr->mm, start, size);
 102         spin_lock_init(&mgr->lock);
 103         atomic64_set(&mgr->available, p_size);
 104         man->priv = mgr;
 105
 106         ret = device_create_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_total);
 107         if (ret) {
 108                 DRM_ERROR("Failed to create device file mem_info_gtt_total\n");
 109                 return ret;
 110         }
 111         ret = device_create_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_used);
 112         if (ret) {
 113                 DRM_ERROR("Failed to create device file mem_info_gtt_used\n");
 114                 return ret;
 115         }
 116
 117         return 0;
 118 }
 119
 120 /**
 121  * amdgpu_gtt_mgr_fini - free and destroy GTT manager
 122  *
 123  * @man: TTM memory type manager
 124  *
 125  * Destroy and free the GTT manager, returns -EBUSY if ranges are still
 126  * allocated inside it.
 127  */
 128 static int amdgpu_gtt_mgr_fini(struct ttm_mem_type_manager *man)
 129 {
 130         struct amdgpu_device *adev = amdgpu_ttm_adev(man->bdev);
 131         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 132         spin_lock(&mgr->lock);
 133         drm_mm_takedown(&mgr->mm);
 134         spin_unlock(&mgr->lock);
 135         kfree(mgr);
 136         man->priv = NULL;
 137
 138         device_remove_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_total);
 139         device_remove_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_used);
 140
 141         return 0;
 142 }
 143
 144 /**
 145  * amdgpu_gtt_mgr_has_gart_addr - Check if mem has address space
 146  *
 147  * @mem: the mem object to check
 148  *
 149  * Check if a mem object has already address space allocated.
 150  */
 151 bool amdgpu_gtt_mgr_has_gart_addr(struct ttm_mem_reg *mem)
 152 {
 153         return mem->mm_node != NULL;
 154 }
 155
 156 /**
 157  * amdgpu_gtt_mgr_new - allocate a new node
 158  *
 159  * @man: TTM memory type manager
 160  * @tbo: TTM BO we need this range for
 161  * @place: placement flags and restrictions
 162  * @mem: the resulting mem object
 163  *
 164  * Dummy, allocate the node but no space for it yet.
 165  */
 166 static int amdgpu_gtt_mgr_new(struct ttm_mem_type_manager *man,
 167                               struct ttm_buffer_object *tbo,
 168                               const struct ttm_place *place,
 169                               struct ttm_mem_reg *mem)
 170 {
 171         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 172         struct amdgpu_gtt_node *node;
 173         int r;
 174
 175         spin_lock(&mgr->lock);
 176         if ((&tbo->mem == mem || tbo->mem.mem_type != TTM_PL_TT) &&
 177             atomic64_read(&mgr->available) < mem->num_pages) {
 178                 spin_unlock(&mgr->lock);
 179                 return -ENOSPC;
 180         }
 181         atomic64_sub(mem->num_pages, &mgr->available);
 182         spin_unlock(&mgr->lock);
 183
 184         if (!place->lpfn) {
 185                 mem->mm_node = NULL;
 186                 mem->start = AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET;
 187                 return 0;
 188         }
 189
 190         node = kzalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
 191         if (!node) {
 192                 r = -ENOMEM;
 193                 goto err_out;
 194         }
 195
 196         node->tbo = tbo;
 197
 198         spin_lock(&mgr->lock);
 199         r = drm_mm_insert_node_in_range(&mgr->mm, &node->node, mem->num_pages,
 200                                         mem->page_alignment, 0, place->fpfn,
 201                                         place->lpfn, DRM_MM_INSERT_BEST);
 202         spin_unlock(&mgr->lock);
 203
 204         if (unlikely(r))
 205                 goto err_free;
 206
 207         mem->mm_node = node;
 208         mem->start = node->node.start;
 209
 210         return 0;
 211
 212 err_free:
 213         kfree(node);
 214
 215 err_out:
 216         atomic64_add(mem->num_pages, &mgr->available);
 217
 218         return r;
 219 }
 220
 221 /**
 222  * amdgpu_gtt_mgr_del - free ranges
 223  *
 224  * @man: TTM memory type manager
 225  * @mem: TTM memory object
 226  *
 227  * Free the allocated GTT again.
 228  */
 229 static void amdgpu_gtt_mgr_del(struct ttm_mem_type_manager *man,
 230                                struct ttm_mem_reg *mem)
 231 {
 232         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 233         struct amdgpu_gtt_node *node = mem->mm_node;
 234
 235         if (node) {
 236                 spin_lock(&mgr->lock);
 237                 drm_mm_remove_node(&node->node);
 238                 spin_unlock(&mgr->lock);
 239                 kfree(node);
 240         }
 241
 242         atomic64_add(mem->num_pages, &mgr->available);
 243 }
 244
 245 /**
 246  * amdgpu_gtt_mgr_usage - return usage of GTT domain
 247  *
 248  * @man: TTM memory type manager
 249  *
 250  * Return how many bytes are used in the GTT domain
 251  */
 252 uint64_t amdgpu_gtt_mgr_usage(struct ttm_mem_type_manager *man)
 253 {
 254         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 255         s64 result = man->size - atomic64_read(&mgr->available);
 256
 257         return (result > 0 ? result : 0) * PAGE_SIZE;
 258 }
 259
 260 int amdgpu_gtt_mgr_recover(struct ttm_mem_type_manager *man)
 261 {
 262         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 263         struct amdgpu_gtt_node *node;
 264         struct drm_mm_node *mm_node;
 265         int r = 0;
 266
 267         spin_lock(&mgr->lock);
 268         drm_mm_for_each_node(mm_node, &mgr->mm) {
 269                 node = container_of(mm_node, struct amdgpu_gtt_node, node);
 270                 r = amdgpu_ttm_recover_gart(node->tbo);
 271                 if (r)
 272                         break;
 273         }
 274         spin_unlock(&mgr->lock);
 275
 276         return r;
 277 }
 278
 279 /**
 280  * amdgpu_gtt_mgr_debug - dump VRAM table
 281  *
 282  * @man: TTM memory type manager
 283  * @printer: DRM printer to use
 284  *
 285  * Dump the table content using printk.
 286  */
 287 static void amdgpu_gtt_mgr_debug(struct ttm_mem_type_manager *man,
 288                                  struct drm_printer *printer)
 289 {
 290         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 291
 292         spin_lock(&mgr->lock);
 293         drm_mm_print(&mgr->mm, printer);
 294         spin_unlock(&mgr->lock);
 295
 296         drm_printf(printer, "man size:%llu pages, gtt available:%lld pages, usage:%lluMB\n",
 297                    man->size, (u64)atomic64_read(&mgr->available),
 298                    amdgpu_gtt_mgr_usage(man) >> 20);
 299 }
 300
 301 const struct ttm_mem_type_manager_func amdgpu_gtt_mgr_func = {
 302         .init = amdgpu_gtt_mgr_init,
 303         .takedown = amdgpu_gtt_mgr_fini,
 304         .get_node = amdgpu_gtt_mgr_new,
 305         .put_node = amdgpu_gtt_mgr_del,
 306         .debug = amdgpu_gtt_mgr_debug
 307 };