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 <drm/drmP.h>
  26 #include "amdgpu.h"
  27
  28 struct amdgpu_gtt_mgr {
  29         struct drm_mm mm;
  30         spinlock_t lock;
  31         uint64_t available;
  32 };
  33
  34 /**
  35  * amdgpu_gtt_mgr_init - init GTT manager and DRM MM
  36  *
  37  * @man: TTM memory type manager
  38  * @p_size: maximum size of GTT
  39  *
  40  * Allocate and initialize the GTT manager.
  41  */
  42 static int amdgpu_gtt_mgr_init(struct ttm_mem_type_manager *man,
  43                                unsigned long p_size)
  44 {
  45         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr;
  46
  47         mgr = kzalloc(sizeof(*mgr), GFP_KERNEL);
  48         if (!mgr)
  49                 return -ENOMEM;
  50
  51         drm_mm_init(&mgr->mm, 0, p_size);
  52         spin_lock_init(&mgr->lock);
  53         mgr->available = p_size;
  54         man->priv = mgr;
  55         return 0;
  56 }
  57
  58 /**
  59  * amdgpu_gtt_mgr_fini - free and destroy GTT manager
  60  *
  61  * @man: TTM memory type manager
  62  *
  63  * Destroy and free the GTT manager, returns -EBUSY if ranges are still
  64  * allocated inside it.
  65  */
  66 static int amdgpu_gtt_mgr_fini(struct ttm_mem_type_manager *man)
  67 {
  68         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
  69
  70         spin_lock(&mgr->lock);
  71         if (!drm_mm_clean(&mgr->mm)) {
  72                 spin_unlock(&mgr->lock);
  73                 return -EBUSY;
  74         }
  75
  76         drm_mm_takedown(&mgr->mm);
  77         spin_unlock(&mgr->lock);
  78         kfree(mgr);
  79         man->priv = NULL;
  80         return 0;
  81 }
  82
  83 /**
  84  * amdgpu_gtt_mgr_alloc - allocate new ranges
  85  *
  86  * @man: TTM memory type manager
  87  * @tbo: TTM BO we need this range for
  88  * @place: placement flags and restrictions
  89  * @mem: the resulting mem object
  90  *
  91  * Allocate the address space for a node.
  92  */
  93 int amdgpu_gtt_mgr_alloc(struct ttm_mem_type_manager *man,
  94                          struct ttm_buffer_object *tbo,
  95                          const struct ttm_place *place,
  96                          struct ttm_mem_reg *mem)
  97 {
  98         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
  99         struct drm_mm_node *node = mem->mm_node;
 100         enum drm_mm_search_flags sflags = DRM_MM_SEARCH_BEST;
 101         enum drm_mm_allocator_flags aflags = DRM_MM_CREATE_DEFAULT;
 102         unsigned long fpfn, lpfn;
 103         int r;
 104
 105         if (node->start != AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET)
 106                 return 0;
 107
 108         if (place)
 109                 fpfn = place->fpfn;
 110         else
 111                 fpfn = 0;
 112
 113         if (place && place->lpfn)
 114                 lpfn = place->lpfn;
 115         else
 116                 lpfn = man->size;
 117
 118         if (place && place->flags & TTM_PL_FLAG_TOPDOWN) {
 119                 sflags = DRM_MM_SEARCH_BELOW;
 120                 aflags = DRM_MM_CREATE_TOP;
 121         }
 122
 123         spin_lock(&mgr->lock);
 124         r = drm_mm_insert_node_in_range_generic(&mgr->mm, node, mem->num_pages,
 125                                                 mem->page_alignment, 0,
 126                                                 fpfn, lpfn, sflags, aflags);
 127         spin_unlock(&mgr->lock);
 128
 129         if (!r) {
 130                 mem->start = node->start;
 131                 if (&tbo->mem == mem)
 132                         tbo->offset = (tbo->mem.start << PAGE_SHIFT) +
 133                             tbo->bdev->man[tbo->mem.mem_type].gpu_offset;
 134         }
 135
 136         return r;
 137 }
 138
 139 /**
 140  * amdgpu_gtt_mgr_new - allocate a new node
 141  *
 142  * @man: TTM memory type manager
 143  * @tbo: TTM BO we need this range for
 144  * @place: placement flags and restrictions
 145  * @mem: the resulting mem object
 146  *
 147  * Dummy, allocate the node but no space for it yet.
 148  */
 149 static int amdgpu_gtt_mgr_new(struct ttm_mem_type_manager *man,
 150                               struct ttm_buffer_object *tbo,
 151                               const struct ttm_place *place,
 152                               struct ttm_mem_reg *mem)
 153 {
 154         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 155         struct drm_mm_node *node;
 156         int r;
 157
 158         spin_lock(&mgr->lock);
 159         if (mgr->available < mem->num_pages) {
 160                 spin_unlock(&mgr->lock);
 161                 return 0;
 162         }
 163         mgr->available -= mem->num_pages;
 164         spin_unlock(&mgr->lock);
 165
 166         node = kzalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
 167         if (!node) {
 168                 r = -ENOMEM;
 169                 goto err_out;
 170         }
 171
 172         node->start = AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET;
 173         node->size = mem->num_pages;
 174         mem->mm_node = node;
 175
 176         if (place->fpfn || place->lpfn || place->flags & TTM_PL_FLAG_TOPDOWN) {
 177                 r = amdgpu_gtt_mgr_alloc(man, tbo, place, mem);
 178                 if (unlikely(r)) {
 179                         kfree(node);
 180                         mem->mm_node = NULL;
 181                         r = 0;
 182                         goto err_out;
 183                 }
 184         } else {
 185                 mem->start = node->start;
 186         }
 187
 188         return 0;
 189 err_out:
 190         spin_lock(&mgr->lock);
 191         mgr->available += mem->num_pages;
 192         spin_unlock(&mgr->lock);
 193
 194         return r;
 195 }
 196
 197 /**
 198  * amdgpu_gtt_mgr_del - free ranges
 199  *
 200  * @man: TTM memory type manager
 201  * @tbo: TTM BO we need this range for
 202  * @place: placement flags and restrictions
 203  * @mem: TTM memory object
 204  *
 205  * Free the allocated GTT again.
 206  */
 207 static void amdgpu_gtt_mgr_del(struct ttm_mem_type_manager *man,
 208                                struct ttm_mem_reg *mem)
 209 {
 210         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 211         struct drm_mm_node *node = mem->mm_node;
 212
 213         if (!node)
 214                 return;
 215
 216         spin_lock(&mgr->lock);
 217         if (node->start != AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET)
 218                 drm_mm_remove_node(node);
 219         mgr->available += mem->num_pages;
 220         spin_unlock(&mgr->lock);
 221
 222         kfree(node);
 223         mem->mm_node = NULL;
 224 }
 225
 226 /**
 227  * amdgpu_gtt_mgr_debug - dump VRAM table
 228  *
 229  * @man: TTM memory type manager
 230  * @prefix: text prefix
 231  *
 232  * Dump the table content using printk.
 233  */
 234 static void amdgpu_gtt_mgr_debug(struct ttm_mem_type_manager *man,
 235                                   const char *prefix)
 236 {
 237         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 238
 239         spin_lock(&mgr->lock);
 240         drm_mm_debug_table(&mgr->mm, prefix);
 241         spin_unlock(&mgr->lock);
 242 }
 243
 244 const struct ttm_mem_type_manager_func amdgpu_gtt_mgr_func = {
 245         amdgpu_gtt_mgr_init,
 246         amdgpu_gtt_mgr_fini,
 247         amdgpu_gtt_mgr_new,
 248         amdgpu_gtt_mgr_del,
 249         amdgpu_gtt_mgr_debug
 250 };