drivers/gpu/drm/lima/lima_drv.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 OR MIT
   2 /* Copyright 2017-2019 Qiang Yu <[email protected]> */
   3
   4 #include <linux/module.h>
   5 #include <linux/of_platform.h>
   6 #include <linux/uaccess.h>
   7 #include <linux/slab.h>
   8 #include <linux/pm_runtime.h>
   9 #include <drm/drm_ioctl.h>
  10 #include <drm/drm_drv.h>
  11 #include <drm/drm_prime.h>
  12 #include <drm/lima_drm.h>
  13
  14 #include "lima_device.h"
  15 #include "lima_drv.h"
  16 #include "lima_gem.h"
  17 #include "lima_vm.h"
  18
  19 int lima_sched_timeout_ms;
  20 uint lima_heap_init_nr_pages = 8;
  21 uint lima_max_error_tasks;
  22
  23 MODULE_PARM_DESC(sched_timeout_ms, "task run timeout in ms");
  24 module_param_named(sched_timeout_ms, lima_sched_timeout_ms, int, 0444);
  25
  26 MODULE_PARM_DESC(heap_init_nr_pages, "heap buffer init number of pages");
  27 module_param_named(heap_init_nr_pages, lima_heap_init_nr_pages, uint, 0444);
  28
  29 MODULE_PARM_DESC(max_error_tasks, "max number of error tasks to save");
  30 module_param_named(max_error_tasks, lima_max_error_tasks, uint, 0644);
  31
  32 static int lima_ioctl_get_param(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *file)
  33 {
  34         struct drm_lima_get_param *args = data;
  35         struct lima_device *ldev = to_lima_dev(dev);
  36
  37         if (args->pad)
  38                 return -EINVAL;
  39
  40         switch (args->param) {
  41         case DRM_LIMA_PARAM_GPU_ID:
  42                 switch (ldev->id) {
  43                 case lima_gpu_mali400:
  44                         args->value = DRM_LIMA_PARAM_GPU_ID_MALI400;
  45                         break;
  46                 case lima_gpu_mali450:
  47                         args->value = DRM_LIMA_PARAM_GPU_ID_MALI450;
  48                         break;
  49                 default:
  50                         args->value = DRM_LIMA_PARAM_GPU_ID_UNKNOWN;
  51                         break;
  52                 }
  53                 break;
  54
  55         case DRM_LIMA_PARAM_NUM_PP:
  56                 args->value = ldev->pipe[lima_pipe_pp].num_processor;
  57                 break;
  58
  59         case DRM_LIMA_PARAM_GP_VERSION:
  60                 args->value = ldev->gp_version;
  61                 break;
  62
  63         case DRM_LIMA_PARAM_PP_VERSION:
  64                 args->value = ldev->pp_version;
  65                 break;
  66
  67         default:
  68                 return -EINVAL;
  69         }
  70
  71         return 0;
  72 }
  73
  74 static int lima_ioctl_gem_create(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *file)
  75 {
  76         struct drm_lima_gem_create *args = data;
  77
  78         if (args->pad)
  79                 return -EINVAL;
  80
  81         if (args->flags & ~(LIMA_BO_FLAG_HEAP))
  82                 return -EINVAL;
  83
  84         if (args->size == 0)
  85                 return -EINVAL;
  86
  87         return lima_gem_create_handle(dev, file, args->size, args->flags, &args->handle);
  88 }
  89
  90 static int lima_ioctl_gem_info(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *file)
  91 {
  92         struct drm_lima_gem_info *args = data;
  93
  94         return lima_gem_get_info(file, args->handle, &args->va, &args->offset);
  95 }
  96
  97 static int lima_ioctl_gem_submit(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *file)
  98 {
  99         struct drm_lima_gem_submit *args = data;
 100         struct lima_device *ldev = to_lima_dev(dev);
 101         struct lima_drm_priv *priv = file->driver_priv;
 102         struct drm_lima_gem_submit_bo *bos;
 103         struct lima_sched_pipe *pipe;
 104         struct lima_sched_task *task;
 105         struct lima_ctx *ctx;
 106         struct lima_submit submit = {0};
 107         size_t size;
 108         int err = 0;
 109
 110         if (args->pipe >= lima_pipe_num || args->nr_bos == 0)
 111                 return -EINVAL;
 112
 113         if (args->flags & ~(LIMA_SUBMIT_FLAG_EXPLICIT_FENCE))
 114                 return -EINVAL;
 115
 116         pipe = ldev->pipe + args->pipe;
 117         if (args->frame_size != pipe->frame_size)
 118                 return -EINVAL;
 119
 120         bos = kvcalloc(args->nr_bos, sizeof(*submit.bos) + sizeof(*submit.lbos), GFP_KERNEL);
 121         if (!bos)
 122                 return -ENOMEM;
 123
 124         size = args->nr_bos * sizeof(*submit.bos);
 125         if (copy_from_user(bos, u64_to_user_ptr(args->bos), size)) {
 126                 err = -EFAULT;
 127                 goto out0;
 128         }
 129
 130         task = kmem_cache_zalloc(pipe->task_slab, GFP_KERNEL);
 131         if (!task) {
 132                 err = -ENOMEM;
 133                 goto out0;
 134         }
 135
 136         task->frame = task + 1;
 137         if (copy_from_user(task->frame, u64_to_user_ptr(args->frame), args->frame_size)) {
 138                 err = -EFAULT;
 139                 goto out1;
 140         }
 141
 142         err = pipe->task_validate(pipe, task);
 143         if (err)
 144                 goto out1;
 145
 146         ctx = lima_ctx_get(&priv->ctx_mgr, args->ctx);
 147         if (!ctx) {
 148                 err = -ENOENT;
 149                 goto out1;
 150         }
 151
 152         submit.pipe = args->pipe;
 153         submit.bos = bos;
 154         submit.lbos = (void *)bos + size;
 155         submit.nr_bos = args->nr_bos;
 156         submit.task = task;
 157         submit.ctx = ctx;
 158         submit.flags = args->flags;
 159         submit.in_sync[0] = args->in_sync[0];
 160         submit.in_sync[1] = args->in_sync[1];
 161         submit.out_sync = args->out_sync;
 162
 163         err = lima_gem_submit(file, &submit);
 164
 165         lima_ctx_put(ctx);
 166 out1:
 167         if (err)
 168                 kmem_cache_free(pipe->task_slab, task);
 169 out0:
 170         kvfree(bos);
 171         return err;
 172 }
 173
 174 static int lima_ioctl_gem_wait(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *file)
 175 {
 176         struct drm_lima_gem_wait *args = data;
 177
 178         if (args->op & ~(LIMA_GEM_WAIT_READ|LIMA_GEM_WAIT_WRITE))
 179                 return -EINVAL;
 180
 181         return lima_gem_wait(file, args->handle, args->op, args->timeout_ns);
 182 }
 183
 184 static int lima_ioctl_ctx_create(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *file)
 185 {
 186         struct drm_lima_ctx_create *args = data;
 187         struct lima_drm_priv *priv = file->driver_priv;
 188         struct lima_device *ldev = to_lima_dev(dev);
 189
 190         if (args->_pad)
 191                 return -EINVAL;
 192
 193         return lima_ctx_create(ldev, &priv->ctx_mgr, &args->id);
 194 }
 195
 196 static int lima_ioctl_ctx_free(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *file)
 197 {
 198         struct drm_lima_ctx_create *args = data;
 199         struct lima_drm_priv *priv = file->driver_priv;
 200
 201         if (args->_pad)
 202                 return -EINVAL;
 203
 204         return lima_ctx_free(&priv->ctx_mgr, args->id);
 205 }
 206
 207 static int lima_drm_driver_open(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
 208 {
 209         int err;
 210         struct lima_drm_priv *priv;
 211         struct lima_device *ldev = to_lima_dev(dev);
 212
 213         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
 214         if (!priv)
 215                 return -ENOMEM;
 216
 217         priv->vm = lima_vm_create(ldev);
 218         if (!priv->vm) {
 219                 err = -ENOMEM;
 220                 goto err_out0;
 221         }
 222
 223         lima_ctx_mgr_init(&priv->ctx_mgr);
 224
 225         file->driver_priv = priv;
 226         return 0;
 227
 228 err_out0:
 229         kfree(priv);
 230         return err;
 231 }
 232
 233 static void lima_drm_driver_postclose(struct drm_device *dev, struct drm_file *file)
 234 {
 235         struct lima_drm_priv *priv = file->driver_priv;
 236
 237         lima_ctx_mgr_fini(&priv->ctx_mgr);
 238         lima_vm_put(priv->vm);
 239         kfree(priv);
 240 }
 241
 242 static const struct drm_ioctl_desc lima_drm_driver_ioctls[] = {
 243         DRM_IOCTL_DEF_DRV(LIMA_GET_PARAM, lima_ioctl_get_param, DRM_RENDER_ALLOW),
 244         DRM_IOCTL_DEF_DRV(LIMA_GEM_CREATE, lima_ioctl_gem_create, DRM_RENDER_ALLOW),
 245         DRM_IOCTL_DEF_DRV(LIMA_GEM_INFO, lima_ioctl_gem_info, DRM_RENDER_ALLOW),
 246         DRM_IOCTL_DEF_DRV(LIMA_GEM_SUBMIT, lima_ioctl_gem_submit, DRM_RENDER_ALLOW),
 247         DRM_IOCTL_DEF_DRV(LIMA_GEM_WAIT, lima_ioctl_gem_wait, DRM_RENDER_ALLOW),
 248         DRM_IOCTL_DEF_DRV(LIMA_CTX_CREATE, lima_ioctl_ctx_create, DRM_RENDER_ALLOW),
 249         DRM_IOCTL_DEF_DRV(LIMA_CTX_FREE, lima_ioctl_ctx_free, DRM_RENDER_ALLOW),
 250 };
 251
 252 DEFINE_DRM_GEM_FOPS(lima_drm_driver_fops);
 253
 254 /**
 255  * Changelog:
 256  *
 257  * - 1.1.0 - add heap buffer support
 258  */
 259
 260 static struct drm_driver lima_drm_driver = {
 261         .driver_features    = DRIVER_RENDER | DRIVER_GEM | DRIVER_SYNCOBJ,
 262         .open               = lima_drm_driver_open,
 263         .postclose          = lima_drm_driver_postclose,
 264         .ioctls             = lima_drm_driver_ioctls,
 265         .num_ioctls         = ARRAY_SIZE(lima_drm_driver_ioctls),
 266         .fops               = &lima_drm_driver_fops,
 267         .name               = "lima",
 268         .desc               = "lima DRM",
 269         .date               = "20191231",
 270         .major              = 1,
 271         .minor              = 1,
 272         .patchlevel         = 0,
 273
 274         .gem_create_object  = lima_gem_create_object,
 275         .prime_fd_to_handle = drm_gem_prime_fd_to_handle,
 276         .gem_prime_import_sg_table = drm_gem_shmem_prime_import_sg_table,
 277         .prime_handle_to_fd = drm_gem_prime_handle_to_fd,
 278         .gem_prime_mmap = drm_gem_prime_mmap,
 279 };
 280
 281 struct lima_block_reader {
 282         void *dst;
 283         size_t base;
 284         size_t count;
 285         size_t off;
 286         ssize_t read;
 287 };
 288
 289 static bool lima_read_block(struct lima_block_reader *reader,
 290                             void *src, size_t src_size)
 291 {
 292         size_t max_off = reader->base + src_size;
 293
 294         if (reader->off < max_off) {
 295                 size_t size = min_t(size_t, max_off - reader->off,
 296                                     reader->count);
 297
 298                 memcpy(reader->dst, src + (reader->off - reader->base), size);
 299
 300                 reader->dst += size;
 301                 reader->off += size;
 302                 reader->read += size;
 303                 reader->count -= size;
 304         }
 305
 306         reader->base = max_off;
 307
 308         return !!reader->count;
 309 }
 310
 311 static ssize_t lima_error_state_read(struct file *filp, struct kobject *kobj,
 312                                      struct bin_attribute *attr, char *buf,
 313                                      loff_t off, size_t count)
 314 {
 315         struct device *dev = kobj_to_dev(kobj);
 316         struct lima_device *ldev = dev_get_drvdata(dev);
 317         struct lima_sched_error_task *et;
 318         struct lima_block_reader reader = {
 319                 .dst = buf,
 320                 .count = count,
 321                 .off = off,
 322         };
 323
 324         mutex_lock(&ldev->error_task_list_lock);
 325
 326         if (lima_read_block(&reader, &ldev->dump, sizeof(ldev->dump))) {
 327                 list_for_each_entry(et, &ldev->error_task_list, list) {
 328                         if (!lima_read_block(&reader, et->data, et->size))
 329                                 break;
 330                 }
 331         }
 332
 333         mutex_unlock(&ldev->error_task_list_lock);
 334         return reader.read;
 335 }
 336
 337 static ssize_t lima_error_state_write(struct file *file, struct kobject *kobj,
 338                                       struct bin_attribute *attr, char *buf,
 339                                       loff_t off, size_t count)
 340 {
 341         struct device *dev = kobj_to_dev(kobj);
 342         struct lima_device *ldev = dev_get_drvdata(dev);
 343         struct lima_sched_error_task *et, *tmp;
 344
 345         mutex_lock(&ldev->error_task_list_lock);
 346
 347         list_for_each_entry_safe(et, tmp, &ldev->error_task_list, list) {
 348                 list_del(&et->list);
 349                 kvfree(et);
 350         }
 351
 352         ldev->dump.size = 0;
 353         ldev->dump.num_tasks = 0;
 354
 355         mutex_unlock(&ldev->error_task_list_lock);
 356
 357         return count;
 358 }
 359
 360 static const struct bin_attribute lima_error_state_attr = {
 361         .attr.name = "error",
 362         .attr.mode = 0600,
 363         .size = 0,
 364         .read = lima_error_state_read,
 365         .write = lima_error_state_write,
 366 };
 367
 368 static int lima_pdev_probe(struct platform_device *pdev)
 369 {
 370         struct lima_device *ldev;
 371         struct drm_device *ddev;
 372         int err;
 373
 374         err = lima_sched_slab_init();
 375         if (err)
 376                 return err;
 377
 378         ldev = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*ldev), GFP_KERNEL);
 379         if (!ldev) {
 380                 err = -ENOMEM;
 381                 goto err_out0;
 382         }
 383
 384         ldev->dev = &pdev->dev;
 385         ldev->id = (enum lima_gpu_id)of_device_get_match_data(&pdev->dev);
 386
 387         platform_set_drvdata(pdev, ldev);
 388
 389         /* Allocate and initialize the DRM device. */
 390         ddev = drm_dev_alloc(&lima_drm_driver, &pdev->dev);
 391         if (IS_ERR(ddev))
 392                 return PTR_ERR(ddev);
 393
 394         ddev->dev_private = ldev;
 395         ldev->ddev = ddev;
 396
 397         err = lima_device_init(ldev);
 398         if (err)
 399                 goto err_out1;
 400
 401         err = lima_devfreq_init(ldev);
 402         if (err) {
 403                 dev_err(&pdev->dev, "Fatal error during devfreq init\n");
 404                 goto err_out2;
 405         }
 406
 407         pm_runtime_set_active(ldev->dev);
 408         pm_runtime_mark_last_busy(ldev->dev);
 409         pm_runtime_set_autosuspend_delay(ldev->dev, 200);
 410         pm_runtime_use_autosuspend(ldev->dev);
 411         pm_runtime_enable(ldev->dev);
 412
 413         /*
 414          * Register the DRM device with the core and the connectors with
 415          * sysfs.
 416          */
 417         err = drm_dev_register(ddev, 0);
 418         if (err < 0)
 419                 goto err_out3;
 420
 421         if (sysfs_create_bin_file(&ldev->dev->kobj, &lima_error_state_attr))
 422                 dev_warn(ldev->dev, "fail to create error state sysfs\n");
 423
 424         return 0;
 425
 426 err_out3:
 427         pm_runtime_disable(ldev->dev);
 428         lima_devfreq_fini(ldev);
 429 err_out2:
 430         lima_device_fini(ldev);
 431 err_out1:
 432         drm_dev_put(ddev);
 433 err_out0:
 434         lima_sched_slab_fini();
 435         return err;
 436 }
 437
 438 static int lima_pdev_remove(struct platform_device *pdev)
 439 {
 440         struct lima_device *ldev = platform_get_drvdata(pdev);
 441         struct drm_device *ddev = ldev->ddev;
 442
 443         sysfs_remove_bin_file(&ldev->dev->kobj, &lima_error_state_attr);
 444
 445         drm_dev_unregister(ddev);
 446
 447         /* stop autosuspend to make sure device is in active state */
 448         pm_runtime_set_autosuspend_delay(ldev->dev, -1);
 449         pm_runtime_disable(ldev->dev);
 450
 451         lima_devfreq_fini(ldev);
 452         lima_device_fini(ldev);
 453
 454         drm_dev_put(ddev);
 455         lima_sched_slab_fini();
 456         return 0;
 457 }
 458
 459 static const struct of_device_id dt_match[] = {
 460         { .compatible = "arm,mali-400", .data = (void *)lima_gpu_mali400 },
 461         { .compatible = "arm,mali-450", .data = (void *)lima_gpu_mali450 },
 462         {}
 463 };
 464 MODULE_DEVICE_TABLE(of, dt_match);
 465
 466 static const struct dev_pm_ops lima_pm_ops = {
 467         SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(pm_runtime_force_suspend, pm_runtime_force_resume)
 468         SET_RUNTIME_PM_OPS(lima_device_suspend, lima_device_resume, NULL)
 469 };
 470
 471 static struct platform_driver lima_platform_driver = {
 472         .probe      = lima_pdev_probe,
 473         .remove     = lima_pdev_remove,
 474         .driver     = {
 475                 .name   = "lima",
 476                 .pm     = &lima_pm_ops,
 477                 .of_match_table = dt_match,
 478         },
 479 };
 480
 481 module_platform_driver(lima_platform_driver);
 482
 483 MODULE_AUTHOR("Lima Project Developers");
 484 MODULE_DESCRIPTION("Lima DRM Driver");
 485 MODULE_LICENSE("GPL v2");