xref: /linux/drivers/gpu/drm/etnaviv/etnaviv_cmdbuf.c (revision 2f9225dbc09abe7cacb9820ebdeef5b6c0eb9c72)
1 /*
2  * Copyright (C) 2017 Etnaviv Project
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
6  * the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
9  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
10  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
11  * more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
14  * this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
15  */
16 
17 #include <drm/drm_mm.h>
18 
19 #include "etnaviv_cmdbuf.h"
20 #include "etnaviv_gpu.h"
21 #include "etnaviv_mmu.h"
22 #include "etnaviv_perfmon.h"
23 
24 #define SUBALLOC_SIZE		SZ_256K
25 #define SUBALLOC_GRANULE	SZ_4K
26 #define SUBALLOC_GRANULES	(SUBALLOC_SIZE / SUBALLOC_GRANULE)
27 
28 struct etnaviv_cmdbuf_suballoc {
29 	/* suballocated dma buffer properties */
30 	struct etnaviv_gpu *gpu;
31 	void *vaddr;
32 	dma_addr_t paddr;
33 
34 	/* GPU mapping */
35 	u32 iova;
36 	struct drm_mm_node vram_node; /* only used on MMUv2 */
37 
38 	/* allocation management */
39 	struct mutex lock;
40 	DECLARE_BITMAP(granule_map, SUBALLOC_GRANULES);
41 	int free_space;
42 	wait_queue_head_t free_event;
43 };
44 
45 struct etnaviv_cmdbuf_suballoc *
46 etnaviv_cmdbuf_suballoc_new(struct etnaviv_gpu * gpu)
47 {
48 	struct etnaviv_cmdbuf_suballoc *suballoc;
49 	int ret;
50 
51 	suballoc = kzalloc(sizeof(*suballoc), GFP_KERNEL);
52 	if (!suballoc)
53 		return ERR_PTR(-ENOMEM);
54 
55 	suballoc->gpu = gpu;
56 	mutex_init(&suballoc->lock);
57 	init_waitqueue_head(&suballoc->free_event);
58 
59 	suballoc->vaddr = dma_alloc_wc(gpu->dev, SUBALLOC_SIZE,
60 				       &suballoc->paddr, GFP_KERNEL);
61 	if (!suballoc->vaddr)
62 		goto free_suballoc;
63 
64 	ret = etnaviv_iommu_get_suballoc_va(gpu, suballoc->paddr,
65 					    &suballoc->vram_node, SUBALLOC_SIZE,
66 					    &suballoc->iova);
67 	if (ret)
68 		goto free_dma;
69 
70 	return suballoc;
71 
72 free_dma:
73 	dma_free_wc(gpu->dev, SUBALLOC_SIZE, suballoc->vaddr, suballoc->paddr);
74 free_suballoc:
75 	kfree(suballoc);
76 
77 	return NULL;
78 }
79 
80 void etnaviv_cmdbuf_suballoc_destroy(struct etnaviv_cmdbuf_suballoc *suballoc)
81 {
82 	etnaviv_iommu_put_suballoc_va(suballoc->gpu, &suballoc->vram_node,
83 				      SUBALLOC_SIZE, suballoc->iova);
84 	dma_free_wc(suballoc->gpu->dev, SUBALLOC_SIZE, suballoc->vaddr,
85 		    suballoc->paddr);
86 	kfree(suballoc);
87 }
88 
89 int etnaviv_cmdbuf_init(struct etnaviv_cmdbuf_suballoc *suballoc,
90 			struct etnaviv_cmdbuf *cmdbuf, u32 size)
91 {
92 	int granule_offs, order, ret;
93 
94 	cmdbuf->suballoc = suballoc;
95 	cmdbuf->size = size;
96 
97 	order = order_base_2(ALIGN(size, SUBALLOC_GRANULE) / SUBALLOC_GRANULE);
98 retry:
99 	mutex_lock(&suballoc->lock);
100 	granule_offs = bitmap_find_free_region(suballoc->granule_map,
101 					SUBALLOC_GRANULES, order);
102 	if (granule_offs < 0) {
103 		suballoc->free_space = 0;
104 		mutex_unlock(&suballoc->lock);
105 		ret = wait_event_interruptible_timeout(suballoc->free_event,
106 						       suballoc->free_space,
107 						       msecs_to_jiffies(10 * 1000));
108 		if (!ret) {
109 			dev_err(suballoc->gpu->dev,
110 				"Timeout waiting for cmdbuf space\n");
111 			return -ETIMEDOUT;
112 		}
113 		goto retry;
114 	}
115 	mutex_unlock(&suballoc->lock);
116 	cmdbuf->suballoc_offset = granule_offs * SUBALLOC_GRANULE;
117 	cmdbuf->vaddr = suballoc->vaddr + cmdbuf->suballoc_offset;
118 
119 	return 0;
120 }
121 
122 void etnaviv_cmdbuf_free(struct etnaviv_cmdbuf *cmdbuf)
123 {
124 	struct etnaviv_cmdbuf_suballoc *suballoc = cmdbuf->suballoc;
125 	int order = order_base_2(ALIGN(cmdbuf->size, SUBALLOC_GRANULE) /
126 				 SUBALLOC_GRANULE);
127 
128 	mutex_lock(&suballoc->lock);
129 	bitmap_release_region(suballoc->granule_map,
130 			      cmdbuf->suballoc_offset / SUBALLOC_GRANULE,
131 			      order);
132 	suballoc->free_space = 1;
133 	mutex_unlock(&suballoc->lock);
134 	wake_up_all(&suballoc->free_event);
135 }
136 
137 u32 etnaviv_cmdbuf_get_va(struct etnaviv_cmdbuf *buf)
138 {
139 	return buf->suballoc->iova + buf->suballoc_offset;
140 }
141 
142 dma_addr_t etnaviv_cmdbuf_get_pa(struct etnaviv_cmdbuf *buf)
143 {
144 	return buf->suballoc->paddr + buf->suballoc_offset;
145 }
146