39ac2f70f101e73f59d86597d9c377d71863804b
[dragonfly.git] / sys / dev / agp / agp.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2000 Doug Rabson
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
24  * SUCH DAMAGE.
25  *
26  *      $FreeBSD: src/sys/pci/agp.c,v 1.56 2007/07/13 16:28:11 anholt Exp $
27  *      $DragonFly: src/sys/dev/agp/agp.c,v 1.27 2007/09/12 08:31:43 hasso Exp $
28  */
29
30 #include "opt_bus.h"
31 #include "opt_pci.h"
32
33 #include <sys/param.h>
34 #include <sys/systm.h>
35 #include <sys/device.h>
36 #include <sys/conf.h>
37 #include <sys/malloc.h>
38 #include <sys/kernel.h>
39 #include <sys/bus.h>
40 #include <sys/ioccom.h>
41 #include <sys/agpio.h>
42 #include <sys/lock.h>
43 #include <sys/proc.h>
44 #include <sys/rman.h>
45
46 #include <bus/pci/pcivar.h>
47 #include <bus/pci/pcireg.h>
48 #include "agppriv.h"
49 #include "agpvar.h"
50 #include "agpreg.h"
51
52 #include <vm/vm.h>
53 #include <vm/vm_object.h>
54 #include <vm/vm_page.h>
55 #include <vm/vm_pageout.h>
56 #include <vm/pmap.h>
57
58 #include <machine/md_var.h>
59
60 MODULE_VERSION(agp, 1);
61
62 MALLOC_DEFINE(M_AGP, "agp", "AGP data structures");
63
64 #define CDEV_MAJOR      148
65                                 /* agp_drv.c */
66 static d_open_t agp_open;
67 static d_close_t agp_close;
68 static d_ioctl_t agp_ioctl;
69 static d_mmap_t agp_mmap;
70
71 static struct dev_ops agp_ops = {
72         { "agp", CDEV_MAJOR, D_TTY },
73         .d_open =       agp_open,
74         .d_close =      agp_close,
75         .d_ioctl =      agp_ioctl,
76         .d_mmap =       agp_mmap,
77 };
78
79 static devclass_t agp_devclass;
80 #define KDEV2DEV(kdev)  devclass_get_device(agp_devclass, minor(kdev))
81
82 /* Helper functions for implementing chipset mini drivers. */
83
84 void
85 agp_flush_cache(void)
86 {
87 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
88         wbinvd();
89 #endif
90 }
91
92 u_int8_t
93 agp_find_caps(device_t dev)
94 {
95         u_int32_t status;
96         u_int8_t ptr, next;
97
98         /*
99          * Check the CAP_LIST bit of the PCI status register first.
100          */
101         status = pci_read_config(dev, PCIR_STATUS, 2);
102         if (!(status & 0x10))
103                 return 0;
104
105         /*
106          * Traverse the capabilities list.
107          */
108         for (ptr = pci_read_config(dev, AGP_CAPPTR, 1);
109              ptr != 0;
110              ptr = next) {
111                 u_int32_t capid = pci_read_config(dev, ptr, 4);
112                 next = AGP_CAPID_GET_NEXT_PTR(capid);
113
114                 /*
115                  * If this capability entry ID is 2, then we are done.
116                  */
117                 if (AGP_CAPID_GET_CAP_ID(capid) == 2)
118                         return ptr;
119         }
120
121         return 0;
122 }
123
124 /*
125  * Find an AGP display device (if any).
126  */
127 static device_t
128 agp_find_display(void)
129 {
130         devclass_t pci = devclass_find("pci");
131         device_t bus, dev = 0;
132         device_t *kids;
133         int busnum, numkids, i;
134
135         for (busnum = 0; busnum < devclass_get_maxunit(pci); busnum++) {
136                 bus = devclass_get_device(pci, busnum);
137                 if (!bus)
138                         continue;
139                 device_get_children(bus, &kids, &numkids);
140                 for (i = 0; i < numkids; i++) {
141                         dev = kids[i];
142                         if (pci_get_class(dev) == PCIC_DISPLAY
143                             && pci_get_subclass(dev) == PCIS_DISPLAY_VGA)
144                                 if (agp_find_caps(dev)) {
145                                         kfree(kids, M_TEMP);
146                                         return dev;
147                                 }
148                                         
149                 }
150                 kfree(kids, M_TEMP);
151         }
152
153         return 0;
154 }
155
156 struct agp_gatt *
157 agp_alloc_gatt(device_t dev)
158 {
159         u_int32_t apsize = AGP_GET_APERTURE(dev);
160         u_int32_t entries = apsize >> AGP_PAGE_SHIFT;
161         struct agp_gatt *gatt;
162
163         if (bootverbose)
164                 device_printf(dev,
165                               "allocating GATT for aperture of size %dM\n",
166                               apsize / (1024*1024));
167
168         if (entries == 0) {
169                 device_printf(dev, "bad aperture size\n");
170                 return NULL;
171         }
172
173         gatt = kmalloc(sizeof(struct agp_gatt), M_AGP, M_INTWAIT);
174         gatt->ag_entries = entries;
175         gatt->ag_virtual = contigmalloc(entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP,
176                                         M_WAITOK, 0, ~0, PAGE_SIZE, 0);
177         if (!gatt->ag_virtual) {
178                 if (bootverbose)
179                         device_printf(dev, "contiguous allocation failed\n");
180                 kfree(gatt, M_AGP);
181                 return 0;
182         }
183         bzero(gatt->ag_virtual, entries * sizeof(u_int32_t));
184         gatt->ag_physical = vtophys((vm_offset_t) gatt->ag_virtual);
185         agp_flush_cache();
186
187         return gatt;
188 }
189
190 void
191 agp_free_gatt(struct agp_gatt *gatt)
192 {
193         contigfree(gatt->ag_virtual,
194                    gatt->ag_entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP);
195         kfree(gatt, M_AGP);
196 }
197
198 static u_int agp_max[][2] = {
199         {0,     0},
200         {32,    4},
201         {64,    28},
202         {128,   96},
203         {256,   204},
204         {512,   440},
205         {1024,  942},
206         {2048,  1920},
207         {4096,  3932}
208 };
209 #define agp_max_size    (sizeof(agp_max) / sizeof(agp_max[0]))
210
211 /**
212  * Sets the PCI resource which represents the AGP aperture.
213  *
214  * If not called, the default AGP aperture resource of AGP_APBASE will
215  * be used.  Must be called before agp_generic_attach().
216  */
217 void
218 agp_set_aperture_resource(device_t dev, int rid)
219 {
220         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
221
222         sc->as_aperture_rid = rid;
223 }
224
225 int
226 agp_generic_attach(device_t dev)
227 {
228         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
229         int i;
230         u_int memsize;
231
232         /*
233          * Find and map the aperture, RF_SHAREABLE for DRM but not RF_ACTIVE
234          * because the kernel doesn't need to map it.
235          */
236         if (sc->as_aperture_rid == 0)
237                 sc->as_aperture_rid = AGP_APBASE;
238
239         sc->as_aperture = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
240             &sc->as_aperture_rid, RF_SHAREABLE);
241         if (!sc->as_aperture)
242                 return ENOMEM;
243
244         /*
245          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
246          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
247          */
248         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
249         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
250                 if (memsize <= agp_max[i][0])
251                         break;
252         }
253         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
254         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
255
256         /*
257          * The lock is used to prevent re-entry to
258          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
259          */
260         lockinit(&sc->as_lock, "agplk", 0, 0);
261
262         /*
263          * Initialise stuff for the userland device.
264          */
265         agp_devclass = devclass_find("agp");
266         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
267         sc->as_nextid = 1;
268
269         dev_ops_add(&agp_ops, -1, device_get_unit(dev));
270         make_dev(&agp_ops, device_get_unit(dev), UID_ROOT, GID_WHEEL,
271                   0600, "agpgart");
272
273         return 0;
274 }
275
276 int
277 agp_generic_detach(device_t dev)
278 {
279         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
280
281         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, AGP_APBASE, sc->as_aperture);
282         agp_flush_cache();
283         dev_ops_remove(&agp_ops, -1, device_get_unit(dev));
284         return 0;
285 }
286
287 /**
288  * Default AGP aperture size detection which simply returns the size of
289  * the aperture's PCI resource.
290  */
291 int
292 agp_generic_get_aperture(device_t dev)
293 {
294         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
295
296         return rman_get_size(sc->as_aperture);
297 }
298
299 /**
300  * Default AGP aperture size setting function, which simply doesn't allow
301  * changes to resource size.
302  */
303 int
304 agp_generic_set_aperture(device_t dev, u_int32_t aperture)
305 {
306         u_int32_t current_aperture;
307
308         current_aperture = AGP_GET_APERTURE(dev);
309         if (current_aperture != aperture)
310                 return EINVAL;
311         else
312                 return 0;
313 }
314
315 /*
316  * This does the enable logic for v3, with the same topology
317  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
318  */
319 static int
320 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
321 {
322         u_int32_t tstatus, mstatus;
323         u_int32_t command;
324         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
325
326         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
327         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
328
329         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
330         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
331         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
332                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
333         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
334                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
335
336         /*
337          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
338          * Don't allow the mode register to override values.
339          */
340         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
341         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
342                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
343         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
344                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
345
346         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
347         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
348         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
349                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
350
351         /* SBA must be supported for AGP v3. */
352         sba = 1;
353
354         /* Set FW if all three support it. */
355         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
356                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
357                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
358         
359         /* Figure out the max rate */
360         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
361                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
362                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
363         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
364                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
365         else
366                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
367         if (bootverbose)
368                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
369
370         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
371
372         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
373         command = 0;
374         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
375         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
376         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
377         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
378         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
379         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
380         command = AGP_MODE_SET_MODE_3(command, 1);
381         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
382         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
383         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
384
385         return 0;
386 }
387
388 static int
389 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
390 {
391         u_int32_t tstatus, mstatus;
392         u_int32_t command;
393         int rq, sba, fw, rate;
394
395         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
396         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
397
398         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
399         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
400         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
401                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
402         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
403                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
404
405         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
406         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
407                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
408                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
409
410         /* Similar for FW */
411         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
412                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
413                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
414
415         /* Figure out the max rate */
416         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
417                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
418                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
419         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
420                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
421         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
422                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
423         else
424                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
425         if (bootverbose)
426                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
427
428         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
429         command = 0;
430         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
431         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
432         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
433         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
434         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
435         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
436         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
437
438         return 0;
439 }
440
441 int
442 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
443 {
444         device_t mdev = agp_find_display();
445         u_int32_t tstatus, mstatus;
446
447         if (!mdev) {
448                 AGP_DPF("can't find display\n");
449                 return ENXIO;
450         }
451
452         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
453         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
454
455         /*
456          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
457          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
458          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
459          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
460          * but should work fine for a classic single AGP slot system
461          * with AGP v3.
462          */
463         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(mode) &&
464             AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) &&
465             AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
466                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
467         else
468                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));            
469 }
470
471 struct agp_memory *
472 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
473 {
474         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
475         struct agp_memory *mem;
476
477         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
478                 return 0;
479
480         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
481                 return 0;
482
483         if (type != 0) {
484                 kprintf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
485                         type);
486                 return 0;
487         }
488
489         mem = kmalloc(sizeof *mem, M_AGP, M_INTWAIT);
490         mem->am_id = sc->as_nextid++;
491         mem->am_size = size;
492         mem->am_type = 0;
493         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
494         mem->am_physical = 0;
495         mem->am_offset = 0;
496         mem->am_is_bound = 0;
497         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
498         sc->as_allocated += size;
499
500         return mem;
501 }
502
503 int
504 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
505 {
506         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
507
508         if (mem->am_is_bound)
509                 return EBUSY;
510
511         sc->as_allocated -= mem->am_size;
512         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
513         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
514         kfree(mem, M_AGP);
515         return 0;
516 }
517
518 int
519 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
520                         vm_offset_t offset)
521 {
522         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
523         vm_offset_t i, j, k;
524         vm_page_t m;
525         int error;
526
527         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
528
529         if (mem->am_is_bound) {
530                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
531                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
532                 return EINVAL;
533         }
534         
535         if (offset < 0
536             || (offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0
537             || offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
538                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x,%#x,%#x\n",
539                               (int) offset, (int)mem->am_size,
540                               (int)AGP_GET_APERTURE(dev));
541                 kprintf("Check BIOS's aperature size vs X\n");
542                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
543                 return EINVAL;
544         }
545
546         /*
547          * Bind the individual pages and flush the chipset's
548          * TLB.
549          */
550         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
551                 /*
552                  * Find a page from the object and wire it
553                  * down. This page will be mapped using one or more
554                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
555                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
556                  * the pages will be allocated and zeroed.
557                  */
558                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
559                          VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
560                 if ((m->flags & PG_ZERO) == 0)
561                         vm_page_zero_fill(m);
562                 AGP_DPF("found page pa=%#x\n", VM_PAGE_TO_PHYS(m));
563                 vm_page_wire(m);
564
565                 /*
566                  * Install entries in the GATT, making sure that if
567                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
568                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT 
569                  * entries.
570                  */
571                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
572                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
573                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
574                         AGP_DPF("binding offset %#x to pa %#x\n",
575                                 offset + i + j, pa);
576                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
577                         if (error) {
578                                 /*
579                                  * Bail out. Reverse all the mappings
580                                  * and unwire the pages.
581                                  */
582                                 vm_page_wakeup(m);
583                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
584                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
585                                 for (k = 0; k <= i; k += PAGE_SIZE) {
586                                         m = vm_page_lookup(mem->am_obj,
587                                                            OFF_TO_IDX(k));
588                                         vm_page_unwire(m, 0);
589                                 }
590                                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
591                                 return error;
592                         }
593                 }
594                 vm_page_wakeup(m);
595         }
596
597         /*
598          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
599          * for these pages.
600          */
601         agp_flush_cache();
602
603         /*
604          * Make sure the chipset gets the new mappings.
605          */
606         AGP_FLUSH_TLB(dev);
607
608         mem->am_offset = offset;
609         mem->am_is_bound = 1;
610
611         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
612
613         return 0;
614 }
615
616 int
617 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
618 {
619         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
620         vm_page_t m;
621         int i;
622
623         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
624
625         if (!mem->am_is_bound) {
626                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
627                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
628                 return EINVAL;
629         }
630
631
632         /*
633          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
634          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
635          */
636         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
637                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
638         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
639                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
640                 vm_page_unwire(m, 0);
641         }
642                 
643         agp_flush_cache();
644         AGP_FLUSH_TLB(dev);
645
646         mem->am_offset = 0;
647         mem->am_is_bound = 0;
648
649         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
650
651         return 0;
652 }
653
654 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
655
656 static int
657 agp_acquire_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
658 {
659         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
660
661         if (sc->as_state != AGP_ACQUIRE_FREE)
662                 return EBUSY;
663         sc->as_state = state;
664
665         return 0;
666 }
667
668 static int
669 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
670 {
671         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
672
673         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
674                 return 0;
675
676         if (sc->as_state != state)
677                 return EBUSY;
678
679         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
680         return 0;
681 }
682
683 static struct agp_memory *
684 agp_find_memory(device_t dev, int id)
685 {
686         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
687         struct agp_memory *mem;
688
689         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
690         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
691                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
692                 if (mem->am_id == id)
693                         return mem;
694         }
695         return 0;
696 }
697
698 /* Implementation of the userland ioctl api */
699
700 static int
701 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
702 {
703         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
704
705         bzero(info, sizeof *info);
706         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
707         info->agp_mode = 
708             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
709         info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
710         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
711         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
712         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
713
714         return 0;
715 }
716
717 static int
718 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
719 {
720         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
721 }
722
723 static int
724 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
725 {
726         struct agp_memory *mem;
727
728         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
729                                alloc->type,
730                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
731         if (mem) {
732                 alloc->key = mem->am_id;
733                 alloc->physical = mem->am_physical;
734                 return 0;
735         } else {
736                 return ENOMEM;
737         }
738 }
739
740 static int
741 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
742 {
743         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);
744
745         if (mem) {
746                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
747                 return 0;
748         } else {
749                 return ENOENT;
750         }
751 }
752
753 static int
754 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
755 {
756         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
757
758         if (!mem)
759                 return ENOENT;
760
761         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
762 }
763
764 static int
765 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
766 {
767         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
768
769         if (!mem)
770                 return ENOENT;
771
772         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
773 }
774
775 static int
776 agp_open(struct dev_open_args *ap)
777 {
778         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
779         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
780         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
781
782         if (!sc->as_isopen) {
783                 sc->as_isopen = 1;
784                 device_busy(dev);
785         }
786
787         return 0;
788 }
789
790 static int
791 agp_close(struct dev_close_args *ap)
792 {
793         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
794         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
795         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
796         struct agp_memory *mem;
797
798         /*
799          * Clear the GATT and force release on last close
800          */
801         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
802                 if (mem->am_is_bound)
803                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
804                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
805         }
806         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
807                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
808         sc->as_isopen = 0;
809         device_unbusy(dev);
810
811         return 0;
812 }
813
814 static int
815 agp_ioctl(struct dev_ioctl_args *ap)
816 {
817         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
818         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
819
820         switch (ap->a_cmd) {
821         case AGPIOC_INFO:
822                 return agp_info_user(dev, (agp_info *)ap->a_data);
823
824         case AGPIOC_ACQUIRE:
825                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
826
827         case AGPIOC_RELEASE:
828                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
829
830         case AGPIOC_SETUP:
831                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)ap->a_data);
832
833         case AGPIOC_ALLOCATE:
834                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)ap->a_data);
835
836         case AGPIOC_DEALLOCATE:
837                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *)ap->a_data);
838
839         case AGPIOC_BIND:
840                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)ap->a_data);
841
842         case AGPIOC_UNBIND:
843                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)ap->a_data);
844
845         }
846
847         return EINVAL;
848 }
849
850 static int
851 agp_mmap(struct dev_mmap_args *ap)
852 {
853         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
854         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
855         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
856
857         if (ap->a_offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
858                 return EINVAL;
859         ap->a_result = atop(rman_get_start(sc->as_aperture) + ap->a_offset);
860         return 0;
861 }
862
863 /* Implementation of the kernel api */
864
865 device_t
866 agp_find_device(void)
867 {
868         device_t *children, child;
869         int i, count;
870
871         if (!agp_devclass)
872                 return NULL;
873         if (devclass_get_devices(agp_devclass, &children, &count) != 0)
874                 return NULL;
875         child = NULL;
876         for (i = 0; i < count; i++) {
877                 if (device_is_attached(children[i])) {
878                         child = children[i];
879                         break;
880                 }
881         }
882         kfree(children, M_TEMP);
883         return child;
884 }
885
886 enum agp_acquire_state
887 agp_state(device_t dev)
888 {
889         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
890         return sc->as_state;
891 }
892
893 void
894 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
895 {
896         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
897
898         info->ai_mode =
899                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
900         info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
901         info->ai_aperture_size = rman_get_size(sc->as_aperture);
902         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
903         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
904 }
905
906 int
907 agp_acquire(device_t dev)
908 {
909         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
910 }
911
912 int
913 agp_release(device_t dev)
914 {
915         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
916 }
917
918 int
919 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
920 {
921         return AGP_ENABLE(dev, mode);
922 }
923
924 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
925 {
926         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
927 }
928
929 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
930 {
931         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
932         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
933 }
934
935 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
936 {
937         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
938         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
939 }
940
941 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
942 {
943         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
944         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
945 }
946
947 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
948                      agp_memory_info *mi)
949 {
950         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
951
952         mi->ami_size = mem->am_size;
953         mi->ami_physical = mem->am_physical;
954         mi->ami_offset = mem->am_offset;
955         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
956 }