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/dev/agp/agp.c,v 1.58 2007/11/12 21:51:36 jhb Exp $
  27  *      $DragonFly: src/sys/dev/agp/agp.c,v 1.30 2008/01/07 01:34:58 corecode 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|M_ZERO, 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         gatt->ag_physical = vtophys((vm_offset_t) gatt->ag_virtual);
 184         agp_flush_cache();
 185
 186         return gatt;
 187 }
 188
 189 void
 190 agp_free_gatt(struct agp_gatt *gatt)
 191 {
 192         contigfree(gatt->ag_virtual,
 193                    gatt->ag_entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP);
 194         kfree(gatt, M_AGP);
 195 }
 196
 197 static u_int agp_max[][2] = {
 198         {0,     0},
 199         {32,    4},
 200         {64,    28},
 201         {128,   96},
 202         {256,   204},
 203         {512,   440},
 204         {1024,  942},
 205         {2048,  1920},
 206         {4096,  3932}
 207 };
 208 #define agp_max_size    (sizeof(agp_max) / sizeof(agp_max[0]))
 209
 210 /**
 211  * Sets the PCI resource which represents the AGP aperture.
 212  *
 213  * If not called, the default AGP aperture resource of AGP_APBASE will
 214  * be used.  Must be called before agp_generic_attach().
 215  */
 216 void
 217 agp_set_aperture_resource(device_t dev, int rid)
 218 {
 219         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 220
 221         sc->as_aperture_rid = rid;
 222 }
 223
 224 int
 225 agp_generic_attach(device_t dev)
 226 {
 227         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 228         int i;
 229         u_int memsize;
 230
 231         /*
 232          * Find and map the aperture, RF_SHAREABLE for DRM but not RF_ACTIVE
 233          * because the kernel doesn't need to map it.
 234          */
 235         if (sc->as_aperture_rid == 0)
 236                 sc->as_aperture_rid = AGP_APBASE;
 237
 238         sc->as_aperture = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 239             &sc->as_aperture_rid, RF_SHAREABLE);
 240         if (!sc->as_aperture)
 241                 return ENOMEM;
 242
 243         /*
 244          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
 245          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
 246          */
 247         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
 248         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
 249                 if (memsize <= agp_max[i][0])
 250                         break;
 251         }
 252         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
 253         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
 254
 255         /*
 256          * The lock is used to prevent re-entry to
 257          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
 258          */
 259         lockinit(&sc->as_lock, "agplk", 0, 0);
 260
 261         /*
 262          * Initialise stuff for the userland device.
 263          */
 264         agp_devclass = devclass_find("agp");
 265         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
 266         sc->as_nextid = 1;
 267
 268         dev_ops_add(&agp_ops, -1, device_get_unit(dev));
 269         make_dev(&agp_ops, device_get_unit(dev), UID_ROOT, GID_WHEEL,
 270                   0600, "agpgart");
 271
 272         return 0;
 273 }
 274
 275 void
 276 agp_free_cdev(device_t dev)
 277 {
 278         dev_ops_remove(&agp_ops, -1, device_get_unit(dev));
 279 }
 280
 281 void
 282 agp_free_res(device_t dev)
 283 {
 284         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 285
 286         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->as_aperture_rid,
 287                              sc->as_aperture);
 288         agp_flush_cache();
 289 }
 290
 291 int
 292 agp_generic_detach(device_t dev)
 293 {
 294         agp_free_cdev(dev);
 295         agp_free_res(dev);
 296         return 0;
 297 }
 298
 299 /**
 300  * Default AGP aperture size detection which simply returns the size of
 301  * the aperture's PCI resource.
 302  */
 303 int
 304 agp_generic_get_aperture(device_t dev)
 305 {
 306         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 307
 308         return rman_get_size(sc->as_aperture);
 309 }
 310
 311 /**
 312  * Default AGP aperture size setting function, which simply doesn't allow
 313  * changes to resource size.
 314  */
 315 int
 316 agp_generic_set_aperture(device_t dev, u_int32_t aperture)
 317 {
 318         u_int32_t current_aperture;
 319
 320         current_aperture = AGP_GET_APERTURE(dev);
 321         if (current_aperture != aperture)
 322                 return EINVAL;
 323         else
 324                 return 0;
 325 }
 326
 327 /*
 328  * This does the enable logic for v3, with the same topology
 329  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
 330  */
 331 static int
 332 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 333 {
 334         u_int32_t tstatus, mstatus;
 335         u_int32_t command;
 336         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
 337
 338         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 339         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 340
 341         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 342         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 343         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 344                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 345         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 346                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 347
 348         /*
 349          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
 350          * Don't allow the mode register to override values.
 351          */
 352         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
 353         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
 354                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
 355         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
 356                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
 357
 358         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
 359         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
 360         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
 361                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
 362
 363         /* SBA must be supported for AGP v3. */
 364         sba = 1;
 365
 366         /* Set FW if all three support it. */
 367         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 368                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 369                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 370
 371         /* Figure out the max rate */
 372         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 373                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 374                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 375         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
 376                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
 377         else
 378                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
 379         if (bootverbose)
 380                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
 381
 382         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
 383
 384         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 385         command = 0;
 386         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 387         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
 388         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
 389         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 390         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 391         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 392         command = AGP_MODE_SET_MODE_3(command, 1);
 393         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 394         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 395         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 396
 397         return 0;
 398 }
 399
 400 static int
 401 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 402 {
 403         u_int32_t tstatus, mstatus;
 404         u_int32_t command;
 405         int rq, sba, fw, rate;
 406
 407         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 408         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 409
 410         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 411         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 412         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 413                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 414         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 415                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 416
 417         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
 418         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
 419                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
 420                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
 421
 422         /* Similar for FW */
 423         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 424                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 425                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 426
 427         /* Figure out the max rate */
 428         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 429                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 430                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 431         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
 432                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
 433         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
 434                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
 435         else
 436                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
 437         if (bootverbose)
 438                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
 439
 440         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 441         command = 0;
 442         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 443         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 444         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 445         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 446         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 447         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 448         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 449
 450         return 0;
 451 }
 452
 453 int
 454 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 455 {
 456         device_t mdev = agp_find_display();
 457         u_int32_t tstatus, mstatus;
 458
 459         if (!mdev) {
 460                 AGP_DPF("can't find display\n");
 461                 return ENXIO;
 462         }
 463
 464         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 465         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 466
 467         /*
 468          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
 469          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
 470          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
 471          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
 472          * but should work fine for a classic single AGP slot system
 473          * with AGP v3.
 474          */
 475         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(mode) &&
 476             AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) &&
 477             AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
 478                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
 479         else
 480                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));
 481 }
 482
 483 struct agp_memory *
 484 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
 485 {
 486         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 487         struct agp_memory *mem;
 488
 489         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
 490                 return 0;
 491
 492         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
 493                 return 0;
 494
 495         if (type != 0) {
 496                 kprintf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
 497                         type);
 498                 return 0;
 499         }
 500
 501         mem = kmalloc(sizeof *mem, M_AGP, M_INTWAIT);
 502         mem->am_id = sc->as_nextid++;
 503         mem->am_size = size;
 504         mem->am_type = 0;
 505         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
 506         mem->am_physical = 0;
 507         mem->am_offset = 0;
 508         mem->am_is_bound = 0;
 509         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
 510         sc->as_allocated += size;
 511
 512         return mem;
 513 }
 514
 515 int
 516 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 517 {
 518         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 519
 520         if (mem->am_is_bound)
 521                 return EBUSY;
 522
 523         sc->as_allocated -= mem->am_size;
 524         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
 525         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
 526         kfree(mem, M_AGP);
 527         return 0;
 528 }
 529
 530 int
 531 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
 532                         vm_offset_t offset)
 533 {
 534         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 535         vm_offset_t i, j, k;
 536         vm_page_t m;
 537         int error;
 538
 539         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
 540
 541         if (mem->am_is_bound) {
 542                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
 543                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 544                 return EINVAL;
 545         }
 546
 547         if (offset < 0
 548             || (offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0
 549             || offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
 550                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x,%#x,%#x\n",
 551                               (int) offset, (int)mem->am_size,
 552                               (int)AGP_GET_APERTURE(dev));
 553                 kprintf("Check BIOS's aperature size vs X\n");
 554                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 555                 return EINVAL;
 556         }
 557
 558         /*
 559          * Bind the individual pages and flush the chipset's
 560          * TLB.
 561          */
 562         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 563                 /*
 564                  * Find a page from the object and wire it
 565                  * down. This page will be mapped using one or more
 566                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
 567                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
 568                  * the pages will be allocated and zeroed.
 569                  */
 570                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
 571                          VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
 572                 if ((m->flags & PG_ZERO) == 0)
 573                         vm_page_zero_fill(m);
 574                 AGP_DPF("found page pa=%#x\n", VM_PAGE_TO_PHYS(m));
 575                 vm_page_wire(m);
 576
 577                 /*
 578                  * Install entries in the GATT, making sure that if
 579                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
 580                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT
 581                  * entries.
 582                  */
 583                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
 584                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
 585                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
 586                         AGP_DPF("binding offset %#x to pa %#x\n",
 587                                 offset + i + j, pa);
 588                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
 589                         if (error) {
 590                                 /*
 591                                  * Bail out. Reverse all the mappings
 592                                  * and unwire the pages.
 593                                  */
 594                                 vm_page_wakeup(m);
 595                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
 596                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
 597                                 for (k = 0; k <= i; k += PAGE_SIZE) {
 598                                         m = vm_page_lookup(mem->am_obj,
 599                                                            OFF_TO_IDX(k));
 600                                         vm_page_unwire(m, 0);
 601                                 }
 602                                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 603                                 return error;
 604                         }
 605                 }
 606                 vm_page_wakeup(m);
 607         }
 608
 609         /*
 610          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
 611          * for these pages.
 612          */
 613         agp_flush_cache();
 614
 615         /*
 616          * Make sure the chipset gets the new mappings.
 617          */
 618         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 619
 620         mem->am_offset = offset;
 621         mem->am_is_bound = 1;
 622
 623         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 624
 625         return 0;
 626 }
 627
 628 int
 629 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 630 {
 631         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 632         vm_page_t m;
 633         int i;
 634
 635         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
 636
 637         if (!mem->am_is_bound) {
 638                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
 639                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 640                 return EINVAL;
 641         }
 642
 643
 644         /*
 645          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
 646          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
 647          */
 648         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
 649                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
 650         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 651                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
 652                 vm_page_unwire(m, 0);
 653         }
 654
 655         agp_flush_cache();
 656         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 657
 658         mem->am_offset = 0;
 659         mem->am_is_bound = 0;
 660
 661         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 662
 663         return 0;
 664 }
 665
 666 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
 667
 668 static int
 669 agp_acquire_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 EBUSY;
 675         sc->as_state = state;
 676
 677         return 0;
 678 }
 679
 680 static int
 681 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 682 {
 683         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 684
 685         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
 686                 return 0;
 687
 688         if (sc->as_state != state)
 689                 return EBUSY;
 690
 691         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
 692         return 0;
 693 }
 694
 695 static struct agp_memory *
 696 agp_find_memory(device_t dev, int id)
 697 {
 698         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 699         struct agp_memory *mem;
 700
 701         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
 702         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
 703                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
 704                 if (mem->am_id == id)
 705                         return mem;
 706         }
 707         return 0;
 708 }
 709
 710 /* Implementation of the userland ioctl api */
 711
 712 static int
 713 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
 714 {
 715         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 716
 717         bzero(info, sizeof *info);
 718         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
 719         info->agp_mode =
 720             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 721         info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 722         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
 723         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
 724         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
 725
 726         return 0;
 727 }
 728
 729 static int
 730 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
 731 {
 732         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
 733 }
 734
 735 static int
 736 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
 737 {
 738         struct agp_memory *mem;
 739
 740         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
 741                                alloc->type,
 742                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
 743         if (mem) {
 744                 alloc->key = mem->am_id;
 745                 alloc->physical = mem->am_physical;
 746                 return 0;
 747         } else {
 748                 return ENOMEM;
 749         }
 750 }
 751
 752 static int
 753 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
 754 {
 755         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);
 756
 757         if (mem) {
 758                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 759                 return 0;
 760         } else {
 761                 return ENOENT;
 762         }
 763 }
 764
 765 static int
 766 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
 767 {
 768         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
 769
 770         if (!mem)
 771                 return ENOENT;
 772
 773         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
 774 }
 775
 776 static int
 777 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
 778 {
 779         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
 780
 781         if (!mem)
 782                 return ENOENT;
 783
 784         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 785 }
 786
 787 static int
 788 agp_open(struct dev_open_args *ap)
 789 {
 790         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 791         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 792         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 793
 794         if (!sc->as_isopen) {
 795                 sc->as_isopen = 1;
 796                 device_busy(dev);
 797         }
 798
 799         return 0;
 800 }
 801
 802 static int
 803 agp_close(struct dev_close_args *ap)
 804 {
 805         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 806         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 807         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 808         struct agp_memory *mem;
 809
 810         /*
 811          * Clear the GATT and force release on last close
 812          */
 813         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
 814                 if (mem->am_is_bound)
 815                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 816                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 817         }
 818         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
 819                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 820         sc->as_isopen = 0;
 821         device_unbusy(dev);
 822
 823         return 0;
 824 }
 825
 826 static int
 827 agp_ioctl(struct dev_ioctl_args *ap)
 828 {
 829         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 830         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 831
 832         switch (ap->a_cmd) {
 833         case AGPIOC_INFO:
 834                 return agp_info_user(dev, (agp_info *)ap->a_data);
 835
 836         case AGPIOC_ACQUIRE:
 837                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 838
 839         case AGPIOC_RELEASE:
 840                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 841
 842         case AGPIOC_SETUP:
 843                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)ap->a_data);
 844
 845         case AGPIOC_ALLOCATE:
 846                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)ap->a_data);
 847
 848         case AGPIOC_DEALLOCATE:
 849                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *)ap->a_data);
 850
 851         case AGPIOC_BIND:
 852                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)ap->a_data);
 853
 854         case AGPIOC_UNBIND:
 855                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)ap->a_data);
 856
 857         }
 858
 859         return EINVAL;
 860 }
 861
 862 static int
 863 agp_mmap(struct dev_mmap_args *ap)
 864 {
 865         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 866         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 867         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 868
 869         if (ap->a_offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
 870                 return EINVAL;
 871         ap->a_result = atop(rman_get_start(sc->as_aperture) + ap->a_offset);
 872         return 0;
 873 }
 874
 875 /* Implementation of the kernel api */
 876
 877 device_t
 878 agp_find_device(void)
 879 {
 880         device_t *children, child;
 881         int i, count;
 882
 883         if (!agp_devclass)
 884                 return NULL;
 885         if (devclass_get_devices(agp_devclass, &children, &count) != 0)
 886                 return NULL;
 887         child = NULL;
 888         for (i = 0; i < count; i++) {
 889                 if (device_is_attached(children[i])) {
 890                         child = children[i];
 891                         break;
 892                 }
 893         }
 894         kfree(children, M_TEMP);
 895         return child;
 896 }
 897
 898 enum agp_acquire_state
 899 agp_state(device_t dev)
 900 {
 901         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 902         return sc->as_state;
 903 }
 904
 905 void
 906 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
 907 {
 908         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 909
 910         info->ai_mode =
 911                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 912         info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 913         info->ai_aperture_size = rman_get_size(sc->as_aperture);
 914         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
 915         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
 916 }
 917
 918 int
 919 agp_acquire(device_t dev)
 920 {
 921         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 922 }
 923
 924 int
 925 agp_release(device_t dev)
 926 {
 927         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 928 }
 929
 930 int
 931 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 932 {
 933         return AGP_ENABLE(dev, mode);
 934 }
 935
 936 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
 937 {
 938         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
 939 }
 940
 941 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
 942 {
 943         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 944         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 945 }
 946
 947 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
 948 {
 949         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 950         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
 951 }
 952
 953 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
 954 {
 955         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 956         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 957 }
 958
 959 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
 960                      agp_memory_info *mi)
 961 {
 962         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 963
 964         mi->ami_size = mem->am_size;
 965         mi->ami_physical = mem->am_physical;
 966         mi->ami_offset = mem->am_offset;
 967         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
 968 }