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/agpio.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/proc.h>
  43 #include <sys/rman.h>
  44
  45 #include <bus/pci/pcivar.h>
  46 #include <bus/pci/pcireg.h>
  47 #include "agppriv.h"
  48 #include "agpvar.h"
  49 #include "agpreg.h"
  50
  51 #include <vm/vm.h>
  52 #include <vm/vm_object.h>
  53 #include <vm/vm_page.h>
  54 #include <vm/vm_pageout.h>
  55 #include <vm/pmap.h>
  56
  57 #include <machine/md_var.h>
  58
  59 MODULE_VERSION(agp, 1);
  60
  61 MALLOC_DEFINE(M_AGP, "agp", "AGP data structures");
  62
  63 #define CDEV_MAJOR      148
  64                                 /* agp_drv.c */
  65 static d_open_t agp_open;
  66 static d_close_t agp_close;
  67 static d_ioctl_t agp_ioctl;
  68 static d_mmap_t agp_mmap;
  69
  70 static struct dev_ops agp_ops = {
  71         { "agp", CDEV_MAJOR, D_TTY },
  72         .d_open =       agp_open,
  73         .d_close =      agp_close,
  74         .d_ioctl =      agp_ioctl,
  75         .d_mmap =       agp_mmap,
  76 };
  77
  78 static devclass_t agp_devclass;
  79 #define KDEV2DEV(kdev)  devclass_get_device(agp_devclass, minor(kdev))
  80
  81 /* Helper functions for implementing chipset mini drivers. */
  82
  83 void
  84 agp_flush_cache(void)
  85 {
  86 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
  87         wbinvd();
  88 #endif
  89 }
  90
  91 u_int8_t
  92 agp_find_caps(device_t dev)
  93 {
  94         u_int32_t status;
  95         u_int8_t ptr, next;
  96
  97         /*
  98          * Check the CAP_LIST bit of the PCI status register first.
  99          */
 100         status = pci_read_config(dev, PCIR_STATUS, 2);
 101         if (!(status & 0x10))
 102                 return 0;
 103
 104         /*
 105          * Traverse the capabilities list.
 106          */
 107         for (ptr = pci_read_config(dev, AGP_CAPPTR, 1);
 108              ptr != 0;
 109              ptr = next) {
 110                 u_int32_t capid = pci_read_config(dev, ptr, 4);
 111                 next = AGP_CAPID_GET_NEXT_PTR(capid);
 112
 113                 /*
 114                  * If this capability entry ID is 2, then we are done.
 115                  */
 116                 if (AGP_CAPID_GET_CAP_ID(capid) == 2)
 117                         return ptr;
 118         }
 119
 120         return 0;
 121 }
 122
 123 /*
 124  * Find an AGP display device (if any).
 125  */
 126 static device_t
 127 agp_find_display(void)
 128 {
 129         devclass_t pci = devclass_find("pci");
 130         device_t bus, dev = 0;
 131         device_t *kids;
 132         int busnum, numkids, i;
 133
 134         for (busnum = 0; busnum < devclass_get_maxunit(pci); busnum++) {
 135                 bus = devclass_get_device(pci, busnum);
 136                 if (!bus)
 137                         continue;
 138                 device_get_children(bus, &kids, &numkids);
 139                 for (i = 0; i < numkids; i++) {
 140                         dev = kids[i];
 141                         if (pci_get_class(dev) == PCIC_DISPLAY
 142                             && pci_get_subclass(dev) == PCIS_DISPLAY_VGA)
 143                                 if (agp_find_caps(dev)) {
 144                                         kfree(kids, M_TEMP);
 145                                         return dev;
 146                                 }
 147
 148                 }
 149                 kfree(kids, M_TEMP);
 150         }
 151
 152         return 0;
 153 }
 154
 155 struct agp_gatt *
 156 agp_alloc_gatt(device_t dev)
 157 {
 158         u_int32_t apsize = AGP_GET_APERTURE(dev);
 159         u_int32_t entries = apsize >> AGP_PAGE_SHIFT;
 160         struct agp_gatt *gatt;
 161
 162         if (bootverbose)
 163                 device_printf(dev,
 164                               "allocating GATT for aperture of size %dM\n",
 165                               apsize / (1024*1024));
 166
 167         if (entries == 0) {
 168                 device_printf(dev, "bad aperture size\n");
 169                 return NULL;
 170         }
 171
 172         gatt = kmalloc(sizeof(struct agp_gatt), M_AGP, M_INTWAIT);
 173         gatt->ag_entries = entries;
 174         gatt->ag_virtual = contigmalloc(entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP,
 175                                         M_WAITOK|M_ZERO, 0, ~0, PAGE_SIZE, 0);
 176         if (!gatt->ag_virtual) {
 177                 if (bootverbose)
 178                         device_printf(dev, "contiguous allocation failed\n");
 179                 kfree(gatt, M_AGP);
 180                 return 0;
 181         }
 182         gatt->ag_physical = vtophys((vm_offset_t) gatt->ag_virtual);
 183         agp_flush_cache();
 184
 185         return gatt;
 186 }
 187
 188 void
 189 agp_free_gatt(struct agp_gatt *gatt)
 190 {
 191         contigfree(gatt->ag_virtual,
 192                    gatt->ag_entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP);
 193         kfree(gatt, M_AGP);
 194 }
 195
 196 static u_int agp_max[][2] = {
 197         {0,     0},
 198         {32,    4},
 199         {64,    28},
 200         {128,   96},
 201         {256,   204},
 202         {512,   440},
 203         {1024,  942},
 204         {2048,  1920},
 205         {4096,  3932}
 206 };
 207 #define agp_max_size    (sizeof(agp_max) / sizeof(agp_max[0]))
 208
 209 /**
 210  * Sets the PCI resource which represents the AGP aperture.
 211  *
 212  * If not called, the default AGP aperture resource of AGP_APBASE will
 213  * be used.  Must be called before agp_generic_attach().
 214  */
 215 void
 216 agp_set_aperture_resource(device_t dev, int rid)
 217 {
 218         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 219
 220         sc->as_aperture_rid = rid;
 221 }
 222
 223 int
 224 agp_generic_attach(device_t dev)
 225 {
 226         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 227         int i;
 228         u_int memsize;
 229
 230         /*
 231          * Find and map the aperture, RF_SHAREABLE for DRM but not RF_ACTIVE
 232          * because the kernel doesn't need to map it.
 233          */
 234         if (sc->as_aperture_rid == 0)
 235                 sc->as_aperture_rid = AGP_APBASE;
 236
 237         sc->as_aperture = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 238             &sc->as_aperture_rid, RF_SHAREABLE);
 239         if (!sc->as_aperture)
 240                 return ENOMEM;
 241
 242         /*
 243          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
 244          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
 245          */
 246         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
 247         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
 248                 if (memsize <= agp_max[i][0])
 249                         break;
 250         }
 251         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
 252         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
 253
 254         /*
 255          * The lock is used to prevent re-entry to
 256          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
 257          */
 258         lockinit(&sc->as_lock, "agplk", 0, 0);
 259
 260         /*
 261          * Initialise stuff for the userland device.
 262          */
 263         agp_devclass = devclass_find("agp");
 264         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
 265         sc->as_nextid = 1;
 266
 267         dev_ops_add(&agp_ops, -1, device_get_unit(dev));
 268         make_dev(&agp_ops, device_get_unit(dev), UID_ROOT, GID_WHEEL,
 269                   0600, "agpgart");
 270
 271         return 0;
 272 }
 273
 274 void
 275 agp_free_cdev(device_t dev)
 276 {
 277         dev_ops_remove(&agp_ops, -1, device_get_unit(dev));
 278 }
 279
 280 void
 281 agp_free_res(device_t dev)
 282 {
 283         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 284
 285         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->as_aperture_rid,
 286                              sc->as_aperture);
 287         agp_flush_cache();
 288 }
 289
 290 int
 291 agp_generic_detach(device_t dev)
 292 {
 293         agp_free_cdev(dev);
 294         agp_free_res(dev);
 295         return 0;
 296 }
 297
 298 /**
 299  * Default AGP aperture size detection which simply returns the size of
 300  * the aperture's PCI resource.
 301  */
 302 int
 303 agp_generic_get_aperture(device_t dev)
 304 {
 305         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 306
 307         return rman_get_size(sc->as_aperture);
 308 }
 309
 310 /**
 311  * Default AGP aperture size setting function, which simply doesn't allow
 312  * changes to resource size.
 313  */
 314 int
 315 agp_generic_set_aperture(device_t dev, u_int32_t aperture)
 316 {
 317         u_int32_t current_aperture;
 318
 319         current_aperture = AGP_GET_APERTURE(dev);
 320         if (current_aperture != aperture)
 321                 return EINVAL;
 322         else
 323                 return 0;
 324 }
 325
 326 /*
 327  * This does the enable logic for v3, with the same topology
 328  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
 329  */
 330 static int
 331 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 332 {
 333         u_int32_t tstatus, mstatus;
 334         u_int32_t command;
 335         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
 336
 337         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 338         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 339
 340         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 341         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 342         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 343                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 344         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 345                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 346
 347         /*
 348          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
 349          * Don't allow the mode register to override values.
 350          */
 351         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
 352         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
 353                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
 354         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
 355                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
 356
 357         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
 358         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
 359         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
 360                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
 361
 362         /* SBA must be supported for AGP v3. */
 363         sba = 1;
 364
 365         /* Set FW if all three support it. */
 366         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 367                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 368                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 369
 370         /* Figure out the max rate */
 371         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 372                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 373                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 374         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
 375                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
 376         else
 377                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
 378         if (bootverbose)
 379                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
 380
 381         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
 382
 383         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 384         command = 0;
 385         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 386         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
 387         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
 388         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 389         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 390         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 391         command = AGP_MODE_SET_MODE_3(command, 1);
 392         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 393         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 394         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 395
 396         return 0;
 397 }
 398
 399 static int
 400 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 401 {
 402         u_int32_t tstatus, mstatus;
 403         u_int32_t command;
 404         int rq, sba, fw, rate;
 405
 406         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 407         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 408
 409         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 410         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 411         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 412                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 413         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 414                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 415
 416         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
 417         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
 418                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
 419                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
 420
 421         /* Similar for FW */
 422         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 423                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 424                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 425
 426         /* Figure out the max rate */
 427         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 428                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 429                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 430         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
 431                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
 432         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
 433                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
 434         else
 435                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
 436         if (bootverbose)
 437                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
 438
 439         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 440         command = 0;
 441         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 442         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 443         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 444         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 445         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 446         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 447         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 448
 449         return 0;
 450 }
 451
 452 int
 453 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 454 {
 455         device_t mdev = agp_find_display();
 456         u_int32_t tstatus, mstatus;
 457
 458         if (!mdev) {
 459                 AGP_DPF("can't find display\n");
 460                 return ENXIO;
 461         }
 462
 463         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 464         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 465
 466         /*
 467          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
 468          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
 469          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
 470          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
 471          * but should work fine for a classic single AGP slot system
 472          * with AGP v3.
 473          */
 474         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(mode) &&
 475             AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) &&
 476             AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
 477                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
 478         else
 479                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));
 480 }
 481
 482 struct agp_memory *
 483 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
 484 {
 485         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 486         struct agp_memory *mem;
 487
 488         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
 489                 return 0;
 490
 491         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
 492                 return 0;
 493
 494         if (type != 0) {
 495                 kprintf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
 496                         type);
 497                 return 0;
 498         }
 499
 500         mem = kmalloc(sizeof *mem, M_AGP, M_INTWAIT);
 501         mem->am_id = sc->as_nextid++;
 502         mem->am_size = size;
 503         mem->am_type = 0;
 504         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
 505         mem->am_physical = 0;
 506         mem->am_offset = 0;
 507         mem->am_is_bound = 0;
 508         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
 509         sc->as_allocated += size;
 510
 511         return mem;
 512 }
 513
 514 int
 515 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 516 {
 517         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 518
 519         if (mem->am_is_bound)
 520                 return EBUSY;
 521
 522         sc->as_allocated -= mem->am_size;
 523         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
 524         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
 525         kfree(mem, M_AGP);
 526         return 0;
 527 }
 528
 529 int
 530 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
 531                         vm_offset_t offset)
 532 {
 533         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 534         vm_offset_t i, j, k;
 535         vm_page_t m;
 536         int error;
 537
 538         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
 539
 540         if (mem->am_is_bound) {
 541                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
 542                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 543                 return EINVAL;
 544         }
 545
 546         if (offset < 0
 547             || (offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0
 548             || offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
 549                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x,%#x,%#x\n",
 550                               (int) offset, (int)mem->am_size,
 551                               (int)AGP_GET_APERTURE(dev));
 552                 kprintf("Check BIOS's aperature size vs X\n");
 553                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 554                 return EINVAL;
 555         }
 556
 557         /*
 558          * Bind the individual pages and flush the chipset's
 559          * TLB.
 560          */
 561         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 562                 /*
 563                  * Find a page from the object and wire it
 564                  * down. This page will be mapped using one or more
 565                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
 566                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
 567                  * the pages will be allocated and zeroed.
 568                  */
 569                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
 570                          VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
 571                 if ((m->flags & PG_ZERO) == 0)
 572                         vm_page_zero_fill(m);
 573                 AGP_DPF("found page pa=%#x\n", VM_PAGE_TO_PHYS(m));
 574                 vm_page_wire(m);
 575
 576                 /*
 577                  * Install entries in the GATT, making sure that if
 578                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
 579                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT
 580                  * entries.
 581                  */
 582                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
 583                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
 584                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
 585                         AGP_DPF("binding offset %#x to pa %#x\n",
 586                                 offset + i + j, pa);
 587                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
 588                         if (error) {
 589                                 /*
 590                                  * Bail out. Reverse all the mappings
 591                                  * and unwire the pages.
 592                                  */
 593                                 vm_page_wakeup(m);
 594                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
 595                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
 596                                 for (k = 0; k <= i; k += PAGE_SIZE) {
 597                                         m = vm_page_lookup(mem->am_obj,
 598                                                            OFF_TO_IDX(k));
 599                                         vm_page_unwire(m, 0);
 600                                 }
 601                                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 602                                 return error;
 603                         }
 604                 }
 605                 vm_page_wakeup(m);
 606         }
 607
 608         /*
 609          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
 610          * for these pages.
 611          */
 612         agp_flush_cache();
 613
 614         /*
 615          * Make sure the chipset gets the new mappings.
 616          */
 617         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 618
 619         mem->am_offset = offset;
 620         mem->am_is_bound = 1;
 621
 622         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 623
 624         return 0;
 625 }
 626
 627 int
 628 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 629 {
 630         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 631         vm_page_t m;
 632         int i;
 633
 634         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
 635
 636         if (!mem->am_is_bound) {
 637                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
 638                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 639                 return EINVAL;
 640         }
 641
 642
 643         /*
 644          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
 645          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
 646          */
 647         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
 648                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
 649         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 650                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
 651                 vm_page_unwire(m, 0);
 652         }
 653
 654         agp_flush_cache();
 655         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 656
 657         mem->am_offset = 0;
 658         mem->am_is_bound = 0;
 659
 660         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 661
 662         return 0;
 663 }
 664
 665 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
 666
 667 static int
 668 agp_acquire_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 669 {
 670         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 671
 672         if (sc->as_state != AGP_ACQUIRE_FREE)
 673                 return EBUSY;
 674         sc->as_state = state;
 675
 676         return 0;
 677 }
 678
 679 static int
 680 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 681 {
 682         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 683
 684         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
 685                 return 0;
 686
 687         if (sc->as_state != state)
 688                 return EBUSY;
 689
 690         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
 691         return 0;
 692 }
 693
 694 static struct agp_memory *
 695 agp_find_memory(device_t dev, int id)
 696 {
 697         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 698         struct agp_memory *mem;
 699
 700         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
 701         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
 702                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
 703                 if (mem->am_id == id)
 704                         return mem;
 705         }
 706         return 0;
 707 }
 708
 709 /* Implementation of the userland ioctl api */
 710
 711 static int
 712 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
 713 {
 714         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 715
 716         bzero(info, sizeof *info);
 717         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
 718         info->agp_mode =
 719             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 720         info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 721         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
 722         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
 723         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
 724
 725         return 0;
 726 }
 727
 728 static int
 729 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
 730 {
 731         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
 732 }
 733
 734 static int
 735 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
 736 {
 737         struct agp_memory *mem;
 738
 739         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
 740                                alloc->type,
 741                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
 742         if (mem) {
 743                 alloc->key = mem->am_id;
 744                 alloc->physical = mem->am_physical;
 745                 return 0;
 746         } else {
 747                 return ENOMEM;
 748         }
 749 }
 750
 751 static int
 752 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
 753 {
 754         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);
 755
 756         if (mem) {
 757                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 758                 return 0;
 759         } else {
 760                 return ENOENT;
 761         }
 762 }
 763
 764 static int
 765 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
 766 {
 767         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
 768
 769         if (!mem)
 770                 return ENOENT;
 771
 772         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
 773 }
 774
 775 static int
 776 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
 777 {
 778         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
 779
 780         if (!mem)
 781                 return ENOENT;
 782
 783         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 784 }
 785
 786 static int
 787 agp_open(struct dev_open_args *ap)
 788 {
 789         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 790         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 791         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 792
 793         if (!sc->as_isopen) {
 794                 sc->as_isopen = 1;
 795                 device_busy(dev);
 796         }
 797
 798         return 0;
 799 }
 800
 801 static int
 802 agp_close(struct dev_close_args *ap)
 803 {
 804         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 805         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 806         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 807         struct agp_memory *mem;
 808
 809         /*
 810          * Clear the GATT and force release on last close
 811          */
 812         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
 813                 if (mem->am_is_bound)
 814                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 815                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 816         }
 817         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
 818                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 819         sc->as_isopen = 0;
 820         device_unbusy(dev);
 821
 822         return 0;
 823 }
 824
 825 static int
 826 agp_ioctl(struct dev_ioctl_args *ap)
 827 {
 828         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 829         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 830
 831         switch (ap->a_cmd) {
 832         case AGPIOC_INFO:
 833                 return agp_info_user(dev, (agp_info *)ap->a_data);
 834
 835         case AGPIOC_ACQUIRE:
 836                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 837
 838         case AGPIOC_RELEASE:
 839                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 840
 841         case AGPIOC_SETUP:
 842                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)ap->a_data);
 843
 844         case AGPIOC_ALLOCATE:
 845                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)ap->a_data);
 846
 847         case AGPIOC_DEALLOCATE:
 848                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *)ap->a_data);
 849
 850         case AGPIOC_BIND:
 851                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)ap->a_data);
 852
 853         case AGPIOC_UNBIND:
 854                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)ap->a_data);
 855
 856         }
 857
 858         return EINVAL;
 859 }
 860
 861 static int
 862 agp_mmap(struct dev_mmap_args *ap)
 863 {
 864         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 865         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 866         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 867
 868         if (ap->a_offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
 869                 return EINVAL;
 870         ap->a_result = atop(rman_get_start(sc->as_aperture) + ap->a_offset);
 871         return 0;
 872 }
 873
 874 /* Implementation of the kernel api */
 875
 876 device_t
 877 agp_find_device(void)
 878 {
 879         device_t *children, child;
 880         int i, count;
 881
 882         if (!agp_devclass)
 883                 return NULL;
 884         if (devclass_get_devices(agp_devclass, &children, &count) != 0)
 885                 return NULL;
 886         child = NULL;
 887         for (i = 0; i < count; i++) {
 888                 if (device_is_attached(children[i])) {
 889                         child = children[i];
 890                         break;
 891                 }
 892         }
 893         kfree(children, M_TEMP);
 894         return child;
 895 }
 896
 897 enum agp_acquire_state
 898 agp_state(device_t dev)
 899 {
 900         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 901         return sc->as_state;
 902 }
 903
 904 void
 905 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
 906 {
 907         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 908
 909         info->ai_mode =
 910                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 911         info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 912         info->ai_aperture_size = rman_get_size(sc->as_aperture);
 913         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
 914         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
 915 }
 916
 917 int
 918 agp_acquire(device_t dev)
 919 {
 920         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 921 }
 922
 923 int
 924 agp_release(device_t dev)
 925 {
 926         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 927 }
 928
 929 int
 930 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 931 {
 932         return AGP_ENABLE(dev, mode);
 933 }
 934
 935 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
 936 {
 937         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
 938 }
 939
 940 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
 941 {
 942         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 943         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 944 }
 945
 946 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
 947 {
 948         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 949         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
 950 }
 951
 952 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
 953 {
 954         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 955         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 956 }
 957
 958 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
 959                      agp_memory_info *mi)
 960 {
 961         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 962
 963         mi->ami_size = mem->am_size;
 964         mi->ami_physical = mem->am_physical;
 965         mi->ami_offset = mem->am_offset;
 966         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
 967 }