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
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/device.h>
  35 #include <sys/conf.h>
  36 #include <sys/malloc.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/agpio.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/proc.h>
  42 #include <sys/rman.h>
  43
  44 #include <bus/pci/pcivar.h>
  45 #include <bus/pci/pcireg.h>
  46 #include "agppriv.h"
  47 #include "agpvar.h"
  48 #include "agpreg.h"
  49
  50 #include <vm/vm.h>
  51 #include <vm/vm_object.h>
  52 #include <vm/vm_page.h>
  53 #include <vm/vm_pageout.h>
  54 #include <vm/pmap.h>
  55
  56 #include <machine/md_var.h>
  57
  58 MODULE_VERSION(agp, 1);
  59
  60 MALLOC_DEFINE(M_AGP, "agp", "AGP data structures");
  61
  62 #define CDEV_MAJOR      148
  63                                 /* agp_drv.c */
  64 static d_open_t agp_open;
  65 static d_close_t agp_close;
  66 static d_ioctl_t agp_ioctl;
  67 static d_mmap_t agp_mmap;
  68
  69 static struct dev_ops agp_ops = {
  70         { "agp", CDEV_MAJOR, D_TTY },
  71         .d_open =       agp_open,
  72         .d_close =      agp_close,
  73         .d_ioctl =      agp_ioctl,
  74         .d_mmap =       agp_mmap,
  75 };
  76
  77 static devclass_t agp_devclass;
  78 #define KDEV2DEV(kdev)  devclass_get_device(agp_devclass, minor(kdev))
  79
  80 /* Helper functions for implementing chipset mini drivers. */
  81
  82 void
  83 agp_flush_cache(void)
  84 {
  85 #if defined(__i386__) || defined(__x86_64__)
  86         wbinvd();
  87 #endif
  88 }
  89
  90 u_int8_t
  91 agp_find_caps(device_t dev)
  92 {
  93         int capreg;
  94
  95         if (pci_find_extcap(dev, PCIY_AGP, &capreg) != 0)
  96                 capreg = 0;
  97         return (capreg);
  98 }
  99
 100 /*
 101  * Find an AGP display device (if any).
 102  */
 103 static device_t
 104 agp_find_display(void)
 105 {
 106         devclass_t pci = devclass_find("pci");
 107         device_t bus, dev = 0;
 108         device_t *kids;
 109         int busnum, numkids, i;
 110
 111         for (busnum = 0; busnum < devclass_get_maxunit(pci); busnum++) {
 112                 bus = devclass_get_device(pci, busnum);
 113                 if (!bus)
 114                         continue;
 115                 device_get_children(bus, &kids, &numkids);
 116                 for (i = 0; i < numkids; i++) {
 117                         dev = kids[i];
 118                         if (pci_get_class(dev) == PCIC_DISPLAY
 119                             && pci_get_subclass(dev) == PCIS_DISPLAY_VGA)
 120                                 if (agp_find_caps(dev)) {
 121                                         kfree(kids, M_TEMP);
 122                                         return dev;
 123                                 }
 124
 125                 }
 126                 kfree(kids, M_TEMP);
 127         }
 128
 129         return 0;
 130 }
 131
 132 struct agp_gatt *
 133 agp_alloc_gatt(device_t dev)
 134 {
 135         u_int32_t apsize = AGP_GET_APERTURE(dev);
 136         u_int32_t entries = apsize >> AGP_PAGE_SHIFT;
 137         struct agp_gatt *gatt;
 138
 139         if (bootverbose)
 140                 device_printf(dev,
 141                               "allocating GATT for aperture of size %dM\n",
 142                               apsize / (1024*1024));
 143
 144         if (entries == 0) {
 145                 device_printf(dev, "bad aperture size\n");
 146                 return NULL;
 147         }
 148
 149         gatt = kmalloc(sizeof(struct agp_gatt), M_AGP, M_INTWAIT);
 150         gatt->ag_entries = entries;
 151         gatt->ag_virtual = contigmalloc(entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP,
 152                                         M_WAITOK|M_ZERO, 0, ~0, PAGE_SIZE, 0);
 153         if (!gatt->ag_virtual) {
 154                 if (bootverbose)
 155                         device_printf(dev, "contiguous allocation failed\n");
 156                 kfree(gatt, M_AGP);
 157                 return 0;
 158         }
 159         gatt->ag_physical = vtophys((vm_offset_t) gatt->ag_virtual);
 160         agp_flush_cache();
 161
 162         return gatt;
 163 }
 164
 165 void
 166 agp_free_gatt(struct agp_gatt *gatt)
 167 {
 168         contigfree(gatt->ag_virtual,
 169                    gatt->ag_entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP);
 170         kfree(gatt, M_AGP);
 171 }
 172
 173 static u_int agp_max[][2] = {
 174         {0,     0},
 175         {32,    4},
 176         {64,    28},
 177         {128,   96},
 178         {256,   204},
 179         {512,   440},
 180         {1024,  942},
 181         {2048,  1920},
 182         {4096,  3932}
 183 };
 184 #define agp_max_size    (sizeof(agp_max) / sizeof(agp_max[0]))
 185
 186 /**
 187  * Sets the PCI resource which represents the AGP aperture.
 188  *
 189  * If not called, the default AGP aperture resource of AGP_APBASE will
 190  * be used.  Must be called before agp_generic_attach().
 191  */
 192 void
 193 agp_set_aperture_resource(device_t dev, int rid)
 194 {
 195         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 196
 197         sc->as_aperture_rid = rid;
 198 }
 199
 200 int
 201 agp_generic_attach(device_t dev)
 202 {
 203         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 204         int i;
 205         u_int memsize;
 206
 207         /*
 208          * Find and map the aperture, RF_SHAREABLE for DRM but not RF_ACTIVE
 209          * because the kernel doesn't need to map it.
 210          */
 211         if (sc->as_aperture_rid == 0)
 212                 sc->as_aperture_rid = AGP_APBASE;
 213
 214         sc->as_aperture = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 215             &sc->as_aperture_rid, RF_SHAREABLE);
 216         if (!sc->as_aperture)
 217                 return ENOMEM;
 218
 219         /*
 220          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
 221          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
 222          */
 223         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
 224         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
 225                 if (memsize <= agp_max[i][0])
 226                         break;
 227         }
 228         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
 229         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
 230
 231         /*
 232          * The lock is used to prevent re-entry to
 233          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
 234          */
 235         lockinit(&sc->as_lock, "agplk", 0, 0);
 236
 237         /*
 238          * Initialise stuff for the userland device.
 239          */
 240         agp_devclass = devclass_find("agp");
 241         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
 242         sc->as_nextid = 1;
 243
 244         make_dev(&agp_ops, device_get_unit(dev), UID_ROOT, GID_WHEEL,
 245                  0600, "agpgart");
 246
 247         return 0;
 248 }
 249
 250 void
 251 agp_free_cdev(device_t dev)
 252 {
 253         dev_ops_remove_minor(&agp_ops, device_get_unit(dev));
 254 }
 255
 256 void
 257 agp_free_res(device_t dev)
 258 {
 259         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 260
 261         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->as_aperture_rid,
 262                              sc->as_aperture);
 263         agp_flush_cache();
 264 }
 265
 266 int
 267 agp_generic_detach(device_t dev)
 268 {
 269         agp_free_cdev(dev);
 270         agp_free_res(dev);
 271         return 0;
 272 }
 273
 274 /**
 275  * Default AGP aperture size detection which simply returns the size of
 276  * the aperture's PCI resource.
 277  */
 278 int
 279 agp_generic_get_aperture(device_t dev)
 280 {
 281         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 282
 283         return rman_get_size(sc->as_aperture);
 284 }
 285
 286 /**
 287  * Default AGP aperture size setting function, which simply doesn't allow
 288  * changes to resource size.
 289  */
 290 int
 291 agp_generic_set_aperture(device_t dev, u_int32_t aperture)
 292 {
 293         u_int32_t current_aperture;
 294
 295         current_aperture = AGP_GET_APERTURE(dev);
 296         if (current_aperture != aperture)
 297                 return EINVAL;
 298         else
 299                 return 0;
 300 }
 301
 302 /*
 303  * This does the enable logic for v3, with the same topology
 304  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
 305  */
 306 static int
 307 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 308 {
 309         u_int32_t tstatus, mstatus;
 310         u_int32_t command;
 311         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
 312
 313         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 314         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 315
 316         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 317         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 318         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 319                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 320         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 321                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 322
 323         /*
 324          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
 325          * Don't allow the mode register to override values.
 326          */
 327         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
 328         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
 329                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
 330         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
 331                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
 332
 333         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
 334         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
 335         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
 336                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
 337
 338         /* SBA must be supported for AGP v3. */
 339         sba = 1;
 340
 341         /* Set FW if all three support it. */
 342         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 343                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 344                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 345
 346         /* Figure out the max rate */
 347         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 348                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 349                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 350         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
 351                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
 352         else
 353                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
 354         if (bootverbose)
 355                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
 356
 357         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
 358
 359         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 360         command = 0;
 361         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 362         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
 363         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
 364         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 365         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 366         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 367         command = AGP_MODE_SET_MODE_3(command, 1);
 368         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 369         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 370         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 371
 372         return 0;
 373 }
 374
 375 static int
 376 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 377 {
 378         u_int32_t tstatus, mstatus;
 379         u_int32_t command;
 380         int rq, sba, fw, rate;
 381
 382         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 383         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 384
 385         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 386         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 387         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 388                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 389         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 390                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 391
 392         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
 393         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
 394                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
 395                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
 396
 397         /* Similar for FW */
 398         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 399                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 400                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 401
 402         /* Figure out the max rate */
 403         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 404                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 405                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 406         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
 407                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
 408         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
 409                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
 410         else
 411                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
 412         if (bootverbose)
 413                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
 414
 415         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 416         command = 0;
 417         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 418         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 419         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 420         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 421         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 422         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 423         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 424
 425         return 0;
 426 }
 427
 428 int
 429 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 430 {
 431         device_t mdev = agp_find_display();
 432         u_int32_t tstatus, mstatus;
 433
 434         if (!mdev) {
 435                 AGP_DPF("can't find display\n");
 436                 return ENXIO;
 437         }
 438
 439         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 440         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 441
 442         /*
 443          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
 444          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
 445          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
 446          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
 447          * but should work fine for a classic single AGP slot system
 448          * with AGP v3.
 449          */
 450         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(mode) &&
 451             AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) &&
 452             AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
 453                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
 454         else
 455                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));
 456 }
 457
 458 struct agp_memory *
 459 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
 460 {
 461         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 462         struct agp_memory *mem;
 463
 464         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
 465                 return 0;
 466
 467         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
 468                 return 0;
 469
 470         if (type != 0) {
 471                 kprintf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
 472                         type);
 473                 return 0;
 474         }
 475
 476         mem = kmalloc(sizeof *mem, M_AGP, M_INTWAIT);
 477         mem->am_id = sc->as_nextid++;
 478         mem->am_size = size;
 479         mem->am_type = 0;
 480         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
 481         mem->am_physical = 0;
 482         mem->am_offset = 0;
 483         mem->am_is_bound = 0;
 484         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
 485         sc->as_allocated += size;
 486
 487         return mem;
 488 }
 489
 490 int
 491 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 492 {
 493         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 494
 495         if (mem->am_is_bound)
 496                 return EBUSY;
 497
 498         sc->as_allocated -= mem->am_size;
 499         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
 500         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
 501         kfree(mem, M_AGP);
 502         return 0;
 503 }
 504
 505 int
 506 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
 507                         vm_offset_t offset)
 508 {
 509         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 510         vm_offset_t i, j, k;
 511         vm_page_t m;
 512         int error;
 513
 514         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
 515
 516         if (mem->am_is_bound) {
 517                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
 518                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 519                 return EINVAL;
 520         }
 521
 522         if (offset < 0
 523             || (offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0
 524             || offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
 525                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x,%#x,%#x\n",
 526                               (int) offset, (int)mem->am_size,
 527                               (int)AGP_GET_APERTURE(dev));
 528                 kprintf("Check BIOS's aperature size vs X\n");
 529                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 530                 return EINVAL;
 531         }
 532
 533         /*
 534          * Bind the individual pages and flush the chipset's
 535          * TLB.
 536          */
 537         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 538                 /*
 539                  * Find a page from the object and wire it
 540                  * down. This page will be mapped using one or more
 541                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
 542                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
 543                  * the pages will be allocated and zeroed.
 544                  */
 545                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
 546                          VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
 547                 if ((m->flags & PG_ZERO) == 0)
 548                         vm_page_zero_fill(m);
 549                 AGP_DPF("found page pa=%#x\n", VM_PAGE_TO_PHYS(m));
 550                 vm_page_wire(m);
 551
 552                 /*
 553                  * Install entries in the GATT, making sure that if
 554                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
 555                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT
 556                  * entries.
 557                  */
 558                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
 559                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
 560                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
 561                         AGP_DPF("binding offset %#x to pa %#x\n",
 562                                 offset + i + j, pa);
 563                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
 564                         if (error) {
 565                                 /*
 566                                  * Bail out. Reverse all the mappings
 567                                  * and unwire the pages.
 568                                  */
 569                                 vm_page_wakeup(m);
 570                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
 571                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
 572                                 for (k = 0; k <= i; k += PAGE_SIZE) {
 573                                         m = vm_page_lookup(mem->am_obj,
 574                                                            OFF_TO_IDX(k));
 575                                         vm_page_unwire(m, 0);
 576                                 }
 577                                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 578                                 return error;
 579                         }
 580                 }
 581                 vm_page_wakeup(m);
 582         }
 583
 584         /*
 585          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
 586          * for these pages.
 587          */
 588         agp_flush_cache();
 589
 590         /*
 591          * Make sure the chipset gets the new mappings.
 592          */
 593         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 594
 595         mem->am_offset = offset;
 596         mem->am_is_bound = 1;
 597
 598         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 599
 600         return 0;
 601 }
 602
 603 int
 604 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 605 {
 606         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 607         vm_page_t m;
 608         int i;
 609
 610         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
 611
 612         if (!mem->am_is_bound) {
 613                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
 614                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 615                 return EINVAL;
 616         }
 617
 618
 619         /*
 620          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
 621          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
 622          */
 623         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
 624                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
 625         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 626                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
 627                 vm_page_unwire(m, 0);
 628         }
 629
 630         agp_flush_cache();
 631         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 632
 633         mem->am_offset = 0;
 634         mem->am_is_bound = 0;
 635
 636         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 637
 638         return 0;
 639 }
 640
 641 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
 642
 643 static int
 644 agp_acquire_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 645 {
 646         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 647
 648         if (sc->as_state != AGP_ACQUIRE_FREE)
 649                 return EBUSY;
 650         sc->as_state = state;
 651
 652         return 0;
 653 }
 654
 655 static int
 656 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 657 {
 658         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 659
 660         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
 661                 return 0;
 662
 663         if (sc->as_state != state)
 664                 return EBUSY;
 665
 666         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
 667         return 0;
 668 }
 669
 670 static struct agp_memory *
 671 agp_find_memory(device_t dev, int id)
 672 {
 673         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 674         struct agp_memory *mem;
 675
 676         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
 677         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
 678                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
 679                 if (mem->am_id == id)
 680                         return mem;
 681         }
 682         return 0;
 683 }
 684
 685 /* Implementation of the userland ioctl api */
 686
 687 static int
 688 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
 689 {
 690         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 691
 692         bzero(info, sizeof *info);
 693         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
 694         info->agp_mode =
 695             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 696         info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 697         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
 698         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
 699         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
 700
 701         return 0;
 702 }
 703
 704 static int
 705 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
 706 {
 707         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
 708 }
 709
 710 static int
 711 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
 712 {
 713         struct agp_memory *mem;
 714
 715         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
 716                                alloc->type,
 717                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
 718         if (mem) {
 719                 alloc->key = mem->am_id;
 720                 alloc->physical = mem->am_physical;
 721                 return 0;
 722         } else {
 723                 return ENOMEM;
 724         }
 725 }
 726
 727 static int
 728 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
 729 {
 730         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);
 731
 732         if (mem) {
 733                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 734                 return 0;
 735         } else {
 736                 return ENOENT;
 737         }
 738 }
 739
 740 static int
 741 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
 742 {
 743         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
 744
 745         if (!mem)
 746                 return ENOENT;
 747
 748         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
 749 }
 750
 751 static int
 752 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
 753 {
 754         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
 755
 756         if (!mem)
 757                 return ENOENT;
 758
 759         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 760 }
 761
 762 static int
 763 agp_open(struct dev_open_args *ap)
 764 {
 765         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 766         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 767         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 768
 769         if (!sc->as_isopen) {
 770                 sc->as_isopen = 1;
 771                 device_busy(dev);
 772         }
 773
 774         return 0;
 775 }
 776
 777 static int
 778 agp_close(struct dev_close_args *ap)
 779 {
 780         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 781         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 782         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 783         struct agp_memory *mem;
 784
 785         /*
 786          * Clear the GATT and force release on last close
 787          */
 788         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
 789                 if (mem->am_is_bound)
 790                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 791                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 792         }
 793         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
 794                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 795         sc->as_isopen = 0;
 796         device_unbusy(dev);
 797
 798         return 0;
 799 }
 800
 801 static int
 802 agp_ioctl(struct dev_ioctl_args *ap)
 803 {
 804         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 805         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 806
 807         switch (ap->a_cmd) {
 808         case AGPIOC_INFO:
 809                 return agp_info_user(dev, (agp_info *)ap->a_data);
 810
 811         case AGPIOC_ACQUIRE:
 812                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 813
 814         case AGPIOC_RELEASE:
 815                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 816
 817         case AGPIOC_SETUP:
 818                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)ap->a_data);
 819
 820         case AGPIOC_ALLOCATE:
 821                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)ap->a_data);
 822
 823         case AGPIOC_DEALLOCATE:
 824                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *)ap->a_data);
 825
 826         case AGPIOC_BIND:
 827                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)ap->a_data);
 828
 829         case AGPIOC_UNBIND:
 830                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)ap->a_data);
 831
 832         }
 833
 834         return EINVAL;
 835 }
 836
 837 static int
 838 agp_mmap(struct dev_mmap_args *ap)
 839 {
 840         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 841         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 842         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 843
 844         if (ap->a_offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
 845                 return EINVAL;
 846         ap->a_result = atop(rman_get_start(sc->as_aperture) + ap->a_offset);
 847         return 0;
 848 }
 849
 850 /* Implementation of the kernel api */
 851
 852 device_t
 853 agp_find_device(void)
 854 {
 855         device_t *children, child;
 856         int i, count;
 857
 858         if (!agp_devclass)
 859                 return NULL;
 860         if (devclass_get_devices(agp_devclass, &children, &count) != 0)
 861                 return NULL;
 862         child = NULL;
 863         for (i = 0; i < count; i++) {
 864                 if (device_is_attached(children[i])) {
 865                         child = children[i];
 866                         break;
 867                 }
 868         }
 869         kfree(children, M_TEMP);
 870         return child;
 871 }
 872
 873 enum agp_acquire_state
 874 agp_state(device_t dev)
 875 {
 876         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 877         return sc->as_state;
 878 }
 879
 880 void
 881 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
 882 {
 883         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 884
 885         info->ai_mode =
 886                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 887         info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 888         info->ai_aperture_size = rman_get_size(sc->as_aperture);
 889         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
 890         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
 891 }
 892
 893 int
 894 agp_acquire(device_t dev)
 895 {
 896         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 897 }
 898
 899 int
 900 agp_release(device_t dev)
 901 {
 902         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 903 }
 904
 905 int
 906 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 907 {
 908         return AGP_ENABLE(dev, mode);
 909 }
 910
 911 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
 912 {
 913         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
 914 }
 915
 916 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
 917 {
 918         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 919         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 920 }
 921
 922 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
 923 {
 924         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 925         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
 926 }
 927
 928 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
 929 {
 930         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 931         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 932 }
 933
 934 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
 935                      agp_memory_info *mi)
 936 {
 937         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 938
 939         mi->ami_size = mem->am_size;
 940         mi->ami_physical = mem->am_physical;
 941         mi->ami_offset = mem->am_offset;
 942         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
 943 }