sys/dev/drm/drm_bufs.c

   1 /**
   2  * \file drm_bufs.c
   3  * Generic buffer template
   4  *
   5  * \author Rickard E. (Rik) Faith <faith@valinux.com>
   6  * \author Gareth Hughes <gareth@valinux.com>
   7  */
   8
   9 /*
  10  * Created: Thu Nov 23 03:10:50 2000 by gareth@valinux.com
  11  *
  12  * Copyright 1999, 2000 Precision Insight, Inc., Cedar Park, Texas.
  13  * Copyright 2000 VA Linux Systems, Inc., Sunnyvale, California.
  14  * All Rights Reserved.
  15  *
  16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
  17  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
  18  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
  19  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  20  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  21  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  22  *
  23  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  24  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  25  * Software.
  26  *
  27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  28  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  29  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  30  * VA LINUX SYSTEMS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  31  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  32  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  33  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  34  *
  35  * $FreeBSD: src/sys/dev/drm2/drm_bufs.c,v 1.1 2012/05/22 11:07:44 kib Exp $
  36  */
  37
  38 #include <sys/conf.h>
  39 #include <bus/pci/pcireg.h>
  40 #include <linux/types.h>
  41 #include <linux/export.h>
  42 #include <drm/drmP.h>
  43
  44 /* Allocation of PCI memory resources (framebuffer, registers, etc.) for
  45  * drm_get_resource_*.  Note that they are not RF_ACTIVE, so there's no virtual
  46  * address for accessing them.  Cleaned up at unload.
  47  */
  48 static int drm_alloc_resource(struct drm_device *dev, int resource)
  49 {
  50         struct resource *res;
  51         int rid;
  52
  53         DRM_LOCK_ASSERT(dev);
  54
  55         if (resource >= DRM_MAX_PCI_RESOURCE) {
  56                 DRM_ERROR("Resource %d too large\n", resource);
  57                 return 1;
  58         }
  59
  60         if (dev->pcir[resource] != NULL) {
  61                 return 0;
  62         }
  63
  64         DRM_UNLOCK(dev);
  65         rid = PCIR_BAR(resource);
  66         res = bus_alloc_resource_any(dev->dev, SYS_RES_MEMORY, &rid,
  67             RF_SHAREABLE);
  68         DRM_LOCK(dev);
  69         if (res == NULL) {
  70                 DRM_ERROR("Couldn't find resource 0x%x\n", resource);
  71                 return 1;
  72         }
  73
  74         if (dev->pcir[resource] == NULL) {
  75                 dev->pcirid[resource] = rid;
  76                 dev->pcir[resource] = res;
  77         }
  78
  79         return 0;
  80 }
  81
  82 unsigned long drm_get_resource_start(struct drm_device *dev,
  83                                      unsigned int resource)
  84 {
  85         if (drm_alloc_resource(dev, resource) != 0)
  86                 return 0;
  87
  88         return rman_get_start(dev->pcir[resource]);
  89 }
  90
  91 unsigned long drm_get_resource_len(struct drm_device *dev,
  92                                    unsigned int resource)
  93 {
  94         if (drm_alloc_resource(dev, resource) != 0)
  95                 return 0;
  96
  97         return rman_get_size(dev->pcir[resource]);
  98 }
  99
 100 int drm_addmap(struct drm_device * dev, resource_size_t offset,
 101                unsigned int size, enum drm_map_type type,
 102                enum drm_map_flags flags, struct drm_local_map ** map_ptr)
 103 {
 104         struct drm_local_map *map;
 105         struct drm_map_list *entry = NULL;
 106         int align;
 107
 108         /* Allocate a new map structure, fill it in, and do any type-specific
 109          * initialization necessary.
 110          */
 111         map = kmalloc(sizeof(*map), DRM_MEM_MAPS, M_ZERO | M_NOWAIT);
 112         if (!map) {
 113                 return ENOMEM;
 114         }
 115
 116         map->offset = offset;
 117         map->size = size;
 118         map->type = type;
 119         map->flags = flags;
 120         map->handle = (void *)((unsigned long)alloc_unr(dev->map_unrhdr) <<
 121             DRM_MAP_HANDLE_SHIFT);
 122
 123         /* Only allow shared memory to be removable since we only keep enough
 124          * book keeping information about shared memory to allow for removal
 125          * when processes fork.
 126          */
 127         if ((flags & _DRM_REMOVABLE) && type != _DRM_SHM) {
 128                 DRM_ERROR("Requested removable map for non-DRM_SHM\n");
 129                 drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 130                 return EINVAL;
 131         }
 132         if ((offset & PAGE_MASK) || (size & PAGE_MASK)) {
 133                 DRM_ERROR("offset/size not page aligned: 0x%jx/0x%04x\n",
 134                     (uintmax_t)offset, size);
 135                 drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 136                 return EINVAL;
 137         }
 138         if (offset + size < offset) {
 139                 DRM_ERROR("offset and size wrap around: 0x%jx/0x%04x\n",
 140                     (uintmax_t)offset, size);
 141                 drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 142                 return EINVAL;
 143         }
 144
 145         DRM_DEBUG("offset = 0x%08llx, size = 0x%08lx, type = %d\n",
 146                   (unsigned long long)map->offset, map->size, map->type);
 147
 148         /* Check if this is just another version of a kernel-allocated map, and
 149          * just hand that back if so.
 150          */
 151         if (type == _DRM_REGISTERS || type == _DRM_FRAME_BUFFER ||
 152             type == _DRM_SHM) {
 153                 list_for_each_entry(entry, &dev->maplist, head) {
 154                         if (entry->map->type == type && (entry->map->offset == offset ||
 155                             (entry->map->type == _DRM_SHM &&
 156                             entry->map->flags == _DRM_CONTAINS_LOCK))) {
 157                                 entry->map->size = size;
 158                                 DRM_DEBUG("Found kernel map %d\n", type);
 159                                 goto done;
 160                         }
 161                 }
 162         }
 163
 164         switch (map->type) {
 165         case _DRM_REGISTERS:
 166                 map->virtual = drm_ioremap(dev, map);
 167                 if (!(map->flags & _DRM_WRITE_COMBINING))
 168                         break;
 169                 /* FALLTHROUGH */
 170         case _DRM_FRAME_BUFFER:
 171                 if (drm_mtrr_add(map->offset, map->size, DRM_MTRR_WC) == 0)
 172                         map->mtrr = 1;
 173                 break;
 174         case _DRM_SHM:
 175                 map->virtual = kmalloc(map->size, DRM_MEM_MAPS, M_NOWAIT);
 176                 DRM_DEBUG("%lu %d %p\n",
 177                     map->size, drm_order(map->size), map->virtual);
 178                 if (!map->virtual) {
 179                         drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 180                         return ENOMEM;
 181                 }
 182                 map->offset = (unsigned long)map->virtual;
 183                 if (map->flags & _DRM_CONTAINS_LOCK) {
 184                         /* Prevent a 2nd X Server from creating a 2nd lock */
 185                         DRM_LOCK(dev);
 186                         if (dev->lock.hw_lock != NULL) {
 187                                 DRM_UNLOCK(dev);
 188                                 drm_free(map->virtual, DRM_MEM_MAPS);
 189                                 drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 190                                 return EBUSY;
 191                         }
 192                         dev->lock.hw_lock = map->virtual; /* Pointer to lock */
 193                         DRM_UNLOCK(dev);
 194                 }
 195                 break;
 196         case _DRM_AGP:
 197                 /*valid = 0;*/
 198                 /* In some cases (i810 driver), user space may have already
 199                  * added the AGP base itself, because dev->agp->base previously
 200                  * only got set during AGP enable.  So, only add the base
 201                  * address if the map's offset isn't already within the
 202                  * aperture.
 203                  */
 204                 if (map->offset < dev->agp->base ||
 205                     map->offset > dev->agp->base +
 206                     dev->agp->agp_info.ai_aperture_size - 1) {
 207                         map->offset += dev->agp->base;
 208                 }
 209                 map->mtrr   = dev->agp->agp_mtrr; /* for getmap */
 210                 /*for (entry = dev->agp->memory; entry; entry = entry->next) {
 211                         if ((map->offset >= entry->bound) &&
 212                             (map->offset + map->size <=
 213                             entry->bound + entry->pages * PAGE_SIZE)) {
 214                                 valid = 1;
 215                                 break;
 216                         }
 217                 }
 218                 if (!valid) {
 219                         drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 220                         return EACCES;
 221                 }*/
 222                 break;
 223         case _DRM_SCATTER_GATHER:
 224                 if (!dev->sg) {
 225                         drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 226                         return EINVAL;
 227                 }
 228                 map->virtual = (void *)(uintptr_t)(dev->sg->vaddr + offset);
 229                 map->offset = dev->sg->vaddr + offset;
 230                 break;
 231         case _DRM_CONSISTENT:
 232                 /* Unfortunately, we don't get any alignment specification from
 233                  * the caller, so we have to guess.  drm_pci_alloc requires
 234                  * a power-of-two alignment, so try to align the bus address of
 235                  * the map to it size if possible, otherwise just assume
 236                  * PAGE_SIZE alignment.
 237                  */
 238                 align = map->size;
 239                 if ((align & (align - 1)) != 0)
 240                         align = PAGE_SIZE;
 241                 map->dmah = drm_pci_alloc(dev, map->size, align, 0xfffffffful);
 242                 if (map->dmah == NULL) {
 243                         drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 244                         return ENOMEM;
 245                 }
 246                 map->virtual = map->dmah->vaddr;
 247                 map->offset = map->dmah->busaddr;
 248                 break;
 249         default:
 250                 DRM_ERROR("Bad map type %d\n", map->type);
 251                 drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 252                 return EINVAL;
 253         }
 254
 255         list_add(&entry->head, &dev->maplist);
 256
 257 done:
 258         /* Jumped to, with lock held, when a kernel map is found. */
 259
 260         DRM_DEBUG("Added map %d 0x%lx/0x%lx\n", map->type, map->offset,
 261             map->size);
 262
 263         *map_ptr = map;
 264
 265         return 0;
 266 }
 267
 268 /**
 269  * Ioctl to specify a range of memory that is available for mapping by a
 270  * non-root process.
 271  *
 272  * \param inode device inode.
 273  * \param file_priv DRM file private.
 274  * \param cmd command.
 275  * \param arg pointer to a drm_map structure.
 276  * \return zero on success or a negative value on error.
 277  *
 278  */
 279 int drm_addmap_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
 280                      struct drm_file *file_priv)
 281 {
 282         struct drm_map *request = data;
 283         drm_local_map_t *map;
 284         int err;
 285
 286         if (!(dev->flags & (FREAD|FWRITE)))
 287                 return EACCES; /* Require read/write */
 288
 289         if (!DRM_SUSER(DRM_CURPROC) && request->type != _DRM_AGP)
 290                 return EACCES;
 291
 292         DRM_LOCK(dev);
 293         err = drm_addmap(dev, request->offset, request->size, request->type,
 294             request->flags, &map);
 295         DRM_UNLOCK(dev);
 296         if (err != 0)
 297                 return err;
 298
 299         request->offset = map->offset;
 300         request->size = map->size;
 301         request->type = map->type;
 302         request->flags = map->flags;
 303         request->mtrr   = map->mtrr;
 304         request->handle = (void *)map->handle;
 305
 306         return 0;
 307 }
 308
 309 void drm_rmmap(struct drm_device *dev, struct drm_local_map *map)
 310 {
 311         struct drm_map_list *r_list = NULL, *list_t;
 312         int found = 0;
 313
 314         DRM_LOCK_ASSERT(dev);
 315
 316         if (map == NULL)
 317                 return;
 318
 319         /* Find the list entry for the map and remove it */
 320         list_for_each_entry_safe(r_list, list_t, &dev->maplist, head) {
 321                 if (r_list->map == map) {
 322                         list_del(&r_list->head);
 323                         drm_free(r_list, DRM_MEM_DRIVER);
 324                         found = 1;
 325                         break;
 326                 }
 327         }
 328
 329         if (!found)
 330                 return;
 331
 332         switch (map->type) {
 333         case _DRM_REGISTERS:
 334                 if (map->bsr == NULL)
 335                         drm_ioremapfree(map);
 336                 /* FALLTHROUGH */
 337         case _DRM_FRAME_BUFFER:
 338                 if (map->mtrr) {
 339                         int __unused retcode;
 340
 341                         retcode = drm_mtrr_del(0, map->offset, map->size,
 342                             DRM_MTRR_WC);
 343                         DRM_DEBUG("mtrr_del = %d\n", retcode);
 344                 }
 345                 break;
 346         case _DRM_SHM:
 347                 drm_free(map->virtual, DRM_MEM_MAPS);
 348                 break;
 349         case _DRM_AGP:
 350         case _DRM_SCATTER_GATHER:
 351                 break;
 352         case _DRM_CONSISTENT:
 353                 drm_pci_free(dev, map->dmah);
 354                 break;
 355         default:
 356                 DRM_ERROR("Bad map type %d\n", map->type);
 357                 break;
 358         }
 359
 360         if (map->bsr != NULL) {
 361                 bus_release_resource(dev->dev, SYS_RES_MEMORY, map->rid,
 362                     map->bsr);
 363         }
 364
 365         DRM_UNLOCK(dev);
 366         if (map->handle)
 367                 free_unr(dev->map_unrhdr, (unsigned long)map->handle >>
 368                     DRM_MAP_HANDLE_SHIFT);
 369         DRM_LOCK(dev);
 370
 371         drm_free(map, DRM_MEM_MAPS);
 372 }
 373
 374 /* The rmmap ioctl appears to be unnecessary.  All mappings are torn down on
 375  * the last close of the device, and this is necessary for cleanup when things
 376  * exit uncleanly.  Therefore, having userland manually remove mappings seems
 377  * like a pointless exercise since they're going away anyway.
 378  *
 379  * One use case might be after addmap is allowed for normal users for SHM and
 380  * gets used by drivers that the server doesn't need to care about.  This seems
 381  * unlikely.
 382  *
 383  * \param inode device inode.
 384  * \param file_priv DRM file private.
 385  * \param cmd command.
 386  * \param arg pointer to a struct drm_map structure.
 387  * \return zero on success or a negative value on error.
 388  */
 389 int drm_rmmap_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
 390                     struct drm_file *file_priv)
 391 {
 392         struct drm_map *request = data;
 393         struct drm_local_map *map = NULL;
 394         struct drm_map_list *r_list;
 395
 396         DRM_LOCK(dev);
 397         list_for_each_entry(r_list, &dev->maplist, head) {
 398                 if (r_list->map &&
 399                     r_list->user_token == (unsigned long)request->handle &&
 400                     r_list->map->flags & _DRM_REMOVABLE) {
 401                         map = r_list->map;
 402                         break;
 403                 }
 404         }
 405
 406         /* List has wrapped around to the head pointer, or its empty we didn't
 407          * find anything.
 408          */
 409         if (list_empty(&dev->maplist) || !map) {
 410                 DRM_UNLOCK(dev);
 411                 return -EINVAL;
 412         }
 413
 414         /* Register and framebuffer maps are permanent */
 415         if ((map->type == _DRM_REGISTERS) || (map->type == _DRM_FRAME_BUFFER)) {
 416                 DRM_UNLOCK(dev);
 417                 return 0;
 418         }
 419
 420         drm_rmmap(dev, map);
 421
 422         DRM_UNLOCK(dev);
 423
 424         return 0;
 425 }
 426
 427 /**
 428  * Cleanup after an error on one of the addbufs() functions.
 429  *
 430  * \param dev DRM device.
 431  * \param entry buffer entry where the error occurred.
 432  *
 433  * Frees any pages and buffers associated with the given entry.
 434  */
 435 static void drm_cleanup_buf_error(struct drm_device * dev,
 436                                   struct drm_buf_entry * entry)
 437 {
 438         int i;
 439
 440         if (entry->seg_count) {
 441                 for (i = 0; i < entry->seg_count; i++) {
 442                         drm_pci_free(dev, entry->seglist[i]);
 443                 }
 444                 drm_free(entry->seglist, DRM_MEM_SEGS);
 445
 446                 entry->seg_count = 0;
 447         }
 448
 449         if (entry->buf_count) {
 450                 for (i = 0; i < entry->buf_count; i++) {
 451                         drm_free(entry->buflist[i].dev_private, DRM_MEM_BUFS);
 452                 }
 453                 drm_free(entry->buflist, DRM_MEM_BUFS);
 454
 455                 entry->buf_count = 0;
 456         }
 457 }
 458
 459 static int drm_do_addbufs_agp(struct drm_device *dev, struct drm_buf_desc *request)
 460 {
 461         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
 462         drm_buf_entry_t *entry;
 463         /*drm_agp_mem_t *agp_entry;
 464         int valid*/
 465         drm_buf_t *buf;
 466         unsigned long offset;
 467         unsigned long agp_offset;
 468         int count;
 469         int order;
 470         int size;
 471         int alignment;
 472         int page_order;
 473         int total;
 474         int byte_count;
 475         int i;
 476         drm_buf_t **temp_buflist;
 477
 478         count = request->count;
 479         order = drm_order(request->size);
 480         size = 1 << order;
 481
 482         alignment  = (request->flags & _DRM_PAGE_ALIGN)
 483             ? round_page(size) : size;
 484         page_order = order - PAGE_SHIFT > 0 ? order - PAGE_SHIFT : 0;
 485         total = PAGE_SIZE << page_order;
 486
 487         byte_count = 0;
 488         agp_offset = dev->agp->base + request->agp_start;
 489
 490         DRM_DEBUG("count:      %d\n",  count);
 491         DRM_DEBUG("order:      %d\n",  order);
 492         DRM_DEBUG("size:       %d\n",  size);
 493         DRM_DEBUG("agp_offset: 0x%lx\n", agp_offset);
 494         DRM_DEBUG("alignment:  %d\n",  alignment);
 495         DRM_DEBUG("page_order: %d\n",  page_order);
 496         DRM_DEBUG("total:      %d\n",  total);
 497
 498         /* Make sure buffers are located in AGP memory that we own */
 499         /* Breaks MGA due to drm_alloc_agp not setting up entries for the
 500          * memory.  Safe to ignore for now because these ioctls are still
 501          * root-only.
 502          */
 503         /*valid = 0;
 504         for (agp_entry = dev->agp->memory; agp_entry;
 505             agp_entry = agp_entry->next) {
 506                 if ((agp_offset >= agp_entry->bound) &&
 507                     (agp_offset + total * count <=
 508                     agp_entry->bound + agp_entry->pages * PAGE_SIZE)) {
 509                         valid = 1;
 510                         break;
 511                 }
 512         }
 513         if (!valid) {
 514                 DRM_DEBUG("zone invalid\n");
 515                 return EINVAL;
 516         }*/
 517
 518         entry = &dma->bufs[order];
 519
 520         entry->buflist = kmalloc(count * sizeof(*entry->buflist), DRM_MEM_BUFS,
 521             M_NOWAIT | M_ZERO);
 522         if (!entry->buflist) {
 523                 return ENOMEM;
 524         }
 525
 526         entry->buf_size = size;
 527         entry->page_order = page_order;
 528
 529         offset = 0;
 530
 531         while (entry->buf_count < count) {
 532                 buf          = &entry->buflist[entry->buf_count];
 533                 buf->idx     = dma->buf_count + entry->buf_count;
 534                 buf->total   = alignment;
 535                 buf->order   = order;
 536                 buf->used    = 0;
 537
 538                 buf->offset  = (dma->byte_count + offset);
 539                 buf->bus_address = agp_offset + offset;
 540                 buf->address = (void *)(agp_offset + offset);
 541                 buf->next    = NULL;
 542                 buf->pending = 0;
 543                 buf->file_priv = NULL;
 544
 545                 buf->dev_priv_size = dev->driver->buf_priv_size;
 546                 buf->dev_private = kmalloc(buf->dev_priv_size, DRM_MEM_BUFS,
 547                     M_NOWAIT | M_ZERO);
 548                 if (buf->dev_private == NULL) {
 549                         /* Set count correctly so we free the proper amount. */
 550                         entry->buf_count = count;
 551                         drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 552                         return ENOMEM;
 553                 }
 554
 555                 offset += alignment;
 556                 entry->buf_count++;
 557                 byte_count += PAGE_SIZE << page_order;
 558         }
 559
 560         DRM_DEBUG("byte_count: %d\n", byte_count);
 561
 562         temp_buflist = krealloc(dma->buflist,
 563             (dma->buf_count + entry->buf_count) * sizeof(*dma->buflist),
 564             DRM_MEM_BUFS, M_NOWAIT);
 565         if (temp_buflist == NULL) {
 566                 /* Free the entry because it isn't valid */
 567                 drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 568                 return ENOMEM;
 569         }
 570         dma->buflist = temp_buflist;
 571
 572         for (i = 0; i < entry->buf_count; i++) {
 573                 dma->buflist[i + dma->buf_count] = &entry->buflist[i];
 574         }
 575
 576         dma->buf_count += entry->buf_count;
 577         dma->byte_count += byte_count;
 578
 579         DRM_DEBUG("dma->buf_count : %d\n", dma->buf_count);
 580         DRM_DEBUG("entry->buf_count : %d\n", entry->buf_count);
 581
 582         request->count = entry->buf_count;
 583         request->size = size;
 584
 585         dma->flags = _DRM_DMA_USE_AGP;
 586
 587         return 0;
 588 }
 589
 590 static int drm_do_addbufs_pci(struct drm_device *dev, struct drm_buf_desc *request)
 591 {
 592         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
 593         int count;
 594         int order;
 595         int size;
 596         int total;
 597         int page_order;
 598         drm_buf_entry_t *entry;
 599         drm_buf_t *buf;
 600         int alignment;
 601         unsigned long offset;
 602         int i;
 603         int byte_count;
 604         int page_count;
 605         unsigned long *temp_pagelist;
 606         drm_buf_t **temp_buflist;
 607
 608         count = request->count;
 609         order = drm_order(request->size);
 610         size = 1 << order;
 611
 612         DRM_DEBUG("count=%d, size=%d (%d), order=%d\n",
 613             request->count, request->size, size, order);
 614
 615         alignment = (request->flags & _DRM_PAGE_ALIGN)
 616             ? round_page(size) : size;
 617         page_order = order - PAGE_SHIFT > 0 ? order - PAGE_SHIFT : 0;
 618         total = PAGE_SIZE << page_order;
 619
 620         entry = &dma->bufs[order];
 621
 622         entry->buflist = kmalloc(count * sizeof(*entry->buflist), DRM_MEM_BUFS,
 623             M_NOWAIT | M_ZERO);
 624         entry->seglist = kmalloc(count * sizeof(*entry->seglist), DRM_MEM_SEGS,
 625             M_NOWAIT | M_ZERO);
 626
 627         /* Keep the original pagelist until we know all the allocations
 628          * have succeeded
 629          */
 630         temp_pagelist = kmalloc((dma->page_count + (count << page_order)) *
 631             sizeof(*dma->pagelist), DRM_MEM_PAGES, M_NOWAIT);
 632
 633         if (entry->buflist == NULL || entry->seglist == NULL ||
 634             temp_pagelist == NULL) {
 635                 drm_free(temp_pagelist, DRM_MEM_PAGES);
 636                 drm_free(entry->seglist, DRM_MEM_SEGS);
 637                 drm_free(entry->buflist, DRM_MEM_BUFS);
 638                 return ENOMEM;
 639         }
 640
 641         memcpy(temp_pagelist, dma->pagelist, dma->page_count *
 642             sizeof(*dma->pagelist));
 643
 644         DRM_DEBUG("pagelist: %d entries\n",
 645             dma->page_count + (count << page_order));
 646
 647         entry->buf_size = size;
 648         entry->page_order = page_order;
 649         byte_count = 0;
 650         page_count = 0;
 651
 652         while (entry->buf_count < count) {
 653                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 654                 drm_dma_handle_t *dmah = drm_pci_alloc(dev, size, alignment,
 655                     0xfffffffful);
 656                 spin_lock(&dev->dma_lock);
 657                 if (dmah == NULL) {
 658                         /* Set count correctly so we free the proper amount. */
 659                         entry->buf_count = count;
 660                         entry->seg_count = count;
 661                         drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 662                         drm_free(temp_pagelist, DRM_MEM_PAGES);
 663                         return ENOMEM;
 664                 }
 665
 666                 entry->seglist[entry->seg_count++] = dmah;
 667                 for (i = 0; i < (1 << page_order); i++) {
 668                         DRM_DEBUG("page %d @ %p\n",
 669                             dma->page_count + page_count,
 670                             (char *)dmah->vaddr + PAGE_SIZE * i);
 671                         temp_pagelist[dma->page_count + page_count++] =
 672                             (long)dmah->vaddr + PAGE_SIZE * i;
 673                 }
 674                 for (offset = 0;
 675                     offset + size <= total && entry->buf_count < count;
 676                     offset += alignment, ++entry->buf_count) {
 677                         buf          = &entry->buflist[entry->buf_count];
 678                         buf->idx     = dma->buf_count + entry->buf_count;
 679                         buf->total   = alignment;
 680                         buf->order   = order;
 681                         buf->used    = 0;
 682                         buf->offset  = (dma->byte_count + byte_count + offset);
 683                         buf->address = ((char *)dmah->vaddr + offset);
 684                         buf->bus_address = dmah->busaddr + offset;
 685                         buf->next    = NULL;
 686                         buf->pending = 0;
 687                         buf->file_priv = NULL;
 688
 689                         buf->dev_priv_size = dev->driver->buf_priv_size;
 690                         buf->dev_private = kmalloc(buf->dev_priv_size,
 691                             DRM_MEM_BUFS, M_NOWAIT | M_ZERO);
 692                         if (buf->dev_private == NULL) {
 693                                 /* Set count correctly so we free the proper amount. */
 694                                 entry->buf_count = count;
 695                                 entry->seg_count = count;
 696                                 drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 697                                 drm_free(temp_pagelist, DRM_MEM_PAGES);
 698                                 return ENOMEM;
 699                         }
 700
 701                         DRM_DEBUG("buffer %d @ %p\n",
 702                             entry->buf_count, buf->address);
 703                 }
 704                 byte_count += PAGE_SIZE << page_order;
 705         }
 706
 707         temp_buflist = krealloc(dma->buflist,
 708             (dma->buf_count + entry->buf_count) * sizeof(*dma->buflist),
 709             DRM_MEM_BUFS, M_NOWAIT);
 710         if (temp_buflist == NULL) {
 711                 /* Free the entry because it isn't valid */
 712                 drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 713                 drm_free(temp_pagelist, DRM_MEM_PAGES);
 714                 return ENOMEM;
 715         }
 716         dma->buflist = temp_buflist;
 717
 718         for (i = 0; i < entry->buf_count; i++) {
 719                 dma->buflist[i + dma->buf_count] = &entry->buflist[i];
 720         }
 721
 722         /* No allocations failed, so now we can replace the orginal pagelist
 723          * with the new one.
 724          */
 725         drm_free(dma->pagelist, DRM_MEM_PAGES);
 726         dma->pagelist = temp_pagelist;
 727
 728         dma->buf_count += entry->buf_count;
 729         dma->seg_count += entry->seg_count;
 730         dma->page_count += entry->seg_count << page_order;
 731         dma->byte_count += PAGE_SIZE * (entry->seg_count << page_order);
 732
 733         request->count = entry->buf_count;
 734         request->size = size;
 735
 736         return 0;
 737
 738 }
 739
 740 static int drm_do_addbufs_sg(struct drm_device *dev, struct drm_buf_desc *request)
 741 {
 742         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
 743         drm_buf_entry_t *entry;
 744         drm_buf_t *buf;
 745         unsigned long offset;
 746         unsigned long agp_offset;
 747         int count;
 748         int order;
 749         int size;
 750         int alignment;
 751         int page_order;
 752         int total;
 753         int byte_count;
 754         int i;
 755         drm_buf_t **temp_buflist;
 756
 757         count = request->count;
 758         order = drm_order(request->size);
 759         size = 1 << order;
 760
 761         alignment  = (request->flags & _DRM_PAGE_ALIGN)
 762             ? round_page(size) : size;
 763         page_order = order - PAGE_SHIFT > 0 ? order - PAGE_SHIFT : 0;
 764         total = PAGE_SIZE << page_order;
 765
 766         byte_count = 0;
 767         agp_offset = request->agp_start;
 768
 769         DRM_DEBUG("count:      %d\n",  count);
 770         DRM_DEBUG("order:      %d\n",  order);
 771         DRM_DEBUG("size:       %d\n",  size);
 772         DRM_DEBUG("agp_offset: %ld\n", agp_offset);
 773         DRM_DEBUG("alignment:  %d\n",  alignment);
 774         DRM_DEBUG("page_order: %d\n",  page_order);
 775         DRM_DEBUG("total:      %d\n",  total);
 776
 777         entry = &dma->bufs[order];
 778
 779         entry->buflist = kmalloc(count * sizeof(*entry->buflist), DRM_MEM_BUFS,
 780             M_NOWAIT | M_ZERO);
 781         if (entry->buflist == NULL)
 782                 return ENOMEM;
 783
 784         entry->buf_size = size;
 785         entry->page_order = page_order;
 786
 787         offset = 0;
 788
 789         while (entry->buf_count < count) {
 790                 buf          = &entry->buflist[entry->buf_count];
 791                 buf->idx     = dma->buf_count + entry->buf_count;
 792                 buf->total   = alignment;
 793                 buf->order   = order;
 794                 buf->used    = 0;
 795
 796                 buf->offset  = (dma->byte_count + offset);
 797                 buf->bus_address = agp_offset + offset;
 798                 buf->address = (void *)(agp_offset + offset + dev->sg->vaddr);
 799                 buf->next    = NULL;
 800                 buf->pending = 0;
 801                 buf->file_priv = NULL;
 802
 803                 buf->dev_priv_size = dev->driver->buf_priv_size;
 804                 buf->dev_private = kmalloc(buf->dev_priv_size, DRM_MEM_BUFS,
 805                     M_NOWAIT | M_ZERO);
 806                 if (buf->dev_private == NULL) {
 807                         /* Set count correctly so we free the proper amount. */
 808                         entry->buf_count = count;
 809                         drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 810                         return ENOMEM;
 811                 }
 812
 813                 DRM_DEBUG("buffer %d @ %p\n",
 814                     entry->buf_count, buf->address);
 815
 816                 offset += alignment;
 817                 entry->buf_count++;
 818                 byte_count += PAGE_SIZE << page_order;
 819         }
 820
 821         DRM_DEBUG("byte_count: %d\n", byte_count);
 822
 823         temp_buflist = krealloc(dma->buflist,
 824             (dma->buf_count + entry->buf_count) * sizeof(*dma->buflist),
 825             DRM_MEM_BUFS, M_NOWAIT);
 826         if (temp_buflist == NULL) {
 827                 /* Free the entry because it isn't valid */
 828                 drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 829                 return ENOMEM;
 830         }
 831         dma->buflist = temp_buflist;
 832
 833         for (i = 0; i < entry->buf_count; i++) {
 834                 dma->buflist[i + dma->buf_count] = &entry->buflist[i];
 835         }
 836
 837         dma->buf_count += entry->buf_count;
 838         dma->byte_count += byte_count;
 839
 840         DRM_DEBUG("dma->buf_count : %d\n", dma->buf_count);
 841         DRM_DEBUG("entry->buf_count : %d\n", entry->buf_count);
 842
 843         request->count = entry->buf_count;
 844         request->size = size;
 845
 846         dma->flags = _DRM_DMA_USE_SG;
 847
 848         return 0;
 849 }
 850
 851 /**
 852  * Add AGP buffers for DMA transfers.
 853  *
 854  * \param dev struct drm_device to which the buffers are to be added.
 855  * \param request pointer to a struct drm_buf_desc describing the request.
 856  * \return zero on success or a negative number on failure.
 857  *
 858  * After some sanity checks creates a drm_buf structure for each buffer and
 859  * reallocates the buffer list of the same size order to accommodate the new
 860  * buffers.
 861  */
 862 int drm_addbufs_agp(struct drm_device * dev, struct drm_buf_desc * request)
 863 {
 864         int order, ret;
 865
 866         if (request->count < 0 || request->count > 4096)
 867                 return EINVAL;
 868
 869         order = drm_order(request->size);
 870         if (order < DRM_MIN_ORDER || order > DRM_MAX_ORDER)
 871                 return EINVAL;
 872
 873         spin_lock(&dev->dma_lock);
 874
 875         /* No more allocations after first buffer-using ioctl. */
 876         if (dev->buf_use != 0) {
 877                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 878                 return EBUSY;
 879         }
 880         /* No more than one allocation per order */
 881         if (dev->dma->bufs[order].buf_count != 0) {
 882                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 883                 return ENOMEM;
 884         }
 885
 886         ret = drm_do_addbufs_agp(dev, request);
 887
 888         spin_unlock(&dev->dma_lock);
 889
 890         return ret;
 891 }
 892
 893 static int drm_addbufs_sg(struct drm_device * dev, struct drm_buf_desc * request)
 894 {
 895         int order, ret;
 896
 897         if (!DRM_SUSER(DRM_CURPROC))
 898                 return EACCES;
 899
 900         if (request->count < 0 || request->count > 4096)
 901                 return EINVAL;
 902
 903         order = drm_order(request->size);
 904         if (order < DRM_MIN_ORDER || order > DRM_MAX_ORDER)
 905                 return EINVAL;
 906
 907         spin_lock(&dev->dma_lock);
 908
 909         /* No more allocations after first buffer-using ioctl. */
 910         if (dev->buf_use != 0) {
 911                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 912                 return EBUSY;
 913         }
 914         /* No more than one allocation per order */
 915         if (dev->dma->bufs[order].buf_count != 0) {
 916                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 917                 return ENOMEM;
 918         }
 919
 920         ret = drm_do_addbufs_sg(dev, request);
 921
 922         spin_unlock(&dev->dma_lock);
 923
 924         return ret;
 925 }
 926
 927 int drm_addbufs_pci(struct drm_device * dev, struct drm_buf_desc * request)
 928 {
 929         int order, ret;
 930
 931         if (!DRM_SUSER(DRM_CURPROC))
 932                 return EACCES;
 933
 934         if (request->count < 0 || request->count > 4096)
 935                 return EINVAL;
 936
 937         order = drm_order(request->size);
 938         if (order < DRM_MIN_ORDER || order > DRM_MAX_ORDER)
 939                 return EINVAL;
 940
 941         spin_lock(&dev->dma_lock);
 942
 943         /* No more allocations after first buffer-using ioctl. */
 944         if (dev->buf_use != 0) {
 945                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 946                 return EBUSY;
 947         }
 948         /* No more than one allocation per order */
 949         if (dev->dma->bufs[order].buf_count != 0) {
 950                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 951                 return ENOMEM;
 952         }
 953
 954         ret = drm_do_addbufs_pci(dev, request);
 955
 956         spin_unlock(&dev->dma_lock);
 957
 958         return ret;
 959 }
 960
 961 /**
 962  * Add buffers for DMA transfers (ioctl).
 963  *
 964  * \param inode device inode.
 965  * \param file_priv DRM file private.
 966  * \param cmd command.
 967  * \param arg pointer to a struct drm_buf_desc request.
 968  * \return zero on success or a negative number on failure.
 969  *
 970  * According with the memory type specified in drm_buf_desc::flags and the
 971  * build options, it dispatches the call either to addbufs_agp(),
 972  * addbufs_sg() or addbufs_pci() for AGP, scatter-gather or consistent
 973  * PCI memory respectively.
 974  */
 975 int drm_addbufs(struct drm_device *dev, void *data,
 976                 struct drm_file *file_priv)
 977 {
 978         struct drm_buf_desc *request = data;
 979         int err;
 980
 981         if (request->flags & _DRM_AGP_BUFFER)
 982                 err = drm_addbufs_agp(dev, request);
 983         else if (request->flags & _DRM_SG_BUFFER)
 984                 err = drm_addbufs_sg(dev, request);
 985         else
 986                 err = drm_addbufs_pci(dev, request);
 987
 988         return err;
 989 }
 990
 991 /**
 992  * Get information about the buffer mappings.
 993  *
 994  * This was originally mean for debugging purposes, or by a sophisticated
 995  * client library to determine how best to use the available buffers (e.g.,
 996  * large buffers can be used for image transfer).
 997  *
 998  * \param inode device inode.
 999  * \param file_priv DRM file private.
1000  * \param cmd command.
1001  * \param arg pointer to a drm_buf_info structure.
1002  * \return zero on success or a negative number on failure.
1003  *
1004  * Increments drm_device::buf_use while holding the drm_device::count_lock
1005  * lock, preventing of allocating more buffers after this call. Information
1006  * about each requested buffer is then copied into user space.
1007  */
1008 int drm_infobufs(struct drm_device *dev, void *data,
1009                  struct drm_file *file_priv)
1010 {
1011         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
1012         struct drm_buf_info *request = data;
1013         int i;
1014         int count;
1015         int retcode = 0;
1016
1017         spin_lock(&dev->dma_lock);
1018         ++dev->buf_use;         /* Can't allocate more after this call */
1019         spin_unlock(&dev->dma_lock);
1020
1021         for (i = 0, count = 0; i < DRM_MAX_ORDER + 1; i++) {
1022                 if (dma->bufs[i].buf_count)
1023                         ++count;
1024         }
1025
1026         DRM_DEBUG("count = %d\n", count);
1027
1028         if (request->count >= count) {
1029                 for (i = 0, count = 0; i < DRM_MAX_ORDER + 1; i++) {
1030                         if (dma->bufs[i].buf_count) {
1031                                 struct drm_buf_desc from;
1032
1033                                 from.count = dma->bufs[i].buf_count;
1034                                 from.size = dma->bufs[i].buf_size;
1035                                 from.low_mark = dma->bufs[i].freelist.low_mark;
1036                                 from.high_mark = dma->bufs[i].freelist.high_mark;
1037
1038                                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[count], &from,
1039                                     sizeof(struct drm_buf_desc)) != 0) {
1040                                         retcode = EFAULT;
1041                                         break;
1042                                 }
1043
1044                                 DRM_DEBUG("%d %d %d %d %d\n",
1045                                     i, dma->bufs[i].buf_count,
1046                                     dma->bufs[i].buf_size,
1047                                     dma->bufs[i].freelist.low_mark,
1048                                     dma->bufs[i].freelist.high_mark);
1049                                 ++count;
1050                         }
1051                 }
1052         }
1053         request->count = count;
1054
1055         return retcode;
1056 }
1057
1058 /**
1059  * Specifies a low and high water mark for buffer allocation
1060  *
1061  * \param inode device inode.
1062  * \param file_priv DRM file private.
1063  * \param cmd command.
1064  * \param arg a pointer to a drm_buf_desc structure.
1065  * \return zero on success or a negative number on failure.
1066  *
1067  * Verifies that the size order is bounded between the admissible orders and
1068  * updates the respective drm_device_dma::bufs entry low and high water mark.
1069  *
1070  * \note This ioctl is deprecated and mostly never used.
1071  */
1072 int drm_markbufs(struct drm_device *dev, void *data,
1073                  struct drm_file *file_priv)
1074 {
1075         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
1076         struct drm_buf_desc *request = data;
1077         int order;
1078
1079         DRM_DEBUG("%d, %d, %d\n",
1080                   request->size, request->low_mark, request->high_mark);
1081
1082
1083         order = drm_order(request->size);
1084         if (order < DRM_MIN_ORDER || order > DRM_MAX_ORDER ||
1085             request->low_mark < 0 || request->high_mark < 0) {
1086                 return EINVAL;
1087         }
1088
1089         spin_lock(&dev->dma_lock);
1090         if (request->low_mark > dma->bufs[order].buf_count ||
1091             request->high_mark > dma->bufs[order].buf_count) {
1092                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
1093                 return EINVAL;
1094         }
1095
1096         dma->bufs[order].freelist.low_mark  = request->low_mark;
1097         dma->bufs[order].freelist.high_mark = request->high_mark;
1098         spin_unlock(&dev->dma_lock);
1099
1100         return 0;
1101 }
1102
1103 /**
1104  * Unreserve the buffers in list, previously reserved using drmDMA.
1105  *
1106  * \param inode device inode.
1107  * \param file_priv DRM file private.
1108  * \param cmd command.
1109  * \param arg pointer to a drm_buf_free structure.
1110  * \return zero on success or a negative number on failure.
1111  *
1112  * Calls free_buffer() for each used buffer.
1113  * This function is primarily used for debugging.
1114  */
1115 int drm_freebufs(struct drm_device *dev, void *data,
1116                  struct drm_file *file_priv)
1117 {
1118         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
1119         struct drm_buf_free *request = data;
1120         int i;
1121         int idx;
1122         drm_buf_t *buf;
1123         int retcode = 0;
1124
1125         DRM_DEBUG("%d\n", request->count);
1126
1127         spin_lock(&dev->dma_lock);
1128         for (i = 0; i < request->count; i++) {
1129                 if (DRM_COPY_FROM_USER(&idx, &request->list[i], sizeof(idx))) {
1130                         retcode = EFAULT;
1131                         break;
1132                 }
1133                 if (idx < 0 || idx >= dma->buf_count) {
1134                         DRM_ERROR("Index %d (of %d max)\n",
1135                             idx, dma->buf_count - 1);
1136                         retcode = EINVAL;
1137                         break;
1138                 }
1139                 buf = dma->buflist[idx];
1140                 if (buf->file_priv != file_priv) {
1141                         DRM_ERROR("Process %d freeing buffer not owned\n",
1142                             DRM_CURRENTPID);
1143                         retcode = EINVAL;
1144                         break;
1145                 }
1146                 drm_free_buffer(dev, buf);
1147         }
1148         spin_unlock(&dev->dma_lock);
1149
1150         return retcode;
1151 }
1152
1153 /**
1154  * Maps all of the DMA buffers into client-virtual space (ioctl).
1155  *
1156  * \param inode device inode.
1157  * \param file_priv DRM file private.
1158  * \param cmd command.
1159  * \param arg pointer to a drm_buf_map structure.
1160  * \return zero on success or a negative number on failure.
1161  *
1162  * Maps the AGP, SG or PCI buffer region with vm_mmap(), and copies information
1163  * about each buffer into user space. For PCI buffers, it calls vm_mmap() with
1164  * offset equal to 0, which drm_mmap() interpretes as PCI buffers and calls
1165  * drm_mmap_dma().
1166  */
1167 int drm_mapbufs(struct drm_device *dev, void *data,
1168                 struct drm_file *file_priv)
1169 {
1170         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
1171         int retcode = 0;
1172         const int zero = 0;
1173         vm_offset_t address;
1174         struct vmspace *vms;
1175         vm_ooffset_t foff;
1176         vm_size_t size;
1177         vm_offset_t vaddr;
1178         struct drm_buf_map *request = data;
1179         int i;
1180
1181         vms = DRM_CURPROC->td_proc->p_vmspace;
1182
1183         spin_lock(&dev->dma_lock);
1184         dev->buf_use++;         /* Can't allocate more after this call */
1185         spin_unlock(&dev->dma_lock);
1186
1187         if (request->count < dma->buf_count)
1188                 goto done;
1189
1190         if ((drm_core_has_AGP(dev) && (dma->flags & _DRM_DMA_USE_AGP)) ||
1191             (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_SG) &&
1192             (dma->flags & _DRM_DMA_USE_SG))) {
1193                 drm_local_map_t *map = dev->agp_buffer_map;
1194
1195                 if (map == NULL) {
1196                         retcode = EINVAL;
1197                         goto done;
1198                 }
1199                 size = round_page(map->size);
1200                 foff = (unsigned long)map->handle;
1201         } else {
1202                 size = round_page(dma->byte_count),
1203                 foff = 0;
1204         }
1205
1206         vaddr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr + MAXDSIZ);
1207         retcode = vm_mmap(&vms->vm_map, &vaddr, size, PROT_READ | PROT_WRITE,
1208             VM_PROT_ALL, MAP_SHARED | MAP_NOSYNC,
1209             SLIST_FIRST(&dev->devnode->si_hlist), foff);
1210         if (retcode)
1211                 goto done;
1212
1213         request->virtual = (void *)vaddr;
1214
1215         for (i = 0; i < dma->buf_count; i++) {
1216                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[i].idx,
1217                     &dma->buflist[i]->idx, sizeof(request->list[0].idx))) {
1218                         retcode = EFAULT;
1219                         goto done;
1220                 }
1221                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[i].total,
1222                     &dma->buflist[i]->total, sizeof(request->list[0].total))) {
1223                         retcode = EFAULT;
1224                         goto done;
1225                 }
1226                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[i].used, &zero,
1227                     sizeof(zero))) {
1228                         retcode = EFAULT;
1229                         goto done;
1230                 }
1231                 address = vaddr + dma->buflist[i]->offset; /* *** */
1232                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[i].address, &address,
1233                     sizeof(address))) {
1234                         retcode = EFAULT;
1235                         goto done;
1236                 }
1237         }
1238
1239  done:
1240         request->count = dma->buf_count;
1241
1242         DRM_DEBUG("%d buffers, retcode = %d\n", request->count, retcode);
1243
1244         return retcode;
1245 }
1246
1247 /**
1248  * Compute size order.  Returns the exponent of the smaller power of two which
1249  * is greater or equal to given number.
1250  *
1251  * \param size size.
1252  * \return order.
1253  *
1254  * \todo Can be made faster.
1255  */
1256 int drm_order(unsigned long size)
1257 {
1258         int order;
1259         unsigned long tmp;
1260
1261         for (order = 0, tmp = size >> 1; tmp; tmp >>= 1, order++) ;
1262
1263         if (size & (size - 1))
1264                 ++order;
1265
1266         return order;
1267 }
1268 EXPORT_SYMBOL(drm_order);