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