sys/dev/agp/agp.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2000 Doug Rabson
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  *      $FreeBSD: src/sys/pci/agp.c,v 1.56 2007/07/13 16:28:11 anholt Exp $
  27  *      $DragonFly: src/sys/dev/agp/agp.c,v 1.27 2007/09/12 08:31:43 hasso Exp $
  28  */
  29
  30 #include "opt_bus.h"
  31 #include "opt_pci.h"
  32
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/device.h>
  36 #include <sys/conf.h>
  37 #include <sys/malloc.h>
  38 #include <sys/kernel.h>
  39 #include <sys/bus.h>
  40 #include <sys/ioccom.h>
  41 #include <sys/agpio.h>
  42 #include <sys/lock.h>
  43 #include <sys/proc.h>
  44 #include <sys/rman.h>
  45
  46 #include <bus/pci/pcivar.h>
  47 #include <bus/pci/pcireg.h>
  48 #include "agppriv.h"
  49 #include "agpvar.h"
  50 #include "agpreg.h"
  51
  52 #include <vm/vm.h>
  53 #include <vm/vm_object.h>
  54 #include <vm/vm_page.h>
  55 #include <vm/vm_pageout.h>
  56 #include <vm/pmap.h>
  57
  58 #include <machine/md_var.h>
  59
  60 MODULE_VERSION(agp, 1);
  61
  62 MALLOC_DEFINE(M_AGP, "agp", "AGP data structures");
  63
  64 #define CDEV_MAJOR      148
  65                                 /* agp_drv.c */
  66 static d_open_t agp_open;
  67 static d_close_t agp_close;
  68 static d_ioctl_t agp_ioctl;
  69 static d_mmap_t agp_mmap;
  70
  71 static struct dev_ops agp_ops = {
  72         { "agp", CDEV_MAJOR, D_TTY },
  73         .d_open =       agp_open,
  74         .d_close =      agp_close,
  75         .d_ioctl =      agp_ioctl,
  76         .d_mmap =       agp_mmap,
  77 };
  78
  79 static devclass_t agp_devclass;
  80 #define KDEV2DEV(kdev)  devclass_get_device(agp_devclass, minor(kdev))
  81
  82 /* Helper functions for implementing chipset mini drivers. */
  83
  84 void
  85 agp_flush_cache(void)
  86 {
  87 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
  88         wbinvd();
  89 #endif
  90 }
  91
  92 u_int8_t
  93 agp_find_caps(device_t dev)
  94 {
  95         u_int32_t status;
  96         u_int8_t ptr, next;
  97
  98         /*
  99          * Check the CAP_LIST bit of the PCI status register first.
 100          */
 101         status = pci_read_config(dev, PCIR_STATUS, 2);
 102         if (!(status & 0x10))
 103                 return 0;
 104
 105         /*
 106          * Traverse the capabilities list.
 107          */
 108         for (ptr = pci_read_config(dev, AGP_CAPPTR, 1);
 109              ptr != 0;
 110              ptr = next) {
 111                 u_int32_t capid = pci_read_config(dev, ptr, 4);
 112                 next = AGP_CAPID_GET_NEXT_PTR(capid);
 113
 114                 /*
 115                  * If this capability entry ID is 2, then we are done.
 116                  */
 117                 if (AGP_CAPID_GET_CAP_ID(capid) == 2)
 118                         return ptr;
 119         }
 120
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 /*
 125  * Find an AGP display device (if any).
 126  */
 127 static device_t
 128 agp_find_display(void)
 129 {
 130         devclass_t pci = devclass_find("pci");
 131         device_t bus, dev = 0;
 132         device_t *kids;
 133         int busnum, numkids, i;
 134
 135         for (busnum = 0; busnum < devclass_get_maxunit(pci); busnum++) {
 136                 bus = devclass_get_device(pci, busnum);
 137                 if (!bus)
 138                         continue;
 139                 device_get_children(bus, &kids, &numkids);
 140                 for (i = 0; i < numkids; i++) {
 141                         dev = kids[i];
 142                         if (pci_get_class(dev) == PCIC_DISPLAY
 143                             && pci_get_subclass(dev) == PCIS_DISPLAY_VGA)
 144                                 if (agp_find_caps(dev)) {
 145                                         kfree(kids, M_TEMP);
 146                                         return dev;
 147                                 }
 148
 149                 }
 150                 kfree(kids, M_TEMP);
 151         }
 152
 153         return 0;
 154 }
 155
 156 struct agp_gatt *
 157 agp_alloc_gatt(device_t dev)
 158 {
 159         u_int32_t apsize = AGP_GET_APERTURE(dev);
 160         u_int32_t entries = apsize >> AGP_PAGE_SHIFT;
 161         struct agp_gatt *gatt;
 162
 163         if (bootverbose)
 164                 device_printf(dev,
 165                               "allocating GATT for aperture of size %dM\n",
 166                               apsize / (1024*1024));
 167
 168         if (entries == 0) {
 169                 device_printf(dev, "bad aperture size\n");
 170                 return NULL;
 171         }
 172
 173         gatt = kmalloc(sizeof(struct agp_gatt), M_AGP, M_INTWAIT);
 174         gatt->ag_entries = entries;
 175         gatt->ag_virtual = contigmalloc(entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP,
 176                                         M_WAITOK, 0, ~0, PAGE_SIZE, 0);
 177         if (!gatt->ag_virtual) {
 178                 if (bootverbose)
 179                         device_printf(dev, "contiguous allocation failed\n");
 180                 kfree(gatt, M_AGP);
 181                 return 0;
 182         }
 183         bzero(gatt->ag_virtual, entries * sizeof(u_int32_t));
 184         gatt->ag_physical = vtophys((vm_offset_t) gatt->ag_virtual);
 185         agp_flush_cache();
 186
 187         return gatt;
 188 }
 189
 190 void
 191 agp_free_gatt(struct agp_gatt *gatt)
 192 {
 193         contigfree(gatt->ag_virtual,
 194                    gatt->ag_entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP);
 195         kfree(gatt, M_AGP);
 196 }
 197
 198 static u_int agp_max[][2] = {
 199         {0,     0},
 200         {32,    4},
 201         {64,    28},
 202         {128,   96},
 203         {256,   204},
 204         {512,   440},
 205         {1024,  942},
 206         {2048,  1920},
 207         {4096,  3932}
 208 };
 209 #define agp_max_size    (sizeof(agp_max) / sizeof(agp_max[0]))
 210
 211 /**
 212  * Sets the PCI resource which represents the AGP aperture.
 213  *
 214  * If not called, the default AGP aperture resource of AGP_APBASE will
 215  * be used.  Must be called before agp_generic_attach().
 216  */
 217 void
 218 agp_set_aperture_resource(device_t dev, int rid)
 219 {
 220         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 221
 222         sc->as_aperture_rid = rid;
 223 }
 224
 225 int
 226 agp_generic_attach(device_t dev)
 227 {
 228         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 229         int i;
 230         u_int memsize;
 231
 232         /*
 233          * Find and map the aperture, RF_SHAREABLE for DRM but not RF_ACTIVE
 234          * because the kernel doesn't need to map it.
 235          */
 236         if (sc->as_aperture_rid == 0)
 237                 sc->as_aperture_rid = AGP_APBASE;
 238
 239         sc->as_aperture = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 240             &sc->as_aperture_rid, RF_SHAREABLE);
 241         if (!sc->as_aperture)
 242                 return ENOMEM;
 243
 244         /*
 245          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
 246          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
 247          */
 248         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
 249         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
 250                 if (memsize <= agp_max[i][0])
 251                         break;
 252         }
 253         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
 254         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
 255
 256         /*
 257          * The lock is used to prevent re-entry to
 258          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
 259          */
 260         lockinit(&sc->as_lock, "agplk", 0, 0);
 261
 262         /*
 263          * Initialise stuff for the userland device.
 264          */
 265         agp_devclass = devclass_find("agp");
 266         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
 267         sc->as_nextid = 1;
 268
 269         dev_ops_add(&agp_ops, -1, device_get_unit(dev));
 270         make_dev(&agp_ops, device_get_unit(dev), UID_ROOT, GID_WHEEL,
 271                   0600, "agpgart");
 272
 273         return 0;
 274 }
 275
 276 int
 277 agp_generic_detach(device_t dev)
 278 {
 279         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 280
 281         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, AGP_APBASE, sc->as_aperture);
 282         agp_flush_cache();
 283         dev_ops_remove(&agp_ops, -1, device_get_unit(dev));
 284         return 0;
 285 }
 286
 287 /**
 288  * Default AGP aperture size detection which simply returns the size of
 289  * the aperture's PCI resource.
 290  */
 291 int
 292 agp_generic_get_aperture(device_t dev)
 293 {
 294         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 295
 296         return rman_get_size(sc->as_aperture);
 297 }
 298
 299 /**
 300  * Default AGP aperture size setting function, which simply doesn't allow
 301  * changes to resource size.
 302  */
 303 int
 304 agp_generic_set_aperture(device_t dev, u_int32_t aperture)
 305 {
 306         u_int32_t current_aperture;
 307
 308         current_aperture = AGP_GET_APERTURE(dev);
 309         if (current_aperture != aperture)
 310                 return EINVAL;
 311         else
 312                 return 0;
 313 }
 314
 315 /*
 316  * This does the enable logic for v3, with the same topology
 317  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
 318  */
 319 static int
 320 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 321 {
 322         u_int32_t tstatus, mstatus;
 323         u_int32_t command;
 324         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
 325
 326         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 327         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 328
 329         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 330         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 331         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 332                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 333         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 334                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 335
 336         /*
 337          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
 338          * Don't allow the mode register to override values.
 339          */
 340         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
 341         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
 342                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
 343         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
 344                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
 345
 346         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
 347         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
 348         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
 349                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
 350
 351         /* SBA must be supported for AGP v3. */
 352         sba = 1;
 353
 354         /* Set FW if all three support it. */
 355         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 356                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 357                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 358
 359         /* Figure out the max rate */
 360         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 361                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 362                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 363         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
 364                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
 365         else
 366                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
 367         if (bootverbose)
 368                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
 369
 370         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
 371
 372         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 373         command = 0;
 374         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 375         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
 376         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
 377         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 378         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 379         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 380         command = AGP_MODE_SET_MODE_3(command, 1);
 381         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 382         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 383         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 384
 385         return 0;
 386 }
 387
 388 static int
 389 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 390 {
 391         u_int32_t tstatus, mstatus;
 392         u_int32_t command;
 393         int rq, sba, fw, rate;
 394
 395         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 396         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 397
 398         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 399         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 400         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 401                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 402         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 403                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 404
 405         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
 406         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
 407                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
 408                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
 409
 410         /* Similar for FW */
 411         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 412                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 413                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 414
 415         /* Figure out the max rate */
 416         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 417                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 418                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 419         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
 420                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
 421         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
 422                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
 423         else
 424                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
 425         if (bootverbose)
 426                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
 427
 428         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 429         command = 0;
 430         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 431         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 432         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 433         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 434         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 435         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 436         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 437
 438         return 0;
 439 }
 440
 441 int
 442 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 443 {
 444         device_t mdev = agp_find_display();
 445         u_int32_t tstatus, mstatus;
 446
 447         if (!mdev) {
 448                 AGP_DPF("can't find display\n");
 449                 return ENXIO;
 450         }
 451
 452         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 453         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 454
 455         /*
 456          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
 457          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
 458          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
 459          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
 460          * but should work fine for a classic single AGP slot system
 461          * with AGP v3.
 462          */
 463         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(mode) &&
 464             AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) &&
 465             AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
 466                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
 467         else
 468                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));
 469 }
 470
 471 struct agp_memory *
 472 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
 473 {
 474         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 475         struct agp_memory *mem;
 476
 477         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
 478                 return 0;
 479
 480         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
 481                 return 0;
 482
 483         if (type != 0) {
 484                 kprintf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
 485                         type);
 486                 return 0;
 487         }
 488
 489         mem = kmalloc(sizeof *mem, M_AGP, M_INTWAIT);
 490         mem->am_id = sc->as_nextid++;
 491         mem->am_size = size;
 492         mem->am_type = 0;
 493         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
 494         mem->am_physical = 0;
 495         mem->am_offset = 0;
 496         mem->am_is_bound = 0;
 497         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
 498         sc->as_allocated += size;
 499
 500         return mem;
 501 }
 502
 503 int
 504 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 505 {
 506         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 507
 508         if (mem->am_is_bound)
 509                 return EBUSY;
 510
 511         sc->as_allocated -= mem->am_size;
 512         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
 513         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
 514         kfree(mem, M_AGP);
 515         return 0;
 516 }
 517
 518 int
 519 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
 520                         vm_offset_t offset)
 521 {
 522         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 523         vm_offset_t i, j, k;
 524         vm_page_t m;
 525         int error;
 526
 527         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
 528
 529         if (mem->am_is_bound) {
 530                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
 531                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 532                 return EINVAL;
 533         }
 534
 535         if (offset < 0
 536             || (offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0
 537             || offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
 538                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x,%#x,%#x\n",
 539                               (int) offset, (int)mem->am_size,
 540                               (int)AGP_GET_APERTURE(dev));
 541                 kprintf("Check BIOS's aperature size vs X\n");
 542                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 543                 return EINVAL;
 544         }
 545
 546         /*
 547          * Bind the individual pages and flush the chipset's
 548          * TLB.
 549          */
 550         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 551                 /*
 552                  * Find a page from the object and wire it
 553                  * down. This page will be mapped using one or more
 554                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
 555                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
 556                  * the pages will be allocated and zeroed.
 557                  */
 558                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
 559                          VM_ALLOC_NORMAL | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
 560                 if ((m->flags & PG_ZERO) == 0)
 561                         vm_page_zero_fill(m);
 562                 AGP_DPF("found page pa=%#x\n", VM_PAGE_TO_PHYS(m));
 563                 vm_page_wire(m);
 564
 565                 /*
 566                  * Install entries in the GATT, making sure that if
 567                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
 568                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT
 569                  * entries.
 570                  */
 571                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
 572                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
 573                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
 574                         AGP_DPF("binding offset %#x to pa %#x\n",
 575                                 offset + i + j, pa);
 576                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
 577                         if (error) {
 578                                 /*
 579                                  * Bail out. Reverse all the mappings
 580                                  * and unwire the pages.
 581                                  */
 582                                 vm_page_wakeup(m);
 583                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
 584                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
 585                                 for (k = 0; k <= i; k += PAGE_SIZE) {
 586                                         m = vm_page_lookup(mem->am_obj,
 587                                                            OFF_TO_IDX(k));
 588                                         vm_page_unwire(m, 0);
 589                                 }
 590                                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 591                                 return error;
 592                         }
 593                 }
 594                 vm_page_wakeup(m);
 595         }
 596
 597         /*
 598          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
 599          * for these pages.
 600          */
 601         agp_flush_cache();
 602
 603         /*
 604          * Make sure the chipset gets the new mappings.
 605          */
 606         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 607
 608         mem->am_offset = offset;
 609         mem->am_is_bound = 1;
 610
 611         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 612
 613         return 0;
 614 }
 615
 616 int
 617 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 618 {
 619         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 620         vm_page_t m;
 621         int i;
 622
 623         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE);
 624
 625         if (!mem->am_is_bound) {
 626                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
 627                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 628                 return EINVAL;
 629         }
 630
 631
 632         /*
 633          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
 634          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
 635          */
 636         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
 637                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
 638         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 639                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
 640                 vm_page_unwire(m, 0);
 641         }
 642
 643         agp_flush_cache();
 644         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 645
 646         mem->am_offset = 0;
 647         mem->am_is_bound = 0;
 648
 649         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE);
 650
 651         return 0;
 652 }
 653
 654 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
 655
 656 static int
 657 agp_acquire_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 658 {
 659         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 660
 661         if (sc->as_state != AGP_ACQUIRE_FREE)
 662                 return EBUSY;
 663         sc->as_state = state;
 664
 665         return 0;
 666 }
 667
 668 static int
 669 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 670 {
 671         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 672
 673         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
 674                 return 0;
 675
 676         if (sc->as_state != state)
 677                 return EBUSY;
 678
 679         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
 680         return 0;
 681 }
 682
 683 static struct agp_memory *
 684 agp_find_memory(device_t dev, int id)
 685 {
 686         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 687         struct agp_memory *mem;
 688
 689         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
 690         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
 691                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
 692                 if (mem->am_id == id)
 693                         return mem;
 694         }
 695         return 0;
 696 }
 697
 698 /* Implementation of the userland ioctl api */
 699
 700 static int
 701 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
 702 {
 703         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 704
 705         bzero(info, sizeof *info);
 706         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
 707         info->agp_mode =
 708             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 709         info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 710         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
 711         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
 712         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
 713
 714         return 0;
 715 }
 716
 717 static int
 718 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
 719 {
 720         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
 721 }
 722
 723 static int
 724 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
 725 {
 726         struct agp_memory *mem;
 727
 728         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
 729                                alloc->type,
 730                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
 731         if (mem) {
 732                 alloc->key = mem->am_id;
 733                 alloc->physical = mem->am_physical;
 734                 return 0;
 735         } else {
 736                 return ENOMEM;
 737         }
 738 }
 739
 740 static int
 741 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
 742 {
 743         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);
 744
 745         if (mem) {
 746                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 747                 return 0;
 748         } else {
 749                 return ENOENT;
 750         }
 751 }
 752
 753 static int
 754 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
 755 {
 756         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
 757
 758         if (!mem)
 759                 return ENOENT;
 760
 761         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
 762 }
 763
 764 static int
 765 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
 766 {
 767         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
 768
 769         if (!mem)
 770                 return ENOENT;
 771
 772         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 773 }
 774
 775 static int
 776 agp_open(struct dev_open_args *ap)
 777 {
 778         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 779         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 780         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 781
 782         if (!sc->as_isopen) {
 783                 sc->as_isopen = 1;
 784                 device_busy(dev);
 785         }
 786
 787         return 0;
 788 }
 789
 790 static int
 791 agp_close(struct dev_close_args *ap)
 792 {
 793         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 794         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 795         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 796         struct agp_memory *mem;
 797
 798         /*
 799          * Clear the GATT and force release on last close
 800          */
 801         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
 802                 if (mem->am_is_bound)
 803                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 804                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 805         }
 806         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
 807                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 808         sc->as_isopen = 0;
 809         device_unbusy(dev);
 810
 811         return 0;
 812 }
 813
 814 static int
 815 agp_ioctl(struct dev_ioctl_args *ap)
 816 {
 817         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 818         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 819
 820         switch (ap->a_cmd) {
 821         case AGPIOC_INFO:
 822                 return agp_info_user(dev, (agp_info *)ap->a_data);
 823
 824         case AGPIOC_ACQUIRE:
 825                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 826
 827         case AGPIOC_RELEASE:
 828                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 829
 830         case AGPIOC_SETUP:
 831                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)ap->a_data);
 832
 833         case AGPIOC_ALLOCATE:
 834                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)ap->a_data);
 835
 836         case AGPIOC_DEALLOCATE:
 837                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *)ap->a_data);
 838
 839         case AGPIOC_BIND:
 840                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)ap->a_data);
 841
 842         case AGPIOC_UNBIND:
 843                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)ap->a_data);
 844
 845         }
 846
 847         return EINVAL;
 848 }
 849
 850 static int
 851 agp_mmap(struct dev_mmap_args *ap)
 852 {
 853         cdev_t kdev = ap->a_head.a_dev;
 854         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 855         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 856
 857         if (ap->a_offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
 858                 return EINVAL;
 859         ap->a_result = atop(rman_get_start(sc->as_aperture) + ap->a_offset);
 860         return 0;
 861 }
 862
 863 /* Implementation of the kernel api */
 864
 865 device_t
 866 agp_find_device(void)
 867 {
 868         device_t *children, child;
 869         int i, count;
 870
 871         if (!agp_devclass)
 872                 return NULL;
 873         if (devclass_get_devices(agp_devclass, &children, &count) != 0)
 874                 return NULL;
 875         child = NULL;
 876         for (i = 0; i < count; i++) {
 877                 if (device_is_attached(children[i])) {
 878                         child = children[i];
 879                         break;
 880                 }
 881         }
 882         kfree(children, M_TEMP);
 883         return child;
 884 }
 885
 886 enum agp_acquire_state
 887 agp_state(device_t dev)
 888 {
 889         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 890         return sc->as_state;
 891 }
 892
 893 void
 894 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
 895 {
 896         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 897
 898         info->ai_mode =
 899                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 900         info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 901         info->ai_aperture_size = rman_get_size(sc->as_aperture);
 902         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
 903         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
 904 }
 905
 906 int
 907 agp_acquire(device_t dev)
 908 {
 909         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 910 }
 911
 912 int
 913 agp_release(device_t dev)
 914 {
 915         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 916 }
 917
 918 int
 919 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 920 {
 921         return AGP_ENABLE(dev, mode);
 922 }
 923
 924 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
 925 {
 926         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
 927 }
 928
 929 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
 930 {
 931         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 932         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 933 }
 934
 935 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
 936 {
 937         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 938         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
 939 }
 940
 941 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
 942 {
 943         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 944         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 945 }
 946
 947 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
 948                      agp_memory_info *mi)
 949 {
 950         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 951
 952         mi->ami_size = mem->am_size;
 953         mi->ami_physical = mem->am_physical;
 954         mi->ami_offset = mem->am_offset;
 955         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
 956 }