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
 108         /* Allocate a new map structure, fill it in, and do any type-specific
 109          * initialization necessary.
 110          */
 111         map = kmalloc(sizeof(*map), M_DRM, M_ZERO | M_WAITOK | M_NULLOK);
 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
 121         /* Only allow shared memory to be removable since we only keep enough
 122          * book keeping information about shared memory to allow for removal
 123          * when processes fork.
 124          */
 125         if ((flags & _DRM_REMOVABLE) && type != _DRM_SHM) {
 126                 DRM_ERROR("Requested removable map for non-DRM_SHM\n");
 127                 drm_free(map, M_DRM);
 128                 return EINVAL;
 129         }
 130         if ((offset & PAGE_MASK) || (size & PAGE_MASK)) {
 131                 DRM_ERROR("offset/size not page aligned: 0x%jx/0x%04x\n",
 132                     (uintmax_t)offset, size);
 133                 drm_free(map, M_DRM);
 134                 return EINVAL;
 135         }
 136         if (offset + size < offset) {
 137                 DRM_ERROR("offset and size wrap around: 0x%jx/0x%04x\n",
 138                     (uintmax_t)offset, size);
 139                 drm_free(map, M_DRM);
 140                 return EINVAL;
 141         }
 142
 143         DRM_DEBUG("offset = 0x%08llx, size = 0x%08lx, type = %d\n",
 144                   (unsigned long long)map->offset, map->size, map->type);
 145
 146         /* Check if this is just another version of a kernel-allocated map, and
 147          * just hand that back if so.
 148          */
 149         if (type == _DRM_REGISTERS || type == _DRM_FRAME_BUFFER ||
 150             type == _DRM_SHM) {
 151                 list_for_each_entry(entry, &dev->maplist, head) {
 152                         if (entry->map->type == type && (entry->map->offset == offset ||
 153                             (entry->map->type == _DRM_SHM &&
 154                             entry->map->flags == _DRM_CONTAINS_LOCK))) {
 155                                 entry->map->size = size;
 156                                 DRM_DEBUG("Found kernel map %d\n", type);
 157                                 goto done;
 158                         }
 159                 }
 160         }
 161
 162         switch (map->type) {
 163         case _DRM_REGISTERS:
 164                 map->handle = drm_ioremap(dev, map);
 165                 if (!(map->flags & _DRM_WRITE_COMBINING))
 166                         break;
 167                 /* FALLTHROUGH */
 168         case _DRM_FRAME_BUFFER:
 169                 if (drm_mtrr_add(map->offset, map->size, DRM_MTRR_WC) == 0)
 170                         map->mtrr = 1;
 171                 break;
 172         case _DRM_SHM:
 173                 map->handle = kmalloc(map->size, M_DRM, M_WAITOK | M_NULLOK);
 174                 DRM_DEBUG("%lu %d %p\n",
 175                     map->size, drm_order(map->size), map->handle);
 176                 if (!map->handle) {
 177                         drm_free(map, M_DRM);
 178                         return ENOMEM;
 179                 }
 180                 map->offset = (unsigned long)map->handle;
 181                 if (map->flags & _DRM_CONTAINS_LOCK) {
 182                         /* Prevent a 2nd X Server from creating a 2nd lock */
 183                         if (dev->primary->master->lock.hw_lock != NULL) {
 184                                 drm_free(map->handle, M_DRM);
 185                                 drm_free(map, M_DRM);
 186                                 return -EBUSY;
 187                         }
 188                         dev->sigdata.lock = dev->primary->master->lock.hw_lock = map->handle;   /* Pointer to lock */
 189                 }
 190                 break;
 191         case _DRM_AGP:
 192                 /*valid = 0;*/
 193                 /* In some cases (i810 driver), user space may have already
 194                  * added the AGP base itself, because dev->agp->base previously
 195                  * only got set during AGP enable.  So, only add the base
 196                  * address if the map's offset isn't already within the
 197                  * aperture.
 198                  */
 199                 if (map->offset < dev->agp->base ||
 200                     map->offset > dev->agp->base +
 201                     dev->agp->agp_info.ai_aperture_size - 1) {
 202                         map->offset += dev->agp->base;
 203                 }
 204                 map->mtrr   = dev->agp->agp_mtrr; /* for getmap */
 205                 /*for (entry = dev->agp->memory; entry; entry = entry->next) {
 206                         if ((map->offset >= entry->bound) &&
 207                             (map->offset + map->size <=
 208                             entry->bound + entry->pages * PAGE_SIZE)) {
 209                                 valid = 1;
 210                                 break;
 211                         }
 212                 }
 213                 if (!valid) {
 214                         drm_free(map, M_DRM);
 215                         return EACCES;
 216                 }*/
 217                 break;
 218         case _DRM_SCATTER_GATHER:
 219                 if (!dev->sg) {
 220                         drm_free(map, M_DRM);
 221                         return EINVAL;
 222                 }
 223                 map->handle = (void *)(uintptr_t)(dev->sg->vaddr + offset);
 224                 map->offset = dev->sg->vaddr + offset;
 225                 break;
 226         case _DRM_CONSISTENT:
 227                 /* dma_addr_t is 64bit on i386 with CONFIG_HIGHMEM64G,
 228                  * As we're limiting the address to 2^32-1 (or less),
 229                  * casting it down to 32 bits is no problem, but we
 230                  * need to point to a 64bit variable first. */
 231                 dmah = drm_pci_alloc(dev, map->size, map->size);
 232                 if (!dmah) {
 233                         kfree(map, M_DRM);
 234                         return -ENOMEM;
 235                 }
 236                 map->handle = dmah->vaddr;
 237                 map->offset = dmah->busaddr;
 238                 break;
 239         default:
 240                 DRM_ERROR("Bad map type %d\n", map->type);
 241                 drm_free(map, M_DRM);
 242                 return EINVAL;
 243         }
 244
 245         list_add(&entry->head, &dev->maplist);
 246
 247 done:
 248         /* Jumped to, with lock held, when a kernel map is found. */
 249
 250         DRM_DEBUG("Added map %d 0x%lx/0x%lx\n", map->type, map->offset,
 251             map->size);
 252
 253         *map_ptr = map;
 254
 255         return 0;
 256 }
 257
 258 /**
 259  * Ioctl to specify a range of memory that is available for mapping by a
 260  * non-root process.
 261  *
 262  * \param inode device inode.
 263  * \param file_priv DRM file private.
 264  * \param cmd command.
 265  * \param arg pointer to a drm_map structure.
 266  * \return zero on success or a negative value on error.
 267  *
 268  */
 269 int drm_addmap_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
 270                      struct drm_file *file_priv)
 271 {
 272         struct drm_map *request = data;
 273         drm_local_map_t *map;
 274         int err;
 275
 276         if (!(dev->flags & (FREAD|FWRITE)))
 277                 return EACCES; /* Require read/write */
 278
 279         if (!DRM_SUSER(DRM_CURPROC) && request->type != _DRM_AGP)
 280                 return EACCES;
 281
 282         err = drm_addmap(dev, request->offset, request->size, request->type,
 283             request->flags, &map);
 284
 285         if (err)
 286                 return err;
 287
 288         request->offset = map->offset;
 289         request->size = map->size;
 290         request->type = map->type;
 291         request->flags = map->flags;
 292         request->mtrr   = map->mtrr;
 293         request->handle = (void *)map->handle;
 294
 295         return 0;
 296 }
 297
 298 /**
 299  * Remove a map private from list and deallocate resources if the mapping
 300  * isn't in use.
 301  *
 302  * Searches the map on drm_device::maplist, removes it from the list, see if
 303  * its being used, and free any associate resource (such as MTRR's) if it's not
 304  * being on use.
 305  *
 306  * \sa drm_addmap
 307  */
 308 int drm_rmmap_locked(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         struct drm_master *master;
 314
 315         /* Find the list entry for the map and remove it */
 316         list_for_each_entry_safe(r_list, list_t, &dev->maplist, head) {
 317                 if (r_list->map == map) {
 318                         master = r_list->master;
 319                         list_del(&r_list->head);
 320                         drm_ht_remove_key(&dev->map_hash,
 321                                           r_list->user_token >> PAGE_SHIFT);
 322                         kfree(r_list, M_DRM);
 323                         found = 1;
 324                         break;
 325                 }
 326         }
 327
 328         if (!found)
 329                 return -EINVAL;
 330
 331         switch (map->type) {
 332         case _DRM_REGISTERS:
 333                 drm_ioremapfree(map);
 334                 /* FALLTHROUGH */
 335         case _DRM_FRAME_BUFFER:
 336                 if (map->mtrr) {
 337                         int retcode;
 338                         retcode = drm_mtrr_del(0, map->offset, map->size, DRM_MTRR_WC);
 339                         DRM_DEBUG("mtrr_del=%d\n", retcode);
 340                 }
 341                 break;
 342         case _DRM_SHM:
 343                 drm_free(map->handle, M_DRM);
 344                 if (master) {
 345                         if (dev->sigdata.lock == master->lock.hw_lock)
 346                                 dev->sigdata.lock = NULL;
 347                         master->lock.hw_lock = NULL;   /* SHM removed */
 348                         master->lock.file_priv = NULL;
 349                         wake_up_interruptible_all(&master->lock.lock_queue);
 350                 }
 351                 break;
 352         case _DRM_AGP:
 353         case _DRM_SCATTER_GATHER:
 354                 break;
 355         case _DRM_CONSISTENT:
 356                 dmah.vaddr = map->handle;
 357                 dmah.busaddr = map->offset;
 358                 drm_pci_free(dev, &dmah);
 359                 break;
 360         case _DRM_GEM:
 361                 DRM_ERROR("tried to rmmap GEM object\n");
 362                 break;
 363         }
 364         drm_free(map, M_DRM);
 365
 366         return 0;
 367 }
 368 EXPORT_SYMBOL(drm_rmmap_locked);
 369
 370 int drm_rmmap(struct drm_device *dev, struct drm_local_map *map)
 371 {
 372         int ret;
 373
 374         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 375         ret = drm_rmmap_locked(dev, map);
 376         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 377
 378         return ret;
 379 }
 380 EXPORT_SYMBOL(drm_rmmap);
 381
 382 /* The rmmap ioctl appears to be unnecessary.  All mappings are torn down on
 383  * the last close of the device, and this is necessary for cleanup when things
 384  * exit uncleanly.  Therefore, having userland manually remove mappings seems
 385  * like a pointless exercise since they're going away anyway.
 386  *
 387  * One use case might be after addmap is allowed for normal users for SHM and
 388  * gets used by drivers that the server doesn't need to care about.  This seems
 389  * unlikely.
 390  *
 391  * \param inode device inode.
 392  * \param file_priv DRM file private.
 393  * \param cmd command.
 394  * \param arg pointer to a struct drm_map structure.
 395  * \return zero on success or a negative value on error.
 396  */
 397 int drm_rmmap_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
 398                     struct drm_file *file_priv)
 399 {
 400         struct drm_map *request = data;
 401         struct drm_local_map *map = NULL;
 402         struct drm_map_list *r_list;
 403
 404         DRM_LOCK(dev);
 405         list_for_each_entry(r_list, &dev->maplist, head) {
 406                 if (r_list->map &&
 407                     r_list->user_token == (unsigned long)request->handle &&
 408                     r_list->map->flags & _DRM_REMOVABLE) {
 409                         map = r_list->map;
 410                         break;
 411                 }
 412         }
 413
 414         /* List has wrapped around to the head pointer, or its empty we didn't
 415          * find anything.
 416          */
 417         if (list_empty(&dev->maplist) || !map) {
 418                 DRM_UNLOCK(dev);
 419                 return -EINVAL;
 420         }
 421
 422         /* Register and framebuffer maps are permanent */
 423         if ((map->type == _DRM_REGISTERS) || (map->type == _DRM_FRAME_BUFFER)) {
 424                 DRM_UNLOCK(dev);
 425                 return 0;
 426         }
 427
 428         drm_rmmap(dev, map);
 429
 430         DRM_UNLOCK(dev);
 431
 432         return 0;
 433 }
 434
 435 /**
 436  * Cleanup after an error on one of the addbufs() functions.
 437  *
 438  * \param dev DRM device.
 439  * \param entry buffer entry where the error occurred.
 440  *
 441  * Frees any pages and buffers associated with the given entry.
 442  */
 443 static void drm_cleanup_buf_error(struct drm_device * dev,
 444                                   struct drm_buf_entry * entry)
 445 {
 446         int i;
 447
 448         if (entry->seg_count) {
 449                 for (i = 0; i < entry->seg_count; i++) {
 450                         drm_pci_free(dev, entry->seglist[i]);
 451                 }
 452                 drm_free(entry->seglist, M_DRM);
 453
 454                 entry->seg_count = 0;
 455         }
 456
 457         if (entry->buf_count) {
 458                 for (i = 0; i < entry->buf_count; i++) {
 459                         drm_free(entry->buflist[i].dev_private, M_DRM);
 460                 }
 461                 drm_free(entry->buflist, M_DRM);
 462
 463                 entry->buf_count = 0;
 464         }
 465 }
 466
 467 static int drm_do_addbufs_agp(struct drm_device *dev, struct drm_buf_desc *request)
 468 {
 469         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
 470         drm_buf_entry_t *entry;
 471         /*drm_agp_mem_t *agp_entry;
 472         int valid*/
 473         drm_buf_t *buf;
 474         unsigned long offset;
 475         unsigned long agp_offset;
 476         int count;
 477         int order;
 478         int size;
 479         int alignment;
 480         int page_order;
 481         int total;
 482         int byte_count;
 483         int i;
 484         drm_buf_t **temp_buflist;
 485
 486         count = request->count;
 487         order = drm_order(request->size);
 488         size = 1 << order;
 489
 490         alignment  = (request->flags & _DRM_PAGE_ALIGN)
 491             ? round_page(size) : size;
 492         page_order = order - PAGE_SHIFT > 0 ? order - PAGE_SHIFT : 0;
 493         total = PAGE_SIZE << page_order;
 494
 495         byte_count = 0;
 496         agp_offset = dev->agp->base + request->agp_start;
 497
 498         DRM_DEBUG("count:      %d\n",  count);
 499         DRM_DEBUG("order:      %d\n",  order);
 500         DRM_DEBUG("size:       %d\n",  size);
 501         DRM_DEBUG("agp_offset: 0x%lx\n", agp_offset);
 502         DRM_DEBUG("alignment:  %d\n",  alignment);
 503         DRM_DEBUG("page_order: %d\n",  page_order);
 504         DRM_DEBUG("total:      %d\n",  total);
 505
 506         /* Make sure buffers are located in AGP memory that we own */
 507         /* Breaks MGA due to drm_alloc_agp not setting up entries for the
 508          * memory.  Safe to ignore for now because these ioctls are still
 509          * root-only.
 510          */
 511         /*valid = 0;
 512         for (agp_entry = dev->agp->memory; agp_entry;
 513             agp_entry = agp_entry->next) {
 514                 if ((agp_offset >= agp_entry->bound) &&
 515                     (agp_offset + total * count <=
 516                     agp_entry->bound + agp_entry->pages * PAGE_SIZE)) {
 517                         valid = 1;
 518                         break;
 519                 }
 520         }
 521         if (!valid) {
 522                 DRM_DEBUG("zone invalid\n");
 523                 return EINVAL;
 524         }*/
 525
 526         entry = &dma->bufs[order];
 527
 528         entry->buflist = kmalloc(count * sizeof(*entry->buflist), M_DRM,
 529                                  M_WAITOK | M_NULLOK | M_ZERO);
 530         if (!entry->buflist) {
 531                 return ENOMEM;
 532         }
 533
 534         entry->buf_size = size;
 535         entry->page_order = page_order;
 536
 537         offset = 0;
 538
 539         while (entry->buf_count < count) {
 540                 buf          = &entry->buflist[entry->buf_count];
 541                 buf->idx     = dma->buf_count + entry->buf_count;
 542                 buf->total   = alignment;
 543                 buf->order   = order;
 544                 buf->used    = 0;
 545
 546                 buf->offset  = (dma->byte_count + offset);
 547                 buf->bus_address = agp_offset + offset;
 548                 buf->address = (void *)(agp_offset + offset);
 549                 buf->next    = NULL;
 550                 buf->pending = 0;
 551                 buf->file_priv = NULL;
 552
 553                 buf->dev_priv_size = dev->driver->buf_priv_size;
 554                 buf->dev_private = kmalloc(buf->dev_priv_size, M_DRM,
 555                                            M_WAITOK | M_NULLOK | M_ZERO);
 556                 if (buf->dev_private == NULL) {
 557                         /* Set count correctly so we free the proper amount. */
 558                         entry->buf_count = count;
 559                         drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 560                         return ENOMEM;
 561                 }
 562
 563                 offset += alignment;
 564                 entry->buf_count++;
 565                 byte_count += PAGE_SIZE << page_order;
 566         }
 567
 568         DRM_DEBUG("byte_count: %d\n", byte_count);
 569
 570         temp_buflist = krealloc(dma->buflist,
 571             (dma->buf_count + entry->buf_count) * sizeof(*dma->buflist),
 572             M_DRM, M_WAITOK | M_NULLOK);
 573         if (temp_buflist == NULL) {
 574                 /* Free the entry because it isn't valid */
 575                 drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 576                 return ENOMEM;
 577         }
 578         dma->buflist = temp_buflist;
 579
 580         for (i = 0; i < entry->buf_count; i++) {
 581                 dma->buflist[i + dma->buf_count] = &entry->buflist[i];
 582         }
 583
 584         dma->buf_count += entry->buf_count;
 585         dma->byte_count += byte_count;
 586
 587         DRM_DEBUG("dma->buf_count : %d\n", dma->buf_count);
 588         DRM_DEBUG("entry->buf_count : %d\n", entry->buf_count);
 589
 590         request->count = entry->buf_count;
 591         request->size = size;
 592
 593         dma->flags = _DRM_DMA_USE_AGP;
 594
 595         return 0;
 596 }
 597
 598 static int drm_do_addbufs_pci(struct drm_device *dev, struct drm_buf_desc *request)
 599 {
 600         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
 601         int count;
 602         int order;
 603         int size;
 604         int total;
 605         int page_order;
 606         drm_buf_entry_t *entry;
 607         drm_dma_handle_t *dmah;
 608         drm_buf_t *buf;
 609         int alignment;
 610         unsigned long offset;
 611         int i;
 612         int byte_count;
 613         int page_count;
 614         unsigned long *temp_pagelist;
 615         drm_buf_t **temp_buflist;
 616
 617         count = request->count;
 618         order = drm_order(request->size);
 619         size = 1 << order;
 620
 621         DRM_DEBUG("count=%d, size=%d (%d), order=%d\n",
 622             request->count, request->size, size, order);
 623
 624         alignment = (request->flags & _DRM_PAGE_ALIGN)
 625             ? round_page(size) : size;
 626         page_order = order - PAGE_SHIFT > 0 ? order - PAGE_SHIFT : 0;
 627         total = PAGE_SIZE << page_order;
 628
 629         entry = &dma->bufs[order];
 630
 631         entry->buflist = kmalloc(count * sizeof(*entry->buflist), M_DRM,
 632                                  M_WAITOK | M_NULLOK | M_ZERO);
 633         entry->seglist = kmalloc(count * sizeof(*entry->seglist), M_DRM,
 634                                  M_WAITOK | M_NULLOK | M_ZERO);
 635
 636         /* Keep the original pagelist until we know all the allocations
 637          * have succeeded
 638          */
 639         temp_pagelist = kmalloc((dma->page_count + (count << page_order)) *
 640                                 sizeof(*dma->pagelist),
 641                                 M_DRM, M_WAITOK | M_NULLOK);
 642
 643         if (entry->buflist == NULL || entry->seglist == NULL ||
 644             temp_pagelist == NULL) {
 645                 drm_free(temp_pagelist, M_DRM);
 646                 drm_free(entry->seglist, M_DRM);
 647                 drm_free(entry->buflist, M_DRM);
 648                 return ENOMEM;
 649         }
 650
 651         memcpy(temp_pagelist, dma->pagelist, dma->page_count *
 652             sizeof(*dma->pagelist));
 653
 654         DRM_DEBUG("pagelist: %d entries\n",
 655             dma->page_count + (count << page_order));
 656
 657         entry->buf_size = size;
 658         entry->page_order = page_order;
 659         byte_count = 0;
 660         page_count = 0;
 661
 662         while (entry->buf_count < count) {
 663                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 664                 dmah = drm_pci_alloc(dev, PAGE_SIZE << page_order, 0x1000);
 665                 spin_lock(&dev->dma_lock);
 666
 667                 if (!dmah) {
 668                         /* Set count correctly so we free the proper amount. */
 669                         entry->buf_count = count;
 670                         entry->seg_count = count;
 671                         drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 672                         drm_free(temp_pagelist, M_DRM);
 673                         return -ENOMEM;
 674                 }
 675
 676                 entry->seglist[entry->seg_count++] = dmah;
 677                 for (i = 0; i < (1 << page_order); i++) {
 678                         DRM_DEBUG("page %d @ 0x%08lx\n",
 679                                   dma->page_count + page_count,
 680                                   (unsigned long)dmah->vaddr + PAGE_SIZE * i);
 681                         temp_pagelist[dma->page_count + page_count++]
 682                                 = (unsigned long)dmah->vaddr + PAGE_SIZE * i;
 683                 }
 684                 for (offset = 0;
 685                     offset + size <= total && entry->buf_count < count;
 686                     offset += alignment, ++entry->buf_count) {
 687                         buf          = &entry->buflist[entry->buf_count];
 688                         buf->idx     = dma->buf_count + entry->buf_count;
 689                         buf->total   = alignment;
 690                         buf->order   = order;
 691                         buf->used    = 0;
 692                         buf->offset  = (dma->byte_count + byte_count + offset);
 693                         buf->address = ((char *)dmah->vaddr + offset);
 694                         buf->bus_address = dmah->busaddr + offset;
 695                         buf->next    = NULL;
 696                         buf->pending = 0;
 697                         buf->file_priv = NULL;
 698
 699                         buf->dev_priv_size = dev->driver->buf_priv_size;
 700                         buf->dev_private = kmalloc(buf->dev_priv_size,
 701                                                    M_DRM,
 702                                                    M_WAITOK | M_NULLOK |
 703                                                     M_ZERO);
 704                         if (buf->dev_private == NULL) {
 705                                 /* Set count correctly so we free the proper amount. */
 706                                 entry->buf_count = count;
 707                                 entry->seg_count = count;
 708                                 drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 709                                 drm_free(temp_pagelist, M_DRM);
 710                                 return ENOMEM;
 711                         }
 712
 713                         DRM_DEBUG("buffer %d @ %p\n",
 714                             entry->buf_count, buf->address);
 715                 }
 716                 byte_count += PAGE_SIZE << page_order;
 717         }
 718
 719         temp_buflist = krealloc(dma->buflist,
 720             (dma->buf_count + entry->buf_count) * sizeof(*dma->buflist),
 721             M_DRM, M_WAITOK | M_NULLOK);
 722         if (temp_buflist == NULL) {
 723                 /* Free the entry because it isn't valid */
 724                 drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 725                 drm_free(temp_pagelist, M_DRM);
 726                 return ENOMEM;
 727         }
 728         dma->buflist = temp_buflist;
 729
 730         for (i = 0; i < entry->buf_count; i++) {
 731                 dma->buflist[i + dma->buf_count] = &entry->buflist[i];
 732         }
 733
 734         /* No allocations failed, so now we can replace the orginal pagelist
 735          * with the new one.
 736          */
 737         drm_free(dma->pagelist, M_DRM);
 738         dma->pagelist = temp_pagelist;
 739
 740         dma->buf_count += entry->buf_count;
 741         dma->seg_count += entry->seg_count;
 742         dma->page_count += entry->seg_count << page_order;
 743         dma->byte_count += PAGE_SIZE * (entry->seg_count << page_order);
 744
 745         request->count = entry->buf_count;
 746         request->size = size;
 747
 748         return 0;
 749
 750 }
 751
 752 static int drm_do_addbufs_sg(struct drm_device *dev, struct drm_buf_desc *request)
 753 {
 754         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
 755         drm_buf_entry_t *entry;
 756         drm_buf_t *buf;
 757         unsigned long offset;
 758         unsigned long agp_offset;
 759         int count;
 760         int order;
 761         int size;
 762         int alignment;
 763         int page_order;
 764         int total;
 765         int byte_count;
 766         int i;
 767         drm_buf_t **temp_buflist;
 768
 769         count = request->count;
 770         order = drm_order(request->size);
 771         size = 1 << order;
 772
 773         alignment  = (request->flags & _DRM_PAGE_ALIGN)
 774             ? round_page(size) : size;
 775         page_order = order - PAGE_SHIFT > 0 ? order - PAGE_SHIFT : 0;
 776         total = PAGE_SIZE << page_order;
 777
 778         byte_count = 0;
 779         agp_offset = request->agp_start;
 780
 781         DRM_DEBUG("count:      %d\n",  count);
 782         DRM_DEBUG("order:      %d\n",  order);
 783         DRM_DEBUG("size:       %d\n",  size);
 784         DRM_DEBUG("agp_offset: %ld\n", agp_offset);
 785         DRM_DEBUG("alignment:  %d\n",  alignment);
 786         DRM_DEBUG("page_order: %d\n",  page_order);
 787         DRM_DEBUG("total:      %d\n",  total);
 788
 789         entry = &dma->bufs[order];
 790
 791         entry->buflist = kmalloc(count * sizeof(*entry->buflist), M_DRM,
 792                                  M_WAITOK | M_NULLOK | M_ZERO);
 793         if (entry->buflist == NULL)
 794                 return ENOMEM;
 795
 796         entry->buf_size = size;
 797         entry->page_order = page_order;
 798
 799         offset = 0;
 800
 801         while (entry->buf_count < count) {
 802                 buf          = &entry->buflist[entry->buf_count];
 803                 buf->idx     = dma->buf_count + entry->buf_count;
 804                 buf->total   = alignment;
 805                 buf->order   = order;
 806                 buf->used    = 0;
 807
 808                 buf->offset  = (dma->byte_count + offset);
 809                 buf->bus_address = agp_offset + offset;
 810                 buf->address = (void *)(agp_offset + offset + dev->sg->vaddr);
 811                 buf->next    = NULL;
 812                 buf->pending = 0;
 813                 buf->file_priv = NULL;
 814
 815                 buf->dev_priv_size = dev->driver->buf_priv_size;
 816                 buf->dev_private = kmalloc(buf->dev_priv_size, M_DRM,
 817                                            M_WAITOK | M_NULLOK | M_ZERO);
 818                 if (buf->dev_private == NULL) {
 819                         /* Set count correctly so we free the proper amount. */
 820                         entry->buf_count = count;
 821                         drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 822                         return ENOMEM;
 823                 }
 824
 825                 DRM_DEBUG("buffer %d @ %p\n",
 826                     entry->buf_count, buf->address);
 827
 828                 offset += alignment;
 829                 entry->buf_count++;
 830                 byte_count += PAGE_SIZE << page_order;
 831         }
 832
 833         DRM_DEBUG("byte_count: %d\n", byte_count);
 834
 835         temp_buflist = krealloc(dma->buflist,
 836             (dma->buf_count + entry->buf_count) * sizeof(*dma->buflist),
 837             M_DRM, M_WAITOK | M_NULLOK);
 838         if (temp_buflist == NULL) {
 839                 /* Free the entry because it isn't valid */
 840                 drm_cleanup_buf_error(dev, entry);
 841                 return ENOMEM;
 842         }
 843         dma->buflist = temp_buflist;
 844
 845         for (i = 0; i < entry->buf_count; i++) {
 846                 dma->buflist[i + dma->buf_count] = &entry->buflist[i];
 847         }
 848
 849         dma->buf_count += entry->buf_count;
 850         dma->byte_count += byte_count;
 851
 852         DRM_DEBUG("dma->buf_count : %d\n", dma->buf_count);
 853         DRM_DEBUG("entry->buf_count : %d\n", entry->buf_count);
 854
 855         request->count = entry->buf_count;
 856         request->size = size;
 857
 858         dma->flags = _DRM_DMA_USE_SG;
 859
 860         return 0;
 861 }
 862
 863 /**
 864  * Add AGP buffers for DMA transfers.
 865  *
 866  * \param dev struct drm_device to which the buffers are to be added.
 867  * \param request pointer to a struct drm_buf_desc describing the request.
 868  * \return zero on success or a negative number on failure.
 869  *
 870  * After some sanity checks creates a drm_buf structure for each buffer and
 871  * reallocates the buffer list of the same size order to accommodate the new
 872  * buffers.
 873  */
 874 int drm_addbufs_agp(struct drm_device * dev, struct drm_buf_desc * request)
 875 {
 876         int order, ret;
 877
 878         if (request->count < 0 || request->count > 4096)
 879                 return EINVAL;
 880
 881         order = drm_order(request->size);
 882         if (order < DRM_MIN_ORDER || order > DRM_MAX_ORDER)
 883                 return EINVAL;
 884
 885         spin_lock(&dev->dma_lock);
 886
 887         /* No more allocations after first buffer-using ioctl. */
 888         if (dev->buf_use != 0) {
 889                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 890                 return EBUSY;
 891         }
 892         /* No more than one allocation per order */
 893         if (dev->dma->bufs[order].buf_count != 0) {
 894                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 895                 return ENOMEM;
 896         }
 897
 898         ret = drm_do_addbufs_agp(dev, request);
 899
 900         spin_unlock(&dev->dma_lock);
 901
 902         return ret;
 903 }
 904
 905 static int drm_addbufs_sg(struct drm_device * dev, struct drm_buf_desc * request)
 906 {
 907         int order, ret;
 908
 909         if (!DRM_SUSER(DRM_CURPROC))
 910                 return EACCES;
 911
 912         if (request->count < 0 || request->count > 4096)
 913                 return EINVAL;
 914
 915         order = drm_order(request->size);
 916         if (order < DRM_MIN_ORDER || order > DRM_MAX_ORDER)
 917                 return EINVAL;
 918
 919         spin_lock(&dev->dma_lock);
 920
 921         /* No more allocations after first buffer-using ioctl. */
 922         if (dev->buf_use != 0) {
 923                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 924                 return EBUSY;
 925         }
 926         /* No more than one allocation per order */
 927         if (dev->dma->bufs[order].buf_count != 0) {
 928                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 929                 return ENOMEM;
 930         }
 931
 932         ret = drm_do_addbufs_sg(dev, request);
 933
 934         spin_unlock(&dev->dma_lock);
 935
 936         return ret;
 937 }
 938
 939 int drm_addbufs_pci(struct drm_device * dev, struct drm_buf_desc * request)
 940 {
 941         int order, ret;
 942
 943         if (!DRM_SUSER(DRM_CURPROC))
 944                 return EACCES;
 945
 946         if (request->count < 0 || request->count > 4096)
 947                 return EINVAL;
 948
 949         order = drm_order(request->size);
 950         if (order < DRM_MIN_ORDER || order > DRM_MAX_ORDER)
 951                 return EINVAL;
 952
 953         spin_lock(&dev->dma_lock);
 954
 955         /* No more allocations after first buffer-using ioctl. */
 956         if (dev->buf_use != 0) {
 957                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 958                 return EBUSY;
 959         }
 960         /* No more than one allocation per order */
 961         if (dev->dma->bufs[order].buf_count != 0) {
 962                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
 963                 return ENOMEM;
 964         }
 965
 966         ret = drm_do_addbufs_pci(dev, request);
 967
 968         spin_unlock(&dev->dma_lock);
 969
 970         return ret;
 971 }
 972
 973 /**
 974  * Add buffers for DMA transfers (ioctl).
 975  *
 976  * \param inode device inode.
 977  * \param file_priv DRM file private.
 978  * \param cmd command.
 979  * \param arg pointer to a struct drm_buf_desc request.
 980  * \return zero on success or a negative number on failure.
 981  *
 982  * According with the memory type specified in drm_buf_desc::flags and the
 983  * build options, it dispatches the call either to addbufs_agp(),
 984  * addbufs_sg() or addbufs_pci() for AGP, scatter-gather or consistent
 985  * PCI memory respectively.
 986  */
 987 int drm_addbufs(struct drm_device *dev, void *data,
 988                 struct drm_file *file_priv)
 989 {
 990         struct drm_buf_desc *request = data;
 991         int err;
 992
 993         if (request->flags & _DRM_AGP_BUFFER)
 994                 err = drm_addbufs_agp(dev, request);
 995         else if (request->flags & _DRM_SG_BUFFER)
 996                 err = drm_addbufs_sg(dev, request);
 997         else
 998                 err = drm_addbufs_pci(dev, request);
 999
1000         return err;
1001 }
1002
1003 /**
1004  * Get information about the buffer mappings.
1005  *
1006  * This was originally mean for debugging purposes, or by a sophisticated
1007  * client library to determine how best to use the available buffers (e.g.,
1008  * large buffers can be used for image transfer).
1009  *
1010  * \param inode device inode.
1011  * \param file_priv DRM file private.
1012  * \param cmd command.
1013  * \param arg pointer to a drm_buf_info structure.
1014  * \return zero on success or a negative number on failure.
1015  *
1016  * Increments drm_device::buf_use while holding the drm_device::count_lock
1017  * lock, preventing of allocating more buffers after this call. Information
1018  * about each requested buffer is then copied into user space.
1019  */
1020 int drm_infobufs(struct drm_device *dev, void *data,
1021                  struct drm_file *file_priv)
1022 {
1023         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
1024         struct drm_buf_info *request = data;
1025         int i;
1026         int count;
1027         int retcode = 0;
1028
1029         spin_lock(&dev->dma_lock);
1030         ++dev->buf_use;         /* Can't allocate more after this call */
1031         spin_unlock(&dev->dma_lock);
1032
1033         for (i = 0, count = 0; i < DRM_MAX_ORDER + 1; i++) {
1034                 if (dma->bufs[i].buf_count)
1035                         ++count;
1036         }
1037
1038         DRM_DEBUG("count = %d\n", count);
1039
1040         if (request->count >= count) {
1041                 for (i = 0, count = 0; i < DRM_MAX_ORDER + 1; i++) {
1042                         if (dma->bufs[i].buf_count) {
1043                                 struct drm_buf_desc from;
1044
1045                                 from.count = dma->bufs[i].buf_count;
1046                                 from.size = dma->bufs[i].buf_size;
1047                                 from.low_mark = dma->bufs[i].freelist.low_mark;
1048                                 from.high_mark = dma->bufs[i].freelist.high_mark;
1049
1050                                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[count], &from,
1051                                     sizeof(struct drm_buf_desc)) != 0) {
1052                                         retcode = EFAULT;
1053                                         break;
1054                                 }
1055
1056                                 DRM_DEBUG("%d %d %d %d %d\n",
1057                                     i, dma->bufs[i].buf_count,
1058                                     dma->bufs[i].buf_size,
1059                                     dma->bufs[i].freelist.low_mark,
1060                                     dma->bufs[i].freelist.high_mark);
1061                                 ++count;
1062                         }
1063                 }
1064         }
1065         request->count = count;
1066
1067         return retcode;
1068 }
1069
1070 /**
1071  * Specifies a low and high water mark for buffer allocation
1072  *
1073  * \param inode device inode.
1074  * \param file_priv DRM file private.
1075  * \param cmd command.
1076  * \param arg a pointer to a drm_buf_desc structure.
1077  * \return zero on success or a negative number on failure.
1078  *
1079  * Verifies that the size order is bounded between the admissible orders and
1080  * updates the respective drm_device_dma::bufs entry low and high water mark.
1081  *
1082  * \note This ioctl is deprecated and mostly never used.
1083  */
1084 int drm_markbufs(struct drm_device *dev, void *data,
1085                  struct drm_file *file_priv)
1086 {
1087         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
1088         struct drm_buf_desc *request = data;
1089         int order;
1090
1091         DRM_DEBUG("%d, %d, %d\n",
1092                   request->size, request->low_mark, request->high_mark);
1093
1094
1095         order = drm_order(request->size);
1096         if (order < DRM_MIN_ORDER || order > DRM_MAX_ORDER ||
1097             request->low_mark < 0 || request->high_mark < 0) {
1098                 return EINVAL;
1099         }
1100
1101         spin_lock(&dev->dma_lock);
1102         if (request->low_mark > dma->bufs[order].buf_count ||
1103             request->high_mark > dma->bufs[order].buf_count) {
1104                 spin_unlock(&dev->dma_lock);
1105                 return EINVAL;
1106         }
1107
1108         dma->bufs[order].freelist.low_mark  = request->low_mark;
1109         dma->bufs[order].freelist.high_mark = request->high_mark;
1110         spin_unlock(&dev->dma_lock);
1111
1112         return 0;
1113 }
1114
1115 /**
1116  * Unreserve the buffers in list, previously reserved using drmDMA.
1117  *
1118  * \param inode device inode.
1119  * \param file_priv DRM file private.
1120  * \param cmd command.
1121  * \param arg pointer to a drm_buf_free structure.
1122  * \return zero on success or a negative number on failure.
1123  *
1124  * Calls free_buffer() for each used buffer.
1125  * This function is primarily used for debugging.
1126  */
1127 int drm_freebufs(struct drm_device *dev, void *data,
1128                  struct drm_file *file_priv)
1129 {
1130         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
1131         struct drm_buf_free *request = data;
1132         int i;
1133         int idx;
1134         drm_buf_t *buf;
1135         int retcode = 0;
1136
1137         DRM_DEBUG("%d\n", request->count);
1138
1139         spin_lock(&dev->dma_lock);
1140         for (i = 0; i < request->count; i++) {
1141                 if (DRM_COPY_FROM_USER(&idx, &request->list[i], sizeof(idx))) {
1142                         retcode = EFAULT;
1143                         break;
1144                 }
1145                 if (idx < 0 || idx >= dma->buf_count) {
1146                         DRM_ERROR("Index %d (of %d max)\n",
1147                             idx, dma->buf_count - 1);
1148                         retcode = EINVAL;
1149                         break;
1150                 }
1151                 buf = dma->buflist[idx];
1152                 if (buf->file_priv != file_priv) {
1153                         DRM_ERROR("Process %d freeing buffer not owned\n",
1154                             DRM_CURRENTPID);
1155                         retcode = EINVAL;
1156                         break;
1157                 }
1158                 drm_free_buffer(dev, buf);
1159         }
1160         spin_unlock(&dev->dma_lock);
1161
1162         return retcode;
1163 }
1164
1165 /**
1166  * Maps all of the DMA buffers into client-virtual space (ioctl).
1167  *
1168  * \param inode device inode.
1169  * \param file_priv DRM file private.
1170  * \param cmd command.
1171  * \param arg pointer to a drm_buf_map structure.
1172  * \return zero on success or a negative number on failure.
1173  *
1174  * Maps the AGP, SG or PCI buffer region with vm_mmap(), and copies information
1175  * about each buffer into user space. For PCI buffers, it calls vm_mmap() with
1176  * offset equal to 0, which drm_mmap() interpretes as PCI buffers and calls
1177  * drm_mmap_dma().
1178  */
1179 int drm_mapbufs(struct drm_device *dev, void *data,
1180                 struct drm_file *file_priv)
1181 {
1182         drm_device_dma_t *dma = dev->dma;
1183         int retcode = 0;
1184         const int zero = 0;
1185         vm_offset_t address;
1186         struct vmspace *vms;
1187         vm_ooffset_t foff;
1188         vm_size_t size;
1189         vm_offset_t vaddr;
1190         struct drm_buf_map *request = data;
1191         int i;
1192
1193         vms = DRM_CURPROC->td_proc->p_vmspace;
1194
1195         spin_lock(&dev->dma_lock);
1196         dev->buf_use++;         /* Can't allocate more after this call */
1197         spin_unlock(&dev->dma_lock);
1198
1199         if (request->count < dma->buf_count)
1200                 goto done;
1201
1202         if ((drm_core_has_AGP(dev) && (dma->flags & _DRM_DMA_USE_AGP)) ||
1203             (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_SG) &&
1204             (dma->flags & _DRM_DMA_USE_SG))) {
1205                 drm_local_map_t *map = dev->agp_buffer_map;
1206
1207                 if (map == NULL) {
1208                         retcode = EINVAL;
1209                         goto done;
1210                 }
1211                 size = round_page(map->size);
1212                 foff = (unsigned long)map->handle;
1213         } else {
1214                 size = round_page(dma->byte_count),
1215                 foff = 0;
1216         }
1217
1218         vaddr = round_page((vm_offset_t)vms->vm_daddr + MAXDSIZ);
1219         retcode = vm_mmap(&vms->vm_map, &vaddr, size, PROT_READ | PROT_WRITE,
1220             VM_PROT_ALL, MAP_SHARED | MAP_NOSYNC,
1221             SLIST_FIRST(&dev->devnode->si_hlist), foff);
1222         if (retcode)
1223                 goto done;
1224
1225         request->virtual = (void *)vaddr;
1226
1227         for (i = 0; i < dma->buf_count; i++) {
1228                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[i].idx,
1229                     &dma->buflist[i]->idx, sizeof(request->list[0].idx))) {
1230                         retcode = EFAULT;
1231                         goto done;
1232                 }
1233                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[i].total,
1234                     &dma->buflist[i]->total, sizeof(request->list[0].total))) {
1235                         retcode = EFAULT;
1236                         goto done;
1237                 }
1238                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[i].used, &zero,
1239                     sizeof(zero))) {
1240                         retcode = EFAULT;
1241                         goto done;
1242                 }
1243                 address = vaddr + dma->buflist[i]->offset; /* *** */
1244                 if (DRM_COPY_TO_USER(&request->list[i].address, &address,
1245                     sizeof(address))) {
1246                         retcode = EFAULT;
1247                         goto done;
1248                 }
1249         }
1250
1251  done:
1252         request->count = dma->buf_count;
1253
1254         DRM_DEBUG("%d buffers, retcode = %d\n", request->count, retcode);
1255
1256         return retcode;
1257 }
1258
1259 /**
1260  * Compute size order.  Returns the exponent of the smaller power of two which
1261  * is greater or equal to given number.
1262  *
1263  * \param size size.
1264  * \return order.
1265  *
1266  * \todo Can be made faster.
1267  */
1268 int drm_order(unsigned long size)
1269 {
1270         int order;
1271         unsigned long tmp;
1272
1273         for (order = 0, tmp = size >> 1; tmp; tmp >>= 1, order++) ;
1274
1275         if (size & (size - 1))
1276                 ++order;
1277
1278         return order;
1279 }
1280 EXPORT_SYMBOL(drm_order);