]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/gpu/drm/i915/i915_guc_submission.c
drm/i915/guc: Move guc_{send,recv}() to intel_uc.c
[karo-tx-linux.git] / drivers / gpu / drm / i915 / i915_guc_submission.c
1 /*
2  * Copyright © 2014 Intel Corporation
3  *
4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
10  *
11  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
12  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
13  * Software.
14  *
15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
18  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
20  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
21  * IN THE SOFTWARE.
22  *
23  */
24 #include <linux/firmware.h>
25 #include <linux/circ_buf.h>
26 #include <linux/debugfs.h>
27 #include <linux/relay.h>
28 #include "i915_drv.h"
29 #include "intel_uc.h"
30
31 /**
32  * DOC: GuC-based command submission
33  *
34  * i915_guc_client:
35  * We use the term client to avoid confusion with contexts. A i915_guc_client is
36  * equivalent to GuC object guc_context_desc. This context descriptor is
37  * allocated from a pool of 1024 entries. Kernel driver will allocate doorbell
38  * and workqueue for it. Also the process descriptor (guc_process_desc), which
39  * is mapped to client space. So the client can write Work Item then ring the
40  * doorbell.
41  *
42  * To simplify the implementation, we allocate one gem object that contains all
43  * pages for doorbell, process descriptor and workqueue.
44  *
45  * The Scratch registers:
46  * There are 16 MMIO-based registers start from 0xC180. The kernel driver writes
47  * a value to the action register (SOFT_SCRATCH_0) along with any data. It then
48  * triggers an interrupt on the GuC via another register write (0xC4C8).
49  * Firmware writes a success/fail code back to the action register after
50  * processes the request. The kernel driver polls waiting for this update and
51  * then proceeds.
52  * See intel_guc_send()
53  *
54  * Doorbells:
55  * Doorbells are interrupts to uKernel. A doorbell is a single cache line (QW)
56  * mapped into process space.
57  *
58  * Work Items:
59  * There are several types of work items that the host may place into a
60  * workqueue, each with its own requirements and limitations. Currently only
61  * WQ_TYPE_INORDER is needed to support legacy submission via GuC, which
62  * represents in-order queue. The kernel driver packs ring tail pointer and an
63  * ELSP context descriptor dword into Work Item.
64  * See guc_wq_item_append()
65  *
66  */
67
68 /*
69  * Tell the GuC to allocate or deallocate a specific doorbell
70  */
71
72 static int guc_allocate_doorbell(struct intel_guc *guc,
73                                  struct i915_guc_client *client)
74 {
75         u32 action[] = {
76                 INTEL_GUC_ACTION_ALLOCATE_DOORBELL,
77                 client->ctx_index
78         };
79
80         return intel_guc_send(guc, action, ARRAY_SIZE(action));
81 }
82
83 static int guc_release_doorbell(struct intel_guc *guc,
84                                 struct i915_guc_client *client)
85 {
86         u32 action[] = {
87                 INTEL_GUC_ACTION_DEALLOCATE_DOORBELL,
88                 client->ctx_index
89         };
90
91         return intel_guc_send(guc, action, ARRAY_SIZE(action));
92 }
93
94 /*
95  * Initialise, update, or clear doorbell data shared with the GuC
96  *
97  * These functions modify shared data and so need access to the mapped
98  * client object which contains the page being used for the doorbell
99  */
100
101 static int guc_update_doorbell_id(struct intel_guc *guc,
102                                   struct i915_guc_client *client,
103                                   u16 new_id)
104 {
105         struct sg_table *sg = guc->ctx_pool_vma->pages;
106         void *doorbell_bitmap = guc->doorbell_bitmap;
107         struct guc_doorbell_info *doorbell;
108         struct guc_context_desc desc;
109         size_t len;
110
111         doorbell = client->vaddr + client->doorbell_offset;
112
113         if (client->doorbell_id != GUC_INVALID_DOORBELL_ID &&
114             test_bit(client->doorbell_id, doorbell_bitmap)) {
115                 /* Deactivate the old doorbell */
116                 doorbell->db_status = GUC_DOORBELL_DISABLED;
117                 (void)guc_release_doorbell(guc, client);
118                 __clear_bit(client->doorbell_id, doorbell_bitmap);
119         }
120
121         /* Update the GuC's idea of the doorbell ID */
122         len = sg_pcopy_to_buffer(sg->sgl, sg->nents, &desc, sizeof(desc),
123                              sizeof(desc) * client->ctx_index);
124         if (len != sizeof(desc))
125                 return -EFAULT;
126         desc.db_id = new_id;
127         len = sg_pcopy_from_buffer(sg->sgl, sg->nents, &desc, sizeof(desc),
128                              sizeof(desc) * client->ctx_index);
129         if (len != sizeof(desc))
130                 return -EFAULT;
131
132         client->doorbell_id = new_id;
133         if (new_id == GUC_INVALID_DOORBELL_ID)
134                 return 0;
135
136         /* Activate the new doorbell */
137         __set_bit(new_id, doorbell_bitmap);
138         doorbell->cookie = 0;
139         doorbell->db_status = GUC_DOORBELL_ENABLED;
140         return guc_allocate_doorbell(guc, client);
141 }
142
143 static int guc_init_doorbell(struct intel_guc *guc,
144                               struct i915_guc_client *client,
145                               uint16_t db_id)
146 {
147         return guc_update_doorbell_id(guc, client, db_id);
148 }
149
150 static void guc_disable_doorbell(struct intel_guc *guc,
151                                  struct i915_guc_client *client)
152 {
153         (void)guc_update_doorbell_id(guc, client, GUC_INVALID_DOORBELL_ID);
154
155         /* XXX: wait for any interrupts */
156         /* XXX: wait for workqueue to drain */
157 }
158
159 static uint16_t
160 select_doorbell_register(struct intel_guc *guc, uint32_t priority)
161 {
162         /*
163          * The bitmap tracks which doorbell registers are currently in use.
164          * It is split into two halves; the first half is used for normal
165          * priority contexts, the second half for high-priority ones.
166          * Note that logically higher priorities are numerically less than
167          * normal ones, so the test below means "is it high-priority?"
168          */
169         const bool hi_pri = (priority <= GUC_CTX_PRIORITY_HIGH);
170         const uint16_t half = GUC_MAX_DOORBELLS / 2;
171         const uint16_t start = hi_pri ? half : 0;
172         const uint16_t end = start + half;
173         uint16_t id;
174
175         id = find_next_zero_bit(guc->doorbell_bitmap, end, start);
176         if (id == end)
177                 id = GUC_INVALID_DOORBELL_ID;
178
179         DRM_DEBUG_DRIVER("assigned %s priority doorbell id 0x%x\n",
180                         hi_pri ? "high" : "normal", id);
181
182         return id;
183 }
184
185 /*
186  * Select, assign and relase doorbell cachelines
187  *
188  * These functions track which doorbell cachelines are in use.
189  * The data they manipulate is protected by the intel_guc_send lock.
190  */
191
192 static uint32_t select_doorbell_cacheline(struct intel_guc *guc)
193 {
194         const uint32_t cacheline_size = cache_line_size();
195         uint32_t offset;
196
197         /* Doorbell uses a single cache line within a page */
198         offset = offset_in_page(guc->db_cacheline);
199
200         /* Moving to next cache line to reduce contention */
201         guc->db_cacheline += cacheline_size;
202
203         DRM_DEBUG_DRIVER("selected doorbell cacheline 0x%x, next 0x%x, linesize %u\n",
204                         offset, guc->db_cacheline, cacheline_size);
205
206         return offset;
207 }
208
209 /*
210  * Initialise the process descriptor shared with the GuC firmware.
211  */
212 static void guc_proc_desc_init(struct intel_guc *guc,
213                                struct i915_guc_client *client)
214 {
215         struct guc_process_desc *desc;
216
217         desc = client->vaddr + client->proc_desc_offset;
218
219         memset(desc, 0, sizeof(*desc));
220
221         /*
222          * XXX: pDoorbell and WQVBaseAddress are pointers in process address
223          * space for ring3 clients (set them as in mmap_ioctl) or kernel
224          * space for kernel clients (map on demand instead? May make debug
225          * easier to have it mapped).
226          */
227         desc->wq_base_addr = 0;
228         desc->db_base_addr = 0;
229
230         desc->context_id = client->ctx_index;
231         desc->wq_size_bytes = client->wq_size;
232         desc->wq_status = WQ_STATUS_ACTIVE;
233         desc->priority = client->priority;
234 }
235
236 /*
237  * Initialise/clear the context descriptor shared with the GuC firmware.
238  *
239  * This descriptor tells the GuC where (in GGTT space) to find the important
240  * data structures relating to this client (doorbell, process descriptor,
241  * write queue, etc).
242  */
243
244 static void guc_ctx_desc_init(struct intel_guc *guc,
245                               struct i915_guc_client *client)
246 {
247         struct drm_i915_private *dev_priv = guc_to_i915(guc);
248         struct intel_engine_cs *engine;
249         struct i915_gem_context *ctx = client->owner;
250         struct guc_context_desc desc;
251         struct sg_table *sg;
252         unsigned int tmp;
253         u32 gfx_addr;
254
255         memset(&desc, 0, sizeof(desc));
256
257         desc.attribute = GUC_CTX_DESC_ATTR_ACTIVE | GUC_CTX_DESC_ATTR_KERNEL;
258         desc.context_id = client->ctx_index;
259         desc.priority = client->priority;
260         desc.db_id = client->doorbell_id;
261
262         for_each_engine_masked(engine, dev_priv, client->engines, tmp) {
263                 struct intel_context *ce = &ctx->engine[engine->id];
264                 uint32_t guc_engine_id = engine->guc_id;
265                 struct guc_execlist_context *lrc = &desc.lrc[guc_engine_id];
266
267                 /* TODO: We have a design issue to be solved here. Only when we
268                  * receive the first batch, we know which engine is used by the
269                  * user. But here GuC expects the lrc and ring to be pinned. It
270                  * is not an issue for default context, which is the only one
271                  * for now who owns a GuC client. But for future owner of GuC
272                  * client, need to make sure lrc is pinned prior to enter here.
273                  */
274                 if (!ce->state)
275                         break;  /* XXX: continue? */
276
277                 lrc->context_desc = lower_32_bits(ce->lrc_desc);
278
279                 /* The state page is after PPHWSP */
280                 lrc->ring_lcra =
281                         i915_ggtt_offset(ce->state) + LRC_STATE_PN * PAGE_SIZE;
282                 lrc->context_id = (client->ctx_index << GUC_ELC_CTXID_OFFSET) |
283                                 (guc_engine_id << GUC_ELC_ENGINE_OFFSET);
284
285                 lrc->ring_begin = i915_ggtt_offset(ce->ring->vma);
286                 lrc->ring_end = lrc->ring_begin + ce->ring->size - 1;
287                 lrc->ring_next_free_location = lrc->ring_begin;
288                 lrc->ring_current_tail_pointer_value = 0;
289
290                 desc.engines_used |= (1 << guc_engine_id);
291         }
292
293         DRM_DEBUG_DRIVER("Host engines 0x%x => GuC engines used 0x%x\n",
294                         client->engines, desc.engines_used);
295         WARN_ON(desc.engines_used == 0);
296
297         /*
298          * The doorbell, process descriptor, and workqueue are all parts
299          * of the client object, which the GuC will reference via the GGTT
300          */
301         gfx_addr = i915_ggtt_offset(client->vma);
302         desc.db_trigger_phy = sg_dma_address(client->vma->pages->sgl) +
303                                 client->doorbell_offset;
304         desc.db_trigger_cpu =
305                 (uintptr_t)client->vaddr + client->doorbell_offset;
306         desc.db_trigger_uk = gfx_addr + client->doorbell_offset;
307         desc.process_desc = gfx_addr + client->proc_desc_offset;
308         desc.wq_addr = gfx_addr + client->wq_offset;
309         desc.wq_size = client->wq_size;
310
311         /*
312          * XXX: Take LRCs from an existing context if this is not an
313          * IsKMDCreatedContext client
314          */
315         desc.desc_private = (uintptr_t)client;
316
317         /* Pool context is pinned already */
318         sg = guc->ctx_pool_vma->pages;
319         sg_pcopy_from_buffer(sg->sgl, sg->nents, &desc, sizeof(desc),
320                              sizeof(desc) * client->ctx_index);
321 }
322
323 static void guc_ctx_desc_fini(struct intel_guc *guc,
324                               struct i915_guc_client *client)
325 {
326         struct guc_context_desc desc;
327         struct sg_table *sg;
328
329         memset(&desc, 0, sizeof(desc));
330
331         sg = guc->ctx_pool_vma->pages;
332         sg_pcopy_from_buffer(sg->sgl, sg->nents, &desc, sizeof(desc),
333                              sizeof(desc) * client->ctx_index);
334 }
335
336 /**
337  * i915_guc_wq_reserve() - reserve space in the GuC's workqueue
338  * @request:    request associated with the commands
339  *
340  * Return:      0 if space is available
341  *              -EAGAIN if space is not currently available
342  *
343  * This function must be called (and must return 0) before a request
344  * is submitted to the GuC via i915_guc_submit() below. Once a result
345  * of 0 has been returned, it must be balanced by a corresponding
346  * call to submit().
347  *
348  * Reservation allows the caller to determine in advance that space
349  * will be available for the next submission before committing resources
350  * to it, and helps avoid late failures with complicated recovery paths.
351  */
352 int i915_guc_wq_reserve(struct drm_i915_gem_request *request)
353 {
354         const size_t wqi_size = sizeof(struct guc_wq_item);
355         struct i915_guc_client *gc = request->i915->guc.execbuf_client;
356         struct guc_process_desc *desc = gc->vaddr + gc->proc_desc_offset;
357         u32 freespace;
358         int ret;
359
360         spin_lock(&gc->wq_lock);
361         freespace = CIRC_SPACE(gc->wq_tail, desc->head, gc->wq_size);
362         freespace -= gc->wq_rsvd;
363         if (likely(freespace >= wqi_size)) {
364                 gc->wq_rsvd += wqi_size;
365                 ret = 0;
366         } else {
367                 gc->no_wq_space++;
368                 ret = -EAGAIN;
369         }
370         spin_unlock(&gc->wq_lock);
371
372         return ret;
373 }
374
375 void i915_guc_wq_unreserve(struct drm_i915_gem_request *request)
376 {
377         const size_t wqi_size = sizeof(struct guc_wq_item);
378         struct i915_guc_client *gc = request->i915->guc.execbuf_client;
379
380         GEM_BUG_ON(READ_ONCE(gc->wq_rsvd) < wqi_size);
381
382         spin_lock(&gc->wq_lock);
383         gc->wq_rsvd -= wqi_size;
384         spin_unlock(&gc->wq_lock);
385 }
386
387 /* Construct a Work Item and append it to the GuC's Work Queue */
388 static void guc_wq_item_append(struct i915_guc_client *gc,
389                                struct drm_i915_gem_request *rq)
390 {
391         /* wqi_len is in DWords, and does not include the one-word header */
392         const size_t wqi_size = sizeof(struct guc_wq_item);
393         const u32 wqi_len = wqi_size/sizeof(u32) - 1;
394         struct intel_engine_cs *engine = rq->engine;
395         struct guc_process_desc *desc;
396         struct guc_wq_item *wqi;
397         u32 freespace, tail, wq_off;
398
399         desc = gc->vaddr + gc->proc_desc_offset;
400
401         /* Free space is guaranteed, see i915_guc_wq_reserve() above */
402         freespace = CIRC_SPACE(gc->wq_tail, desc->head, gc->wq_size);
403         GEM_BUG_ON(freespace < wqi_size);
404
405         /* The GuC firmware wants the tail index in QWords, not bytes */
406         tail = rq->tail;
407         GEM_BUG_ON(tail & 7);
408         tail >>= 3;
409         GEM_BUG_ON(tail > WQ_RING_TAIL_MAX);
410
411         /* For now workqueue item is 4 DWs; workqueue buffer is 2 pages. So we
412          * should not have the case where structure wqi is across page, neither
413          * wrapped to the beginning. This simplifies the implementation below.
414          *
415          * XXX: if not the case, we need save data to a temp wqi and copy it to
416          * workqueue buffer dw by dw.
417          */
418         BUILD_BUG_ON(wqi_size != 16);
419         GEM_BUG_ON(gc->wq_rsvd < wqi_size);
420
421         /* postincrement WQ tail for next time */
422         wq_off = gc->wq_tail;
423         GEM_BUG_ON(wq_off & (wqi_size - 1));
424         gc->wq_tail += wqi_size;
425         gc->wq_tail &= gc->wq_size - 1;
426         gc->wq_rsvd -= wqi_size;
427
428         /* WQ starts from the page after doorbell / process_desc */
429         wqi = gc->vaddr + wq_off + GUC_DB_SIZE;
430
431         /* Now fill in the 4-word work queue item */
432         wqi->header = WQ_TYPE_INORDER |
433                         (wqi_len << WQ_LEN_SHIFT) |
434                         (engine->guc_id << WQ_TARGET_SHIFT) |
435                         WQ_NO_WCFLUSH_WAIT;
436
437         /* The GuC wants only the low-order word of the context descriptor */
438         wqi->context_desc = (u32)intel_lr_context_descriptor(rq->ctx, engine);
439
440         wqi->ring_tail = tail << WQ_RING_TAIL_SHIFT;
441         wqi->fence_id = rq->global_seqno;
442 }
443
444 static int guc_ring_doorbell(struct i915_guc_client *gc)
445 {
446         struct guc_process_desc *desc;
447         union guc_doorbell_qw db_cmp, db_exc, db_ret;
448         union guc_doorbell_qw *db;
449         int attempt = 2, ret = -EAGAIN;
450
451         desc = gc->vaddr + gc->proc_desc_offset;
452
453         /* Update the tail so it is visible to GuC */
454         desc->tail = gc->wq_tail;
455
456         /* current cookie */
457         db_cmp.db_status = GUC_DOORBELL_ENABLED;
458         db_cmp.cookie = gc->cookie;
459
460         /* cookie to be updated */
461         db_exc.db_status = GUC_DOORBELL_ENABLED;
462         db_exc.cookie = gc->cookie + 1;
463         if (db_exc.cookie == 0)
464                 db_exc.cookie = 1;
465
466         /* pointer of current doorbell cacheline */
467         db = gc->vaddr + gc->doorbell_offset;
468
469         while (attempt--) {
470                 /* lets ring the doorbell */
471                 db_ret.value_qw = atomic64_cmpxchg((atomic64_t *)db,
472                         db_cmp.value_qw, db_exc.value_qw);
473
474                 /* if the exchange was successfully executed */
475                 if (db_ret.value_qw == db_cmp.value_qw) {
476                         /* db was successfully rung */
477                         gc->cookie = db_exc.cookie;
478                         ret = 0;
479                         break;
480                 }
481
482                 /* XXX: doorbell was lost and need to acquire it again */
483                 if (db_ret.db_status == GUC_DOORBELL_DISABLED)
484                         break;
485
486                 DRM_WARN("Cookie mismatch. Expected %d, found %d\n",
487                          db_cmp.cookie, db_ret.cookie);
488
489                 /* update the cookie to newly read cookie from GuC */
490                 db_cmp.cookie = db_ret.cookie;
491                 db_exc.cookie = db_ret.cookie + 1;
492                 if (db_exc.cookie == 0)
493                         db_exc.cookie = 1;
494         }
495
496         return ret;
497 }
498
499 /**
500  * i915_guc_submit() - Submit commands through GuC
501  * @rq:         request associated with the commands
502  *
503  * Return:      0 on success, otherwise an errno.
504  *              (Note: nonzero really shouldn't happen!)
505  *
506  * The caller must have already called i915_guc_wq_reserve() above with
507  * a result of 0 (success), guaranteeing that there is space in the work
508  * queue for the new request, so enqueuing the item cannot fail.
509  *
510  * Bad Things Will Happen if the caller violates this protocol e.g. calls
511  * submit() when _reserve() says there's no space, or calls _submit()
512  * a different number of times from (successful) calls to _reserve().
513  *
514  * The only error here arises if the doorbell hardware isn't functioning
515  * as expected, which really shouln't happen.
516  */
517 static void i915_guc_submit(struct drm_i915_gem_request *rq)
518 {
519         struct drm_i915_private *dev_priv = rq->i915;
520         struct intel_engine_cs *engine = rq->engine;
521         unsigned int engine_id = engine->id;
522         struct intel_guc *guc = &rq->i915->guc;
523         struct i915_guc_client *client = guc->execbuf_client;
524         int b_ret;
525
526         /* We keep the previous context alive until we retire the following
527          * request. This ensures that any the context object is still pinned
528          * for any residual writes the HW makes into it on the context switch
529          * into the next object following the breadcrumb. Otherwise, we may
530          * retire the context too early.
531          */
532         rq->previous_context = engine->last_context;
533         engine->last_context = rq->ctx;
534
535         i915_gem_request_submit(rq);
536
537         spin_lock(&client->wq_lock);
538         guc_wq_item_append(client, rq);
539
540         /* WA to flush out the pending GMADR writes to ring buffer. */
541         if (i915_vma_is_map_and_fenceable(rq->ring->vma))
542                 POSTING_READ_FW(GUC_STATUS);
543
544         b_ret = guc_ring_doorbell(client);
545
546         client->submissions[engine_id] += 1;
547         client->retcode = b_ret;
548         if (b_ret)
549                 client->b_fail += 1;
550
551         guc->submissions[engine_id] += 1;
552         guc->last_seqno[engine_id] = rq->global_seqno;
553         spin_unlock(&client->wq_lock);
554 }
555
556 /*
557  * Everything below here is concerned with setup & teardown, and is
558  * therefore not part of the somewhat time-critical batch-submission
559  * path of i915_guc_submit() above.
560  */
561
562 /**
563  * guc_allocate_vma() - Allocate a GGTT VMA for GuC usage
564  * @guc:        the guc
565  * @size:       size of area to allocate (both virtual space and memory)
566  *
567  * This is a wrapper to create an object for use with the GuC. In order to
568  * use it inside the GuC, an object needs to be pinned lifetime, so we allocate
569  * both some backing storage and a range inside the Global GTT. We must pin
570  * it in the GGTT somewhere other than than [0, GUC_WOPCM_TOP) because that
571  * range is reserved inside GuC.
572  *
573  * Return:      A i915_vma if successful, otherwise an ERR_PTR.
574  */
575 static struct i915_vma *guc_allocate_vma(struct intel_guc *guc, u32 size)
576 {
577         struct drm_i915_private *dev_priv = guc_to_i915(guc);
578         struct drm_i915_gem_object *obj;
579         struct i915_vma *vma;
580         int ret;
581
582         obj = i915_gem_object_create(&dev_priv->drm, size);
583         if (IS_ERR(obj))
584                 return ERR_CAST(obj);
585
586         vma = i915_vma_create(obj, &dev_priv->ggtt.base, NULL);
587         if (IS_ERR(vma))
588                 goto err;
589
590         ret = i915_vma_pin(vma, 0, PAGE_SIZE,
591                            PIN_GLOBAL | PIN_OFFSET_BIAS | GUC_WOPCM_TOP);
592         if (ret) {
593                 vma = ERR_PTR(ret);
594                 goto err;
595         }
596
597         /* Invalidate GuC TLB to let GuC take the latest updates to GTT. */
598         I915_WRITE(GEN8_GTCR, GEN8_GTCR_INVALIDATE);
599
600         return vma;
601
602 err:
603         i915_gem_object_put(obj);
604         return vma;
605 }
606
607 static void
608 guc_client_free(struct drm_i915_private *dev_priv,
609                 struct i915_guc_client *client)
610 {
611         struct intel_guc *guc = &dev_priv->guc;
612
613         if (!client)
614                 return;
615
616         /*
617          * XXX: wait for any outstanding submissions before freeing memory.
618          * Be sure to drop any locks
619          */
620
621         if (client->vaddr) {
622                 /*
623                  * If we got as far as setting up a doorbell, make sure we
624                  * shut it down before unmapping & deallocating the memory.
625                  */
626                 guc_disable_doorbell(guc, client);
627
628                 i915_gem_object_unpin_map(client->vma->obj);
629         }
630
631         i915_vma_unpin_and_release(&client->vma);
632
633         if (client->ctx_index != GUC_INVALID_CTX_ID) {
634                 guc_ctx_desc_fini(guc, client);
635                 ida_simple_remove(&guc->ctx_ids, client->ctx_index);
636         }
637
638         kfree(client);
639 }
640
641 /* Check that a doorbell register is in the expected state */
642 static bool guc_doorbell_check(struct intel_guc *guc, uint16_t db_id)
643 {
644         struct drm_i915_private *dev_priv = guc_to_i915(guc);
645         i915_reg_t drbreg = GEN8_DRBREGL(db_id);
646         uint32_t value = I915_READ(drbreg);
647         bool enabled = (value & GUC_DOORBELL_ENABLED) != 0;
648         bool expected = test_bit(db_id, guc->doorbell_bitmap);
649
650         if (enabled == expected)
651                 return true;
652
653         DRM_DEBUG_DRIVER("Doorbell %d (reg 0x%x) 0x%x, should be %s\n",
654                          db_id, drbreg.reg, value,
655                          expected ? "active" : "inactive");
656
657         return false;
658 }
659
660 /*
661  * Borrow the first client to set up & tear down each unused doorbell
662  * in turn, to ensure that all doorbell h/w is (re)initialised.
663  */
664 static void guc_init_doorbell_hw(struct intel_guc *guc)
665 {
666         struct i915_guc_client *client = guc->execbuf_client;
667         uint16_t db_id;
668         int i, err;
669
670         /* Save client's original doorbell selection */
671         db_id = client->doorbell_id;
672
673         for (i = 0; i < GUC_MAX_DOORBELLS; ++i) {
674                 /* Skip if doorbell is OK */
675                 if (guc_doorbell_check(guc, i))
676                         continue;
677
678                 err = guc_update_doorbell_id(guc, client, i);
679                 if (err)
680                         DRM_DEBUG_DRIVER("Doorbell %d update failed, err %d\n",
681                                         i, err);
682         }
683
684         /* Restore to original value */
685         err = guc_update_doorbell_id(guc, client, db_id);
686         if (err)
687                 DRM_WARN("Failed to restore doorbell to %d, err %d\n",
688                          db_id, err);
689
690         /* Read back & verify all doorbell registers */
691         for (i = 0; i < GUC_MAX_DOORBELLS; ++i)
692                 (void)guc_doorbell_check(guc, i);
693 }
694
695 /**
696  * guc_client_alloc() - Allocate an i915_guc_client
697  * @dev_priv:   driver private data structure
698  * @engines:    The set of engines to enable for this client
699  * @priority:   four levels priority _CRITICAL, _HIGH, _NORMAL and _LOW
700  *              The kernel client to replace ExecList submission is created with
701  *              NORMAL priority. Priority of a client for scheduler can be HIGH,
702  *              while a preemption context can use CRITICAL.
703  * @ctx:        the context that owns the client (we use the default render
704  *              context)
705  *
706  * Return:      An i915_guc_client object if success, else NULL.
707  */
708 static struct i915_guc_client *
709 guc_client_alloc(struct drm_i915_private *dev_priv,
710                  uint32_t engines,
711                  uint32_t priority,
712                  struct i915_gem_context *ctx)
713 {
714         struct i915_guc_client *client;
715         struct intel_guc *guc = &dev_priv->guc;
716         struct i915_vma *vma;
717         void *vaddr;
718         uint16_t db_id;
719
720         client = kzalloc(sizeof(*client), GFP_KERNEL);
721         if (!client)
722                 return NULL;
723
724         client->owner = ctx;
725         client->guc = guc;
726         client->engines = engines;
727         client->priority = priority;
728         client->doorbell_id = GUC_INVALID_DOORBELL_ID;
729
730         client->ctx_index = (uint32_t)ida_simple_get(&guc->ctx_ids, 0,
731                         GUC_MAX_GPU_CONTEXTS, GFP_KERNEL);
732         if (client->ctx_index >= GUC_MAX_GPU_CONTEXTS) {
733                 client->ctx_index = GUC_INVALID_CTX_ID;
734                 goto err;
735         }
736
737         /* The first page is doorbell/proc_desc. Two followed pages are wq. */
738         vma = guc_allocate_vma(guc, GUC_DB_SIZE + GUC_WQ_SIZE);
739         if (IS_ERR(vma))
740                 goto err;
741
742         /* We'll keep just the first (doorbell/proc) page permanently kmap'd. */
743         client->vma = vma;
744
745         vaddr = i915_gem_object_pin_map(vma->obj, I915_MAP_WB);
746         if (IS_ERR(vaddr))
747                 goto err;
748
749         client->vaddr = vaddr;
750
751         spin_lock_init(&client->wq_lock);
752         client->wq_offset = GUC_DB_SIZE;
753         client->wq_size = GUC_WQ_SIZE;
754
755         db_id = select_doorbell_register(guc, client->priority);
756         if (db_id == GUC_INVALID_DOORBELL_ID)
757                 /* XXX: evict a doorbell instead? */
758                 goto err;
759
760         client->doorbell_offset = select_doorbell_cacheline(guc);
761
762         /*
763          * Since the doorbell only requires a single cacheline, we can save
764          * space by putting the application process descriptor in the same
765          * page. Use the half of the page that doesn't include the doorbell.
766          */
767         if (client->doorbell_offset >= (GUC_DB_SIZE / 2))
768                 client->proc_desc_offset = 0;
769         else
770                 client->proc_desc_offset = (GUC_DB_SIZE / 2);
771
772         guc_proc_desc_init(guc, client);
773         guc_ctx_desc_init(guc, client);
774         if (guc_init_doorbell(guc, client, db_id))
775                 goto err;
776
777         DRM_DEBUG_DRIVER("new priority %u client %p for engine(s) 0x%x: ctx_index %u\n",
778                 priority, client, client->engines, client->ctx_index);
779         DRM_DEBUG_DRIVER("doorbell id %u, cacheline offset 0x%x\n",
780                 client->doorbell_id, client->doorbell_offset);
781
782         return client;
783
784 err:
785         guc_client_free(dev_priv, client);
786         return NULL;
787 }
788
789 /*
790  * Sub buffer switch callback. Called whenever relay has to switch to a new
791  * sub buffer, relay stays on the same sub buffer if 0 is returned.
792  */
793 static int subbuf_start_callback(struct rchan_buf *buf,
794                                  void *subbuf,
795                                  void *prev_subbuf,
796                                  size_t prev_padding)
797 {
798         /* Use no-overwrite mode by default, where relay will stop accepting
799          * new data if there are no empty sub buffers left.
800          * There is no strict synchronization enforced by relay between Consumer
801          * and Producer. In overwrite mode, there is a possibility of getting
802          * inconsistent/garbled data, the producer could be writing on to the
803          * same sub buffer from which Consumer is reading. This can't be avoided
804          * unless Consumer is fast enough and can always run in tandem with
805          * Producer.
806          */
807         if (relay_buf_full(buf))
808                 return 0;
809
810         return 1;
811 }
812
813 /*
814  * file_create() callback. Creates relay file in debugfs.
815  */
816 static struct dentry *create_buf_file_callback(const char *filename,
817                                                struct dentry *parent,
818                                                umode_t mode,
819                                                struct rchan_buf *buf,
820                                                int *is_global)
821 {
822         struct dentry *buf_file;
823
824         /* This to enable the use of a single buffer for the relay channel and
825          * correspondingly have a single file exposed to User, through which
826          * it can collect the logs in order without any post-processing.
827          * Need to set 'is_global' even if parent is NULL for early logging.
828          */
829         *is_global = 1;
830
831         if (!parent)
832                 return NULL;
833
834         /* Not using the channel filename passed as an argument, since for each
835          * channel relay appends the corresponding CPU number to the filename
836          * passed in relay_open(). This should be fine as relay just needs a
837          * dentry of the file associated with the channel buffer and that file's
838          * name need not be same as the filename passed as an argument.
839          */
840         buf_file = debugfs_create_file("guc_log", mode,
841                                        parent, buf, &relay_file_operations);
842         return buf_file;
843 }
844
845 /*
846  * file_remove() default callback. Removes relay file in debugfs.
847  */
848 static int remove_buf_file_callback(struct dentry *dentry)
849 {
850         debugfs_remove(dentry);
851         return 0;
852 }
853
854 /* relay channel callbacks */
855 static struct rchan_callbacks relay_callbacks = {
856         .subbuf_start = subbuf_start_callback,
857         .create_buf_file = create_buf_file_callback,
858         .remove_buf_file = remove_buf_file_callback,
859 };
860
861 static void guc_log_remove_relay_file(struct intel_guc *guc)
862 {
863         relay_close(guc->log.relay_chan);
864 }
865
866 static int guc_log_create_relay_channel(struct intel_guc *guc)
867 {
868         struct drm_i915_private *dev_priv = guc_to_i915(guc);
869         struct rchan *guc_log_relay_chan;
870         size_t n_subbufs, subbuf_size;
871
872         /* Keep the size of sub buffers same as shared log buffer */
873         subbuf_size = guc->log.vma->obj->base.size;
874
875         /* Store up to 8 snapshots, which is large enough to buffer sufficient
876          * boot time logs and provides enough leeway to User, in terms of
877          * latency, for consuming the logs from relay. Also doesn't take
878          * up too much memory.
879          */
880         n_subbufs = 8;
881
882         guc_log_relay_chan = relay_open(NULL, NULL, subbuf_size,
883                                         n_subbufs, &relay_callbacks, dev_priv);
884         if (!guc_log_relay_chan) {
885                 DRM_ERROR("Couldn't create relay chan for GuC logging\n");
886                 return -ENOMEM;
887         }
888
889         GEM_BUG_ON(guc_log_relay_chan->subbuf_size < subbuf_size);
890         guc->log.relay_chan = guc_log_relay_chan;
891         return 0;
892 }
893
894 static int guc_log_create_relay_file(struct intel_guc *guc)
895 {
896         struct drm_i915_private *dev_priv = guc_to_i915(guc);
897         struct dentry *log_dir;
898         int ret;
899
900         /* For now create the log file in /sys/kernel/debug/dri/0 dir */
901         log_dir = dev_priv->drm.primary->debugfs_root;
902
903         /* If /sys/kernel/debug/dri/0 location do not exist, then debugfs is
904          * not mounted and so can't create the relay file.
905          * The relay API seems to fit well with debugfs only, for availing relay
906          * there are 3 requirements which can be met for debugfs file only in a
907          * straightforward/clean manner :-
908          * i)   Need the associated dentry pointer of the file, while opening the
909          *      relay channel.
910          * ii)  Should be able to use 'relay_file_operations' fops for the file.
911          * iii) Set the 'i_private' field of file's inode to the pointer of
912          *      relay channel buffer.
913          */
914         if (!log_dir) {
915                 DRM_ERROR("Debugfs dir not available yet for GuC log file\n");
916                 return -ENODEV;
917         }
918
919         ret = relay_late_setup_files(guc->log.relay_chan, "guc_log", log_dir);
920         if (ret) {
921                 DRM_ERROR("Couldn't associate relay chan with file %d\n", ret);
922                 return ret;
923         }
924
925         return 0;
926 }
927
928 static void guc_move_to_next_buf(struct intel_guc *guc)
929 {
930         /* Make sure the updates made in the sub buffer are visible when
931          * Consumer sees the following update to offset inside the sub buffer.
932          */
933         smp_wmb();
934
935         /* All data has been written, so now move the offset of sub buffer. */
936         relay_reserve(guc->log.relay_chan, guc->log.vma->obj->base.size);
937
938         /* Switch to the next sub buffer */
939         relay_flush(guc->log.relay_chan);
940 }
941
942 static void *guc_get_write_buffer(struct intel_guc *guc)
943 {
944         if (!guc->log.relay_chan)
945                 return NULL;
946
947         /* Just get the base address of a new sub buffer and copy data into it
948          * ourselves. NULL will be returned in no-overwrite mode, if all sub
949          * buffers are full. Could have used the relay_write() to indirectly
950          * copy the data, but that would have been bit convoluted, as we need to
951          * write to only certain locations inside a sub buffer which cannot be
952          * done without using relay_reserve() along with relay_write(). So its
953          * better to use relay_reserve() alone.
954          */
955         return relay_reserve(guc->log.relay_chan, 0);
956 }
957
958 static bool
959 guc_check_log_buf_overflow(struct intel_guc *guc,
960                            enum guc_log_buffer_type type, unsigned int full_cnt)
961 {
962         unsigned int prev_full_cnt = guc->log.prev_overflow_count[type];
963         bool overflow = false;
964
965         if (full_cnt != prev_full_cnt) {
966                 overflow = true;
967
968                 guc->log.prev_overflow_count[type] = full_cnt;
969                 guc->log.total_overflow_count[type] += full_cnt - prev_full_cnt;
970
971                 if (full_cnt < prev_full_cnt) {
972                         /* buffer_full_cnt is a 4 bit counter */
973                         guc->log.total_overflow_count[type] += 16;
974                 }
975                 DRM_ERROR_RATELIMITED("GuC log buffer overflow\n");
976         }
977
978         return overflow;
979 }
980
981 static unsigned int guc_get_log_buffer_size(enum guc_log_buffer_type type)
982 {
983         switch (type) {
984         case GUC_ISR_LOG_BUFFER:
985                 return (GUC_LOG_ISR_PAGES + 1) * PAGE_SIZE;
986         case GUC_DPC_LOG_BUFFER:
987                 return (GUC_LOG_DPC_PAGES + 1) * PAGE_SIZE;
988         case GUC_CRASH_DUMP_LOG_BUFFER:
989                 return (GUC_LOG_CRASH_PAGES + 1) * PAGE_SIZE;
990         default:
991                 MISSING_CASE(type);
992         }
993
994         return 0;
995 }
996
997 static void guc_read_update_log_buffer(struct intel_guc *guc)
998 {
999         unsigned int buffer_size, read_offset, write_offset, bytes_to_copy, full_cnt;
1000         struct guc_log_buffer_state *log_buf_state, *log_buf_snapshot_state;
1001         struct guc_log_buffer_state log_buf_state_local;
1002         enum guc_log_buffer_type type;
1003         void *src_data, *dst_data;
1004         bool new_overflow;
1005
1006         if (WARN_ON(!guc->log.buf_addr))
1007                 return;
1008
1009         /* Get the pointer to shared GuC log buffer */
1010         log_buf_state = src_data = guc->log.buf_addr;
1011
1012         /* Get the pointer to local buffer to store the logs */
1013         log_buf_snapshot_state = dst_data = guc_get_write_buffer(guc);
1014
1015         /* Actual logs are present from the 2nd page */
1016         src_data += PAGE_SIZE;
1017         dst_data += PAGE_SIZE;
1018
1019         for (type = GUC_ISR_LOG_BUFFER; type < GUC_MAX_LOG_BUFFER; type++) {
1020                 /* Make a copy of the state structure, inside GuC log buffer
1021                  * (which is uncached mapped), on the stack to avoid reading
1022                  * from it multiple times.
1023                  */
1024                 memcpy(&log_buf_state_local, log_buf_state,
1025                        sizeof(struct guc_log_buffer_state));
1026                 buffer_size = guc_get_log_buffer_size(type);
1027                 read_offset = log_buf_state_local.read_ptr;
1028                 write_offset = log_buf_state_local.sampled_write_ptr;
1029                 full_cnt = log_buf_state_local.buffer_full_cnt;
1030
1031                 /* Bookkeeping stuff */
1032                 guc->log.flush_count[type] += log_buf_state_local.flush_to_file;
1033                 new_overflow = guc_check_log_buf_overflow(guc, type, full_cnt);
1034
1035                 /* Update the state of shared log buffer */
1036                 log_buf_state->read_ptr = write_offset;
1037                 log_buf_state->flush_to_file = 0;
1038                 log_buf_state++;
1039
1040                 if (unlikely(!log_buf_snapshot_state))
1041                         continue;
1042
1043                 /* First copy the state structure in snapshot buffer */
1044                 memcpy(log_buf_snapshot_state, &log_buf_state_local,
1045                        sizeof(struct guc_log_buffer_state));
1046
1047                 /* The write pointer could have been updated by GuC firmware,
1048                  * after sending the flush interrupt to Host, for consistency
1049                  * set write pointer value to same value of sampled_write_ptr
1050                  * in the snapshot buffer.
1051                  */
1052                 log_buf_snapshot_state->write_ptr = write_offset;
1053                 log_buf_snapshot_state++;
1054
1055                 /* Now copy the actual logs. */
1056                 if (unlikely(new_overflow)) {
1057                         /* copy the whole buffer in case of overflow */
1058                         read_offset = 0;
1059                         write_offset = buffer_size;
1060                 } else if (unlikely((read_offset > buffer_size) ||
1061                                     (write_offset > buffer_size))) {
1062                         DRM_ERROR("invalid log buffer state\n");
1063                         /* copy whole buffer as offsets are unreliable */
1064                         read_offset = 0;
1065                         write_offset = buffer_size;
1066                 }
1067
1068                 /* Just copy the newly written data */
1069                 if (read_offset > write_offset) {
1070                         i915_memcpy_from_wc(dst_data, src_data, write_offset);
1071                         bytes_to_copy = buffer_size - read_offset;
1072                 } else {
1073                         bytes_to_copy = write_offset - read_offset;
1074                 }
1075                 i915_memcpy_from_wc(dst_data + read_offset,
1076                                     src_data + read_offset, bytes_to_copy);
1077
1078                 src_data += buffer_size;
1079                 dst_data += buffer_size;
1080         }
1081
1082         if (log_buf_snapshot_state)
1083                 guc_move_to_next_buf(guc);
1084         else {
1085                 /* Used rate limited to avoid deluge of messages, logs might be
1086                  * getting consumed by User at a slow rate.
1087                  */
1088                 DRM_ERROR_RATELIMITED("no sub-buffer to capture logs\n");
1089                 guc->log.capture_miss_count++;
1090         }
1091 }
1092
1093 static void guc_capture_logs_work(struct work_struct *work)
1094 {
1095         struct drm_i915_private *dev_priv =
1096                 container_of(work, struct drm_i915_private, guc.log.flush_work);
1097
1098         i915_guc_capture_logs(dev_priv);
1099 }
1100
1101 static void guc_log_cleanup(struct intel_guc *guc)
1102 {
1103         struct drm_i915_private *dev_priv = guc_to_i915(guc);
1104
1105         lockdep_assert_held(&dev_priv->drm.struct_mutex);
1106
1107         /* First disable the flush interrupt */
1108         gen9_disable_guc_interrupts(dev_priv);
1109
1110         if (guc->log.flush_wq)
1111                 destroy_workqueue(guc->log.flush_wq);
1112
1113         guc->log.flush_wq = NULL;
1114
1115         if (guc->log.relay_chan)
1116                 guc_log_remove_relay_file(guc);
1117
1118         guc->log.relay_chan = NULL;
1119
1120         if (guc->log.buf_addr)
1121                 i915_gem_object_unpin_map(guc->log.vma->obj);
1122
1123         guc->log.buf_addr = NULL;
1124 }
1125
1126 static int guc_log_create_extras(struct intel_guc *guc)
1127 {
1128         struct drm_i915_private *dev_priv = guc_to_i915(guc);
1129         void *vaddr;
1130         int ret;
1131
1132         lockdep_assert_held(&dev_priv->drm.struct_mutex);
1133
1134         /* Nothing to do */
1135         if (i915.guc_log_level < 0)
1136                 return 0;
1137
1138         if (!guc->log.buf_addr) {
1139                 /* Create a WC (Uncached for read) vmalloc mapping of log
1140                  * buffer pages, so that we can directly get the data
1141                  * (up-to-date) from memory.
1142                  */
1143                 vaddr = i915_gem_object_pin_map(guc->log.vma->obj, I915_MAP_WC);
1144                 if (IS_ERR(vaddr)) {
1145                         ret = PTR_ERR(vaddr);
1146                         DRM_ERROR("Couldn't map log buffer pages %d\n", ret);
1147                         return ret;
1148                 }
1149
1150                 guc->log.buf_addr = vaddr;
1151         }
1152
1153         if (!guc->log.relay_chan) {
1154                 /* Create a relay channel, so that we have buffers for storing
1155                  * the GuC firmware logs, the channel will be linked with a file
1156                  * later on when debugfs is registered.
1157                  */
1158                 ret = guc_log_create_relay_channel(guc);
1159                 if (ret)
1160                         return ret;
1161         }
1162
1163         if (!guc->log.flush_wq) {
1164                 INIT_WORK(&guc->log.flush_work, guc_capture_logs_work);
1165
1166                  /*
1167                  * GuC log buffer flush work item has to do register access to
1168                  * send the ack to GuC and this work item, if not synced before
1169                  * suspend, can potentially get executed after the GFX device is
1170                  * suspended.
1171                  * By marking the WQ as freezable, we don't have to bother about
1172                  * flushing of this work item from the suspend hooks, the pending
1173                  * work item if any will be either executed before the suspend
1174                  * or scheduled later on resume. This way the handling of work
1175                  * item can be kept same between system suspend & rpm suspend.
1176                  */
1177                 guc->log.flush_wq = alloc_ordered_workqueue("i915-guc_log",
1178                                                             WQ_HIGHPRI | WQ_FREEZABLE);
1179                 if (guc->log.flush_wq == NULL) {
1180                         DRM_ERROR("Couldn't allocate the wq for GuC logging\n");
1181                         return -ENOMEM;
1182                 }
1183         }
1184
1185         return 0;
1186 }
1187
1188 static void guc_log_create(struct intel_guc *guc)
1189 {
1190         struct i915_vma *vma;
1191         unsigned long offset;
1192         uint32_t size, flags;
1193
1194         if (i915.guc_log_level > GUC_LOG_VERBOSITY_MAX)
1195                 i915.guc_log_level = GUC_LOG_VERBOSITY_MAX;
1196
1197         /* The first page is to save log buffer state. Allocate one
1198          * extra page for others in case for overlap */
1199         size = (1 + GUC_LOG_DPC_PAGES + 1 +
1200                 GUC_LOG_ISR_PAGES + 1 +
1201                 GUC_LOG_CRASH_PAGES + 1) << PAGE_SHIFT;
1202
1203         vma = guc->log.vma;
1204         if (!vma) {
1205                 /* We require SSE 4.1 for fast reads from the GuC log buffer and
1206                  * it should be present on the chipsets supporting GuC based
1207                  * submisssions.
1208                  */
1209                 if (WARN_ON(!i915_memcpy_from_wc(NULL, NULL, 0))) {
1210                         /* logging will not be enabled */
1211                         i915.guc_log_level = -1;
1212                         return;
1213                 }
1214
1215                 vma = guc_allocate_vma(guc, size);
1216                 if (IS_ERR(vma)) {
1217                         /* logging will be off */
1218                         i915.guc_log_level = -1;
1219                         return;
1220                 }
1221
1222                 guc->log.vma = vma;
1223
1224                 if (guc_log_create_extras(guc)) {
1225                         guc_log_cleanup(guc);
1226                         i915_vma_unpin_and_release(&guc->log.vma);
1227                         i915.guc_log_level = -1;
1228                         return;
1229                 }
1230         }
1231
1232         /* each allocated unit is a page */
1233         flags = GUC_LOG_VALID | GUC_LOG_NOTIFY_ON_HALF_FULL |
1234                 (GUC_LOG_DPC_PAGES << GUC_LOG_DPC_SHIFT) |
1235                 (GUC_LOG_ISR_PAGES << GUC_LOG_ISR_SHIFT) |
1236                 (GUC_LOG_CRASH_PAGES << GUC_LOG_CRASH_SHIFT);
1237
1238         offset = i915_ggtt_offset(vma) >> PAGE_SHIFT; /* in pages */
1239         guc->log.flags = (offset << GUC_LOG_BUF_ADDR_SHIFT) | flags;
1240 }
1241
1242 static int guc_log_late_setup(struct intel_guc *guc)
1243 {
1244         struct drm_i915_private *dev_priv = guc_to_i915(guc);
1245         int ret;
1246
1247         lockdep_assert_held(&dev_priv->drm.struct_mutex);
1248
1249         if (i915.guc_log_level < 0)
1250                 return -EINVAL;
1251
1252         /* If log_level was set as -1 at boot time, then setup needed to
1253          * handle log buffer flush interrupts would not have been done yet,
1254          * so do that now.
1255          */
1256         ret = guc_log_create_extras(guc);
1257         if (ret)
1258                 goto err;
1259
1260         ret = guc_log_create_relay_file(guc);
1261         if (ret)
1262                 goto err;
1263
1264         return 0;
1265 err:
1266         guc_log_cleanup(guc);
1267         /* logging will remain off */
1268         i915.guc_log_level = -1;
1269         return ret;
1270 }
1271
1272 static void guc_policies_init(struct guc_policies *policies)
1273 {
1274         struct guc_policy *policy;
1275         u32 p, i;
1276
1277         policies->dpc_promote_time = 500000;
1278         policies->max_num_work_items = POLICY_MAX_NUM_WI;
1279
1280         for (p = 0; p < GUC_CTX_PRIORITY_NUM; p++) {
1281                 for (i = GUC_RENDER_ENGINE; i < GUC_MAX_ENGINES_NUM; i++) {
1282                         policy = &policies->policy[p][i];
1283
1284                         policy->execution_quantum = 1000000;
1285                         policy->preemption_time = 500000;
1286                         policy->fault_time = 250000;
1287                         policy->policy_flags = 0;
1288                 }
1289         }
1290
1291         policies->is_valid = 1;
1292 }
1293
1294 static void guc_addon_create(struct intel_guc *guc)
1295 {
1296         struct drm_i915_private *dev_priv = guc_to_i915(guc);
1297         struct i915_vma *vma;
1298         struct guc_ads *ads;
1299         struct guc_policies *policies;
1300         struct guc_mmio_reg_state *reg_state;
1301         struct intel_engine_cs *engine;
1302         enum intel_engine_id id;
1303         struct page *page;
1304         u32 size;
1305
1306         /* The ads obj includes the struct itself and buffers passed to GuC */
1307         size = sizeof(struct guc_ads) + sizeof(struct guc_policies) +
1308                         sizeof(struct guc_mmio_reg_state) +
1309                         GUC_S3_SAVE_SPACE_PAGES * PAGE_SIZE;
1310
1311         vma = guc->ads_vma;
1312         if (!vma) {
1313                 vma = guc_allocate_vma(guc, PAGE_ALIGN(size));
1314                 if (IS_ERR(vma))
1315                         return;
1316
1317                 guc->ads_vma = vma;
1318         }
1319
1320         page = i915_vma_first_page(vma);
1321         ads = kmap(page);
1322
1323         /*
1324          * The GuC requires a "Golden Context" when it reinitialises
1325          * engines after a reset. Here we use the Render ring default
1326          * context, which must already exist and be pinned in the GGTT,
1327          * so its address won't change after we've told the GuC where
1328          * to find it.
1329          */
1330         engine = dev_priv->engine[RCS];
1331         ads->golden_context_lrca = engine->status_page.ggtt_offset;
1332
1333         for_each_engine(engine, dev_priv, id)
1334                 ads->eng_state_size[engine->guc_id] = intel_lr_context_size(engine);
1335
1336         /* GuC scheduling policies */
1337         policies = (void *)ads + sizeof(struct guc_ads);
1338         guc_policies_init(policies);
1339
1340         ads->scheduler_policies =
1341                 i915_ggtt_offset(vma) + sizeof(struct guc_ads);
1342
1343         /* MMIO reg state */
1344         reg_state = (void *)policies + sizeof(struct guc_policies);
1345
1346         for_each_engine(engine, dev_priv, id) {
1347                 reg_state->mmio_white_list[engine->guc_id].mmio_start =
1348                         engine->mmio_base + GUC_MMIO_WHITE_LIST_START;
1349
1350                 /* Nothing to be saved or restored for now. */
1351                 reg_state->mmio_white_list[engine->guc_id].count = 0;
1352         }
1353
1354         ads->reg_state_addr = ads->scheduler_policies +
1355                         sizeof(struct guc_policies);
1356
1357         ads->reg_state_buffer = ads->reg_state_addr +
1358                         sizeof(struct guc_mmio_reg_state);
1359
1360         kunmap(page);
1361 }
1362
1363 /*
1364  * Set up the memory resources to be shared with the GuC.  At this point,
1365  * we require just one object that can be mapped through the GGTT.
1366  */
1367 int i915_guc_submission_init(struct drm_i915_private *dev_priv)
1368 {
1369         const size_t ctxsize = sizeof(struct guc_context_desc);
1370         const size_t poolsize = GUC_MAX_GPU_CONTEXTS * ctxsize;
1371         const size_t gemsize = round_up(poolsize, PAGE_SIZE);
1372         struct intel_guc *guc = &dev_priv->guc;
1373         struct i915_vma *vma;
1374
1375         /* Wipe bitmap & delete client in case of reinitialisation */
1376         bitmap_clear(guc->doorbell_bitmap, 0, GUC_MAX_DOORBELLS);
1377         i915_guc_submission_disable(dev_priv);
1378
1379         if (!i915.enable_guc_submission)
1380                 return 0; /* not enabled  */
1381
1382         if (guc->ctx_pool_vma)
1383                 return 0; /* already allocated */
1384
1385         vma = guc_allocate_vma(guc, gemsize);
1386         if (IS_ERR(vma))
1387                 return PTR_ERR(vma);
1388
1389         guc->ctx_pool_vma = vma;
1390         ida_init(&guc->ctx_ids);
1391         mutex_init(&guc->send_mutex);
1392         guc_log_create(guc);
1393         guc_addon_create(guc);
1394
1395         return 0;
1396 }
1397
1398 int i915_guc_submission_enable(struct drm_i915_private *dev_priv)
1399 {
1400         struct intel_guc *guc = &dev_priv->guc;
1401         struct drm_i915_gem_request *request;
1402         struct i915_guc_client *client;
1403         struct intel_engine_cs *engine;
1404         enum intel_engine_id id;
1405
1406         /* client for execbuf submission */
1407         client = guc_client_alloc(dev_priv,
1408                                   INTEL_INFO(dev_priv)->ring_mask,
1409                                   GUC_CTX_PRIORITY_KMD_NORMAL,
1410                                   dev_priv->kernel_context);
1411         if (!client) {
1412                 DRM_ERROR("Failed to create normal GuC client!\n");
1413                 return -ENOMEM;
1414         }
1415
1416         guc->execbuf_client = client;
1417         intel_guc_sample_forcewake(guc);
1418         guc_init_doorbell_hw(guc);
1419
1420         /* Take over from manual control of ELSP (execlists) */
1421         for_each_engine(engine, dev_priv, id) {
1422                 engine->submit_request = i915_guc_submit;
1423                 engine->schedule = NULL;
1424
1425                 /* Replay the current set of previously submitted requests */
1426                 list_for_each_entry(request,
1427                                     &engine->timeline->requests, link) {
1428                         client->wq_rsvd += sizeof(struct guc_wq_item);
1429                         if (i915_sw_fence_done(&request->submit))
1430                                 i915_guc_submit(request);
1431                 }
1432         }
1433
1434         return 0;
1435 }
1436
1437 void i915_guc_submission_disable(struct drm_i915_private *dev_priv)
1438 {
1439         struct intel_guc *guc = &dev_priv->guc;
1440
1441         if (!guc->execbuf_client)
1442                 return;
1443
1444         /* Revert back to manual ELSP submission */
1445         intel_execlists_enable_submission(dev_priv);
1446
1447         guc_client_free(dev_priv, guc->execbuf_client);
1448         guc->execbuf_client = NULL;
1449 }
1450
1451 void i915_guc_submission_fini(struct drm_i915_private *dev_priv)
1452 {
1453         struct intel_guc *guc = &dev_priv->guc;
1454
1455         i915_vma_unpin_and_release(&guc->ads_vma);
1456         i915_vma_unpin_and_release(&guc->log.vma);
1457
1458         if (guc->ctx_pool_vma)
1459                 ida_destroy(&guc->ctx_ids);
1460         i915_vma_unpin_and_release(&guc->ctx_pool_vma);
1461 }
1462
1463 /**
1464  * intel_guc_suspend() - notify GuC entering suspend state
1465  * @dev:        drm device
1466  */
1467 int intel_guc_suspend(struct drm_device *dev)
1468 {
1469         struct drm_i915_private *dev_priv = to_i915(dev);
1470         struct intel_guc *guc = &dev_priv->guc;
1471         struct i915_gem_context *ctx;
1472         u32 data[3];
1473
1474         if (guc->guc_fw.guc_fw_load_status != GUC_FIRMWARE_SUCCESS)
1475                 return 0;
1476
1477         gen9_disable_guc_interrupts(dev_priv);
1478
1479         ctx = dev_priv->kernel_context;
1480
1481         data[0] = INTEL_GUC_ACTION_ENTER_S_STATE;
1482         /* any value greater than GUC_POWER_D0 */
1483         data[1] = GUC_POWER_D1;
1484         /* first page is shared data with GuC */
1485         data[2] = i915_ggtt_offset(ctx->engine[RCS].state);
1486
1487         return intel_guc_send(guc, data, ARRAY_SIZE(data));
1488 }
1489
1490
1491 /**
1492  * intel_guc_resume() - notify GuC resuming from suspend state
1493  * @dev:        drm device
1494  */
1495 int intel_guc_resume(struct drm_device *dev)
1496 {
1497         struct drm_i915_private *dev_priv = to_i915(dev);
1498         struct intel_guc *guc = &dev_priv->guc;
1499         struct i915_gem_context *ctx;
1500         u32 data[3];
1501
1502         if (guc->guc_fw.guc_fw_load_status != GUC_FIRMWARE_SUCCESS)
1503                 return 0;
1504
1505         if (i915.guc_log_level >= 0)
1506                 gen9_enable_guc_interrupts(dev_priv);
1507
1508         ctx = dev_priv->kernel_context;
1509
1510         data[0] = INTEL_GUC_ACTION_EXIT_S_STATE;
1511         data[1] = GUC_POWER_D0;
1512         /* first page is shared data with GuC */
1513         data[2] = i915_ggtt_offset(ctx->engine[RCS].state);
1514
1515         return intel_guc_send(guc, data, ARRAY_SIZE(data));
1516 }
1517
1518 void i915_guc_capture_logs(struct drm_i915_private *dev_priv)
1519 {
1520         guc_read_update_log_buffer(&dev_priv->guc);
1521
1522         /* Generally device is expected to be active only at this
1523          * time, so get/put should be really quick.
1524          */
1525         intel_runtime_pm_get(dev_priv);
1526         intel_guc_log_flush_complete(&dev_priv->guc);
1527         intel_runtime_pm_put(dev_priv);
1528 }
1529
1530 void i915_guc_flush_logs(struct drm_i915_private *dev_priv)
1531 {
1532         if (!i915.enable_guc_submission || (i915.guc_log_level < 0))
1533                 return;
1534
1535         /* First disable the interrupts, will be renabled afterwards */
1536         gen9_disable_guc_interrupts(dev_priv);
1537
1538         /* Before initiating the forceful flush, wait for any pending/ongoing
1539          * flush to complete otherwise forceful flush may not actually happen.
1540          */
1541         flush_work(&dev_priv->guc.log.flush_work);
1542
1543         /* Ask GuC to update the log buffer state */
1544         intel_guc_log_flush(&dev_priv->guc);
1545
1546         /* GuC would have updated log buffer by now, so capture it */
1547         i915_guc_capture_logs(dev_priv);
1548 }
1549
1550 void i915_guc_unregister(struct drm_i915_private *dev_priv)
1551 {
1552         if (!i915.enable_guc_submission)
1553                 return;
1554
1555         mutex_lock(&dev_priv->drm.struct_mutex);
1556         guc_log_cleanup(&dev_priv->guc);
1557         mutex_unlock(&dev_priv->drm.struct_mutex);
1558 }
1559
1560 void i915_guc_register(struct drm_i915_private *dev_priv)
1561 {
1562         if (!i915.enable_guc_submission)
1563                 return;
1564
1565         mutex_lock(&dev_priv->drm.struct_mutex);
1566         guc_log_late_setup(&dev_priv->guc);
1567         mutex_unlock(&dev_priv->drm.struct_mutex);
1568 }
1569
1570 int i915_guc_log_control(struct drm_i915_private *dev_priv, u64 control_val)
1571 {
1572         union guc_log_control log_param;
1573         int ret;
1574
1575         log_param.value = control_val;
1576
1577         if (log_param.verbosity < GUC_LOG_VERBOSITY_MIN ||
1578             log_param.verbosity > GUC_LOG_VERBOSITY_MAX)
1579                 return -EINVAL;
1580
1581         /* This combination doesn't make sense & won't have any effect */
1582         if (!log_param.logging_enabled && (i915.guc_log_level < 0))
1583                 return 0;
1584
1585         ret = intel_guc_log_control(&dev_priv->guc, log_param.value);
1586         if (ret < 0) {
1587                 DRM_DEBUG_DRIVER("guc_logging_control action failed %d\n", ret);
1588                 return ret;
1589         }
1590
1591         i915.guc_log_level = log_param.verbosity;
1592
1593         /* If log_level was set as -1 at boot time, then the relay channel file
1594          * wouldn't have been created by now and interrupts also would not have
1595          * been enabled.
1596          */
1597         if (!dev_priv->guc.log.relay_chan) {
1598                 ret = guc_log_late_setup(&dev_priv->guc);
1599                 if (!ret)
1600                         gen9_enable_guc_interrupts(dev_priv);
1601         } else if (!log_param.logging_enabled) {
1602                 /* Once logging is disabled, GuC won't generate logs & send an
1603                  * interrupt. But there could be some data in the log buffer
1604                  * which is yet to be captured. So request GuC to update the log
1605                  * buffer state and then collect the left over logs.
1606                  */
1607                 i915_guc_flush_logs(dev_priv);
1608
1609                 /* As logging is disabled, update log level to reflect that */
1610                 i915.guc_log_level = -1;
1611         } else {
1612                 /* In case interrupts were disabled, enable them now */
1613                 gen9_enable_guc_interrupts(dev_priv);
1614         }
1615
1616         return ret;
1617 }