drivers/gpu/drm/msm/msm_gem.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2013 Red Hat
   3  * Author: Rob Clark <robdclark@gmail.com>
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
   7  * the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  10  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  11  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  12  * more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  15  * this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16  */
  17
  18 #include <linux/spinlock.h>
  19 #include <linux/shmem_fs.h>
  20 #include <linux/dma-buf.h>
  21 #include <linux/pfn_t.h>
  22
  23 #include "msm_drv.h"
  24 #include "msm_fence.h"
  25 #include "msm_gem.h"
  26 #include "msm_gpu.h"
  27 #include "msm_mmu.h"
  28
  29 static dma_addr_t physaddr(struct drm_gem_object *obj)
  30 {
  31         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
  32         struct msm_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
  33         return (((dma_addr_t)msm_obj->vram_node->start) << PAGE_SHIFT) +
  34                         priv->vram.paddr;
  35 }
  36
  37 static bool use_pages(struct drm_gem_object *obj)
  38 {
  39         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
  40         return !msm_obj->vram_node;
  41 }
  42
  43 /* allocate pages from VRAM carveout, used when no IOMMU: */
  44 static struct page **get_pages_vram(struct drm_gem_object *obj,
  45                 int npages)
  46 {
  47         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
  48         struct msm_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
  49         dma_addr_t paddr;
  50         struct page **p;
  51         int ret, i;
  52
  53         p = drm_malloc_ab(npages, sizeof(struct page *));
  54         if (!p)
  55                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  56
  57         ret = drm_mm_insert_node(&priv->vram.mm, msm_obj->vram_node,
  58                         npages, 0, DRM_MM_SEARCH_DEFAULT);
  59         if (ret) {
  60                 drm_free_large(p);
  61                 return ERR_PTR(ret);
  62         }
  63
  64         paddr = physaddr(obj);
  65         for (i = 0; i < npages; i++) {
  66                 p[i] = phys_to_page(paddr);
  67                 paddr += PAGE_SIZE;
  68         }
  69
  70         return p;
  71 }
  72
  73 /* called with dev->struct_mutex held */
  74 static struct page **get_pages(struct drm_gem_object *obj)
  75 {
  76         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
  77
  78         if (!msm_obj->pages) {
  79                 struct drm_device *dev = obj->dev;
  80                 struct page **p;
  81                 int npages = obj->size >> PAGE_SHIFT;
  82
  83                 if (use_pages(obj))
  84                         p = drm_gem_get_pages(obj);
  85                 else
  86                         p = get_pages_vram(obj, npages);
  87
  88                 if (IS_ERR(p)) {
  89                         dev_err(dev->dev, "could not get pages: %ld\n",
  90                                         PTR_ERR(p));
  91                         return p;
  92                 }
  93
  94                 msm_obj->sgt = drm_prime_pages_to_sg(p, npages);
  95                 if (IS_ERR(msm_obj->sgt)) {
  96                         dev_err(dev->dev, "failed to allocate sgt\n");
  97                         return ERR_CAST(msm_obj->sgt);
  98                 }
  99
 100                 msm_obj->pages = p;
 101
 102                 /* For non-cached buffers, ensure the new pages are clean
 103                  * because display controller, GPU, etc. are not coherent:
 104                  */
 105                 if (msm_obj->flags & (MSM_BO_WC|MSM_BO_UNCACHED))
 106                         dma_map_sg(dev->dev, msm_obj->sgt->sgl,
 107                                         msm_obj->sgt->nents, DMA_BIDIRECTIONAL);
 108         }
 109
 110         return msm_obj->pages;
 111 }
 112
 113 static void put_pages(struct drm_gem_object *obj)
 114 {
 115         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 116
 117         if (msm_obj->pages) {
 118                 /* For non-cached buffers, ensure the new pages are clean
 119                  * because display controller, GPU, etc. are not coherent:
 120                  */
 121                 if (msm_obj->flags & (MSM_BO_WC|MSM_BO_UNCACHED))
 122                         dma_unmap_sg(obj->dev->dev, msm_obj->sgt->sgl,
 123                                         msm_obj->sgt->nents, DMA_BIDIRECTIONAL);
 124                 sg_free_table(msm_obj->sgt);
 125                 kfree(msm_obj->sgt);
 126
 127                 if (use_pages(obj))
 128                         drm_gem_put_pages(obj, msm_obj->pages, true, false);
 129                 else {
 130                         drm_mm_remove_node(msm_obj->vram_node);
 131                         drm_free_large(msm_obj->pages);
 132                 }
 133
 134                 msm_obj->pages = NULL;
 135         }
 136 }
 137
 138 struct page **msm_gem_get_pages(struct drm_gem_object *obj)
 139 {
 140         struct drm_device *dev = obj->dev;
 141         struct page **p;
 142         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
 143         p = get_pages(obj);
 144         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 145         return p;
 146 }
 147
 148 void msm_gem_put_pages(struct drm_gem_object *obj)
 149 {
 150         /* when we start tracking the pin count, then do something here */
 151 }
 152
 153 int msm_gem_mmap_obj(struct drm_gem_object *obj,
 154                 struct vm_area_struct *vma)
 155 {
 156         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 157
 158         vma->vm_flags &= ~VM_PFNMAP;
 159         vma->vm_flags |= VM_MIXEDMAP;
 160
 161         if (msm_obj->flags & MSM_BO_WC) {
 162                 vma->vm_page_prot = pgprot_writecombine(vm_get_page_prot(vma->vm_flags));
 163         } else if (msm_obj->flags & MSM_BO_UNCACHED) {
 164                 vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vm_get_page_prot(vma->vm_flags));
 165         } else {
 166                 /*
 167                  * Shunt off cached objs to shmem file so they have their own
 168                  * address_space (so unmap_mapping_range does what we want,
 169                  * in particular in the case of mmap'd dmabufs)
 170                  */
 171                 fput(vma->vm_file);
 172                 get_file(obj->filp);
 173                 vma->vm_pgoff = 0;
 174                 vma->vm_file  = obj->filp;
 175
 176                 vma->vm_page_prot = vm_get_page_prot(vma->vm_flags);
 177         }
 178
 179         return 0;
 180 }
 181
 182 int msm_gem_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
 183 {
 184         int ret;
 185
 186         ret = drm_gem_mmap(filp, vma);
 187         if (ret) {
 188                 DBG("mmap failed: %d", ret);
 189                 return ret;
 190         }
 191
 192         return msm_gem_mmap_obj(vma->vm_private_data, vma);
 193 }
 194
 195 int msm_gem_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
 196 {
 197         struct drm_gem_object *obj = vma->vm_private_data;
 198         struct drm_device *dev = obj->dev;
 199         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
 200         struct page **pages;
 201         unsigned long pfn;
 202         pgoff_t pgoff;
 203         int ret;
 204
 205         /* This should only happen if userspace tries to pass a mmap'd
 206          * but unfaulted gem bo vaddr into submit ioctl, triggering
 207          * a page fault while struct_mutex is already held.  This is
 208          * not a valid use-case so just bail.
 209          */
 210         if (priv->struct_mutex_task == current)
 211                 return VM_FAULT_SIGBUS;
 212
 213         /* Make sure we don't parallel update on a fault, nor move or remove
 214          * something from beneath our feet
 215          */
 216         ret = mutex_lock_interruptible(&dev->struct_mutex);
 217         if (ret)
 218                 goto out;
 219
 220         /* make sure we have pages attached now */
 221         pages = get_pages(obj);
 222         if (IS_ERR(pages)) {
 223                 ret = PTR_ERR(pages);
 224                 goto out_unlock;
 225         }
 226
 227         /* We don't use vmf->pgoff since that has the fake offset: */
 228         pgoff = (vmf->address - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
 229
 230         pfn = page_to_pfn(pages[pgoff]);
 231
 232         VERB("Inserting %p pfn %lx, pa %lx", (void *)vmf->address,
 233                         pfn, pfn << PAGE_SHIFT);
 234
 235         ret = vm_insert_mixed(vma, vmf->address, __pfn_to_pfn_t(pfn, PFN_DEV));
 236
 237 out_unlock:
 238         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 239 out:
 240         switch (ret) {
 241         case -EAGAIN:
 242         case 0:
 243         case -ERESTARTSYS:
 244         case -EINTR:
 245         case -EBUSY:
 246                 /*
 247                  * EBUSY is ok: this just means that another thread
 248                  * already did the job.
 249                  */
 250                 return VM_FAULT_NOPAGE;
 251         case -ENOMEM:
 252                 return VM_FAULT_OOM;
 253         default:
 254                 return VM_FAULT_SIGBUS;
 255         }
 256 }
 257
 258 /** get mmap offset */
 259 static uint64_t mmap_offset(struct drm_gem_object *obj)
 260 {
 261         struct drm_device *dev = obj->dev;
 262         int ret;
 263
 264         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
 265
 266         /* Make it mmapable */
 267         ret = drm_gem_create_mmap_offset(obj);
 268
 269         if (ret) {
 270                 dev_err(dev->dev, "could not allocate mmap offset\n");
 271                 return 0;
 272         }
 273
 274         return drm_vma_node_offset_addr(&obj->vma_node);
 275 }
 276
 277 uint64_t msm_gem_mmap_offset(struct drm_gem_object *obj)
 278 {
 279         uint64_t offset;
 280         mutex_lock(&obj->dev->struct_mutex);
 281         offset = mmap_offset(obj);
 282         mutex_unlock(&obj->dev->struct_mutex);
 283         return offset;
 284 }
 285
 286 static void
 287 put_iova(struct drm_gem_object *obj)
 288 {
 289         struct drm_device *dev = obj->dev;
 290         struct msm_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
 291         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 292         int id;
 293
 294         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
 295
 296         for (id = 0; id < ARRAY_SIZE(msm_obj->domain); id++) {
 297                 msm_gem_unmap_vma(priv->aspace[id],
 298                                 &msm_obj->domain[id], msm_obj->sgt);
 299         }
 300 }
 301
 302 /* should be called under struct_mutex.. although it can be called
 303  * from atomic context without struct_mutex to acquire an extra
 304  * iova ref if you know one is already held.
 305  *
 306  * That means when I do eventually need to add support for unpinning
 307  * the refcnt counter needs to be atomic_t.
 308  */
 309 int msm_gem_get_iova_locked(struct drm_gem_object *obj, int id,
 310                 uint64_t *iova)
 311 {
 312         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 313         int ret = 0;
 314
 315         if (!msm_obj->domain[id].iova) {
 316                 struct msm_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
 317                 struct page **pages = get_pages(obj);
 318
 319                 if (IS_ERR(pages))
 320                         return PTR_ERR(pages);
 321
 322                 if (iommu_present(&platform_bus_type)) {
 323                         ret = msm_gem_map_vma(priv->aspace[id], &msm_obj->domain[id],
 324                                         msm_obj->sgt, obj->size >> PAGE_SHIFT);
 325                 } else {
 326                         msm_obj->domain[id].iova = physaddr(obj);
 327                 }
 328         }
 329
 330         if (!ret)
 331                 *iova = msm_obj->domain[id].iova;
 332
 333         return ret;
 334 }
 335
 336 /* get iova, taking a reference.  Should have a matching put */
 337 int msm_gem_get_iova(struct drm_gem_object *obj, int id, uint64_t *iova)
 338 {
 339         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 340         int ret;
 341
 342         /* this is safe right now because we don't unmap until the
 343          * bo is deleted:
 344          */
 345         if (msm_obj->domain[id].iova) {
 346                 *iova = msm_obj->domain[id].iova;
 347                 return 0;
 348         }
 349
 350         mutex_lock(&obj->dev->struct_mutex);
 351         ret = msm_gem_get_iova_locked(obj, id, iova);
 352         mutex_unlock(&obj->dev->struct_mutex);
 353         return ret;
 354 }
 355
 356 /* get iova without taking a reference, used in places where you have
 357  * already done a 'msm_gem_get_iova()'.
 358  */
 359 uint64_t msm_gem_iova(struct drm_gem_object *obj, int id)
 360 {
 361         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 362         WARN_ON(!msm_obj->domain[id].iova);
 363         return msm_obj->domain[id].iova;
 364 }
 365
 366 void msm_gem_put_iova(struct drm_gem_object *obj, int id)
 367 {
 368         // XXX TODO ..
 369         // NOTE: probably don't need a _locked() version.. we wouldn't
 370         // normally unmap here, but instead just mark that it could be
 371         // unmapped (if the iova refcnt drops to zero), but then later
 372         // if another _get_iova_locked() fails we can start unmapping
 373         // things that are no longer needed..
 374 }
 375
 376 int msm_gem_dumb_create(struct drm_file *file, struct drm_device *dev,
 377                 struct drm_mode_create_dumb *args)
 378 {
 379         args->pitch = align_pitch(args->width, args->bpp);
 380         args->size  = PAGE_ALIGN(args->pitch * args->height);
 381         return msm_gem_new_handle(dev, file, args->size,
 382                         MSM_BO_SCANOUT | MSM_BO_WC, &args->handle);
 383 }
 384
 385 int msm_gem_dumb_map_offset(struct drm_file *file, struct drm_device *dev,
 386                 uint32_t handle, uint64_t *offset)
 387 {
 388         struct drm_gem_object *obj;
 389         int ret = 0;
 390
 391         /* GEM does all our handle to object mapping */
 392         obj = drm_gem_object_lookup(file, handle);
 393         if (obj == NULL) {
 394                 ret = -ENOENT;
 395                 goto fail;
 396         }
 397
 398         *offset = msm_gem_mmap_offset(obj);
 399
 400         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
 401
 402 fail:
 403         return ret;
 404 }
 405
 406 void *msm_gem_get_vaddr_locked(struct drm_gem_object *obj)
 407 {
 408         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 409         WARN_ON(!mutex_is_locked(&obj->dev->struct_mutex));
 410         if (!msm_obj->vaddr) {
 411                 struct page **pages = get_pages(obj);
 412                 if (IS_ERR(pages))
 413                         return ERR_CAST(pages);
 414                 msm_obj->vaddr = vmap(pages, obj->size >> PAGE_SHIFT,
 415                                 VM_MAP, pgprot_writecombine(PAGE_KERNEL));
 416                 if (msm_obj->vaddr == NULL)
 417                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 418         }
 419         msm_obj->vmap_count++;
 420         return msm_obj->vaddr;
 421 }
 422
 423 void *msm_gem_get_vaddr(struct drm_gem_object *obj)
 424 {
 425         void *ret;
 426         mutex_lock(&obj->dev->struct_mutex);
 427         ret = msm_gem_get_vaddr_locked(obj);
 428         mutex_unlock(&obj->dev->struct_mutex);
 429         return ret;
 430 }
 431
 432 void msm_gem_put_vaddr_locked(struct drm_gem_object *obj)
 433 {
 434         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 435         WARN_ON(!mutex_is_locked(&obj->dev->struct_mutex));
 436         WARN_ON(msm_obj->vmap_count < 1);
 437         msm_obj->vmap_count--;
 438 }
 439
 440 void msm_gem_put_vaddr(struct drm_gem_object *obj)
 441 {
 442         mutex_lock(&obj->dev->struct_mutex);
 443         msm_gem_put_vaddr_locked(obj);
 444         mutex_unlock(&obj->dev->struct_mutex);
 445 }
 446
 447 /* Update madvise status, returns true if not purged, else
 448  * false or -errno.
 449  */
 450 int msm_gem_madvise(struct drm_gem_object *obj, unsigned madv)
 451 {
 452         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 453
 454         WARN_ON(!mutex_is_locked(&obj->dev->struct_mutex));
 455
 456         if (msm_obj->madv != __MSM_MADV_PURGED)
 457                 msm_obj->madv = madv;
 458
 459         return (msm_obj->madv != __MSM_MADV_PURGED);
 460 }
 461
 462 void msm_gem_purge(struct drm_gem_object *obj)
 463 {
 464         struct drm_device *dev = obj->dev;
 465         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 466
 467         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
 468         WARN_ON(!is_purgeable(msm_obj));
 469         WARN_ON(obj->import_attach);
 470
 471         put_iova(obj);
 472
 473         msm_gem_vunmap(obj);
 474
 475         put_pages(obj);
 476
 477         msm_obj->madv = __MSM_MADV_PURGED;
 478
 479         drm_vma_node_unmap(&obj->vma_node, dev->anon_inode->i_mapping);
 480         drm_gem_free_mmap_offset(obj);
 481
 482         /* Our goal here is to return as much of the memory as
 483          * is possible back to the system as we are called from OOM.
 484          * To do this we must instruct the shmfs to drop all of its
 485          * backing pages, *now*.
 486          */
 487         shmem_truncate_range(file_inode(obj->filp), 0, (loff_t)-1);
 488
 489         invalidate_mapping_pages(file_inode(obj->filp)->i_mapping,
 490                         0, (loff_t)-1);
 491 }
 492
 493 void msm_gem_vunmap(struct drm_gem_object *obj)
 494 {
 495         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 496
 497         if (!msm_obj->vaddr || WARN_ON(!is_vunmapable(msm_obj)))
 498                 return;
 499
 500         vunmap(msm_obj->vaddr);
 501         msm_obj->vaddr = NULL;
 502 }
 503
 504 /* must be called before _move_to_active().. */
 505 int msm_gem_sync_object(struct drm_gem_object *obj,
 506                 struct msm_fence_context *fctx, bool exclusive)
 507 {
 508         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 509         struct reservation_object_list *fobj;
 510         struct dma_fence *fence;
 511         int i, ret;
 512
 513         if (!exclusive) {
 514                 /* NOTE: _reserve_shared() must happen before _add_shared_fence(),
 515                  * which makes this a slightly strange place to call it.  OTOH this
 516                  * is a convenient can-fail point to hook it in.  (And similar to
 517                  * how etnaviv and nouveau handle this.)
 518                  */
 519                 ret = reservation_object_reserve_shared(msm_obj->resv);
 520                 if (ret)
 521                         return ret;
 522         }
 523
 524         fobj = reservation_object_get_list(msm_obj->resv);
 525         if (!fobj || (fobj->shared_count == 0)) {
 526                 fence = reservation_object_get_excl(msm_obj->resv);
 527                 /* don't need to wait on our own fences, since ring is fifo */
 528                 if (fence && (fence->context != fctx->context)) {
 529                         ret = dma_fence_wait(fence, true);
 530                         if (ret)
 531                                 return ret;
 532                 }
 533         }
 534
 535         if (!exclusive || !fobj)
 536                 return 0;
 537
 538         for (i = 0; i < fobj->shared_count; i++) {
 539                 fence = rcu_dereference_protected(fobj->shared[i],
 540                                                 reservation_object_held(msm_obj->resv));
 541                 if (fence->context != fctx->context) {
 542                         ret = dma_fence_wait(fence, true);
 543                         if (ret)
 544                                 return ret;
 545                 }
 546         }
 547
 548         return 0;
 549 }
 550
 551 void msm_gem_move_to_active(struct drm_gem_object *obj,
 552                 struct msm_gpu *gpu, bool exclusive, struct dma_fence *fence)
 553 {
 554         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 555         WARN_ON(msm_obj->madv != MSM_MADV_WILLNEED);
 556         msm_obj->gpu = gpu;
 557         if (exclusive)
 558                 reservation_object_add_excl_fence(msm_obj->resv, fence);
 559         else
 560                 reservation_object_add_shared_fence(msm_obj->resv, fence);
 561         list_del_init(&msm_obj->mm_list);
 562         list_add_tail(&msm_obj->mm_list, &gpu->active_list);
 563 }
 564
 565 void msm_gem_move_to_inactive(struct drm_gem_object *obj)
 566 {
 567         struct drm_device *dev = obj->dev;
 568         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
 569         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 570
 571         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
 572
 573         msm_obj->gpu = NULL;
 574         list_del_init(&msm_obj->mm_list);
 575         list_add_tail(&msm_obj->mm_list, &priv->inactive_list);
 576 }
 577
 578 int msm_gem_cpu_prep(struct drm_gem_object *obj, uint32_t op, ktime_t *timeout)
 579 {
 580         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 581         bool write = !!(op & MSM_PREP_WRITE);
 582         unsigned long remain =
 583                 op & MSM_PREP_NOSYNC ? 0 : timeout_to_jiffies(timeout);
 584         long ret;
 585
 586         ret = reservation_object_wait_timeout_rcu(msm_obj->resv, write,
 587                                                   true,  remain);
 588         if (ret == 0)
 589                 return remain == 0 ? -EBUSY : -ETIMEDOUT;
 590         else if (ret < 0)
 591                 return ret;
 592
 593         /* TODO cache maintenance */
 594
 595         return 0;
 596 }
 597
 598 int msm_gem_cpu_fini(struct drm_gem_object *obj)
 599 {
 600         /* TODO cache maintenance */
 601         return 0;
 602 }
 603
 604 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
 605 static void describe_fence(struct dma_fence *fence, const char *type,
 606                 struct seq_file *m)
 607 {
 608         if (!dma_fence_is_signaled(fence))
 609                 seq_printf(m, "\t%9s: %s %s seq %u\n", type,
 610                                 fence->ops->get_driver_name(fence),
 611                                 fence->ops->get_timeline_name(fence),
 612                                 fence->seqno);
 613 }
 614
 615 void msm_gem_describe(struct drm_gem_object *obj, struct seq_file *m)
 616 {
 617         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 618         struct reservation_object *robj = msm_obj->resv;
 619         struct reservation_object_list *fobj;
 620         struct msm_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
 621         struct dma_fence *fence;
 622         uint64_t off = drm_vma_node_start(&obj->vma_node);
 623         const char *madv;
 624         unsigned id;
 625
 626         WARN_ON(!mutex_is_locked(&obj->dev->struct_mutex));
 627
 628         switch (msm_obj->madv) {
 629         case __MSM_MADV_PURGED:
 630                 madv = " purged";
 631                 break;
 632         case MSM_MADV_DONTNEED:
 633                 madv = " purgeable";
 634                 break;
 635         case MSM_MADV_WILLNEED:
 636         default:
 637                 madv = "";
 638                 break;
 639         }
 640
 641         seq_printf(m, "%08x: %c %2d (%2d) %08llx %p\t",
 642                         msm_obj->flags, is_active(msm_obj) ? 'A' : 'I',
 643                         obj->name, obj->refcount.refcount.counter,
 644                         off, msm_obj->vaddr);
 645
 646         for (id = 0; id < priv->num_aspaces; id++)
 647                 seq_printf(m, " %08llx", msm_obj->domain[id].iova);
 648
 649         seq_printf(m, " %zu%s\n", obj->size, madv);
 650
 651         rcu_read_lock();
 652         fobj = rcu_dereference(robj->fence);
 653         if (fobj) {
 654                 unsigned int i, shared_count = fobj->shared_count;
 655
 656                 for (i = 0; i < shared_count; i++) {
 657                         fence = rcu_dereference(fobj->shared[i]);
 658                         describe_fence(fence, "Shared", m);
 659                 }
 660         }
 661
 662         fence = rcu_dereference(robj->fence_excl);
 663         if (fence)
 664                 describe_fence(fence, "Exclusive", m);
 665         rcu_read_unlock();
 666 }
 667
 668 void msm_gem_describe_objects(struct list_head *list, struct seq_file *m)
 669 {
 670         struct msm_gem_object *msm_obj;
 671         int count = 0;
 672         size_t size = 0;
 673
 674         list_for_each_entry(msm_obj, list, mm_list) {
 675                 struct drm_gem_object *obj = &msm_obj->base;
 676                 seq_printf(m, "   ");
 677                 msm_gem_describe(obj, m);
 678                 count++;
 679                 size += obj->size;
 680         }
 681
 682         seq_printf(m, "Total %d objects, %zu bytes\n", count, size);
 683 }
 684 #endif
 685
 686 void msm_gem_free_object(struct drm_gem_object *obj)
 687 {
 688         struct drm_device *dev = obj->dev;
 689         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
 690
 691         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
 692
 693         /* object should not be on active list: */
 694         WARN_ON(is_active(msm_obj));
 695
 696         list_del(&msm_obj->mm_list);
 697
 698         put_iova(obj);
 699
 700         if (obj->import_attach) {
 701                 if (msm_obj->vaddr)
 702                         dma_buf_vunmap(obj->import_attach->dmabuf, msm_obj->vaddr);
 703
 704                 /* Don't drop the pages for imported dmabuf, as they are not
 705                  * ours, just free the array we allocated:
 706                  */
 707                 if (msm_obj->pages)
 708                         drm_free_large(msm_obj->pages);
 709
 710                 drm_prime_gem_destroy(obj, msm_obj->sgt);
 711         } else {
 712                 msm_gem_vunmap(obj);
 713                 put_pages(obj);
 714         }
 715
 716         if (msm_obj->resv == &msm_obj->_resv)
 717                 reservation_object_fini(msm_obj->resv);
 718
 719         drm_gem_object_release(obj);
 720
 721         kfree(msm_obj);
 722 }
 723
 724 /* convenience method to construct a GEM buffer object, and userspace handle */
 725 int msm_gem_new_handle(struct drm_device *dev, struct drm_file *file,
 726                 uint32_t size, uint32_t flags, uint32_t *handle)
 727 {
 728         struct drm_gem_object *obj;
 729         int ret;
 730
 731         ret = mutex_lock_interruptible(&dev->struct_mutex);
 732         if (ret)
 733                 return ret;
 734
 735         obj = msm_gem_new(dev, size, flags);
 736
 737         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
 738
 739         if (IS_ERR(obj))
 740                 return PTR_ERR(obj);
 741
 742         ret = drm_gem_handle_create(file, obj, handle);
 743
 744         /* drop reference from allocate - handle holds it now */
 745         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
 746
 747         return ret;
 748 }
 749
 750 static int msm_gem_new_impl(struct drm_device *dev,
 751                 uint32_t size, uint32_t flags,
 752                 struct reservation_object *resv,
 753                 struct drm_gem_object **obj)
 754 {
 755         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
 756         struct msm_gem_object *msm_obj;
 757         bool use_vram = false;
 758
 759         switch (flags & MSM_BO_CACHE_MASK) {
 760         case MSM_BO_UNCACHED:
 761         case MSM_BO_CACHED:
 762         case MSM_BO_WC:
 763                 break;
 764         default:
 765                 dev_err(dev->dev, "invalid cache flag: %x\n",
 766                                 (flags & MSM_BO_CACHE_MASK));
 767                 return -EINVAL;
 768         }
 769
 770         if (!iommu_present(&platform_bus_type))
 771                 use_vram = true;
 772         else if ((flags & MSM_BO_STOLEN) && priv->vram.size)
 773                 use_vram = true;
 774
 775         if (WARN_ON(use_vram && !priv->vram.size))
 776                 return -EINVAL;
 777
 778         msm_obj = kzalloc(sizeof(*msm_obj), GFP_KERNEL);
 779         if (!msm_obj)
 780                 return -ENOMEM;
 781
 782         if (use_vram)
 783                 msm_obj->vram_node = &msm_obj->domain[0].node;
 784
 785         msm_obj->flags = flags;
 786         msm_obj->madv = MSM_MADV_WILLNEED;
 787
 788         if (resv) {
 789                 msm_obj->resv = resv;
 790         } else {
 791                 msm_obj->resv = &msm_obj->_resv;
 792                 reservation_object_init(msm_obj->resv);
 793         }
 794
 795         INIT_LIST_HEAD(&msm_obj->submit_entry);
 796         list_add_tail(&msm_obj->mm_list, &priv->inactive_list);
 797
 798         *obj = &msm_obj->base;
 799
 800         return 0;
 801 }
 802
 803 struct drm_gem_object *msm_gem_new(struct drm_device *dev,
 804                 uint32_t size, uint32_t flags)
 805 {
 806         struct drm_gem_object *obj = NULL;
 807         int ret;
 808
 809         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
 810
 811         size = PAGE_ALIGN(size);
 812
 813         ret = msm_gem_new_impl(dev, size, flags, NULL, &obj);
 814         if (ret)
 815                 goto fail;
 816
 817         if (use_pages(obj)) {
 818                 ret = drm_gem_object_init(dev, obj, size);
 819                 if (ret)
 820                         goto fail;
 821         } else {
 822                 drm_gem_private_object_init(dev, obj, size);
 823         }
 824
 825         return obj;
 826
 827 fail:
 828         drm_gem_object_unreference(obj);
 829         return ERR_PTR(ret);
 830 }
 831
 832 struct drm_gem_object *msm_gem_import(struct drm_device *dev,
 833                 struct dma_buf *dmabuf, struct sg_table *sgt)
 834 {
 835         struct msm_gem_object *msm_obj;
 836         struct drm_gem_object *obj;
 837         uint32_t size;
 838         int ret, npages;
 839
 840         /* if we don't have IOMMU, don't bother pretending we can import: */
 841         if (!iommu_present(&platform_bus_type)) {
 842                 dev_err(dev->dev, "cannot import without IOMMU\n");
 843                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 844         }
 845
 846         size = PAGE_ALIGN(dmabuf->size);
 847
 848         ret = msm_gem_new_impl(dev, size, MSM_BO_WC, dmabuf->resv, &obj);
 849         if (ret)
 850                 goto fail;
 851
 852         drm_gem_private_object_init(dev, obj, size);
 853
 854         npages = size / PAGE_SIZE;
 855
 856         msm_obj = to_msm_bo(obj);
 857         msm_obj->sgt = sgt;
 858         msm_obj->pages = drm_malloc_ab(npages, sizeof(struct page *));
 859         if (!msm_obj->pages) {
 860                 ret = -ENOMEM;
 861                 goto fail;
 862         }
 863
 864         ret = drm_prime_sg_to_page_addr_arrays(sgt, msm_obj->pages, NULL, npages);
 865         if (ret)
 866                 goto fail;
 867
 868         return obj;
 869
 870 fail:
 871         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
 872         return ERR_PTR(ret);
 873 }