Quelle  i915_gem_phys.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: MIT
/*
 * Copyright © 2014-2016 Intel Corporation
 */

#include <linux/highmem.h>
#include <linux/shmem_fs.h>
#include <linux/swap.h>

#include <drm/drm_cache.h>

#include "gt/intel_gt.h"
#include "i915_drv.h"
#include "i915_gem_object.h"
#include "i915_gem_object_frontbuffer.h"
#include "i915_gem_region.h"
#include "i915_gem_tiling.h"
#include "i915_scatterlist.h"

static int i915_gem_object_get_pages_phys(struct drm_i915_gem_object *obj)
{
 struct address_space *mapping = obj->base.filp->f_mapping;
 struct drm_i915_private *i915 = to_i915(obj->base.dev);
 struct scatterlist *sg;
 struct sg_table *st;
 dma_addr_t dma;
 void *vaddr;
 void *dst;
 int i;

 /* Contiguous chunk, with a single scatterlist element */
 if (overflows_type(obj->base.size, sg->length))
  return -E2BIG;

 if (GEM_WARN_ON(i915_gem_object_needs_bit17_swizzle(obj)))
  return -EINVAL;

 /*
 * Always aligning to the object size, allows a single allocation
 * to handle all possible callers, and given typical object sizes,
 * the alignment of the buddy allocation will naturally match.
 */
 vaddr = dma_alloc_coherent(obj->base.dev->dev,
       roundup_pow_of_two(obj->base.size),
       &dma, GFP_KERNEL);
 if (!vaddr)
  return -ENOMEM;

 st = kmalloc(sizeof(*st), GFP_KERNEL);
 if (!st)
  goto err_pci;

 if (sg_alloc_table(st, 1, GFP_KERNEL))
  goto err_st;

 sg = st->sgl;
 sg->offset = 0;
 sg->length = obj->base.size;

 sg_assign_page(sg, (struct page *)vaddr);
 sg_dma_address(sg) = dma;
 sg_dma_len(sg) = obj->base.size;

 dst = vaddr;
 for (i = 0; i < obj->base.size / PAGE_SIZE; i++) {
  struct page *page;

  page = shmem_read_mapping_page(mapping, i);
  if (IS_ERR(page))
   goto err_st;

  memcpy_from_page(dst, page, 0, PAGE_SIZE);
  drm_clflush_virt_range(dst, PAGE_SIZE);

  put_page(page);
  dst += PAGE_SIZE;
 }

 intel_gt_chipset_flush(to_gt(i915));

 /* We're no longer struct page backed */
 obj->mem_flags &= ~I915_BO_FLAG_STRUCT_PAGE;
 __i915_gem_object_set_pages(obj, st);

 return 0;

err_st:
 kfree(st);
err_pci:
 dma_free_coherent(obj->base.dev->dev,
     roundup_pow_of_two(obj->base.size),
     vaddr, dma);
 return -ENOMEM;
}

void
i915_gem_object_put_pages_phys(struct drm_i915_gem_object *obj,
          struct sg_table *pages)
{
 dma_addr_t dma = sg_dma_address(pages->sgl);
 void *vaddr = sg_page(pages->sgl);

 __i915_gem_object_release_shmem(obj, pages, false);

 if (obj->mm.dirty) {
  struct address_space *mapping = obj->base.filp->f_mapping;
  void *src = vaddr;
  int i;

  for (i = 0; i < obj->base.size / PAGE_SIZE; i++) {
   struct page *page;

   page = shmem_read_mapping_page(mapping, i);
   if (IS_ERR(page))
    continue;

   drm_clflush_virt_range(src, PAGE_SIZE);
   memcpy_to_page(page, 0, src, PAGE_SIZE);

   set_page_dirty(page);
   if (obj->mm.madv == I915_MADV_WILLNEED)
    mark_page_accessed(page);
   put_page(page);

   src += PAGE_SIZE;
  }
  obj->mm.dirty = false;
 }

 sg_free_table(pages);
 kfree(pages);

 dma_free_coherent(obj->base.dev->dev,
     roundup_pow_of_two(obj->base.size),
     vaddr, dma);
}

int i915_gem_object_pwrite_phys(struct drm_i915_gem_object *obj,
    const struct drm_i915_gem_pwrite *args)
{
 void *vaddr = sg_page(obj->mm.pages->sgl) + args->offset;
 char __user *user_data = u64_to_user_ptr(args->data_ptr);
 struct drm_i915_private *i915 = to_i915(obj->base.dev);
 int err;

 err = i915_gem_object_wait(obj,
       I915_WAIT_INTERRUPTIBLE |
       I915_WAIT_ALL,
       MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
 if (err)
  return err;

 /*
 * We manually control the domain here and pretend that it
 * remains coherent i.e. in the GTT domain, like shmem_pwrite.
 */
 i915_gem_object_invalidate_frontbuffer(obj, ORIGIN_CPU);

 if (copy_from_user(vaddr, user_data, args->size))
  return -EFAULT;

 drm_clflush_virt_range(vaddr, args->size);
 intel_gt_chipset_flush(to_gt(i915));

 i915_gem_object_flush_frontbuffer(obj, ORIGIN_CPU);
 return 0;
}

int i915_gem_object_pread_phys(struct drm_i915_gem_object *obj,
          const struct drm_i915_gem_pread *args)
{
 void *vaddr = sg_page(obj->mm.pages->sgl) + args->offset;
 char __user *user_data = u64_to_user_ptr(args->data_ptr);
 int err;

 err = i915_gem_object_wait(obj,
       I915_WAIT_INTERRUPTIBLE,
       MAX_SCHEDULE_TIMEOUT);
 if (err)
  return err;

 drm_clflush_virt_range(vaddr, args->size);
 if (copy_to_user(user_data, vaddr, args->size))
  return -EFAULT;

 return 0;
}

static int i915_gem_object_shmem_to_phys(struct drm_i915_gem_object *obj)
{
 struct sg_table *pages;
 int err;

 pages = __i915_gem_object_unset_pages(obj);

 err = i915_gem_object_get_pages_phys(obj);
 if (err)
  goto err_xfer;

 /* Perma-pin (until release) the physical set of pages */
 __i915_gem_object_pin_pages(obj);

 if (!IS_ERR_OR_NULL(pages))
  i915_gem_object_put_pages_shmem(obj, pages);

 i915_gem_object_release_memory_region(obj);
 return 0;

err_xfer:
 if (!IS_ERR_OR_NULL(pages))
  __i915_gem_object_set_pages(obj, pages);
 return err;
}

int i915_gem_object_attach_phys(struct drm_i915_gem_object *obj, int align)
{
 int err;

 assert_object_held(obj);

 if (align > obj->base.size)
  return -EINVAL;

 if (!i915_gem_object_is_shmem(obj))
  return -EINVAL;

 if (!i915_gem_object_has_struct_page(obj))
  return 0;

 err = i915_gem_object_unbind(obj, I915_GEM_OBJECT_UNBIND_ACTIVE);
 if (err)
  return err;

 if (obj->mm.madv != I915_MADV_WILLNEED)
  return -EFAULT;

 if (i915_gem_object_has_tiling_quirk(obj))
  return -EFAULT;

 if (obj->mm.mapping || i915_gem_object_has_pinned_pages(obj))
  return -EBUSY;

 if (unlikely(obj->mm.madv != I915_MADV_WILLNEED)) {
  drm_dbg(obj->base.dev,
   "Attempting to obtain a purgeable object\n");
  return -EFAULT;
 }

 return i915_gem_object_shmem_to_phys(obj);
}

#if IS_ENABLED(CONFIG_DRM_I915_SELFTEST)
#include "selftests/i915_gem_phys.c"
#endif