Quelle  mm.c   Sprache: C

/*
 * Copyright 2012 Red Hat Inc.
 *
 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
 * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
 * to deal in the Software without restriction, including without limitation
 * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
 * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
 * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
 *
 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
 * all copies or substantial portions of the Software.
 *
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
 * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
 * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
 * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
 * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
 * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
 * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
 *
 * Authors: Ben Skeggs
 */
#include <core/mm.h>

#define node(root, dir) ((root)->nl_entry.dir == &mm->nodes) ? NULL :          \
 list_entry((root)->nl_entry.dir, struct nvkm_mm_node, nl_entry)

void
nvkm_mm_dump(struct nvkm_mm *mm, const char *header)
{
 struct nvkm_mm_node *node;

 pr_err("nvkm: %s\n", header);
 pr_err("nvkm: node list:\n");
 list_for_each_entry(node, &mm->nodes, nl_entry) {
  pr_err("nvkm: \t%08x %08x %d\n",
         node->offset, node->length, node->type);
 }
 pr_err("nvkm: free list:\n");
 list_for_each_entry(node, &mm->free, fl_entry) {
  pr_err("nvkm: \t%08x %08x %d\n",
         node->offset, node->length, node->type);
 }
}

void
nvkm_mm_free(struct nvkm_mm *mm, struct nvkm_mm_node **pthis)
{
 struct nvkm_mm_node *this = *pthis;

 if (this) {
  struct nvkm_mm_node *prev = node(this, prev);
  struct nvkm_mm_node *next = node(this, next);

  if (prev && prev->type == NVKM_MM_TYPE_NONE) {
   prev->length += this->length;
   list_del(&this->nl_entry);
   kfree(this); this = prev;
  }

  if (next && next->type == NVKM_MM_TYPE_NONE) {
   next->offset  = this->offset;
   next->length += this->length;
   if (this->type == NVKM_MM_TYPE_NONE)
    list_del(&this->fl_entry);
   list_del(&this->nl_entry);
   kfree(this); this = NULL;
  }

  if (this && this->type != NVKM_MM_TYPE_NONE) {
   list_for_each_entry(prev, &mm->free, fl_entry) {
    if (this->offset < prev->offset)
     break;
   }

   list_add_tail(&this->fl_entry, &prev->fl_entry);
   this->type = NVKM_MM_TYPE_NONE;
  }
 }

 *pthis = NULL;
}

static struct nvkm_mm_node *
region_head(struct nvkm_mm *mm, struct nvkm_mm_node *a, u32 size)
{
 struct nvkm_mm_node *b;

 if (a->length == size)
  return a;

 b = kmalloc(sizeof(*b), GFP_KERNEL);
 if (unlikely(b == NULL))
  return NULL;

 b->offset = a->offset;
 b->length = size;
 b->heap   = a->heap;
 b->type   = a->type;
 a->offset += size;
 a->length -= size;
 list_add_tail(&b->nl_entry, &a->nl_entry);
 if (b->type == NVKM_MM_TYPE_NONE)
  list_add_tail(&b->fl_entry, &a->fl_entry);

 return b;
}

int
nvkm_mm_head(struct nvkm_mm *mm, u8 heap, u8 type, u32 size_max, u32 size_min,
      u32 align, struct nvkm_mm_node **pnode)
{
 struct nvkm_mm_node *prev, *this, *next;
 u32 mask = align - 1;
 u32 splitoff;
 u32 s, e;

 BUG_ON(type == NVKM_MM_TYPE_NONE || type == NVKM_MM_TYPE_HOLE);

 list_for_each_entry(this, &mm->free, fl_entry) {
  if (unlikely(heap != NVKM_MM_HEAP_ANY)) {
   if (this->heap != heap)
    continue;
  }
  e = this->offset + this->length;
  s = this->offset;

  prev = node(this, prev);
  if (prev && prev->type != type)
   s = roundup(s, mm->block_size);

  next = node(this, next);
  if (next && next->type != type)
   e = rounddown(e, mm->block_size);

  s  = (s + mask) & ~mask;
  e &= ~mask;
  if (s > e || e - s < size_min)
   continue;

  splitoff = s - this->offset;
  if (splitoff && !region_head(mm, this, splitoff))
   return -ENOMEM;

  this = region_head(mm, this, min(size_max, e - s));
  if (!this)
   return -ENOMEM;

  this->next = NULL;
  this->type = type;
  list_del(&this->fl_entry);
  *pnode = this;
  return 0;
 }

 return -ENOSPC;
}

static struct nvkm_mm_node *
region_tail(struct nvkm_mm *mm, struct nvkm_mm_node *a, u32 size)
{
 struct nvkm_mm_node *b;

 if (a->length == size)
  return a;

 b = kmalloc(sizeof(*b), GFP_KERNEL);
 if (unlikely(b == NULL))
  return NULL;

 a->length -= size;
 b->offset  = a->offset + a->length;
 b->length  = size;
 b->heap    = a->heap;
 b->type    = a->type;

 list_add(&b->nl_entry, &a->nl_entry);
 if (b->type == NVKM_MM_TYPE_NONE)
  list_add(&b->fl_entry, &a->fl_entry);

 return b;
}

int
nvkm_mm_tail(struct nvkm_mm *mm, u8 heap, u8 type, u32 size_max, u32 size_min,
      u32 align, struct nvkm_mm_node **pnode)
{
 struct nvkm_mm_node *prev, *this, *next;
 u32 mask = align - 1;

 BUG_ON(type == NVKM_MM_TYPE_NONE || type == NVKM_MM_TYPE_HOLE);

 list_for_each_entry_reverse(this, &mm->free, fl_entry) {
  u32 e = this->offset + this->length;
  u32 s = this->offset;
  u32 c = 0, a;
  if (unlikely(heap != NVKM_MM_HEAP_ANY)) {
   if (this->heap != heap)
    continue;
  }

  prev = node(this, prev);
  if (prev && prev->type != type)
   s = roundup(s, mm->block_size);

  next = node(this, next);
  if (next && next->type != type) {
   e = rounddown(e, mm->block_size);
   c = next->offset - e;
  }

  s = (s + mask) & ~mask;
  a = e - s;
  if (s > e || a < size_min)
   continue;

  a  = min(a, size_max);
  s  = (e - a) & ~mask;
  c += (e - s) - a;

  if (c && !region_tail(mm, this, c))
   return -ENOMEM;

  this = region_tail(mm, this, a);
  if (!this)
   return -ENOMEM;

  this->next = NULL;
  this->type = type;
  list_del(&this->fl_entry);
  *pnode = this;
  return 0;
 }

 return -ENOSPC;
}

int
nvkm_mm_init(struct nvkm_mm *mm, u8 heap, u32 offset, u32 length, u32 block)
{
 struct nvkm_mm_node *node, *prev;
 u32 next;

 if (nvkm_mm_initialised(mm)) {
  prev = list_last_entry(&mm->nodes, typeof(*node), nl_entry);
  next = prev->offset + prev->length;
  if (next != offset) {
   BUG_ON(next > offset);
   if (!(node = kzalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL)))
    return -ENOMEM;
   node->type   = NVKM_MM_TYPE_HOLE;
   node->offset = next;
   node->length = offset - next;
   list_add_tail(&node->nl_entry, &mm->nodes);
  }
  BUG_ON(block != mm->block_size);
 } else {
  INIT_LIST_HEAD(&mm->nodes);
  INIT_LIST_HEAD(&mm->free);
  mm->block_size = block;
  mm->heap_nodes = 0;
 }

 node = kzalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
 if (!node)
  return -ENOMEM;

 if (length) {
  node->offset  = roundup(offset, mm->block_size);
  node->length  = rounddown(offset + length, mm->block_size);
  node->length -= node->offset;
 }

 list_add_tail(&node->nl_entry, &mm->nodes);
 list_add_tail(&node->fl_entry, &mm->free);
 node->heap = heap;
 mm->heap_nodes++;
 return 0;
}

int
nvkm_mm_fini(struct nvkm_mm *mm)
{
 struct nvkm_mm_node *node, *temp;
 int nodes = 0;

 if (!nvkm_mm_initialised(mm))
  return 0;

 list_for_each_entry(node, &mm->nodes, nl_entry) {
  if (node->type != NVKM_MM_TYPE_HOLE) {
   if (++nodes > mm->heap_nodes) {
    nvkm_mm_dump(mm, "mm not clean!");
    return -EBUSY;
   }
  }
 }

 list_for_each_entry_safe(node, temp, &mm->nodes, nl_entry) {
  list_del(&node->nl_entry);
  kfree(node);
 }

 mm->heap_nodes = 0;
 return 0;
}