drivers/gpu/drm/amd/amdgpu/amdgpu_gtt_mgr.c

   1 /*
   2  * Copyright 2016 Advanced Micro Devices, Inc.
   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 shall be included in
  12  * all copies or substantial portions of the Software.
  13  *
  14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  17  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  18  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  19  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  21  *
  22  * Authors: Christian König
  23  */
  24
  25 #include "amdgpu.h"
  26
  27 struct amdgpu_gtt_mgr {
  28         struct drm_mm mm;
  29         spinlock_t lock;
  30         atomic64_t available;
  31 };
  32
  33 struct amdgpu_gtt_node {
  34         struct drm_mm_node node;
  35         struct ttm_buffer_object *tbo;
  36 };
  37
  38 /**
  39  * DOC: mem_info_gtt_total
  40  *
  41  * The amdgpu driver provides a sysfs API for reporting current total size of
  42  * the GTT.
  43  * The file mem_info_gtt_total is used for this, and returns the total size of
  44  * the GTT block, in bytes
  45  */
  46 static ssize_t amdgpu_mem_info_gtt_total_show(struct device *dev,
  47                 struct device_attribute *attr, char *buf)
  48 {
  49         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
  50         struct amdgpu_device *adev = ddev->dev_private;
  51
  52         return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%llu\n",
  53                         (adev->mman.bdev.man[TTM_PL_TT].size) * PAGE_SIZE);
  54 }
  55
  56 /**
  57  * DOC: mem_info_gtt_used
  58  *
  59  * The amdgpu driver provides a sysfs API for reporting current total amount of
  60  * used GTT.
  61  * The file mem_info_gtt_used is used for this, and returns the current used
  62  * size of the GTT block, in bytes
  63  */
  64 static ssize_t amdgpu_mem_info_gtt_used_show(struct device *dev,
  65                 struct device_attribute *attr, char *buf)
  66 {
  67         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
  68         struct amdgpu_device *adev = ddev->dev_private;
  69
  70         return snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%llu\n",
  71                         amdgpu_gtt_mgr_usage(&adev->mman.bdev.man[TTM_PL_TT]));
  72 }
  73
  74 static DEVICE_ATTR(mem_info_gtt_total, S_IRUGO,
  75                    amdgpu_mem_info_gtt_total_show, NULL);
  76 static DEVICE_ATTR(mem_info_gtt_used, S_IRUGO,
  77                    amdgpu_mem_info_gtt_used_show, NULL);
  78
  79 static const struct ttm_mem_type_manager_func amdgpu_gtt_mgr_func;
  80 /**
  81  * amdgpu_gtt_mgr_init - init GTT manager and DRM MM
  82  *
  83  * @man: TTM memory type manager
  84  * @p_size: maximum size of GTT
  85  *
  86  * Allocate and initialize the GTT manager.
  87  */
  88 int amdgpu_gtt_mgr_init(struct amdgpu_device *adev, uint64_t gtt_size)
  89 {
  90         struct ttm_mem_type_manager *man = &adev->mman.bdev.man[TTM_PL_TT];
  91         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr;
  92         uint64_t start, size;
  93         int ret;
  94
  95         man->use_tt = true;
  96         man->func = &amdgpu_gtt_mgr_func;
  97         man->available_caching = TTM_PL_MASK_CACHING;
  98         man->default_caching = TTM_PL_FLAG_CACHED;
  99
 100         ttm_mem_type_manager_init(&adev->mman.bdev, man, gtt_size >> PAGE_SHIFT);
 101
 102         mgr = kzalloc(sizeof(*mgr), GFP_KERNEL);
 103         if (!mgr)
 104                 return -ENOMEM;
 105
 106         start = AMDGPU_GTT_MAX_TRANSFER_SIZE * AMDGPU_GTT_NUM_TRANSFER_WINDOWS;
 107         size = (adev->gmc.gart_size >> PAGE_SHIFT) - start;
 108         drm_mm_init(&mgr->mm, start, size);
 109         spin_lock_init(&mgr->lock);
 110         atomic64_set(&mgr->available, gtt_size >> PAGE_SHIFT);
 111         man->priv = mgr;
 112
 113         ret = device_create_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_total);
 114         if (ret) {
 115                 DRM_ERROR("Failed to create device file mem_info_gtt_total\n");
 116                 return ret;
 117         }
 118         ret = device_create_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_used);
 119         if (ret) {
 120                 DRM_ERROR("Failed to create device file mem_info_gtt_used\n");
 121                 return ret;
 122         }
 123
 124         ttm_mem_type_manager_set_used(man, true);
 125         return 0;
 126 }
 127
 128 /**
 129  * amdgpu_gtt_mgr_fini - free and destroy GTT manager
 130  *
 131  * @man: TTM memory type manager
 132  *
 133  * Destroy and free the GTT manager, returns -EBUSY if ranges are still
 134  * allocated inside it.
 135  */
 136 void amdgpu_gtt_mgr_fini(struct amdgpu_device *adev)
 137 {
 138         struct ttm_mem_type_manager *man = &adev->mman.bdev.man[TTM_PL_TT];
 139         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 140         int ret;
 141
 142         ttm_mem_type_manager_disable(man);
 143
 144         ret = ttm_mem_type_manager_force_list_clean(&adev->mman.bdev, man);
 145         if (ret)
 146                 return;
 147
 148         spin_lock(&mgr->lock);
 149         drm_mm_takedown(&mgr->mm);
 150         spin_unlock(&mgr->lock);
 151         kfree(mgr);
 152         man->priv = NULL;
 153
 154         device_remove_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_total);
 155         device_remove_file(adev->dev, &dev_attr_mem_info_gtt_used);
 156
 157         ttm_mem_type_manager_cleanup(man);
 158 }
 159
 160 /**
 161  * amdgpu_gtt_mgr_has_gart_addr - Check if mem has address space
 162  *
 163  * @mem: the mem object to check
 164  *
 165  * Check if a mem object has already address space allocated.
 166  */
 167 bool amdgpu_gtt_mgr_has_gart_addr(struct ttm_mem_reg *mem)
 168 {
 169         return mem->mm_node != NULL;
 170 }
 171
 172 /**
 173  * amdgpu_gtt_mgr_new - allocate a new node
 174  *
 175  * @man: TTM memory type manager
 176  * @tbo: TTM BO we need this range for
 177  * @place: placement flags and restrictions
 178  * @mem: the resulting mem object
 179  *
 180  * Dummy, allocate the node but no space for it yet.
 181  */
 182 static int amdgpu_gtt_mgr_new(struct ttm_mem_type_manager *man,
 183                               struct ttm_buffer_object *tbo,
 184                               const struct ttm_place *place,
 185                               struct ttm_mem_reg *mem)
 186 {
 187         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 188         struct amdgpu_gtt_node *node;
 189         int r;
 190
 191         spin_lock(&mgr->lock);
 192         if ((&tbo->mem == mem || tbo->mem.mem_type != TTM_PL_TT) &&
 193             atomic64_read(&mgr->available) < mem->num_pages) {
 194                 spin_unlock(&mgr->lock);
 195                 return -ENOSPC;
 196         }
 197         atomic64_sub(mem->num_pages, &mgr->available);
 198         spin_unlock(&mgr->lock);
 199
 200         if (!place->lpfn) {
 201                 mem->mm_node = NULL;
 202                 mem->start = AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET;
 203                 return 0;
 204         }
 205
 206         node = kzalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
 207         if (!node) {
 208                 r = -ENOMEM;
 209                 goto err_out;
 210         }
 211
 212         node->tbo = tbo;
 213
 214         spin_lock(&mgr->lock);
 215         r = drm_mm_insert_node_in_range(&mgr->mm, &node->node, mem->num_pages,
 216                                         mem->page_alignment, 0, place->fpfn,
 217                                         place->lpfn, DRM_MM_INSERT_BEST);
 218         spin_unlock(&mgr->lock);
 219
 220         if (unlikely(r))
 221                 goto err_free;
 222
 223         mem->mm_node = node;
 224         mem->start = node->node.start;
 225
 226         return 0;
 227
 228 err_free:
 229         kfree(node);
 230
 231 err_out:
 232         atomic64_add(mem->num_pages, &mgr->available);
 233
 234         return r;
 235 }
 236
 237 /**
 238  * amdgpu_gtt_mgr_del - free ranges
 239  *
 240  * @man: TTM memory type manager
 241  * @tbo: TTM BO we need this range for
 242  * @place: placement flags and restrictions
 243  * @mem: TTM memory object
 244  *
 245  * Free the allocated GTT again.
 246  */
 247 static void amdgpu_gtt_mgr_del(struct ttm_mem_type_manager *man,
 248                                struct ttm_mem_reg *mem)
 249 {
 250         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 251         struct amdgpu_gtt_node *node = mem->mm_node;
 252
 253         if (node) {
 254                 spin_lock(&mgr->lock);
 255                 drm_mm_remove_node(&node->node);
 256                 spin_unlock(&mgr->lock);
 257                 kfree(node);
 258         }
 259
 260         atomic64_add(mem->num_pages, &mgr->available);
 261 }
 262
 263 /**
 264  * amdgpu_gtt_mgr_usage - return usage of GTT domain
 265  *
 266  * @man: TTM memory type manager
 267  *
 268  * Return how many bytes are used in the GTT domain
 269  */
 270 uint64_t amdgpu_gtt_mgr_usage(struct ttm_mem_type_manager *man)
 271 {
 272         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 273         s64 result = man->size - atomic64_read(&mgr->available);
 274
 275         return (result > 0 ? result : 0) * PAGE_SIZE;
 276 }
 277
 278 int amdgpu_gtt_mgr_recover(struct ttm_mem_type_manager *man)
 279 {
 280         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 281         struct amdgpu_gtt_node *node;
 282         struct drm_mm_node *mm_node;
 283         int r = 0;
 284
 285         spin_lock(&mgr->lock);
 286         drm_mm_for_each_node(mm_node, &mgr->mm) {
 287                 node = container_of(mm_node, struct amdgpu_gtt_node, node);
 288                 r = amdgpu_ttm_recover_gart(node->tbo);
 289                 if (r)
 290                         break;
 291         }
 292         spin_unlock(&mgr->lock);
 293
 294         return r;
 295 }
 296
 297 /**
 298  * amdgpu_gtt_mgr_debug - dump VRAM table
 299  *
 300  * @man: TTM memory type manager
 301  * @printer: DRM printer to use
 302  *
 303  * Dump the table content using printk.
 304  */
 305 static void amdgpu_gtt_mgr_debug(struct ttm_mem_type_manager *man,
 306                                  struct drm_printer *printer)
 307 {
 308         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 309
 310         spin_lock(&mgr->lock);
 311         drm_mm_print(&mgr->mm, printer);
 312         spin_unlock(&mgr->lock);
 313
 314         drm_printf(printer, "man size:%llu pages, gtt available:%lld pages, usage:%lluMB\n",
 315                    man->size, (u64)atomic64_read(&mgr->available),
 316                    amdgpu_gtt_mgr_usage(man) >> 20);
 317 }
 318
 319 static const struct ttm_mem_type_manager_func amdgpu_gtt_mgr_func = {
 320         .get_node = amdgpu_gtt_mgr_new,
 321         .put_node = amdgpu_gtt_mgr_del,
 322         .debug = amdgpu_gtt_mgr_debug
 323 };