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 static inline struct amdgpu_gtt_mgr *
  28 to_gtt_mgr(struct ttm_resource_manager *man)
  29 {
  30         return container_of(man, struct amdgpu_gtt_mgr, manager);
  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,
  48                                               char *buf)
  49 {
  50         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
  51         struct amdgpu_device *adev = drm_to_adev(ddev);
  52         struct ttm_resource_manager *man;
  53
  54         man = ttm_manager_type(&adev->mman.bdev, TTM_PL_TT);
  55         return sysfs_emit(buf, "%llu\n", man->size * PAGE_SIZE);
  56 }
  57
  58 /**
  59  * DOC: mem_info_gtt_used
  60  *
  61  * The amdgpu driver provides a sysfs API for reporting current total amount of
  62  * used GTT.
  63  * The file mem_info_gtt_used is used for this, and returns the current used
  64  * size of the GTT block, in bytes
  65  */
  66 static ssize_t amdgpu_mem_info_gtt_used_show(struct device *dev,
  67                                              struct device_attribute *attr,
  68                                              char *buf)
  69 {
  70         struct drm_device *ddev = dev_get_drvdata(dev);
  71         struct amdgpu_device *adev = drm_to_adev(ddev);
  72         struct ttm_resource_manager *man;
  73
  74         man = ttm_manager_type(&adev->mman.bdev, TTM_PL_TT);
  75         return sysfs_emit(buf, "%llu\n", amdgpu_gtt_mgr_usage(man));
  76 }
  77
  78 static DEVICE_ATTR(mem_info_gtt_total, S_IRUGO,
  79                    amdgpu_mem_info_gtt_total_show, NULL);
  80 static DEVICE_ATTR(mem_info_gtt_used, S_IRUGO,
  81                    amdgpu_mem_info_gtt_used_show, NULL);
  82
  83 static struct attribute *amdgpu_gtt_mgr_attributes[] = {
  84         &dev_attr_mem_info_gtt_total.attr,
  85         &dev_attr_mem_info_gtt_used.attr,
  86         NULL
  87 };
  88
  89 const struct attribute_group amdgpu_gtt_mgr_attr_group = {
  90         .attrs = amdgpu_gtt_mgr_attributes
  91 };
  92
  93 /**
  94  * amdgpu_gtt_mgr_has_gart_addr - Check if mem has address space
  95  *
  96  * @mem: the mem object to check
  97  *
  98  * Check if a mem object has already address space allocated.
  99  */
 100 bool amdgpu_gtt_mgr_has_gart_addr(struct ttm_resource *mem)
 101 {
 102         return mem->mm_node != NULL;
 103 }
 104
 105 /**
 106  * amdgpu_gtt_mgr_new - allocate a new node
 107  *
 108  * @man: TTM memory type manager
 109  * @tbo: TTM BO we need this range for
 110  * @place: placement flags and restrictions
 111  * @mem: the resulting mem object
 112  *
 113  * Dummy, allocate the node but no space for it yet.
 114  */
 115 static int amdgpu_gtt_mgr_new(struct ttm_resource_manager *man,
 116                               struct ttm_buffer_object *tbo,
 117                               const struct ttm_place *place,
 118                               struct ttm_resource *mem)
 119 {
 120         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
 121         struct amdgpu_gtt_node *node;
 122         int r;
 123
 124         spin_lock(&mgr->lock);
 125         if ((&tbo->mem == mem || tbo->mem.mem_type != TTM_PL_TT) &&
 126             atomic64_read(&mgr->available) < mem->num_pages) {
 127                 spin_unlock(&mgr->lock);
 128                 return -ENOSPC;
 129         }
 130         atomic64_sub(mem->num_pages, &mgr->available);
 131         spin_unlock(&mgr->lock);
 132
 133         if (!place->lpfn) {
 134                 mem->mm_node = NULL;
 135                 mem->start = AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET;
 136                 return 0;
 137         }
 138
 139         node = kzalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
 140         if (!node) {
 141                 r = -ENOMEM;
 142                 goto err_out;
 143         }
 144
 145         node->tbo = tbo;
 146
 147         spin_lock(&mgr->lock);
 148         r = drm_mm_insert_node_in_range(&mgr->mm, &node->node, mem->num_pages,
 149                                         tbo->page_alignment, 0, place->fpfn,
 150                                         place->lpfn, DRM_MM_INSERT_BEST);
 151         spin_unlock(&mgr->lock);
 152
 153         if (unlikely(r))
 154                 goto err_free;
 155
 156         mem->mm_node = node;
 157         mem->start = node->node.start;
 158
 159         return 0;
 160
 161 err_free:
 162         kfree(node);
 163
 164 err_out:
 165         atomic64_add(mem->num_pages, &mgr->available);
 166
 167         return r;
 168 }
 169
 170 /**
 171  * amdgpu_gtt_mgr_del - free ranges
 172  *
 173  * @man: TTM memory type manager
 174  * @mem: TTM memory object
 175  *
 176  * Free the allocated GTT again.
 177  */
 178 static void amdgpu_gtt_mgr_del(struct ttm_resource_manager *man,
 179                                struct ttm_resource *mem)
 180 {
 181         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
 182         struct amdgpu_gtt_node *node = mem->mm_node;
 183
 184         if (node) {
 185                 spin_lock(&mgr->lock);
 186                 drm_mm_remove_node(&node->node);
 187                 spin_unlock(&mgr->lock);
 188                 kfree(node);
 189         }
 190
 191         atomic64_add(mem->num_pages, &mgr->available);
 192 }
 193
 194 /**
 195  * amdgpu_gtt_mgr_usage - return usage of GTT domain
 196  *
 197  * @man: TTM memory type manager
 198  *
 199  * Return how many bytes are used in the GTT domain
 200  */
 201 uint64_t amdgpu_gtt_mgr_usage(struct ttm_resource_manager *man)
 202 {
 203         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
 204         s64 result = man->size - atomic64_read(&mgr->available);
 205
 206         return (result > 0 ? result : 0) * PAGE_SIZE;
 207 }
 208
 209 /**
 210  * amdgpu_gtt_mgr_recover - re-init gart
 211  *
 212  * @man: TTM memory type manager
 213  *
 214  * Re-init the gart for each known BO in the GTT.
 215  */
 216 int amdgpu_gtt_mgr_recover(struct ttm_resource_manager *man)
 217 {
 218         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
 219         struct amdgpu_device *adev;
 220         struct amdgpu_gtt_node *node;
 221         struct drm_mm_node *mm_node;
 222         int r = 0;
 223
 224         adev = container_of(mgr, typeof(*adev), mman.gtt_mgr);
 225         spin_lock(&mgr->lock);
 226         drm_mm_for_each_node(mm_node, &mgr->mm) {
 227                 node = container_of(mm_node, struct amdgpu_gtt_node, node);
 228                 r = amdgpu_ttm_recover_gart(node->tbo);
 229                 if (r)
 230                         break;
 231         }
 232         spin_unlock(&mgr->lock);
 233
 234         amdgpu_gart_invalidate_tlb(adev);
 235
 236         return r;
 237 }
 238
 239 /**
 240  * amdgpu_gtt_mgr_debug - dump VRAM table
 241  *
 242  * @man: TTM memory type manager
 243  * @printer: DRM printer to use
 244  *
 245  * Dump the table content using printk.
 246  */
 247 static void amdgpu_gtt_mgr_debug(struct ttm_resource_manager *man,
 248                                  struct drm_printer *printer)
 249 {
 250         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = to_gtt_mgr(man);
 251
 252         spin_lock(&mgr->lock);
 253         drm_mm_print(&mgr->mm, printer);
 254         spin_unlock(&mgr->lock);
 255
 256         drm_printf(printer, "man size:%llu pages, gtt available:%lld pages, usage:%lluMB\n",
 257                    man->size, (u64)atomic64_read(&mgr->available),
 258                    amdgpu_gtt_mgr_usage(man) >> 20);
 259 }
 260
 261 static const struct ttm_resource_manager_func amdgpu_gtt_mgr_func = {
 262         .alloc = amdgpu_gtt_mgr_new,
 263         .free = amdgpu_gtt_mgr_del,
 264         .debug = amdgpu_gtt_mgr_debug
 265 };
 266
 267 /**
 268  * amdgpu_gtt_mgr_init - init GTT manager and DRM MM
 269  *
 270  * @adev: amdgpu_device pointer
 271  * @gtt_size: maximum size of GTT
 272  *
 273  * Allocate and initialize the GTT manager.
 274  */
 275 int amdgpu_gtt_mgr_init(struct amdgpu_device *adev, uint64_t gtt_size)
 276 {
 277         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = &adev->mman.gtt_mgr;
 278         struct ttm_resource_manager *man = &mgr->manager;
 279         uint64_t start, size;
 280
 281         man->use_tt = true;
 282         man->func = &amdgpu_gtt_mgr_func;
 283
 284         ttm_resource_manager_init(man, gtt_size >> PAGE_SHIFT);
 285
 286         start = AMDGPU_GTT_MAX_TRANSFER_SIZE * AMDGPU_GTT_NUM_TRANSFER_WINDOWS;
 287         size = (adev->gmc.gart_size >> PAGE_SHIFT) - start;
 288         drm_mm_init(&mgr->mm, start, size);
 289         spin_lock_init(&mgr->lock);
 290         atomic64_set(&mgr->available, gtt_size >> PAGE_SHIFT);
 291
 292         ttm_set_driver_manager(&adev->mman.bdev, TTM_PL_TT, &mgr->manager);
 293         ttm_resource_manager_set_used(man, true);
 294         return 0;
 295 }
 296
 297 /**
 298  * amdgpu_gtt_mgr_fini - free and destroy GTT manager
 299  *
 300  * @adev: amdgpu_device pointer
 301  *
 302  * Destroy and free the GTT manager, returns -EBUSY if ranges are still
 303  * allocated inside it.
 304  */
 305 void amdgpu_gtt_mgr_fini(struct amdgpu_device *adev)
 306 {
 307         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = &adev->mman.gtt_mgr;
 308         struct ttm_resource_manager *man = &mgr->manager;
 309         int ret;
 310
 311         ttm_resource_manager_set_used(man, false);
 312
 313         ret = ttm_resource_manager_evict_all(&adev->mman.bdev, man);
 314         if (ret)
 315                 return;
 316
 317         spin_lock(&mgr->lock);
 318         drm_mm_takedown(&mgr->mm);
 319         spin_unlock(&mgr->lock);
 320
 321         ttm_resource_manager_cleanup(man);
 322         ttm_set_driver_manager(&adev->mman.bdev, TTM_PL_TT, NULL);
 323 }