drivers/gpu/drm/amd/amdkfd/kfd_priv.h

   1 /*
   2  * Copyright 2014 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
  23 #ifndef KFD_PRIV_H_INCLUDED
  24 #define KFD_PRIV_H_INCLUDED
  25
  26 #include <linux/hashtable.h>
  27 #include <linux/mmu_notifier.h>
  28 #include <linux/mutex.h>
  29 #include <linux/types.h>
  30 #include <linux/atomic.h>
  31 #include <linux/workqueue.h>
  32 #include <linux/spinlock.h>
  33 #include <linux/kfd_ioctl.h>
  34 #include <linux/idr.h>
  35 #include <linux/kfifo.h>
  36 #include <linux/seq_file.h>
  37 #include <linux/kref.h>
  38 #include <linux/sysfs.h>
  39 #include <linux/device_cgroup.h>
  40 #include <drm/drm_file.h>
  41 #include <drm/drm_drv.h>
  42 #include <drm/drm_device.h>
  43 #include <kgd_kfd_interface.h>
  44 #include <linux/swap.h>
  45
  46 #include "amd_shared.h"
  47
  48 #define KFD_MAX_RING_ENTRY_SIZE 8
  49
  50 #define KFD_SYSFS_FILE_MODE 0444
  51
  52 /* GPU ID hash width in bits */
  53 #define KFD_GPU_ID_HASH_WIDTH 16
  54
  55 /* Use upper bits of mmap offset to store KFD driver specific information.
  56  * BITS[63:62] - Encode MMAP type
  57  * BITS[61:46] - Encode gpu_id. To identify to which GPU the offset belongs to
  58  * BITS[45:0]  - MMAP offset value
  59  *
  60  * NOTE: struct vm_area_struct.vm_pgoff uses offset in pages. Hence, these
  61  *  defines are w.r.t to PAGE_SIZE
  62  */
  63 #define KFD_MMAP_TYPE_SHIFT     62
  64 #define KFD_MMAP_TYPE_MASK      (0x3ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  65 #define KFD_MMAP_TYPE_DOORBELL  (0x3ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  66 #define KFD_MMAP_TYPE_EVENTS    (0x2ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  67 #define KFD_MMAP_TYPE_RESERVED_MEM      (0x1ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  68 #define KFD_MMAP_TYPE_MMIO      (0x0ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  69
  70 #define KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT 46
  71 #define KFD_MMAP_GPU_ID_MASK (((1ULL << KFD_GPU_ID_HASH_WIDTH) - 1) \
  72                                 << KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT)
  73 #define KFD_MMAP_GPU_ID(gpu_id) ((((uint64_t)gpu_id) << KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT)\
  74                                 & KFD_MMAP_GPU_ID_MASK)
  75 #define KFD_MMAP_GET_GPU_ID(offset)    ((offset & KFD_MMAP_GPU_ID_MASK) \
  76                                 >> KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT)
  77
  78 /*
  79  * When working with cp scheduler we should assign the HIQ manually or via
  80  * the amdgpu driver to a fixed hqd slot, here are the fixed HIQ hqd slot
  81  * definitions for Kaveri. In Kaveri only the first ME queues participates
  82  * in the cp scheduling taking that in mind we set the HIQ slot in the
  83  * second ME.
  84  */
  85 #define KFD_CIK_HIQ_PIPE 4
  86 #define KFD_CIK_HIQ_QUEUE 0
  87
  88 /* Macro for allocating structures */
  89 #define kfd_alloc_struct(ptr_to_struct) \
  90         ((typeof(ptr_to_struct)) kzalloc(sizeof(*ptr_to_struct), GFP_KERNEL))
  91
  92 #define KFD_MAX_NUM_OF_PROCESSES 512
  93 #define KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_PROCESS 1024
  94
  95 /*
  96  * Size of the per-process TBA+TMA buffer: 2 pages
  97  *
  98  * The first page is the TBA used for the CWSR ISA code. The second
  99  * page is used as TMA for daisy changing a user-mode trap handler.
 100  */
 101 #define KFD_CWSR_TBA_TMA_SIZE (PAGE_SIZE * 2)
 102 #define KFD_CWSR_TMA_OFFSET PAGE_SIZE
 103
 104 #define KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_DEVICE                \
 105         (KFD_MAX_NUM_OF_PROCESSES *                     \
 106                         KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_PROCESS)
 107
 108 #define KFD_KERNEL_QUEUE_SIZE 2048
 109
 110 #define KFD_UNMAP_LATENCY_MS    (4000)
 111
 112 /*
 113  * 512 = 0x200
 114  * The doorbell index distance between SDMA RLC (2*i) and (2*i+1) in the
 115  * same SDMA engine on SOC15, which has 8-byte doorbells for SDMA.
 116  * 512 8-byte doorbell distance (i.e. one page away) ensures that SDMA RLC
 117  * (2*i+1) doorbells (in terms of the lower 12 bit address) lie exactly in
 118  * the OFFSET and SIZE set in registers like BIF_SDMA0_DOORBELL_RANGE.
 119  */
 120 #define KFD_QUEUE_DOORBELL_MIRROR_OFFSET 512
 121
 122
 123 /*
 124  * Kernel module parameter to specify maximum number of supported queues per
 125  * device
 126  */
 127 extern int max_num_of_queues_per_device;
 128
 129
 130 /* Kernel module parameter to specify the scheduling policy */
 131 extern int sched_policy;
 132
 133 /*
 134  * Kernel module parameter to specify the maximum process
 135  * number per HW scheduler
 136  */
 137 extern int hws_max_conc_proc;
 138
 139 extern int cwsr_enable;
 140
 141 /*
 142  * Kernel module parameter to specify whether to send sigterm to HSA process on
 143  * unhandled exception
 144  */
 145 extern int send_sigterm;
 146
 147 /*
 148  * This kernel module is used to simulate large bar machine on non-large bar
 149  * enabled machines.
 150  */
 151 extern int debug_largebar;
 152
 153 /*
 154  * Ignore CRAT table during KFD initialization, can be used to work around
 155  * broken CRAT tables on some AMD systems
 156  */
 157 extern int ignore_crat;
 158
 159 /*
 160  * Set sh_mem_config.retry_disable on Vega10
 161  */
 162 extern int amdgpu_noretry;
 163
 164 /*
 165  * Halt if HWS hang is detected
 166  */
 167 extern int halt_if_hws_hang;
 168
 169 /*
 170  * Whether MEC FW support GWS barriers
 171  */
 172 extern bool hws_gws_support;
 173
 174 /*
 175  * Queue preemption timeout in ms
 176  */
 177 extern int queue_preemption_timeout_ms;
 178
 179 enum cache_policy {
 180         cache_policy_coherent,
 181         cache_policy_noncoherent
 182 };
 183
 184 #define KFD_IS_SOC15(chip) ((chip) >= CHIP_VEGA10)
 185
 186 struct kfd_event_interrupt_class {
 187         bool (*interrupt_isr)(struct kfd_dev *dev,
 188                         const uint32_t *ih_ring_entry, uint32_t *patched_ihre,
 189                         bool *patched_flag);
 190         void (*interrupt_wq)(struct kfd_dev *dev,
 191                         const uint32_t *ih_ring_entry);
 192 };
 193
 194 struct kfd_device_info {
 195         enum amd_asic_type asic_family;
 196         const char *asic_name;
 197         const struct kfd_event_interrupt_class *event_interrupt_class;
 198         unsigned int max_pasid_bits;
 199         unsigned int max_no_of_hqd;
 200         unsigned int doorbell_size;
 201         size_t ih_ring_entry_size;
 202         uint8_t num_of_watch_points;
 203         uint16_t mqd_size_aligned;
 204         bool supports_cwsr;
 205         bool needs_iommu_device;
 206         bool needs_pci_atomics;
 207         unsigned int num_sdma_engines;
 208         unsigned int num_xgmi_sdma_engines;
 209         unsigned int num_sdma_queues_per_engine;
 210 };
 211
 212 struct kfd_mem_obj {
 213         uint32_t range_start;
 214         uint32_t range_end;
 215         uint64_t gpu_addr;
 216         uint32_t *cpu_ptr;
 217         void *gtt_mem;
 218 };
 219
 220 struct kfd_vmid_info {
 221         uint32_t first_vmid_kfd;
 222         uint32_t last_vmid_kfd;
 223         uint32_t vmid_num_kfd;
 224 };
 225
 226 struct kfd_dev {
 227         struct kgd_dev *kgd;
 228
 229         const struct kfd_device_info *device_info;
 230         struct pci_dev *pdev;
 231         struct drm_device *ddev;
 232
 233         unsigned int id;                /* topology stub index */
 234
 235         phys_addr_t doorbell_base;      /* Start of actual doorbells used by
 236                                          * KFD. It is aligned for mapping
 237                                          * into user mode
 238                                          */
 239         size_t doorbell_base_dw_offset; /* Offset from the start of the PCI
 240                                          * doorbell BAR to the first KFD
 241                                          * doorbell in dwords. GFX reserves
 242                                          * the segment before this offset.
 243                                          */
 244         u32 __iomem *doorbell_kernel_ptr; /* This is a pointer for a doorbells
 245                                            * page used by kernel queue
 246                                            */
 247
 248         struct kgd2kfd_shared_resources shared_resources;
 249         struct kfd_vmid_info vm_info;
 250
 251         const struct kfd2kgd_calls *kfd2kgd;
 252         struct mutex doorbell_mutex;
 253         DECLARE_BITMAP(doorbell_available_index,
 254                         KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_PROCESS);
 255
 256         void *gtt_mem;
 257         uint64_t gtt_start_gpu_addr;
 258         void *gtt_start_cpu_ptr;
 259         void *gtt_sa_bitmap;
 260         struct mutex gtt_sa_lock;
 261         unsigned int gtt_sa_chunk_size;
 262         unsigned int gtt_sa_num_of_chunks;
 263
 264         /* Interrupts */
 265         struct kfifo ih_fifo;
 266         struct workqueue_struct *ih_wq;
 267         struct work_struct interrupt_work;
 268         spinlock_t interrupt_lock;
 269
 270         /* QCM Device instance */
 271         struct device_queue_manager *dqm;
 272
 273         bool init_complete;
 274         /*
 275          * Interrupts of interest to KFD are copied
 276          * from the HW ring into a SW ring.
 277          */
 278         bool interrupts_active;
 279
 280         /* Debug manager */
 281         struct kfd_dbgmgr *dbgmgr;
 282
 283         /* Firmware versions */
 284         uint16_t mec_fw_version;
 285         uint16_t sdma_fw_version;
 286
 287         /* Maximum process number mapped to HW scheduler */
 288         unsigned int max_proc_per_quantum;
 289
 290         /* CWSR */
 291         bool cwsr_enabled;
 292         const void *cwsr_isa;
 293         unsigned int cwsr_isa_size;
 294
 295         /* xGMI */
 296         uint64_t hive_id;
 297
 298         /* UUID */
 299         uint64_t unique_id;
 300
 301         bool pci_atomic_requested;
 302
 303         /* SRAM ECC flag */
 304         atomic_t sram_ecc_flag;
 305
 306         /* Compute Profile ref. count */
 307         atomic_t compute_profile;
 308
 309         /* Global GWS resource shared b/t processes*/
 310         void *gws;
 311 };
 312
 313 enum kfd_mempool {
 314         KFD_MEMPOOL_SYSTEM_CACHEABLE = 1,
 315         KFD_MEMPOOL_SYSTEM_WRITECOMBINE = 2,
 316         KFD_MEMPOOL_FRAMEBUFFER = 3,
 317 };
 318
 319 /* Character device interface */
 320 int kfd_chardev_init(void);
 321 void kfd_chardev_exit(void);
 322 struct device *kfd_chardev(void);
 323
 324 /**
 325  * enum kfd_unmap_queues_filter
 326  *
 327  * @KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_SINGLE_QUEUE: Preempts single queue.
 328  *
 329  * @KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_ALL_QUEUES: Preempts all queues in the
 330  *                                              running queues list.
 331  *
 332  * @KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_BY_PASID: Preempts queues that belongs to
 333  *                                              specific process.
 334  *
 335  */
 336 enum kfd_unmap_queues_filter {
 337         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_SINGLE_QUEUE,
 338         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_ALL_QUEUES,
 339         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_DYNAMIC_QUEUES,
 340         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_BY_PASID
 341 };
 342
 343 /**
 344  * enum kfd_queue_type
 345  *
 346  * @KFD_QUEUE_TYPE_COMPUTE: Regular user mode queue type.
 347  *
 348  * @KFD_QUEUE_TYPE_SDMA: Sdma user mode queue type.
 349  *
 350  * @KFD_QUEUE_TYPE_HIQ: HIQ queue type.
 351  *
 352  * @KFD_QUEUE_TYPE_DIQ: DIQ queue type.
 353  */
 354 enum kfd_queue_type  {
 355         KFD_QUEUE_TYPE_COMPUTE,
 356         KFD_QUEUE_TYPE_SDMA,
 357         KFD_QUEUE_TYPE_HIQ,
 358         KFD_QUEUE_TYPE_DIQ,
 359         KFD_QUEUE_TYPE_SDMA_XGMI
 360 };
 361
 362 enum kfd_queue_format {
 363         KFD_QUEUE_FORMAT_PM4,
 364         KFD_QUEUE_FORMAT_AQL
 365 };
 366
 367 enum KFD_QUEUE_PRIORITY {
 368         KFD_QUEUE_PRIORITY_MINIMUM = 0,
 369         KFD_QUEUE_PRIORITY_MAXIMUM = 15
 370 };
 371
 372 /**
 373  * struct queue_properties
 374  *
 375  * @type: The queue type.
 376  *
 377  * @queue_id: Queue identifier.
 378  *
 379  * @queue_address: Queue ring buffer address.
 380  *
 381  * @queue_size: Queue ring buffer size.
 382  *
 383  * @priority: Defines the queue priority relative to other queues in the
 384  * process.
 385  * This is just an indication and HW scheduling may override the priority as
 386  * necessary while keeping the relative prioritization.
 387  * the priority granularity is from 0 to f which f is the highest priority.
 388  * currently all queues are initialized with the highest priority.
 389  *
 390  * @queue_percent: This field is partially implemented and currently a zero in
 391  * this field defines that the queue is non active.
 392  *
 393  * @read_ptr: User space address which points to the number of dwords the
 394  * cp read from the ring buffer. This field updates automatically by the H/W.
 395  *
 396  * @write_ptr: Defines the number of dwords written to the ring buffer.
 397  *
 398  * @doorbell_ptr: This field aim is to notify the H/W of new packet written to
 399  * the queue ring buffer. This field should be similar to write_ptr and the
 400  * user should update this field after he updated the write_ptr.
 401  *
 402  * @doorbell_off: The doorbell offset in the doorbell pci-bar.
 403  *
 404  * @is_interop: Defines if this is a interop queue. Interop queue means that
 405  * the queue can access both graphics and compute resources.
 406  *
 407  * @is_evicted: Defines if the queue is evicted. Only active queues
 408  * are evicted, rendering them inactive.
 409  *
 410  * @is_active: Defines if the queue is active or not. @is_active and
 411  * @is_evicted are protected by the DQM lock.
 412  *
 413  * @vmid: If the scheduling mode is no cp scheduling the field defines the vmid
 414  * of the queue.
 415  *
 416  * This structure represents the queue properties for each queue no matter if
 417  * it's user mode or kernel mode queue.
 418  *
 419  */
 420 struct queue_properties {
 421         enum kfd_queue_type type;
 422         enum kfd_queue_format format;
 423         unsigned int queue_id;
 424         uint64_t queue_address;
 425         uint64_t  queue_size;
 426         uint32_t priority;
 427         uint32_t queue_percent;
 428         uint32_t *read_ptr;
 429         uint32_t *write_ptr;
 430         void __iomem *doorbell_ptr;
 431         uint32_t doorbell_off;
 432         bool is_interop;
 433         bool is_evicted;
 434         bool is_active;
 435         /* Not relevant for user mode queues in cp scheduling */
 436         unsigned int vmid;
 437         /* Relevant only for sdma queues*/
 438         uint32_t sdma_engine_id;
 439         uint32_t sdma_queue_id;
 440         uint32_t sdma_vm_addr;
 441         /* Relevant only for VI */
 442         uint64_t eop_ring_buffer_address;
 443         uint32_t eop_ring_buffer_size;
 444         uint64_t ctx_save_restore_area_address;
 445         uint32_t ctx_save_restore_area_size;
 446         uint32_t ctl_stack_size;
 447         uint64_t tba_addr;
 448         uint64_t tma_addr;
 449         /* Relevant for CU */
 450         uint32_t cu_mask_count; /* Must be a multiple of 32 */
 451         uint32_t *cu_mask;
 452 };
 453
 454 #define QUEUE_IS_ACTIVE(q) ((q).queue_size > 0 &&       \
 455                             (q).queue_address != 0 &&   \
 456                             (q).queue_percent > 0 &&    \
 457                             !(q).is_evicted)
 458
 459 /**
 460  * struct queue
 461  *
 462  * @list: Queue linked list.
 463  *
 464  * @mqd: The queue MQD.
 465  *
 466  * @mqd_mem_obj: The MQD local gpu memory object.
 467  *
 468  * @gart_mqd_addr: The MQD gart mc address.
 469  *
 470  * @properties: The queue properties.
 471  *
 472  * @mec: Used only in no cp scheduling mode and identifies to micro engine id
 473  *       that the queue should be execute on.
 474  *
 475  * @pipe: Used only in no cp scheduling mode and identifies the queue's pipe
 476  *        id.
 477  *
 478  * @queue: Used only in no cp scheduliong mode and identifies the queue's slot.
 479  *
 480  * @process: The kfd process that created this queue.
 481  *
 482  * @device: The kfd device that created this queue.
 483  *
 484  * @gws: Pointing to gws kgd_mem if this is a gws control queue; NULL
 485  * otherwise.
 486  *
 487  * This structure represents user mode compute queues.
 488  * It contains all the necessary data to handle such queues.
 489  *
 490  */
 491
 492 struct queue {
 493         struct list_head list;
 494         void *mqd;
 495         struct kfd_mem_obj *mqd_mem_obj;
 496         uint64_t gart_mqd_addr;
 497         struct queue_properties properties;
 498
 499         uint32_t mec;
 500         uint32_t pipe;
 501         uint32_t queue;
 502
 503         unsigned int sdma_id;
 504         unsigned int doorbell_id;
 505
 506         struct kfd_process      *process;
 507         struct kfd_dev          *device;
 508         void *gws;
 509
 510         /* procfs */
 511         struct kobject kobj;
 512 };
 513
 514 /*
 515  * Please read the kfd_mqd_manager.h description.
 516  */
 517 enum KFD_MQD_TYPE {
 518         KFD_MQD_TYPE_HIQ = 0,           /* for hiq */
 519         KFD_MQD_TYPE_CP,                /* for cp queues and diq */
 520         KFD_MQD_TYPE_SDMA,              /* for sdma queues */
 521         KFD_MQD_TYPE_DIQ,               /* for diq */
 522         KFD_MQD_TYPE_MAX
 523 };
 524
 525 enum KFD_PIPE_PRIORITY {
 526         KFD_PIPE_PRIORITY_CS_LOW = 0,
 527         KFD_PIPE_PRIORITY_CS_MEDIUM,
 528         KFD_PIPE_PRIORITY_CS_HIGH
 529 };
 530
 531 struct scheduling_resources {
 532         unsigned int vmid_mask;
 533         enum kfd_queue_type type;
 534         uint64_t queue_mask;
 535         uint64_t gws_mask;
 536         uint32_t oac_mask;
 537         uint32_t gds_heap_base;
 538         uint32_t gds_heap_size;
 539 };
 540
 541 struct process_queue_manager {
 542         /* data */
 543         struct kfd_process      *process;
 544         struct list_head        queues;
 545         unsigned long           *queue_slot_bitmap;
 546 };
 547
 548 struct qcm_process_device {
 549         /* The Device Queue Manager that owns this data */
 550         struct device_queue_manager *dqm;
 551         struct process_queue_manager *pqm;
 552         /* Queues list */
 553         struct list_head queues_list;
 554         struct list_head priv_queue_list;
 555
 556         unsigned int queue_count;
 557         unsigned int vmid;
 558         bool is_debug;
 559         unsigned int evicted; /* eviction counter, 0=active */
 560
 561         /* This flag tells if we should reset all wavefronts on
 562          * process termination
 563          */
 564         bool reset_wavefronts;
 565
 566         /*
 567          * All the memory management data should be here too
 568          */
 569         uint64_t gds_context_area;
 570         /* Contains page table flags such as AMDGPU_PTE_VALID since gfx9 */
 571         uint64_t page_table_base;
 572         uint32_t sh_mem_config;
 573         uint32_t sh_mem_bases;
 574         uint32_t sh_mem_ape1_base;
 575         uint32_t sh_mem_ape1_limit;
 576         uint32_t gds_size;
 577         uint32_t num_gws;
 578         uint32_t num_oac;
 579         uint32_t sh_hidden_private_base;
 580
 581         /* CWSR memory */
 582         void *cwsr_kaddr;
 583         uint64_t cwsr_base;
 584         uint64_t tba_addr;
 585         uint64_t tma_addr;
 586
 587         /* IB memory */
 588         uint64_t ib_base;
 589         void *ib_kaddr;
 590
 591         /* doorbell resources per process per device */
 592         unsigned long *doorbell_bitmap;
 593 };
 594
 595 /* KFD Memory Eviction */
 596
 597 /* Approx. wait time before attempting to restore evicted BOs */
 598 #define PROCESS_RESTORE_TIME_MS 100
 599 /* Approx. back off time if restore fails due to lack of memory */
 600 #define PROCESS_BACK_OFF_TIME_MS 100
 601 /* Approx. time before evicting the process again */
 602 #define PROCESS_ACTIVE_TIME_MS 10
 603
 604 /* 8 byte handle containing GPU ID in the most significant 4 bytes and
 605  * idr_handle in the least significant 4 bytes
 606  */
 607 #define MAKE_HANDLE(gpu_id, idr_handle) \
 608         (((uint64_t)(gpu_id) << 32) + idr_handle)
 609 #define GET_GPU_ID(handle) (handle >> 32)
 610 #define GET_IDR_HANDLE(handle) (handle & 0xFFFFFFFF)
 611
 612 enum kfd_pdd_bound {
 613         PDD_UNBOUND = 0,
 614         PDD_BOUND,
 615         PDD_BOUND_SUSPENDED,
 616 };
 617
 618 /* Data that is per-process-per device. */
 619 struct kfd_process_device {
 620         /*
 621          * List of all per-device data for a process.
 622          * Starts from kfd_process.per_device_data.
 623          */
 624         struct list_head per_device_list;
 625
 626         /* The device that owns this data. */
 627         struct kfd_dev *dev;
 628
 629         /* The process that owns this kfd_process_device. */
 630         struct kfd_process *process;
 631
 632         /* per-process-per device QCM data structure */
 633         struct qcm_process_device qpd;
 634
 635         /*Apertures*/
 636         uint64_t lds_base;
 637         uint64_t lds_limit;
 638         uint64_t gpuvm_base;
 639         uint64_t gpuvm_limit;
 640         uint64_t scratch_base;
 641         uint64_t scratch_limit;
 642
 643         /* VM context for GPUVM allocations */
 644         struct file *drm_file;
 645         void *vm;
 646
 647         /* GPUVM allocations storage */
 648         struct idr alloc_idr;
 649
 650         /* Flag used to tell the pdd has dequeued from the dqm.
 651          * This is used to prevent dev->dqm->ops.process_termination() from
 652          * being called twice when it is already called in IOMMU callback
 653          * function.
 654          */
 655         bool already_dequeued;
 656         bool runtime_inuse;
 657
 658         /* Is this process/pasid bound to this device? (amd_iommu_bind_pasid) */
 659         enum kfd_pdd_bound bound;
 660 };
 661
 662 #define qpd_to_pdd(x) container_of(x, struct kfd_process_device, qpd)
 663
 664 /* Process data */
 665 struct kfd_process {
 666         /*
 667          * kfd_process are stored in an mm_struct*->kfd_process*
 668          * hash table (kfd_processes in kfd_process.c)
 669          */
 670         struct hlist_node kfd_processes;
 671
 672         /*
 673          * Opaque pointer to mm_struct. We don't hold a reference to
 674          * it so it should never be dereferenced from here. This is
 675          * only used for looking up processes by their mm.
 676          */
 677         void *mm;
 678
 679         struct kref ref;
 680         struct work_struct release_work;
 681
 682         struct mutex mutex;
 683
 684         /*
 685          * In any process, the thread that started main() is the lead
 686          * thread and outlives the rest.
 687          * It is here because amd_iommu_bind_pasid wants a task_struct.
 688          * It can also be used for safely getting a reference to the
 689          * mm_struct of the process.
 690          */
 691         struct task_struct *lead_thread;
 692
 693         /* We want to receive a notification when the mm_struct is destroyed */
 694         struct mmu_notifier mmu_notifier;
 695
 696         uint16_t pasid;
 697         unsigned int doorbell_index;
 698
 699         /*
 700          * List of kfd_process_device structures,
 701          * one for each device the process is using.
 702          */
 703         struct list_head per_device_data;
 704
 705         struct process_queue_manager pqm;
 706
 707         /*Is the user space process 32 bit?*/
 708         bool is_32bit_user_mode;
 709
 710         /* Event-related data */
 711         struct mutex event_mutex;
 712         /* Event ID allocator and lookup */
 713         struct idr event_idr;
 714         /* Event page */
 715         struct kfd_signal_page *signal_page;
 716         size_t signal_mapped_size;
 717         size_t signal_event_count;
 718         bool signal_event_limit_reached;
 719
 720         /* Information used for memory eviction */
 721         void *kgd_process_info;
 722         /* Eviction fence that is attached to all the BOs of this process. The
 723          * fence will be triggered during eviction and new one will be created
 724          * during restore
 725          */
 726         struct dma_fence *ef;
 727
 728         /* Work items for evicting and restoring BOs */
 729         struct delayed_work eviction_work;
 730         struct delayed_work restore_work;
 731         /* seqno of the last scheduled eviction */
 732         unsigned int last_eviction_seqno;
 733         /* Approx. the last timestamp (in jiffies) when the process was
 734          * restored after an eviction
 735          */
 736         unsigned long last_restore_timestamp;
 737
 738         /* Kobj for our procfs */
 739         struct kobject *kobj;
 740         struct kobject *kobj_queues;
 741         struct attribute attr_pasid;
 742 };
 743
 744 #define KFD_PROCESS_TABLE_SIZE 5 /* bits: 32 entries */
 745 extern DECLARE_HASHTABLE(kfd_processes_table, KFD_PROCESS_TABLE_SIZE);
 746 extern struct srcu_struct kfd_processes_srcu;
 747
 748 /**
 749  * Ioctl function type.
 750  *
 751  * \param filep pointer to file structure.
 752  * \param p amdkfd process pointer.
 753  * \param data pointer to arg that was copied from user.
 754  */
 755 typedef int amdkfd_ioctl_t(struct file *filep, struct kfd_process *p,
 756                                 void *data);
 757
 758 struct amdkfd_ioctl_desc {
 759         unsigned int cmd;
 760         int flags;
 761         amdkfd_ioctl_t *func;
 762         unsigned int cmd_drv;
 763         const char *name;
 764 };
 765 bool kfd_dev_is_large_bar(struct kfd_dev *dev);
 766
 767 int kfd_process_create_wq(void);
 768 void kfd_process_destroy_wq(void);
 769 struct kfd_process *kfd_create_process(struct file *filep);
 770 struct kfd_process *kfd_get_process(const struct task_struct *);
 771 struct kfd_process *kfd_lookup_process_by_pasid(unsigned int pasid);
 772 struct kfd_process *kfd_lookup_process_by_mm(const struct mm_struct *mm);
 773 void kfd_unref_process(struct kfd_process *p);
 774 int kfd_process_evict_queues(struct kfd_process *p);
 775 int kfd_process_restore_queues(struct kfd_process *p);
 776 void kfd_suspend_all_processes(void);
 777 int kfd_resume_all_processes(void);
 778
 779 int kfd_process_device_init_vm(struct kfd_process_device *pdd,
 780                                struct file *drm_file);
 781 struct kfd_process_device *kfd_bind_process_to_device(struct kfd_dev *dev,
 782                                                 struct kfd_process *p);
 783 struct kfd_process_device *kfd_get_process_device_data(struct kfd_dev *dev,
 784                                                         struct kfd_process *p);
 785 struct kfd_process_device *kfd_create_process_device_data(struct kfd_dev *dev,
 786                                                         struct kfd_process *p);
 787
 788 int kfd_reserved_mem_mmap(struct kfd_dev *dev, struct kfd_process *process,
 789                           struct vm_area_struct *vma);
 790
 791 /* KFD process API for creating and translating handles */
 792 int kfd_process_device_create_obj_handle(struct kfd_process_device *pdd,
 793                                         void *mem);
 794 void *kfd_process_device_translate_handle(struct kfd_process_device *p,
 795                                         int handle);
 796 void kfd_process_device_remove_obj_handle(struct kfd_process_device *pdd,
 797                                         int handle);
 798
 799 /* Process device data iterator */
 800 struct kfd_process_device *kfd_get_first_process_device_data(
 801                                                         struct kfd_process *p);
 802 struct kfd_process_device *kfd_get_next_process_device_data(
 803                                                 struct kfd_process *p,
 804                                                 struct kfd_process_device *pdd);
 805 bool kfd_has_process_device_data(struct kfd_process *p);
 806
 807 /* PASIDs */
 808 int kfd_pasid_init(void);
 809 void kfd_pasid_exit(void);
 810 bool kfd_set_pasid_limit(unsigned int new_limit);
 811 unsigned int kfd_get_pasid_limit(void);
 812 unsigned int kfd_pasid_alloc(void);
 813 void kfd_pasid_free(unsigned int pasid);
 814
 815 /* Doorbells */
 816 size_t kfd_doorbell_process_slice(struct kfd_dev *kfd);
 817 int kfd_doorbell_init(struct kfd_dev *kfd);
 818 void kfd_doorbell_fini(struct kfd_dev *kfd);
 819 int kfd_doorbell_mmap(struct kfd_dev *dev, struct kfd_process *process,
 820                       struct vm_area_struct *vma);
 821 void __iomem *kfd_get_kernel_doorbell(struct kfd_dev *kfd,
 822                                         unsigned int *doorbell_off);
 823 void kfd_release_kernel_doorbell(struct kfd_dev *kfd, u32 __iomem *db_addr);
 824 u32 read_kernel_doorbell(u32 __iomem *db);
 825 void write_kernel_doorbell(void __iomem *db, u32 value);
 826 void write_kernel_doorbell64(void __iomem *db, u64 value);
 827 unsigned int kfd_get_doorbell_dw_offset_in_bar(struct kfd_dev *kfd,
 828                                         struct kfd_process *process,
 829                                         unsigned int doorbell_id);
 830 phys_addr_t kfd_get_process_doorbells(struct kfd_dev *dev,
 831                                         struct kfd_process *process);
 832 int kfd_alloc_process_doorbells(struct kfd_process *process);
 833 void kfd_free_process_doorbells(struct kfd_process *process);
 834
 835 /* GTT Sub-Allocator */
 836
 837 int kfd_gtt_sa_allocate(struct kfd_dev *kfd, unsigned int size,
 838                         struct kfd_mem_obj **mem_obj);
 839
 840 int kfd_gtt_sa_free(struct kfd_dev *kfd, struct kfd_mem_obj *mem_obj);
 841
 842 extern struct device *kfd_device;
 843
 844 /* KFD's procfs */
 845 void kfd_procfs_init(void);
 846 void kfd_procfs_shutdown(void);
 847 int kfd_procfs_add_queue(struct queue *q);
 848 void kfd_procfs_del_queue(struct queue *q);
 849
 850 /* Topology */
 851 int kfd_topology_init(void);
 852 void kfd_topology_shutdown(void);
 853 int kfd_topology_add_device(struct kfd_dev *gpu);
 854 int kfd_topology_remove_device(struct kfd_dev *gpu);
 855 struct kfd_topology_device *kfd_topology_device_by_proximity_domain(
 856                                                 uint32_t proximity_domain);
 857 struct kfd_topology_device *kfd_topology_device_by_id(uint32_t gpu_id);
 858 struct kfd_dev *kfd_device_by_id(uint32_t gpu_id);
 859 struct kfd_dev *kfd_device_by_pci_dev(const struct pci_dev *pdev);
 860 struct kfd_dev *kfd_device_by_kgd(const struct kgd_dev *kgd);
 861 int kfd_topology_enum_kfd_devices(uint8_t idx, struct kfd_dev **kdev);
 862 int kfd_numa_node_to_apic_id(int numa_node_id);
 863
 864 /* Interrupts */
 865 int kfd_interrupt_init(struct kfd_dev *dev);
 866 void kfd_interrupt_exit(struct kfd_dev *dev);
 867 bool enqueue_ih_ring_entry(struct kfd_dev *kfd, const void *ih_ring_entry);
 868 bool interrupt_is_wanted(struct kfd_dev *dev,
 869                                 const uint32_t *ih_ring_entry,
 870                                 uint32_t *patched_ihre, bool *flag);
 871
 872 /* amdkfd Apertures */
 873 int kfd_init_apertures(struct kfd_process *process);
 874
 875 /* Queue Context Management */
 876 int init_queue(struct queue **q, const struct queue_properties *properties);
 877 void uninit_queue(struct queue *q);
 878 void print_queue_properties(struct queue_properties *q);
 879 void print_queue(struct queue *q);
 880
 881 struct mqd_manager *mqd_manager_init_cik(enum KFD_MQD_TYPE type,
 882                 struct kfd_dev *dev);
 883 struct mqd_manager *mqd_manager_init_cik_hawaii(enum KFD_MQD_TYPE type,
 884                 struct kfd_dev *dev);
 885 struct mqd_manager *mqd_manager_init_vi(enum KFD_MQD_TYPE type,
 886                 struct kfd_dev *dev);
 887 struct mqd_manager *mqd_manager_init_vi_tonga(enum KFD_MQD_TYPE type,
 888                 struct kfd_dev *dev);
 889 struct mqd_manager *mqd_manager_init_v9(enum KFD_MQD_TYPE type,
 890                 struct kfd_dev *dev);
 891 struct mqd_manager *mqd_manager_init_v10(enum KFD_MQD_TYPE type,
 892                 struct kfd_dev *dev);
 893 struct device_queue_manager *device_queue_manager_init(struct kfd_dev *dev);
 894 void device_queue_manager_uninit(struct device_queue_manager *dqm);
 895 struct kernel_queue *kernel_queue_init(struct kfd_dev *dev,
 896                                         enum kfd_queue_type type);
 897 void kernel_queue_uninit(struct kernel_queue *kq, bool hanging);
 898 int kfd_process_vm_fault(struct device_queue_manager *dqm, unsigned int pasid);
 899
 900 /* Process Queue Manager */
 901 struct process_queue_node {
 902         struct queue *q;
 903         struct kernel_queue *kq;
 904         struct list_head process_queue_list;
 905 };
 906
 907 void kfd_process_dequeue_from_device(struct kfd_process_device *pdd);
 908 void kfd_process_dequeue_from_all_devices(struct kfd_process *p);
 909 int pqm_init(struct process_queue_manager *pqm, struct kfd_process *p);
 910 void pqm_uninit(struct process_queue_manager *pqm);
 911 int pqm_create_queue(struct process_queue_manager *pqm,
 912                             struct kfd_dev *dev,
 913                             struct file *f,
 914                             struct queue_properties *properties,
 915                             unsigned int *qid,
 916                             uint32_t *p_doorbell_offset_in_process);
 917 int pqm_destroy_queue(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid);
 918 int pqm_update_queue(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid,
 919                         struct queue_properties *p);
 920 int pqm_set_cu_mask(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid,
 921                         struct queue_properties *p);
 922 int pqm_set_gws(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid,
 923                         void *gws);
 924 struct kernel_queue *pqm_get_kernel_queue(struct process_queue_manager *pqm,
 925                                                 unsigned int qid);
 926 int pqm_get_wave_state(struct process_queue_manager *pqm,
 927                        unsigned int qid,
 928                        void __user *ctl_stack,
 929                        u32 *ctl_stack_used_size,
 930                        u32 *save_area_used_size);
 931
 932 int amdkfd_fence_wait_timeout(unsigned int *fence_addr,
 933                               unsigned int fence_value,
 934                               unsigned int timeout_ms);
 935
 936 /* Packet Manager */
 937
 938 #define KFD_FENCE_COMPLETED (100)
 939 #define KFD_FENCE_INIT   (10)
 940
 941 struct packet_manager {
 942         struct device_queue_manager *dqm;
 943         struct kernel_queue *priv_queue;
 944         struct mutex lock;
 945         bool allocated;
 946         struct kfd_mem_obj *ib_buffer_obj;
 947         unsigned int ib_size_bytes;
 948         bool is_over_subscription;
 949
 950         const struct packet_manager_funcs *pmf;
 951 };
 952
 953 struct packet_manager_funcs {
 954         /* Support ASIC-specific packet formats for PM4 packets */
 955         int (*map_process)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 956                         struct qcm_process_device *qpd);
 957         int (*runlist)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 958                         uint64_t ib, size_t ib_size_in_dwords, bool chain);
 959         int (*set_resources)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 960                         struct scheduling_resources *res);
 961         int (*map_queues)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 962                         struct queue *q, bool is_static);
 963         int (*unmap_queues)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 964                         enum kfd_queue_type type,
 965                         enum kfd_unmap_queues_filter mode,
 966                         uint32_t filter_param, bool reset,
 967                         unsigned int sdma_engine);
 968         int (*query_status)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 969                         uint64_t fence_address, uint32_t fence_value);
 970         int (*release_mem)(uint64_t gpu_addr, uint32_t *buffer);
 971
 972         /* Packet sizes */
 973         int map_process_size;
 974         int runlist_size;
 975         int set_resources_size;
 976         int map_queues_size;
 977         int unmap_queues_size;
 978         int query_status_size;
 979         int release_mem_size;
 980 };
 981
 982 extern const struct packet_manager_funcs kfd_vi_pm_funcs;
 983 extern const struct packet_manager_funcs kfd_v9_pm_funcs;
 984
 985 int pm_init(struct packet_manager *pm, struct device_queue_manager *dqm);
 986 void pm_uninit(struct packet_manager *pm, bool hanging);
 987 int pm_send_set_resources(struct packet_manager *pm,
 988                                 struct scheduling_resources *res);
 989 int pm_send_runlist(struct packet_manager *pm, struct list_head *dqm_queues);
 990 int pm_send_query_status(struct packet_manager *pm, uint64_t fence_address,
 991                                 uint32_t fence_value);
 992
 993 int pm_send_unmap_queue(struct packet_manager *pm, enum kfd_queue_type type,
 994                         enum kfd_unmap_queues_filter mode,
 995                         uint32_t filter_param, bool reset,
 996                         unsigned int sdma_engine);
 997
 998 void pm_release_ib(struct packet_manager *pm);
 999
1000 /* Following PM funcs can be shared among VI and AI */
1001 unsigned int pm_build_pm4_header(unsigned int opcode, size_t packet_size);
1002
1003 uint64_t kfd_get_number_elems(struct kfd_dev *kfd);
1004
1005 /* Events */
1006 extern const struct kfd_event_interrupt_class event_interrupt_class_cik;
1007 extern const struct kfd_event_interrupt_class event_interrupt_class_v9;
1008
1009 extern const struct kfd_device_global_init_class device_global_init_class_cik;
1010
1011 void kfd_event_init_process(struct kfd_process *p);
1012 void kfd_event_free_process(struct kfd_process *p);
1013 int kfd_event_mmap(struct kfd_process *process, struct vm_area_struct *vma);
1014 int kfd_wait_on_events(struct kfd_process *p,
1015                        uint32_t num_events, void __user *data,
1016                        bool all, uint32_t user_timeout_ms,
1017                        uint32_t *wait_result);
1018 void kfd_signal_event_interrupt(unsigned int pasid, uint32_t partial_id,
1019                                 uint32_t valid_id_bits);
1020 void kfd_signal_iommu_event(struct kfd_dev *dev,
1021                 unsigned int pasid, unsigned long address,
1022                 bool is_write_requested, bool is_execute_requested);
1023 void kfd_signal_hw_exception_event(unsigned int pasid);
1024 int kfd_set_event(struct kfd_process *p, uint32_t event_id);
1025 int kfd_reset_event(struct kfd_process *p, uint32_t event_id);
1026 int kfd_event_page_set(struct kfd_process *p, void *kernel_address,
1027                        uint64_t size);
1028 int kfd_event_create(struct file *devkfd, struct kfd_process *p,
1029                      uint32_t event_type, bool auto_reset, uint32_t node_id,
1030                      uint32_t *event_id, uint32_t *event_trigger_data,
1031                      uint64_t *event_page_offset, uint32_t *event_slot_index);
1032 int kfd_event_destroy(struct kfd_process *p, uint32_t event_id);
1033
1034 void kfd_signal_vm_fault_event(struct kfd_dev *dev, unsigned int pasid,
1035                                 struct kfd_vm_fault_info *info);
1036
1037 void kfd_signal_reset_event(struct kfd_dev *dev);
1038
1039 void kfd_flush_tlb(struct kfd_process_device *pdd);
1040
1041 int dbgdev_wave_reset_wavefronts(struct kfd_dev *dev, struct kfd_process *p);
1042
1043 bool kfd_is_locked(void);
1044
1045 /* Compute profile */
1046 void kfd_inc_compute_active(struct kfd_dev *dev);
1047 void kfd_dec_compute_active(struct kfd_dev *dev);
1048
1049 /* Cgroup Support */
1050 /* Check with device cgroup if @kfd device is accessible */
1051 static inline int kfd_devcgroup_check_permission(struct kfd_dev *kfd)
1052 {
1053 #if defined(CONFIG_CGROUP_DEVICE)
1054         struct drm_device *ddev = kfd->ddev;
1055
1056         return devcgroup_check_permission(DEVCG_DEV_CHAR, ddev->driver->major,
1057                                           ddev->render->index,
1058                                           DEVCG_ACC_WRITE | DEVCG_ACC_READ);
1059 #else
1060         return 0;
1061 #endif
1062 }
1063
1064 /* Debugfs */
1065 #if defined(CONFIG_DEBUG_FS)
1066
1067 void kfd_debugfs_init(void);
1068 void kfd_debugfs_fini(void);
1069 int kfd_debugfs_mqds_by_process(struct seq_file *m, void *data);
1070 int pqm_debugfs_mqds(struct seq_file *m, void *data);
1071 int kfd_debugfs_hqds_by_device(struct seq_file *m, void *data);
1072 int dqm_debugfs_hqds(struct seq_file *m, void *data);
1073 int kfd_debugfs_rls_by_device(struct seq_file *m, void *data);
1074 int pm_debugfs_runlist(struct seq_file *m, void *data);
1075
1076 int kfd_debugfs_hang_hws(struct kfd_dev *dev);
1077 int pm_debugfs_hang_hws(struct packet_manager *pm);
1078 int dqm_debugfs_execute_queues(struct device_queue_manager *dqm);
1079
1080 #else
1081
1082 static inline void kfd_debugfs_init(void) {}
1083 static inline void kfd_debugfs_fini(void) {}
1084
1085 #endif
1086
1087 #endif