drm/amdgpu: implement more ib pools (v2)
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / gpu / drm / amd / amdgpu / amdgpu_vm_sdma.c
1 /*
2  * Copyright 2019 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 #include "amdgpu_vm.h"
24 #include "amdgpu_job.h"
25 #include "amdgpu_object.h"
26 #include "amdgpu_trace.h"
27
28 #define AMDGPU_VM_SDMA_MIN_NUM_DW       256u
29 #define AMDGPU_VM_SDMA_MAX_NUM_DW       (16u * 1024u)
30
31 /**
32  * amdgpu_vm_sdma_map_table - make sure new PDs/PTs are GTT mapped
33  *
34  * @table: newly allocated or validated PD/PT
35  */
36 static int amdgpu_vm_sdma_map_table(struct amdgpu_bo *table)
37 {
38         int r;
39
40         r = amdgpu_ttm_alloc_gart(&table->tbo);
41         if (r)
42                 return r;
43
44         if (table->shadow)
45                 r = amdgpu_ttm_alloc_gart(&table->shadow->tbo);
46
47         return r;
48 }
49
50 /**
51  * amdgpu_vm_sdma_prepare - prepare SDMA command submission
52  *
53  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
54  * @owner: owner we need to sync to
55  * @exclusive: exclusive move fence we need to sync to
56  *
57  * Returns:
58  * Negativ errno, 0 for success.
59  */
60 static int amdgpu_vm_sdma_prepare(struct amdgpu_vm_update_params *p,
61                                   struct dma_resv *resv,
62                                   enum amdgpu_sync_mode sync_mode)
63 {
64         unsigned int ndw = AMDGPU_VM_SDMA_MIN_NUM_DW;
65         int r;
66
67         r = amdgpu_job_alloc_with_ib(p->adev, ndw * 4,
68                         p->direct ? AMDGPU_IB_POOL_VM : AMDGPU_IB_POOL_NORMAL, &p->job);
69         if (r)
70                 return r;
71
72         p->num_dw_left = ndw;
73
74         if (!resv)
75                 return 0;
76
77         return amdgpu_sync_resv(p->adev, &p->job->sync, resv, sync_mode, p->vm);
78 }
79
80 /**
81  * amdgpu_vm_sdma_commit - commit SDMA command submission
82  *
83  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
84  * @fence: resulting fence
85  *
86  * Returns:
87  * Negativ errno, 0 for success.
88  */
89 static int amdgpu_vm_sdma_commit(struct amdgpu_vm_update_params *p,
90                                  struct dma_fence **fence)
91 {
92         struct amdgpu_ib *ib = p->job->ibs;
93         struct drm_sched_entity *entity;
94         struct dma_fence *f, *tmp;
95         struct amdgpu_ring *ring;
96         int r;
97
98         entity = p->direct ? &p->vm->direct : &p->vm->delayed;
99         ring = container_of(entity->rq->sched, struct amdgpu_ring, sched);
100
101         WARN_ON(ib->length_dw == 0);
102         amdgpu_ring_pad_ib(ring, ib);
103         WARN_ON(ib->length_dw > p->num_dw_left);
104         r = amdgpu_job_submit(p->job, entity, AMDGPU_FENCE_OWNER_VM, &f);
105         if (r)
106                 goto error;
107
108         if (p->direct) {
109                 tmp = dma_fence_get(f);
110                 swap(p->vm->last_direct, tmp);
111                 dma_fence_put(tmp);
112         } else {
113                 dma_resv_add_shared_fence(p->vm->root.base.bo->tbo.base.resv, f);
114         }
115
116         if (fence && !p->direct)
117                 swap(*fence, f);
118         dma_fence_put(f);
119         return 0;
120
121 error:
122         amdgpu_job_free(p->job);
123         return r;
124 }
125
126 /**
127  * amdgpu_vm_sdma_copy_ptes - copy the PTEs from mapping
128  *
129  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
130  * @bo: PD/PT to update
131  * @pe: addr of the page entry
132  * @count: number of page entries to copy
133  *
134  * Traces the parameters and calls the DMA function to copy the PTEs.
135  */
136 static void amdgpu_vm_sdma_copy_ptes(struct amdgpu_vm_update_params *p,
137                                      struct amdgpu_bo *bo, uint64_t pe,
138                                      unsigned count)
139 {
140         struct amdgpu_ib *ib = p->job->ibs;
141         uint64_t src = ib->gpu_addr;
142
143         src += p->num_dw_left * 4;
144
145         pe += amdgpu_gmc_sign_extend(bo->tbo.offset);
146         trace_amdgpu_vm_copy_ptes(pe, src, count, p->direct);
147
148         amdgpu_vm_copy_pte(p->adev, ib, pe, src, count);
149 }
150
151 /**
152  * amdgpu_vm_sdma_set_ptes - helper to call the right asic function
153  *
154  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
155  * @bo: PD/PT to update
156  * @pe: addr of the page entry
157  * @addr: dst addr to write into pe
158  * @count: number of page entries to update
159  * @incr: increase next addr by incr bytes
160  * @flags: hw access flags
161  *
162  * Traces the parameters and calls the right asic functions
163  * to setup the page table using the DMA.
164  */
165 static void amdgpu_vm_sdma_set_ptes(struct amdgpu_vm_update_params *p,
166                                     struct amdgpu_bo *bo, uint64_t pe,
167                                     uint64_t addr, unsigned count,
168                                     uint32_t incr, uint64_t flags)
169 {
170         struct amdgpu_ib *ib = p->job->ibs;
171
172         pe += amdgpu_gmc_sign_extend(bo->tbo.offset);
173         trace_amdgpu_vm_set_ptes(pe, addr, count, incr, flags, p->direct);
174         if (count < 3) {
175                 amdgpu_vm_write_pte(p->adev, ib, pe, addr | flags,
176                                     count, incr);
177         } else {
178                 amdgpu_vm_set_pte_pde(p->adev, ib, pe, addr,
179                                       count, incr, flags);
180         }
181 }
182
183 /**
184  * amdgpu_vm_sdma_update - execute VM update
185  *
186  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
187  * @bo: PD/PT to update
188  * @pe: addr of the page entry
189  * @addr: dst addr to write into pe
190  * @count: number of page entries to update
191  * @incr: increase next addr by incr bytes
192  * @flags: hw access flags
193  *
194  * Reserve space in the IB, setup mapping buffer on demand and write commands to
195  * the IB.
196  */
197 static int amdgpu_vm_sdma_update(struct amdgpu_vm_update_params *p,
198                                  struct amdgpu_bo *bo, uint64_t pe,
199                                  uint64_t addr, unsigned count, uint32_t incr,
200                                  uint64_t flags)
201 {
202         unsigned int i, ndw, nptes;
203         uint64_t *pte;
204         int r;
205
206         /* Wait for PD/PT moves to be completed */
207         r = amdgpu_sync_fence(&p->job->sync, bo->tbo.moving, false);
208         if (r)
209                 return r;
210
211         do {
212                 ndw = p->num_dw_left;
213                 ndw -= p->job->ibs->length_dw;
214
215                 if (ndw < 32) {
216                         r = amdgpu_vm_sdma_commit(p, NULL);
217                         if (r)
218                                 return r;
219
220                         /* estimate how many dw we need */
221                         ndw = 32;
222                         if (p->pages_addr)
223                                 ndw += count * 2;
224                         ndw = max(ndw, AMDGPU_VM_SDMA_MIN_NUM_DW);
225                         ndw = min(ndw, AMDGPU_VM_SDMA_MAX_NUM_DW);
226
227                         r = amdgpu_job_alloc_with_ib(p->adev, ndw * 4,
228                                         p->direct ? AMDGPU_IB_POOL_VM : AMDGPU_IB_POOL_NORMAL, &p->job);
229                         if (r)
230                                 return r;
231
232                         p->num_dw_left = ndw;
233                 }
234
235                 if (!p->pages_addr) {
236                         /* set page commands needed */
237                         if (bo->shadow)
238                                 amdgpu_vm_sdma_set_ptes(p, bo->shadow, pe, addr,
239                                                         count, incr, flags);
240                         amdgpu_vm_sdma_set_ptes(p, bo, pe, addr, count,
241                                                 incr, flags);
242                         return 0;
243                 }
244
245                 /* copy commands needed */
246                 ndw -= p->adev->vm_manager.vm_pte_funcs->copy_pte_num_dw *
247                         (bo->shadow ? 2 : 1);
248
249                 /* for padding */
250                 ndw -= 7;
251
252                 nptes = min(count, ndw / 2);
253
254                 /* Put the PTEs at the end of the IB. */
255                 p->num_dw_left -= nptes * 2;
256                 pte = (uint64_t *)&(p->job->ibs->ptr[p->num_dw_left]);
257                 for (i = 0; i < nptes; ++i, addr += incr) {
258                         pte[i] = amdgpu_vm_map_gart(p->pages_addr, addr);
259                         pte[i] |= flags;
260                 }
261
262                 if (bo->shadow)
263                         amdgpu_vm_sdma_copy_ptes(p, bo->shadow, pe, nptes);
264                 amdgpu_vm_sdma_copy_ptes(p, bo, pe, nptes);
265
266                 pe += nptes * 8;
267                 count -= nptes;
268         } while (count);
269
270         return 0;
271 }
272
273 const struct amdgpu_vm_update_funcs amdgpu_vm_sdma_funcs = {
274         .map_table = amdgpu_vm_sdma_map_table,
275         .prepare = amdgpu_vm_sdma_prepare,
276         .update = amdgpu_vm_sdma_update,
277         .commit = amdgpu_vm_sdma_commit
278 };