drivers/gpu/drm/amd/amdkfd/kfd_svm.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 OR MIT
   2 /*
   3  * Copyright 2020-2021 Advanced Micro Devices, Inc.
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   6  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   7  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   8  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   9  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  10  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  13  * all copies or substantial portions of the Software.
  14  *
  15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  18  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  19  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  20  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  21  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  22  */
  23
  24 #include <linux/types.h>
  25 #include <linux/sched/task.h>
  26 #include "amdgpu_sync.h"
  27 #include "amdgpu_object.h"
  28 #include "amdgpu_vm.h"
  29 #include "amdgpu_mn.h"
  30 #include "amdgpu.h"
  31 #include "amdgpu_xgmi.h"
  32 #include "kfd_priv.h"
  33 #include "kfd_svm.h"
  34 #include "kfd_migrate.h"
  35
  36 #define AMDGPU_SVM_RANGE_RESTORE_DELAY_MS 1
  37
  38 /* Long enough to ensure no retry fault comes after svm range is restored and
  39  * page table is updated.
  40  */
  41 #define AMDGPU_SVM_RANGE_RETRY_FAULT_PENDING    2000
  42
  43 static void svm_range_evict_svm_bo_worker(struct work_struct *work);
  44 static bool
  45 svm_range_cpu_invalidate_pagetables(struct mmu_interval_notifier *mni,
  46                                     const struct mmu_notifier_range *range,
  47                                     unsigned long cur_seq);
  48
  49 static const struct mmu_interval_notifier_ops svm_range_mn_ops = {
  50         .invalidate = svm_range_cpu_invalidate_pagetables,
  51 };
  52
  53 /**
  54  * svm_range_unlink - unlink svm_range from lists and interval tree
  55  * @prange: svm range structure to be removed
  56  *
  57  * Remove the svm_range from the svms and svm_bo lists and the svms
  58  * interval tree.
  59  *
  60  * Context: The caller must hold svms->lock
  61  */
  62 static void svm_range_unlink(struct svm_range *prange)
  63 {
  64         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
  65                  prange, prange->start, prange->last);
  66
  67         if (prange->svm_bo) {
  68                 spin_lock(&prange->svm_bo->list_lock);
  69                 list_del(&prange->svm_bo_list);
  70                 spin_unlock(&prange->svm_bo->list_lock);
  71         }
  72
  73         list_del(&prange->list);
  74         if (prange->it_node.start != 0 && prange->it_node.last != 0)
  75                 interval_tree_remove(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
  76 }
  77
  78 static void
  79 svm_range_add_notifier_locked(struct mm_struct *mm, struct svm_range *prange)
  80 {
  81         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
  82                  prange, prange->start, prange->last);
  83
  84         mmu_interval_notifier_insert_locked(&prange->notifier, mm,
  85                                      prange->start << PAGE_SHIFT,
  86                                      prange->npages << PAGE_SHIFT,
  87                                      &svm_range_mn_ops);
  88 }
  89
  90 /**
  91  * svm_range_add_to_svms - add svm range to svms
  92  * @prange: svm range structure to be added
  93  *
  94  * Add the svm range to svms interval tree and link list
  95  *
  96  * Context: The caller must hold svms->lock
  97  */
  98 static void svm_range_add_to_svms(struct svm_range *prange)
  99 {
 100         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
 101                  prange, prange->start, prange->last);
 102
 103         list_add_tail(&prange->list, &prange->svms->list);
 104         prange->it_node.start = prange->start;
 105         prange->it_node.last = prange->last;
 106         interval_tree_insert(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
 107 }
 108
 109 static void svm_range_remove_notifier(struct svm_range *prange)
 110 {
 111         pr_debug("remove notifier svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
 112                  prange->svms, prange,
 113                  prange->notifier.interval_tree.start >> PAGE_SHIFT,
 114                  prange->notifier.interval_tree.last >> PAGE_SHIFT);
 115
 116         if (prange->notifier.interval_tree.start != 0 &&
 117             prange->notifier.interval_tree.last != 0)
 118                 mmu_interval_notifier_remove(&prange->notifier);
 119 }
 120
 121 static int
 122 svm_range_dma_map_dev(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange,
 123                       unsigned long *hmm_pfns, uint32_t gpuidx)
 124 {
 125         enum dma_data_direction dir = DMA_BIDIRECTIONAL;
 126         dma_addr_t *addr = prange->dma_addr[gpuidx];
 127         struct device *dev = adev->dev;
 128         struct page *page;
 129         int i, r;
 130
 131         if (!addr) {
 132                 addr = kvmalloc_array(prange->npages, sizeof(*addr),
 133                                       GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
 134                 if (!addr)
 135                         return -ENOMEM;
 136                 prange->dma_addr[gpuidx] = addr;
 137         }
 138
 139         for (i = 0; i < prange->npages; i++) {
 140                 if (WARN_ONCE(addr[i] && !dma_mapping_error(dev, addr[i]),
 141                               "leaking dma mapping\n"))
 142                         dma_unmap_page(dev, addr[i], PAGE_SIZE, dir);
 143
 144                 page = hmm_pfn_to_page(hmm_pfns[i]);
 145                 if (is_zone_device_page(page)) {
 146                         struct amdgpu_device *bo_adev =
 147                                         amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
 148
 149                         addr[i] = (hmm_pfns[i] << PAGE_SHIFT) +
 150                                    bo_adev->vm_manager.vram_base_offset -
 151                                    bo_adev->kfd.dev->pgmap.range.start;
 152                         addr[i] |= SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN;
 153                         pr_debug("vram address detected: 0x%llx\n", addr[i]);
 154                         continue;
 155                 }
 156                 addr[i] = dma_map_page(dev, page, 0, PAGE_SIZE, dir);
 157                 r = dma_mapping_error(dev, addr[i]);
 158                 if (r) {
 159                         pr_debug("failed %d dma_map_page\n", r);
 160                         return r;
 161                 }
 162                 pr_debug("dma mapping 0x%llx for page addr 0x%lx\n",
 163                          addr[i] >> PAGE_SHIFT, page_to_pfn(page));
 164         }
 165         return 0;
 166 }
 167
 168 static int
 169 svm_range_dma_map(struct svm_range *prange, unsigned long *bitmap,
 170                   unsigned long *hmm_pfns)
 171 {
 172         struct kfd_process *p;
 173         uint32_t gpuidx;
 174         int r;
 175
 176         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 177
 178         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
 179                 struct kfd_process_device *pdd;
 180                 struct amdgpu_device *adev;
 181
 182                 pr_debug("mapping to gpu idx 0x%x\n", gpuidx);
 183                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
 184                 if (!pdd) {
 185                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
 186                         return -EINVAL;
 187                 }
 188                 adev = (struct amdgpu_device *)pdd->dev->kgd;
 189
 190                 r = svm_range_dma_map_dev(adev, prange, hmm_pfns, gpuidx);
 191                 if (r)
 192                         break;
 193         }
 194
 195         return r;
 196 }
 197
 198 void svm_range_dma_unmap(struct device *dev, dma_addr_t *dma_addr,
 199                          unsigned long offset, unsigned long npages)
 200 {
 201         enum dma_data_direction dir = DMA_BIDIRECTIONAL;
 202         int i;
 203
 204         if (!dma_addr)
 205                 return;
 206
 207         for (i = offset; i < offset + npages; i++) {
 208                 if (!dma_addr[i] || dma_mapping_error(dev, dma_addr[i]))
 209                         continue;
 210                 pr_debug("dma unmapping 0x%llx\n", dma_addr[i] >> PAGE_SHIFT);
 211                 dma_unmap_page(dev, dma_addr[i], PAGE_SIZE, dir);
 212                 dma_addr[i] = 0;
 213         }
 214 }
 215
 216 void svm_range_free_dma_mappings(struct svm_range *prange)
 217 {
 218         struct kfd_process_device *pdd;
 219         dma_addr_t *dma_addr;
 220         struct device *dev;
 221         struct kfd_process *p;
 222         uint32_t gpuidx;
 223
 224         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 225
 226         for (gpuidx = 0; gpuidx < MAX_GPU_INSTANCE; gpuidx++) {
 227                 dma_addr = prange->dma_addr[gpuidx];
 228                 if (!dma_addr)
 229                         continue;
 230
 231                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
 232                 if (!pdd) {
 233                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
 234                         continue;
 235                 }
 236                 dev = &pdd->dev->pdev->dev;
 237                 svm_range_dma_unmap(dev, dma_addr, 0, prange->npages);
 238                 kvfree(dma_addr);
 239                 prange->dma_addr[gpuidx] = NULL;
 240         }
 241 }
 242
 243 static void svm_range_free(struct svm_range *prange)
 244 {
 245         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms, prange,
 246                  prange->start, prange->last);
 247
 248         svm_range_vram_node_free(prange);
 249         svm_range_free_dma_mappings(prange);
 250         mutex_destroy(&prange->lock);
 251         mutex_destroy(&prange->migrate_mutex);
 252         kfree(prange);
 253 }
 254
 255 static void
 256 svm_range_set_default_attributes(int32_t *location, int32_t *prefetch_loc,
 257                                  uint8_t *granularity, uint32_t *flags)
 258 {
 259         *location = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
 260         *prefetch_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
 261         *granularity = 9;
 262         *flags =
 263                 KFD_IOCTL_SVM_FLAG_HOST_ACCESS | KFD_IOCTL_SVM_FLAG_COHERENT;
 264 }
 265
 266 static struct
 267 svm_range *svm_range_new(struct svm_range_list *svms, uint64_t start,
 268                          uint64_t last)
 269 {
 270         uint64_t size = last - start + 1;
 271         struct svm_range *prange;
 272         struct kfd_process *p;
 273
 274         prange = kzalloc(sizeof(*prange), GFP_KERNEL);
 275         if (!prange)
 276                 return NULL;
 277         prange->npages = size;
 278         prange->svms = svms;
 279         prange->start = start;
 280         prange->last = last;
 281         INIT_LIST_HEAD(&prange->list);
 282         INIT_LIST_HEAD(&prange->update_list);
 283         INIT_LIST_HEAD(&prange->remove_list);
 284         INIT_LIST_HEAD(&prange->insert_list);
 285         INIT_LIST_HEAD(&prange->svm_bo_list);
 286         INIT_LIST_HEAD(&prange->deferred_list);
 287         INIT_LIST_HEAD(&prange->child_list);
 288         atomic_set(&prange->invalid, 0);
 289         prange->validate_timestamp = 0;
 290         mutex_init(&prange->migrate_mutex);
 291         mutex_init(&prange->lock);
 292
 293         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
 294         if (p->xnack_enabled)
 295                 bitmap_copy(prange->bitmap_access, svms->bitmap_supported,
 296                             MAX_GPU_INSTANCE);
 297
 298         svm_range_set_default_attributes(&prange->preferred_loc,
 299                                          &prange->prefetch_loc,
 300                                          &prange->granularity, &prange->flags);
 301
 302         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx]\n", svms, start, last);
 303
 304         return prange;
 305 }
 306
 307 static bool svm_bo_ref_unless_zero(struct svm_range_bo *svm_bo)
 308 {
 309         if (!svm_bo || !kref_get_unless_zero(&svm_bo->kref))
 310                 return false;
 311
 312         return true;
 313 }
 314
 315 static void svm_range_bo_release(struct kref *kref)
 316 {
 317         struct svm_range_bo *svm_bo;
 318
 319         svm_bo = container_of(kref, struct svm_range_bo, kref);
 320         spin_lock(&svm_bo->list_lock);
 321         while (!list_empty(&svm_bo->range_list)) {
 322                 struct svm_range *prange =
 323                                 list_first_entry(&svm_bo->range_list,
 324                                                 struct svm_range, svm_bo_list);
 325                 /* list_del_init tells a concurrent svm_range_vram_node_new when
 326                  * it's safe to reuse the svm_bo pointer and svm_bo_list head.
 327                  */
 328                 list_del_init(&prange->svm_bo_list);
 329                 spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
 330
 331                 pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
 332                          prange->start, prange->last);
 333                 mutex_lock(&prange->lock);
 334                 prange->svm_bo = NULL;
 335                 mutex_unlock(&prange->lock);
 336
 337                 spin_lock(&svm_bo->list_lock);
 338         }
 339         spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
 340         if (!dma_fence_is_signaled(&svm_bo->eviction_fence->base)) {
 341                 /* We're not in the eviction worker.
 342                  * Signal the fence and synchronize with any
 343                  * pending eviction work.
 344                  */
 345                 dma_fence_signal(&svm_bo->eviction_fence->base);
 346                 cancel_work_sync(&svm_bo->eviction_work);
 347         }
 348         dma_fence_put(&svm_bo->eviction_fence->base);
 349         amdgpu_bo_unref(&svm_bo->bo);
 350         kfree(svm_bo);
 351 }
 352
 353 void svm_range_bo_unref(struct svm_range_bo *svm_bo)
 354 {
 355         if (!svm_bo)
 356                 return;
 357
 358         kref_put(&svm_bo->kref, svm_range_bo_release);
 359 }
 360
 361 static bool
 362 svm_range_validate_svm_bo(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange)
 363 {
 364         struct amdgpu_device *bo_adev;
 365
 366         mutex_lock(&prange->lock);
 367         if (!prange->svm_bo) {
 368                 mutex_unlock(&prange->lock);
 369                 return false;
 370         }
 371         if (prange->ttm_res) {
 372                 /* We still have a reference, all is well */
 373                 mutex_unlock(&prange->lock);
 374                 return true;
 375         }
 376         if (svm_bo_ref_unless_zero(prange->svm_bo)) {
 377                 /*
 378                  * Migrate from GPU to GPU, remove range from source bo_adev
 379                  * svm_bo range list, and return false to allocate svm_bo from
 380                  * destination adev.
 381                  */
 382                 bo_adev = amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
 383                 if (bo_adev != adev) {
 384                         mutex_unlock(&prange->lock);
 385
 386                         spin_lock(&prange->svm_bo->list_lock);
 387                         list_del_init(&prange->svm_bo_list);
 388                         spin_unlock(&prange->svm_bo->list_lock);
 389
 390                         svm_range_bo_unref(prange->svm_bo);
 391                         return false;
 392                 }
 393                 if (READ_ONCE(prange->svm_bo->evicting)) {
 394                         struct dma_fence *f;
 395                         struct svm_range_bo *svm_bo;
 396                         /* The BO is getting evicted,
 397                          * we need to get a new one
 398                          */
 399                         mutex_unlock(&prange->lock);
 400                         svm_bo = prange->svm_bo;
 401                         f = dma_fence_get(&svm_bo->eviction_fence->base);
 402                         svm_range_bo_unref(prange->svm_bo);
 403                         /* wait for the fence to avoid long spin-loop
 404                          * at list_empty_careful
 405                          */
 406                         dma_fence_wait(f, false);
 407                         dma_fence_put(f);
 408                 } else {
 409                         /* The BO was still around and we got
 410                          * a new reference to it
 411                          */
 412                         mutex_unlock(&prange->lock);
 413                         pr_debug("reuse old bo svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
 414                                  prange->svms, prange->start, prange->last);
 415
 416                         prange->ttm_res = prange->svm_bo->bo->tbo.resource;
 417                         return true;
 418                 }
 419
 420         } else {
 421                 mutex_unlock(&prange->lock);
 422         }
 423
 424         /* We need a new svm_bo. Spin-loop to wait for concurrent
 425          * svm_range_bo_release to finish removing this range from
 426          * its range list. After this, it is safe to reuse the
 427          * svm_bo pointer and svm_bo_list head.
 428          */
 429         while (!list_empty_careful(&prange->svm_bo_list))
 430                 ;
 431
 432         return false;
 433 }
 434
 435 static struct svm_range_bo *svm_range_bo_new(void)
 436 {
 437         struct svm_range_bo *svm_bo;
 438
 439         svm_bo = kzalloc(sizeof(*svm_bo), GFP_KERNEL);
 440         if (!svm_bo)
 441                 return NULL;
 442
 443         kref_init(&svm_bo->kref);
 444         INIT_LIST_HEAD(&svm_bo->range_list);
 445         spin_lock_init(&svm_bo->list_lock);
 446
 447         return svm_bo;
 448 }
 449
 450 int
 451 svm_range_vram_node_new(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange,
 452                         bool clear)
 453 {
 454         struct amdgpu_bo_param bp;
 455         struct svm_range_bo *svm_bo;
 456         struct amdgpu_bo_user *ubo;
 457         struct amdgpu_bo *bo;
 458         struct kfd_process *p;
 459         struct mm_struct *mm;
 460         int r;
 461
 462         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 463         pr_debug("pasid: %x svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", p->pasid, prange->svms,
 464                  prange->start, prange->last);
 465
 466         if (svm_range_validate_svm_bo(adev, prange))
 467                 return 0;
 468
 469         svm_bo = svm_range_bo_new();
 470         if (!svm_bo) {
 471                 pr_debug("failed to alloc svm bo\n");
 472                 return -ENOMEM;
 473         }
 474         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
 475         if (!mm) {
 476                 pr_debug("failed to get mm\n");
 477                 kfree(svm_bo);
 478                 return -ESRCH;
 479         }
 480         svm_bo->svms = prange->svms;
 481         svm_bo->eviction_fence =
 482                 amdgpu_amdkfd_fence_create(dma_fence_context_alloc(1),
 483                                            mm,
 484                                            svm_bo);
 485         mmput(mm);
 486         INIT_WORK(&svm_bo->eviction_work, svm_range_evict_svm_bo_worker);
 487         svm_bo->evicting = 0;
 488         memset(&bp, 0, sizeof(bp));
 489         bp.size = prange->npages * PAGE_SIZE;
 490         bp.byte_align = PAGE_SIZE;
 491         bp.domain = AMDGPU_GEM_DOMAIN_VRAM;
 492         bp.flags = AMDGPU_GEM_CREATE_NO_CPU_ACCESS;
 493         bp.flags |= clear ? AMDGPU_GEM_CREATE_VRAM_CLEARED : 0;
 494         bp.flags |= AMDGPU_AMDKFD_CREATE_SVM_BO;
 495         bp.type = ttm_bo_type_device;
 496         bp.resv = NULL;
 497
 498         r = amdgpu_bo_create_user(adev, &bp, &ubo);
 499         if (r) {
 500                 pr_debug("failed %d to create bo\n", r);
 501                 goto create_bo_failed;
 502         }
 503         bo = &ubo->bo;
 504         r = amdgpu_bo_reserve(bo, true);
 505         if (r) {
 506                 pr_debug("failed %d to reserve bo\n", r);
 507                 goto reserve_bo_failed;
 508         }
 509
 510         r = dma_resv_reserve_shared(bo->tbo.base.resv, 1);
 511         if (r) {
 512                 pr_debug("failed %d to reserve bo\n", r);
 513                 amdgpu_bo_unreserve(bo);
 514                 goto reserve_bo_failed;
 515         }
 516         amdgpu_bo_fence(bo, &svm_bo->eviction_fence->base, true);
 517
 518         amdgpu_bo_unreserve(bo);
 519
 520         svm_bo->bo = bo;
 521         prange->svm_bo = svm_bo;
 522         prange->ttm_res = bo->tbo.resource;
 523         prange->offset = 0;
 524
 525         spin_lock(&svm_bo->list_lock);
 526         list_add(&prange->svm_bo_list, &svm_bo->range_list);
 527         spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
 528
 529         return 0;
 530
 531 reserve_bo_failed:
 532         amdgpu_bo_unref(&bo);
 533 create_bo_failed:
 534         dma_fence_put(&svm_bo->eviction_fence->base);
 535         kfree(svm_bo);
 536         prange->ttm_res = NULL;
 537
 538         return r;
 539 }
 540
 541 void svm_range_vram_node_free(struct svm_range *prange)
 542 {
 543         svm_range_bo_unref(prange->svm_bo);
 544         prange->ttm_res = NULL;
 545 }
 546
 547 struct amdgpu_device *
 548 svm_range_get_adev_by_id(struct svm_range *prange, uint32_t gpu_id)
 549 {
 550         struct kfd_process_device *pdd;
 551         struct kfd_process *p;
 552         int32_t gpu_idx;
 553
 554         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 555
 556         gpu_idx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, gpu_id);
 557         if (gpu_idx < 0) {
 558                 pr_debug("failed to get device by id 0x%x\n", gpu_id);
 559                 return NULL;
 560         }
 561         pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpu_idx);
 562         if (!pdd) {
 563                 pr_debug("failed to get device by idx 0x%x\n", gpu_idx);
 564                 return NULL;
 565         }
 566
 567         return (struct amdgpu_device *)pdd->dev->kgd;
 568 }
 569
 570 struct kfd_process_device *
 571 svm_range_get_pdd_by_adev(struct svm_range *prange, struct amdgpu_device *adev)
 572 {
 573         struct kfd_process *p;
 574         int32_t gpu_idx, gpuid;
 575         int r;
 576
 577         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 578
 579         r = kfd_process_gpuid_from_kgd(p, adev, &gpuid, &gpu_idx);
 580         if (r) {
 581                 pr_debug("failed to get device id by adev %p\n", adev);
 582                 return NULL;
 583         }
 584
 585         return kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpu_idx);
 586 }
 587
 588 static int svm_range_bo_validate(void *param, struct amdgpu_bo *bo)
 589 {
 590         struct ttm_operation_ctx ctx = { false, false };
 591
 592         amdgpu_bo_placement_from_domain(bo, AMDGPU_GEM_DOMAIN_VRAM);
 593
 594         return ttm_bo_validate(&bo->tbo, &bo->placement, &ctx);
 595 }
 596
 597 static int
 598 svm_range_check_attr(struct kfd_process *p,
 599                      uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
 600 {
 601         uint32_t i;
 602
 603         for (i = 0; i < nattr; i++) {
 604                 uint32_t val = attrs[i].value;
 605                 int gpuidx = MAX_GPU_INSTANCE;
 606
 607                 switch (attrs[i].type) {
 608                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
 609                         if (val != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM &&
 610                             val != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED)
 611                                 gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, val);
 612                         break;
 613                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
 614                         if (val != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM)
 615                                 gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, val);
 616                         break;
 617                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
 618                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
 619                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
 620                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, val);
 621                         break;
 622                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
 623                         break;
 624                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
 625                         break;
 626                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
 627                         break;
 628                 default:
 629                         pr_debug("unknown attr type 0x%x\n", attrs[i].type);
 630                         return -EINVAL;
 631                 }
 632
 633                 if (gpuidx < 0) {
 634                         pr_debug("no GPU 0x%x found\n", val);
 635                         return -EINVAL;
 636                 } else if (gpuidx < MAX_GPU_INSTANCE &&
 637                            !test_bit(gpuidx, p->svms.bitmap_supported)) {
 638                         pr_debug("GPU 0x%x not supported\n", val);
 639                         return -EINVAL;
 640                 }
 641         }
 642
 643         return 0;
 644 }
 645
 646 static void
 647 svm_range_apply_attrs(struct kfd_process *p, struct svm_range *prange,
 648                       uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
 649 {
 650         uint32_t i;
 651         int gpuidx;
 652
 653         for (i = 0; i < nattr; i++) {
 654                 switch (attrs[i].type) {
 655                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
 656                         prange->preferred_loc = attrs[i].value;
 657                         break;
 658                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
 659                         prange->prefetch_loc = attrs[i].value;
 660                         break;
 661                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
 662                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
 663                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
 664                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p,
 665                                                                attrs[i].value);
 666                         if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS) {
 667                                 bitmap_clear(prange->bitmap_access, gpuidx, 1);
 668                                 bitmap_clear(prange->bitmap_aip, gpuidx, 1);
 669                         } else if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS) {
 670                                 bitmap_set(prange->bitmap_access, gpuidx, 1);
 671                                 bitmap_clear(prange->bitmap_aip, gpuidx, 1);
 672                         } else {
 673                                 bitmap_clear(prange->bitmap_access, gpuidx, 1);
 674                                 bitmap_set(prange->bitmap_aip, gpuidx, 1);
 675                         }
 676                         break;
 677                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
 678                         prange->flags |= attrs[i].value;
 679                         break;
 680                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
 681                         prange->flags &= ~attrs[i].value;
 682                         break;
 683                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
 684                         prange->granularity = attrs[i].value;
 685                         break;
 686                 default:
 687                         WARN_ONCE(1, "svm_range_check_attrs wasn't called?");
 688                 }
 689         }
 690 }
 691
 692 /**
 693  * svm_range_debug_dump - print all range information from svms
 694  * @svms: svm range list header
 695  *
 696  * debug output svm range start, end, prefetch location from svms
 697  * interval tree and link list
 698  *
 699  * Context: The caller must hold svms->lock
 700  */
 701 static void svm_range_debug_dump(struct svm_range_list *svms)
 702 {
 703         struct interval_tree_node *node;
 704         struct svm_range *prange;
 705
 706         pr_debug("dump svms 0x%p list\n", svms);
 707         pr_debug("range\tstart\tpage\tend\t\tlocation\n");
 708
 709         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
 710                 pr_debug("0x%p 0x%lx\t0x%llx\t0x%llx\t0x%x\n",
 711                          prange, prange->start, prange->npages,
 712                          prange->start + prange->npages - 1,
 713                          prange->actual_loc);
 714         }
 715
 716         pr_debug("dump svms 0x%p interval tree\n", svms);
 717         pr_debug("range\tstart\tpage\tend\t\tlocation\n");
 718         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, 0, ~0ULL);
 719         while (node) {
 720                 prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
 721                 pr_debug("0x%p 0x%lx\t0x%llx\t0x%llx\t0x%x\n",
 722                          prange, prange->start, prange->npages,
 723                          prange->start + prange->npages - 1,
 724                          prange->actual_loc);
 725                 node = interval_tree_iter_next(node, 0, ~0ULL);
 726         }
 727 }
 728
 729 static bool
 730 svm_range_is_same_attrs(struct svm_range *old, struct svm_range *new)
 731 {
 732         return (old->prefetch_loc == new->prefetch_loc &&
 733                 old->flags == new->flags &&
 734                 old->granularity == new->granularity);
 735 }
 736
 737 static int
 738 svm_range_split_array(void *ppnew, void *ppold, size_t size,
 739                       uint64_t old_start, uint64_t old_n,
 740                       uint64_t new_start, uint64_t new_n)
 741 {
 742         unsigned char *new, *old, *pold;
 743         uint64_t d;
 744
 745         if (!ppold)
 746                 return 0;
 747         pold = *(unsigned char **)ppold;
 748         if (!pold)
 749                 return 0;
 750
 751         new = kvmalloc_array(new_n, size, GFP_KERNEL);
 752         if (!new)
 753                 return -ENOMEM;
 754
 755         d = (new_start - old_start) * size;
 756         memcpy(new, pold + d, new_n * size);
 757
 758         old = kvmalloc_array(old_n, size, GFP_KERNEL);
 759         if (!old) {
 760                 kvfree(new);
 761                 return -ENOMEM;
 762         }
 763
 764         d = (new_start == old_start) ? new_n * size : 0;
 765         memcpy(old, pold + d, old_n * size);
 766
 767         kvfree(pold);
 768         *(void **)ppold = old;
 769         *(void **)ppnew = new;
 770
 771         return 0;
 772 }
 773
 774 static int
 775 svm_range_split_pages(struct svm_range *new, struct svm_range *old,
 776                       uint64_t start, uint64_t last)
 777 {
 778         uint64_t npages = last - start + 1;
 779         int i, r;
 780
 781         for (i = 0; i < MAX_GPU_INSTANCE; i++) {
 782                 r = svm_range_split_array(&new->dma_addr[i], &old->dma_addr[i],
 783                                           sizeof(*old->dma_addr[i]), old->start,
 784                                           npages, new->start, new->npages);
 785                 if (r)
 786                         return r;
 787         }
 788
 789         return 0;
 790 }
 791
 792 static int
 793 svm_range_split_nodes(struct svm_range *new, struct svm_range *old,
 794                       uint64_t start, uint64_t last)
 795 {
 796         uint64_t npages = last - start + 1;
 797
 798         pr_debug("svms 0x%p new prange 0x%p start 0x%lx [0x%llx 0x%llx]\n",
 799                  new->svms, new, new->start, start, last);
 800
 801         if (new->start == old->start) {
 802                 new->offset = old->offset;
 803                 old->offset += new->npages;
 804         } else {
 805                 new->offset = old->offset + npages;
 806         }
 807
 808         new->svm_bo = svm_range_bo_ref(old->svm_bo);
 809         new->ttm_res = old->ttm_res;
 810
 811         spin_lock(&new->svm_bo->list_lock);
 812         list_add(&new->svm_bo_list, &new->svm_bo->range_list);
 813         spin_unlock(&new->svm_bo->list_lock);
 814
 815         return 0;
 816 }
 817
 818 /**
 819  * svm_range_split_adjust - split range and adjust
 820  *
 821  * @new: new range
 822  * @old: the old range
 823  * @start: the old range adjust to start address in pages
 824  * @last: the old range adjust to last address in pages
 825  *
 826  * Copy system memory dma_addr or vram ttm_res in old range to new
 827  * range from new_start up to size new->npages, the remaining old range is from
 828  * start to last
 829  *
 830  * Return:
 831  * 0 - OK, -ENOMEM - out of memory
 832  */
 833 static int
 834 svm_range_split_adjust(struct svm_range *new, struct svm_range *old,
 835                       uint64_t start, uint64_t last)
 836 {
 837         int r;
 838
 839         pr_debug("svms 0x%p new 0x%lx old [0x%lx 0x%lx] => [0x%llx 0x%llx]\n",
 840                  new->svms, new->start, old->start, old->last, start, last);
 841
 842         if (new->start < old->start ||
 843             new->last > old->last) {
 844                 WARN_ONCE(1, "invalid new range start or last\n");
 845                 return -EINVAL;
 846         }
 847
 848         r = svm_range_split_pages(new, old, start, last);
 849         if (r)
 850                 return r;
 851
 852         if (old->actual_loc && old->ttm_res) {
 853                 r = svm_range_split_nodes(new, old, start, last);
 854                 if (r)
 855                         return r;
 856         }
 857
 858         old->npages = last - start + 1;
 859         old->start = start;
 860         old->last = last;
 861         new->flags = old->flags;
 862         new->preferred_loc = old->preferred_loc;
 863         new->prefetch_loc = old->prefetch_loc;
 864         new->actual_loc = old->actual_loc;
 865         new->granularity = old->granularity;
 866         bitmap_copy(new->bitmap_access, old->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
 867         bitmap_copy(new->bitmap_aip, old->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
 868
 869         return 0;
 870 }
 871
 872 /**
 873  * svm_range_split - split a range in 2 ranges
 874  *
 875  * @prange: the svm range to split
 876  * @start: the remaining range start address in pages
 877  * @last: the remaining range last address in pages
 878  * @new: the result new range generated
 879  *
 880  * Two cases only:
 881  * case 1: if start == prange->start
 882  *         prange ==> prange[start, last]
 883  *         new range [last + 1, prange->last]
 884  *
 885  * case 2: if last == prange->last
 886  *         prange ==> prange[start, last]
 887  *         new range [prange->start, start - 1]
 888  *
 889  * Return:
 890  * 0 - OK, -ENOMEM - out of memory, -EINVAL - invalid start, last
 891  */
 892 static int
 893 svm_range_split(struct svm_range *prange, uint64_t start, uint64_t last,
 894                 struct svm_range **new)
 895 {
 896         uint64_t old_start = prange->start;
 897         uint64_t old_last = prange->last;
 898         struct svm_range_list *svms;
 899         int r = 0;
 900
 901         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] to [0x%llx 0x%llx]\n", prange->svms,
 902                  old_start, old_last, start, last);
 903
 904         if (old_start != start && old_last != last)
 905                 return -EINVAL;
 906         if (start < old_start || last > old_last)
 907                 return -EINVAL;
 908
 909         svms = prange->svms;
 910         if (old_start == start)
 911                 *new = svm_range_new(svms, last + 1, old_last);
 912         else
 913                 *new = svm_range_new(svms, old_start, start - 1);
 914         if (!*new)
 915                 return -ENOMEM;
 916
 917         r = svm_range_split_adjust(*new, prange, start, last);
 918         if (r) {
 919                 pr_debug("failed %d split [0x%llx 0x%llx] to [0x%llx 0x%llx]\n",
 920                          r, old_start, old_last, start, last);
 921                 svm_range_free(*new);
 922                 *new = NULL;
 923         }
 924
 925         return r;
 926 }
 927
 928 static int
 929 svm_range_split_tail(struct svm_range *prange, struct svm_range *new,
 930                      uint64_t new_last, struct list_head *insert_list)
 931 {
 932         struct svm_range *tail;
 933         int r = svm_range_split(prange, prange->start, new_last, &tail);
 934
 935         if (!r)
 936                 list_add(&tail->insert_list, insert_list);
 937         return r;
 938 }
 939
 940 static int
 941 svm_range_split_head(struct svm_range *prange, struct svm_range *new,
 942                      uint64_t new_start, struct list_head *insert_list)
 943 {
 944         struct svm_range *head;
 945         int r = svm_range_split(prange, new_start, prange->last, &head);
 946
 947         if (!r)
 948                 list_add(&head->insert_list, insert_list);
 949         return r;
 950 }
 951
 952 static void
 953 svm_range_add_child(struct svm_range *prange, struct mm_struct *mm,
 954                     struct svm_range *pchild, enum svm_work_list_ops op)
 955 {
 956         pr_debug("add child 0x%p [0x%lx 0x%lx] to prange 0x%p child list %d\n",
 957                  pchild, pchild->start, pchild->last, prange, op);
 958
 959         pchild->work_item.mm = mm;
 960         pchild->work_item.op = op;
 961         list_add_tail(&pchild->child_list, &prange->child_list);
 962 }
 963
 964 /**
 965  * svm_range_split_by_granularity - collect ranges within granularity boundary
 966  *
 967  * @p: the process with svms list
 968  * @mm: mm structure
 969  * @addr: the vm fault address in pages, to split the prange
 970  * @parent: parent range if prange is from child list
 971  * @prange: prange to split
 972  *
 973  * Trims @prange to be a single aligned block of prange->granularity if
 974  * possible. The head and tail are added to the child_list in @parent.
 975  *
 976  * Context: caller must hold mmap_read_lock and prange->lock
 977  *
 978  * Return:
 979  * 0 - OK, otherwise error code
 980  */
 981 int
 982 svm_range_split_by_granularity(struct kfd_process *p, struct mm_struct *mm,
 983                                unsigned long addr, struct svm_range *parent,
 984                                struct svm_range *prange)
 985 {
 986         struct svm_range *head, *tail;
 987         unsigned long start, last, size;
 988         int r;
 989
 990         /* Align splited range start and size to granularity size, then a single
 991          * PTE will be used for whole range, this reduces the number of PTE
 992          * updated and the L1 TLB space used for translation.
 993          */
 994         size = 1UL << prange->granularity;
 995         start = ALIGN_DOWN(addr, size);
 996         last = ALIGN(addr + 1, size) - 1;
 997
 998         pr_debug("svms 0x%p split [0x%lx 0x%lx] to [0x%lx 0x%lx] size 0x%lx\n",
 999                  prange->svms, prange->start, prange->last, start, last, size);
1000
1001         if (start > prange->start) {
1002                 r = svm_range_split(prange, start, prange->last, &head);
1003                 if (r)
1004                         return r;
1005                 svm_range_add_child(parent, mm, head, SVM_OP_ADD_RANGE);
1006         }
1007
1008         if (last < prange->last) {
1009                 r = svm_range_split(prange, prange->start, last, &tail);
1010                 if (r)
1011                         return r;
1012                 svm_range_add_child(parent, mm, tail, SVM_OP_ADD_RANGE);
1013         }
1014
1015         /* xnack on, update mapping on GPUs with ACCESS_IN_PLACE */
1016         if (p->xnack_enabled && prange->work_item.op == SVM_OP_ADD_RANGE) {
1017                 prange->work_item.op = SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP;
1018                 pr_debug("change prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] op %d\n",
1019                          prange, prange->start, prange->last,
1020                          SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP);
1021         }
1022         return 0;
1023 }
1024
1025 static uint64_t
1026 svm_range_get_pte_flags(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange,
1027                         int domain)
1028 {
1029         struct amdgpu_device *bo_adev;
1030         uint32_t flags = prange->flags;
1031         uint32_t mapping_flags = 0;
1032         uint64_t pte_flags;
1033         bool snoop = (domain != SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN);
1034         bool coherent = flags & KFD_IOCTL_SVM_FLAG_COHERENT;
1035
1036         if (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN)
1037                 bo_adev = amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
1038
1039         switch (adev->asic_type) {
1040         case CHIP_ARCTURUS:
1041                 if (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) {
1042                         if (bo_adev == adev) {
1043                                 mapping_flags |= coherent ?
1044                                         AMDGPU_VM_MTYPE_CC : AMDGPU_VM_MTYPE_RW;
1045                         } else {
1046                                 mapping_flags |= coherent ?
1047                                         AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1048                                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev))
1049                                         snoop = true;
1050                         }
1051                 } else {
1052                         mapping_flags |= coherent ?
1053                                 AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1054                 }
1055                 break;
1056         case CHIP_ALDEBARAN:
1057                 if (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) {
1058                         if (bo_adev == adev) {
1059                                 mapping_flags |= coherent ?
1060                                         AMDGPU_VM_MTYPE_CC : AMDGPU_VM_MTYPE_RW;
1061                                 if (adev->gmc.xgmi.connected_to_cpu)
1062                                         snoop = true;
1063                         } else {
1064                                 mapping_flags |= coherent ?
1065                                         AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1066                                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev))
1067                                         snoop = true;
1068                         }
1069                 } else {
1070                         mapping_flags |= coherent ?
1071                                 AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1072                 }
1073                 break;
1074         default:
1075                 mapping_flags |= coherent ?
1076                         AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1077         }
1078
1079         mapping_flags |= AMDGPU_VM_PAGE_READABLE | AMDGPU_VM_PAGE_WRITEABLE;
1080
1081         if (flags & KFD_IOCTL_SVM_FLAG_GPU_RO)
1082                 mapping_flags &= ~AMDGPU_VM_PAGE_WRITEABLE;
1083         if (flags & KFD_IOCTL_SVM_FLAG_GPU_EXEC)
1084                 mapping_flags |= AMDGPU_VM_PAGE_EXECUTABLE;
1085
1086         pte_flags = AMDGPU_PTE_VALID;
1087         pte_flags |= (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) ? 0 : AMDGPU_PTE_SYSTEM;
1088         pte_flags |= snoop ? AMDGPU_PTE_SNOOPED : 0;
1089
1090         pte_flags |= amdgpu_gem_va_map_flags(adev, mapping_flags);
1091
1092         pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] vram %d PTE 0x%llx mapping 0x%x\n",
1093                  prange->svms, prange->start, prange->last,
1094                  (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) ? 1:0, pte_flags, mapping_flags);
1095
1096         return pte_flags;
1097 }
1098
1099 static int
1100 svm_range_unmap_from_gpu(struct amdgpu_device *adev, struct amdgpu_vm *vm,
1101                          uint64_t start, uint64_t last,
1102                          struct dma_fence **fence)
1103 {
1104         uint64_t init_pte_value = 0;
1105
1106         pr_debug("[0x%llx 0x%llx]\n", start, last);
1107
1108         return amdgpu_vm_bo_update_mapping(adev, adev, vm, false, true, NULL,
1109                                            start, last, init_pte_value, 0,
1110                                            NULL, NULL, fence, NULL);
1111 }
1112
1113 static int
1114 svm_range_unmap_from_gpus(struct svm_range *prange, unsigned long start,
1115                           unsigned long last)
1116 {
1117         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
1118         struct kfd_process_device *pdd;
1119         struct dma_fence *fence = NULL;
1120         struct amdgpu_device *adev;
1121         struct kfd_process *p;
1122         uint32_t gpuidx;
1123         int r = 0;
1124
1125         bitmap_or(bitmap, prange->bitmap_access, prange->bitmap_aip,
1126                   MAX_GPU_INSTANCE);
1127         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1128
1129         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1130                 pr_debug("unmap from gpu idx 0x%x\n", gpuidx);
1131                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
1132                 if (!pdd) {
1133                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1134                         return -EINVAL;
1135                 }
1136                 adev = (struct amdgpu_device *)pdd->dev->kgd;
1137
1138                 r = svm_range_unmap_from_gpu(adev, drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv),
1139                                              start, last, &fence);
1140                 if (r)
1141                         break;
1142
1143                 if (fence) {
1144                         r = dma_fence_wait(fence, false);
1145                         dma_fence_put(fence);
1146                         fence = NULL;
1147                         if (r)
1148                                 break;
1149                 }
1150                 amdgpu_amdkfd_flush_gpu_tlb_pasid((struct kgd_dev *)adev,
1151                                         p->pasid, TLB_FLUSH_HEAVYWEIGHT);
1152         }
1153
1154         return r;
1155 }
1156
1157 static int
1158 svm_range_map_to_gpu(struct amdgpu_device *adev, struct amdgpu_vm *vm,
1159                      struct svm_range *prange, dma_addr_t *dma_addr,
1160                      struct amdgpu_device *bo_adev, struct dma_fence **fence)
1161 {
1162         struct amdgpu_bo_va bo_va;
1163         bool table_freed = false;
1164         uint64_t pte_flags;
1165         unsigned long last_start;
1166         int last_domain;
1167         int r = 0;
1168         int64_t i;
1169
1170         pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms, prange->start,
1171                  prange->last);
1172
1173         if (prange->svm_bo && prange->ttm_res)
1174                 bo_va.is_xgmi = amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev);
1175
1176         last_start = prange->start;
1177         for (i = 0; i < prange->npages; i++) {
1178                 last_domain = dma_addr[i] & SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN;
1179                 dma_addr[i] &= ~SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN;
1180                 if ((prange->start + i) < prange->last &&
1181                     last_domain == (dma_addr[i + 1] & SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN))
1182                         continue;
1183
1184                 pr_debug("Mapping range [0x%lx 0x%llx] on domain: %s\n",
1185                          last_start, prange->start + i, last_domain ? "GPU" : "CPU");
1186                 pte_flags = svm_range_get_pte_flags(adev, prange, last_domain);
1187                 r = amdgpu_vm_bo_update_mapping(adev, bo_adev, vm, false, false, NULL,
1188                                                 last_start,
1189                                                 prange->start + i, pte_flags,
1190                                                 last_start - prange->start,
1191                                                 NULL,
1192                                                 dma_addr,
1193                                                 &vm->last_update,
1194                                                 &table_freed);
1195                 if (r) {
1196                         pr_debug("failed %d to map to gpu 0x%lx\n", r, prange->start);
1197                         goto out;
1198                 }
1199                 last_start = prange->start + i + 1;
1200         }
1201
1202         r = amdgpu_vm_update_pdes(adev, vm, false);
1203         if (r) {
1204                 pr_debug("failed %d to update directories 0x%lx\n", r,
1205                          prange->start);
1206                 goto out;
1207         }
1208
1209         if (fence)
1210                 *fence = dma_fence_get(vm->last_update);
1211
1212         if (table_freed) {
1213                 struct kfd_process *p;
1214
1215                 p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1216                 amdgpu_amdkfd_flush_gpu_tlb_pasid((struct kgd_dev *)adev,
1217                                                 p->pasid, TLB_FLUSH_LEGACY);
1218         }
1219 out:
1220         return r;
1221 }
1222
1223 static int svm_range_map_to_gpus(struct svm_range *prange,
1224                                  unsigned long *bitmap, bool wait)
1225 {
1226         struct kfd_process_device *pdd;
1227         struct amdgpu_device *bo_adev;
1228         struct amdgpu_device *adev;
1229         struct kfd_process *p;
1230         struct dma_fence *fence = NULL;
1231         uint32_t gpuidx;
1232         int r = 0;
1233
1234         if (prange->svm_bo && prange->ttm_res)
1235                 bo_adev = amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
1236         else
1237                 bo_adev = NULL;
1238
1239         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1240         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1241                 pr_debug("mapping to gpu idx 0x%x\n", gpuidx);
1242                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
1243                 if (!pdd) {
1244                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1245                         return -EINVAL;
1246                 }
1247                 adev = (struct amdgpu_device *)pdd->dev->kgd;
1248
1249                 pdd = kfd_bind_process_to_device(pdd->dev, p);
1250                 if (IS_ERR(pdd))
1251                         return -EINVAL;
1252
1253                 if (bo_adev && adev != bo_adev &&
1254                     !amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev)) {
1255                         pr_debug("cannot map to device idx %d\n", gpuidx);
1256                         continue;
1257                 }
1258
1259                 r = svm_range_map_to_gpu(adev, drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv),
1260                                          prange, prange->dma_addr[gpuidx],
1261                                          bo_adev, wait ? &fence : NULL);
1262                 if (r)
1263                         break;
1264
1265                 if (fence) {
1266                         r = dma_fence_wait(fence, false);
1267                         dma_fence_put(fence);
1268                         fence = NULL;
1269                         if (r) {
1270                                 pr_debug("failed %d to dma fence wait\n", r);
1271                                 break;
1272                         }
1273                 }
1274         }
1275
1276         return r;
1277 }
1278
1279 struct svm_validate_context {
1280         struct kfd_process *process;
1281         struct svm_range *prange;
1282         bool intr;
1283         unsigned long bitmap[MAX_GPU_INSTANCE];
1284         struct ttm_validate_buffer tv[MAX_GPU_INSTANCE+1];
1285         struct list_head validate_list;
1286         struct ww_acquire_ctx ticket;
1287 };
1288
1289 static int svm_range_reserve_bos(struct svm_validate_context *ctx)
1290 {
1291         struct kfd_process_device *pdd;
1292         struct amdgpu_device *adev;
1293         struct amdgpu_vm *vm;
1294         uint32_t gpuidx;
1295         int r;
1296
1297         INIT_LIST_HEAD(&ctx->validate_list);
1298         for_each_set_bit(gpuidx, ctx->bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1299                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(ctx->process, gpuidx);
1300                 if (!pdd) {
1301                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1302                         return -EINVAL;
1303                 }
1304                 adev = (struct amdgpu_device *)pdd->dev->kgd;
1305                 vm = drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv);
1306
1307                 ctx->tv[gpuidx].bo = &vm->root.bo->tbo;
1308                 ctx->tv[gpuidx].num_shared = 4;
1309                 list_add(&ctx->tv[gpuidx].head, &ctx->validate_list);
1310         }
1311         if (ctx->prange->svm_bo && ctx->prange->ttm_res) {
1312                 ctx->tv[MAX_GPU_INSTANCE].bo = &ctx->prange->svm_bo->bo->tbo;
1313                 ctx->tv[MAX_GPU_INSTANCE].num_shared = 1;
1314                 list_add(&ctx->tv[MAX_GPU_INSTANCE].head, &ctx->validate_list);
1315         }
1316
1317         r = ttm_eu_reserve_buffers(&ctx->ticket, &ctx->validate_list,
1318                                    ctx->intr, NULL);
1319         if (r) {
1320                 pr_debug("failed %d to reserve bo\n", r);
1321                 return r;
1322         }
1323
1324         for_each_set_bit(gpuidx, ctx->bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1325                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(ctx->process, gpuidx);
1326                 if (!pdd) {
1327                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1328                         r = -EINVAL;
1329                         goto unreserve_out;
1330                 }
1331                 adev = (struct amdgpu_device *)pdd->dev->kgd;
1332
1333                 r = amdgpu_vm_validate_pt_bos(adev, drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv),
1334                                               svm_range_bo_validate, NULL);
1335                 if (r) {
1336                         pr_debug("failed %d validate pt bos\n", r);
1337                         goto unreserve_out;
1338                 }
1339         }
1340
1341         return 0;
1342
1343 unreserve_out:
1344         ttm_eu_backoff_reservation(&ctx->ticket, &ctx->validate_list);
1345         return r;
1346 }
1347
1348 static void svm_range_unreserve_bos(struct svm_validate_context *ctx)
1349 {
1350         ttm_eu_backoff_reservation(&ctx->ticket, &ctx->validate_list);
1351 }
1352
1353 static void *kfd_svm_page_owner(struct kfd_process *p, int32_t gpuidx)
1354 {
1355         struct kfd_process_device *pdd;
1356         struct amdgpu_device *adev;
1357
1358         pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
1359         adev = (struct amdgpu_device *)pdd->dev->kgd;
1360
1361         return SVM_ADEV_PGMAP_OWNER(adev);
1362 }
1363
1364 /*
1365  * Validation+GPU mapping with concurrent invalidation (MMU notifiers)
1366  *
1367  * To prevent concurrent destruction or change of range attributes, the
1368  * svm_read_lock must be held. The caller must not hold the svm_write_lock
1369  * because that would block concurrent evictions and lead to deadlocks. To
1370  * serialize concurrent migrations or validations of the same range, the
1371  * prange->migrate_mutex must be held.
1372  *
1373  * For VRAM ranges, the SVM BO must be allocated and valid (protected by its
1374  * eviction fence.
1375  *
1376  * The following sequence ensures race-free validation and GPU mapping:
1377  *
1378  * 1. Reserve page table (and SVM BO if range is in VRAM)
1379  * 2. hmm_range_fault to get page addresses (if system memory)
1380  * 3. DMA-map pages (if system memory)
1381  * 4-a. Take notifier lock
1382  * 4-b. Check that pages still valid (mmu_interval_read_retry)
1383  * 4-c. Check that the range was not split or otherwise invalidated
1384  * 4-d. Update GPU page table
1385  * 4.e. Release notifier lock
1386  * 5. Release page table (and SVM BO) reservation
1387  */
1388 static int svm_range_validate_and_map(struct mm_struct *mm,
1389                                       struct svm_range *prange,
1390                                       int32_t gpuidx, bool intr, bool wait)
1391 {
1392         struct svm_validate_context ctx;
1393         struct hmm_range *hmm_range;
1394         struct kfd_process *p;
1395         void *owner;
1396         int32_t idx;
1397         int r = 0;
1398
1399         ctx.process = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1400         ctx.prange = prange;
1401         ctx.intr = intr;
1402
1403         if (gpuidx < MAX_GPU_INSTANCE) {
1404                 bitmap_zero(ctx.bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
1405                 bitmap_set(ctx.bitmap, gpuidx, 1);
1406         } else if (ctx.process->xnack_enabled) {
1407                 bitmap_copy(ctx.bitmap, prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
1408
1409                 /* If prefetch range to GPU, or GPU retry fault migrate range to
1410                  * GPU, which has ACCESS attribute to the range, create mapping
1411                  * on that GPU.
1412                  */
1413                 if (prange->actual_loc) {
1414                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(ctx.process,
1415                                                         prange->actual_loc);
1416                         if (gpuidx < 0) {
1417                                 WARN_ONCE(1, "failed get device by id 0x%x\n",
1418                                          prange->actual_loc);
1419                                 return -EINVAL;
1420                         }
1421                         if (test_bit(gpuidx, prange->bitmap_access))
1422                                 bitmap_set(ctx.bitmap, gpuidx, 1);
1423                 }
1424         } else {
1425                 bitmap_or(ctx.bitmap, prange->bitmap_access,
1426                           prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
1427         }
1428
1429         if (bitmap_empty(ctx.bitmap, MAX_GPU_INSTANCE))
1430                 return 0;
1431
1432         if (prange->actual_loc && !prange->ttm_res) {
1433                 /* This should never happen. actual_loc gets set by
1434                  * svm_migrate_ram_to_vram after allocating a BO.
1435                  */
1436                 WARN(1, "VRAM BO missing during validation\n");
1437                 return -EINVAL;
1438         }
1439
1440         svm_range_reserve_bos(&ctx);
1441
1442         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1443         owner = kfd_svm_page_owner(p, find_first_bit(ctx.bitmap,
1444                                                 MAX_GPU_INSTANCE));
1445         for_each_set_bit(idx, ctx.bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1446                 if (kfd_svm_page_owner(p, idx) != owner) {
1447                         owner = NULL;
1448                         break;
1449                 }
1450         }
1451         r = amdgpu_hmm_range_get_pages(&prange->notifier, mm, NULL,
1452                                        prange->start << PAGE_SHIFT,
1453                                        prange->npages, &hmm_range,
1454                                        false, true, owner);
1455         if (r) {
1456                 pr_debug("failed %d to get svm range pages\n", r);
1457                 goto unreserve_out;
1458         }
1459
1460         r = svm_range_dma_map(prange, ctx.bitmap,
1461                               hmm_range->hmm_pfns);
1462         if (r) {
1463                 pr_debug("failed %d to dma map range\n", r);
1464                 goto unreserve_out;
1465         }
1466
1467         prange->validated_once = true;
1468
1469         svm_range_lock(prange);
1470         if (amdgpu_hmm_range_get_pages_done(hmm_range)) {
1471                 pr_debug("hmm update the range, need validate again\n");
1472                 r = -EAGAIN;
1473                 goto unlock_out;
1474         }
1475         if (!list_empty(&prange->child_list)) {
1476                 pr_debug("range split by unmap in parallel, validate again\n");
1477                 r = -EAGAIN;
1478                 goto unlock_out;
1479         }
1480
1481         r = svm_range_map_to_gpus(prange, ctx.bitmap, wait);
1482
1483 unlock_out:
1484         svm_range_unlock(prange);
1485 unreserve_out:
1486         svm_range_unreserve_bos(&ctx);
1487
1488         if (!r)
1489                 prange->validate_timestamp = ktime_to_us(ktime_get());
1490
1491         return r;
1492 }
1493
1494 /**
1495  * svm_range_list_lock_and_flush_work - flush pending deferred work
1496  *
1497  * @svms: the svm range list
1498  * @mm: the mm structure
1499  *
1500  * Context: Returns with mmap write lock held, pending deferred work flushed
1501  *
1502  */
1503 static void
1504 svm_range_list_lock_and_flush_work(struct svm_range_list *svms,
1505                                    struct mm_struct *mm)
1506 {
1507 retry_flush_work:
1508         flush_work(&svms->deferred_list_work);
1509         mmap_write_lock(mm);
1510
1511         if (list_empty(&svms->deferred_range_list))
1512                 return;
1513         mmap_write_unlock(mm);
1514         pr_debug("retry flush\n");
1515         goto retry_flush_work;
1516 }
1517
1518 static void svm_range_restore_work(struct work_struct *work)
1519 {
1520         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1521         struct amdkfd_process_info *process_info;
1522         struct svm_range_list *svms;
1523         struct svm_range *prange;
1524         struct kfd_process *p;
1525         struct mm_struct *mm;
1526         int evicted_ranges;
1527         int invalid;
1528         int r;
1529
1530         svms = container_of(dwork, struct svm_range_list, restore_work);
1531         evicted_ranges = atomic_read(&svms->evicted_ranges);
1532         if (!evicted_ranges)
1533                 return;
1534
1535         pr_debug("restore svm ranges\n");
1536
1537         /* kfd_process_notifier_release destroys this worker thread. So during
1538          * the lifetime of this thread, kfd_process and mm will be valid.
1539          */
1540         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
1541         process_info = p->kgd_process_info;
1542         mm = p->mm;
1543         if (!mm)
1544                 return;
1545
1546         mutex_lock(&process_info->lock);
1547         svm_range_list_lock_and_flush_work(svms, mm);
1548         mutex_lock(&svms->lock);
1549
1550         evicted_ranges = atomic_read(&svms->evicted_ranges);
1551
1552         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
1553                 invalid = atomic_read(&prange->invalid);
1554                 if (!invalid)
1555                         continue;
1556
1557                 pr_debug("restoring svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx %lx] inv %d\n",
1558                          prange->svms, prange, prange->start, prange->last,
1559                          invalid);
1560
1561                 /*
1562                  * If range is migrating, wait for migration is done.
1563                  */
1564                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
1565
1566                 r = svm_range_validate_and_map(mm, prange, MAX_GPU_INSTANCE,
1567                                                false, true);
1568                 if (r)
1569                         pr_debug("failed %d to map 0x%lx to gpus\n", r,
1570                                  prange->start);
1571
1572                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
1573                 if (r)
1574                         goto out_reschedule;
1575
1576                 if (atomic_cmpxchg(&prange->invalid, invalid, 0) != invalid)
1577                         goto out_reschedule;
1578         }
1579
1580         if (atomic_cmpxchg(&svms->evicted_ranges, evicted_ranges, 0) !=
1581             evicted_ranges)
1582                 goto out_reschedule;
1583
1584         evicted_ranges = 0;
1585
1586         r = kgd2kfd_resume_mm(mm);
1587         if (r) {
1588                 /* No recovery from this failure. Probably the CP is
1589                  * hanging. No point trying again.
1590                  */
1591                 pr_debug("failed %d to resume KFD\n", r);
1592         }
1593
1594         pr_debug("restore svm ranges successfully\n");
1595
1596 out_reschedule:
1597         mutex_unlock(&svms->lock);
1598         mmap_write_unlock(mm);
1599         mutex_unlock(&process_info->lock);
1600
1601         /* If validation failed, reschedule another attempt */
1602         if (evicted_ranges) {
1603                 pr_debug("reschedule to restore svm range\n");
1604                 schedule_delayed_work(&svms->restore_work,
1605                         msecs_to_jiffies(AMDGPU_SVM_RANGE_RESTORE_DELAY_MS));
1606         }
1607 }
1608
1609 /**
1610  * svm_range_evict - evict svm range
1611  *
1612  * Stop all queues of the process to ensure GPU doesn't access the memory, then
1613  * return to let CPU evict the buffer and proceed CPU pagetable update.
1614  *
1615  * Don't need use lock to sync cpu pagetable invalidation with GPU execution.
1616  * If invalidation happens while restore work is running, restore work will
1617  * restart to ensure to get the latest CPU pages mapping to GPU, then start
1618  * the queues.
1619  */
1620 static int
1621 svm_range_evict(struct svm_range *prange, struct mm_struct *mm,
1622                 unsigned long start, unsigned long last)
1623 {
1624         struct svm_range_list *svms = prange->svms;
1625         struct svm_range *pchild;
1626         struct kfd_process *p;
1627         int r = 0;
1628
1629         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
1630
1631         pr_debug("invalidate svms 0x%p prange [0x%lx 0x%lx] [0x%lx 0x%lx]\n",
1632                  svms, prange->start, prange->last, start, last);
1633
1634         if (!p->xnack_enabled) {
1635                 int evicted_ranges;
1636
1637                 list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list) {
1638                         mutex_lock_nested(&pchild->lock, 1);
1639                         if (pchild->start <= last && pchild->last >= start) {
1640                                 pr_debug("increment pchild invalid [0x%lx 0x%lx]\n",
1641                                          pchild->start, pchild->last);
1642                                 atomic_inc(&pchild->invalid);
1643                         }
1644                         mutex_unlock(&pchild->lock);
1645                 }
1646
1647                 if (prange->start <= last && prange->last >= start)
1648                         atomic_inc(&prange->invalid);
1649
1650                 evicted_ranges = atomic_inc_return(&svms->evicted_ranges);
1651                 if (evicted_ranges != 1)
1652                         return r;
1653
1654                 pr_debug("evicting svms 0x%p range [0x%lx 0x%lx]\n",
1655                          prange->svms, prange->start, prange->last);
1656
1657                 /* First eviction, stop the queues */
1658                 r = kgd2kfd_quiesce_mm(mm);
1659                 if (r)
1660                         pr_debug("failed to quiesce KFD\n");
1661
1662                 pr_debug("schedule to restore svm %p ranges\n", svms);
1663                 schedule_delayed_work(&svms->restore_work,
1664                         msecs_to_jiffies(AMDGPU_SVM_RANGE_RESTORE_DELAY_MS));
1665         } else {
1666                 unsigned long s, l;
1667
1668                 pr_debug("invalidate unmap svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] from GPUs\n",
1669                          prange->svms, start, last);
1670                 list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list) {
1671                         mutex_lock_nested(&pchild->lock, 1);
1672                         s = max(start, pchild->start);
1673                         l = min(last, pchild->last);
1674                         if (l >= s)
1675                                 svm_range_unmap_from_gpus(pchild, s, l);
1676                         mutex_unlock(&pchild->lock);
1677                 }
1678                 s = max(start, prange->start);
1679                 l = min(last, prange->last);
1680                 if (l >= s)
1681                         svm_range_unmap_from_gpus(prange, s, l);
1682         }
1683
1684         return r;
1685 }
1686
1687 static struct svm_range *svm_range_clone(struct svm_range *old)
1688 {
1689         struct svm_range *new;
1690
1691         new = svm_range_new(old->svms, old->start, old->last);
1692         if (!new)
1693                 return NULL;
1694
1695         if (old->svm_bo) {
1696                 new->ttm_res = old->ttm_res;
1697                 new->offset = old->offset;
1698                 new->svm_bo = svm_range_bo_ref(old->svm_bo);
1699                 spin_lock(&new->svm_bo->list_lock);
1700                 list_add(&new->svm_bo_list, &new->svm_bo->range_list);
1701                 spin_unlock(&new->svm_bo->list_lock);
1702         }
1703         new->flags = old->flags;
1704         new->preferred_loc = old->preferred_loc;
1705         new->prefetch_loc = old->prefetch_loc;
1706         new->actual_loc = old->actual_loc;
1707         new->granularity = old->granularity;
1708         bitmap_copy(new->bitmap_access, old->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
1709         bitmap_copy(new->bitmap_aip, old->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
1710
1711         return new;
1712 }
1713
1714 /**
1715  * svm_range_handle_overlap - split overlap ranges
1716  * @svms: svm range list header
1717  * @new: range added with this attributes
1718  * @start: range added start address, in pages
1719  * @last: range last address, in pages
1720  * @update_list: output, the ranges attributes are updated. For set_attr, this
1721  *               will do validation and map to GPUs. For unmap, this will be
1722  *               removed and unmap from GPUs
1723  * @insert_list: output, the ranges will be inserted into svms, attributes are
1724  *               not changes. For set_attr, this will add into svms.
1725  * @remove_list:output, the ranges will be removed from svms
1726  * @left: the remaining range after overlap, For set_attr, this will be added
1727  *        as new range.
1728  *
1729  * Total have 5 overlap cases.
1730  *
1731  * This function handles overlap of an address interval with existing
1732  * struct svm_ranges for applying new attributes. This may require
1733  * splitting existing struct svm_ranges. All changes should be applied to
1734  * the range_list and interval tree transactionally. If any split operation
1735  * fails, the entire update fails. Therefore the existing overlapping
1736  * svm_ranges are cloned and the original svm_ranges left unchanged. If the
1737  * transaction succeeds, the modified clones are added and the originals
1738  * freed. Otherwise the clones are removed and the old svm_ranges remain.
1739  *
1740  * Context: The caller must hold svms->lock
1741  */
1742 static int
1743 svm_range_handle_overlap(struct svm_range_list *svms, struct svm_range *new,
1744                          unsigned long start, unsigned long last,
1745                          struct list_head *update_list,
1746                          struct list_head *insert_list,
1747                          struct list_head *remove_list,
1748                          unsigned long *left)
1749 {
1750         struct interval_tree_node *node;
1751         struct svm_range *prange;
1752         struct svm_range *tmp;
1753         int r = 0;
1754
1755         INIT_LIST_HEAD(update_list);
1756         INIT_LIST_HEAD(insert_list);
1757         INIT_LIST_HEAD(remove_list);
1758
1759         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, start, last);
1760         while (node) {
1761                 struct interval_tree_node *next;
1762                 struct svm_range *old;
1763                 unsigned long next_start;
1764
1765                 pr_debug("found overlap node [0x%lx 0x%lx]\n", node->start,
1766                          node->last);
1767
1768                 old = container_of(node, struct svm_range, it_node);
1769                 next = interval_tree_iter_next(node, start, last);
1770                 next_start = min(node->last, last) + 1;
1771
1772                 if (node->start < start || node->last > last) {
1773                         /* node intersects the updated range, clone+split it */
1774                         prange = svm_range_clone(old);
1775                         if (!prange) {
1776                                 r = -ENOMEM;
1777                                 goto out;
1778                         }
1779
1780                         list_add(&old->remove_list, remove_list);
1781                         list_add(&prange->insert_list, insert_list);
1782
1783                         if (node->start < start) {
1784                                 pr_debug("change old range start\n");
1785                                 r = svm_range_split_head(prange, new, start,
1786                                                          insert_list);
1787                                 if (r)
1788                                         goto out;
1789                         }
1790                         if (node->last > last) {
1791                                 pr_debug("change old range last\n");
1792                                 r = svm_range_split_tail(prange, new, last,
1793                                                          insert_list);
1794                                 if (r)
1795                                         goto out;
1796                         }
1797                 } else {
1798                         /* The node is contained within start..last,
1799                          * just update it
1800                          */
1801                         prange = old;
1802                 }
1803
1804                 if (!svm_range_is_same_attrs(prange, new))
1805                         list_add(&prange->update_list, update_list);
1806
1807                 /* insert a new node if needed */
1808                 if (node->start > start) {
1809                         prange = svm_range_new(prange->svms, start,
1810                                                node->start - 1);
1811                         if (!prange) {
1812                                 r = -ENOMEM;
1813                                 goto out;
1814                         }
1815
1816                         list_add(&prange->insert_list, insert_list);
1817                         list_add(&prange->update_list, update_list);
1818                 }
1819
1820                 node = next;
1821                 start = next_start;
1822         }
1823
1824         if (left && start <= last)
1825                 *left = last - start + 1;
1826
1827 out:
1828         if (r)
1829                 list_for_each_entry_safe(prange, tmp, insert_list, insert_list)
1830                         svm_range_free(prange);
1831
1832         return r;
1833 }
1834
1835 static void
1836 svm_range_update_notifier_and_interval_tree(struct mm_struct *mm,
1837                                             struct svm_range *prange)
1838 {
1839         unsigned long start;
1840         unsigned long last;
1841
1842         start = prange->notifier.interval_tree.start >> PAGE_SHIFT;
1843         last = prange->notifier.interval_tree.last >> PAGE_SHIFT;
1844
1845         if (prange->start == start && prange->last == last)
1846                 return;
1847
1848         pr_debug("up notifier 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] [0x%lx 0x%lx]\n",
1849                   prange->svms, prange, start, last, prange->start,
1850                   prange->last);
1851
1852         if (start != 0 && last != 0) {
1853                 interval_tree_remove(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
1854                 svm_range_remove_notifier(prange);
1855         }
1856         prange->it_node.start = prange->start;
1857         prange->it_node.last = prange->last;
1858
1859         interval_tree_insert(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
1860         svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
1861 }
1862
1863 static void
1864 svm_range_handle_list_op(struct svm_range_list *svms, struct svm_range *prange)
1865 {
1866         struct mm_struct *mm = prange->work_item.mm;
1867
1868         switch (prange->work_item.op) {
1869         case SVM_OP_NULL:
1870                 pr_debug("NULL OP 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
1871                          svms, prange, prange->start, prange->last);
1872                 break;
1873         case SVM_OP_UNMAP_RANGE:
1874                 pr_debug("remove 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
1875                          svms, prange, prange->start, prange->last);
1876                 svm_range_unlink(prange);
1877                 svm_range_remove_notifier(prange);
1878                 svm_range_free(prange);
1879                 break;
1880         case SVM_OP_UPDATE_RANGE_NOTIFIER:
1881                 pr_debug("update notifier 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
1882                          svms, prange, prange->start, prange->last);
1883                 svm_range_update_notifier_and_interval_tree(mm, prange);
1884                 break;
1885         case SVM_OP_UPDATE_RANGE_NOTIFIER_AND_MAP:
1886                 pr_debug("update and map 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
1887                          svms, prange, prange->start, prange->last);
1888                 svm_range_update_notifier_and_interval_tree(mm, prange);
1889                 /* TODO: implement deferred validation and mapping */
1890                 break;
1891         case SVM_OP_ADD_RANGE:
1892                 pr_debug("add 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", svms, prange,
1893                          prange->start, prange->last);
1894                 svm_range_add_to_svms(prange);
1895                 svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
1896                 break;
1897         case SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP:
1898                 pr_debug("add and map 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", svms,
1899                          prange, prange->start, prange->last);
1900                 svm_range_add_to_svms(prange);
1901                 svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
1902                 /* TODO: implement deferred validation and mapping */
1903                 break;
1904         default:
1905                 WARN_ONCE(1, "Unknown prange 0x%p work op %d\n", prange,
1906                          prange->work_item.op);
1907         }
1908 }
1909
1910 static void svm_range_drain_retry_fault(struct svm_range_list *svms)
1911 {
1912         struct kfd_process_device *pdd;
1913         struct amdgpu_device *adev;
1914         struct kfd_process *p;
1915         uint32_t i;
1916
1917         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
1918
1919         for_each_set_bit(i, svms->bitmap_supported, p->n_pdds) {
1920                 pdd = p->pdds[i];
1921                 if (!pdd)
1922                         continue;
1923
1924                 pr_debug("drain retry fault gpu %d svms %p\n", i, svms);
1925                 adev = (struct amdgpu_device *)pdd->dev->kgd;
1926
1927                 amdgpu_ih_wait_on_checkpoint_process(adev, &adev->irq.ih1);
1928                 pr_debug("drain retry fault gpu %d svms 0x%p done\n", i, svms);
1929         }
1930 }
1931
1932 static void svm_range_deferred_list_work(struct work_struct *work)
1933 {
1934         struct svm_range_list *svms;
1935         struct svm_range *prange;
1936         struct mm_struct *mm;
1937
1938         svms = container_of(work, struct svm_range_list, deferred_list_work);
1939         pr_debug("enter svms 0x%p\n", svms);
1940
1941         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
1942         while (!list_empty(&svms->deferred_range_list)) {
1943                 prange = list_first_entry(&svms->deferred_range_list,
1944                                           struct svm_range, deferred_list);
1945                 spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
1946                 pr_debug("prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] op %d\n", prange,
1947                          prange->start, prange->last, prange->work_item.op);
1948
1949                 /* Make sure no stale retry fault coming after range is freed */
1950                 if (prange->work_item.op == SVM_OP_UNMAP_RANGE)
1951                         svm_range_drain_retry_fault(prange->svms);
1952
1953                 mm = prange->work_item.mm;
1954                 mmap_write_lock(mm);
1955                 mutex_lock(&svms->lock);
1956
1957                 /* Remove from deferred_list must be inside mmap write lock,
1958                  * otherwise, svm_range_list_lock_and_flush_work may hold mmap
1959                  * write lock, and continue because deferred_list is empty, then
1960                  * deferred_list handle is blocked by mmap write lock.
1961                  */
1962                 spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
1963                 list_del_init(&prange->deferred_list);
1964                 spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
1965
1966                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
1967                 while (!list_empty(&prange->child_list)) {
1968                         struct svm_range *pchild;
1969
1970                         pchild = list_first_entry(&prange->child_list,
1971                                                 struct svm_range, child_list);
1972                         pr_debug("child prange 0x%p op %d\n", pchild,
1973                                  pchild->work_item.op);
1974                         list_del_init(&pchild->child_list);
1975                         svm_range_handle_list_op(svms, pchild);
1976                 }
1977                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
1978
1979                 svm_range_handle_list_op(svms, prange);
1980                 mutex_unlock(&svms->lock);
1981                 mmap_write_unlock(mm);
1982
1983                 spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
1984         }
1985         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
1986
1987         pr_debug("exit svms 0x%p\n", svms);
1988 }
1989
1990 void
1991 svm_range_add_list_work(struct svm_range_list *svms, struct svm_range *prange,
1992                         struct mm_struct *mm, enum svm_work_list_ops op)
1993 {
1994         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
1995         /* if prange is on the deferred list */
1996         if (!list_empty(&prange->deferred_list)) {
1997                 pr_debug("update exist prange 0x%p work op %d\n", prange, op);
1998                 WARN_ONCE(prange->work_item.mm != mm, "unmatch mm\n");
1999                 if (op != SVM_OP_NULL &&
2000                     prange->work_item.op != SVM_OP_UNMAP_RANGE)
2001                         prange->work_item.op = op;
2002         } else {
2003                 prange->work_item.op = op;
2004                 prange->work_item.mm = mm;
2005                 list_add_tail(&prange->deferred_list,
2006                               &prange->svms->deferred_range_list);
2007                 pr_debug("add prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] to work list op %d\n",
2008                          prange, prange->start, prange->last, op);
2009         }
2010         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2011 }
2012
2013 void schedule_deferred_list_work(struct svm_range_list *svms)
2014 {
2015         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2016         if (!list_empty(&svms->deferred_range_list))
2017                 schedule_work(&svms->deferred_list_work);
2018         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2019 }
2020
2021 static void
2022 svm_range_unmap_split(struct mm_struct *mm, struct svm_range *parent,
2023                       struct svm_range *prange, unsigned long start,
2024                       unsigned long last)
2025 {
2026         struct svm_range *head;
2027         struct svm_range *tail;
2028
2029         if (prange->work_item.op == SVM_OP_UNMAP_RANGE) {
2030                 pr_debug("prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] is already freed\n", prange,
2031                          prange->start, prange->last);
2032                 return;
2033         }
2034         if (start > prange->last || last < prange->start)
2035                 return;
2036
2037         head = tail = prange;
2038         if (start > prange->start)
2039                 svm_range_split(prange, prange->start, start - 1, &tail);
2040         if (last < tail->last)
2041                 svm_range_split(tail, last + 1, tail->last, &head);
2042
2043         if (head != prange && tail != prange) {
2044                 svm_range_add_child(parent, mm, head, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2045                 svm_range_add_child(parent, mm, tail, SVM_OP_ADD_RANGE);
2046         } else if (tail != prange) {
2047                 svm_range_add_child(parent, mm, tail, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2048         } else if (head != prange) {
2049                 svm_range_add_child(parent, mm, head, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2050         } else if (parent != prange) {
2051                 prange->work_item.op = SVM_OP_UNMAP_RANGE;
2052         }
2053 }
2054
2055 static void
2056 svm_range_unmap_from_cpu(struct mm_struct *mm, struct svm_range *prange,
2057                          unsigned long start, unsigned long last)
2058 {
2059         struct svm_range_list *svms;
2060         struct svm_range *pchild;
2061         struct kfd_process *p;
2062         unsigned long s, l;
2063         bool unmap_parent;
2064
2065         p = kfd_lookup_process_by_mm(mm);
2066         if (!p)
2067                 return;
2068         svms = &p->svms;
2069
2070         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] [0x%lx 0x%lx]\n", svms,
2071                  prange, prange->start, prange->last, start, last);
2072
2073         unmap_parent = start <= prange->start && last >= prange->last;
2074
2075         list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list) {
2076                 mutex_lock_nested(&pchild->lock, 1);
2077                 s = max(start, pchild->start);
2078                 l = min(last, pchild->last);
2079                 if (l >= s)
2080                         svm_range_unmap_from_gpus(pchild, s, l);
2081                 svm_range_unmap_split(mm, prange, pchild, start, last);
2082                 mutex_unlock(&pchild->lock);
2083         }
2084         s = max(start, prange->start);
2085         l = min(last, prange->last);
2086         if (l >= s)
2087                 svm_range_unmap_from_gpus(prange, s, l);
2088         svm_range_unmap_split(mm, prange, prange, start, last);
2089
2090         if (unmap_parent)
2091                 svm_range_add_list_work(svms, prange, mm, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2092         else
2093                 svm_range_add_list_work(svms, prange, mm,
2094                                         SVM_OP_UPDATE_RANGE_NOTIFIER);
2095         schedule_deferred_list_work(svms);
2096
2097         kfd_unref_process(p);
2098 }
2099
2100 /**
2101  * svm_range_cpu_invalidate_pagetables - interval notifier callback
2102  *
2103  * If event is MMU_NOTIFY_UNMAP, this is from CPU unmap range, otherwise, it
2104  * is from migration, or CPU page invalidation callback.
2105  *
2106  * For unmap event, unmap range from GPUs, remove prange from svms in a delayed
2107  * work thread, and split prange if only part of prange is unmapped.
2108  *
2109  * For invalidation event, if GPU retry fault is not enabled, evict the queues,
2110  * then schedule svm_range_restore_work to update GPU mapping and resume queues.
2111  * If GPU retry fault is enabled, unmap the svm range from GPU, retry fault will
2112  * update GPU mapping to recover.
2113  *
2114  * Context: mmap lock, notifier_invalidate_start lock are held
2115  *          for invalidate event, prange lock is held if this is from migration
2116  */
2117 static bool
2118 svm_range_cpu_invalidate_pagetables(struct mmu_interval_notifier *mni,
2119                                     const struct mmu_notifier_range *range,
2120                                     unsigned long cur_seq)
2121 {
2122         struct svm_range *prange;
2123         unsigned long start;
2124         unsigned long last;
2125
2126         if (range->event == MMU_NOTIFY_RELEASE)
2127                 return true;
2128
2129         start = mni->interval_tree.start;
2130         last = mni->interval_tree.last;
2131         start = (start > range->start ? start : range->start) >> PAGE_SHIFT;
2132         last = (last < (range->end - 1) ? last : range->end - 1) >> PAGE_SHIFT;
2133         pr_debug("[0x%lx 0x%lx] range[0x%lx 0x%lx] notifier[0x%lx 0x%lx] %d\n",
2134                  start, last, range->start >> PAGE_SHIFT,
2135                  (range->end - 1) >> PAGE_SHIFT,
2136                  mni->interval_tree.start >> PAGE_SHIFT,
2137                  mni->interval_tree.last >> PAGE_SHIFT, range->event);
2138
2139         prange = container_of(mni, struct svm_range, notifier);
2140
2141         svm_range_lock(prange);
2142         mmu_interval_set_seq(mni, cur_seq);
2143
2144         switch (range->event) {
2145         case MMU_NOTIFY_UNMAP:
2146                 svm_range_unmap_from_cpu(mni->mm, prange, start, last);
2147                 break;
2148         default:
2149                 svm_range_evict(prange, mni->mm, start, last);
2150                 break;
2151         }
2152
2153         svm_range_unlock(prange);
2154
2155         return true;
2156 }
2157
2158 /**
2159  * svm_range_from_addr - find svm range from fault address
2160  * @svms: svm range list header
2161  * @addr: address to search range interval tree, in pages
2162  * @parent: parent range if range is on child list
2163  *
2164  * Context: The caller must hold svms->lock
2165  *
2166  * Return: the svm_range found or NULL
2167  */
2168 struct svm_range *
2169 svm_range_from_addr(struct svm_range_list *svms, unsigned long addr,
2170                     struct svm_range **parent)
2171 {
2172         struct interval_tree_node *node;
2173         struct svm_range *prange;
2174         struct svm_range *pchild;
2175
2176         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, addr, addr);
2177         if (!node)
2178                 return NULL;
2179
2180         prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
2181         pr_debug("address 0x%lx prange [0x%lx 0x%lx] node [0x%lx 0x%lx]\n",
2182                  addr, prange->start, prange->last, node->start, node->last);
2183
2184         if (addr >= prange->start && addr <= prange->last) {
2185                 if (parent)
2186                         *parent = prange;
2187                 return prange;
2188         }
2189         list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list)
2190                 if (addr >= pchild->start && addr <= pchild->last) {
2191                         pr_debug("found address 0x%lx pchild [0x%lx 0x%lx]\n",
2192                                  addr, pchild->start, pchild->last);
2193                         if (parent)
2194                                 *parent = prange;
2195                         return pchild;
2196                 }
2197
2198         return NULL;
2199 }
2200
2201 /* svm_range_best_restore_location - decide the best fault restore location
2202  * @prange: svm range structure
2203  * @adev: the GPU on which vm fault happened
2204  *
2205  * This is only called when xnack is on, to decide the best location to restore
2206  * the range mapping after GPU vm fault. Caller uses the best location to do
2207  * migration if actual loc is not best location, then update GPU page table
2208  * mapping to the best location.
2209  *
2210  * If vm fault gpu is range preferred loc, the best_loc is preferred loc.
2211  * If vm fault gpu idx is on range ACCESSIBLE bitmap, best_loc is vm fault gpu
2212  * If vm fault gpu idx is on range ACCESSIBLE_IN_PLACE bitmap, then
2213  *    if range actual loc is cpu, best_loc is cpu
2214  *    if vm fault gpu is on xgmi same hive of range actual loc gpu, best_loc is
2215  *    range actual loc.
2216  * Otherwise, GPU no access, best_loc is -1.
2217  *
2218  * Return:
2219  * -1 means vm fault GPU no access
2220  * 0 for CPU or GPU id
2221  */
2222 static int32_t
2223 svm_range_best_restore_location(struct svm_range *prange,
2224                                 struct amdgpu_device *adev,
2225                                 int32_t *gpuidx)
2226 {
2227         struct amdgpu_device *bo_adev;
2228         struct kfd_process *p;
2229         uint32_t gpuid;
2230         int r;
2231
2232         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
2233
2234         r = kfd_process_gpuid_from_kgd(p, adev, &gpuid, gpuidx);
2235         if (r < 0) {
2236                 pr_debug("failed to get gpuid from kgd\n");
2237                 return -1;
2238         }
2239
2240         if (prange->preferred_loc == gpuid)
2241                 return prange->preferred_loc;
2242
2243         if (test_bit(*gpuidx, prange->bitmap_access))
2244                 return gpuid;
2245
2246         if (test_bit(*gpuidx, prange->bitmap_aip)) {
2247                 if (!prange->actual_loc)
2248                         return 0;
2249
2250                 bo_adev = svm_range_get_adev_by_id(prange, prange->actual_loc);
2251                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev))
2252                         return prange->actual_loc;
2253                 else
2254                         return 0;
2255         }
2256
2257         return -1;
2258 }
2259 static int
2260 svm_range_get_range_boundaries(struct kfd_process *p, int64_t addr,
2261                                 unsigned long *start, unsigned long *last)
2262 {
2263         struct vm_area_struct *vma;
2264         struct interval_tree_node *node;
2265         unsigned long start_limit, end_limit;
2266
2267         vma = find_vma(p->mm, addr << PAGE_SHIFT);
2268         if (!vma || (addr << PAGE_SHIFT) < vma->vm_start) {
2269                 pr_debug("VMA does not exist in address [0x%llx]\n", addr);
2270                 return -EFAULT;
2271         }
2272         start_limit = max(vma->vm_start >> PAGE_SHIFT,
2273                       (unsigned long)ALIGN_DOWN(addr, 2UL << 8));
2274         end_limit = min(vma->vm_end >> PAGE_SHIFT,
2275                     (unsigned long)ALIGN(addr + 1, 2UL << 8));
2276         /* First range that starts after the fault address */
2277         node = interval_tree_iter_first(&p->svms.objects, addr + 1, ULONG_MAX);
2278         if (node) {
2279                 end_limit = min(end_limit, node->start);
2280                 /* Last range that ends before the fault address */
2281                 node = container_of(rb_prev(&node->rb),
2282                                     struct interval_tree_node, rb);
2283         } else {
2284                 /* Last range must end before addr because
2285                  * there was no range after addr
2286                  */
2287                 node = container_of(rb_last(&p->svms.objects.rb_root),
2288                                     struct interval_tree_node, rb);
2289         }
2290         if (node) {
2291                 if (node->last >= addr) {
2292                         WARN(1, "Overlap with prev node and page fault addr\n");
2293                         return -EFAULT;
2294                 }
2295                 start_limit = max(start_limit, node->last + 1);
2296         }
2297
2298         *start = start_limit;
2299         *last = end_limit - 1;
2300
2301         pr_debug("vma start: 0x%lx start: 0x%lx vma end: 0x%lx last: 0x%lx\n",
2302                   vma->vm_start >> PAGE_SHIFT, *start,
2303                   vma->vm_end >> PAGE_SHIFT, *last);
2304
2305         return 0;
2306
2307 }
2308 static struct
2309 svm_range *svm_range_create_unregistered_range(struct amdgpu_device *adev,
2310                                                 struct kfd_process *p,
2311                                                 struct mm_struct *mm,
2312                                                 int64_t addr)
2313 {
2314         struct svm_range *prange = NULL;
2315         unsigned long start, last;
2316         uint32_t gpuid, gpuidx;
2317
2318         if (svm_range_get_range_boundaries(p, addr, &start, &last))
2319                 return NULL;
2320
2321         prange = svm_range_new(&p->svms, start, last);
2322         if (!prange) {
2323                 pr_debug("Failed to create prange in address [0x%llx]\n", addr);
2324                 return NULL;
2325         }
2326         if (kfd_process_gpuid_from_kgd(p, adev, &gpuid, &gpuidx)) {
2327                 pr_debug("failed to get gpuid from kgd\n");
2328                 svm_range_free(prange);
2329                 return NULL;
2330         }
2331
2332         svm_range_add_to_svms(prange);
2333         svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
2334
2335         return prange;
2336 }
2337
2338 /* svm_range_skip_recover - decide if prange can be recovered
2339  * @prange: svm range structure
2340  *
2341  * GPU vm retry fault handle skip recover the range for cases:
2342  * 1. prange is on deferred list to be removed after unmap, it is stale fault,
2343  *    deferred list work will drain the stale fault before free the prange.
2344  * 2. prange is on deferred list to add interval notifier after split, or
2345  * 3. prange is child range, it is split from parent prange, recover later
2346  *    after interval notifier is added.
2347  *
2348  * Return: true to skip recover, false to recover
2349  */
2350 static bool svm_range_skip_recover(struct svm_range *prange)
2351 {
2352         struct svm_range_list *svms = prange->svms;
2353
2354         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2355         if (list_empty(&prange->deferred_list) &&
2356             list_empty(&prange->child_list)) {
2357                 spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2358                 return false;
2359         }
2360         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2361
2362         if (prange->work_item.op == SVM_OP_UNMAP_RANGE) {
2363                 pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] unmapped\n",
2364                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2365                 return true;
2366         }
2367         if (prange->work_item.op == SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP ||
2368             prange->work_item.op == SVM_OP_ADD_RANGE) {
2369                 pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] not added yet\n",
2370                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2371                 return true;
2372         }
2373         return false;
2374 }
2375
2376 static void
2377 svm_range_count_fault(struct amdgpu_device *adev, struct kfd_process *p,
2378                       int32_t gpuidx)
2379 {
2380         struct kfd_process_device *pdd;
2381
2382         /* fault is on different page of same range
2383          * or fault is skipped to recover later
2384          * or fault is on invalid virtual address
2385          */
2386         if (gpuidx == MAX_GPU_INSTANCE) {
2387                 uint32_t gpuid;
2388                 int r;
2389
2390                 r = kfd_process_gpuid_from_kgd(p, adev, &gpuid, &gpuidx);
2391                 if (r < 0)
2392                         return;
2393         }
2394
2395         /* fault is recovered
2396          * or fault cannot recover because GPU no access on the range
2397          */
2398         pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
2399         if (pdd)
2400                 WRITE_ONCE(pdd->faults, pdd->faults + 1);
2401 }
2402
2403 int
2404 svm_range_restore_pages(struct amdgpu_device *adev, unsigned int pasid,
2405                         uint64_t addr)
2406 {
2407         struct mm_struct *mm = NULL;
2408         struct svm_range_list *svms;
2409         struct svm_range *prange;
2410         struct kfd_process *p;
2411         uint64_t timestamp;
2412         int32_t best_loc;
2413         int32_t gpuidx = MAX_GPU_INSTANCE;
2414         bool write_locked = false;
2415         int r = 0;
2416
2417         if (!KFD_IS_SVM_API_SUPPORTED(adev->kfd.dev)) {
2418                 pr_debug("device does not support SVM\n");
2419                 return -EFAULT;
2420         }
2421
2422         p = kfd_lookup_process_by_pasid(pasid);
2423         if (!p) {
2424                 pr_debug("kfd process not founded pasid 0x%x\n", pasid);
2425                 return -ESRCH;
2426         }
2427         if (!p->xnack_enabled) {
2428                 pr_debug("XNACK not enabled for pasid 0x%x\n", pasid);
2429                 return -EFAULT;
2430         }
2431         svms = &p->svms;
2432
2433         pr_debug("restoring svms 0x%p fault address 0x%llx\n", svms, addr);
2434
2435         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
2436         if (!mm) {
2437                 pr_debug("svms 0x%p failed to get mm\n", svms);
2438                 r = -ESRCH;
2439                 goto out;
2440         }
2441
2442         mmap_read_lock(mm);
2443 retry_write_locked:
2444         mutex_lock(&svms->lock);
2445         prange = svm_range_from_addr(svms, addr, NULL);
2446         if (!prange) {
2447                 pr_debug("failed to find prange svms 0x%p address [0x%llx]\n",
2448                          svms, addr);
2449                 if (!write_locked) {
2450                         /* Need the write lock to create new range with MMU notifier.
2451                          * Also flush pending deferred work to make sure the interval
2452                          * tree is up to date before we add a new range
2453                          */
2454                         mutex_unlock(&svms->lock);
2455                         mmap_read_unlock(mm);
2456                         mmap_write_lock(mm);
2457                         write_locked = true;
2458                         goto retry_write_locked;
2459                 }
2460                 prange = svm_range_create_unregistered_range(adev, p, mm, addr);
2461                 if (!prange) {
2462                         pr_debug("failed to create unregistered range svms 0x%p address [0x%llx]\n",
2463                                  svms, addr);
2464                         mmap_write_downgrade(mm);
2465                         r = -EFAULT;
2466                         goto out_unlock_svms;
2467                 }
2468         }
2469         if (write_locked)
2470                 mmap_write_downgrade(mm);
2471
2472         mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
2473
2474         if (svm_range_skip_recover(prange)) {
2475                 amdgpu_gmc_filter_faults_remove(adev, addr, pasid);
2476                 goto out_unlock_range;
2477         }
2478
2479         timestamp = ktime_to_us(ktime_get()) - prange->validate_timestamp;
2480         /* skip duplicate vm fault on different pages of same range */
2481         if (timestamp < AMDGPU_SVM_RANGE_RETRY_FAULT_PENDING) {
2482                 pr_debug("svms 0x%p [0x%lx %lx] already restored\n",
2483                          svms, prange->start, prange->last);
2484                 goto out_unlock_range;
2485         }
2486
2487         best_loc = svm_range_best_restore_location(prange, adev, &gpuidx);
2488         if (best_loc == -1) {
2489                 pr_debug("svms %p failed get best restore loc [0x%lx 0x%lx]\n",
2490                          svms, prange->start, prange->last);
2491                 r = -EACCES;
2492                 goto out_unlock_range;
2493         }
2494
2495         pr_debug("svms %p [0x%lx 0x%lx] best restore 0x%x, actual loc 0x%x\n",
2496                  svms, prange->start, prange->last, best_loc,
2497                  prange->actual_loc);
2498
2499         if (prange->actual_loc != best_loc) {
2500                 if (best_loc) {
2501                         r = svm_migrate_to_vram(prange, best_loc, mm);
2502                         if (r) {
2503                                 pr_debug("svm_migrate_to_vram failed (%d) at %llx, falling back to system memory\n",
2504                                          r, addr);
2505                                 /* Fallback to system memory if migration to
2506                                  * VRAM failed
2507                                  */
2508                                 if (prange->actual_loc)
2509                                         r = svm_migrate_vram_to_ram(prange, mm);
2510                                 else
2511                                         r = 0;
2512                         }
2513                 } else {
2514                         r = svm_migrate_vram_to_ram(prange, mm);
2515                 }
2516                 if (r) {
2517                         pr_debug("failed %d to migrate svms %p [0x%lx 0x%lx]\n",
2518                                  r, svms, prange->start, prange->last);
2519                         goto out_unlock_range;
2520                 }
2521         }
2522
2523         r = svm_range_validate_and_map(mm, prange, gpuidx, false, false);
2524         if (r)
2525                 pr_debug("failed %d to map svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] to gpus\n",
2526                          r, svms, prange->start, prange->last);
2527
2528 out_unlock_range:
2529         mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
2530 out_unlock_svms:
2531         mutex_unlock(&svms->lock);
2532         mmap_read_unlock(mm);
2533
2534         svm_range_count_fault(adev, p, gpuidx);
2535
2536         mmput(mm);
2537 out:
2538         kfd_unref_process(p);
2539
2540         if (r == -EAGAIN) {
2541                 pr_debug("recover vm fault later\n");
2542                 amdgpu_gmc_filter_faults_remove(adev, addr, pasid);
2543                 r = 0;
2544         }
2545         return r;
2546 }
2547
2548 void svm_range_list_fini(struct kfd_process *p)
2549 {
2550         struct svm_range *prange;
2551         struct svm_range *next;
2552
2553         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p\n", p->pasid, &p->svms);
2554
2555         /* Ensure list work is finished before process is destroyed */
2556         flush_work(&p->svms.deferred_list_work);
2557
2558         list_for_each_entry_safe(prange, next, &p->svms.list, list) {
2559                 svm_range_unlink(prange);
2560                 svm_range_remove_notifier(prange);
2561                 svm_range_free(prange);
2562         }
2563
2564         mutex_destroy(&p->svms.lock);
2565
2566         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p done\n", p->pasid, &p->svms);
2567 }
2568
2569 int svm_range_list_init(struct kfd_process *p)
2570 {
2571         struct svm_range_list *svms = &p->svms;
2572         int i;
2573
2574         svms->objects = RB_ROOT_CACHED;
2575         mutex_init(&svms->lock);
2576         INIT_LIST_HEAD(&svms->list);
2577         atomic_set(&svms->evicted_ranges, 0);
2578         INIT_DELAYED_WORK(&svms->restore_work, svm_range_restore_work);
2579         INIT_WORK(&svms->deferred_list_work, svm_range_deferred_list_work);
2580         INIT_LIST_HEAD(&svms->deferred_range_list);
2581         spin_lock_init(&svms->deferred_list_lock);
2582
2583         for (i = 0; i < p->n_pdds; i++)
2584                 if (KFD_IS_SVM_API_SUPPORTED(p->pdds[i]->dev))
2585                         bitmap_set(svms->bitmap_supported, i, 1);
2586
2587         return 0;
2588 }
2589
2590 /**
2591  * svm_range_is_valid - check if virtual address range is valid
2592  * @mm: current process mm_struct
2593  * @start: range start address, in pages
2594  * @size: range size, in pages
2595  *
2596  * Valid virtual address range means it belongs to one or more VMAs
2597  *
2598  * Context: Process context
2599  *
2600  * Return:
2601  *  true - valid svm range
2602  *  false - invalid svm range
2603  */
2604 static bool
2605 svm_range_is_valid(struct mm_struct *mm, uint64_t start, uint64_t size)
2606 {
2607         const unsigned long device_vma = VM_IO | VM_PFNMAP | VM_MIXEDMAP;
2608         struct vm_area_struct *vma;
2609         unsigned long end;
2610
2611         start <<= PAGE_SHIFT;
2612         end = start + (size << PAGE_SHIFT);
2613
2614         do {
2615                 vma = find_vma(mm, start);
2616                 if (!vma || start < vma->vm_start ||
2617                     (vma->vm_flags & device_vma))
2618                         return false;
2619                 start = min(end, vma->vm_end);
2620         } while (start < end);
2621
2622         return true;
2623 }
2624
2625 /**
2626  * svm_range_add - add svm range and handle overlap
2627  * @p: the range add to this process svms
2628  * @start: page size aligned
2629  * @size: page size aligned
2630  * @nattr: number of attributes
2631  * @attrs: array of attributes
2632  * @update_list: output, the ranges need validate and update GPU mapping
2633  * @insert_list: output, the ranges need insert to svms
2634  * @remove_list: output, the ranges are replaced and need remove from svms
2635  *
2636  * Check if the virtual address range has overlap with the registered ranges,
2637  * split the overlapped range, copy and adjust pages address and vram nodes in
2638  * old and new ranges.
2639  *
2640  * Context: Process context, caller must hold svms->lock
2641  *
2642  * Return:
2643  * 0 - OK, otherwise error code
2644  */
2645 static int
2646 svm_range_add(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t size,
2647               uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs,
2648               struct list_head *update_list, struct list_head *insert_list,
2649               struct list_head *remove_list)
2650 {
2651         uint64_t last = start + size - 1UL;
2652         struct svm_range_list *svms;
2653         struct svm_range new = {0};
2654         struct svm_range *prange;
2655         unsigned long left = 0;
2656         int r = 0;
2657
2658         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx]\n", &p->svms, start, last);
2659
2660         svm_range_apply_attrs(p, &new, nattr, attrs);
2661
2662         svms = &p->svms;
2663
2664         r = svm_range_handle_overlap(svms, &new, start, last, update_list,
2665                                      insert_list, remove_list, &left);
2666         if (r)
2667                 return r;
2668
2669         if (left) {
2670                 prange = svm_range_new(svms, last - left + 1, last);
2671                 list_add(&prange->insert_list, insert_list);
2672                 list_add(&prange->update_list, update_list);
2673         }
2674
2675         return 0;
2676 }
2677
2678 /* svm_range_best_prefetch_location - decide the best prefetch location
2679  * @prange: svm range structure
2680  *
2681  * For xnack off:
2682  * If range map to single GPU, the best acutal location is prefetch loc, which
2683  * can be CPU or GPU.
2684  *
2685  * If range map to multiple GPUs, only if mGPU connection on xgmi same hive,
2686  * the best actual location could be prefetch_loc GPU. If mGPU connection on
2687  * PCIe, the best actual location is always CPU, because GPU cannot access vram
2688  * of other GPUs, assuming PCIe small bar (large bar support is not upstream).
2689  *
2690  * For xnack on:
2691  * The best actual location is prefetch location. If mGPU connection on xgmi
2692  * same hive, range map to multiple GPUs. Otherwise, the range only map to
2693  * actual location GPU. Other GPU access vm fault will trigger migration.
2694  *
2695  * Context: Process context
2696  *
2697  * Return:
2698  * 0 for CPU or GPU id
2699  */
2700 static uint32_t
2701 svm_range_best_prefetch_location(struct svm_range *prange)
2702 {
2703         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
2704         uint32_t best_loc = prange->prefetch_loc;
2705         struct kfd_process_device *pdd;
2706         struct amdgpu_device *bo_adev;
2707         struct amdgpu_device *adev;
2708         struct kfd_process *p;
2709         uint32_t gpuidx;
2710
2711         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
2712
2713         /* xnack on */
2714         if (p->xnack_enabled)
2715                 goto out;
2716
2717         /* xnack off */
2718         if (!best_loc || best_loc == KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED)
2719                 goto out;
2720
2721         bo_adev = svm_range_get_adev_by_id(prange, best_loc);
2722         if (!bo_adev) {
2723                 WARN_ONCE(1, "failed to get device by id 0x%x\n", best_loc);
2724                 best_loc = 0;
2725                 goto out;
2726         }
2727         bitmap_or(bitmap, prange->bitmap_access, prange->bitmap_aip,
2728                   MAX_GPU_INSTANCE);
2729
2730         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
2731                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
2732                 if (!pdd) {
2733                         pr_debug("failed to get device by idx 0x%x\n", gpuidx);
2734                         continue;
2735                 }
2736                 adev = (struct amdgpu_device *)pdd->dev->kgd;
2737
2738                 if (adev == bo_adev)
2739                         continue;
2740
2741                 if (!amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev)) {
2742                         best_loc = 0;
2743                         break;
2744                 }
2745         }
2746
2747 out:
2748         pr_debug("xnack %d svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] best loc 0x%x\n",
2749                  p->xnack_enabled, &p->svms, prange->start, prange->last,
2750                  best_loc);
2751
2752         return best_loc;
2753 }
2754
2755 /* FIXME: This is a workaround for page locking bug when some pages are
2756  * invalid during migration to VRAM
2757  */
2758 void svm_range_prefault(struct svm_range *prange, struct mm_struct *mm,
2759                         void *owner)
2760 {
2761         struct hmm_range *hmm_range;
2762         int r;
2763
2764         if (prange->validated_once)
2765                 return;
2766
2767         r = amdgpu_hmm_range_get_pages(&prange->notifier, mm, NULL,
2768                                        prange->start << PAGE_SHIFT,
2769                                        prange->npages, &hmm_range,
2770                                        false, true, owner);
2771         if (!r) {
2772                 amdgpu_hmm_range_get_pages_done(hmm_range);
2773                 prange->validated_once = true;
2774         }
2775 }
2776
2777 /* svm_range_trigger_migration - start page migration if prefetch loc changed
2778  * @mm: current process mm_struct
2779  * @prange: svm range structure
2780  * @migrated: output, true if migration is triggered
2781  *
2782  * If range perfetch_loc is GPU, actual loc is cpu 0, then migrate the range
2783  * from ram to vram.
2784  * If range prefetch_loc is cpu 0, actual loc is GPU, then migrate the range
2785  * from vram to ram.
2786  *
2787  * If GPU vm fault retry is not enabled, migration interact with MMU notifier
2788  * and restore work:
2789  * 1. migrate_vma_setup invalidate pages, MMU notifier callback svm_range_evict
2790  *    stops all queues, schedule restore work
2791  * 2. svm_range_restore_work wait for migration is done by
2792  *    a. svm_range_validate_vram takes prange->migrate_mutex
2793  *    b. svm_range_validate_ram HMM get pages wait for CPU fault handle returns
2794  * 3. restore work update mappings of GPU, resume all queues.
2795  *
2796  * Context: Process context
2797  *
2798  * Return:
2799  * 0 - OK, otherwise - error code of migration
2800  */
2801 static int
2802 svm_range_trigger_migration(struct mm_struct *mm, struct svm_range *prange,
2803                             bool *migrated)
2804 {
2805         uint32_t best_loc;
2806         int r = 0;
2807
2808         *migrated = false;
2809         best_loc = svm_range_best_prefetch_location(prange);
2810
2811         if (best_loc == KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED ||
2812             best_loc == prange->actual_loc)
2813                 return 0;
2814
2815         if (!best_loc) {
2816                 r = svm_migrate_vram_to_ram(prange, mm);
2817                 *migrated = !r;
2818                 return r;
2819         }
2820
2821         r = svm_migrate_to_vram(prange, best_loc, mm);
2822         *migrated = !r;
2823
2824         return r;
2825 }
2826
2827 int svm_range_schedule_evict_svm_bo(struct amdgpu_amdkfd_fence *fence)
2828 {
2829         if (!fence)
2830                 return -EINVAL;
2831
2832         if (dma_fence_is_signaled(&fence->base))
2833                 return 0;
2834
2835         if (fence->svm_bo) {
2836                 WRITE_ONCE(fence->svm_bo->evicting, 1);
2837                 schedule_work(&fence->svm_bo->eviction_work);
2838         }
2839
2840         return 0;
2841 }
2842
2843 static void svm_range_evict_svm_bo_worker(struct work_struct *work)
2844 {
2845         struct svm_range_bo *svm_bo;
2846         struct kfd_process *p;
2847         struct mm_struct *mm;
2848
2849         svm_bo = container_of(work, struct svm_range_bo, eviction_work);
2850         if (!svm_bo_ref_unless_zero(svm_bo))
2851                 return; /* svm_bo was freed while eviction was pending */
2852
2853         /* svm_range_bo_release destroys this worker thread. So during
2854          * the lifetime of this thread, kfd_process and mm will be valid.
2855          */
2856         p = container_of(svm_bo->svms, struct kfd_process, svms);
2857         mm = p->mm;
2858         if (!mm)
2859                 return;
2860
2861         mmap_read_lock(mm);
2862         spin_lock(&svm_bo->list_lock);
2863         while (!list_empty(&svm_bo->range_list)) {
2864                 struct svm_range *prange =
2865                                 list_first_entry(&svm_bo->range_list,
2866                                                 struct svm_range, svm_bo_list);
2867                 list_del_init(&prange->svm_bo_list);
2868                 spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
2869
2870                 pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
2871                          prange->start, prange->last);
2872
2873                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
2874                 svm_migrate_vram_to_ram(prange, svm_bo->eviction_fence->mm);
2875
2876                 mutex_lock(&prange->lock);
2877                 prange->svm_bo = NULL;
2878                 mutex_unlock(&prange->lock);
2879
2880                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
2881
2882                 spin_lock(&svm_bo->list_lock);
2883         }
2884         spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
2885         mmap_read_unlock(mm);
2886
2887         dma_fence_signal(&svm_bo->eviction_fence->base);
2888         /* This is the last reference to svm_bo, after svm_range_vram_node_free
2889          * has been called in svm_migrate_vram_to_ram
2890          */
2891         WARN_ONCE(kref_read(&svm_bo->kref) != 1, "This was not the last reference\n");
2892         svm_range_bo_unref(svm_bo);
2893 }
2894
2895 static int
2896 svm_range_set_attr(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t size,
2897                    uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
2898 {
2899         struct amdkfd_process_info *process_info = p->kgd_process_info;
2900         struct mm_struct *mm = current->mm;
2901         struct list_head update_list;
2902         struct list_head insert_list;
2903         struct list_head remove_list;
2904         struct svm_range_list *svms;
2905         struct svm_range *prange;
2906         struct svm_range *next;
2907         int r = 0;
2908
2909         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] pages 0x%llx\n",
2910                  p->pasid, &p->svms, start, start + size - 1, size);
2911
2912         r = svm_range_check_attr(p, nattr, attrs);
2913         if (r)
2914                 return r;
2915
2916         svms = &p->svms;
2917
2918         mutex_lock(&process_info->lock);
2919
2920         svm_range_list_lock_and_flush_work(svms, mm);
2921
2922         if (!svm_range_is_valid(mm, start, size)) {
2923                 pr_debug("invalid range\n");
2924                 r = -EFAULT;
2925                 mmap_write_unlock(mm);
2926                 goto out;
2927         }
2928
2929         mutex_lock(&svms->lock);
2930
2931         /* Add new range and split existing ranges as needed */
2932         r = svm_range_add(p, start, size, nattr, attrs, &update_list,
2933                           &insert_list, &remove_list);
2934         if (r) {
2935                 mutex_unlock(&svms->lock);
2936                 mmap_write_unlock(mm);
2937                 goto out;
2938         }
2939         /* Apply changes as a transaction */
2940         list_for_each_entry_safe(prange, next, &insert_list, insert_list) {
2941                 svm_range_add_to_svms(prange);
2942                 svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
2943         }
2944         list_for_each_entry(prange, &update_list, update_list) {
2945                 svm_range_apply_attrs(p, prange, nattr, attrs);
2946                 /* TODO: unmap ranges from GPU that lost access */
2947         }
2948         list_for_each_entry_safe(prange, next, &remove_list,
2949                                 remove_list) {
2950                 pr_debug("unlink old 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
2951                          prange->svms, prange, prange->start,
2952                          prange->last);
2953                 svm_range_unlink(prange);
2954                 svm_range_remove_notifier(prange);
2955                 svm_range_free(prange);
2956         }
2957
2958         mmap_write_downgrade(mm);
2959         /* Trigger migrations and revalidate and map to GPUs as needed. If
2960          * this fails we may be left with partially completed actions. There
2961          * is no clean way of rolling back to the previous state in such a
2962          * case because the rollback wouldn't be guaranteed to work either.
2963          */
2964         list_for_each_entry(prange, &update_list, update_list) {
2965                 bool migrated;
2966
2967                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
2968
2969                 r = svm_range_trigger_migration(mm, prange, &migrated);
2970                 if (r)
2971                         goto out_unlock_range;
2972
2973                 if (migrated && !p->xnack_enabled) {
2974                         pr_debug("restore_work will update mappings of GPUs\n");
2975                         mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
2976                         continue;
2977                 }
2978
2979                 r = svm_range_validate_and_map(mm, prange, MAX_GPU_INSTANCE,
2980                                                true, true);
2981                 if (r)
2982                         pr_debug("failed %d to map svm range\n", r);
2983
2984 out_unlock_range:
2985                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
2986                 if (r)
2987                         break;
2988         }
2989
2990         svm_range_debug_dump(svms);
2991
2992         mutex_unlock(&svms->lock);
2993         mmap_read_unlock(mm);
2994 out:
2995         mutex_unlock(&process_info->lock);
2996
2997         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] done, r=%d\n", p->pasid,
2998                  &p->svms, start, start + size - 1, r);
2999
3000         return r;
3001 }
3002
3003 static int
3004 svm_range_get_attr(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t size,
3005                    uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
3006 {
3007         DECLARE_BITMAP(bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
3008         DECLARE_BITMAP(bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3009         bool get_preferred_loc = false;
3010         bool get_prefetch_loc = false;
3011         bool get_granularity = false;
3012         bool get_accessible = false;
3013         bool get_flags = false;
3014         uint64_t last = start + size - 1UL;
3015         struct mm_struct *mm = current->mm;
3016         uint8_t granularity = 0xff;
3017         struct interval_tree_node *node;
3018         struct svm_range_list *svms;
3019         struct svm_range *prange;
3020         uint32_t prefetch_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3021         uint32_t location = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3022         uint32_t flags = 0xffffffff;
3023         int gpuidx;
3024         uint32_t i;
3025
3026         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] nattr 0x%x\n", &p->svms, start,
3027                  start + size - 1, nattr);
3028
3029         mmap_read_lock(mm);
3030         if (!svm_range_is_valid(mm, start, size)) {
3031                 pr_debug("invalid range\n");
3032                 mmap_read_unlock(mm);
3033                 return -EINVAL;
3034         }
3035         mmap_read_unlock(mm);
3036
3037         for (i = 0; i < nattr; i++) {
3038                 switch (attrs[i].type) {
3039                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
3040                         get_preferred_loc = true;
3041                         break;
3042                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
3043                         get_prefetch_loc = true;
3044                         break;
3045                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
3046                         get_accessible = true;
3047                         break;
3048                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
3049                         get_flags = true;
3050                         break;
3051                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
3052                         get_granularity = true;
3053                         break;
3054                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
3055                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
3056                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
3057                         fallthrough;
3058                 default:
3059                         pr_debug("get invalid attr type 0x%x\n", attrs[i].type);
3060                         return -EINVAL;
3061                 }
3062         }
3063
3064         svms = &p->svms;
3065
3066         mutex_lock(&svms->lock);
3067
3068         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, start, last);
3069         if (!node) {
3070                 pr_debug("range attrs not found return default values\n");
3071                 svm_range_set_default_attributes(&location, &prefetch_loc,
3072                                                  &granularity, &flags);
3073                 if (p->xnack_enabled)
3074                         bitmap_copy(bitmap_access, svms->bitmap_supported,
3075                                     MAX_GPU_INSTANCE);
3076                 else
3077                         bitmap_zero(bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
3078                 bitmap_zero(bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3079                 goto fill_values;
3080         }
3081         bitmap_copy(bitmap_access, svms->bitmap_supported, MAX_GPU_INSTANCE);
3082         bitmap_copy(bitmap_aip, svms->bitmap_supported, MAX_GPU_INSTANCE);
3083
3084         while (node) {
3085                 struct interval_tree_node *next;
3086
3087                 prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
3088                 next = interval_tree_iter_next(node, start, last);
3089
3090                 if (get_preferred_loc) {
3091                         if (prange->preferred_loc ==
3092                                         KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED ||
3093                             (location != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED &&
3094                              location != prange->preferred_loc)) {
3095                                 location = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3096                                 get_preferred_loc = false;
3097                         } else {
3098                                 location = prange->preferred_loc;
3099                         }
3100                 }
3101                 if (get_prefetch_loc) {
3102                         if (prange->prefetch_loc ==
3103                                         KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED ||
3104                             (prefetch_loc != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED &&
3105                              prefetch_loc != prange->prefetch_loc)) {
3106                                 prefetch_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3107                                 get_prefetch_loc = false;
3108                         } else {
3109                                 prefetch_loc = prange->prefetch_loc;
3110                         }
3111                 }
3112                 if (get_accessible) {
3113                         bitmap_and(bitmap_access, bitmap_access,
3114                                    prange->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
3115                         bitmap_and(bitmap_aip, bitmap_aip,
3116                                    prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3117                 }
3118                 if (get_flags)
3119                         flags &= prange->flags;
3120
3121                 if (get_granularity && prange->granularity < granularity)
3122                         granularity = prange->granularity;
3123
3124                 node = next;
3125         }
3126 fill_values:
3127         mutex_unlock(&svms->lock);
3128
3129         for (i = 0; i < nattr; i++) {
3130                 switch (attrs[i].type) {
3131                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
3132                         attrs[i].value = location;
3133                         break;
3134                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
3135                         attrs[i].value = prefetch_loc;
3136                         break;
3137                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
3138                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p,
3139                                                                attrs[i].value);
3140                         if (gpuidx < 0) {
3141                                 pr_debug("invalid gpuid %x\n", attrs[i].value);
3142                                 return -EINVAL;
3143                         }
3144                         if (test_bit(gpuidx, bitmap_access))
3145                                 attrs[i].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS;
3146                         else if (test_bit(gpuidx, bitmap_aip))
3147                                 attrs[i].type =
3148                                         KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE;
3149                         else
3150                                 attrs[i].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS;
3151                         break;
3152                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
3153                         attrs[i].value = flags;
3154                         break;
3155                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
3156                         attrs[i].value = (uint32_t)granularity;
3157                         break;
3158                 }
3159         }
3160
3161         return 0;
3162 }
3163
3164 int
3165 svm_ioctl(struct kfd_process *p, enum kfd_ioctl_svm_op op, uint64_t start,
3166           uint64_t size, uint32_t nattrs, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
3167 {
3168         int r;
3169
3170         start >>= PAGE_SHIFT;
3171         size >>= PAGE_SHIFT;
3172
3173         switch (op) {
3174         case KFD_IOCTL_SVM_OP_SET_ATTR:
3175                 r = svm_range_set_attr(p, start, size, nattrs, attrs);
3176                 break;
3177         case KFD_IOCTL_SVM_OP_GET_ATTR:
3178                 r = svm_range_get_attr(p, start, size, nattrs, attrs);
3179                 break;
3180         default:
3181                 r = EINVAL;
3182                 break;
3183         }
3184
3185         return r;
3186 }