drivers/gpu/drm/virtio/virtgpu_vq.c

   1 /*
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  27  */
  28
  29 #include <drm/drmP.h>
  30 #include "virtgpu_drv.h"
  31 #include "virtgpu_trace.h"
  32 #include <linux/virtio.h>
  33 #include <linux/virtio_config.h>
  34 #include <linux/virtio_ring.h>
  35
  36 #define MAX_INLINE_CMD_SIZE   96
  37 #define MAX_INLINE_RESP_SIZE  24
  38 #define VBUFFER_SIZE          (sizeof(struct virtio_gpu_vbuffer) \
  39                                + MAX_INLINE_CMD_SIZE             \
  40                                + MAX_INLINE_RESP_SIZE)
  41
  42 void virtio_gpu_ctrl_ack(struct virtqueue *vq)
  43 {
  44         struct drm_device *dev = vq->vdev->priv;
  45         struct virtio_gpu_device *vgdev = dev->dev_private;
  46
  47         schedule_work(&vgdev->ctrlq.dequeue_work);
  48 }
  49
  50 void virtio_gpu_cursor_ack(struct virtqueue *vq)
  51 {
  52         struct drm_device *dev = vq->vdev->priv;
  53         struct virtio_gpu_device *vgdev = dev->dev_private;
  54
  55         schedule_work(&vgdev->cursorq.dequeue_work);
  56 }
  57
  58 int virtio_gpu_alloc_vbufs(struct virtio_gpu_device *vgdev)
  59 {
  60         vgdev->vbufs = kmem_cache_create("virtio-gpu-vbufs",
  61                                          VBUFFER_SIZE,
  62                                          __alignof__(struct virtio_gpu_vbuffer),
  63                                          0, NULL);
  64         if (!vgdev->vbufs)
  65                 return -ENOMEM;
  66         return 0;
  67 }
  68
  69 void virtio_gpu_free_vbufs(struct virtio_gpu_device *vgdev)
  70 {
  71         kmem_cache_destroy(vgdev->vbufs);
  72         vgdev->vbufs = NULL;
  73 }
  74
  75 static struct virtio_gpu_vbuffer*
  76 virtio_gpu_get_vbuf(struct virtio_gpu_device *vgdev,
  77                     int size, int resp_size, void *resp_buf,
  78                     virtio_gpu_resp_cb resp_cb)
  79 {
  80         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
  81
  82         vbuf = kmem_cache_zalloc(vgdev->vbufs, GFP_KERNEL);
  83         if (!vbuf)
  84                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  85
  86         BUG_ON(size > MAX_INLINE_CMD_SIZE);
  87         vbuf->buf = (void *)vbuf + sizeof(*vbuf);
  88         vbuf->size = size;
  89
  90         vbuf->resp_cb = resp_cb;
  91         vbuf->resp_size = resp_size;
  92         if (resp_size <= MAX_INLINE_RESP_SIZE)
  93                 vbuf->resp_buf = (void *)vbuf->buf + size;
  94         else
  95                 vbuf->resp_buf = resp_buf;
  96         BUG_ON(!vbuf->resp_buf);
  97         return vbuf;
  98 }
  99
 100 static void *virtio_gpu_alloc_cmd(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 101                                   struct virtio_gpu_vbuffer **vbuffer_p,
 102                                   int size)
 103 {
 104         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 105
 106         vbuf = virtio_gpu_get_vbuf(vgdev, size,
 107                                    sizeof(struct virtio_gpu_ctrl_hdr),
 108                                    NULL, NULL);
 109         if (IS_ERR(vbuf)) {
 110                 *vbuffer_p = NULL;
 111                 return ERR_CAST(vbuf);
 112         }
 113         *vbuffer_p = vbuf;
 114         return vbuf->buf;
 115 }
 116
 117 static struct virtio_gpu_update_cursor*
 118 virtio_gpu_alloc_cursor(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 119                         struct virtio_gpu_vbuffer **vbuffer_p)
 120 {
 121         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 122
 123         vbuf = virtio_gpu_get_vbuf
 124                 (vgdev, sizeof(struct virtio_gpu_update_cursor),
 125                  0, NULL, NULL);
 126         if (IS_ERR(vbuf)) {
 127                 *vbuffer_p = NULL;
 128                 return ERR_CAST(vbuf);
 129         }
 130         *vbuffer_p = vbuf;
 131         return (struct virtio_gpu_update_cursor *)vbuf->buf;
 132 }
 133
 134 static void *virtio_gpu_alloc_cmd_resp(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 135                                        virtio_gpu_resp_cb cb,
 136                                        struct virtio_gpu_vbuffer **vbuffer_p,
 137                                        int cmd_size, int resp_size,
 138                                        void *resp_buf)
 139 {
 140         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 141
 142         vbuf = virtio_gpu_get_vbuf(vgdev, cmd_size,
 143                                    resp_size, resp_buf, cb);
 144         if (IS_ERR(vbuf)) {
 145                 *vbuffer_p = NULL;
 146                 return ERR_CAST(vbuf);
 147         }
 148         *vbuffer_p = vbuf;
 149         return (struct virtio_gpu_command *)vbuf->buf;
 150 }
 151
 152 static void free_vbuf(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 153                       struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 154 {
 155         if (vbuf->resp_size > MAX_INLINE_RESP_SIZE)
 156                 kfree(vbuf->resp_buf);
 157         kfree(vbuf->data_buf);
 158         kmem_cache_free(vgdev->vbufs, vbuf);
 159 }
 160
 161 static void reclaim_vbufs(struct virtqueue *vq, struct list_head *reclaim_list)
 162 {
 163         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 164         unsigned int len;
 165         int freed = 0;
 166
 167         while ((vbuf = virtqueue_get_buf(vq, &len))) {
 168                 list_add_tail(&vbuf->list, reclaim_list);
 169                 freed++;
 170         }
 171         if (freed == 0)
 172                 DRM_DEBUG("Huh? zero vbufs reclaimed");
 173 }
 174
 175 void virtio_gpu_dequeue_ctrl_func(struct work_struct *work)
 176 {
 177         struct virtio_gpu_device *vgdev =
 178                 container_of(work, struct virtio_gpu_device,
 179                              ctrlq.dequeue_work);
 180         struct list_head reclaim_list;
 181         struct virtio_gpu_vbuffer *entry, *tmp;
 182         struct virtio_gpu_ctrl_hdr *resp;
 183         u64 fence_id = 0;
 184
 185         INIT_LIST_HEAD(&reclaim_list);
 186         spin_lock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 187         do {
 188                 virtqueue_disable_cb(vgdev->ctrlq.vq);
 189                 reclaim_vbufs(vgdev->ctrlq.vq, &reclaim_list);
 190
 191         } while (!virtqueue_enable_cb(vgdev->ctrlq.vq));
 192         spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 193
 194         list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &reclaim_list, list) {
 195                 resp = (struct virtio_gpu_ctrl_hdr *)entry->resp_buf;
 196
 197                 trace_virtio_gpu_cmd_response(vgdev->ctrlq.vq, resp);
 198
 199                 if (resp->type != cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_RESP_OK_NODATA)) {
 200                         if (resp->type >= cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_RESP_ERR_UNSPEC)) {
 201                                 struct virtio_gpu_ctrl_hdr *cmd;
 202                                 cmd = (struct virtio_gpu_ctrl_hdr *)entry->buf;
 203                                 DRM_ERROR("response 0x%x (command 0x%x)\n",
 204                                           le32_to_cpu(resp->type),
 205                                           le32_to_cpu(cmd->type));
 206                         } else
 207                                 DRM_DEBUG("response 0x%x\n", le32_to_cpu(resp->type));
 208                 }
 209                 if (resp->flags & cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_FLAG_FENCE)) {
 210                         u64 f = le64_to_cpu(resp->fence_id);
 211
 212                         if (fence_id > f) {
 213                                 DRM_ERROR("%s: Oops: fence %llx -> %llx\n",
 214                                           __func__, fence_id, f);
 215                         } else {
 216                                 fence_id = f;
 217                         }
 218                 }
 219                 if (entry->resp_cb)
 220                         entry->resp_cb(vgdev, entry);
 221
 222                 list_del(&entry->list);
 223                 free_vbuf(vgdev, entry);
 224         }
 225         wake_up(&vgdev->ctrlq.ack_queue);
 226
 227         if (fence_id)
 228                 virtio_gpu_fence_event_process(vgdev, fence_id);
 229 }
 230
 231 void virtio_gpu_dequeue_cursor_func(struct work_struct *work)
 232 {
 233         struct virtio_gpu_device *vgdev =
 234                 container_of(work, struct virtio_gpu_device,
 235                              cursorq.dequeue_work);
 236         struct list_head reclaim_list;
 237         struct virtio_gpu_vbuffer *entry, *tmp;
 238
 239         INIT_LIST_HEAD(&reclaim_list);
 240         spin_lock(&vgdev->cursorq.qlock);
 241         do {
 242                 virtqueue_disable_cb(vgdev->cursorq.vq);
 243                 reclaim_vbufs(vgdev->cursorq.vq, &reclaim_list);
 244         } while (!virtqueue_enable_cb(vgdev->cursorq.vq));
 245         spin_unlock(&vgdev->cursorq.qlock);
 246
 247         list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &reclaim_list, list) {
 248                 list_del(&entry->list);
 249                 free_vbuf(vgdev, entry);
 250         }
 251         wake_up(&vgdev->cursorq.ack_queue);
 252 }
 253
 254 static int virtio_gpu_queue_ctrl_buffer_locked(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 255                                                struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 256                 __releases(&vgdev->ctrlq.qlock)
 257                 __acquires(&vgdev->ctrlq.qlock)
 258 {
 259         struct virtqueue *vq = vgdev->ctrlq.vq;
 260         struct scatterlist *sgs[3], vcmd, vout, vresp;
 261         int outcnt = 0, incnt = 0;
 262         int ret;
 263
 264         if (!vgdev->vqs_ready)
 265                 return -ENODEV;
 266
 267         sg_init_one(&vcmd, vbuf->buf, vbuf->size);
 268         sgs[outcnt + incnt] = &vcmd;
 269         outcnt++;
 270
 271         if (vbuf->data_size) {
 272                 sg_init_one(&vout, vbuf->data_buf, vbuf->data_size);
 273                 sgs[outcnt + incnt] = &vout;
 274                 outcnt++;
 275         }
 276
 277         if (vbuf->resp_size) {
 278                 sg_init_one(&vresp, vbuf->resp_buf, vbuf->resp_size);
 279                 sgs[outcnt + incnt] = &vresp;
 280                 incnt++;
 281         }
 282
 283 retry:
 284         ret = virtqueue_add_sgs(vq, sgs, outcnt, incnt, vbuf, GFP_ATOMIC);
 285         if (ret == -ENOSPC) {
 286                 spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 287                 wait_event(vgdev->ctrlq.ack_queue, vq->num_free >= outcnt + incnt);
 288                 spin_lock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 289                 goto retry;
 290         } else {
 291                 trace_virtio_gpu_cmd_queue(vq,
 292                         (struct virtio_gpu_ctrl_hdr *)vbuf->buf);
 293
 294                 virtqueue_kick(vq);
 295         }
 296
 297         if (!ret)
 298                 ret = vq->num_free;
 299         return ret;
 300 }
 301
 302 static int virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 303                                         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 304 {
 305         int rc;
 306
 307         spin_lock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 308         rc = virtio_gpu_queue_ctrl_buffer_locked(vgdev, vbuf);
 309         spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 310         return rc;
 311 }
 312
 313 static int virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 314                                                struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf,
 315                                                struct virtio_gpu_ctrl_hdr *hdr,
 316                                                struct virtio_gpu_fence *fence)
 317 {
 318         struct virtqueue *vq = vgdev->ctrlq.vq;
 319         int rc;
 320
 321 again:
 322         spin_lock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 323
 324         /*
 325          * Make sure we have enouth space in the virtqueue.  If not
 326          * wait here until we have.
 327          *
 328          * Without that virtio_gpu_queue_ctrl_buffer_nolock might have
 329          * to wait for free space, which can result in fence ids being
 330          * submitted out-of-order.
 331          */
 332         if (vq->num_free < 3) {
 333                 spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 334                 wait_event(vgdev->ctrlq.ack_queue, vq->num_free >= 3);
 335                 goto again;
 336         }
 337
 338         if (fence)
 339                 virtio_gpu_fence_emit(vgdev, hdr, fence);
 340         rc = virtio_gpu_queue_ctrl_buffer_locked(vgdev, vbuf);
 341         spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 342         return rc;
 343 }
 344
 345 static int virtio_gpu_queue_cursor(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 346                                    struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 347 {
 348         struct virtqueue *vq = vgdev->cursorq.vq;
 349         struct scatterlist *sgs[1], ccmd;
 350         int ret;
 351         int outcnt;
 352
 353         if (!vgdev->vqs_ready)
 354                 return -ENODEV;
 355
 356         sg_init_one(&ccmd, vbuf->buf, vbuf->size);
 357         sgs[0] = &ccmd;
 358         outcnt = 1;
 359
 360         spin_lock(&vgdev->cursorq.qlock);
 361 retry:
 362         ret = virtqueue_add_sgs(vq, sgs, outcnt, 0, vbuf, GFP_ATOMIC);
 363         if (ret == -ENOSPC) {
 364                 spin_unlock(&vgdev->cursorq.qlock);
 365                 wait_event(vgdev->cursorq.ack_queue, vq->num_free >= outcnt);
 366                 spin_lock(&vgdev->cursorq.qlock);
 367                 goto retry;
 368         } else {
 369                 trace_virtio_gpu_cmd_queue(vq,
 370                         (struct virtio_gpu_ctrl_hdr *)vbuf->buf);
 371
 372                 virtqueue_kick(vq);
 373         }
 374
 375         spin_unlock(&vgdev->cursorq.qlock);
 376
 377         if (!ret)
 378                 ret = vq->num_free;
 379         return ret;
 380 }
 381
 382 /* just create gem objects for userspace and long lived objects,
 383  * just use dma_alloced pages for the queue objects?
 384  */
 385
 386 /* create a basic resource */
 387 void virtio_gpu_cmd_create_resource(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 388                                     struct virtio_gpu_object *bo,
 389                                     struct virtio_gpu_object_params *params,
 390                                     struct virtio_gpu_fence *fence)
 391 {
 392         struct virtio_gpu_resource_create_2d *cmd_p;
 393         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 394
 395         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 396         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 397
 398         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_CREATE_2D);
 399         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(bo->hw_res_handle);
 400         cmd_p->format = cpu_to_le32(params->format);
 401         cmd_p->width = cpu_to_le32(params->width);
 402         cmd_p->height = cpu_to_le32(params->height);
 403
 404         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 405         bo->created = true;
 406 }
 407
 408 void virtio_gpu_cmd_unref_resource(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 409                                    uint32_t resource_id)
 410 {
 411         struct virtio_gpu_resource_unref *cmd_p;
 412         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 413
 414         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 415         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 416
 417         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_UNREF);
 418         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 419
 420         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 421 }
 422
 423 static void virtio_gpu_cmd_resource_inval_backing(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 424                                                   uint32_t resource_id,
 425                                                   struct virtio_gpu_fence *fence)
 426 {
 427         struct virtio_gpu_resource_detach_backing *cmd_p;
 428         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 429
 430         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 431         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 432
 433         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_DETACH_BACKING);
 434         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 435
 436         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 437 }
 438
 439 void virtio_gpu_cmd_set_scanout(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 440                                 uint32_t scanout_id, uint32_t resource_id,
 441                                 uint32_t width, uint32_t height,
 442                                 uint32_t x, uint32_t y)
 443 {
 444         struct virtio_gpu_set_scanout *cmd_p;
 445         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 446
 447         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 448         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 449
 450         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_SET_SCANOUT);
 451         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 452         cmd_p->scanout_id = cpu_to_le32(scanout_id);
 453         cmd_p->r.width = cpu_to_le32(width);
 454         cmd_p->r.height = cpu_to_le32(height);
 455         cmd_p->r.x = cpu_to_le32(x);
 456         cmd_p->r.y = cpu_to_le32(y);
 457
 458         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 459 }
 460
 461 void virtio_gpu_cmd_resource_flush(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 462                                    uint32_t resource_id,
 463                                    uint32_t x, uint32_t y,
 464                                    uint32_t width, uint32_t height)
 465 {
 466         struct virtio_gpu_resource_flush *cmd_p;
 467         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 468
 469         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 470         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 471
 472         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_FLUSH);
 473         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 474         cmd_p->r.width = cpu_to_le32(width);
 475         cmd_p->r.height = cpu_to_le32(height);
 476         cmd_p->r.x = cpu_to_le32(x);
 477         cmd_p->r.y = cpu_to_le32(y);
 478
 479         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 480 }
 481
 482 void virtio_gpu_cmd_transfer_to_host_2d(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 483                                         struct virtio_gpu_object *bo,
 484                                         uint64_t offset,
 485                                         __le32 width, __le32 height,
 486                                         __le32 x, __le32 y,
 487                                         struct virtio_gpu_fence *fence)
 488 {
 489         struct virtio_gpu_transfer_to_host_2d *cmd_p;
 490         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 491         bool use_dma_api = !virtio_has_iommu_quirk(vgdev->vdev);
 492
 493         if (use_dma_api)
 494                 dma_sync_sg_for_device(vgdev->vdev->dev.parent,
 495                                        bo->pages->sgl, bo->pages->nents,
 496                                        DMA_TO_DEVICE);
 497
 498         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 499         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 500
 501         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_TRANSFER_TO_HOST_2D);
 502         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(bo->hw_res_handle);
 503         cmd_p->offset = cpu_to_le64(offset);
 504         cmd_p->r.width = width;
 505         cmd_p->r.height = height;
 506         cmd_p->r.x = x;
 507         cmd_p->r.y = y;
 508
 509         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 510 }
 511
 512 static void
 513 virtio_gpu_cmd_resource_attach_backing(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 514                                        uint32_t resource_id,
 515                                        struct virtio_gpu_mem_entry *ents,
 516                                        uint32_t nents,
 517                                        struct virtio_gpu_fence *fence)
 518 {
 519         struct virtio_gpu_resource_attach_backing *cmd_p;
 520         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 521
 522         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 523         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 524
 525         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_ATTACH_BACKING);
 526         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 527         cmd_p->nr_entries = cpu_to_le32(nents);
 528
 529         vbuf->data_buf = ents;
 530         vbuf->data_size = sizeof(*ents) * nents;
 531
 532         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 533 }
 534
 535 static void virtio_gpu_cmd_get_display_info_cb(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 536                                                struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 537 {
 538         struct virtio_gpu_resp_display_info *resp =
 539                 (struct virtio_gpu_resp_display_info *)vbuf->resp_buf;
 540         int i;
 541
 542         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
 543         for (i = 0; i < vgdev->num_scanouts; i++) {
 544                 vgdev->outputs[i].info = resp->pmodes[i];
 545                 if (resp->pmodes[i].enabled) {
 546                         DRM_DEBUG("output %d: %dx%d+%d+%d", i,
 547                                   le32_to_cpu(resp->pmodes[i].r.width),
 548                                   le32_to_cpu(resp->pmodes[i].r.height),
 549                                   le32_to_cpu(resp->pmodes[i].r.x),
 550                                   le32_to_cpu(resp->pmodes[i].r.y));
 551                 } else {
 552                         DRM_DEBUG("output %d: disabled", i);
 553                 }
 554         }
 555
 556         vgdev->display_info_pending = false;
 557         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 558         wake_up(&vgdev->resp_wq);
 559
 560         if (!drm_helper_hpd_irq_event(vgdev->ddev))
 561                 drm_kms_helper_hotplug_event(vgdev->ddev);
 562 }
 563
 564 static void virtio_gpu_cmd_get_capset_info_cb(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 565                                               struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 566 {
 567         struct virtio_gpu_get_capset_info *cmd =
 568                 (struct virtio_gpu_get_capset_info *)vbuf->buf;
 569         struct virtio_gpu_resp_capset_info *resp =
 570                 (struct virtio_gpu_resp_capset_info *)vbuf->resp_buf;
 571         int i = le32_to_cpu(cmd->capset_index);
 572
 573         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
 574         vgdev->capsets[i].id = le32_to_cpu(resp->capset_id);
 575         vgdev->capsets[i].max_version = le32_to_cpu(resp->capset_max_version);
 576         vgdev->capsets[i].max_size = le32_to_cpu(resp->capset_max_size);
 577         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 578         wake_up(&vgdev->resp_wq);
 579 }
 580
 581 static void virtio_gpu_cmd_capset_cb(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 582                                      struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 583 {
 584         struct virtio_gpu_get_capset *cmd =
 585                 (struct virtio_gpu_get_capset *)vbuf->buf;
 586         struct virtio_gpu_resp_capset *resp =
 587                 (struct virtio_gpu_resp_capset *)vbuf->resp_buf;
 588         struct virtio_gpu_drv_cap_cache *cache_ent;
 589
 590         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
 591         list_for_each_entry(cache_ent, &vgdev->cap_cache, head) {
 592                 if (cache_ent->version == le32_to_cpu(cmd->capset_version) &&
 593                     cache_ent->id == le32_to_cpu(cmd->capset_id)) {
 594                         memcpy(cache_ent->caps_cache, resp->capset_data,
 595                                cache_ent->size);
 596                         /* Copy must occur before is_valid is signalled. */
 597                         smp_wmb();
 598                         atomic_set(&cache_ent->is_valid, 1);
 599                         break;
 600                 }
 601         }
 602         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 603         wake_up_all(&vgdev->resp_wq);
 604 }
 605
 606 static int virtio_get_edid_block(void *data, u8 *buf,
 607                                  unsigned int block, size_t len)
 608 {
 609         struct virtio_gpu_resp_edid *resp = data;
 610         size_t start = block * EDID_LENGTH;
 611
 612         if (start + len > le32_to_cpu(resp->size))
 613                 return -1;
 614         memcpy(buf, resp->edid + start, len);
 615         return 0;
 616 }
 617
 618 static void virtio_gpu_cmd_get_edid_cb(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 619                                        struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 620 {
 621         struct virtio_gpu_cmd_get_edid *cmd =
 622                 (struct virtio_gpu_cmd_get_edid *)vbuf->buf;
 623         struct virtio_gpu_resp_edid *resp =
 624                 (struct virtio_gpu_resp_edid *)vbuf->resp_buf;
 625         uint32_t scanout = le32_to_cpu(cmd->scanout);
 626         struct virtio_gpu_output *output;
 627         struct edid *new_edid, *old_edid;
 628
 629         if (scanout >= vgdev->num_scanouts)
 630                 return;
 631         output = vgdev->outputs + scanout;
 632
 633         new_edid = drm_do_get_edid(&output->conn, virtio_get_edid_block, resp);
 634         drm_connector_update_edid_property(&output->conn, new_edid);
 635
 636         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
 637         old_edid = output->edid;
 638         output->edid = new_edid;
 639         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 640
 641         kfree(old_edid);
 642         wake_up(&vgdev->resp_wq);
 643 }
 644
 645 int virtio_gpu_cmd_get_display_info(struct virtio_gpu_device *vgdev)
 646 {
 647         struct virtio_gpu_ctrl_hdr *cmd_p;
 648         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 649         void *resp_buf;
 650
 651         resp_buf = kzalloc(sizeof(struct virtio_gpu_resp_display_info),
 652                            GFP_KERNEL);
 653         if (!resp_buf)
 654                 return -ENOMEM;
 655
 656         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd_resp
 657                 (vgdev, &virtio_gpu_cmd_get_display_info_cb, &vbuf,
 658                  sizeof(*cmd_p), sizeof(struct virtio_gpu_resp_display_info),
 659                  resp_buf);
 660         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 661
 662         vgdev->display_info_pending = true;
 663         cmd_p->type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_GET_DISPLAY_INFO);
 664         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 665         return 0;
 666 }
 667
 668 int virtio_gpu_cmd_get_capset_info(struct virtio_gpu_device *vgdev, int idx)
 669 {
 670         struct virtio_gpu_get_capset_info *cmd_p;
 671         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 672         void *resp_buf;
 673
 674         resp_buf = kzalloc(sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset_info),
 675                            GFP_KERNEL);
 676         if (!resp_buf)
 677                 return -ENOMEM;
 678
 679         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd_resp
 680                 (vgdev, &virtio_gpu_cmd_get_capset_info_cb, &vbuf,
 681                  sizeof(*cmd_p), sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset_info),
 682                  resp_buf);
 683         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 684
 685         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_GET_CAPSET_INFO);
 686         cmd_p->capset_index = cpu_to_le32(idx);
 687         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 688         return 0;
 689 }
 690
 691 int virtio_gpu_cmd_get_capset(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 692                               int idx, int version,
 693                               struct virtio_gpu_drv_cap_cache **cache_p)
 694 {
 695         struct virtio_gpu_get_capset *cmd_p;
 696         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 697         int max_size;
 698         struct virtio_gpu_drv_cap_cache *cache_ent;
 699         struct virtio_gpu_drv_cap_cache *search_ent;
 700         void *resp_buf;
 701
 702         *cache_p = NULL;
 703
 704         if (idx >= vgdev->num_capsets)
 705                 return -EINVAL;
 706
 707         if (version > vgdev->capsets[idx].max_version)
 708                 return -EINVAL;
 709
 710         cache_ent = kzalloc(sizeof(*cache_ent), GFP_KERNEL);
 711         if (!cache_ent)
 712                 return -ENOMEM;
 713
 714         max_size = vgdev->capsets[idx].max_size;
 715         cache_ent->caps_cache = kmalloc(max_size, GFP_KERNEL);
 716         if (!cache_ent->caps_cache) {
 717                 kfree(cache_ent);
 718                 return -ENOMEM;
 719         }
 720
 721         resp_buf = kzalloc(sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset) + max_size,
 722                            GFP_KERNEL);
 723         if (!resp_buf) {
 724                 kfree(cache_ent->caps_cache);
 725                 kfree(cache_ent);
 726                 return -ENOMEM;
 727         }
 728
 729         cache_ent->version = version;
 730         cache_ent->id = vgdev->capsets[idx].id;
 731         atomic_set(&cache_ent->is_valid, 0);
 732         cache_ent->size = max_size;
 733         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
 734         /* Search while under lock in case it was added by another task. */
 735         list_for_each_entry(search_ent, &vgdev->cap_cache, head) {
 736                 if (search_ent->id == vgdev->capsets[idx].id &&
 737                     search_ent->version == version) {
 738                         *cache_p = search_ent;
 739                         break;
 740                 }
 741         }
 742         if (!*cache_p)
 743                 list_add_tail(&cache_ent->head, &vgdev->cap_cache);
 744         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 745
 746         if (*cache_p) {
 747                 /* Entry was found, so free everything that was just created. */
 748                 kfree(resp_buf);
 749                 kfree(cache_ent->caps_cache);
 750                 kfree(cache_ent);
 751                 return 0;
 752         }
 753
 754         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd_resp
 755                 (vgdev, &virtio_gpu_cmd_capset_cb, &vbuf, sizeof(*cmd_p),
 756                  sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset) + max_size,
 757                  resp_buf);
 758         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_GET_CAPSET);
 759         cmd_p->capset_id = cpu_to_le32(vgdev->capsets[idx].id);
 760         cmd_p->capset_version = cpu_to_le32(version);
 761         *cache_p = cache_ent;
 762         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 763
 764         return 0;
 765 }
 766
 767 int virtio_gpu_cmd_get_edids(struct virtio_gpu_device *vgdev)
 768 {
 769         struct virtio_gpu_cmd_get_edid *cmd_p;
 770         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 771         void *resp_buf;
 772         int scanout;
 773
 774         if (WARN_ON(!vgdev->has_edid))
 775                 return -EINVAL;
 776
 777         for (scanout = 0; scanout < vgdev->num_scanouts; scanout++) {
 778                 resp_buf = kzalloc(sizeof(struct virtio_gpu_resp_edid),
 779                                    GFP_KERNEL);
 780                 if (!resp_buf)
 781                         return -ENOMEM;
 782
 783                 cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd_resp
 784                         (vgdev, &virtio_gpu_cmd_get_edid_cb, &vbuf,
 785                          sizeof(*cmd_p), sizeof(struct virtio_gpu_resp_edid),
 786                          resp_buf);
 787                 cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_GET_EDID);
 788                 cmd_p->scanout = cpu_to_le32(scanout);
 789                 virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 790         }
 791
 792         return 0;
 793 }
 794
 795 void virtio_gpu_cmd_context_create(struct virtio_gpu_device *vgdev, uint32_t id,
 796                                    uint32_t nlen, const char *name)
 797 {
 798         struct virtio_gpu_ctx_create *cmd_p;
 799         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 800
 801         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 802         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 803
 804         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_CTX_CREATE);
 805         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(id);
 806         cmd_p->nlen = cpu_to_le32(nlen);
 807         strncpy(cmd_p->debug_name, name, sizeof(cmd_p->debug_name) - 1);
 808         cmd_p->debug_name[sizeof(cmd_p->debug_name) - 1] = 0;
 809         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 810 }
 811
 812 void virtio_gpu_cmd_context_destroy(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 813                                     uint32_t id)
 814 {
 815         struct virtio_gpu_ctx_destroy *cmd_p;
 816         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 817
 818         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 819         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 820
 821         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_CTX_DESTROY);
 822         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(id);
 823         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 824 }
 825
 826 void virtio_gpu_cmd_context_attach_resource(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 827                                             uint32_t ctx_id,
 828                                             uint32_t resource_id)
 829 {
 830         struct virtio_gpu_ctx_resource *cmd_p;
 831         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 832
 833         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 834         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 835
 836         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_CTX_ATTACH_RESOURCE);
 837         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 838         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 839         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 840
 841 }
 842
 843 void virtio_gpu_cmd_context_detach_resource(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 844                                             uint32_t ctx_id,
 845                                             uint32_t resource_id)
 846 {
 847         struct virtio_gpu_ctx_resource *cmd_p;
 848         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 849
 850         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 851         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 852
 853         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_CTX_DETACH_RESOURCE);
 854         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 855         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 856         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 857 }
 858
 859 void
 860 virtio_gpu_cmd_resource_create_3d(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 861                                   struct virtio_gpu_object *bo,
 862                                   struct virtio_gpu_object_params *params,
 863                                   struct virtio_gpu_fence *fence)
 864 {
 865         struct virtio_gpu_resource_create_3d *cmd_p;
 866         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 867
 868         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 869         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 870
 871         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_CREATE_3D);
 872         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(bo->hw_res_handle);
 873         cmd_p->format = cpu_to_le32(params->format);
 874         cmd_p->width = cpu_to_le32(params->width);
 875         cmd_p->height = cpu_to_le32(params->height);
 876
 877         cmd_p->target = cpu_to_le32(params->target);
 878         cmd_p->bind = cpu_to_le32(params->bind);
 879         cmd_p->depth = cpu_to_le32(params->depth);
 880         cmd_p->array_size = cpu_to_le32(params->array_size);
 881         cmd_p->last_level = cpu_to_le32(params->last_level);
 882         cmd_p->nr_samples = cpu_to_le32(params->nr_samples);
 883         cmd_p->flags = cpu_to_le32(params->flags);
 884
 885         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 886         bo->created = true;
 887 }
 888
 889 void virtio_gpu_cmd_transfer_to_host_3d(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 890                                         struct virtio_gpu_object *bo,
 891                                         uint32_t ctx_id,
 892                                         uint64_t offset, uint32_t level,
 893                                         struct virtio_gpu_box *box,
 894                                         struct virtio_gpu_fence *fence)
 895 {
 896         struct virtio_gpu_transfer_host_3d *cmd_p;
 897         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 898         bool use_dma_api = !virtio_has_iommu_quirk(vgdev->vdev);
 899
 900         if (use_dma_api)
 901                 dma_sync_sg_for_device(vgdev->vdev->dev.parent,
 902                                        bo->pages->sgl, bo->pages->nents,
 903                                        DMA_TO_DEVICE);
 904
 905         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 906         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 907
 908         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_TRANSFER_TO_HOST_3D);
 909         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 910         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(bo->hw_res_handle);
 911         cmd_p->box = *box;
 912         cmd_p->offset = cpu_to_le64(offset);
 913         cmd_p->level = cpu_to_le32(level);
 914
 915         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 916 }
 917
 918 void virtio_gpu_cmd_transfer_from_host_3d(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 919                                           uint32_t resource_id, uint32_t ctx_id,
 920                                           uint64_t offset, uint32_t level,
 921                                           struct virtio_gpu_box *box,
 922                                           struct virtio_gpu_fence *fence)
 923 {
 924         struct virtio_gpu_transfer_host_3d *cmd_p;
 925         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 926
 927         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 928         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 929
 930         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_TRANSFER_FROM_HOST_3D);
 931         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 932         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 933         cmd_p->box = *box;
 934         cmd_p->offset = cpu_to_le64(offset);
 935         cmd_p->level = cpu_to_le32(level);
 936
 937         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 938 }
 939
 940 void virtio_gpu_cmd_submit(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 941                            void *data, uint32_t data_size,
 942                            uint32_t ctx_id, struct virtio_gpu_fence *fence)
 943 {
 944         struct virtio_gpu_cmd_submit *cmd_p;
 945         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 946
 947         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 948         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 949
 950         vbuf->data_buf = data;
 951         vbuf->data_size = data_size;
 952
 953         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_SUBMIT_3D);
 954         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 955         cmd_p->size = cpu_to_le32(data_size);
 956
 957         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 958 }
 959
 960 int virtio_gpu_object_attach(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 961                              struct virtio_gpu_object *obj,
 962                              struct virtio_gpu_fence *fence)
 963 {
 964         bool use_dma_api = !virtio_has_iommu_quirk(vgdev->vdev);
 965         struct virtio_gpu_mem_entry *ents;
 966         struct scatterlist *sg;
 967         int si, nents;
 968
 969         if (WARN_ON_ONCE(!obj->created))
 970                 return -EINVAL;
 971
 972         if (!obj->pages) {
 973                 int ret;
 974
 975                 ret = virtio_gpu_object_get_sg_table(vgdev, obj);
 976                 if (ret)
 977                         return ret;
 978         }
 979
 980         if (use_dma_api) {
 981                 obj->mapped = dma_map_sg(vgdev->vdev->dev.parent,
 982                                          obj->pages->sgl, obj->pages->nents,
 983                                          DMA_TO_DEVICE);
 984                 nents = obj->mapped;
 985         } else {
 986                 nents = obj->pages->nents;
 987         }
 988
 989         /* gets freed when the ring has consumed it */
 990         ents = kmalloc_array(nents, sizeof(struct virtio_gpu_mem_entry),
 991                              GFP_KERNEL);
 992         if (!ents) {
 993                 DRM_ERROR("failed to allocate ent list\n");
 994                 return -ENOMEM;
 995         }
 996
 997         for_each_sg(obj->pages->sgl, sg, nents, si) {
 998                 ents[si].addr = cpu_to_le64(use_dma_api
 999                                             ? sg_dma_address(sg)
1000                                             : sg_phys(sg));
1001                 ents[si].length = cpu_to_le32(sg->length);
1002                 ents[si].padding = 0;
1003         }
1004
1005         virtio_gpu_cmd_resource_attach_backing(vgdev, obj->hw_res_handle,
1006                                                ents, nents,
1007                                                fence);
1008         return 0;
1009 }
1010
1011 void virtio_gpu_object_detach(struct virtio_gpu_device *vgdev,
1012                               struct virtio_gpu_object *obj)
1013 {
1014         bool use_dma_api = !virtio_has_iommu_quirk(vgdev->vdev);
1015
1016         if (use_dma_api && obj->mapped) {
1017                 struct virtio_gpu_fence *fence = virtio_gpu_fence_alloc(vgdev);
1018                 /* detach backing and wait for the host process it ... */
1019                 virtio_gpu_cmd_resource_inval_backing(vgdev, obj->hw_res_handle, fence);
1020                 dma_fence_wait(&fence->f, true);
1021                 dma_fence_put(&fence->f);
1022
1023                 /* ... then tear down iommu mappings */
1024                 dma_unmap_sg(vgdev->vdev->dev.parent,
1025                              obj->pages->sgl, obj->mapped,
1026                              DMA_TO_DEVICE);
1027                 obj->mapped = 0;
1028         } else {
1029                 virtio_gpu_cmd_resource_inval_backing(vgdev, obj->hw_res_handle, NULL);
1030         }
1031 }
1032
1033 void virtio_gpu_cursor_ping(struct virtio_gpu_device *vgdev,
1034                             struct virtio_gpu_output *output)
1035 {
1036         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
1037         struct virtio_gpu_update_cursor *cur_p;
1038
1039         output->cursor.pos.scanout_id = cpu_to_le32(output->index);
1040         cur_p = virtio_gpu_alloc_cursor(vgdev, &vbuf);
1041         memcpy(cur_p, &output->cursor, sizeof(output->cursor));
1042         virtio_gpu_queue_cursor(vgdev, vbuf);
1043 }