drivers/gpu/drm/amd/amdgpu/amdgpu_gtt_mgr.c

   1 /*
   2  * Copyright 2016 Advanced Micro Devices, Inc.
   3  *
   4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
   9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  10  *
  11  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  12  * all copies or substantial portions of the Software.
  13  *
  14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  17  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  18  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  19  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  21  *
  22  * Authors: Christian König
  23  */
  24
  25 #include <drm/drmP.h>
  26 #include "amdgpu.h"
  27
  28 struct amdgpu_gtt_mgr {
  29         struct drm_mm mm;
  30         spinlock_t lock;
  31         uint64_t available;
  32 };
  33
  34 /**
  35  * amdgpu_gtt_mgr_init - init GTT manager and DRM MM
  36  *
  37  * @man: TTM memory type manager
  38  * @p_size: maximum size of GTT
  39  *
  40  * Allocate and initialize the GTT manager.
  41  */
  42 static int amdgpu_gtt_mgr_init(struct ttm_mem_type_manager *man,
  43                                unsigned long p_size)
  44 {
  45         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr;
  46
  47         mgr = kzalloc(sizeof(*mgr), GFP_KERNEL);
  48         if (!mgr)
  49                 return -ENOMEM;
  50
  51         drm_mm_init(&mgr->mm, 0, p_size);
  52         spin_lock_init(&mgr->lock);
  53         mgr->available = p_size;
  54         man->priv = mgr;
  55         return 0;
  56 }
  57
  58 /**
  59  * amdgpu_gtt_mgr_fini - free and destroy GTT manager
  60  *
  61  * @man: TTM memory type manager
  62  *
  63  * Destroy and free the GTT manager, returns -EBUSY if ranges are still
  64  * allocated inside it.
  65  */
  66 static int amdgpu_gtt_mgr_fini(struct ttm_mem_type_manager *man)
  67 {
  68         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
  69
  70         spin_lock(&mgr->lock);
  71         if (!drm_mm_clean(&mgr->mm)) {
  72                 spin_unlock(&mgr->lock);
  73                 return -EBUSY;
  74         }
  75
  76         drm_mm_takedown(&mgr->mm);
  77         spin_unlock(&mgr->lock);
  78         kfree(mgr);
  79         man->priv = NULL;
  80         return 0;
  81 }
  82
  83 /**
  84  * amdgpu_gtt_mgr_alloc - allocate new ranges
  85  *
  86  * @man: TTM memory type manager
  87  * @tbo: TTM BO we need this range for
  88  * @place: placement flags and restrictions
  89  * @mem: the resulting mem object
  90  *
  91  * Allocate the address space for a node.
  92  */
  93 int amdgpu_gtt_mgr_alloc(struct ttm_mem_type_manager *man,
  94                          struct ttm_buffer_object *tbo,
  95                          const struct ttm_place *place,
  96                          struct ttm_mem_reg *mem)
  97 {
  98         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
  99         struct drm_mm_node *node = mem->mm_node;
 100         enum drm_mm_insert_mode mode;
 101         unsigned long fpfn, lpfn;
 102         int r;
 103
 104         if (node->start != AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET)
 105                 return 0;
 106
 107         if (place)
 108                 fpfn = place->fpfn;
 109         else
 110                 fpfn = 0;
 111
 112         if (place && place->lpfn)
 113                 lpfn = place->lpfn;
 114         else
 115                 lpfn = man->size;
 116
 117         mode = DRM_MM_INSERT_BEST;
 118         if (place && place->flags & TTM_PL_FLAG_TOPDOWN)
 119                 mode = DRM_MM_INSERT_HIGH;
 120
 121         spin_lock(&mgr->lock);
 122         r = drm_mm_insert_node_in_range(&mgr->mm, node,
 123                                         mem->num_pages, mem->page_alignment, 0,
 124                                         fpfn, lpfn, mode);
 125         spin_unlock(&mgr->lock);
 126
 127         if (!r) {
 128                 mem->start = node->start;
 129                 if (&tbo->mem == mem)
 130                         tbo->offset = (tbo->mem.start << PAGE_SHIFT) +
 131                             tbo->bdev->man[tbo->mem.mem_type].gpu_offset;
 132         }
 133
 134         return r;
 135 }
 136
 137 void amdgpu_gtt_mgr_print(struct seq_file *m, struct ttm_mem_type_manager *man)
 138 {
 139         struct amdgpu_device *adev = amdgpu_ttm_adev(man->bdev);
 140         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 141
 142         seq_printf(m, "man size:%llu pages, gtt available:%llu pages, usage:%lluMB\n",
 143                    man->size, mgr->available, (u64)atomic64_read(&adev->gtt_usage) >> 20);
 144
 145 }
 146 /**
 147  * amdgpu_gtt_mgr_new - allocate a new node
 148  *
 149  * @man: TTM memory type manager
 150  * @tbo: TTM BO we need this range for
 151  * @place: placement flags and restrictions
 152  * @mem: the resulting mem object
 153  *
 154  * Dummy, allocate the node but no space for it yet.
 155  */
 156 static int amdgpu_gtt_mgr_new(struct ttm_mem_type_manager *man,
 157                               struct ttm_buffer_object *tbo,
 158                               const struct ttm_place *place,
 159                               struct ttm_mem_reg *mem)
 160 {
 161         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 162         struct drm_mm_node *node;
 163         int r;
 164
 165         spin_lock(&mgr->lock);
 166         if (mgr->available < mem->num_pages) {
 167                 spin_unlock(&mgr->lock);
 168                 return 0;
 169         }
 170         mgr->available -= mem->num_pages;
 171         spin_unlock(&mgr->lock);
 172
 173         node = kzalloc(sizeof(*node), GFP_KERNEL);
 174         if (!node) {
 175                 r = -ENOMEM;
 176                 goto err_out;
 177         }
 178
 179         node->start = AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET;
 180         node->size = mem->num_pages;
 181         mem->mm_node = node;
 182
 183         if (place->fpfn || place->lpfn || place->flags & TTM_PL_FLAG_TOPDOWN) {
 184                 r = amdgpu_gtt_mgr_alloc(man, tbo, place, mem);
 185                 if (unlikely(r)) {
 186                         kfree(node);
 187                         mem->mm_node = NULL;
 188                         r = 0;
 189                         goto err_out;
 190                 }
 191         } else {
 192                 mem->start = node->start;
 193         }
 194
 195         return 0;
 196 err_out:
 197         spin_lock(&mgr->lock);
 198         mgr->available += mem->num_pages;
 199         spin_unlock(&mgr->lock);
 200
 201         return r;
 202 }
 203
 204 /**
 205  * amdgpu_gtt_mgr_del - free ranges
 206  *
 207  * @man: TTM memory type manager
 208  * @tbo: TTM BO we need this range for
 209  * @place: placement flags and restrictions
 210  * @mem: TTM memory object
 211  *
 212  * Free the allocated GTT again.
 213  */
 214 static void amdgpu_gtt_mgr_del(struct ttm_mem_type_manager *man,
 215                                struct ttm_mem_reg *mem)
 216 {
 217         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 218         struct drm_mm_node *node = mem->mm_node;
 219
 220         if (!node)
 221                 return;
 222
 223         spin_lock(&mgr->lock);
 224         if (node->start != AMDGPU_BO_INVALID_OFFSET)
 225                 drm_mm_remove_node(node);
 226         mgr->available += mem->num_pages;
 227         spin_unlock(&mgr->lock);
 228
 229         kfree(node);
 230         mem->mm_node = NULL;
 231 }
 232
 233 /**
 234  * amdgpu_gtt_mgr_debug - dump VRAM table
 235  *
 236  * @man: TTM memory type manager
 237  * @prefix: text prefix
 238  *
 239  * Dump the table content using printk.
 240  */
 241 static void amdgpu_gtt_mgr_debug(struct ttm_mem_type_manager *man,
 242                                   const char *prefix)
 243 {
 244         struct amdgpu_gtt_mgr *mgr = man->priv;
 245         struct drm_printer p = drm_debug_printer(prefix);
 246
 247         spin_lock(&mgr->lock);
 248         drm_mm_print(&mgr->mm, &p);
 249         spin_unlock(&mgr->lock);
 250 }
 251
 252 const struct ttm_mem_type_manager_func amdgpu_gtt_mgr_func = {
 253         .init = amdgpu_gtt_mgr_init,
 254         .takedown = amdgpu_gtt_mgr_fini,
 255         .get_node = amdgpu_gtt_mgr_new,
 256         .put_node = amdgpu_gtt_mgr_del,
 257         .debug = amdgpu_gtt_mgr_debug
 258 };