drm/i915: properly init lockdep class
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / gpu / drm / i915 / i915_gem_execbuffer.c
1 /*
2  * Copyright © 2008,2010 Intel Corporation
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 (including the next
12  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
13  * 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 AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
20  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
21  * IN THE SOFTWARE.
22  *
23  * Authors:
24  *    Eric Anholt <eric@anholt.net>
25  *    Chris Wilson <chris@chris-wilson.co.uk>
26  *
27  */
28
29 #include <linux/dma_remapping.h>
30 #include <linux/reservation.h>
31 #include <linux/sync_file.h>
32 #include <linux/uaccess.h>
33
34 #include <drm/drmP.h>
35 #include <drm/drm_syncobj.h>
36 #include <drm/i915_drm.h>
37
38 #include "i915_drv.h"
39 #include "i915_gem_clflush.h"
40 #include "i915_trace.h"
41 #include "intel_drv.h"
42 #include "intel_frontbuffer.h"
43
44 enum {
45         FORCE_CPU_RELOC = 1,
46         FORCE_GTT_RELOC,
47         FORCE_GPU_RELOC,
48 #define DBG_FORCE_RELOC 0 /* choose one of the above! */
49 };
50
51 #define __EXEC_OBJECT_HAS_REF           BIT(31)
52 #define __EXEC_OBJECT_HAS_PIN           BIT(30)
53 #define __EXEC_OBJECT_HAS_FENCE         BIT(29)
54 #define __EXEC_OBJECT_NEEDS_MAP         BIT(28)
55 #define __EXEC_OBJECT_NEEDS_BIAS        BIT(27)
56 #define __EXEC_OBJECT_INTERNAL_FLAGS    (~0u << 27) /* all of the above */
57 #define __EXEC_OBJECT_RESERVED (__EXEC_OBJECT_HAS_PIN | __EXEC_OBJECT_HAS_FENCE)
58
59 #define __EXEC_HAS_RELOC        BIT(31)
60 #define __EXEC_VALIDATED        BIT(30)
61 #define __EXEC_INTERNAL_FLAGS   (~0u << 30)
62 #define UPDATE                  PIN_OFFSET_FIXED
63
64 #define BATCH_OFFSET_BIAS (256*1024)
65
66 #define __I915_EXEC_ILLEGAL_FLAGS \
67         (__I915_EXEC_UNKNOWN_FLAGS | I915_EXEC_CONSTANTS_MASK)
68
69 /**
70  * DOC: User command execution
71  *
72  * Userspace submits commands to be executed on the GPU as an instruction
73  * stream within a GEM object we call a batchbuffer. This instructions may
74  * refer to other GEM objects containing auxiliary state such as kernels,
75  * samplers, render targets and even secondary batchbuffers. Userspace does
76  * not know where in the GPU memory these objects reside and so before the
77  * batchbuffer is passed to the GPU for execution, those addresses in the
78  * batchbuffer and auxiliary objects are updated. This is known as relocation,
79  * or patching. To try and avoid having to relocate each object on the next
80  * execution, userspace is told the location of those objects in this pass,
81  * but this remains just a hint as the kernel may choose a new location for
82  * any object in the future.
83  *
84  * Processing an execbuf ioctl is conceptually split up into a few phases.
85  *
86  * 1. Validation - Ensure all the pointers, handles and flags are valid.
87  * 2. Reservation - Assign GPU address space for every object
88  * 3. Relocation - Update any addresses to point to the final locations
89  * 4. Serialisation - Order the request with respect to its dependencies
90  * 5. Construction - Construct a request to execute the batchbuffer
91  * 6. Submission (at some point in the future execution)
92  *
93  * Reserving resources for the execbuf is the most complicated phase. We
94  * neither want to have to migrate the object in the address space, nor do
95  * we want to have to update any relocations pointing to this object. Ideally,
96  * we want to leave the object where it is and for all the existing relocations
97  * to match. If the object is given a new address, or if userspace thinks the
98  * object is elsewhere, we have to parse all the relocation entries and update
99  * the addresses. Userspace can set the I915_EXEC_NORELOC flag to hint that
100  * all the target addresses in all of its objects match the value in the
101  * relocation entries and that they all match the presumed offsets given by the
102  * list of execbuffer objects. Using this knowledge, we know that if we haven't
103  * moved any buffers, all the relocation entries are valid and we can skip
104  * the update. (If userspace is wrong, the likely outcome is an impromptu GPU
105  * hang.) The requirement for using I915_EXEC_NO_RELOC are:
106  *
107  *      The addresses written in the objects must match the corresponding
108  *      reloc.presumed_offset which in turn must match the corresponding
109  *      execobject.offset.
110  *
111  *      Any render targets written to in the batch must be flagged with
112  *      EXEC_OBJECT_WRITE.
113  *
114  *      To avoid stalling, execobject.offset should match the current
115  *      address of that object within the active context.
116  *
117  * The reservation is done is multiple phases. First we try and keep any
118  * object already bound in its current location - so as long as meets the
119  * constraints imposed by the new execbuffer. Any object left unbound after the
120  * first pass is then fitted into any available idle space. If an object does
121  * not fit, all objects are removed from the reservation and the process rerun
122  * after sorting the objects into a priority order (more difficult to fit
123  * objects are tried first). Failing that, the entire VM is cleared and we try
124  * to fit the execbuf once last time before concluding that it simply will not
125  * fit.
126  *
127  * A small complication to all of this is that we allow userspace not only to
128  * specify an alignment and a size for the object in the address space, but
129  * we also allow userspace to specify the exact offset. This objects are
130  * simpler to place (the location is known a priori) all we have to do is make
131  * sure the space is available.
132  *
133  * Once all the objects are in place, patching up the buried pointers to point
134  * to the final locations is a fairly simple job of walking over the relocation
135  * entry arrays, looking up the right address and rewriting the value into
136  * the object. Simple! ... The relocation entries are stored in user memory
137  * and so to access them we have to copy them into a local buffer. That copy
138  * has to avoid taking any pagefaults as they may lead back to a GEM object
139  * requiring the struct_mutex (i.e. recursive deadlock). So once again we split
140  * the relocation into multiple passes. First we try to do everything within an
141  * atomic context (avoid the pagefaults) which requires that we never wait. If
142  * we detect that we may wait, or if we need to fault, then we have to fallback
143  * to a slower path. The slowpath has to drop the mutex. (Can you hear alarm
144  * bells yet?) Dropping the mutex means that we lose all the state we have
145  * built up so far for the execbuf and we must reset any global data. However,
146  * we do leave the objects pinned in their final locations - which is a
147  * potential issue for concurrent execbufs. Once we have left the mutex, we can
148  * allocate and copy all the relocation entries into a large array at our
149  * leisure, reacquire the mutex, reclaim all the objects and other state and
150  * then proceed to update any incorrect addresses with the objects.
151  *
152  * As we process the relocation entries, we maintain a record of whether the
153  * object is being written to. Using NORELOC, we expect userspace to provide
154  * this information instead. We also check whether we can skip the relocation
155  * by comparing the expected value inside the relocation entry with the target's
156  * final address. If they differ, we have to map the current object and rewrite
157  * the 4 or 8 byte pointer within.
158  *
159  * Serialising an execbuf is quite simple according to the rules of the GEM
160  * ABI. Execution within each context is ordered by the order of submission.
161  * Writes to any GEM object are in order of submission and are exclusive. Reads
162  * from a GEM object are unordered with respect to other reads, but ordered by
163  * writes. A write submitted after a read cannot occur before the read, and
164  * similarly any read submitted after a write cannot occur before the write.
165  * Writes are ordered between engines such that only one write occurs at any
166  * time (completing any reads beforehand) - using semaphores where available
167  * and CPU serialisation otherwise. Other GEM access obey the same rules, any
168  * write (either via mmaps using set-domain, or via pwrite) must flush all GPU
169  * reads before starting, and any read (either using set-domain or pread) must
170  * flush all GPU writes before starting. (Note we only employ a barrier before,
171  * we currently rely on userspace not concurrently starting a new execution
172  * whilst reading or writing to an object. This may be an advantage or not
173  * depending on how much you trust userspace not to shoot themselves in the
174  * foot.) Serialisation may just result in the request being inserted into
175  * a DAG awaiting its turn, but most simple is to wait on the CPU until
176  * all dependencies are resolved.
177  *
178  * After all of that, is just a matter of closing the request and handing it to
179  * the hardware (well, leaving it in a queue to be executed). However, we also
180  * offer the ability for batchbuffers to be run with elevated privileges so
181  * that they access otherwise hidden registers. (Used to adjust L3 cache etc.)
182  * Before any batch is given extra privileges we first must check that it
183  * contains no nefarious instructions, we check that each instruction is from
184  * our whitelist and all registers are also from an allowed list. We first
185  * copy the user's batchbuffer to a shadow (so that the user doesn't have
186  * access to it, either by the CPU or GPU as we scan it) and then parse each
187  * instruction. If everything is ok, we set a flag telling the hardware to run
188  * the batchbuffer in trusted mode, otherwise the ioctl is rejected.
189  */
190
191 struct i915_execbuffer {
192         struct drm_i915_private *i915; /** i915 backpointer */
193         struct drm_file *file; /** per-file lookup tables and limits */
194         struct drm_i915_gem_execbuffer2 *args; /** ioctl parameters */
195         struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec; /** ioctl execobj[] */
196         struct i915_vma **vma;
197         unsigned int *flags;
198
199         struct intel_engine_cs *engine; /** engine to queue the request to */
200         struct i915_gem_context *ctx; /** context for building the request */
201         struct i915_address_space *vm; /** GTT and vma for the request */
202
203         struct drm_i915_gem_request *request; /** our request to build */
204         struct i915_vma *batch; /** identity of the batch obj/vma */
205
206         /** actual size of execobj[] as we may extend it for the cmdparser */
207         unsigned int buffer_count;
208
209         /** list of vma not yet bound during reservation phase */
210         struct list_head unbound;
211
212         /** list of vma that have execobj.relocation_count */
213         struct list_head relocs;
214
215         /**
216          * Track the most recently used object for relocations, as we
217          * frequently have to perform multiple relocations within the same
218          * obj/page
219          */
220         struct reloc_cache {
221                 struct drm_mm_node node; /** temporary GTT binding */
222                 unsigned long vaddr; /** Current kmap address */
223                 unsigned long page; /** Currently mapped page index */
224                 unsigned int gen; /** Cached value of INTEL_GEN */
225                 bool use_64bit_reloc : 1;
226                 bool has_llc : 1;
227                 bool has_fence : 1;
228                 bool needs_unfenced : 1;
229
230                 struct drm_i915_gem_request *rq;
231                 u32 *rq_cmd;
232                 unsigned int rq_size;
233         } reloc_cache;
234
235         u64 invalid_flags; /** Set of execobj.flags that are invalid */
236         u32 context_flags; /** Set of execobj.flags to insert from the ctx */
237
238         u32 batch_start_offset; /** Location within object of batch */
239         u32 batch_len; /** Length of batch within object */
240         u32 batch_flags; /** Flags composed for emit_bb_start() */
241
242         /**
243          * Indicate either the size of the hastable used to resolve
244          * relocation handles, or if negative that we are using a direct
245          * index into the execobj[].
246          */
247         int lut_size;
248         struct hlist_head *buckets; /** ht for relocation handles */
249 };
250
251 #define exec_entry(EB, VMA) (&(EB)->exec[(VMA)->exec_flags - (EB)->flags])
252
253 /*
254  * Used to convert any address to canonical form.
255  * Starting from gen8, some commands (e.g. STATE_BASE_ADDRESS,
256  * MI_LOAD_REGISTER_MEM and others, see Broadwell PRM Vol2a) require the
257  * addresses to be in a canonical form:
258  * "GraphicsAddress[63:48] are ignored by the HW and assumed to be in correct
259  * canonical form [63:48] == [47]."
260  */
261 #define GEN8_HIGH_ADDRESS_BIT 47
262 static inline u64 gen8_canonical_addr(u64 address)
263 {
264         return sign_extend64(address, GEN8_HIGH_ADDRESS_BIT);
265 }
266
267 static inline u64 gen8_noncanonical_addr(u64 address)
268 {
269         return address & GENMASK_ULL(GEN8_HIGH_ADDRESS_BIT, 0);
270 }
271
272 static inline bool eb_use_cmdparser(const struct i915_execbuffer *eb)
273 {
274         return intel_engine_needs_cmd_parser(eb->engine) && eb->batch_len;
275 }
276
277 static int eb_create(struct i915_execbuffer *eb)
278 {
279         if (!(eb->args->flags & I915_EXEC_HANDLE_LUT)) {
280                 unsigned int size = 1 + ilog2(eb->buffer_count);
281
282                 /*
283                  * Without a 1:1 association between relocation handles and
284                  * the execobject[] index, we instead create a hashtable.
285                  * We size it dynamically based on available memory, starting
286                  * first with 1:1 assocative hash and scaling back until
287                  * the allocation succeeds.
288                  *
289                  * Later on we use a positive lut_size to indicate we are
290                  * using this hashtable, and a negative value to indicate a
291                  * direct lookup.
292                  */
293                 do {
294                         gfp_t flags;
295
296                         /* While we can still reduce the allocation size, don't
297                          * raise a warning and allow the allocation to fail.
298                          * On the last pass though, we want to try as hard
299                          * as possible to perform the allocation and warn
300                          * if it fails.
301                          */
302                         flags = GFP_KERNEL;
303                         if (size > 1)
304                                 flags |= __GFP_NORETRY | __GFP_NOWARN;
305
306                         eb->buckets = kzalloc(sizeof(struct hlist_head) << size,
307                                               flags);
308                         if (eb->buckets)
309                                 break;
310                 } while (--size);
311
312                 if (unlikely(!size))
313                         return -ENOMEM;
314
315                 eb->lut_size = size;
316         } else {
317                 eb->lut_size = -eb->buffer_count;
318         }
319
320         return 0;
321 }
322
323 static bool
324 eb_vma_misplaced(const struct drm_i915_gem_exec_object2 *entry,
325                  const struct i915_vma *vma,
326                  unsigned int flags)
327 {
328         if (vma->node.size < entry->pad_to_size)
329                 return true;
330
331         if (entry->alignment && !IS_ALIGNED(vma->node.start, entry->alignment))
332                 return true;
333
334         if (flags & EXEC_OBJECT_PINNED &&
335             vma->node.start != entry->offset)
336                 return true;
337
338         if (flags & __EXEC_OBJECT_NEEDS_BIAS &&
339             vma->node.start < BATCH_OFFSET_BIAS)
340                 return true;
341
342         if (!(flags & EXEC_OBJECT_SUPPORTS_48B_ADDRESS) &&
343             (vma->node.start + vma->node.size - 1) >> 32)
344                 return true;
345
346         if (flags & __EXEC_OBJECT_NEEDS_MAP &&
347             !i915_vma_is_map_and_fenceable(vma))
348                 return true;
349
350         return false;
351 }
352
353 static inline bool
354 eb_pin_vma(struct i915_execbuffer *eb,
355            const struct drm_i915_gem_exec_object2 *entry,
356            struct i915_vma *vma)
357 {
358         unsigned int exec_flags = *vma->exec_flags;
359         u64 pin_flags;
360
361         if (vma->node.size)
362                 pin_flags = vma->node.start;
363         else
364                 pin_flags = entry->offset & PIN_OFFSET_MASK;
365
366         pin_flags |= PIN_USER | PIN_NOEVICT | PIN_OFFSET_FIXED;
367         if (unlikely(exec_flags & EXEC_OBJECT_NEEDS_GTT))
368                 pin_flags |= PIN_GLOBAL;
369
370         if (unlikely(i915_vma_pin(vma, 0, 0, pin_flags)))
371                 return false;
372
373         if (unlikely(exec_flags & EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE)) {
374                 if (unlikely(i915_vma_pin_fence(vma))) {
375                         i915_vma_unpin(vma);
376                         return false;
377                 }
378
379                 if (vma->fence)
380                         exec_flags |= __EXEC_OBJECT_HAS_FENCE;
381         }
382
383         *vma->exec_flags = exec_flags | __EXEC_OBJECT_HAS_PIN;
384         return !eb_vma_misplaced(entry, vma, exec_flags);
385 }
386
387 static inline void __eb_unreserve_vma(struct i915_vma *vma, unsigned int flags)
388 {
389         GEM_BUG_ON(!(flags & __EXEC_OBJECT_HAS_PIN));
390
391         if (unlikely(flags & __EXEC_OBJECT_HAS_FENCE))
392                 __i915_vma_unpin_fence(vma);
393
394         __i915_vma_unpin(vma);
395 }
396
397 static inline void
398 eb_unreserve_vma(struct i915_vma *vma, unsigned int *flags)
399 {
400         if (!(*flags & __EXEC_OBJECT_HAS_PIN))
401                 return;
402
403         __eb_unreserve_vma(vma, *flags);
404         *flags &= ~__EXEC_OBJECT_RESERVED;
405 }
406
407 static int
408 eb_validate_vma(struct i915_execbuffer *eb,
409                 struct drm_i915_gem_exec_object2 *entry,
410                 struct i915_vma *vma)
411 {
412         if (unlikely(entry->flags & eb->invalid_flags))
413                 return -EINVAL;
414
415         if (unlikely(entry->alignment && !is_power_of_2(entry->alignment)))
416                 return -EINVAL;
417
418         /*
419          * Offset can be used as input (EXEC_OBJECT_PINNED), reject
420          * any non-page-aligned or non-canonical addresses.
421          */
422         if (unlikely(entry->flags & EXEC_OBJECT_PINNED &&
423                      entry->offset != gen8_canonical_addr(entry->offset & PAGE_MASK)))
424                 return -EINVAL;
425
426         /* pad_to_size was once a reserved field, so sanitize it */
427         if (entry->flags & EXEC_OBJECT_PAD_TO_SIZE) {
428                 if (unlikely(offset_in_page(entry->pad_to_size)))
429                         return -EINVAL;
430         } else {
431                 entry->pad_to_size = 0;
432         }
433
434         if (unlikely(vma->exec_flags)) {
435                 DRM_DEBUG("Object [handle %d, index %d] appears more than once in object list\n",
436                           entry->handle, (int)(entry - eb->exec));
437                 return -EINVAL;
438         }
439
440         /*
441          * From drm_mm perspective address space is continuous,
442          * so from this point we're always using non-canonical
443          * form internally.
444          */
445         entry->offset = gen8_noncanonical_addr(entry->offset);
446
447         if (!eb->reloc_cache.has_fence) {
448                 entry->flags &= ~EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
449         } else {
450                 if ((entry->flags & EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE ||
451                      eb->reloc_cache.needs_unfenced) &&
452                     i915_gem_object_is_tiled(vma->obj))
453                         entry->flags |= EXEC_OBJECT_NEEDS_GTT | __EXEC_OBJECT_NEEDS_MAP;
454         }
455
456         if (!(entry->flags & EXEC_OBJECT_PINNED))
457                 entry->flags |= eb->context_flags;
458
459         return 0;
460 }
461
462 static int
463 eb_add_vma(struct i915_execbuffer *eb, unsigned int i, struct i915_vma *vma)
464 {
465         struct drm_i915_gem_exec_object2 *entry = &eb->exec[i];
466         int err;
467
468         GEM_BUG_ON(i915_vma_is_closed(vma));
469
470         if (!(eb->args->flags & __EXEC_VALIDATED)) {
471                 err = eb_validate_vma(eb, entry, vma);
472                 if (unlikely(err))
473                         return err;
474         }
475
476         if (eb->lut_size > 0) {
477                 vma->exec_handle = entry->handle;
478                 hlist_add_head(&vma->exec_node,
479                                &eb->buckets[hash_32(entry->handle,
480                                                     eb->lut_size)]);
481         }
482
483         if (entry->relocation_count)
484                 list_add_tail(&vma->reloc_link, &eb->relocs);
485
486         /*
487          * Stash a pointer from the vma to execobj, so we can query its flags,
488          * size, alignment etc as provided by the user. Also we stash a pointer
489          * to the vma inside the execobj so that we can use a direct lookup
490          * to find the right target VMA when doing relocations.
491          */
492         eb->vma[i] = vma;
493         eb->flags[i] = entry->flags;
494         vma->exec_flags = &eb->flags[i];
495
496         err = 0;
497         if (eb_pin_vma(eb, entry, vma)) {
498                 if (entry->offset != vma->node.start) {
499                         entry->offset = vma->node.start | UPDATE;
500                         eb->args->flags |= __EXEC_HAS_RELOC;
501                 }
502         } else {
503                 eb_unreserve_vma(vma, vma->exec_flags);
504
505                 list_add_tail(&vma->exec_link, &eb->unbound);
506                 if (drm_mm_node_allocated(&vma->node))
507                         err = i915_vma_unbind(vma);
508         }
509         return err;
510 }
511
512 static inline int use_cpu_reloc(const struct reloc_cache *cache,
513                                 const struct drm_i915_gem_object *obj)
514 {
515         if (!i915_gem_object_has_struct_page(obj))
516                 return false;
517
518         if (DBG_FORCE_RELOC == FORCE_CPU_RELOC)
519                 return true;
520
521         if (DBG_FORCE_RELOC == FORCE_GTT_RELOC)
522                 return false;
523
524         return (cache->has_llc ||
525                 obj->cache_dirty ||
526                 obj->cache_level != I915_CACHE_NONE);
527 }
528
529 static int eb_reserve_vma(const struct i915_execbuffer *eb,
530                           struct i915_vma *vma)
531 {
532         struct drm_i915_gem_exec_object2 *entry = exec_entry(eb, vma);
533         unsigned int exec_flags = *vma->exec_flags;
534         u64 pin_flags;
535         int err;
536
537         pin_flags = PIN_USER | PIN_NONBLOCK;
538         if (exec_flags & EXEC_OBJECT_NEEDS_GTT)
539                 pin_flags |= PIN_GLOBAL;
540
541         /*
542          * Wa32bitGeneralStateOffset & Wa32bitInstructionBaseOffset,
543          * limit address to the first 4GBs for unflagged objects.
544          */
545         if (!(exec_flags & EXEC_OBJECT_SUPPORTS_48B_ADDRESS))
546                 pin_flags |= PIN_ZONE_4G;
547
548         if (exec_flags & __EXEC_OBJECT_NEEDS_MAP)
549                 pin_flags |= PIN_MAPPABLE;
550
551         if (exec_flags & EXEC_OBJECT_PINNED) {
552                 pin_flags |= entry->offset | PIN_OFFSET_FIXED;
553                 pin_flags &= ~PIN_NONBLOCK; /* force overlapping checks */
554         } else if (exec_flags & __EXEC_OBJECT_NEEDS_BIAS) {
555                 pin_flags |= BATCH_OFFSET_BIAS | PIN_OFFSET_BIAS;
556         }
557
558         err = i915_vma_pin(vma,
559                            entry->pad_to_size, entry->alignment,
560                            pin_flags);
561         if (err)
562                 return err;
563
564         if (entry->offset != vma->node.start) {
565                 entry->offset = vma->node.start | UPDATE;
566                 eb->args->flags |= __EXEC_HAS_RELOC;
567         }
568
569         if (unlikely(exec_flags & EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE)) {
570                 err = i915_vma_pin_fence(vma);
571                 if (unlikely(err)) {
572                         i915_vma_unpin(vma);
573                         return err;
574                 }
575
576                 if (vma->fence)
577                         exec_flags |= __EXEC_OBJECT_HAS_FENCE;
578         }
579
580         *vma->exec_flags = exec_flags | __EXEC_OBJECT_HAS_PIN;
581         GEM_BUG_ON(eb_vma_misplaced(entry, vma, exec_flags));
582
583         return 0;
584 }
585
586 static int eb_reserve(struct i915_execbuffer *eb)
587 {
588         const unsigned int count = eb->buffer_count;
589         struct list_head last;
590         struct i915_vma *vma;
591         unsigned int i, pass;
592         int err;
593
594         /*
595          * Attempt to pin all of the buffers into the GTT.
596          * This is done in 3 phases:
597          *
598          * 1a. Unbind all objects that do not match the GTT constraints for
599          *     the execbuffer (fenceable, mappable, alignment etc).
600          * 1b. Increment pin count for already bound objects.
601          * 2.  Bind new objects.
602          * 3.  Decrement pin count.
603          *
604          * This avoid unnecessary unbinding of later objects in order to make
605          * room for the earlier objects *unless* we need to defragment.
606          */
607
608         pass = 0;
609         err = 0;
610         do {
611                 list_for_each_entry(vma, &eb->unbound, exec_link) {
612                         err = eb_reserve_vma(eb, vma);
613                         if (err)
614                                 break;
615                 }
616                 if (err != -ENOSPC)
617                         return err;
618
619                 /* Resort *all* the objects into priority order */
620                 INIT_LIST_HEAD(&eb->unbound);
621                 INIT_LIST_HEAD(&last);
622                 for (i = 0; i < count; i++) {
623                         unsigned int flags = eb->flags[i];
624                         struct i915_vma *vma = eb->vma[i];
625
626                         if (flags & EXEC_OBJECT_PINNED &&
627                             flags & __EXEC_OBJECT_HAS_PIN)
628                                 continue;
629
630                         eb_unreserve_vma(vma, &eb->flags[i]);
631
632                         if (flags & EXEC_OBJECT_PINNED)
633                                 list_add(&vma->exec_link, &eb->unbound);
634                         else if (flags & __EXEC_OBJECT_NEEDS_MAP)
635                                 list_add_tail(&vma->exec_link, &eb->unbound);
636                         else
637                                 list_add_tail(&vma->exec_link, &last);
638                 }
639                 list_splice_tail(&last, &eb->unbound);
640
641                 switch (pass++) {
642                 case 0:
643                         break;
644
645                 case 1:
646                         /* Too fragmented, unbind everything and retry */
647                         err = i915_gem_evict_vm(eb->vm);
648                         if (err)
649                                 return err;
650                         break;
651
652                 default:
653                         return -ENOSPC;
654                 }
655         } while (1);
656 }
657
658 static unsigned int eb_batch_index(const struct i915_execbuffer *eb)
659 {
660         if (eb->args->flags & I915_EXEC_BATCH_FIRST)
661                 return 0;
662         else
663                 return eb->buffer_count - 1;
664 }
665
666 static int eb_select_context(struct i915_execbuffer *eb)
667 {
668         struct i915_gem_context *ctx;
669
670         ctx = i915_gem_context_lookup(eb->file->driver_priv, eb->args->rsvd1);
671         if (unlikely(!ctx))
672                 return -ENOENT;
673
674         eb->ctx = ctx;
675         eb->vm = ctx->ppgtt ? &ctx->ppgtt->base : &eb->i915->ggtt.base;
676
677         eb->context_flags = 0;
678         if (ctx->flags & CONTEXT_NO_ZEROMAP)
679                 eb->context_flags |= __EXEC_OBJECT_NEEDS_BIAS;
680
681         return 0;
682 }
683
684 static int eb_lookup_vmas(struct i915_execbuffer *eb)
685 {
686         struct radix_tree_root *handles_vma = &eb->ctx->handles_vma;
687         struct drm_i915_gem_object *obj;
688         unsigned int i;
689         int err;
690
691         if (unlikely(i915_gem_context_is_closed(eb->ctx)))
692                 return -ENOENT;
693
694         if (unlikely(i915_gem_context_is_banned(eb->ctx)))
695                 return -EIO;
696
697         INIT_LIST_HEAD(&eb->relocs);
698         INIT_LIST_HEAD(&eb->unbound);
699
700         for (i = 0; i < eb->buffer_count; i++) {
701                 u32 handle = eb->exec[i].handle;
702                 struct i915_lut_handle *lut;
703                 struct i915_vma *vma;
704
705                 vma = radix_tree_lookup(handles_vma, handle);
706                 if (likely(vma))
707                         goto add_vma;
708
709                 obj = i915_gem_object_lookup(eb->file, handle);
710                 if (unlikely(!obj)) {
711                         err = -ENOENT;
712                         goto err_vma;
713                 }
714
715                 vma = i915_vma_instance(obj, eb->vm, NULL);
716                 if (unlikely(IS_ERR(vma))) {
717                         err = PTR_ERR(vma);
718                         goto err_obj;
719                 }
720
721                 lut = kmem_cache_alloc(eb->i915->luts, GFP_KERNEL);
722                 if (unlikely(!lut)) {
723                         err = -ENOMEM;
724                         goto err_obj;
725                 }
726
727                 err = radix_tree_insert(handles_vma, handle, vma);
728                 if (unlikely(err)) {
729                         kfree(lut);
730                         goto err_obj;
731                 }
732
733                 /* transfer ref to ctx */
734                 vma->open_count++;
735                 list_add(&lut->obj_link, &obj->lut_list);
736                 list_add(&lut->ctx_link, &eb->ctx->handles_list);
737                 lut->ctx = eb->ctx;
738                 lut->handle = handle;
739
740 add_vma:
741                 err = eb_add_vma(eb, i, vma);
742                 if (unlikely(err))
743                         goto err_vma;
744
745                 GEM_BUG_ON(vma != eb->vma[i]);
746                 GEM_BUG_ON(vma->exec_flags != &eb->flags[i]);
747         }
748
749         /* take note of the batch buffer before we might reorder the lists */
750         i = eb_batch_index(eb);
751         eb->batch = eb->vma[i];
752         GEM_BUG_ON(eb->batch->exec_flags != &eb->flags[i]);
753
754         /*
755          * SNA is doing fancy tricks with compressing batch buffers, which leads
756          * to negative relocation deltas. Usually that works out ok since the
757          * relocate address is still positive, except when the batch is placed
758          * very low in the GTT. Ensure this doesn't happen.
759          *
760          * Note that actual hangs have only been observed on gen7, but for
761          * paranoia do it everywhere.
762          */
763         if (!(eb->flags[i] & EXEC_OBJECT_PINNED))
764                 eb->flags[i] |= __EXEC_OBJECT_NEEDS_BIAS;
765         if (eb->reloc_cache.has_fence)
766                 eb->flags[i] |= EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
767
768         eb->args->flags |= __EXEC_VALIDATED;
769         return eb_reserve(eb);
770
771 err_obj:
772         i915_gem_object_put(obj);
773 err_vma:
774         eb->vma[i] = NULL;
775         return err;
776 }
777
778 static struct i915_vma *
779 eb_get_vma(const struct i915_execbuffer *eb, unsigned long handle)
780 {
781         if (eb->lut_size < 0) {
782                 if (handle >= -eb->lut_size)
783                         return NULL;
784                 return eb->vma[handle];
785         } else {
786                 struct hlist_head *head;
787                 struct i915_vma *vma;
788
789                 head = &eb->buckets[hash_32(handle, eb->lut_size)];
790                 hlist_for_each_entry(vma, head, exec_node) {
791                         if (vma->exec_handle == handle)
792                                 return vma;
793                 }
794                 return NULL;
795         }
796 }
797
798 static void eb_release_vmas(const struct i915_execbuffer *eb)
799 {
800         const unsigned int count = eb->buffer_count;
801         unsigned int i;
802
803         for (i = 0; i < count; i++) {
804                 struct i915_vma *vma = eb->vma[i];
805                 unsigned int flags = eb->flags[i];
806
807                 if (!vma)
808                         break;
809
810                 GEM_BUG_ON(vma->exec_flags != &eb->flags[i]);
811                 vma->exec_flags = NULL;
812                 eb->vma[i] = NULL;
813
814                 if (flags & __EXEC_OBJECT_HAS_PIN)
815                         __eb_unreserve_vma(vma, flags);
816
817                 if (flags & __EXEC_OBJECT_HAS_REF)
818                         i915_vma_put(vma);
819         }
820 }
821
822 static void eb_reset_vmas(const struct i915_execbuffer *eb)
823 {
824         eb_release_vmas(eb);
825         if (eb->lut_size > 0)
826                 memset(eb->buckets, 0,
827                        sizeof(struct hlist_head) << eb->lut_size);
828 }
829
830 static void eb_destroy(const struct i915_execbuffer *eb)
831 {
832         GEM_BUG_ON(eb->reloc_cache.rq);
833
834         if (eb->lut_size > 0)
835                 kfree(eb->buckets);
836 }
837
838 static inline u64
839 relocation_target(const struct drm_i915_gem_relocation_entry *reloc,
840                   const struct i915_vma *target)
841 {
842         return gen8_canonical_addr((int)reloc->delta + target->node.start);
843 }
844
845 static void reloc_cache_init(struct reloc_cache *cache,
846                              struct drm_i915_private *i915)
847 {
848         cache->page = -1;
849         cache->vaddr = 0;
850         /* Must be a variable in the struct to allow GCC to unroll. */
851         cache->gen = INTEL_GEN(i915);
852         cache->has_llc = HAS_LLC(i915);
853         cache->use_64bit_reloc = HAS_64BIT_RELOC(i915);
854         cache->has_fence = cache->gen < 4;
855         cache->needs_unfenced = INTEL_INFO(i915)->unfenced_needs_alignment;
856         cache->node.allocated = false;
857         cache->rq = NULL;
858         cache->rq_size = 0;
859 }
860
861 static inline void *unmask_page(unsigned long p)
862 {
863         return (void *)(uintptr_t)(p & PAGE_MASK);
864 }
865
866 static inline unsigned int unmask_flags(unsigned long p)
867 {
868         return p & ~PAGE_MASK;
869 }
870
871 #define KMAP 0x4 /* after CLFLUSH_FLAGS */
872
873 static inline struct i915_ggtt *cache_to_ggtt(struct reloc_cache *cache)
874 {
875         struct drm_i915_private *i915 =
876                 container_of(cache, struct i915_execbuffer, reloc_cache)->i915;
877         return &i915->ggtt;
878 }
879
880 static void reloc_gpu_flush(struct reloc_cache *cache)
881 {
882         GEM_BUG_ON(cache->rq_size >= cache->rq->batch->obj->base.size / sizeof(u32));
883         cache->rq_cmd[cache->rq_size] = MI_BATCH_BUFFER_END;
884         i915_gem_object_unpin_map(cache->rq->batch->obj);
885         i915_gem_chipset_flush(cache->rq->i915);
886
887         __i915_add_request(cache->rq, true);
888         cache->rq = NULL;
889 }
890
891 static void reloc_cache_reset(struct reloc_cache *cache)
892 {
893         void *vaddr;
894
895         if (cache->rq)
896                 reloc_gpu_flush(cache);
897
898         if (!cache->vaddr)
899                 return;
900
901         vaddr = unmask_page(cache->vaddr);
902         if (cache->vaddr & KMAP) {
903                 if (cache->vaddr & CLFLUSH_AFTER)
904                         mb();
905
906                 kunmap_atomic(vaddr);
907                 i915_gem_obj_finish_shmem_access((struct drm_i915_gem_object *)cache->node.mm);
908         } else {
909                 wmb();
910                 io_mapping_unmap_atomic((void __iomem *)vaddr);
911                 if (cache->node.allocated) {
912                         struct i915_ggtt *ggtt = cache_to_ggtt(cache);
913
914                         ggtt->base.clear_range(&ggtt->base,
915                                                cache->node.start,
916                                                cache->node.size);
917                         drm_mm_remove_node(&cache->node);
918                 } else {
919                         i915_vma_unpin((struct i915_vma *)cache->node.mm);
920                 }
921         }
922
923         cache->vaddr = 0;
924         cache->page = -1;
925 }
926
927 static void *reloc_kmap(struct drm_i915_gem_object *obj,
928                         struct reloc_cache *cache,
929                         unsigned long page)
930 {
931         void *vaddr;
932
933         if (cache->vaddr) {
934                 kunmap_atomic(unmask_page(cache->vaddr));
935         } else {
936                 unsigned int flushes;
937                 int err;
938
939                 err = i915_gem_obj_prepare_shmem_write(obj, &flushes);
940                 if (err)
941                         return ERR_PTR(err);
942
943                 BUILD_BUG_ON(KMAP & CLFLUSH_FLAGS);
944                 BUILD_BUG_ON((KMAP | CLFLUSH_FLAGS) & PAGE_MASK);
945
946                 cache->vaddr = flushes | KMAP;
947                 cache->node.mm = (void *)obj;
948                 if (flushes)
949                         mb();
950         }
951
952         vaddr = kmap_atomic(i915_gem_object_get_dirty_page(obj, page));
953         cache->vaddr = unmask_flags(cache->vaddr) | (unsigned long)vaddr;
954         cache->page = page;
955
956         return vaddr;
957 }
958
959 static void *reloc_iomap(struct drm_i915_gem_object *obj,
960                          struct reloc_cache *cache,
961                          unsigned long page)
962 {
963         struct i915_ggtt *ggtt = cache_to_ggtt(cache);
964         unsigned long offset;
965         void *vaddr;
966
967         if (cache->vaddr) {
968                 io_mapping_unmap_atomic((void __force __iomem *) unmask_page(cache->vaddr));
969         } else {
970                 struct i915_vma *vma;
971                 int err;
972
973                 if (use_cpu_reloc(cache, obj))
974                         return NULL;
975
976                 err = i915_gem_object_set_to_gtt_domain(obj, true);
977                 if (err)
978                         return ERR_PTR(err);
979
980                 vma = i915_gem_object_ggtt_pin(obj, NULL, 0, 0,
981                                                PIN_MAPPABLE |
982                                                PIN_NONBLOCK |
983                                                PIN_NONFAULT);
984                 if (IS_ERR(vma)) {
985                         memset(&cache->node, 0, sizeof(cache->node));
986                         err = drm_mm_insert_node_in_range
987                                 (&ggtt->base.mm, &cache->node,
988                                  PAGE_SIZE, 0, I915_COLOR_UNEVICTABLE,
989                                  0, ggtt->mappable_end,
990                                  DRM_MM_INSERT_LOW);
991                         if (err) /* no inactive aperture space, use cpu reloc */
992                                 return NULL;
993                 } else {
994                         err = i915_vma_put_fence(vma);
995                         if (err) {
996                                 i915_vma_unpin(vma);
997                                 return ERR_PTR(err);
998                         }
999
1000                         cache->node.start = vma->node.start;
1001                         cache->node.mm = (void *)vma;
1002                 }
1003         }
1004
1005         offset = cache->node.start;
1006         if (cache->node.allocated) {
1007                 wmb();
1008                 ggtt->base.insert_page(&ggtt->base,
1009                                        i915_gem_object_get_dma_address(obj, page),
1010                                        offset, I915_CACHE_NONE, 0);
1011         } else {
1012                 offset += page << PAGE_SHIFT;
1013         }
1014
1015         vaddr = (void __force *)io_mapping_map_atomic_wc(&ggtt->iomap,
1016                                                          offset);
1017         cache->page = page;
1018         cache->vaddr = (unsigned long)vaddr;
1019
1020         return vaddr;
1021 }
1022
1023 static void *reloc_vaddr(struct drm_i915_gem_object *obj,
1024                          struct reloc_cache *cache,
1025                          unsigned long page)
1026 {
1027         void *vaddr;
1028
1029         if (cache->page == page) {
1030                 vaddr = unmask_page(cache->vaddr);
1031         } else {
1032                 vaddr = NULL;
1033                 if ((cache->vaddr & KMAP) == 0)
1034                         vaddr = reloc_iomap(obj, cache, page);
1035                 if (!vaddr)
1036                         vaddr = reloc_kmap(obj, cache, page);
1037         }
1038
1039         return vaddr;
1040 }
1041
1042 static void clflush_write32(u32 *addr, u32 value, unsigned int flushes)
1043 {
1044         if (unlikely(flushes & (CLFLUSH_BEFORE | CLFLUSH_AFTER))) {
1045                 if (flushes & CLFLUSH_BEFORE) {
1046                         clflushopt(addr);
1047                         mb();
1048                 }
1049
1050                 *addr = value;
1051
1052                 /*
1053                  * Writes to the same cacheline are serialised by the CPU
1054                  * (including clflush). On the write path, we only require
1055                  * that it hits memory in an orderly fashion and place
1056                  * mb barriers at the start and end of the relocation phase
1057                  * to ensure ordering of clflush wrt to the system.
1058                  */
1059                 if (flushes & CLFLUSH_AFTER)
1060                         clflushopt(addr);
1061         } else
1062                 *addr = value;
1063 }
1064
1065 static int __reloc_gpu_alloc(struct i915_execbuffer *eb,
1066                              struct i915_vma *vma,
1067                              unsigned int len)
1068 {
1069         struct reloc_cache *cache = &eb->reloc_cache;
1070         struct drm_i915_gem_object *obj;
1071         struct drm_i915_gem_request *rq;
1072         struct i915_vma *batch;
1073         u32 *cmd;
1074         int err;
1075
1076         GEM_BUG_ON(vma->obj->base.write_domain & I915_GEM_DOMAIN_CPU);
1077
1078         obj = i915_gem_batch_pool_get(&eb->engine->batch_pool, PAGE_SIZE);
1079         if (IS_ERR(obj))
1080                 return PTR_ERR(obj);
1081
1082         cmd = i915_gem_object_pin_map(obj,
1083                                       cache->has_llc ?
1084                                       I915_MAP_FORCE_WB :
1085                                       I915_MAP_FORCE_WC);
1086         i915_gem_object_unpin_pages(obj);
1087         if (IS_ERR(cmd))
1088                 return PTR_ERR(cmd);
1089
1090         err = i915_gem_object_set_to_wc_domain(obj, false);
1091         if (err)
1092                 goto err_unmap;
1093
1094         batch = i915_vma_instance(obj, vma->vm, NULL);
1095         if (IS_ERR(batch)) {
1096                 err = PTR_ERR(batch);
1097                 goto err_unmap;
1098         }
1099
1100         err = i915_vma_pin(batch, 0, 0, PIN_USER | PIN_NONBLOCK);
1101         if (err)
1102                 goto err_unmap;
1103
1104         rq = i915_gem_request_alloc(eb->engine, eb->ctx);
1105         if (IS_ERR(rq)) {
1106                 err = PTR_ERR(rq);
1107                 goto err_unpin;
1108         }
1109
1110         err = i915_gem_request_await_object(rq, vma->obj, true);
1111         if (err)
1112                 goto err_request;
1113
1114         err = eb->engine->emit_bb_start(rq,
1115                                         batch->node.start, PAGE_SIZE,
1116                                         cache->gen > 5 ? 0 : I915_DISPATCH_SECURE);
1117         if (err)
1118                 goto err_request;
1119
1120         GEM_BUG_ON(!reservation_object_test_signaled_rcu(batch->resv, true));
1121         i915_vma_move_to_active(batch, rq, 0);
1122         reservation_object_lock(batch->resv, NULL);
1123         reservation_object_add_excl_fence(batch->resv, &rq->fence);
1124         reservation_object_unlock(batch->resv);
1125         i915_vma_unpin(batch);
1126
1127         i915_vma_move_to_active(vma, rq, EXEC_OBJECT_WRITE);
1128         reservation_object_lock(vma->resv, NULL);
1129         reservation_object_add_excl_fence(vma->resv, &rq->fence);
1130         reservation_object_unlock(vma->resv);
1131
1132         rq->batch = batch;
1133
1134         cache->rq = rq;
1135         cache->rq_cmd = cmd;
1136         cache->rq_size = 0;
1137
1138         /* Return with batch mapping (cmd) still pinned */
1139         return 0;
1140
1141 err_request:
1142         i915_add_request(rq);
1143 err_unpin:
1144         i915_vma_unpin(batch);
1145 err_unmap:
1146         i915_gem_object_unpin_map(obj);
1147         return err;
1148 }
1149
1150 static u32 *reloc_gpu(struct i915_execbuffer *eb,
1151                       struct i915_vma *vma,
1152                       unsigned int len)
1153 {
1154         struct reloc_cache *cache = &eb->reloc_cache;
1155         u32 *cmd;
1156
1157         if (cache->rq_size > PAGE_SIZE/sizeof(u32) - (len + 1))
1158                 reloc_gpu_flush(cache);
1159
1160         if (unlikely(!cache->rq)) {
1161                 int err;
1162
1163                 /* If we need to copy for the cmdparser, we will stall anyway */
1164                 if (eb_use_cmdparser(eb))
1165                         return ERR_PTR(-EWOULDBLOCK);
1166
1167                 if (!intel_engine_can_store_dword(eb->engine))
1168                         return ERR_PTR(-ENODEV);
1169
1170                 err = __reloc_gpu_alloc(eb, vma, len);
1171                 if (unlikely(err))
1172                         return ERR_PTR(err);
1173         }
1174
1175         cmd = cache->rq_cmd + cache->rq_size;
1176         cache->rq_size += len;
1177
1178         return cmd;
1179 }
1180
1181 static u64
1182 relocate_entry(struct i915_vma *vma,
1183                const struct drm_i915_gem_relocation_entry *reloc,
1184                struct i915_execbuffer *eb,
1185                const struct i915_vma *target)
1186 {
1187         u64 offset = reloc->offset;
1188         u64 target_offset = relocation_target(reloc, target);
1189         bool wide = eb->reloc_cache.use_64bit_reloc;
1190         void *vaddr;
1191
1192         if (!eb->reloc_cache.vaddr &&
1193             (DBG_FORCE_RELOC == FORCE_GPU_RELOC ||
1194              !reservation_object_test_signaled_rcu(vma->resv, true))) {
1195                 const unsigned int gen = eb->reloc_cache.gen;
1196                 unsigned int len;
1197                 u32 *batch;
1198                 u64 addr;
1199
1200                 if (wide)
1201                         len = offset & 7 ? 8 : 5;
1202                 else if (gen >= 4)
1203                         len = 4;
1204                 else
1205                         len = 3;
1206
1207                 batch = reloc_gpu(eb, vma, len);
1208                 if (IS_ERR(batch))
1209                         goto repeat;
1210
1211                 addr = gen8_canonical_addr(vma->node.start + offset);
1212                 if (wide) {
1213                         if (offset & 7) {
1214                                 *batch++ = MI_STORE_DWORD_IMM_GEN4;
1215                                 *batch++ = lower_32_bits(addr);
1216                                 *batch++ = upper_32_bits(addr);
1217                                 *batch++ = lower_32_bits(target_offset);
1218
1219                                 addr = gen8_canonical_addr(addr + 4);
1220
1221                                 *batch++ = MI_STORE_DWORD_IMM_GEN4;
1222                                 *batch++ = lower_32_bits(addr);
1223                                 *batch++ = upper_32_bits(addr);
1224                                 *batch++ = upper_32_bits(target_offset);
1225                         } else {
1226                                 *batch++ = (MI_STORE_DWORD_IMM_GEN4 | (1 << 21)) + 1;
1227                                 *batch++ = lower_32_bits(addr);
1228                                 *batch++ = upper_32_bits(addr);
1229                                 *batch++ = lower_32_bits(target_offset);
1230                                 *batch++ = upper_32_bits(target_offset);
1231                         }
1232                 } else if (gen >= 6) {
1233                         *batch++ = MI_STORE_DWORD_IMM_GEN4;
1234                         *batch++ = 0;
1235                         *batch++ = addr;
1236                         *batch++ = target_offset;
1237                 } else if (gen >= 4) {
1238                         *batch++ = MI_STORE_DWORD_IMM_GEN4 | MI_USE_GGTT;
1239                         *batch++ = 0;
1240                         *batch++ = addr;
1241                         *batch++ = target_offset;
1242                 } else {
1243                         *batch++ = MI_STORE_DWORD_IMM | MI_MEM_VIRTUAL;
1244                         *batch++ = addr;
1245                         *batch++ = target_offset;
1246                 }
1247
1248                 goto out;
1249         }
1250
1251 repeat:
1252         vaddr = reloc_vaddr(vma->obj, &eb->reloc_cache, offset >> PAGE_SHIFT);
1253         if (IS_ERR(vaddr))
1254                 return PTR_ERR(vaddr);
1255
1256         clflush_write32(vaddr + offset_in_page(offset),
1257                         lower_32_bits(target_offset),
1258                         eb->reloc_cache.vaddr);
1259
1260         if (wide) {
1261                 offset += sizeof(u32);
1262                 target_offset >>= 32;
1263                 wide = false;
1264                 goto repeat;
1265         }
1266
1267 out:
1268         return target->node.start | UPDATE;
1269 }
1270
1271 static u64
1272 eb_relocate_entry(struct i915_execbuffer *eb,
1273                   struct i915_vma *vma,
1274                   const struct drm_i915_gem_relocation_entry *reloc)
1275 {
1276         struct i915_vma *target;
1277         int err;
1278
1279         /* we've already hold a reference to all valid objects */
1280         target = eb_get_vma(eb, reloc->target_handle);
1281         if (unlikely(!target))
1282                 return -ENOENT;
1283
1284         /* Validate that the target is in a valid r/w GPU domain */
1285         if (unlikely(reloc->write_domain & (reloc->write_domain - 1))) {
1286                 DRM_DEBUG("reloc with multiple write domains: "
1287                           "target %d offset %d "
1288                           "read %08x write %08x",
1289                           reloc->target_handle,
1290                           (int) reloc->offset,
1291                           reloc->read_domains,
1292                           reloc->write_domain);
1293                 return -EINVAL;
1294         }
1295         if (unlikely((reloc->write_domain | reloc->read_domains)
1296                      & ~I915_GEM_GPU_DOMAINS)) {
1297                 DRM_DEBUG("reloc with read/write non-GPU domains: "
1298                           "target %d offset %d "
1299                           "read %08x write %08x",
1300                           reloc->target_handle,
1301                           (int) reloc->offset,
1302                           reloc->read_domains,
1303                           reloc->write_domain);
1304                 return -EINVAL;
1305         }
1306
1307         if (reloc->write_domain) {
1308                 *target->exec_flags |= EXEC_OBJECT_WRITE;
1309
1310                 /*
1311                  * Sandybridge PPGTT errata: We need a global gtt mapping
1312                  * for MI and pipe_control writes because the gpu doesn't
1313                  * properly redirect them through the ppgtt for non_secure
1314                  * batchbuffers.
1315                  */
1316                 if (reloc->write_domain == I915_GEM_DOMAIN_INSTRUCTION &&
1317                     IS_GEN6(eb->i915)) {
1318                         err = i915_vma_bind(target, target->obj->cache_level,
1319                                             PIN_GLOBAL);
1320                         if (WARN_ONCE(err,
1321                                       "Unexpected failure to bind target VMA!"))
1322                                 return err;
1323                 }
1324         }
1325
1326         /*
1327          * If the relocation already has the right value in it, no
1328          * more work needs to be done.
1329          */
1330         if (!DBG_FORCE_RELOC &&
1331             gen8_canonical_addr(target->node.start) == reloc->presumed_offset)
1332                 return 0;
1333
1334         /* Check that the relocation address is valid... */
1335         if (unlikely(reloc->offset >
1336                      vma->size - (eb->reloc_cache.use_64bit_reloc ? 8 : 4))) {
1337                 DRM_DEBUG("Relocation beyond object bounds: "
1338                           "target %d offset %d size %d.\n",
1339                           reloc->target_handle,
1340                           (int)reloc->offset,
1341                           (int)vma->size);
1342                 return -EINVAL;
1343         }
1344         if (unlikely(reloc->offset & 3)) {
1345                 DRM_DEBUG("Relocation not 4-byte aligned: "
1346                           "target %d offset %d.\n",
1347                           reloc->target_handle,
1348                           (int)reloc->offset);
1349                 return -EINVAL;
1350         }
1351
1352         /*
1353          * If we write into the object, we need to force the synchronisation
1354          * barrier, either with an asynchronous clflush or if we executed the
1355          * patching using the GPU (though that should be serialised by the
1356          * timeline). To be completely sure, and since we are required to
1357          * do relocations we are already stalling, disable the user's opt
1358          * out of our synchronisation.
1359          */
1360         *vma->exec_flags &= ~EXEC_OBJECT_ASYNC;
1361
1362         /* and update the user's relocation entry */
1363         return relocate_entry(vma, reloc, eb, target);
1364 }
1365
1366 static int eb_relocate_vma(struct i915_execbuffer *eb, struct i915_vma *vma)
1367 {
1368 #define N_RELOC(x) ((x) / sizeof(struct drm_i915_gem_relocation_entry))
1369         struct drm_i915_gem_relocation_entry stack[N_RELOC(512)];
1370         struct drm_i915_gem_relocation_entry __user *urelocs;
1371         const struct drm_i915_gem_exec_object2 *entry = exec_entry(eb, vma);
1372         unsigned int remain;
1373
1374         urelocs = u64_to_user_ptr(entry->relocs_ptr);
1375         remain = entry->relocation_count;
1376         if (unlikely(remain > N_RELOC(ULONG_MAX)))
1377                 return -EINVAL;
1378
1379         /*
1380          * We must check that the entire relocation array is safe
1381          * to read. However, if the array is not writable the user loses
1382          * the updated relocation values.
1383          */
1384         if (unlikely(!access_ok(VERIFY_READ, urelocs, remain*sizeof(*urelocs))))
1385                 return -EFAULT;
1386
1387         do {
1388                 struct drm_i915_gem_relocation_entry *r = stack;
1389                 unsigned int count =
1390                         min_t(unsigned int, remain, ARRAY_SIZE(stack));
1391                 unsigned int copied;
1392
1393                 /*
1394                  * This is the fast path and we cannot handle a pagefault
1395                  * whilst holding the struct mutex lest the user pass in the
1396                  * relocations contained within a mmaped bo. For in such a case
1397                  * we, the page fault handler would call i915_gem_fault() and
1398                  * we would try to acquire the struct mutex again. Obviously
1399                  * this is bad and so lockdep complains vehemently.
1400                  */
1401                 pagefault_disable();
1402                 copied = __copy_from_user_inatomic(r, urelocs, count * sizeof(r[0]));
1403                 pagefault_enable();
1404                 if (unlikely(copied)) {
1405                         remain = -EFAULT;
1406                         goto out;
1407                 }
1408
1409                 remain -= count;
1410                 do {
1411                         u64 offset = eb_relocate_entry(eb, vma, r);
1412
1413                         if (likely(offset == 0)) {
1414                         } else if ((s64)offset < 0) {
1415                                 remain = (int)offset;
1416                                 goto out;
1417                         } else {
1418                                 /*
1419                                  * Note that reporting an error now
1420                                  * leaves everything in an inconsistent
1421                                  * state as we have *already* changed
1422                                  * the relocation value inside the
1423                                  * object. As we have not changed the
1424                                  * reloc.presumed_offset or will not
1425                                  * change the execobject.offset, on the
1426                                  * call we may not rewrite the value
1427                                  * inside the object, leaving it
1428                                  * dangling and causing a GPU hang. Unless
1429                                  * userspace dynamically rebuilds the
1430                                  * relocations on each execbuf rather than
1431                                  * presume a static tree.
1432                                  *
1433                                  * We did previously check if the relocations
1434                                  * were writable (access_ok), an error now
1435                                  * would be a strange race with mprotect,
1436                                  * having already demonstrated that we
1437                                  * can read from this userspace address.
1438                                  */
1439                                 offset = gen8_canonical_addr(offset & ~UPDATE);
1440                                 __put_user(offset,
1441                                            &urelocs[r-stack].presumed_offset);
1442                         }
1443                 } while (r++, --count);
1444                 urelocs += ARRAY_SIZE(stack);
1445         } while (remain);
1446 out:
1447         reloc_cache_reset(&eb->reloc_cache);
1448         return remain;
1449 }
1450
1451 static int
1452 eb_relocate_vma_slow(struct i915_execbuffer *eb, struct i915_vma *vma)
1453 {
1454         const struct drm_i915_gem_exec_object2 *entry = exec_entry(eb, vma);
1455         struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs =
1456                 u64_to_ptr(typeof(*relocs), entry->relocs_ptr);
1457         unsigned int i;
1458         int err;
1459
1460         for (i = 0; i < entry->relocation_count; i++) {
1461                 u64 offset = eb_relocate_entry(eb, vma, &relocs[i]);
1462
1463                 if ((s64)offset < 0) {
1464                         err = (int)offset;
1465                         goto err;
1466                 }
1467         }
1468         err = 0;
1469 err:
1470         reloc_cache_reset(&eb->reloc_cache);
1471         return err;
1472 }
1473
1474 static int check_relocations(const struct drm_i915_gem_exec_object2 *entry)
1475 {
1476         const char __user *addr, *end;
1477         unsigned long size;
1478         char __maybe_unused c;
1479
1480         size = entry->relocation_count;
1481         if (size == 0)
1482                 return 0;
1483
1484         if (size > N_RELOC(ULONG_MAX))
1485                 return -EINVAL;
1486
1487         addr = u64_to_user_ptr(entry->relocs_ptr);
1488         size *= sizeof(struct drm_i915_gem_relocation_entry);
1489         if (!access_ok(VERIFY_READ, addr, size))
1490                 return -EFAULT;
1491
1492         end = addr + size;
1493         for (; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
1494                 int err = __get_user(c, addr);
1495                 if (err)
1496                         return err;
1497         }
1498         return __get_user(c, end - 1);
1499 }
1500
1501 static int eb_copy_relocations(const struct i915_execbuffer *eb)
1502 {
1503         const unsigned int count = eb->buffer_count;
1504         unsigned int i;
1505         int err;
1506
1507         for (i = 0; i < count; i++) {
1508                 const unsigned int nreloc = eb->exec[i].relocation_count;
1509                 struct drm_i915_gem_relocation_entry __user *urelocs;
1510                 struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs;
1511                 unsigned long size;
1512                 unsigned long copied;
1513
1514                 if (nreloc == 0)
1515                         continue;
1516
1517                 err = check_relocations(&eb->exec[i]);
1518                 if (err)
1519                         goto err;
1520
1521                 urelocs = u64_to_user_ptr(eb->exec[i].relocs_ptr);
1522                 size = nreloc * sizeof(*relocs);
1523
1524                 relocs = kvmalloc_array(size, 1, GFP_KERNEL);
1525                 if (!relocs) {
1526                         kvfree(relocs);
1527                         err = -ENOMEM;
1528                         goto err;
1529                 }
1530
1531                 /* copy_from_user is limited to < 4GiB */
1532                 copied = 0;
1533                 do {
1534                         unsigned int len =
1535                                 min_t(u64, BIT_ULL(31), size - copied);
1536
1537                         if (__copy_from_user((char *)relocs + copied,
1538                                              (char __user *)urelocs + copied,
1539                                              len)) {
1540                                 kvfree(relocs);
1541                                 err = -EFAULT;
1542                                 goto err;
1543                         }
1544
1545                         copied += len;
1546                 } while (copied < size);
1547
1548                 /*
1549                  * As we do not update the known relocation offsets after
1550                  * relocating (due to the complexities in lock handling),
1551                  * we need to mark them as invalid now so that we force the
1552                  * relocation processing next time. Just in case the target
1553                  * object is evicted and then rebound into its old
1554                  * presumed_offset before the next execbuffer - if that
1555                  * happened we would make the mistake of assuming that the
1556                  * relocations were valid.
1557                  */
1558                 user_access_begin();
1559                 for (copied = 0; copied < nreloc; copied++)
1560                         unsafe_put_user(-1,
1561                                         &urelocs[copied].presumed_offset,
1562                                         end_user);
1563 end_user:
1564                 user_access_end();
1565
1566                 eb->exec[i].relocs_ptr = (uintptr_t)relocs;
1567         }
1568
1569         return 0;
1570
1571 err:
1572         while (i--) {
1573                 struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs =
1574                         u64_to_ptr(typeof(*relocs), eb->exec[i].relocs_ptr);
1575                 if (eb->exec[i].relocation_count)
1576                         kvfree(relocs);
1577         }
1578         return err;
1579 }
1580
1581 static int eb_prefault_relocations(const struct i915_execbuffer *eb)
1582 {
1583         const unsigned int count = eb->buffer_count;
1584         unsigned int i;
1585
1586         if (unlikely(i915_modparams.prefault_disable))
1587                 return 0;
1588
1589         for (i = 0; i < count; i++) {
1590                 int err;
1591
1592                 err = check_relocations(&eb->exec[i]);
1593                 if (err)
1594                         return err;
1595         }
1596
1597         return 0;
1598 }
1599
1600 static noinline int eb_relocate_slow(struct i915_execbuffer *eb)
1601 {
1602         struct drm_device *dev = &eb->i915->drm;
1603         bool have_copy = false;
1604         struct i915_vma *vma;
1605         int err = 0;
1606
1607 repeat:
1608         if (signal_pending(current)) {
1609                 err = -ERESTARTSYS;
1610                 goto out;
1611         }
1612
1613         /* We may process another execbuffer during the unlock... */
1614         eb_reset_vmas(eb);
1615         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
1616
1617         /*
1618          * We take 3 passes through the slowpatch.
1619          *
1620          * 1 - we try to just prefault all the user relocation entries and
1621          * then attempt to reuse the atomic pagefault disabled fast path again.
1622          *
1623          * 2 - we copy the user entries to a local buffer here outside of the
1624          * local and allow ourselves to wait upon any rendering before
1625          * relocations
1626          *
1627          * 3 - we already have a local copy of the relocation entries, but
1628          * were interrupted (EAGAIN) whilst waiting for the objects, try again.
1629          */
1630         if (!err) {
1631                 err = eb_prefault_relocations(eb);
1632         } else if (!have_copy) {
1633                 err = eb_copy_relocations(eb);
1634                 have_copy = err == 0;
1635         } else {
1636                 cond_resched();
1637                 err = 0;
1638         }
1639         if (err) {
1640                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
1641                 goto out;
1642         }
1643
1644         /* A frequent cause for EAGAIN are currently unavailable client pages */
1645         flush_workqueue(eb->i915->mm.userptr_wq);
1646
1647         err = i915_mutex_lock_interruptible(dev);
1648         if (err) {
1649                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
1650                 goto out;
1651         }
1652
1653         /* reacquire the objects */
1654         err = eb_lookup_vmas(eb);
1655         if (err)
1656                 goto err;
1657
1658         GEM_BUG_ON(!eb->batch);
1659
1660         list_for_each_entry(vma, &eb->relocs, reloc_link) {
1661                 if (!have_copy) {
1662                         pagefault_disable();
1663                         err = eb_relocate_vma(eb, vma);
1664                         pagefault_enable();
1665                         if (err)
1666                                 goto repeat;
1667                 } else {
1668                         err = eb_relocate_vma_slow(eb, vma);
1669                         if (err)
1670                                 goto err;
1671                 }
1672         }
1673
1674         /*
1675          * Leave the user relocations as are, this is the painfully slow path,
1676          * and we want to avoid the complication of dropping the lock whilst
1677          * having buffers reserved in the aperture and so causing spurious
1678          * ENOSPC for random operations.
1679          */
1680
1681 err:
1682         if (err == -EAGAIN)
1683                 goto repeat;
1684
1685 out:
1686         if (have_copy) {
1687                 const unsigned int count = eb->buffer_count;
1688                 unsigned int i;
1689
1690                 for (i = 0; i < count; i++) {
1691                         const struct drm_i915_gem_exec_object2 *entry =
1692                                 &eb->exec[i];
1693                         struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs;
1694
1695                         if (!entry->relocation_count)
1696                                 continue;
1697
1698                         relocs = u64_to_ptr(typeof(*relocs), entry->relocs_ptr);
1699                         kvfree(relocs);
1700                 }
1701         }
1702
1703         return err;
1704 }
1705
1706 static int eb_relocate(struct i915_execbuffer *eb)
1707 {
1708         if (eb_lookup_vmas(eb))
1709                 goto slow;
1710
1711         /* The objects are in their final locations, apply the relocations. */
1712         if (eb->args->flags & __EXEC_HAS_RELOC) {
1713                 struct i915_vma *vma;
1714
1715                 list_for_each_entry(vma, &eb->relocs, reloc_link) {
1716                         if (eb_relocate_vma(eb, vma))
1717                                 goto slow;
1718                 }
1719         }
1720
1721         return 0;
1722
1723 slow:
1724         return eb_relocate_slow(eb);
1725 }
1726
1727 static void eb_export_fence(struct i915_vma *vma,
1728                             struct drm_i915_gem_request *req,
1729                             unsigned int flags)
1730 {
1731         struct reservation_object *resv = vma->resv;
1732
1733         /*
1734          * Ignore errors from failing to allocate the new fence, we can't
1735          * handle an error right now. Worst case should be missed
1736          * synchronisation leading to rendering corruption.
1737          */
1738         reservation_object_lock(resv, NULL);
1739         if (flags & EXEC_OBJECT_WRITE)
1740                 reservation_object_add_excl_fence(resv, &req->fence);
1741         else if (reservation_object_reserve_shared(resv) == 0)
1742                 reservation_object_add_shared_fence(resv, &req->fence);
1743         reservation_object_unlock(resv);
1744 }
1745
1746 static int eb_move_to_gpu(struct i915_execbuffer *eb)
1747 {
1748         const unsigned int count = eb->buffer_count;
1749         unsigned int i;
1750         int err;
1751
1752         for (i = 0; i < count; i++) {
1753                 unsigned int flags = eb->flags[i];
1754                 struct i915_vma *vma = eb->vma[i];
1755                 struct drm_i915_gem_object *obj = vma->obj;
1756
1757                 if (flags & EXEC_OBJECT_CAPTURE) {
1758                         struct i915_gem_capture_list *capture;
1759
1760                         capture = kmalloc(sizeof(*capture), GFP_KERNEL);
1761                         if (unlikely(!capture))
1762                                 return -ENOMEM;
1763
1764                         capture->next = eb->request->capture_list;
1765                         capture->vma = eb->vma[i];
1766                         eb->request->capture_list = capture;
1767                 }
1768
1769                 /*
1770                  * If the GPU is not _reading_ through the CPU cache, we need
1771                  * to make sure that any writes (both previous GPU writes from
1772                  * before a change in snooping levels and normal CPU writes)
1773                  * caught in that cache are flushed to main memory.
1774                  *
1775                  * We want to say
1776                  *   obj->cache_dirty &&
1777                  *   !(obj->cache_coherent & I915_BO_CACHE_COHERENT_FOR_READ)
1778                  * but gcc's optimiser doesn't handle that as well and emits
1779                  * two jumps instead of one. Maybe one day...
1780                  */
1781                 if (unlikely(obj->cache_dirty & ~obj->cache_coherent)) {
1782                         if (i915_gem_clflush_object(obj, 0))
1783                                 flags &= ~EXEC_OBJECT_ASYNC;
1784                 }
1785
1786                 if (flags & EXEC_OBJECT_ASYNC)
1787                         continue;
1788
1789                 err = i915_gem_request_await_object
1790                         (eb->request, obj, flags & EXEC_OBJECT_WRITE);
1791                 if (err)
1792                         return err;
1793         }
1794
1795         for (i = 0; i < count; i++) {
1796                 unsigned int flags = eb->flags[i];
1797                 struct i915_vma *vma = eb->vma[i];
1798
1799                 i915_vma_move_to_active(vma, eb->request, flags);
1800                 eb_export_fence(vma, eb->request, flags);
1801
1802                 __eb_unreserve_vma(vma, flags);
1803                 vma->exec_flags = NULL;
1804
1805                 if (unlikely(flags & __EXEC_OBJECT_HAS_REF))
1806                         i915_vma_put(vma);
1807         }
1808         eb->exec = NULL;
1809
1810         /* Unconditionally flush any chipset caches (for streaming writes). */
1811         i915_gem_chipset_flush(eb->i915);
1812
1813         return 0;
1814 }
1815
1816 static bool i915_gem_check_execbuffer(struct drm_i915_gem_execbuffer2 *exec)
1817 {
1818         if (exec->flags & __I915_EXEC_ILLEGAL_FLAGS)
1819                 return false;
1820
1821         /* Kernel clipping was a DRI1 misfeature */
1822         if (!(exec->flags & I915_EXEC_FENCE_ARRAY)) {
1823                 if (exec->num_cliprects || exec->cliprects_ptr)
1824                         return false;
1825         }
1826
1827         if (exec->DR4 == 0xffffffff) {
1828                 DRM_DEBUG("UXA submitting garbage DR4, fixing up\n");
1829                 exec->DR4 = 0;
1830         }
1831         if (exec->DR1 || exec->DR4)
1832                 return false;
1833
1834         if ((exec->batch_start_offset | exec->batch_len) & 0x7)
1835                 return false;
1836
1837         return true;
1838 }
1839
1840 void i915_vma_move_to_active(struct i915_vma *vma,
1841                              struct drm_i915_gem_request *req,
1842                              unsigned int flags)
1843 {
1844         struct drm_i915_gem_object *obj = vma->obj;
1845         const unsigned int idx = req->engine->id;
1846
1847         lockdep_assert_held(&req->i915->drm.struct_mutex);
1848         GEM_BUG_ON(!drm_mm_node_allocated(&vma->node));
1849
1850         /*
1851          * Add a reference if we're newly entering the active list.
1852          * The order in which we add operations to the retirement queue is
1853          * vital here: mark_active adds to the start of the callback list,
1854          * such that subsequent callbacks are called first. Therefore we
1855          * add the active reference first and queue for it to be dropped
1856          * *last*.
1857          */
1858         if (!i915_vma_is_active(vma))
1859                 obj->active_count++;
1860         i915_vma_set_active(vma, idx);
1861         i915_gem_active_set(&vma->last_read[idx], req);
1862         list_move_tail(&vma->vm_link, &vma->vm->active_list);
1863
1864         obj->base.write_domain = 0;
1865         if (flags & EXEC_OBJECT_WRITE) {
1866                 obj->base.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_RENDER;
1867
1868                 if (intel_fb_obj_invalidate(obj, ORIGIN_CS))
1869                         i915_gem_active_set(&obj->frontbuffer_write, req);
1870
1871                 obj->base.read_domains = 0;
1872         }
1873         obj->base.read_domains |= I915_GEM_GPU_DOMAINS;
1874
1875         if (flags & EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE)
1876                 i915_gem_active_set(&vma->last_fence, req);
1877 }
1878
1879 static int i915_reset_gen7_sol_offsets(struct drm_i915_gem_request *req)
1880 {
1881         u32 *cs;
1882         int i;
1883
1884         if (!IS_GEN7(req->i915) || req->engine->id != RCS) {
1885                 DRM_DEBUG("sol reset is gen7/rcs only\n");
1886                 return -EINVAL;
1887         }
1888
1889         cs = intel_ring_begin(req, 4 * 2 + 2);
1890         if (IS_ERR(cs))
1891                 return PTR_ERR(cs);
1892
1893         *cs++ = MI_LOAD_REGISTER_IMM(4);
1894         for (i = 0; i < 4; i++) {
1895                 *cs++ = i915_mmio_reg_offset(GEN7_SO_WRITE_OFFSET(i));
1896                 *cs++ = 0;
1897         }
1898         *cs++ = MI_NOOP;
1899         intel_ring_advance(req, cs);
1900
1901         return 0;
1902 }
1903
1904 static struct i915_vma *eb_parse(struct i915_execbuffer *eb, bool is_master)
1905 {
1906         struct drm_i915_gem_object *shadow_batch_obj;
1907         struct i915_vma *vma;
1908         int err;
1909
1910         shadow_batch_obj = i915_gem_batch_pool_get(&eb->engine->batch_pool,
1911                                                    PAGE_ALIGN(eb->batch_len));
1912         if (IS_ERR(shadow_batch_obj))
1913                 return ERR_CAST(shadow_batch_obj);
1914
1915         err = intel_engine_cmd_parser(eb->engine,
1916                                       eb->batch->obj,
1917                                       shadow_batch_obj,
1918                                       eb->batch_start_offset,
1919                                       eb->batch_len,
1920                                       is_master);
1921         if (err) {
1922                 if (err == -EACCES) /* unhandled chained batch */
1923                         vma = NULL;
1924                 else
1925                         vma = ERR_PTR(err);
1926                 goto out;
1927         }
1928
1929         vma = i915_gem_object_ggtt_pin(shadow_batch_obj, NULL, 0, 0, 0);
1930         if (IS_ERR(vma))
1931                 goto out;
1932
1933         eb->vma[eb->buffer_count] = i915_vma_get(vma);
1934         eb->flags[eb->buffer_count] =
1935                 __EXEC_OBJECT_HAS_PIN | __EXEC_OBJECT_HAS_REF;
1936         vma->exec_flags = &eb->flags[eb->buffer_count];
1937         eb->buffer_count++;
1938
1939 out:
1940         i915_gem_object_unpin_pages(shadow_batch_obj);
1941         return vma;
1942 }
1943
1944 static void
1945 add_to_client(struct drm_i915_gem_request *req, struct drm_file *file)
1946 {
1947         req->file_priv = file->driver_priv;
1948         list_add_tail(&req->client_link, &req->file_priv->mm.request_list);
1949 }
1950
1951 static int eb_submit(struct i915_execbuffer *eb)
1952 {
1953         int err;
1954
1955         err = eb_move_to_gpu(eb);
1956         if (err)
1957                 return err;
1958
1959         if (eb->args->flags & I915_EXEC_GEN7_SOL_RESET) {
1960                 err = i915_reset_gen7_sol_offsets(eb->request);
1961                 if (err)
1962                         return err;
1963         }
1964
1965         err = eb->engine->emit_bb_start(eb->request,
1966                                         eb->batch->node.start +
1967                                         eb->batch_start_offset,
1968                                         eb->batch_len,
1969                                         eb->batch_flags);
1970         if (err)
1971                 return err;
1972
1973         return 0;
1974 }
1975
1976 /**
1977  * Find one BSD ring to dispatch the corresponding BSD command.
1978  * The engine index is returned.
1979  */
1980 static unsigned int
1981 gen8_dispatch_bsd_engine(struct drm_i915_private *dev_priv,
1982                          struct drm_file *file)
1983 {
1984         struct drm_i915_file_private *file_priv = file->driver_priv;
1985
1986         /* Check whether the file_priv has already selected one ring. */
1987         if ((int)file_priv->bsd_engine < 0)
1988                 file_priv->bsd_engine = atomic_fetch_xor(1,
1989                          &dev_priv->mm.bsd_engine_dispatch_index);
1990
1991         return file_priv->bsd_engine;
1992 }
1993
1994 #define I915_USER_RINGS (4)
1995
1996 static const enum intel_engine_id user_ring_map[I915_USER_RINGS + 1] = {
1997         [I915_EXEC_DEFAULT]     = RCS,
1998         [I915_EXEC_RENDER]      = RCS,
1999         [I915_EXEC_BLT]         = BCS,
2000         [I915_EXEC_BSD]         = VCS,
2001         [I915_EXEC_VEBOX]       = VECS
2002 };
2003
2004 static struct intel_engine_cs *
2005 eb_select_engine(struct drm_i915_private *dev_priv,
2006                  struct drm_file *file,
2007                  struct drm_i915_gem_execbuffer2 *args)
2008 {
2009         unsigned int user_ring_id = args->flags & I915_EXEC_RING_MASK;
2010         struct intel_engine_cs *engine;
2011
2012         if (user_ring_id > I915_USER_RINGS) {
2013                 DRM_DEBUG("execbuf with unknown ring: %u\n", user_ring_id);
2014                 return NULL;
2015         }
2016
2017         if ((user_ring_id != I915_EXEC_BSD) &&
2018             ((args->flags & I915_EXEC_BSD_MASK) != 0)) {
2019                 DRM_DEBUG("execbuf with non bsd ring but with invalid "
2020                           "bsd dispatch flags: %d\n", (int)(args->flags));
2021                 return NULL;
2022         }
2023
2024         if (user_ring_id == I915_EXEC_BSD && HAS_BSD2(dev_priv)) {
2025                 unsigned int bsd_idx = args->flags & I915_EXEC_BSD_MASK;
2026
2027                 if (bsd_idx == I915_EXEC_BSD_DEFAULT) {
2028                         bsd_idx = gen8_dispatch_bsd_engine(dev_priv, file);
2029                 } else if (bsd_idx >= I915_EXEC_BSD_RING1 &&
2030                            bsd_idx <= I915_EXEC_BSD_RING2) {
2031                         bsd_idx >>= I915_EXEC_BSD_SHIFT;
2032                         bsd_idx--;
2033                 } else {
2034                         DRM_DEBUG("execbuf with unknown bsd ring: %u\n",
2035                                   bsd_idx);
2036                         return NULL;
2037                 }
2038
2039                 engine = dev_priv->engine[_VCS(bsd_idx)];
2040         } else {
2041                 engine = dev_priv->engine[user_ring_map[user_ring_id]];
2042         }
2043
2044         if (!engine) {
2045                 DRM_DEBUG("execbuf with invalid ring: %u\n", user_ring_id);
2046                 return NULL;
2047         }
2048
2049         return engine;
2050 }
2051
2052 static void
2053 __free_fence_array(struct drm_syncobj **fences, unsigned int n)
2054 {
2055         while (n--)
2056                 drm_syncobj_put(ptr_mask_bits(fences[n], 2));
2057         kvfree(fences);
2058 }
2059
2060 static struct drm_syncobj **
2061 get_fence_array(struct drm_i915_gem_execbuffer2 *args,
2062                 struct drm_file *file)
2063 {
2064         const unsigned long nfences = args->num_cliprects;
2065         struct drm_i915_gem_exec_fence __user *user;
2066         struct drm_syncobj **fences;
2067         unsigned long n;
2068         int err;
2069
2070         if (!(args->flags & I915_EXEC_FENCE_ARRAY))
2071                 return NULL;
2072
2073         /* Check multiplication overflow for access_ok() and kvmalloc_array() */
2074         BUILD_BUG_ON(sizeof(size_t) > sizeof(unsigned long));
2075         if (nfences > min_t(unsigned long,
2076                             ULONG_MAX / sizeof(*user),
2077                             SIZE_MAX / sizeof(*fences)))
2078                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2079
2080         user = u64_to_user_ptr(args->cliprects_ptr);
2081         if (!access_ok(VERIFY_READ, user, nfences * sizeof(*user)))
2082                 return ERR_PTR(-EFAULT);
2083
2084         fences = kvmalloc_array(nfences, sizeof(*fences),
2085                                 __GFP_NOWARN | GFP_KERNEL);
2086         if (!fences)
2087                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2088
2089         for (n = 0; n < nfences; n++) {
2090                 struct drm_i915_gem_exec_fence fence;
2091                 struct drm_syncobj *syncobj;
2092
2093                 if (__copy_from_user(&fence, user++, sizeof(fence))) {
2094                         err = -EFAULT;
2095                         goto err;
2096                 }
2097
2098                 if (fence.flags & __I915_EXEC_FENCE_UNKNOWN_FLAGS) {
2099                         err = -EINVAL;
2100                         goto err;
2101                 }
2102
2103                 syncobj = drm_syncobj_find(file, fence.handle);
2104                 if (!syncobj) {
2105                         DRM_DEBUG("Invalid syncobj handle provided\n");
2106                         err = -ENOENT;
2107                         goto err;
2108                 }
2109
2110                 BUILD_BUG_ON(~(ARCH_KMALLOC_MINALIGN - 1) &
2111                              ~__I915_EXEC_FENCE_UNKNOWN_FLAGS);
2112
2113                 fences[n] = ptr_pack_bits(syncobj, fence.flags, 2);
2114         }
2115
2116         return fences;
2117
2118 err:
2119         __free_fence_array(fences, n);
2120         return ERR_PTR(err);
2121 }
2122
2123 static void
2124 put_fence_array(struct drm_i915_gem_execbuffer2 *args,
2125                 struct drm_syncobj **fences)
2126 {
2127         if (fences)
2128                 __free_fence_array(fences, args->num_cliprects);
2129 }
2130
2131 static int
2132 await_fence_array(struct i915_execbuffer *eb,
2133                   struct drm_syncobj **fences)
2134 {
2135         const unsigned int nfences = eb->args->num_cliprects;
2136         unsigned int n;
2137         int err;
2138
2139         for (n = 0; n < nfences; n++) {
2140                 struct drm_syncobj *syncobj;
2141                 struct dma_fence *fence;
2142                 unsigned int flags;
2143
2144                 syncobj = ptr_unpack_bits(fences[n], &flags, 2);
2145                 if (!(flags & I915_EXEC_FENCE_WAIT))
2146                         continue;
2147
2148                 fence = drm_syncobj_fence_get(syncobj);
2149                 if (!fence)
2150                         return -EINVAL;
2151
2152                 err = i915_gem_request_await_dma_fence(eb->request, fence);
2153                 dma_fence_put(fence);
2154                 if (err < 0)
2155                         return err;
2156         }
2157
2158         return 0;
2159 }
2160
2161 static void
2162 signal_fence_array(struct i915_execbuffer *eb,
2163                    struct drm_syncobj **fences)
2164 {
2165         const unsigned int nfences = eb->args->num_cliprects;
2166         struct dma_fence * const fence = &eb->request->fence;
2167         unsigned int n;
2168
2169         for (n = 0; n < nfences; n++) {
2170                 struct drm_syncobj *syncobj;
2171                 unsigned int flags;
2172
2173                 syncobj = ptr_unpack_bits(fences[n], &flags, 2);
2174                 if (!(flags & I915_EXEC_FENCE_SIGNAL))
2175                         continue;
2176
2177                 drm_syncobj_replace_fence(syncobj, fence);
2178         }
2179 }
2180
2181 static int
2182 i915_gem_do_execbuffer(struct drm_device *dev,
2183                        struct drm_file *file,
2184                        struct drm_i915_gem_execbuffer2 *args,
2185                        struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec,
2186                        struct drm_syncobj **fences)
2187 {
2188         struct i915_execbuffer eb;
2189         struct dma_fence *in_fence = NULL;
2190         struct sync_file *out_fence = NULL;
2191         int out_fence_fd = -1;
2192         int err;
2193
2194         BUILD_BUG_ON(__EXEC_INTERNAL_FLAGS & ~__I915_EXEC_ILLEGAL_FLAGS);
2195         BUILD_BUG_ON(__EXEC_OBJECT_INTERNAL_FLAGS &
2196                      ~__EXEC_OBJECT_UNKNOWN_FLAGS);
2197
2198         eb.i915 = to_i915(dev);
2199         eb.file = file;
2200         eb.args = args;
2201         if (DBG_FORCE_RELOC || !(args->flags & I915_EXEC_NO_RELOC))
2202                 args->flags |= __EXEC_HAS_RELOC;
2203
2204         eb.exec = exec;
2205         eb.vma = (struct i915_vma **)(exec + args->buffer_count + 1);
2206         eb.vma[0] = NULL;
2207         eb.flags = (unsigned int *)(eb.vma + args->buffer_count + 1);
2208
2209         eb.invalid_flags = __EXEC_OBJECT_UNKNOWN_FLAGS;
2210         if (USES_FULL_PPGTT(eb.i915))
2211                 eb.invalid_flags |= EXEC_OBJECT_NEEDS_GTT;
2212         reloc_cache_init(&eb.reloc_cache, eb.i915);
2213
2214         eb.buffer_count = args->buffer_count;
2215         eb.batch_start_offset = args->batch_start_offset;
2216         eb.batch_len = args->batch_len;
2217
2218         eb.batch_flags = 0;
2219         if (args->flags & I915_EXEC_SECURE) {
2220                 if (!drm_is_current_master(file) || !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2221                     return -EPERM;
2222
2223                 eb.batch_flags |= I915_DISPATCH_SECURE;
2224         }
2225         if (args->flags & I915_EXEC_IS_PINNED)
2226                 eb.batch_flags |= I915_DISPATCH_PINNED;
2227
2228         eb.engine = eb_select_engine(eb.i915, file, args);
2229         if (!eb.engine)
2230                 return -EINVAL;
2231
2232         if (args->flags & I915_EXEC_RESOURCE_STREAMER) {
2233                 if (!HAS_RESOURCE_STREAMER(eb.i915)) {
2234                         DRM_DEBUG("RS is only allowed for Haswell, Gen8 and above\n");
2235                         return -EINVAL;
2236                 }
2237                 if (eb.engine->id != RCS) {
2238                         DRM_DEBUG("RS is not available on %s\n",
2239                                  eb.engine->name);
2240                         return -EINVAL;
2241                 }
2242
2243                 eb.batch_flags |= I915_DISPATCH_RS;
2244         }
2245
2246         if (args->flags & I915_EXEC_FENCE_IN) {
2247                 in_fence = sync_file_get_fence(lower_32_bits(args->rsvd2));
2248                 if (!in_fence)
2249                         return -EINVAL;
2250         }
2251
2252         if (args->flags & I915_EXEC_FENCE_OUT) {
2253                 out_fence_fd = get_unused_fd_flags(O_CLOEXEC);
2254                 if (out_fence_fd < 0) {
2255                         err = out_fence_fd;
2256                         goto err_in_fence;
2257                 }
2258         }
2259
2260         err = eb_create(&eb);
2261         if (err)
2262                 goto err_out_fence;
2263
2264         GEM_BUG_ON(!eb.lut_size);
2265
2266         err = eb_select_context(&eb);
2267         if (unlikely(err))
2268                 goto err_destroy;
2269
2270         /*
2271          * Take a local wakeref for preparing to dispatch the execbuf as
2272          * we expect to access the hardware fairly frequently in the
2273          * process. Upon first dispatch, we acquire another prolonged
2274          * wakeref that we hold until the GPU has been idle for at least
2275          * 100ms.
2276          */
2277         intel_runtime_pm_get(eb.i915);
2278
2279         err = i915_mutex_lock_interruptible(dev);
2280         if (err)
2281                 goto err_rpm;
2282
2283         err = eb_relocate(&eb);
2284         if (err) {
2285                 /*
2286                  * If the user expects the execobject.offset and
2287                  * reloc.presumed_offset to be an exact match,
2288                  * as for using NO_RELOC, then we cannot update
2289                  * the execobject.offset until we have completed
2290                  * relocation.
2291                  */
2292                 args->flags &= ~__EXEC_HAS_RELOC;
2293                 goto err_vma;
2294         }
2295
2296         if (unlikely(*eb.batch->exec_flags & EXEC_OBJECT_WRITE)) {
2297                 DRM_DEBUG("Attempting to use self-modifying batch buffer\n");
2298                 err = -EINVAL;
2299                 goto err_vma;
2300         }
2301         if (eb.batch_start_offset > eb.batch->size ||
2302             eb.batch_len > eb.batch->size - eb.batch_start_offset) {
2303                 DRM_DEBUG("Attempting to use out-of-bounds batch\n");
2304                 err = -EINVAL;
2305                 goto err_vma;
2306         }
2307
2308         if (eb_use_cmdparser(&eb)) {
2309                 struct i915_vma *vma;
2310
2311                 vma = eb_parse(&eb, drm_is_current_master(file));
2312                 if (IS_ERR(vma)) {
2313                         err = PTR_ERR(vma);
2314                         goto err_vma;
2315                 }
2316
2317                 if (vma) {
2318                         /*
2319                          * Batch parsed and accepted:
2320                          *
2321                          * Set the DISPATCH_SECURE bit to remove the NON_SECURE
2322                          * bit from MI_BATCH_BUFFER_START commands issued in
2323                          * the dispatch_execbuffer implementations. We
2324                          * specifically don't want that set on batches the
2325                          * command parser has accepted.
2326                          */
2327                         eb.batch_flags |= I915_DISPATCH_SECURE;
2328                         eb.batch_start_offset = 0;
2329                         eb.batch = vma;
2330                 }
2331         }
2332
2333         if (eb.batch_len == 0)
2334                 eb.batch_len = eb.batch->size - eb.batch_start_offset;
2335
2336         /*
2337          * snb/ivb/vlv conflate the "batch in ppgtt" bit with the "non-secure
2338          * batch" bit. Hence we need to pin secure batches into the global gtt.
2339          * hsw should have this fixed, but bdw mucks it up again. */
2340         if (eb.batch_flags & I915_DISPATCH_SECURE) {
2341                 struct i915_vma *vma;
2342
2343                 /*
2344                  * So on first glance it looks freaky that we pin the batch here
2345                  * outside of the reservation loop. But:
2346                  * - The batch is already pinned into the relevant ppgtt, so we
2347                  *   already have the backing storage fully allocated.
2348                  * - No other BO uses the global gtt (well contexts, but meh),
2349                  *   so we don't really have issues with multiple objects not
2350                  *   fitting due to fragmentation.
2351                  * So this is actually safe.
2352                  */
2353                 vma = i915_gem_object_ggtt_pin(eb.batch->obj, NULL, 0, 0, 0);
2354                 if (IS_ERR(vma)) {
2355                         err = PTR_ERR(vma);
2356                         goto err_vma;
2357                 }
2358
2359                 eb.batch = vma;
2360         }
2361
2362         /* All GPU relocation batches must be submitted prior to the user rq */
2363         GEM_BUG_ON(eb.reloc_cache.rq);
2364
2365         /* Allocate a request for this batch buffer nice and early. */
2366         eb.request = i915_gem_request_alloc(eb.engine, eb.ctx);
2367         if (IS_ERR(eb.request)) {
2368                 err = PTR_ERR(eb.request);
2369                 goto err_batch_unpin;
2370         }
2371
2372         if (in_fence) {
2373                 err = i915_gem_request_await_dma_fence(eb.request, in_fence);
2374                 if (err < 0)
2375                         goto err_request;
2376         }
2377
2378         if (fences) {
2379                 err = await_fence_array(&eb, fences);
2380                 if (err)
2381                         goto err_request;
2382         }
2383
2384         if (out_fence_fd != -1) {
2385                 out_fence = sync_file_create(&eb.request->fence);
2386                 if (!out_fence) {
2387                         err = -ENOMEM;
2388                         goto err_request;
2389                 }
2390         }
2391
2392         /*
2393          * Whilst this request exists, batch_obj will be on the
2394          * active_list, and so will hold the active reference. Only when this
2395          * request is retired will the the batch_obj be moved onto the
2396          * inactive_list and lose its active reference. Hence we do not need
2397          * to explicitly hold another reference here.
2398          */
2399         eb.request->batch = eb.batch;
2400
2401         trace_i915_gem_request_queue(eb.request, eb.batch_flags);
2402         err = eb_submit(&eb);
2403 err_request:
2404         __i915_add_request(eb.request, err == 0);
2405         add_to_client(eb.request, file);
2406
2407         if (fences)
2408                 signal_fence_array(&eb, fences);
2409
2410         if (out_fence) {
2411                 if (err == 0) {
2412                         fd_install(out_fence_fd, out_fence->file);
2413                         args->rsvd2 &= GENMASK_ULL(0, 31); /* keep in-fence */
2414                         args->rsvd2 |= (u64)out_fence_fd << 32;
2415                         out_fence_fd = -1;
2416                 } else {
2417                         fput(out_fence->file);
2418                 }
2419         }
2420
2421 err_batch_unpin:
2422         if (eb.batch_flags & I915_DISPATCH_SECURE)
2423                 i915_vma_unpin(eb.batch);
2424 err_vma:
2425         if (eb.exec)
2426                 eb_release_vmas(&eb);
2427         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
2428 err_rpm:
2429         intel_runtime_pm_put(eb.i915);
2430         i915_gem_context_put(eb.ctx);
2431 err_destroy:
2432         eb_destroy(&eb);
2433 err_out_fence:
2434         if (out_fence_fd != -1)
2435                 put_unused_fd(out_fence_fd);
2436 err_in_fence:
2437         dma_fence_put(in_fence);
2438         return err;
2439 }
2440
2441 static size_t eb_element_size(void)
2442 {
2443         return (sizeof(struct drm_i915_gem_exec_object2) +
2444                 sizeof(struct i915_vma *) +
2445                 sizeof(unsigned int));
2446 }
2447
2448 static bool check_buffer_count(size_t count)
2449 {
2450         const size_t sz = eb_element_size();
2451
2452         /*
2453          * When using LUT_HANDLE, we impose a limit of INT_MAX for the lookup
2454          * array size (see eb_create()). Otherwise, we can accept an array as
2455          * large as can be addressed (though use large arrays at your peril)!
2456          */
2457
2458         return !(count < 1 || count > INT_MAX || count > SIZE_MAX / sz - 1);
2459 }
2460
2461 /*
2462  * Legacy execbuffer just creates an exec2 list from the original exec object
2463  * list array and passes it to the real function.
2464  */
2465 int
2466 i915_gem_execbuffer(struct drm_device *dev, void *data,
2467                     struct drm_file *file)
2468 {
2469         struct drm_i915_gem_execbuffer *args = data;
2470         struct drm_i915_gem_execbuffer2 exec2;
2471         struct drm_i915_gem_exec_object *exec_list = NULL;
2472         struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec2_list = NULL;
2473         const size_t count = args->buffer_count;
2474         unsigned int i;
2475         int err;
2476
2477         if (!check_buffer_count(count)) {
2478                 DRM_DEBUG("execbuf2 with %zd buffers\n", count);
2479                 return -EINVAL;
2480         }
2481
2482         exec2.buffers_ptr = args->buffers_ptr;
2483         exec2.buffer_count = args->buffer_count;
2484         exec2.batch_start_offset = args->batch_start_offset;
2485         exec2.batch_len = args->batch_len;
2486         exec2.DR1 = args->DR1;
2487         exec2.DR4 = args->DR4;
2488         exec2.num_cliprects = args->num_cliprects;
2489         exec2.cliprects_ptr = args->cliprects_ptr;
2490         exec2.flags = I915_EXEC_RENDER;
2491         i915_execbuffer2_set_context_id(exec2, 0);
2492
2493         if (!i915_gem_check_execbuffer(&exec2))
2494                 return -EINVAL;
2495
2496         /* Copy in the exec list from userland */
2497         exec_list = kvmalloc_array(count, sizeof(*exec_list),
2498                                    __GFP_NOWARN | GFP_KERNEL);
2499         exec2_list = kvmalloc_array(count + 1, eb_element_size(),
2500                                     __GFP_NOWARN | GFP_KERNEL);
2501         if (exec_list == NULL || exec2_list == NULL) {
2502                 DRM_DEBUG("Failed to allocate exec list for %d buffers\n",
2503                           args->buffer_count);
2504                 kvfree(exec_list);
2505                 kvfree(exec2_list);
2506                 return -ENOMEM;
2507         }
2508         err = copy_from_user(exec_list,
2509                              u64_to_user_ptr(args->buffers_ptr),
2510                              sizeof(*exec_list) * count);
2511         if (err) {
2512                 DRM_DEBUG("copy %d exec entries failed %d\n",
2513                           args->buffer_count, err);
2514                 kvfree(exec_list);
2515                 kvfree(exec2_list);
2516                 return -EFAULT;
2517         }
2518
2519         for (i = 0; i < args->buffer_count; i++) {
2520                 exec2_list[i].handle = exec_list[i].handle;
2521                 exec2_list[i].relocation_count = exec_list[i].relocation_count;
2522                 exec2_list[i].relocs_ptr = exec_list[i].relocs_ptr;
2523                 exec2_list[i].alignment = exec_list[i].alignment;
2524                 exec2_list[i].offset = exec_list[i].offset;
2525                 if (INTEL_GEN(to_i915(dev)) < 4)
2526                         exec2_list[i].flags = EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
2527                 else
2528                         exec2_list[i].flags = 0;
2529         }
2530
2531         err = i915_gem_do_execbuffer(dev, file, &exec2, exec2_list, NULL);
2532         if (exec2.flags & __EXEC_HAS_RELOC) {
2533                 struct drm_i915_gem_exec_object __user *user_exec_list =
2534                         u64_to_user_ptr(args->buffers_ptr);
2535
2536                 /* Copy the new buffer offsets back to the user's exec list. */
2537                 for (i = 0; i < args->buffer_count; i++) {
2538                         if (!(exec2_list[i].offset & UPDATE))
2539                                 continue;
2540
2541                         exec2_list[i].offset =
2542                                 gen8_canonical_addr(exec2_list[i].offset & PIN_OFFSET_MASK);
2543                         exec2_list[i].offset &= PIN_OFFSET_MASK;
2544                         if (__copy_to_user(&user_exec_list[i].offset,
2545                                            &exec2_list[i].offset,
2546                                            sizeof(user_exec_list[i].offset)))
2547                                 break;
2548                 }
2549         }
2550
2551         kvfree(exec_list);
2552         kvfree(exec2_list);
2553         return err;
2554 }
2555
2556 int
2557 i915_gem_execbuffer2(struct drm_device *dev, void *data,
2558                      struct drm_file *file)
2559 {
2560         struct drm_i915_gem_execbuffer2 *args = data;
2561         struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec2_list;
2562         struct drm_syncobj **fences = NULL;
2563         const size_t count = args->buffer_count;
2564         int err;
2565
2566         if (!check_buffer_count(count)) {
2567                 DRM_DEBUG("execbuf2 with %zd buffers\n", count);
2568                 return -EINVAL;
2569         }
2570
2571         if (!i915_gem_check_execbuffer(args))
2572                 return -EINVAL;
2573
2574         /* Allocate an extra slot for use by the command parser */
2575         exec2_list = kvmalloc_array(count + 1, eb_element_size(),
2576                                     __GFP_NOWARN | GFP_KERNEL);
2577         if (exec2_list == NULL) {
2578                 DRM_DEBUG("Failed to allocate exec list for %zd buffers\n",
2579                           count);
2580                 return -ENOMEM;
2581         }
2582         if (copy_from_user(exec2_list,
2583                            u64_to_user_ptr(args->buffers_ptr),
2584                            sizeof(*exec2_list) * count)) {
2585                 DRM_DEBUG("copy %zd exec entries failed\n", count);
2586                 kvfree(exec2_list);
2587                 return -EFAULT;
2588         }
2589
2590         if (args->flags & I915_EXEC_FENCE_ARRAY) {
2591                 fences = get_fence_array(args, file);
2592                 if (IS_ERR(fences)) {
2593                         kvfree(exec2_list);
2594                         return PTR_ERR(fences);
2595                 }
2596         }
2597
2598         err = i915_gem_do_execbuffer(dev, file, args, exec2_list, fences);
2599
2600         /*
2601          * Now that we have begun execution of the batchbuffer, we ignore
2602          * any new error after this point. Also given that we have already
2603          * updated the associated relocations, we try to write out the current
2604          * object locations irrespective of any error.
2605          */
2606         if (args->flags & __EXEC_HAS_RELOC) {
2607                 struct drm_i915_gem_exec_object2 __user *user_exec_list =
2608                         u64_to_user_ptr(args->buffers_ptr);
2609                 unsigned int i;
2610
2611                 /* Copy the new buffer offsets back to the user's exec list. */
2612                 user_access_begin();
2613                 for (i = 0; i < args->buffer_count; i++) {
2614                         if (!(exec2_list[i].offset & UPDATE))
2615                                 continue;
2616
2617                         exec2_list[i].offset =
2618                                 gen8_canonical_addr(exec2_list[i].offset & PIN_OFFSET_MASK);
2619                         unsafe_put_user(exec2_list[i].offset,
2620                                         &user_exec_list[i].offset,
2621                                         end_user);
2622                 }
2623 end_user:
2624                 user_access_end();
2625         }
2626
2627         args->flags &= ~__I915_EXEC_UNKNOWN_FLAGS;
2628         put_fence_array(args, fences);
2629         kvfree(exec2_list);
2630         return err;
2631 }