drivers/gpu/drm/amd/amdgpu/amdgpu_gmc.h

   1 /*
   2  * Copyright 2018 Advanced Micro Devices, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   6  * copy of this software and associated documentation files (the
   7  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
   8  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
   9  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
  10  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  11  * the following conditions:
  12  *
  13  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  14  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  15  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  16  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
  17  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
  18  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
  19  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  20  *
  21  * The above copyright notice and this permission notice (including the
  22  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
  23  * of the Software.
  24  *
  25  */
  26 #ifndef __AMDGPU_GMC_H__
  27 #define __AMDGPU_GMC_H__
  28
  29 #include <linux/types.h>
  30
  31 #include "amdgpu_irq.h"
  32 #include "amdgpu_ras.h"
  33
  34 /* VA hole for 48bit addresses on Vega10 */
  35 #define AMDGPU_GMC_HOLE_START   0x0000800000000000ULL
  36 #define AMDGPU_GMC_HOLE_END     0xffff800000000000ULL
  37
  38 /*
  39  * Hardware is programmed as if the hole doesn't exists with start and end
  40  * address values.
  41  *
  42  * This mask is used to remove the upper 16bits of the VA and so come up with
  43  * the linear addr value.
  44  */
  45 #define AMDGPU_GMC_HOLE_MASK    0x0000ffffffffffffULL
  46
  47 /*
  48  * Ring size as power of two for the log of recent faults.
  49  */
  50 #define AMDGPU_GMC_FAULT_RING_ORDER     8
  51 #define AMDGPU_GMC_FAULT_RING_SIZE      (1 << AMDGPU_GMC_FAULT_RING_ORDER)
  52
  53 /*
  54  * Hash size as power of two for the log of recent faults
  55  */
  56 #define AMDGPU_GMC_FAULT_HASH_ORDER     8
  57 #define AMDGPU_GMC_FAULT_HASH_SIZE      (1 << AMDGPU_GMC_FAULT_HASH_ORDER)
  58
  59 /*
  60  * Number of IH timestamp ticks until a fault is considered handled
  61  */
  62 #define AMDGPU_GMC_FAULT_TIMEOUT        5000ULL
  63
  64 struct firmware;
  65
  66 /*
  67  * GMC page fault information
  68  */
  69 struct amdgpu_gmc_fault {
  70         uint64_t        timestamp:48;
  71         uint64_t        next:AMDGPU_GMC_FAULT_RING_ORDER;
  72         atomic64_t      key;
  73 };
  74
  75 /*
  76  * VMHUB structures, functions & helpers
  77  */
  78 struct amdgpu_vmhub_funcs {
  79         void (*print_l2_protection_fault_status)(struct amdgpu_device *adev,
  80                                                  uint32_t status);
  81         uint32_t (*get_invalidate_req)(unsigned int vmid, uint32_t flush_type);
  82 };
  83
  84 struct amdgpu_vmhub {
  85         uint32_t        ctx0_ptb_addr_lo32;
  86         uint32_t        ctx0_ptb_addr_hi32;
  87         uint32_t        vm_inv_eng0_sem;
  88         uint32_t        vm_inv_eng0_req;
  89         uint32_t        vm_inv_eng0_ack;
  90         uint32_t        vm_context0_cntl;
  91         uint32_t        vm_l2_pro_fault_status;
  92         uint32_t        vm_l2_pro_fault_cntl;
  93
  94         /*
  95          * store the register distances between two continuous context domain
  96          * and invalidation engine.
  97          */
  98         uint32_t        ctx_distance;
  99         uint32_t        ctx_addr_distance; /* include LO32/HI32 */
 100         uint32_t        eng_distance;
 101         uint32_t        eng_addr_distance; /* include LO32/HI32 */
 102
 103         uint32_t        vm_cntx_cntl;
 104         uint32_t        vm_cntx_cntl_vm_fault;
 105         uint32_t        vm_l2_bank_select_reserved_cid2;
 106
 107         const struct amdgpu_vmhub_funcs *vmhub_funcs;
 108 };
 109
 110 /*
 111  * GPU MC structures, functions & helpers
 112  */
 113 struct amdgpu_gmc_funcs {
 114         /* flush the vm tlb via mmio */
 115         void (*flush_gpu_tlb)(struct amdgpu_device *adev, uint32_t vmid,
 116                                 uint32_t vmhub, uint32_t flush_type);
 117         /* flush the vm tlb via pasid */
 118         int (*flush_gpu_tlb_pasid)(struct amdgpu_device *adev, uint16_t pasid,
 119                                         uint32_t flush_type, bool all_hub);
 120         /* flush the vm tlb via ring */
 121         uint64_t (*emit_flush_gpu_tlb)(struct amdgpu_ring *ring, unsigned vmid,
 122                                        uint64_t pd_addr);
 123         /* Change the VMID -> PASID mapping */
 124         void (*emit_pasid_mapping)(struct amdgpu_ring *ring, unsigned vmid,
 125                                    unsigned pasid);
 126         /* enable/disable PRT support */
 127         void (*set_prt)(struct amdgpu_device *adev, bool enable);
 128         /* map mtype to hardware flags */
 129         uint64_t (*map_mtype)(struct amdgpu_device *adev, uint32_t flags);
 130         /* get the pde for a given mc addr */
 131         void (*get_vm_pde)(struct amdgpu_device *adev, int level,
 132                            u64 *dst, u64 *flags);
 133         /* get the pte flags to use for a BO VA mapping */
 134         void (*get_vm_pte)(struct amdgpu_device *adev,
 135                            struct amdgpu_bo_va_mapping *mapping,
 136                            uint64_t *flags);
 137         /* get the amount of memory used by the vbios for pre-OS console */
 138         unsigned int (*get_vbios_fb_size)(struct amdgpu_device *adev);
 139 };
 140
 141 struct amdgpu_xgmi_ras {
 142         struct amdgpu_ras_block_object ras_block;
 143 };
 144
 145 struct amdgpu_xgmi {
 146         /* from psp */
 147         u64 node_id;
 148         u64 hive_id;
 149         /* fixed per family */
 150         u64 node_segment_size;
 151         /* physical node (0-3) */
 152         unsigned physical_node_id;
 153         /* number of nodes (0-4) */
 154         unsigned num_physical_nodes;
 155         /* gpu list in the same hive */
 156         struct list_head head;
 157         bool supported;
 158         struct ras_common_if *ras_if;
 159         bool connected_to_cpu;
 160         bool pending_reset;
 161         struct amdgpu_xgmi_ras *ras;
 162 };
 163
 164 struct amdgpu_gmc {
 165         /* FB's physical address in MMIO space (for CPU to
 166          * map FB). This is different compared to the agp/
 167          * gart/vram_start/end field as the later is from
 168          * GPU's view and aper_base is from CPU's view.
 169          */
 170         resource_size_t         aper_size;
 171         resource_size_t         aper_base;
 172         /* for some chips with <= 32MB we need to lie
 173          * about vram size near mc fb location */
 174         u64                     mc_vram_size;
 175         u64                     visible_vram_size;
 176         /* AGP aperture start and end in MC address space
 177          * Driver find a hole in the MC address space
 178          * to place AGP by setting MC_VM_AGP_BOT/TOP registers
 179          * Under VMID0, logical address == MC address. AGP
 180          * aperture maps to physical bus or IOVA addressed.
 181          * AGP aperture is used to simulate FB in ZFB case.
 182          * AGP aperture is also used for page table in system
 183          * memory (mainly for APU).
 184          *
 185          */
 186         u64                     agp_size;
 187         u64                     agp_start;
 188         u64                     agp_end;
 189         /* GART aperture start and end in MC address space
 190          * Driver find a hole in the MC address space
 191          * to place GART by setting VM_CONTEXT0_PAGE_TABLE_START/END_ADDR
 192          * registers
 193          * Under VMID0, logical address inside GART aperture will
 194          * be translated through gpuvm gart page table to access
 195          * paged system memory
 196          */
 197         u64                     gart_size;
 198         u64                     gart_start;
 199         u64                     gart_end;
 200         /* Frame buffer aperture of this GPU device. Different from
 201          * fb_start (see below), this only covers the local GPU device.
 202          * If driver uses FB aperture to access FB, driver get fb_start from
 203          * MC_VM_FB_LOCATION_BASE (set by vbios) and calculate vram_start
 204          * of this local device by adding an offset inside the XGMI hive.
 205          * If driver uses GART table for VMID0 FB access, driver finds a hole in
 206          * VMID0's virtual address space to place the SYSVM aperture inside
 207          * which the first part is vram and the second part is gart (covering
 208          * system ram).
 209          */
 210         u64                     vram_start;
 211         u64                     vram_end;
 212         /* FB region , it's same as local vram region in single GPU, in XGMI
 213          * configuration, this region covers all GPUs in the same hive ,
 214          * each GPU in the hive has the same view of this FB region .
 215          * GPU0's vram starts at offset (0 * segment size) ,
 216          * GPU1 starts at offset (1 * segment size), etc.
 217          */
 218         u64                     fb_start;
 219         u64                     fb_end;
 220         unsigned                vram_width;
 221         u64                     real_vram_size;
 222         int                     vram_mtrr;
 223         u64                     mc_mask;
 224         const struct firmware   *fw;    /* MC firmware */
 225         uint32_t                fw_version;
 226         struct amdgpu_irq_src   vm_fault;
 227         uint32_t                vram_type;
 228         uint8_t                 vram_vendor;
 229         uint32_t                srbm_soft_reset;
 230         bool                    prt_warning;
 231         uint32_t                sdpif_register;
 232         /* apertures */
 233         u64                     shared_aperture_start;
 234         u64                     shared_aperture_end;
 235         u64                     private_aperture_start;
 236         u64                     private_aperture_end;
 237         /* protects concurrent invalidation */
 238         spinlock_t              invalidate_lock;
 239         bool                    translate_further;
 240         struct kfd_vm_fault_info *vm_fault_info;
 241         atomic_t                vm_fault_info_updated;
 242
 243         struct amdgpu_gmc_fault fault_ring[AMDGPU_GMC_FAULT_RING_SIZE];
 244         struct {
 245                 uint64_t        idx:AMDGPU_GMC_FAULT_RING_ORDER;
 246         } fault_hash[AMDGPU_GMC_FAULT_HASH_SIZE];
 247         uint64_t                last_fault:AMDGPU_GMC_FAULT_RING_ORDER;
 248
 249         bool tmz_enabled;
 250
 251         const struct amdgpu_gmc_funcs   *gmc_funcs;
 252
 253         struct amdgpu_xgmi xgmi;
 254         struct amdgpu_irq_src   ecc_irq;
 255         int noretry;
 256
 257         uint32_t        vmid0_page_table_block_size;
 258         uint32_t        vmid0_page_table_depth;
 259         struct amdgpu_bo                *pdb0_bo;
 260         /* CPU kmapped address of pdb0*/
 261         void                            *ptr_pdb0;
 262
 263         /* MALL size */
 264         u64 mall_size;
 265         /* number of UMC instances */
 266         int num_umc;
 267         /* mode2 save restore */
 268         u64 VM_L2_CNTL;
 269         u64 VM_L2_CNTL2;
 270         u64 VM_DUMMY_PAGE_FAULT_CNTL;
 271         u64 VM_DUMMY_PAGE_FAULT_ADDR_LO32;
 272         u64 VM_DUMMY_PAGE_FAULT_ADDR_HI32;
 273         u64 VM_L2_PROTECTION_FAULT_CNTL;
 274         u64 VM_L2_PROTECTION_FAULT_CNTL2;
 275         u64 VM_L2_PROTECTION_FAULT_MM_CNTL3;
 276         u64 VM_L2_PROTECTION_FAULT_MM_CNTL4;
 277         u64 VM_L2_PROTECTION_FAULT_ADDR_LO32;
 278         u64 VM_L2_PROTECTION_FAULT_ADDR_HI32;
 279         u64 VM_DEBUG;
 280         u64 VM_L2_MM_GROUP_RT_CLASSES;
 281         u64 VM_L2_BANK_SELECT_RESERVED_CID;
 282         u64 VM_L2_BANK_SELECT_RESERVED_CID2;
 283         u64 VM_L2_CACHE_PARITY_CNTL;
 284         u64 VM_L2_IH_LOG_CNTL;
 285         u64 VM_CONTEXT_CNTL[16];
 286         u64 VM_CONTEXT_PAGE_TABLE_BASE_ADDR_LO32[16];
 287         u64 VM_CONTEXT_PAGE_TABLE_BASE_ADDR_HI32[16];
 288         u64 VM_CONTEXT_PAGE_TABLE_START_ADDR_LO32[16];
 289         u64 VM_CONTEXT_PAGE_TABLE_START_ADDR_HI32[16];
 290         u64 VM_CONTEXT_PAGE_TABLE_END_ADDR_LO32[16];
 291         u64 VM_CONTEXT_PAGE_TABLE_END_ADDR_HI32[16];
 292         u64 MC_VM_MX_L1_TLB_CNTL;
 293 };
 294
 295 #define amdgpu_gmc_flush_gpu_tlb(adev, vmid, vmhub, type) ((adev)->gmc.gmc_funcs->flush_gpu_tlb((adev), (vmid), (vmhub), (type)))
 296 #define amdgpu_gmc_flush_gpu_tlb_pasid(adev, pasid, type, allhub) \
 297         ((adev)->gmc.gmc_funcs->flush_gpu_tlb_pasid \
 298         ((adev), (pasid), (type), (allhub)))
 299 #define amdgpu_gmc_emit_flush_gpu_tlb(r, vmid, addr) (r)->adev->gmc.gmc_funcs->emit_flush_gpu_tlb((r), (vmid), (addr))
 300 #define amdgpu_gmc_emit_pasid_mapping(r, vmid, pasid) (r)->adev->gmc.gmc_funcs->emit_pasid_mapping((r), (vmid), (pasid))
 301 #define amdgpu_gmc_map_mtype(adev, flags) (adev)->gmc.gmc_funcs->map_mtype((adev),(flags))
 302 #define amdgpu_gmc_get_vm_pde(adev, level, dst, flags) (adev)->gmc.gmc_funcs->get_vm_pde((adev), (level), (dst), (flags))
 303 #define amdgpu_gmc_get_vm_pte(adev, mapping, flags) (adev)->gmc.gmc_funcs->get_vm_pte((adev), (mapping), (flags))
 304 #define amdgpu_gmc_get_vbios_fb_size(adev) (adev)->gmc.gmc_funcs->get_vbios_fb_size((adev))
 305
 306 /**
 307  * amdgpu_gmc_vram_full_visible - Check if full VRAM is visible through the BAR
 308  *
 309  * @adev: amdgpu_device pointer
 310  *
 311  * Returns:
 312  * True if full VRAM is visible through the BAR
 313  */
 314 static inline bool amdgpu_gmc_vram_full_visible(struct amdgpu_gmc *gmc)
 315 {
 316         WARN_ON(gmc->real_vram_size < gmc->visible_vram_size);
 317
 318         return (gmc->real_vram_size == gmc->visible_vram_size);
 319 }
 320
 321 /**
 322  * amdgpu_gmc_sign_extend - sign extend the given gmc address
 323  *
 324  * @addr: address to extend
 325  */
 326 static inline uint64_t amdgpu_gmc_sign_extend(uint64_t addr)
 327 {
 328         if (addr >= AMDGPU_GMC_HOLE_START)
 329                 addr |= AMDGPU_GMC_HOLE_END;
 330
 331         return addr;
 332 }
 333
 334 int amdgpu_gmc_pdb0_alloc(struct amdgpu_device *adev);
 335 void amdgpu_gmc_get_pde_for_bo(struct amdgpu_bo *bo, int level,
 336                                uint64_t *addr, uint64_t *flags);
 337 int amdgpu_gmc_set_pte_pde(struct amdgpu_device *adev, void *cpu_pt_addr,
 338                                 uint32_t gpu_page_idx, uint64_t addr,
 339                                 uint64_t flags);
 340 uint64_t amdgpu_gmc_pd_addr(struct amdgpu_bo *bo);
 341 uint64_t amdgpu_gmc_agp_addr(struct ttm_buffer_object *bo);
 342 void amdgpu_gmc_sysvm_location(struct amdgpu_device *adev, struct amdgpu_gmc *mc);
 343 void amdgpu_gmc_vram_location(struct amdgpu_device *adev, struct amdgpu_gmc *mc,
 344                               u64 base);
 345 void amdgpu_gmc_gart_location(struct amdgpu_device *adev,
 346                               struct amdgpu_gmc *mc);
 347 void amdgpu_gmc_agp_location(struct amdgpu_device *adev,
 348                              struct amdgpu_gmc *mc);
 349 bool amdgpu_gmc_filter_faults(struct amdgpu_device *adev,
 350                               struct amdgpu_ih_ring *ih, uint64_t addr,
 351                               uint16_t pasid, uint64_t timestamp);
 352 void amdgpu_gmc_filter_faults_remove(struct amdgpu_device *adev, uint64_t addr,
 353                                      uint16_t pasid);
 354 int amdgpu_gmc_ras_early_init(struct amdgpu_device *adev);
 355 int amdgpu_gmc_ras_late_init(struct amdgpu_device *adev);
 356 void amdgpu_gmc_ras_fini(struct amdgpu_device *adev);
 357 int amdgpu_gmc_allocate_vm_inv_eng(struct amdgpu_device *adev);
 358
 359 extern void amdgpu_gmc_tmz_set(struct amdgpu_device *adev);
 360 extern void amdgpu_gmc_noretry_set(struct amdgpu_device *adev);
 361
 362 extern void
 363 amdgpu_gmc_set_vm_fault_masks(struct amdgpu_device *adev, int hub_type,
 364                               bool enable);
 365
 366 void amdgpu_gmc_get_vbios_allocations(struct amdgpu_device *adev);
 367
 368 void amdgpu_gmc_init_pdb0(struct amdgpu_device *adev);
 369 uint64_t amdgpu_gmc_vram_mc2pa(struct amdgpu_device *adev, uint64_t mc_addr);
 370 uint64_t amdgpu_gmc_vram_pa(struct amdgpu_device *adev, struct amdgpu_bo *bo);
 371 uint64_t amdgpu_gmc_vram_cpu_pa(struct amdgpu_device *adev, struct amdgpu_bo *bo);
 372 int amdgpu_gmc_vram_checking(struct amdgpu_device *adev);
 373 #endif