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

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 OR MIT
   2 /*
   3  * Copyright 2020-2021 Advanced Micro Devices, Inc.
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   6  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   7  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   8  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   9  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  10  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  13  * all copies or substantial portions of the Software.
  14  *
  15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  18  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  19  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  20  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  21  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  22  */
  23
  24 #include <linux/types.h>
  25 #include <linux/sched/task.h>
  26 #include "amdgpu_sync.h"
  27 #include "amdgpu_object.h"
  28 #include "amdgpu_vm.h"
  29 #include "amdgpu_mn.h"
  30 #include "amdgpu.h"
  31 #include "amdgpu_xgmi.h"
  32 #include "kfd_priv.h"
  33 #include "kfd_svm.h"
  34 #include "kfd_migrate.h"
  35
  36 #ifdef dev_fmt
  37 #undef dev_fmt
  38 #endif
  39 #define dev_fmt(fmt) "kfd_svm: %s: " fmt, __func__
  40
  41 #define AMDGPU_SVM_RANGE_RESTORE_DELAY_MS 1
  42
  43 /* Long enough to ensure no retry fault comes after svm range is restored and
  44  * page table is updated.
  45  */
  46 #define AMDGPU_SVM_RANGE_RETRY_FAULT_PENDING    2000
  47
  48 struct criu_svm_metadata {
  49         struct list_head list;
  50         struct kfd_criu_svm_range_priv_data data;
  51 };
  52
  53 static void svm_range_evict_svm_bo_worker(struct work_struct *work);
  54 static bool
  55 svm_range_cpu_invalidate_pagetables(struct mmu_interval_notifier *mni,
  56                                     const struct mmu_notifier_range *range,
  57                                     unsigned long cur_seq);
  58 static int
  59 svm_range_check_vm(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t last,
  60                    uint64_t *bo_s, uint64_t *bo_l);
  61 static const struct mmu_interval_notifier_ops svm_range_mn_ops = {
  62         .invalidate = svm_range_cpu_invalidate_pagetables,
  63 };
  64
  65 /**
  66  * svm_range_unlink - unlink svm_range from lists and interval tree
  67  * @prange: svm range structure to be removed
  68  *
  69  * Remove the svm_range from the svms and svm_bo lists and the svms
  70  * interval tree.
  71  *
  72  * Context: The caller must hold svms->lock
  73  */
  74 static void svm_range_unlink(struct svm_range *prange)
  75 {
  76         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
  77                  prange, prange->start, prange->last);
  78
  79         if (prange->svm_bo) {
  80                 spin_lock(&prange->svm_bo->list_lock);
  81                 list_del(&prange->svm_bo_list);
  82                 spin_unlock(&prange->svm_bo->list_lock);
  83         }
  84
  85         list_del(&prange->list);
  86         if (prange->it_node.start != 0 && prange->it_node.last != 0)
  87                 interval_tree_remove(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
  88 }
  89
  90 static void
  91 svm_range_add_notifier_locked(struct mm_struct *mm, struct svm_range *prange)
  92 {
  93         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
  94                  prange, prange->start, prange->last);
  95
  96         mmu_interval_notifier_insert_locked(&prange->notifier, mm,
  97                                      prange->start << PAGE_SHIFT,
  98                                      prange->npages << PAGE_SHIFT,
  99                                      &svm_range_mn_ops);
 100 }
 101
 102 /**
 103  * svm_range_add_to_svms - add svm range to svms
 104  * @prange: svm range structure to be added
 105  *
 106  * Add the svm range to svms interval tree and link list
 107  *
 108  * Context: The caller must hold svms->lock
 109  */
 110 static void svm_range_add_to_svms(struct svm_range *prange)
 111 {
 112         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
 113                  prange, prange->start, prange->last);
 114
 115         list_move_tail(&prange->list, &prange->svms->list);
 116         prange->it_node.start = prange->start;
 117         prange->it_node.last = prange->last;
 118         interval_tree_insert(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
 119 }
 120
 121 static void svm_range_remove_notifier(struct svm_range *prange)
 122 {
 123         pr_debug("remove notifier svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
 124                  prange->svms, prange,
 125                  prange->notifier.interval_tree.start >> PAGE_SHIFT,
 126                  prange->notifier.interval_tree.last >> PAGE_SHIFT);
 127
 128         if (prange->notifier.interval_tree.start != 0 &&
 129             prange->notifier.interval_tree.last != 0)
 130                 mmu_interval_notifier_remove(&prange->notifier);
 131 }
 132
 133 static bool
 134 svm_is_valid_dma_mapping_addr(struct device *dev, dma_addr_t dma_addr)
 135 {
 136         return dma_addr && !dma_mapping_error(dev, dma_addr) &&
 137                !(dma_addr & SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN);
 138 }
 139
 140 static int
 141 svm_range_dma_map_dev(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange,
 142                       unsigned long offset, unsigned long npages,
 143                       unsigned long *hmm_pfns, uint32_t gpuidx)
 144 {
 145         enum dma_data_direction dir = DMA_BIDIRECTIONAL;
 146         dma_addr_t *addr = prange->dma_addr[gpuidx];
 147         struct device *dev = adev->dev;
 148         struct page *page;
 149         int i, r;
 150
 151         if (!addr) {
 152                 addr = kvcalloc(prange->npages, sizeof(*addr), GFP_KERNEL);
 153                 if (!addr)
 154                         return -ENOMEM;
 155                 prange->dma_addr[gpuidx] = addr;
 156         }
 157
 158         addr += offset;
 159         for (i = 0; i < npages; i++) {
 160                 if (svm_is_valid_dma_mapping_addr(dev, addr[i]))
 161                         dma_unmap_page(dev, addr[i], PAGE_SIZE, dir);
 162
 163                 page = hmm_pfn_to_page(hmm_pfns[i]);
 164                 if (is_zone_device_page(page)) {
 165                         struct amdgpu_device *bo_adev =
 166                                         amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
 167
 168                         addr[i] = (hmm_pfns[i] << PAGE_SHIFT) +
 169                                    bo_adev->vm_manager.vram_base_offset -
 170                                    bo_adev->kfd.dev->pgmap.range.start;
 171                         addr[i] |= SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN;
 172                         pr_debug_ratelimited("vram address: 0x%llx\n", addr[i]);
 173                         continue;
 174                 }
 175                 addr[i] = dma_map_page(dev, page, 0, PAGE_SIZE, dir);
 176                 r = dma_mapping_error(dev, addr[i]);
 177                 if (r) {
 178                         dev_err(dev, "failed %d dma_map_page\n", r);
 179                         return r;
 180                 }
 181                 pr_debug_ratelimited("dma mapping 0x%llx for page addr 0x%lx\n",
 182                                      addr[i] >> PAGE_SHIFT, page_to_pfn(page));
 183         }
 184         return 0;
 185 }
 186
 187 static int
 188 svm_range_dma_map(struct svm_range *prange, unsigned long *bitmap,
 189                   unsigned long offset, unsigned long npages,
 190                   unsigned long *hmm_pfns)
 191 {
 192         struct kfd_process *p;
 193         uint32_t gpuidx;
 194         int r;
 195
 196         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 197
 198         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
 199                 struct kfd_process_device *pdd;
 200
 201                 pr_debug("mapping to gpu idx 0x%x\n", gpuidx);
 202                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
 203                 if (!pdd) {
 204                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
 205                         return -EINVAL;
 206                 }
 207
 208                 r = svm_range_dma_map_dev(pdd->dev->adev, prange, offset, npages,
 209                                           hmm_pfns, gpuidx);
 210                 if (r)
 211                         break;
 212         }
 213
 214         return r;
 215 }
 216
 217 void svm_range_dma_unmap(struct device *dev, dma_addr_t *dma_addr,
 218                          unsigned long offset, unsigned long npages)
 219 {
 220         enum dma_data_direction dir = DMA_BIDIRECTIONAL;
 221         int i;
 222
 223         if (!dma_addr)
 224                 return;
 225
 226         for (i = offset; i < offset + npages; i++) {
 227                 if (!svm_is_valid_dma_mapping_addr(dev, dma_addr[i]))
 228                         continue;
 229                 pr_debug_ratelimited("unmap 0x%llx\n", dma_addr[i] >> PAGE_SHIFT);
 230                 dma_unmap_page(dev, dma_addr[i], PAGE_SIZE, dir);
 231                 dma_addr[i] = 0;
 232         }
 233 }
 234
 235 void svm_range_free_dma_mappings(struct svm_range *prange)
 236 {
 237         struct kfd_process_device *pdd;
 238         dma_addr_t *dma_addr;
 239         struct device *dev;
 240         struct kfd_process *p;
 241         uint32_t gpuidx;
 242
 243         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 244
 245         for (gpuidx = 0; gpuidx < MAX_GPU_INSTANCE; gpuidx++) {
 246                 dma_addr = prange->dma_addr[gpuidx];
 247                 if (!dma_addr)
 248                         continue;
 249
 250                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
 251                 if (!pdd) {
 252                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
 253                         continue;
 254                 }
 255                 dev = &pdd->dev->pdev->dev;
 256                 svm_range_dma_unmap(dev, dma_addr, 0, prange->npages);
 257                 kvfree(dma_addr);
 258                 prange->dma_addr[gpuidx] = NULL;
 259         }
 260 }
 261
 262 static void svm_range_free(struct svm_range *prange)
 263 {
 264         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms, prange,
 265                  prange->start, prange->last);
 266
 267         svm_range_vram_node_free(prange);
 268         svm_range_free_dma_mappings(prange);
 269         mutex_destroy(&prange->lock);
 270         mutex_destroy(&prange->migrate_mutex);
 271         kfree(prange);
 272 }
 273
 274 static void
 275 svm_range_set_default_attributes(int32_t *location, int32_t *prefetch_loc,
 276                                  uint8_t *granularity, uint32_t *flags)
 277 {
 278         *location = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
 279         *prefetch_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
 280         *granularity = 9;
 281         *flags =
 282                 KFD_IOCTL_SVM_FLAG_HOST_ACCESS | KFD_IOCTL_SVM_FLAG_COHERENT;
 283 }
 284
 285 static struct
 286 svm_range *svm_range_new(struct svm_range_list *svms, uint64_t start,
 287                          uint64_t last)
 288 {
 289         uint64_t size = last - start + 1;
 290         struct svm_range *prange;
 291         struct kfd_process *p;
 292
 293         prange = kzalloc(sizeof(*prange), GFP_KERNEL);
 294         if (!prange)
 295                 return NULL;
 296         prange->npages = size;
 297         prange->svms = svms;
 298         prange->start = start;
 299         prange->last = last;
 300         INIT_LIST_HEAD(&prange->list);
 301         INIT_LIST_HEAD(&prange->update_list);
 302         INIT_LIST_HEAD(&prange->svm_bo_list);
 303         INIT_LIST_HEAD(&prange->deferred_list);
 304         INIT_LIST_HEAD(&prange->child_list);
 305         atomic_set(&prange->invalid, 0);
 306         prange->validate_timestamp = 0;
 307         mutex_init(&prange->migrate_mutex);
 308         mutex_init(&prange->lock);
 309
 310         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
 311         if (p->xnack_enabled)
 312                 bitmap_copy(prange->bitmap_access, svms->bitmap_supported,
 313                             MAX_GPU_INSTANCE);
 314
 315         svm_range_set_default_attributes(&prange->preferred_loc,
 316                                          &prange->prefetch_loc,
 317                                          &prange->granularity, &prange->flags);
 318
 319         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx]\n", svms, start, last);
 320
 321         return prange;
 322 }
 323
 324 static bool svm_bo_ref_unless_zero(struct svm_range_bo *svm_bo)
 325 {
 326         if (!svm_bo || !kref_get_unless_zero(&svm_bo->kref))
 327                 return false;
 328
 329         return true;
 330 }
 331
 332 static void svm_range_bo_release(struct kref *kref)
 333 {
 334         struct svm_range_bo *svm_bo;
 335
 336         svm_bo = container_of(kref, struct svm_range_bo, kref);
 337         pr_debug("svm_bo 0x%p\n", svm_bo);
 338
 339         spin_lock(&svm_bo->list_lock);
 340         while (!list_empty(&svm_bo->range_list)) {
 341                 struct svm_range *prange =
 342                                 list_first_entry(&svm_bo->range_list,
 343                                                 struct svm_range, svm_bo_list);
 344                 /* list_del_init tells a concurrent svm_range_vram_node_new when
 345                  * it's safe to reuse the svm_bo pointer and svm_bo_list head.
 346                  */
 347                 list_del_init(&prange->svm_bo_list);
 348                 spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
 349
 350                 pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
 351                          prange->start, prange->last);
 352                 mutex_lock(&prange->lock);
 353                 prange->svm_bo = NULL;
 354                 mutex_unlock(&prange->lock);
 355
 356                 spin_lock(&svm_bo->list_lock);
 357         }
 358         spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
 359         if (!dma_fence_is_signaled(&svm_bo->eviction_fence->base)) {
 360                 /* We're not in the eviction worker.
 361                  * Signal the fence and synchronize with any
 362                  * pending eviction work.
 363                  */
 364                 dma_fence_signal(&svm_bo->eviction_fence->base);
 365                 cancel_work_sync(&svm_bo->eviction_work);
 366         }
 367         dma_fence_put(&svm_bo->eviction_fence->base);
 368         amdgpu_bo_unref(&svm_bo->bo);
 369         kfree(svm_bo);
 370 }
 371
 372 static void svm_range_bo_wq_release(struct work_struct *work)
 373 {
 374         struct svm_range_bo *svm_bo;
 375
 376         svm_bo = container_of(work, struct svm_range_bo, release_work);
 377         svm_range_bo_release(&svm_bo->kref);
 378 }
 379
 380 static void svm_range_bo_release_async(struct kref *kref)
 381 {
 382         struct svm_range_bo *svm_bo;
 383
 384         svm_bo = container_of(kref, struct svm_range_bo, kref);
 385         pr_debug("svm_bo 0x%p\n", svm_bo);
 386         INIT_WORK(&svm_bo->release_work, svm_range_bo_wq_release);
 387         schedule_work(&svm_bo->release_work);
 388 }
 389
 390 void svm_range_bo_unref_async(struct svm_range_bo *svm_bo)
 391 {
 392         kref_put(&svm_bo->kref, svm_range_bo_release_async);
 393 }
 394
 395 static void svm_range_bo_unref(struct svm_range_bo *svm_bo)
 396 {
 397         if (svm_bo)
 398                 kref_put(&svm_bo->kref, svm_range_bo_release);
 399 }
 400
 401 static bool
 402 svm_range_validate_svm_bo(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange)
 403 {
 404         struct amdgpu_device *bo_adev;
 405
 406         mutex_lock(&prange->lock);
 407         if (!prange->svm_bo) {
 408                 mutex_unlock(&prange->lock);
 409                 return false;
 410         }
 411         if (prange->ttm_res) {
 412                 /* We still have a reference, all is well */
 413                 mutex_unlock(&prange->lock);
 414                 return true;
 415         }
 416         if (svm_bo_ref_unless_zero(prange->svm_bo)) {
 417                 /*
 418                  * Migrate from GPU to GPU, remove range from source bo_adev
 419                  * svm_bo range list, and return false to allocate svm_bo from
 420                  * destination adev.
 421                  */
 422                 bo_adev = amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
 423                 if (bo_adev != adev) {
 424                         mutex_unlock(&prange->lock);
 425
 426                         spin_lock(&prange->svm_bo->list_lock);
 427                         list_del_init(&prange->svm_bo_list);
 428                         spin_unlock(&prange->svm_bo->list_lock);
 429
 430                         svm_range_bo_unref(prange->svm_bo);
 431                         return false;
 432                 }
 433                 if (READ_ONCE(prange->svm_bo->evicting)) {
 434                         struct dma_fence *f;
 435                         struct svm_range_bo *svm_bo;
 436                         /* The BO is getting evicted,
 437                          * we need to get a new one
 438                          */
 439                         mutex_unlock(&prange->lock);
 440                         svm_bo = prange->svm_bo;
 441                         f = dma_fence_get(&svm_bo->eviction_fence->base);
 442                         svm_range_bo_unref(prange->svm_bo);
 443                         /* wait for the fence to avoid long spin-loop
 444                          * at list_empty_careful
 445                          */
 446                         dma_fence_wait(f, false);
 447                         dma_fence_put(f);
 448                 } else {
 449                         /* The BO was still around and we got
 450                          * a new reference to it
 451                          */
 452                         mutex_unlock(&prange->lock);
 453                         pr_debug("reuse old bo svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
 454                                  prange->svms, prange->start, prange->last);
 455
 456                         prange->ttm_res = prange->svm_bo->bo->tbo.resource;
 457                         return true;
 458                 }
 459
 460         } else {
 461                 mutex_unlock(&prange->lock);
 462         }
 463
 464         /* We need a new svm_bo. Spin-loop to wait for concurrent
 465          * svm_range_bo_release to finish removing this range from
 466          * its range list. After this, it is safe to reuse the
 467          * svm_bo pointer and svm_bo_list head.
 468          */
 469         while (!list_empty_careful(&prange->svm_bo_list))
 470                 ;
 471
 472         return false;
 473 }
 474
 475 static struct svm_range_bo *svm_range_bo_new(void)
 476 {
 477         struct svm_range_bo *svm_bo;
 478
 479         svm_bo = kzalloc(sizeof(*svm_bo), GFP_KERNEL);
 480         if (!svm_bo)
 481                 return NULL;
 482
 483         kref_init(&svm_bo->kref);
 484         INIT_LIST_HEAD(&svm_bo->range_list);
 485         spin_lock_init(&svm_bo->list_lock);
 486
 487         return svm_bo;
 488 }
 489
 490 int
 491 svm_range_vram_node_new(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange,
 492                         bool clear)
 493 {
 494         struct amdgpu_bo_param bp;
 495         struct svm_range_bo *svm_bo;
 496         struct amdgpu_bo_user *ubo;
 497         struct amdgpu_bo *bo;
 498         struct kfd_process *p;
 499         struct mm_struct *mm;
 500         int r;
 501
 502         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 503         pr_debug("pasid: %x svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", p->pasid, prange->svms,
 504                  prange->start, prange->last);
 505
 506         if (svm_range_validate_svm_bo(adev, prange))
 507                 return 0;
 508
 509         svm_bo = svm_range_bo_new();
 510         if (!svm_bo) {
 511                 pr_debug("failed to alloc svm bo\n");
 512                 return -ENOMEM;
 513         }
 514         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
 515         if (!mm) {
 516                 pr_debug("failed to get mm\n");
 517                 kfree(svm_bo);
 518                 return -ESRCH;
 519         }
 520         svm_bo->svms = prange->svms;
 521         svm_bo->eviction_fence =
 522                 amdgpu_amdkfd_fence_create(dma_fence_context_alloc(1),
 523                                            mm,
 524                                            svm_bo);
 525         mmput(mm);
 526         INIT_WORK(&svm_bo->eviction_work, svm_range_evict_svm_bo_worker);
 527         svm_bo->evicting = 0;
 528         memset(&bp, 0, sizeof(bp));
 529         bp.size = prange->npages * PAGE_SIZE;
 530         bp.byte_align = PAGE_SIZE;
 531         bp.domain = AMDGPU_GEM_DOMAIN_VRAM;
 532         bp.flags = AMDGPU_GEM_CREATE_NO_CPU_ACCESS;
 533         bp.flags |= clear ? AMDGPU_GEM_CREATE_VRAM_CLEARED : 0;
 534         bp.flags |= AMDGPU_GEM_CREATE_DISCARDABLE;
 535         bp.type = ttm_bo_type_device;
 536         bp.resv = NULL;
 537
 538         r = amdgpu_bo_create_user(adev, &bp, &ubo);
 539         if (r) {
 540                 pr_debug("failed %d to create bo\n", r);
 541                 goto create_bo_failed;
 542         }
 543         bo = &ubo->bo;
 544         r = amdgpu_bo_reserve(bo, true);
 545         if (r) {
 546                 pr_debug("failed %d to reserve bo\n", r);
 547                 goto reserve_bo_failed;
 548         }
 549
 550         r = dma_resv_reserve_fences(bo->tbo.base.resv, 1);
 551         if (r) {
 552                 pr_debug("failed %d to reserve bo\n", r);
 553                 amdgpu_bo_unreserve(bo);
 554                 goto reserve_bo_failed;
 555         }
 556         amdgpu_bo_fence(bo, &svm_bo->eviction_fence->base, true);
 557
 558         amdgpu_bo_unreserve(bo);
 559
 560         svm_bo->bo = bo;
 561         prange->svm_bo = svm_bo;
 562         prange->ttm_res = bo->tbo.resource;
 563         prange->offset = 0;
 564
 565         spin_lock(&svm_bo->list_lock);
 566         list_add(&prange->svm_bo_list, &svm_bo->range_list);
 567         spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
 568
 569         return 0;
 570
 571 reserve_bo_failed:
 572         amdgpu_bo_unref(&bo);
 573 create_bo_failed:
 574         dma_fence_put(&svm_bo->eviction_fence->base);
 575         kfree(svm_bo);
 576         prange->ttm_res = NULL;
 577
 578         return r;
 579 }
 580
 581 void svm_range_vram_node_free(struct svm_range *prange)
 582 {
 583         svm_range_bo_unref(prange->svm_bo);
 584         prange->ttm_res = NULL;
 585 }
 586
 587 struct amdgpu_device *
 588 svm_range_get_adev_by_id(struct svm_range *prange, uint32_t gpu_id)
 589 {
 590         struct kfd_process_device *pdd;
 591         struct kfd_process *p;
 592         int32_t gpu_idx;
 593
 594         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 595
 596         gpu_idx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, gpu_id);
 597         if (gpu_idx < 0) {
 598                 pr_debug("failed to get device by id 0x%x\n", gpu_id);
 599                 return NULL;
 600         }
 601         pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpu_idx);
 602         if (!pdd) {
 603                 pr_debug("failed to get device by idx 0x%x\n", gpu_idx);
 604                 return NULL;
 605         }
 606
 607         return pdd->dev->adev;
 608 }
 609
 610 struct kfd_process_device *
 611 svm_range_get_pdd_by_adev(struct svm_range *prange, struct amdgpu_device *adev)
 612 {
 613         struct kfd_process *p;
 614         int32_t gpu_idx, gpuid;
 615         int r;
 616
 617         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
 618
 619         r = kfd_process_gpuid_from_adev(p, adev, &gpuid, &gpu_idx);
 620         if (r) {
 621                 pr_debug("failed to get device id by adev %p\n", adev);
 622                 return NULL;
 623         }
 624
 625         return kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpu_idx);
 626 }
 627
 628 static int svm_range_bo_validate(void *param, struct amdgpu_bo *bo)
 629 {
 630         struct ttm_operation_ctx ctx = { false, false };
 631
 632         amdgpu_bo_placement_from_domain(bo, AMDGPU_GEM_DOMAIN_VRAM);
 633
 634         return ttm_bo_validate(&bo->tbo, &bo->placement, &ctx);
 635 }
 636
 637 static int
 638 svm_range_check_attr(struct kfd_process *p,
 639                      uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
 640 {
 641         uint32_t i;
 642
 643         for (i = 0; i < nattr; i++) {
 644                 uint32_t val = attrs[i].value;
 645                 int gpuidx = MAX_GPU_INSTANCE;
 646
 647                 switch (attrs[i].type) {
 648                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
 649                         if (val != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM &&
 650                             val != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED)
 651                                 gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, val);
 652                         break;
 653                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
 654                         if (val != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM)
 655                                 gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, val);
 656                         break;
 657                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
 658                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
 659                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
 660                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p, val);
 661                         break;
 662                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
 663                         break;
 664                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
 665                         break;
 666                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
 667                         break;
 668                 default:
 669                         pr_debug("unknown attr type 0x%x\n", attrs[i].type);
 670                         return -EINVAL;
 671                 }
 672
 673                 if (gpuidx < 0) {
 674                         pr_debug("no GPU 0x%x found\n", val);
 675                         return -EINVAL;
 676                 } else if (gpuidx < MAX_GPU_INSTANCE &&
 677                            !test_bit(gpuidx, p->svms.bitmap_supported)) {
 678                         pr_debug("GPU 0x%x not supported\n", val);
 679                         return -EINVAL;
 680                 }
 681         }
 682
 683         return 0;
 684 }
 685
 686 static void
 687 svm_range_apply_attrs(struct kfd_process *p, struct svm_range *prange,
 688                       uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs,
 689                       bool *update_mapping)
 690 {
 691         uint32_t i;
 692         int gpuidx;
 693
 694         for (i = 0; i < nattr; i++) {
 695                 switch (attrs[i].type) {
 696                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
 697                         prange->preferred_loc = attrs[i].value;
 698                         break;
 699                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
 700                         prange->prefetch_loc = attrs[i].value;
 701                         break;
 702                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
 703                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
 704                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
 705                         *update_mapping = true;
 706                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p,
 707                                                                attrs[i].value);
 708                         if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS) {
 709                                 bitmap_clear(prange->bitmap_access, gpuidx, 1);
 710                                 bitmap_clear(prange->bitmap_aip, gpuidx, 1);
 711                         } else if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS) {
 712                                 bitmap_set(prange->bitmap_access, gpuidx, 1);
 713                                 bitmap_clear(prange->bitmap_aip, gpuidx, 1);
 714                         } else {
 715                                 bitmap_clear(prange->bitmap_access, gpuidx, 1);
 716                                 bitmap_set(prange->bitmap_aip, gpuidx, 1);
 717                         }
 718                         break;
 719                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
 720                         *update_mapping = true;
 721                         prange->flags |= attrs[i].value;
 722                         break;
 723                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
 724                         *update_mapping = true;
 725                         prange->flags &= ~attrs[i].value;
 726                         break;
 727                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
 728                         prange->granularity = attrs[i].value;
 729                         break;
 730                 default:
 731                         WARN_ONCE(1, "svm_range_check_attrs wasn't called?");
 732                 }
 733         }
 734 }
 735
 736 static bool
 737 svm_range_is_same_attrs(struct kfd_process *p, struct svm_range *prange,
 738                         uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
 739 {
 740         uint32_t i;
 741         int gpuidx;
 742
 743         for (i = 0; i < nattr; i++) {
 744                 switch (attrs[i].type) {
 745                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
 746                         if (prange->preferred_loc != attrs[i].value)
 747                                 return false;
 748                         break;
 749                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
 750                         /* Prefetch should always trigger a migration even
 751                          * if the value of the attribute didn't change.
 752                          */
 753                         return false;
 754                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
 755                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
 756                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
 757                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p,
 758                                                                attrs[i].value);
 759                         if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS) {
 760                                 if (test_bit(gpuidx, prange->bitmap_access) ||
 761                                     test_bit(gpuidx, prange->bitmap_aip))
 762                                         return false;
 763                         } else if (attrs[i].type == KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS) {
 764                                 if (!test_bit(gpuidx, prange->bitmap_access))
 765                                         return false;
 766                         } else {
 767                                 if (!test_bit(gpuidx, prange->bitmap_aip))
 768                                         return false;
 769                         }
 770                         break;
 771                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
 772                         if ((prange->flags & attrs[i].value) != attrs[i].value)
 773                                 return false;
 774                         break;
 775                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
 776                         if ((prange->flags & attrs[i].value) != 0)
 777                                 return false;
 778                         break;
 779                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
 780                         if (prange->granularity != attrs[i].value)
 781                                 return false;
 782                         break;
 783                 default:
 784                         WARN_ONCE(1, "svm_range_check_attrs wasn't called?");
 785                 }
 786         }
 787
 788         return true;
 789 }
 790
 791 /**
 792  * svm_range_debug_dump - print all range information from svms
 793  * @svms: svm range list header
 794  *
 795  * debug output svm range start, end, prefetch location from svms
 796  * interval tree and link list
 797  *
 798  * Context: The caller must hold svms->lock
 799  */
 800 static void svm_range_debug_dump(struct svm_range_list *svms)
 801 {
 802         struct interval_tree_node *node;
 803         struct svm_range *prange;
 804
 805         pr_debug("dump svms 0x%p list\n", svms);
 806         pr_debug("range\tstart\tpage\tend\t\tlocation\n");
 807
 808         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
 809                 pr_debug("0x%p 0x%lx\t0x%llx\t0x%llx\t0x%x\n",
 810                          prange, prange->start, prange->npages,
 811                          prange->start + prange->npages - 1,
 812                          prange->actual_loc);
 813         }
 814
 815         pr_debug("dump svms 0x%p interval tree\n", svms);
 816         pr_debug("range\tstart\tpage\tend\t\tlocation\n");
 817         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, 0, ~0ULL);
 818         while (node) {
 819                 prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
 820                 pr_debug("0x%p 0x%lx\t0x%llx\t0x%llx\t0x%x\n",
 821                          prange, prange->start, prange->npages,
 822                          prange->start + prange->npages - 1,
 823                          prange->actual_loc);
 824                 node = interval_tree_iter_next(node, 0, ~0ULL);
 825         }
 826 }
 827
 828 static int
 829 svm_range_split_array(void *ppnew, void *ppold, size_t size,
 830                       uint64_t old_start, uint64_t old_n,
 831                       uint64_t new_start, uint64_t new_n)
 832 {
 833         unsigned char *new, *old, *pold;
 834         uint64_t d;
 835
 836         if (!ppold)
 837                 return 0;
 838         pold = *(unsigned char **)ppold;
 839         if (!pold)
 840                 return 0;
 841
 842         new = kvmalloc_array(new_n, size, GFP_KERNEL);
 843         if (!new)
 844                 return -ENOMEM;
 845
 846         d = (new_start - old_start) * size;
 847         memcpy(new, pold + d, new_n * size);
 848
 849         old = kvmalloc_array(old_n, size, GFP_KERNEL);
 850         if (!old) {
 851                 kvfree(new);
 852                 return -ENOMEM;
 853         }
 854
 855         d = (new_start == old_start) ? new_n * size : 0;
 856         memcpy(old, pold + d, old_n * size);
 857
 858         kvfree(pold);
 859         *(void **)ppold = old;
 860         *(void **)ppnew = new;
 861
 862         return 0;
 863 }
 864
 865 static int
 866 svm_range_split_pages(struct svm_range *new, struct svm_range *old,
 867                       uint64_t start, uint64_t last)
 868 {
 869         uint64_t npages = last - start + 1;
 870         int i, r;
 871
 872         for (i = 0; i < MAX_GPU_INSTANCE; i++) {
 873                 r = svm_range_split_array(&new->dma_addr[i], &old->dma_addr[i],
 874                                           sizeof(*old->dma_addr[i]), old->start,
 875                                           npages, new->start, new->npages);
 876                 if (r)
 877                         return r;
 878         }
 879
 880         return 0;
 881 }
 882
 883 static int
 884 svm_range_split_nodes(struct svm_range *new, struct svm_range *old,
 885                       uint64_t start, uint64_t last)
 886 {
 887         uint64_t npages = last - start + 1;
 888
 889         pr_debug("svms 0x%p new prange 0x%p start 0x%lx [0x%llx 0x%llx]\n",
 890                  new->svms, new, new->start, start, last);
 891
 892         if (new->start == old->start) {
 893                 new->offset = old->offset;
 894                 old->offset += new->npages;
 895         } else {
 896                 new->offset = old->offset + npages;
 897         }
 898
 899         new->svm_bo = svm_range_bo_ref(old->svm_bo);
 900         new->ttm_res = old->ttm_res;
 901
 902         spin_lock(&new->svm_bo->list_lock);
 903         list_add(&new->svm_bo_list, &new->svm_bo->range_list);
 904         spin_unlock(&new->svm_bo->list_lock);
 905
 906         return 0;
 907 }
 908
 909 /**
 910  * svm_range_split_adjust - split range and adjust
 911  *
 912  * @new: new range
 913  * @old: the old range
 914  * @start: the old range adjust to start address in pages
 915  * @last: the old range adjust to last address in pages
 916  *
 917  * Copy system memory dma_addr or vram ttm_res in old range to new
 918  * range from new_start up to size new->npages, the remaining old range is from
 919  * start to last
 920  *
 921  * Return:
 922  * 0 - OK, -ENOMEM - out of memory
 923  */
 924 static int
 925 svm_range_split_adjust(struct svm_range *new, struct svm_range *old,
 926                       uint64_t start, uint64_t last)
 927 {
 928         int r;
 929
 930         pr_debug("svms 0x%p new 0x%lx old [0x%lx 0x%lx] => [0x%llx 0x%llx]\n",
 931                  new->svms, new->start, old->start, old->last, start, last);
 932
 933         if (new->start < old->start ||
 934             new->last > old->last) {
 935                 WARN_ONCE(1, "invalid new range start or last\n");
 936                 return -EINVAL;
 937         }
 938
 939         r = svm_range_split_pages(new, old, start, last);
 940         if (r)
 941                 return r;
 942
 943         if (old->actual_loc && old->ttm_res) {
 944                 r = svm_range_split_nodes(new, old, start, last);
 945                 if (r)
 946                         return r;
 947         }
 948
 949         old->npages = last - start + 1;
 950         old->start = start;
 951         old->last = last;
 952         new->flags = old->flags;
 953         new->preferred_loc = old->preferred_loc;
 954         new->prefetch_loc = old->prefetch_loc;
 955         new->actual_loc = old->actual_loc;
 956         new->granularity = old->granularity;
 957         new->mapped_to_gpu = old->mapped_to_gpu;
 958         bitmap_copy(new->bitmap_access, old->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
 959         bitmap_copy(new->bitmap_aip, old->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
 960
 961         return 0;
 962 }
 963
 964 /**
 965  * svm_range_split - split a range in 2 ranges
 966  *
 967  * @prange: the svm range to split
 968  * @start: the remaining range start address in pages
 969  * @last: the remaining range last address in pages
 970  * @new: the result new range generated
 971  *
 972  * Two cases only:
 973  * case 1: if start == prange->start
 974  *         prange ==> prange[start, last]
 975  *         new range [last + 1, prange->last]
 976  *
 977  * case 2: if last == prange->last
 978  *         prange ==> prange[start, last]
 979  *         new range [prange->start, start - 1]
 980  *
 981  * Return:
 982  * 0 - OK, -ENOMEM - out of memory, -EINVAL - invalid start, last
 983  */
 984 static int
 985 svm_range_split(struct svm_range *prange, uint64_t start, uint64_t last,
 986                 struct svm_range **new)
 987 {
 988         uint64_t old_start = prange->start;
 989         uint64_t old_last = prange->last;
 990         struct svm_range_list *svms;
 991         int r = 0;
 992
 993         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] to [0x%llx 0x%llx]\n", prange->svms,
 994                  old_start, old_last, start, last);
 995
 996         if (old_start != start && old_last != last)
 997                 return -EINVAL;
 998         if (start < old_start || last > old_last)
 999                 return -EINVAL;
1000
1001         svms = prange->svms;
1002         if (old_start == start)
1003                 *new = svm_range_new(svms, last + 1, old_last);
1004         else
1005                 *new = svm_range_new(svms, old_start, start - 1);
1006         if (!*new)
1007                 return -ENOMEM;
1008
1009         r = svm_range_split_adjust(*new, prange, start, last);
1010         if (r) {
1011                 pr_debug("failed %d split [0x%llx 0x%llx] to [0x%llx 0x%llx]\n",
1012                          r, old_start, old_last, start, last);
1013                 svm_range_free(*new);
1014                 *new = NULL;
1015         }
1016
1017         return r;
1018 }
1019
1020 static int
1021 svm_range_split_tail(struct svm_range *prange,
1022                      uint64_t new_last, struct list_head *insert_list)
1023 {
1024         struct svm_range *tail;
1025         int r = svm_range_split(prange, prange->start, new_last, &tail);
1026
1027         if (!r)
1028                 list_add(&tail->list, insert_list);
1029         return r;
1030 }
1031
1032 static int
1033 svm_range_split_head(struct svm_range *prange,
1034                      uint64_t new_start, struct list_head *insert_list)
1035 {
1036         struct svm_range *head;
1037         int r = svm_range_split(prange, new_start, prange->last, &head);
1038
1039         if (!r)
1040                 list_add(&head->list, insert_list);
1041         return r;
1042 }
1043
1044 static void
1045 svm_range_add_child(struct svm_range *prange, struct mm_struct *mm,
1046                     struct svm_range *pchild, enum svm_work_list_ops op)
1047 {
1048         pr_debug("add child 0x%p [0x%lx 0x%lx] to prange 0x%p child list %d\n",
1049                  pchild, pchild->start, pchild->last, prange, op);
1050
1051         pchild->work_item.mm = mm;
1052         pchild->work_item.op = op;
1053         list_add_tail(&pchild->child_list, &prange->child_list);
1054 }
1055
1056 /**
1057  * svm_range_split_by_granularity - collect ranges within granularity boundary
1058  *
1059  * @p: the process with svms list
1060  * @mm: mm structure
1061  * @addr: the vm fault address in pages, to split the prange
1062  * @parent: parent range if prange is from child list
1063  * @prange: prange to split
1064  *
1065  * Trims @prange to be a single aligned block of prange->granularity if
1066  * possible. The head and tail are added to the child_list in @parent.
1067  *
1068  * Context: caller must hold mmap_read_lock and prange->lock
1069  *
1070  * Return:
1071  * 0 - OK, otherwise error code
1072  */
1073 int
1074 svm_range_split_by_granularity(struct kfd_process *p, struct mm_struct *mm,
1075                                unsigned long addr, struct svm_range *parent,
1076                                struct svm_range *prange)
1077 {
1078         struct svm_range *head, *tail;
1079         unsigned long start, last, size;
1080         int r;
1081
1082         /* Align splited range start and size to granularity size, then a single
1083          * PTE will be used for whole range, this reduces the number of PTE
1084          * updated and the L1 TLB space used for translation.
1085          */
1086         size = 1UL << prange->granularity;
1087         start = ALIGN_DOWN(addr, size);
1088         last = ALIGN(addr + 1, size) - 1;
1089
1090         pr_debug("svms 0x%p split [0x%lx 0x%lx] to [0x%lx 0x%lx] size 0x%lx\n",
1091                  prange->svms, prange->start, prange->last, start, last, size);
1092
1093         if (start > prange->start) {
1094                 r = svm_range_split(prange, start, prange->last, &head);
1095                 if (r)
1096                         return r;
1097                 svm_range_add_child(parent, mm, head, SVM_OP_ADD_RANGE);
1098         }
1099
1100         if (last < prange->last) {
1101                 r = svm_range_split(prange, prange->start, last, &tail);
1102                 if (r)
1103                         return r;
1104                 svm_range_add_child(parent, mm, tail, SVM_OP_ADD_RANGE);
1105         }
1106
1107         /* xnack on, update mapping on GPUs with ACCESS_IN_PLACE */
1108         if (p->xnack_enabled && prange->work_item.op == SVM_OP_ADD_RANGE) {
1109                 prange->work_item.op = SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP;
1110                 pr_debug("change prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] op %d\n",
1111                          prange, prange->start, prange->last,
1112                          SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP);
1113         }
1114         return 0;
1115 }
1116
1117 static uint64_t
1118 svm_range_get_pte_flags(struct amdgpu_device *adev, struct svm_range *prange,
1119                         int domain)
1120 {
1121         struct amdgpu_device *bo_adev;
1122         uint32_t flags = prange->flags;
1123         uint32_t mapping_flags = 0;
1124         uint64_t pte_flags;
1125         bool snoop = (domain != SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN);
1126         bool coherent = flags & KFD_IOCTL_SVM_FLAG_COHERENT;
1127
1128         if (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN)
1129                 bo_adev = amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
1130
1131         switch (KFD_GC_VERSION(adev->kfd.dev)) {
1132         case IP_VERSION(9, 4, 1):
1133                 if (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) {
1134                         if (bo_adev == adev) {
1135                                 mapping_flags |= coherent ?
1136                                         AMDGPU_VM_MTYPE_CC : AMDGPU_VM_MTYPE_RW;
1137                         } else {
1138                                 mapping_flags |= coherent ?
1139                                         AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1140                                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev))
1141                                         snoop = true;
1142                         }
1143                 } else {
1144                         mapping_flags |= coherent ?
1145                                 AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1146                 }
1147                 break;
1148         case IP_VERSION(9, 4, 2):
1149                 if (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) {
1150                         if (bo_adev == adev) {
1151                                 mapping_flags |= coherent ?
1152                                         AMDGPU_VM_MTYPE_CC : AMDGPU_VM_MTYPE_RW;
1153                                 if (adev->gmc.xgmi.connected_to_cpu)
1154                                         snoop = true;
1155                         } else {
1156                                 mapping_flags |= coherent ?
1157                                         AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1158                                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev))
1159                                         snoop = true;
1160                         }
1161                 } else {
1162                         mapping_flags |= coherent ?
1163                                 AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1164                 }
1165                 break;
1166         default:
1167                 mapping_flags |= coherent ?
1168                         AMDGPU_VM_MTYPE_UC : AMDGPU_VM_MTYPE_NC;
1169         }
1170
1171         mapping_flags |= AMDGPU_VM_PAGE_READABLE | AMDGPU_VM_PAGE_WRITEABLE;
1172
1173         if (flags & KFD_IOCTL_SVM_FLAG_GPU_RO)
1174                 mapping_flags &= ~AMDGPU_VM_PAGE_WRITEABLE;
1175         if (flags & KFD_IOCTL_SVM_FLAG_GPU_EXEC)
1176                 mapping_flags |= AMDGPU_VM_PAGE_EXECUTABLE;
1177
1178         pte_flags = AMDGPU_PTE_VALID;
1179         pte_flags |= (domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) ? 0 : AMDGPU_PTE_SYSTEM;
1180         pte_flags |= snoop ? AMDGPU_PTE_SNOOPED : 0;
1181
1182         pte_flags |= amdgpu_gem_va_map_flags(adev, mapping_flags);
1183         return pte_flags;
1184 }
1185
1186 static int
1187 svm_range_unmap_from_gpu(struct amdgpu_device *adev, struct amdgpu_vm *vm,
1188                          uint64_t start, uint64_t last,
1189                          struct dma_fence **fence)
1190 {
1191         uint64_t init_pte_value = 0;
1192
1193         pr_debug("[0x%llx 0x%llx]\n", start, last);
1194
1195         return amdgpu_vm_update_range(adev, vm, false, true, true, NULL, start,
1196                                       last, init_pte_value, 0, 0, NULL, NULL,
1197                                       fence);
1198 }
1199
1200 static int
1201 svm_range_unmap_from_gpus(struct svm_range *prange, unsigned long start,
1202                           unsigned long last)
1203 {
1204         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
1205         struct kfd_process_device *pdd;
1206         struct dma_fence *fence = NULL;
1207         struct kfd_process *p;
1208         uint32_t gpuidx;
1209         int r = 0;
1210
1211         if (!prange->mapped_to_gpu) {
1212                 pr_debug("prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] not mapped to GPU\n",
1213                          prange, prange->start, prange->last);
1214                 return 0;
1215         }
1216
1217         if (prange->start == start && prange->last == last) {
1218                 pr_debug("unmap svms 0x%p prange 0x%p\n", prange->svms, prange);
1219                 prange->mapped_to_gpu = false;
1220         }
1221
1222         bitmap_or(bitmap, prange->bitmap_access, prange->bitmap_aip,
1223                   MAX_GPU_INSTANCE);
1224         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1225
1226         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1227                 pr_debug("unmap from gpu idx 0x%x\n", gpuidx);
1228                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
1229                 if (!pdd) {
1230                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1231                         return -EINVAL;
1232                 }
1233
1234                 r = svm_range_unmap_from_gpu(pdd->dev->adev,
1235                                              drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv),
1236                                              start, last, &fence);
1237                 if (r)
1238                         break;
1239
1240                 if (fence) {
1241                         r = dma_fence_wait(fence, false);
1242                         dma_fence_put(fence);
1243                         fence = NULL;
1244                         if (r)
1245                                 break;
1246                 }
1247                 kfd_flush_tlb(pdd, TLB_FLUSH_HEAVYWEIGHT);
1248         }
1249
1250         return r;
1251 }
1252
1253 static int
1254 svm_range_map_to_gpu(struct kfd_process_device *pdd, struct svm_range *prange,
1255                      unsigned long offset, unsigned long npages, bool readonly,
1256                      dma_addr_t *dma_addr, struct amdgpu_device *bo_adev,
1257                      struct dma_fence **fence, bool flush_tlb)
1258 {
1259         struct amdgpu_device *adev = pdd->dev->adev;
1260         struct amdgpu_vm *vm = drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv);
1261         uint64_t pte_flags;
1262         unsigned long last_start;
1263         int last_domain;
1264         int r = 0;
1265         int64_t i, j;
1266
1267         last_start = prange->start + offset;
1268
1269         pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] readonly %d\n", prange->svms,
1270                  last_start, last_start + npages - 1, readonly);
1271
1272         for (i = offset; i < offset + npages; i++) {
1273                 last_domain = dma_addr[i] & SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN;
1274                 dma_addr[i] &= ~SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN;
1275
1276                 /* Collect all pages in the same address range and memory domain
1277                  * that can be mapped with a single call to update mapping.
1278                  */
1279                 if (i < offset + npages - 1 &&
1280                     last_domain == (dma_addr[i + 1] & SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN))
1281                         continue;
1282
1283                 pr_debug("Mapping range [0x%lx 0x%llx] on domain: %s\n",
1284                          last_start, prange->start + i, last_domain ? "GPU" : "CPU");
1285
1286                 pte_flags = svm_range_get_pte_flags(adev, prange, last_domain);
1287                 if (readonly)
1288                         pte_flags &= ~AMDGPU_PTE_WRITEABLE;
1289
1290                 pr_debug("svms 0x%p map [0x%lx 0x%llx] vram %d PTE 0x%llx\n",
1291                          prange->svms, last_start, prange->start + i,
1292                          (last_domain == SVM_RANGE_VRAM_DOMAIN) ? 1 : 0,
1293                          pte_flags);
1294
1295                 r = amdgpu_vm_update_range(adev, vm, false, false, flush_tlb, NULL,
1296                                            last_start, prange->start + i,
1297                                            pte_flags,
1298                                            last_start - prange->start,
1299                                            bo_adev ? bo_adev->vm_manager.vram_base_offset : 0,
1300                                            NULL, dma_addr, &vm->last_update);
1301
1302                 for (j = last_start - prange->start; j <= i; j++)
1303                         dma_addr[j] |= last_domain;
1304
1305                 if (r) {
1306                         pr_debug("failed %d to map to gpu 0x%lx\n", r, prange->start);
1307                         goto out;
1308                 }
1309                 last_start = prange->start + i + 1;
1310         }
1311
1312         r = amdgpu_vm_update_pdes(adev, vm, false);
1313         if (r) {
1314                 pr_debug("failed %d to update directories 0x%lx\n", r,
1315                          prange->start);
1316                 goto out;
1317         }
1318
1319         if (fence)
1320                 *fence = dma_fence_get(vm->last_update);
1321
1322 out:
1323         return r;
1324 }
1325
1326 static int
1327 svm_range_map_to_gpus(struct svm_range *prange, unsigned long offset,
1328                       unsigned long npages, bool readonly,
1329                       unsigned long *bitmap, bool wait, bool flush_tlb)
1330 {
1331         struct kfd_process_device *pdd;
1332         struct amdgpu_device *bo_adev;
1333         struct kfd_process *p;
1334         struct dma_fence *fence = NULL;
1335         uint32_t gpuidx;
1336         int r = 0;
1337
1338         if (prange->svm_bo && prange->ttm_res)
1339                 bo_adev = amdgpu_ttm_adev(prange->svm_bo->bo->tbo.bdev);
1340         else
1341                 bo_adev = NULL;
1342
1343         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1344         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1345                 pr_debug("mapping to gpu idx 0x%x\n", gpuidx);
1346                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
1347                 if (!pdd) {
1348                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1349                         return -EINVAL;
1350                 }
1351
1352                 pdd = kfd_bind_process_to_device(pdd->dev, p);
1353                 if (IS_ERR(pdd))
1354                         return -EINVAL;
1355
1356                 if (bo_adev && pdd->dev->adev != bo_adev &&
1357                     !amdgpu_xgmi_same_hive(pdd->dev->adev, bo_adev)) {
1358                         pr_debug("cannot map to device idx %d\n", gpuidx);
1359                         continue;
1360                 }
1361
1362                 r = svm_range_map_to_gpu(pdd, prange, offset, npages, readonly,
1363                                          prange->dma_addr[gpuidx],
1364                                          bo_adev, wait ? &fence : NULL,
1365                                          flush_tlb);
1366                 if (r)
1367                         break;
1368
1369                 if (fence) {
1370                         r = dma_fence_wait(fence, false);
1371                         dma_fence_put(fence);
1372                         fence = NULL;
1373                         if (r) {
1374                                 pr_debug("failed %d to dma fence wait\n", r);
1375                                 break;
1376                         }
1377                 }
1378
1379                 kfd_flush_tlb(pdd, TLB_FLUSH_LEGACY);
1380         }
1381
1382         return r;
1383 }
1384
1385 struct svm_validate_context {
1386         struct kfd_process *process;
1387         struct svm_range *prange;
1388         bool intr;
1389         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
1390         struct ttm_validate_buffer tv[MAX_GPU_INSTANCE];
1391         struct list_head validate_list;
1392         struct ww_acquire_ctx ticket;
1393 };
1394
1395 static int svm_range_reserve_bos(struct svm_validate_context *ctx)
1396 {
1397         struct kfd_process_device *pdd;
1398         struct amdgpu_vm *vm;
1399         uint32_t gpuidx;
1400         int r;
1401
1402         INIT_LIST_HEAD(&ctx->validate_list);
1403         for_each_set_bit(gpuidx, ctx->bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1404                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(ctx->process, gpuidx);
1405                 if (!pdd) {
1406                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1407                         return -EINVAL;
1408                 }
1409                 vm = drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv);
1410
1411                 ctx->tv[gpuidx].bo = &vm->root.bo->tbo;
1412                 ctx->tv[gpuidx].num_shared = 4;
1413                 list_add(&ctx->tv[gpuidx].head, &ctx->validate_list);
1414         }
1415
1416         r = ttm_eu_reserve_buffers(&ctx->ticket, &ctx->validate_list,
1417                                    ctx->intr, NULL);
1418         if (r) {
1419                 pr_debug("failed %d to reserve bo\n", r);
1420                 return r;
1421         }
1422
1423         for_each_set_bit(gpuidx, ctx->bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1424                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(ctx->process, gpuidx);
1425                 if (!pdd) {
1426                         pr_debug("failed to find device idx %d\n", gpuidx);
1427                         r = -EINVAL;
1428                         goto unreserve_out;
1429                 }
1430
1431                 r = amdgpu_vm_validate_pt_bos(pdd->dev->adev,
1432                                               drm_priv_to_vm(pdd->drm_priv),
1433                                               svm_range_bo_validate, NULL);
1434                 if (r) {
1435                         pr_debug("failed %d validate pt bos\n", r);
1436                         goto unreserve_out;
1437                 }
1438         }
1439
1440         return 0;
1441
1442 unreserve_out:
1443         ttm_eu_backoff_reservation(&ctx->ticket, &ctx->validate_list);
1444         return r;
1445 }
1446
1447 static void svm_range_unreserve_bos(struct svm_validate_context *ctx)
1448 {
1449         ttm_eu_backoff_reservation(&ctx->ticket, &ctx->validate_list);
1450 }
1451
1452 static void *kfd_svm_page_owner(struct kfd_process *p, int32_t gpuidx)
1453 {
1454         struct kfd_process_device *pdd;
1455
1456         pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
1457
1458         return SVM_ADEV_PGMAP_OWNER(pdd->dev->adev);
1459 }
1460
1461 /*
1462  * Validation+GPU mapping with concurrent invalidation (MMU notifiers)
1463  *
1464  * To prevent concurrent destruction or change of range attributes, the
1465  * svm_read_lock must be held. The caller must not hold the svm_write_lock
1466  * because that would block concurrent evictions and lead to deadlocks. To
1467  * serialize concurrent migrations or validations of the same range, the
1468  * prange->migrate_mutex must be held.
1469  *
1470  * For VRAM ranges, the SVM BO must be allocated and valid (protected by its
1471  * eviction fence.
1472  *
1473  * The following sequence ensures race-free validation and GPU mapping:
1474  *
1475  * 1. Reserve page table (and SVM BO if range is in VRAM)
1476  * 2. hmm_range_fault to get page addresses (if system memory)
1477  * 3. DMA-map pages (if system memory)
1478  * 4-a. Take notifier lock
1479  * 4-b. Check that pages still valid (mmu_interval_read_retry)
1480  * 4-c. Check that the range was not split or otherwise invalidated
1481  * 4-d. Update GPU page table
1482  * 4.e. Release notifier lock
1483  * 5. Release page table (and SVM BO) reservation
1484  */
1485 static int svm_range_validate_and_map(struct mm_struct *mm,
1486                                       struct svm_range *prange, int32_t gpuidx,
1487                                       bool intr, bool wait, bool flush_tlb)
1488 {
1489         struct svm_validate_context ctx;
1490         unsigned long start, end, addr;
1491         struct kfd_process *p;
1492         void *owner;
1493         int32_t idx;
1494         int r = 0;
1495
1496         ctx.process = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1497         ctx.prange = prange;
1498         ctx.intr = intr;
1499
1500         if (gpuidx < MAX_GPU_INSTANCE) {
1501                 bitmap_zero(ctx.bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
1502                 bitmap_set(ctx.bitmap, gpuidx, 1);
1503         } else if (ctx.process->xnack_enabled) {
1504                 bitmap_copy(ctx.bitmap, prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
1505
1506                 /* If prefetch range to GPU, or GPU retry fault migrate range to
1507                  * GPU, which has ACCESS attribute to the range, create mapping
1508                  * on that GPU.
1509                  */
1510                 if (prange->actual_loc) {
1511                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(ctx.process,
1512                                                         prange->actual_loc);
1513                         if (gpuidx < 0) {
1514                                 WARN_ONCE(1, "failed get device by id 0x%x\n",
1515                                          prange->actual_loc);
1516                                 return -EINVAL;
1517                         }
1518                         if (test_bit(gpuidx, prange->bitmap_access))
1519                                 bitmap_set(ctx.bitmap, gpuidx, 1);
1520                 }
1521         } else {
1522                 bitmap_or(ctx.bitmap, prange->bitmap_access,
1523                           prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
1524         }
1525
1526         if (bitmap_empty(ctx.bitmap, MAX_GPU_INSTANCE)) {
1527                 if (!prange->mapped_to_gpu)
1528                         return 0;
1529
1530                 bitmap_copy(ctx.bitmap, prange->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
1531         }
1532
1533         if (prange->actual_loc && !prange->ttm_res) {
1534                 /* This should never happen. actual_loc gets set by
1535                  * svm_migrate_ram_to_vram after allocating a BO.
1536                  */
1537                 WARN_ONCE(1, "VRAM BO missing during validation\n");
1538                 return -EINVAL;
1539         }
1540
1541         svm_range_reserve_bos(&ctx);
1542
1543         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
1544         owner = kfd_svm_page_owner(p, find_first_bit(ctx.bitmap,
1545                                                 MAX_GPU_INSTANCE));
1546         for_each_set_bit(idx, ctx.bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
1547                 if (kfd_svm_page_owner(p, idx) != owner) {
1548                         owner = NULL;
1549                         break;
1550                 }
1551         }
1552
1553         start = prange->start << PAGE_SHIFT;
1554         end = (prange->last + 1) << PAGE_SHIFT;
1555         for (addr = start; addr < end && !r; ) {
1556                 struct hmm_range *hmm_range;
1557                 struct vm_area_struct *vma;
1558                 unsigned long next;
1559                 unsigned long offset;
1560                 unsigned long npages;
1561                 bool readonly;
1562
1563                 vma = find_vma(mm, addr);
1564                 if (!vma || addr < vma->vm_start) {
1565                         r = -EFAULT;
1566                         goto unreserve_out;
1567                 }
1568                 readonly = !(vma->vm_flags & VM_WRITE);
1569
1570                 next = min(vma->vm_end, end);
1571                 npages = (next - addr) >> PAGE_SHIFT;
1572                 WRITE_ONCE(p->svms.faulting_task, current);
1573                 r = amdgpu_hmm_range_get_pages(&prange->notifier, mm, NULL,
1574                                                addr, npages, &hmm_range,
1575                                                readonly, true, owner);
1576                 WRITE_ONCE(p->svms.faulting_task, NULL);
1577                 if (r) {
1578                         pr_debug("failed %d to get svm range pages\n", r);
1579                         goto unreserve_out;
1580                 }
1581
1582                 offset = (addr - start) >> PAGE_SHIFT;
1583                 r = svm_range_dma_map(prange, ctx.bitmap, offset, npages,
1584                                       hmm_range->hmm_pfns);
1585                 if (r) {
1586                         pr_debug("failed %d to dma map range\n", r);
1587                         goto unreserve_out;
1588                 }
1589
1590                 svm_range_lock(prange);
1591                 if (amdgpu_hmm_range_get_pages_done(hmm_range)) {
1592                         pr_debug("hmm update the range, need validate again\n");
1593                         r = -EAGAIN;
1594                         goto unlock_out;
1595                 }
1596                 if (!list_empty(&prange->child_list)) {
1597                         pr_debug("range split by unmap in parallel, validate again\n");
1598                         r = -EAGAIN;
1599                         goto unlock_out;
1600                 }
1601
1602                 r = svm_range_map_to_gpus(prange, offset, npages, readonly,
1603                                           ctx.bitmap, wait, flush_tlb);
1604
1605 unlock_out:
1606                 svm_range_unlock(prange);
1607
1608                 addr = next;
1609         }
1610
1611         if (addr == end) {
1612                 prange->validated_once = true;
1613                 prange->mapped_to_gpu = true;
1614         }
1615
1616 unreserve_out:
1617         svm_range_unreserve_bos(&ctx);
1618
1619         if (!r)
1620                 prange->validate_timestamp = ktime_to_us(ktime_get());
1621
1622         return r;
1623 }
1624
1625 /**
1626  * svm_range_list_lock_and_flush_work - flush pending deferred work
1627  *
1628  * @svms: the svm range list
1629  * @mm: the mm structure
1630  *
1631  * Context: Returns with mmap write lock held, pending deferred work flushed
1632  *
1633  */
1634 void
1635 svm_range_list_lock_and_flush_work(struct svm_range_list *svms,
1636                                    struct mm_struct *mm)
1637 {
1638 retry_flush_work:
1639         flush_work(&svms->deferred_list_work);
1640         mmap_write_lock(mm);
1641
1642         if (list_empty(&svms->deferred_range_list))
1643                 return;
1644         mmap_write_unlock(mm);
1645         pr_debug("retry flush\n");
1646         goto retry_flush_work;
1647 }
1648
1649 static void svm_range_restore_work(struct work_struct *work)
1650 {
1651         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1652         struct amdkfd_process_info *process_info;
1653         struct svm_range_list *svms;
1654         struct svm_range *prange;
1655         struct kfd_process *p;
1656         struct mm_struct *mm;
1657         int evicted_ranges;
1658         int invalid;
1659         int r;
1660
1661         svms = container_of(dwork, struct svm_range_list, restore_work);
1662         evicted_ranges = atomic_read(&svms->evicted_ranges);
1663         if (!evicted_ranges)
1664                 return;
1665
1666         pr_debug("restore svm ranges\n");
1667
1668         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
1669         process_info = p->kgd_process_info;
1670
1671         /* Keep mm reference when svm_range_validate_and_map ranges */
1672         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
1673         if (!mm) {
1674                 pr_debug("svms 0x%p process mm gone\n", svms);
1675                 return;
1676         }
1677
1678         mutex_lock(&process_info->lock);
1679         svm_range_list_lock_and_flush_work(svms, mm);
1680         mutex_lock(&svms->lock);
1681
1682         evicted_ranges = atomic_read(&svms->evicted_ranges);
1683
1684         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
1685                 invalid = atomic_read(&prange->invalid);
1686                 if (!invalid)
1687                         continue;
1688
1689                 pr_debug("restoring svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx %lx] inv %d\n",
1690                          prange->svms, prange, prange->start, prange->last,
1691                          invalid);
1692
1693                 /*
1694                  * If range is migrating, wait for migration is done.
1695                  */
1696                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
1697
1698                 r = svm_range_validate_and_map(mm, prange, MAX_GPU_INSTANCE,
1699                                                false, true, false);
1700                 if (r)
1701                         pr_debug("failed %d to map 0x%lx to gpus\n", r,
1702                                  prange->start);
1703
1704                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
1705                 if (r)
1706                         goto out_reschedule;
1707
1708                 if (atomic_cmpxchg(&prange->invalid, invalid, 0) != invalid)
1709                         goto out_reschedule;
1710         }
1711
1712         if (atomic_cmpxchg(&svms->evicted_ranges, evicted_ranges, 0) !=
1713             evicted_ranges)
1714                 goto out_reschedule;
1715
1716         evicted_ranges = 0;
1717
1718         r = kgd2kfd_resume_mm(mm);
1719         if (r) {
1720                 /* No recovery from this failure. Probably the CP is
1721                  * hanging. No point trying again.
1722                  */
1723                 pr_debug("failed %d to resume KFD\n", r);
1724         }
1725
1726         pr_debug("restore svm ranges successfully\n");
1727
1728 out_reschedule:
1729         mutex_unlock(&svms->lock);
1730         mmap_write_unlock(mm);
1731         mutex_unlock(&process_info->lock);
1732         mmput(mm);
1733
1734         /* If validation failed, reschedule another attempt */
1735         if (evicted_ranges) {
1736                 pr_debug("reschedule to restore svm range\n");
1737                 schedule_delayed_work(&svms->restore_work,
1738                         msecs_to_jiffies(AMDGPU_SVM_RANGE_RESTORE_DELAY_MS));
1739         }
1740 }
1741
1742 /**
1743  * svm_range_evict - evict svm range
1744  * @prange: svm range structure
1745  * @mm: current process mm_struct
1746  * @start: starting process queue number
1747  * @last: last process queue number
1748  *
1749  * Stop all queues of the process to ensure GPU doesn't access the memory, then
1750  * return to let CPU evict the buffer and proceed CPU pagetable update.
1751  *
1752  * Don't need use lock to sync cpu pagetable invalidation with GPU execution.
1753  * If invalidation happens while restore work is running, restore work will
1754  * restart to ensure to get the latest CPU pages mapping to GPU, then start
1755  * the queues.
1756  */
1757 static int
1758 svm_range_evict(struct svm_range *prange, struct mm_struct *mm,
1759                 unsigned long start, unsigned long last)
1760 {
1761         struct svm_range_list *svms = prange->svms;
1762         struct svm_range *pchild;
1763         struct kfd_process *p;
1764         int r = 0;
1765
1766         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
1767
1768         pr_debug("invalidate svms 0x%p prange [0x%lx 0x%lx] [0x%lx 0x%lx]\n",
1769                  svms, prange->start, prange->last, start, last);
1770
1771         if (!p->xnack_enabled) {
1772                 int evicted_ranges;
1773
1774                 list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list) {
1775                         mutex_lock_nested(&pchild->lock, 1);
1776                         if (pchild->start <= last && pchild->last >= start) {
1777                                 pr_debug("increment pchild invalid [0x%lx 0x%lx]\n",
1778                                          pchild->start, pchild->last);
1779                                 atomic_inc(&pchild->invalid);
1780                         }
1781                         mutex_unlock(&pchild->lock);
1782                 }
1783
1784                 if (prange->start <= last && prange->last >= start)
1785                         atomic_inc(&prange->invalid);
1786
1787                 evicted_ranges = atomic_inc_return(&svms->evicted_ranges);
1788                 if (evicted_ranges != 1)
1789                         return r;
1790
1791                 pr_debug("evicting svms 0x%p range [0x%lx 0x%lx]\n",
1792                          prange->svms, prange->start, prange->last);
1793
1794                 /* First eviction, stop the queues */
1795                 r = kgd2kfd_quiesce_mm(mm);
1796                 if (r)
1797                         pr_debug("failed to quiesce KFD\n");
1798
1799                 pr_debug("schedule to restore svm %p ranges\n", svms);
1800                 schedule_delayed_work(&svms->restore_work,
1801                         msecs_to_jiffies(AMDGPU_SVM_RANGE_RESTORE_DELAY_MS));
1802         } else {
1803                 unsigned long s, l;
1804
1805                 pr_debug("invalidate unmap svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] from GPUs\n",
1806                          prange->svms, start, last);
1807                 list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list) {
1808                         mutex_lock_nested(&pchild->lock, 1);
1809                         s = max(start, pchild->start);
1810                         l = min(last, pchild->last);
1811                         if (l >= s)
1812                                 svm_range_unmap_from_gpus(pchild, s, l);
1813                         mutex_unlock(&pchild->lock);
1814                 }
1815                 s = max(start, prange->start);
1816                 l = min(last, prange->last);
1817                 if (l >= s)
1818                         svm_range_unmap_from_gpus(prange, s, l);
1819         }
1820
1821         return r;
1822 }
1823
1824 static struct svm_range *svm_range_clone(struct svm_range *old)
1825 {
1826         struct svm_range *new;
1827
1828         new = svm_range_new(old->svms, old->start, old->last);
1829         if (!new)
1830                 return NULL;
1831
1832         if (old->svm_bo) {
1833                 new->ttm_res = old->ttm_res;
1834                 new->offset = old->offset;
1835                 new->svm_bo = svm_range_bo_ref(old->svm_bo);
1836                 spin_lock(&new->svm_bo->list_lock);
1837                 list_add(&new->svm_bo_list, &new->svm_bo->range_list);
1838                 spin_unlock(&new->svm_bo->list_lock);
1839         }
1840         new->flags = old->flags;
1841         new->preferred_loc = old->preferred_loc;
1842         new->prefetch_loc = old->prefetch_loc;
1843         new->actual_loc = old->actual_loc;
1844         new->granularity = old->granularity;
1845         new->mapped_to_gpu = old->mapped_to_gpu;
1846         bitmap_copy(new->bitmap_access, old->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
1847         bitmap_copy(new->bitmap_aip, old->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
1848
1849         return new;
1850 }
1851
1852 /**
1853  * svm_range_add - add svm range and handle overlap
1854  * @p: the range add to this process svms
1855  * @start: page size aligned
1856  * @size: page size aligned
1857  * @nattr: number of attributes
1858  * @attrs: array of attributes
1859  * @update_list: output, the ranges need validate and update GPU mapping
1860  * @insert_list: output, the ranges need insert to svms
1861  * @remove_list: output, the ranges are replaced and need remove from svms
1862  *
1863  * Check if the virtual address range has overlap with any existing ranges,
1864  * split partly overlapping ranges and add new ranges in the gaps. All changes
1865  * should be applied to the range_list and interval tree transactionally. If
1866  * any range split or allocation fails, the entire update fails. Therefore any
1867  * existing overlapping svm_ranges are cloned and the original svm_ranges left
1868  * unchanged.
1869  *
1870  * If the transaction succeeds, the caller can update and insert clones and
1871  * new ranges, then free the originals.
1872  *
1873  * Otherwise the caller can free the clones and new ranges, while the old
1874  * svm_ranges remain unchanged.
1875  *
1876  * Context: Process context, caller must hold svms->lock
1877  *
1878  * Return:
1879  * 0 - OK, otherwise error code
1880  */
1881 static int
1882 svm_range_add(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t size,
1883               uint32_t nattr, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs,
1884               struct list_head *update_list, struct list_head *insert_list,
1885               struct list_head *remove_list)
1886 {
1887         unsigned long last = start + size - 1UL;
1888         struct svm_range_list *svms = &p->svms;
1889         struct interval_tree_node *node;
1890         struct svm_range *prange;
1891         struct svm_range *tmp;
1892         int r = 0;
1893
1894         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%lx]\n", &p->svms, start, last);
1895
1896         INIT_LIST_HEAD(update_list);
1897         INIT_LIST_HEAD(insert_list);
1898         INIT_LIST_HEAD(remove_list);
1899
1900         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, start, last);
1901         while (node) {
1902                 struct interval_tree_node *next;
1903                 unsigned long next_start;
1904
1905                 pr_debug("found overlap node [0x%lx 0x%lx]\n", node->start,
1906                          node->last);
1907
1908                 prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
1909                 next = interval_tree_iter_next(node, start, last);
1910                 next_start = min(node->last, last) + 1;
1911
1912                 if (svm_range_is_same_attrs(p, prange, nattr, attrs)) {
1913                         /* nothing to do */
1914                 } else if (node->start < start || node->last > last) {
1915                         /* node intersects the update range and its attributes
1916                          * will change. Clone and split it, apply updates only
1917                          * to the overlapping part
1918                          */
1919                         struct svm_range *old = prange;
1920
1921                         prange = svm_range_clone(old);
1922                         if (!prange) {
1923                                 r = -ENOMEM;
1924                                 goto out;
1925                         }
1926
1927                         list_add(&old->update_list, remove_list);
1928                         list_add(&prange->list, insert_list);
1929                         list_add(&prange->update_list, update_list);
1930
1931                         if (node->start < start) {
1932                                 pr_debug("change old range start\n");
1933                                 r = svm_range_split_head(prange, start,
1934                                                          insert_list);
1935                                 if (r)
1936                                         goto out;
1937                         }
1938                         if (node->last > last) {
1939                                 pr_debug("change old range last\n");
1940                                 r = svm_range_split_tail(prange, last,
1941                                                          insert_list);
1942                                 if (r)
1943                                         goto out;
1944                         }
1945                 } else {
1946                         /* The node is contained within start..last,
1947                          * just update it
1948                          */
1949                         list_add(&prange->update_list, update_list);
1950                 }
1951
1952                 /* insert a new node if needed */
1953                 if (node->start > start) {
1954                         prange = svm_range_new(svms, start, node->start - 1);
1955                         if (!prange) {
1956                                 r = -ENOMEM;
1957                                 goto out;
1958                         }
1959
1960                         list_add(&prange->list, insert_list);
1961                         list_add(&prange->update_list, update_list);
1962                 }
1963
1964                 node = next;
1965                 start = next_start;
1966         }
1967
1968         /* add a final range at the end if needed */
1969         if (start <= last) {
1970                 prange = svm_range_new(svms, start, last);
1971                 if (!prange) {
1972                         r = -ENOMEM;
1973                         goto out;
1974                 }
1975                 list_add(&prange->list, insert_list);
1976                 list_add(&prange->update_list, update_list);
1977         }
1978
1979 out:
1980         if (r)
1981                 list_for_each_entry_safe(prange, tmp, insert_list, list)
1982                         svm_range_free(prange);
1983
1984         return r;
1985 }
1986
1987 static void
1988 svm_range_update_notifier_and_interval_tree(struct mm_struct *mm,
1989                                             struct svm_range *prange)
1990 {
1991         unsigned long start;
1992         unsigned long last;
1993
1994         start = prange->notifier.interval_tree.start >> PAGE_SHIFT;
1995         last = prange->notifier.interval_tree.last >> PAGE_SHIFT;
1996
1997         if (prange->start == start && prange->last == last)
1998                 return;
1999
2000         pr_debug("up notifier 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] [0x%lx 0x%lx]\n",
2001                   prange->svms, prange, start, last, prange->start,
2002                   prange->last);
2003
2004         if (start != 0 && last != 0) {
2005                 interval_tree_remove(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
2006                 svm_range_remove_notifier(prange);
2007         }
2008         prange->it_node.start = prange->start;
2009         prange->it_node.last = prange->last;
2010
2011         interval_tree_insert(&prange->it_node, &prange->svms->objects);
2012         svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
2013 }
2014
2015 static void
2016 svm_range_handle_list_op(struct svm_range_list *svms, struct svm_range *prange,
2017                          struct mm_struct *mm)
2018 {
2019         switch (prange->work_item.op) {
2020         case SVM_OP_NULL:
2021                 pr_debug("NULL OP 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
2022                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2023                 break;
2024         case SVM_OP_UNMAP_RANGE:
2025                 pr_debug("remove 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
2026                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2027                 svm_range_unlink(prange);
2028                 svm_range_remove_notifier(prange);
2029                 svm_range_free(prange);
2030                 break;
2031         case SVM_OP_UPDATE_RANGE_NOTIFIER:
2032                 pr_debug("update notifier 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
2033                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2034                 svm_range_update_notifier_and_interval_tree(mm, prange);
2035                 break;
2036         case SVM_OP_UPDATE_RANGE_NOTIFIER_AND_MAP:
2037                 pr_debug("update and map 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
2038                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2039                 svm_range_update_notifier_and_interval_tree(mm, prange);
2040                 /* TODO: implement deferred validation and mapping */
2041                 break;
2042         case SVM_OP_ADD_RANGE:
2043                 pr_debug("add 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", svms, prange,
2044                          prange->start, prange->last);
2045                 svm_range_add_to_svms(prange);
2046                 svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
2047                 break;
2048         case SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP:
2049                 pr_debug("add and map 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", svms,
2050                          prange, prange->start, prange->last);
2051                 svm_range_add_to_svms(prange);
2052                 svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
2053                 /* TODO: implement deferred validation and mapping */
2054                 break;
2055         default:
2056                 WARN_ONCE(1, "Unknown prange 0x%p work op %d\n", prange,
2057                          prange->work_item.op);
2058         }
2059 }
2060
2061 static void svm_range_drain_retry_fault(struct svm_range_list *svms)
2062 {
2063         struct kfd_process_device *pdd;
2064         struct kfd_process *p;
2065         int drain;
2066         uint32_t i;
2067
2068         p = container_of(svms, struct kfd_process, svms);
2069
2070 restart:
2071         drain = atomic_read(&svms->drain_pagefaults);
2072         if (!drain)
2073                 return;
2074
2075         for_each_set_bit(i, svms->bitmap_supported, p->n_pdds) {
2076                 pdd = p->pdds[i];
2077                 if (!pdd)
2078                         continue;
2079
2080                 pr_debug("drain retry fault gpu %d svms %p\n", i, svms);
2081
2082                 amdgpu_ih_wait_on_checkpoint_process_ts(pdd->dev->adev,
2083                                                      &pdd->dev->adev->irq.ih1);
2084                 pr_debug("drain retry fault gpu %d svms 0x%p done\n", i, svms);
2085         }
2086         if (atomic_cmpxchg(&svms->drain_pagefaults, drain, 0) != drain)
2087                 goto restart;
2088 }
2089
2090 static void svm_range_deferred_list_work(struct work_struct *work)
2091 {
2092         struct svm_range_list *svms;
2093         struct svm_range *prange;
2094         struct mm_struct *mm;
2095
2096         svms = container_of(work, struct svm_range_list, deferred_list_work);
2097         pr_debug("enter svms 0x%p\n", svms);
2098
2099         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2100         while (!list_empty(&svms->deferred_range_list)) {
2101                 prange = list_first_entry(&svms->deferred_range_list,
2102                                           struct svm_range, deferred_list);
2103                 spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2104
2105                 pr_debug("prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] op %d\n", prange,
2106                          prange->start, prange->last, prange->work_item.op);
2107
2108                 mm = prange->work_item.mm;
2109 retry:
2110                 mmap_write_lock(mm);
2111
2112                 /* Checking for the need to drain retry faults must be inside
2113                  * mmap write lock to serialize with munmap notifiers.
2114                  */
2115                 if (unlikely(atomic_read(&svms->drain_pagefaults))) {
2116                         mmap_write_unlock(mm);
2117                         svm_range_drain_retry_fault(svms);
2118                         goto retry;
2119                 }
2120
2121                 /* Remove from deferred_list must be inside mmap write lock, for
2122                  * two race cases:
2123                  * 1. unmap_from_cpu may change work_item.op and add the range
2124                  *    to deferred_list again, cause use after free bug.
2125                  * 2. svm_range_list_lock_and_flush_work may hold mmap write
2126                  *    lock and continue because deferred_list is empty, but
2127                  *    deferred_list work is actually waiting for mmap lock.
2128                  */
2129                 spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2130                 list_del_init(&prange->deferred_list);
2131                 spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2132
2133                 mutex_lock(&svms->lock);
2134                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
2135                 while (!list_empty(&prange->child_list)) {
2136                         struct svm_range *pchild;
2137
2138                         pchild = list_first_entry(&prange->child_list,
2139                                                 struct svm_range, child_list);
2140                         pr_debug("child prange 0x%p op %d\n", pchild,
2141                                  pchild->work_item.op);
2142                         list_del_init(&pchild->child_list);
2143                         svm_range_handle_list_op(svms, pchild, mm);
2144                 }
2145                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
2146
2147                 svm_range_handle_list_op(svms, prange, mm);
2148                 mutex_unlock(&svms->lock);
2149                 mmap_write_unlock(mm);
2150
2151                 /* Pairs with mmget in svm_range_add_list_work */
2152                 mmput(mm);
2153
2154                 spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2155         }
2156         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2157         pr_debug("exit svms 0x%p\n", svms);
2158 }
2159
2160 void
2161 svm_range_add_list_work(struct svm_range_list *svms, struct svm_range *prange,
2162                         struct mm_struct *mm, enum svm_work_list_ops op)
2163 {
2164         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2165         /* if prange is on the deferred list */
2166         if (!list_empty(&prange->deferred_list)) {
2167                 pr_debug("update exist prange 0x%p work op %d\n", prange, op);
2168                 WARN_ONCE(prange->work_item.mm != mm, "unmatch mm\n");
2169                 if (op != SVM_OP_NULL &&
2170                     prange->work_item.op != SVM_OP_UNMAP_RANGE)
2171                         prange->work_item.op = op;
2172         } else {
2173                 prange->work_item.op = op;
2174
2175                 /* Pairs with mmput in deferred_list_work */
2176                 mmget(mm);
2177                 prange->work_item.mm = mm;
2178                 list_add_tail(&prange->deferred_list,
2179                               &prange->svms->deferred_range_list);
2180                 pr_debug("add prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] to work list op %d\n",
2181                          prange, prange->start, prange->last, op);
2182         }
2183         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2184 }
2185
2186 void schedule_deferred_list_work(struct svm_range_list *svms)
2187 {
2188         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2189         if (!list_empty(&svms->deferred_range_list))
2190                 schedule_work(&svms->deferred_list_work);
2191         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2192 }
2193
2194 static void
2195 svm_range_unmap_split(struct mm_struct *mm, struct svm_range *parent,
2196                       struct svm_range *prange, unsigned long start,
2197                       unsigned long last)
2198 {
2199         struct svm_range *head;
2200         struct svm_range *tail;
2201
2202         if (prange->work_item.op == SVM_OP_UNMAP_RANGE) {
2203                 pr_debug("prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] is already freed\n", prange,
2204                          prange->start, prange->last);
2205                 return;
2206         }
2207         if (start > prange->last || last < prange->start)
2208                 return;
2209
2210         head = tail = prange;
2211         if (start > prange->start)
2212                 svm_range_split(prange, prange->start, start - 1, &tail);
2213         if (last < tail->last)
2214                 svm_range_split(tail, last + 1, tail->last, &head);
2215
2216         if (head != prange && tail != prange) {
2217                 svm_range_add_child(parent, mm, head, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2218                 svm_range_add_child(parent, mm, tail, SVM_OP_ADD_RANGE);
2219         } else if (tail != prange) {
2220                 svm_range_add_child(parent, mm, tail, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2221         } else if (head != prange) {
2222                 svm_range_add_child(parent, mm, head, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2223         } else if (parent != prange) {
2224                 prange->work_item.op = SVM_OP_UNMAP_RANGE;
2225         }
2226 }
2227
2228 static void
2229 svm_range_unmap_from_cpu(struct mm_struct *mm, struct svm_range *prange,
2230                          unsigned long start, unsigned long last)
2231 {
2232         struct svm_range_list *svms;
2233         struct svm_range *pchild;
2234         struct kfd_process *p;
2235         unsigned long s, l;
2236         bool unmap_parent;
2237
2238         p = kfd_lookup_process_by_mm(mm);
2239         if (!p)
2240                 return;
2241         svms = &p->svms;
2242
2243         pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] [0x%lx 0x%lx]\n", svms,
2244                  prange, prange->start, prange->last, start, last);
2245
2246         /* Make sure pending page faults are drained in the deferred worker
2247          * before the range is freed to avoid straggler interrupts on
2248          * unmapped memory causing "phantom faults".
2249          */
2250         atomic_inc(&svms->drain_pagefaults);
2251
2252         unmap_parent = start <= prange->start && last >= prange->last;
2253
2254         list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list) {
2255                 mutex_lock_nested(&pchild->lock, 1);
2256                 s = max(start, pchild->start);
2257                 l = min(last, pchild->last);
2258                 if (l >= s)
2259                         svm_range_unmap_from_gpus(pchild, s, l);
2260                 svm_range_unmap_split(mm, prange, pchild, start, last);
2261                 mutex_unlock(&pchild->lock);
2262         }
2263         s = max(start, prange->start);
2264         l = min(last, prange->last);
2265         if (l >= s)
2266                 svm_range_unmap_from_gpus(prange, s, l);
2267         svm_range_unmap_split(mm, prange, prange, start, last);
2268
2269         if (unmap_parent)
2270                 svm_range_add_list_work(svms, prange, mm, SVM_OP_UNMAP_RANGE);
2271         else
2272                 svm_range_add_list_work(svms, prange, mm,
2273                                         SVM_OP_UPDATE_RANGE_NOTIFIER);
2274         schedule_deferred_list_work(svms);
2275
2276         kfd_unref_process(p);
2277 }
2278
2279 /**
2280  * svm_range_cpu_invalidate_pagetables - interval notifier callback
2281  * @mni: mmu_interval_notifier struct
2282  * @range: mmu_notifier_range struct
2283  * @cur_seq: value to pass to mmu_interval_set_seq()
2284  *
2285  * If event is MMU_NOTIFY_UNMAP, this is from CPU unmap range, otherwise, it
2286  * is from migration, or CPU page invalidation callback.
2287  *
2288  * For unmap event, unmap range from GPUs, remove prange from svms in a delayed
2289  * work thread, and split prange if only part of prange is unmapped.
2290  *
2291  * For invalidation event, if GPU retry fault is not enabled, evict the queues,
2292  * then schedule svm_range_restore_work to update GPU mapping and resume queues.
2293  * If GPU retry fault is enabled, unmap the svm range from GPU, retry fault will
2294  * update GPU mapping to recover.
2295  *
2296  * Context: mmap lock, notifier_invalidate_start lock are held
2297  *          for invalidate event, prange lock is held if this is from migration
2298  */
2299 static bool
2300 svm_range_cpu_invalidate_pagetables(struct mmu_interval_notifier *mni,
2301                                     const struct mmu_notifier_range *range,
2302                                     unsigned long cur_seq)
2303 {
2304         struct svm_range *prange;
2305         unsigned long start;
2306         unsigned long last;
2307
2308         if (range->event == MMU_NOTIFY_RELEASE)
2309                 return true;
2310
2311         start = mni->interval_tree.start;
2312         last = mni->interval_tree.last;
2313         start = max(start, range->start) >> PAGE_SHIFT;
2314         last = min(last, range->end - 1) >> PAGE_SHIFT;
2315         pr_debug("[0x%lx 0x%lx] range[0x%lx 0x%lx] notifier[0x%lx 0x%lx] %d\n",
2316                  start, last, range->start >> PAGE_SHIFT,
2317                  (range->end - 1) >> PAGE_SHIFT,
2318                  mni->interval_tree.start >> PAGE_SHIFT,
2319                  mni->interval_tree.last >> PAGE_SHIFT, range->event);
2320
2321         prange = container_of(mni, struct svm_range, notifier);
2322
2323         svm_range_lock(prange);
2324         mmu_interval_set_seq(mni, cur_seq);
2325
2326         switch (range->event) {
2327         case MMU_NOTIFY_UNMAP:
2328                 svm_range_unmap_from_cpu(mni->mm, prange, start, last);
2329                 break;
2330         default:
2331                 svm_range_evict(prange, mni->mm, start, last);
2332                 break;
2333         }
2334
2335         svm_range_unlock(prange);
2336
2337         return true;
2338 }
2339
2340 /**
2341  * svm_range_from_addr - find svm range from fault address
2342  * @svms: svm range list header
2343  * @addr: address to search range interval tree, in pages
2344  * @parent: parent range if range is on child list
2345  *
2346  * Context: The caller must hold svms->lock
2347  *
2348  * Return: the svm_range found or NULL
2349  */
2350 struct svm_range *
2351 svm_range_from_addr(struct svm_range_list *svms, unsigned long addr,
2352                     struct svm_range **parent)
2353 {
2354         struct interval_tree_node *node;
2355         struct svm_range *prange;
2356         struct svm_range *pchild;
2357
2358         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, addr, addr);
2359         if (!node)
2360                 return NULL;
2361
2362         prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
2363         pr_debug("address 0x%lx prange [0x%lx 0x%lx] node [0x%lx 0x%lx]\n",
2364                  addr, prange->start, prange->last, node->start, node->last);
2365
2366         if (addr >= prange->start && addr <= prange->last) {
2367                 if (parent)
2368                         *parent = prange;
2369                 return prange;
2370         }
2371         list_for_each_entry(pchild, &prange->child_list, child_list)
2372                 if (addr >= pchild->start && addr <= pchild->last) {
2373                         pr_debug("found address 0x%lx pchild [0x%lx 0x%lx]\n",
2374                                  addr, pchild->start, pchild->last);
2375                         if (parent)
2376                                 *parent = prange;
2377                         return pchild;
2378                 }
2379
2380         return NULL;
2381 }
2382
2383 /* svm_range_best_restore_location - decide the best fault restore location
2384  * @prange: svm range structure
2385  * @adev: the GPU on which vm fault happened
2386  *
2387  * This is only called when xnack is on, to decide the best location to restore
2388  * the range mapping after GPU vm fault. Caller uses the best location to do
2389  * migration if actual loc is not best location, then update GPU page table
2390  * mapping to the best location.
2391  *
2392  * If the preferred loc is accessible by faulting GPU, use preferred loc.
2393  * If vm fault gpu idx is on range ACCESSIBLE bitmap, best_loc is vm fault gpu
2394  * If vm fault gpu idx is on range ACCESSIBLE_IN_PLACE bitmap, then
2395  *    if range actual loc is cpu, best_loc is cpu
2396  *    if vm fault gpu is on xgmi same hive of range actual loc gpu, best_loc is
2397  *    range actual loc.
2398  * Otherwise, GPU no access, best_loc is -1.
2399  *
2400  * Return:
2401  * -1 means vm fault GPU no access
2402  * 0 for CPU or GPU id
2403  */
2404 static int32_t
2405 svm_range_best_restore_location(struct svm_range *prange,
2406                                 struct amdgpu_device *adev,
2407                                 int32_t *gpuidx)
2408 {
2409         struct amdgpu_device *bo_adev, *preferred_adev;
2410         struct kfd_process *p;
2411         uint32_t gpuid;
2412         int r;
2413
2414         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
2415
2416         r = kfd_process_gpuid_from_adev(p, adev, &gpuid, gpuidx);
2417         if (r < 0) {
2418                 pr_debug("failed to get gpuid from kgd\n");
2419                 return -1;
2420         }
2421
2422         if (prange->preferred_loc == gpuid ||
2423             prange->preferred_loc == KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM) {
2424                 return prange->preferred_loc;
2425         } else if (prange->preferred_loc != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED) {
2426                 preferred_adev = svm_range_get_adev_by_id(prange,
2427                                                         prange->preferred_loc);
2428                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, preferred_adev))
2429                         return prange->preferred_loc;
2430                 /* fall through */
2431         }
2432
2433         if (test_bit(*gpuidx, prange->bitmap_access))
2434                 return gpuid;
2435
2436         if (test_bit(*gpuidx, prange->bitmap_aip)) {
2437                 if (!prange->actual_loc)
2438                         return 0;
2439
2440                 bo_adev = svm_range_get_adev_by_id(prange, prange->actual_loc);
2441                 if (amdgpu_xgmi_same_hive(adev, bo_adev))
2442                         return prange->actual_loc;
2443                 else
2444                         return 0;
2445         }
2446
2447         return -1;
2448 }
2449
2450 static int
2451 svm_range_get_range_boundaries(struct kfd_process *p, int64_t addr,
2452                                unsigned long *start, unsigned long *last,
2453                                bool *is_heap_stack)
2454 {
2455         struct vm_area_struct *vma;
2456         struct interval_tree_node *node;
2457         unsigned long start_limit, end_limit;
2458
2459         vma = find_vma(p->mm, addr << PAGE_SHIFT);
2460         if (!vma || (addr << PAGE_SHIFT) < vma->vm_start) {
2461                 pr_debug("VMA does not exist in address [0x%llx]\n", addr);
2462                 return -EFAULT;
2463         }
2464
2465         *is_heap_stack = (vma->vm_start <= vma->vm_mm->brk &&
2466                           vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_brk) ||
2467                          (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
2468                           vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack);
2469
2470         start_limit = max(vma->vm_start >> PAGE_SHIFT,
2471                       (unsigned long)ALIGN_DOWN(addr, 2UL << 8));
2472         end_limit = min(vma->vm_end >> PAGE_SHIFT,
2473                     (unsigned long)ALIGN(addr + 1, 2UL << 8));
2474         /* First range that starts after the fault address */
2475         node = interval_tree_iter_first(&p->svms.objects, addr + 1, ULONG_MAX);
2476         if (node) {
2477                 end_limit = min(end_limit, node->start);
2478                 /* Last range that ends before the fault address */
2479                 node = container_of(rb_prev(&node->rb),
2480                                     struct interval_tree_node, rb);
2481         } else {
2482                 /* Last range must end before addr because
2483                  * there was no range after addr
2484                  */
2485                 node = container_of(rb_last(&p->svms.objects.rb_root),
2486                                     struct interval_tree_node, rb);
2487         }
2488         if (node) {
2489                 if (node->last >= addr) {
2490                         WARN(1, "Overlap with prev node and page fault addr\n");
2491                         return -EFAULT;
2492                 }
2493                 start_limit = max(start_limit, node->last + 1);
2494         }
2495
2496         *start = start_limit;
2497         *last = end_limit - 1;
2498
2499         pr_debug("vma [0x%lx 0x%lx] range [0x%lx 0x%lx] is_heap_stack %d\n",
2500                  vma->vm_start >> PAGE_SHIFT, vma->vm_end >> PAGE_SHIFT,
2501                  *start, *last, *is_heap_stack);
2502
2503         return 0;
2504 }
2505
2506 static int
2507 svm_range_check_vm_userptr(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t last,
2508                            uint64_t *bo_s, uint64_t *bo_l)
2509 {
2510         struct amdgpu_bo_va_mapping *mapping;
2511         struct interval_tree_node *node;
2512         struct amdgpu_bo *bo = NULL;
2513         unsigned long userptr;
2514         uint32_t i;
2515         int r;
2516
2517         for (i = 0; i < p->n_pdds; i++) {
2518                 struct amdgpu_vm *vm;
2519
2520                 if (!p->pdds[i]->drm_priv)
2521                         continue;
2522
2523                 vm = drm_priv_to_vm(p->pdds[i]->drm_priv);
2524                 r = amdgpu_bo_reserve(vm->root.bo, false);
2525                 if (r)
2526                         return r;
2527
2528                 /* Check userptr by searching entire vm->va interval tree */
2529                 node = interval_tree_iter_first(&vm->va, 0, ~0ULL);
2530                 while (node) {
2531                         mapping = container_of((struct rb_node *)node,
2532                                                struct amdgpu_bo_va_mapping, rb);
2533                         bo = mapping->bo_va->base.bo;
2534
2535                         if (!amdgpu_ttm_tt_affect_userptr(bo->tbo.ttm,
2536                                                          start << PAGE_SHIFT,
2537                                                          last << PAGE_SHIFT,
2538                                                          &userptr)) {
2539                                 node = interval_tree_iter_next(node, 0, ~0ULL);
2540                                 continue;
2541                         }
2542
2543                         pr_debug("[0x%llx 0x%llx] already userptr mapped\n",
2544                                  start, last);
2545                         if (bo_s && bo_l) {
2546                                 *bo_s = userptr >> PAGE_SHIFT;
2547                                 *bo_l = *bo_s + bo->tbo.ttm->num_pages - 1;
2548                         }
2549                         amdgpu_bo_unreserve(vm->root.bo);
2550                         return -EADDRINUSE;
2551                 }
2552                 amdgpu_bo_unreserve(vm->root.bo);
2553         }
2554         return 0;
2555 }
2556
2557 static struct
2558 svm_range *svm_range_create_unregistered_range(struct amdgpu_device *adev,
2559                                                 struct kfd_process *p,
2560                                                 struct mm_struct *mm,
2561                                                 int64_t addr)
2562 {
2563         struct svm_range *prange = NULL;
2564         unsigned long start, last;
2565         uint32_t gpuid, gpuidx;
2566         bool is_heap_stack;
2567         uint64_t bo_s = 0;
2568         uint64_t bo_l = 0;
2569         int r;
2570
2571         if (svm_range_get_range_boundaries(p, addr, &start, &last,
2572                                            &is_heap_stack))
2573                 return NULL;
2574
2575         r = svm_range_check_vm(p, start, last, &bo_s, &bo_l);
2576         if (r != -EADDRINUSE)
2577                 r = svm_range_check_vm_userptr(p, start, last, &bo_s, &bo_l);
2578
2579         if (r == -EADDRINUSE) {
2580                 if (addr >= bo_s && addr <= bo_l)
2581                         return NULL;
2582
2583                 /* Create one page svm range if 2MB range overlapping */
2584                 start = addr;
2585                 last = addr;
2586         }
2587
2588         prange = svm_range_new(&p->svms, start, last);
2589         if (!prange) {
2590                 pr_debug("Failed to create prange in address [0x%llx]\n", addr);
2591                 return NULL;
2592         }
2593         if (kfd_process_gpuid_from_adev(p, adev, &gpuid, &gpuidx)) {
2594                 pr_debug("failed to get gpuid from kgd\n");
2595                 svm_range_free(prange);
2596                 return NULL;
2597         }
2598
2599         if (is_heap_stack)
2600                 prange->preferred_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_SYSMEM;
2601
2602         svm_range_add_to_svms(prange);
2603         svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
2604
2605         return prange;
2606 }
2607
2608 /* svm_range_skip_recover - decide if prange can be recovered
2609  * @prange: svm range structure
2610  *
2611  * GPU vm retry fault handle skip recover the range for cases:
2612  * 1. prange is on deferred list to be removed after unmap, it is stale fault,
2613  *    deferred list work will drain the stale fault before free the prange.
2614  * 2. prange is on deferred list to add interval notifier after split, or
2615  * 3. prange is child range, it is split from parent prange, recover later
2616  *    after interval notifier is added.
2617  *
2618  * Return: true to skip recover, false to recover
2619  */
2620 static bool svm_range_skip_recover(struct svm_range *prange)
2621 {
2622         struct svm_range_list *svms = prange->svms;
2623
2624         spin_lock(&svms->deferred_list_lock);
2625         if (list_empty(&prange->deferred_list) &&
2626             list_empty(&prange->child_list)) {
2627                 spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2628                 return false;
2629         }
2630         spin_unlock(&svms->deferred_list_lock);
2631
2632         if (prange->work_item.op == SVM_OP_UNMAP_RANGE) {
2633                 pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] unmapped\n",
2634                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2635                 return true;
2636         }
2637         if (prange->work_item.op == SVM_OP_ADD_RANGE_AND_MAP ||
2638             prange->work_item.op == SVM_OP_ADD_RANGE) {
2639                 pr_debug("svms 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx] not added yet\n",
2640                          svms, prange, prange->start, prange->last);
2641                 return true;
2642         }
2643         return false;
2644 }
2645
2646 static void
2647 svm_range_count_fault(struct amdgpu_device *adev, struct kfd_process *p,
2648                       int32_t gpuidx)
2649 {
2650         struct kfd_process_device *pdd;
2651
2652         /* fault is on different page of same range
2653          * or fault is skipped to recover later
2654          * or fault is on invalid virtual address
2655          */
2656         if (gpuidx == MAX_GPU_INSTANCE) {
2657                 uint32_t gpuid;
2658                 int r;
2659
2660                 r = kfd_process_gpuid_from_adev(p, adev, &gpuid, &gpuidx);
2661                 if (r < 0)
2662                         return;
2663         }
2664
2665         /* fault is recovered
2666          * or fault cannot recover because GPU no access on the range
2667          */
2668         pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
2669         if (pdd)
2670                 WRITE_ONCE(pdd->faults, pdd->faults + 1);
2671 }
2672
2673 static bool
2674 svm_fault_allowed(struct vm_area_struct *vma, bool write_fault)
2675 {
2676         unsigned long requested = VM_READ;
2677
2678         if (write_fault)
2679                 requested |= VM_WRITE;
2680
2681         pr_debug("requested 0x%lx, vma permission flags 0x%lx\n", requested,
2682                 vma->vm_flags);
2683         return (vma->vm_flags & requested) == requested;
2684 }
2685
2686 int
2687 svm_range_restore_pages(struct amdgpu_device *adev, unsigned int pasid,
2688                         uint64_t addr, bool write_fault)
2689 {
2690         struct mm_struct *mm = NULL;
2691         struct svm_range_list *svms;
2692         struct svm_range *prange;
2693         struct kfd_process *p;
2694         uint64_t timestamp;
2695         int32_t best_loc;
2696         int32_t gpuidx = MAX_GPU_INSTANCE;
2697         bool write_locked = false;
2698         struct vm_area_struct *vma;
2699         int r = 0;
2700
2701         if (!KFD_IS_SVM_API_SUPPORTED(adev->kfd.dev)) {
2702                 pr_debug("device does not support SVM\n");
2703                 return -EFAULT;
2704         }
2705
2706         p = kfd_lookup_process_by_pasid(pasid);
2707         if (!p) {
2708                 pr_debug("kfd process not founded pasid 0x%x\n", pasid);
2709                 return 0;
2710         }
2711         svms = &p->svms;
2712
2713         pr_debug("restoring svms 0x%p fault address 0x%llx\n", svms, addr);
2714
2715         if (atomic_read(&svms->drain_pagefaults)) {
2716                 pr_debug("draining retry fault, drop fault 0x%llx\n", addr);
2717                 r = 0;
2718                 goto out;
2719         }
2720
2721         if (!p->xnack_enabled) {
2722                 pr_debug("XNACK not enabled for pasid 0x%x\n", pasid);
2723                 r = -EFAULT;
2724                 goto out;
2725         }
2726
2727         /* p->lead_thread is available as kfd_process_wq_release flush the work
2728          * before releasing task ref.
2729          */
2730         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
2731         if (!mm) {
2732                 pr_debug("svms 0x%p failed to get mm\n", svms);
2733                 r = 0;
2734                 goto out;
2735         }
2736
2737         mmap_read_lock(mm);
2738 retry_write_locked:
2739         mutex_lock(&svms->lock);
2740         prange = svm_range_from_addr(svms, addr, NULL);
2741         if (!prange) {
2742                 pr_debug("failed to find prange svms 0x%p address [0x%llx]\n",
2743                          svms, addr);
2744                 if (!write_locked) {
2745                         /* Need the write lock to create new range with MMU notifier.
2746                          * Also flush pending deferred work to make sure the interval
2747                          * tree is up to date before we add a new range
2748                          */
2749                         mutex_unlock(&svms->lock);
2750                         mmap_read_unlock(mm);
2751                         mmap_write_lock(mm);
2752                         write_locked = true;
2753                         goto retry_write_locked;
2754                 }
2755                 prange = svm_range_create_unregistered_range(adev, p, mm, addr);
2756                 if (!prange) {
2757                         pr_debug("failed to create unregistered range svms 0x%p address [0x%llx]\n",
2758                                  svms, addr);
2759                         mmap_write_downgrade(mm);
2760                         r = -EFAULT;
2761                         goto out_unlock_svms;
2762                 }
2763         }
2764         if (write_locked)
2765                 mmap_write_downgrade(mm);
2766
2767         mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
2768
2769         if (svm_range_skip_recover(prange)) {
2770                 amdgpu_gmc_filter_faults_remove(adev, addr, pasid);
2771                 r = 0;
2772                 goto out_unlock_range;
2773         }
2774
2775         timestamp = ktime_to_us(ktime_get()) - prange->validate_timestamp;
2776         /* skip duplicate vm fault on different pages of same range */
2777         if (timestamp < AMDGPU_SVM_RANGE_RETRY_FAULT_PENDING) {
2778                 pr_debug("svms 0x%p [0x%lx %lx] already restored\n",
2779                          svms, prange->start, prange->last);
2780                 r = 0;
2781                 goto out_unlock_range;
2782         }
2783
2784         /* __do_munmap removed VMA, return success as we are handling stale
2785          * retry fault.
2786          */
2787         vma = find_vma(mm, addr << PAGE_SHIFT);
2788         if (!vma || (addr << PAGE_SHIFT) < vma->vm_start) {
2789                 pr_debug("address 0x%llx VMA is removed\n", addr);
2790                 r = 0;
2791                 goto out_unlock_range;
2792         }
2793
2794         if (!svm_fault_allowed(vma, write_fault)) {
2795                 pr_debug("fault addr 0x%llx no %s permission\n", addr,
2796                         write_fault ? "write" : "read");
2797                 r = -EPERM;
2798                 goto out_unlock_range;
2799         }
2800
2801         best_loc = svm_range_best_restore_location(prange, adev, &gpuidx);
2802         if (best_loc == -1) {
2803                 pr_debug("svms %p failed get best restore loc [0x%lx 0x%lx]\n",
2804                          svms, prange->start, prange->last);
2805                 r = -EACCES;
2806                 goto out_unlock_range;
2807         }
2808
2809         pr_debug("svms %p [0x%lx 0x%lx] best restore 0x%x, actual loc 0x%x\n",
2810                  svms, prange->start, prange->last, best_loc,
2811                  prange->actual_loc);
2812
2813         if (prange->actual_loc != best_loc) {
2814                 if (best_loc) {
2815                         r = svm_migrate_to_vram(prange, best_loc, mm);
2816                         if (r) {
2817                                 pr_debug("svm_migrate_to_vram failed (%d) at %llx, falling back to system memory\n",
2818                                          r, addr);
2819                                 /* Fallback to system memory if migration to
2820                                  * VRAM failed
2821                                  */
2822                                 if (prange->actual_loc)
2823                                         r = svm_migrate_vram_to_ram(prange, mm);
2824                                 else
2825                                         r = 0;
2826                         }
2827                 } else {
2828                         r = svm_migrate_vram_to_ram(prange, mm);
2829                 }
2830                 if (r) {
2831                         pr_debug("failed %d to migrate svms %p [0x%lx 0x%lx]\n",
2832                                  r, svms, prange->start, prange->last);
2833                         goto out_unlock_range;
2834                 }
2835         }
2836
2837         r = svm_range_validate_and_map(mm, prange, gpuidx, false, false, false);
2838         if (r)
2839                 pr_debug("failed %d to map svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] to gpus\n",
2840                          r, svms, prange->start, prange->last);
2841
2842 out_unlock_range:
2843         mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
2844 out_unlock_svms:
2845         mutex_unlock(&svms->lock);
2846         mmap_read_unlock(mm);
2847
2848         svm_range_count_fault(adev, p, gpuidx);
2849
2850         mmput(mm);
2851 out:
2852         kfd_unref_process(p);
2853
2854         if (r == -EAGAIN) {
2855                 pr_debug("recover vm fault later\n");
2856                 amdgpu_gmc_filter_faults_remove(adev, addr, pasid);
2857                 r = 0;
2858         }
2859         return r;
2860 }
2861
2862 void svm_range_list_fini(struct kfd_process *p)
2863 {
2864         struct svm_range *prange;
2865         struct svm_range *next;
2866
2867         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p\n", p->pasid, &p->svms);
2868
2869         cancel_delayed_work_sync(&p->svms.restore_work);
2870
2871         /* Ensure list work is finished before process is destroyed */
2872         flush_work(&p->svms.deferred_list_work);
2873
2874         /*
2875          * Ensure no retry fault comes in afterwards, as page fault handler will
2876          * not find kfd process and take mm lock to recover fault.
2877          */
2878         atomic_inc(&p->svms.drain_pagefaults);
2879         svm_range_drain_retry_fault(&p->svms);
2880
2881         list_for_each_entry_safe(prange, next, &p->svms.list, list) {
2882                 svm_range_unlink(prange);
2883                 svm_range_remove_notifier(prange);
2884                 svm_range_free(prange);
2885         }
2886
2887         mutex_destroy(&p->svms.lock);
2888
2889         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p done\n", p->pasid, &p->svms);
2890 }
2891
2892 int svm_range_list_init(struct kfd_process *p)
2893 {
2894         struct svm_range_list *svms = &p->svms;
2895         int i;
2896
2897         svms->objects = RB_ROOT_CACHED;
2898         mutex_init(&svms->lock);
2899         INIT_LIST_HEAD(&svms->list);
2900         atomic_set(&svms->evicted_ranges, 0);
2901         atomic_set(&svms->drain_pagefaults, 0);
2902         INIT_DELAYED_WORK(&svms->restore_work, svm_range_restore_work);
2903         INIT_WORK(&svms->deferred_list_work, svm_range_deferred_list_work);
2904         INIT_LIST_HEAD(&svms->deferred_range_list);
2905         INIT_LIST_HEAD(&svms->criu_svm_metadata_list);
2906         spin_lock_init(&svms->deferred_list_lock);
2907
2908         for (i = 0; i < p->n_pdds; i++)
2909                 if (KFD_IS_SVM_API_SUPPORTED(p->pdds[i]->dev))
2910                         bitmap_set(svms->bitmap_supported, i, 1);
2911
2912         return 0;
2913 }
2914
2915 /**
2916  * svm_range_check_vm - check if virtual address range mapped already
2917  * @p: current kfd_process
2918  * @start: range start address, in pages
2919  * @last: range last address, in pages
2920  * @bo_s: mapping start address in pages if address range already mapped
2921  * @bo_l: mapping last address in pages if address range already mapped
2922  *
2923  * The purpose is to avoid virtual address ranges already allocated by
2924  * kfd_ioctl_alloc_memory_of_gpu ioctl.
2925  * It looks for each pdd in the kfd_process.
2926  *
2927  * Context: Process context
2928  *
2929  * Return 0 - OK, if the range is not mapped.
2930  * Otherwise error code:
2931  * -EADDRINUSE - if address is mapped already by kfd_ioctl_alloc_memory_of_gpu
2932  * -ERESTARTSYS - A wait for the buffer to become unreserved was interrupted by
2933  * a signal. Release all buffer reservations and return to user-space.
2934  */
2935 static int
2936 svm_range_check_vm(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t last,
2937                    uint64_t *bo_s, uint64_t *bo_l)
2938 {
2939         struct amdgpu_bo_va_mapping *mapping;
2940         struct interval_tree_node *node;
2941         uint32_t i;
2942         int r;
2943
2944         for (i = 0; i < p->n_pdds; i++) {
2945                 struct amdgpu_vm *vm;
2946
2947                 if (!p->pdds[i]->drm_priv)
2948                         continue;
2949
2950                 vm = drm_priv_to_vm(p->pdds[i]->drm_priv);
2951                 r = amdgpu_bo_reserve(vm->root.bo, false);
2952                 if (r)
2953                         return r;
2954
2955                 node = interval_tree_iter_first(&vm->va, start, last);
2956                 if (node) {
2957                         pr_debug("range [0x%llx 0x%llx] already TTM mapped\n",
2958                                  start, last);
2959                         mapping = container_of((struct rb_node *)node,
2960                                                struct amdgpu_bo_va_mapping, rb);
2961                         if (bo_s && bo_l) {
2962                                 *bo_s = mapping->start;
2963                                 *bo_l = mapping->last;
2964                         }
2965                         amdgpu_bo_unreserve(vm->root.bo);
2966                         return -EADDRINUSE;
2967                 }
2968                 amdgpu_bo_unreserve(vm->root.bo);
2969         }
2970
2971         return 0;
2972 }
2973
2974 /**
2975  * svm_range_is_valid - check if virtual address range is valid
2976  * @p: current kfd_process
2977  * @start: range start address, in pages
2978  * @size: range size, in pages
2979  *
2980  * Valid virtual address range means it belongs to one or more VMAs
2981  *
2982  * Context: Process context
2983  *
2984  * Return:
2985  *  0 - OK, otherwise error code
2986  */
2987 static int
2988 svm_range_is_valid(struct kfd_process *p, uint64_t start, uint64_t size)
2989 {
2990         const unsigned long device_vma = VM_IO | VM_PFNMAP | VM_MIXEDMAP;
2991         struct vm_area_struct *vma;
2992         unsigned long end;
2993         unsigned long start_unchg = start;
2994
2995         start <<= PAGE_SHIFT;
2996         end = start + (size << PAGE_SHIFT);
2997         do {
2998                 vma = find_vma(p->mm, start);
2999                 if (!vma || start < vma->vm_start ||
3000                     (vma->vm_flags & device_vma))
3001                         return -EFAULT;
3002                 start = min(end, vma->vm_end);
3003         } while (start < end);
3004
3005         return svm_range_check_vm(p, start_unchg, (end - 1) >> PAGE_SHIFT, NULL,
3006                                   NULL);
3007 }
3008
3009 /**
3010  * svm_range_best_prefetch_location - decide the best prefetch location
3011  * @prange: svm range structure
3012  *
3013  * For xnack off:
3014  * If range map to single GPU, the best prefetch location is prefetch_loc, which
3015  * can be CPU or GPU.
3016  *
3017  * If range is ACCESS or ACCESS_IN_PLACE by mGPUs, only if mGPU connection on
3018  * XGMI same hive, the best prefetch location is prefetch_loc GPU, othervise
3019  * the best prefetch location is always CPU, because GPU can not have coherent
3020  * mapping VRAM of other GPUs even with large-BAR PCIe connection.
3021  *
3022  * For xnack on:
3023  * If range is not ACCESS_IN_PLACE by mGPUs, the best prefetch location is
3024  * prefetch_loc, other GPU access will generate vm fault and trigger migration.
3025  *
3026  * If range is ACCESS_IN_PLACE by mGPUs, only if mGPU connection on XGMI same
3027  * hive, the best prefetch location is prefetch_loc GPU, otherwise the best
3028  * prefetch location is always CPU.
3029  *
3030  * Context: Process context
3031  *
3032  * Return:
3033  * 0 for CPU or GPU id
3034  */
3035 static uint32_t
3036 svm_range_best_prefetch_location(struct svm_range *prange)
3037 {
3038         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_GPU_INSTANCE);
3039         uint32_t best_loc = prange->prefetch_loc;
3040         struct kfd_process_device *pdd;
3041         struct amdgpu_device *bo_adev;
3042         struct kfd_process *p;
3043         uint32_t gpuidx;
3044
3045         p = container_of(prange->svms, struct kfd_process, svms);
3046
3047         if (!best_loc || best_loc == KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED)
3048                 goto out;
3049
3050         bo_adev = svm_range_get_adev_by_id(prange, best_loc);
3051         if (!bo_adev) {
3052                 WARN_ONCE(1, "failed to get device by id 0x%x\n", best_loc);
3053                 best_loc = 0;
3054                 goto out;
3055         }
3056
3057         if (p->xnack_enabled)
3058                 bitmap_copy(bitmap, prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3059         else
3060                 bitmap_or(bitmap, prange->bitmap_access, prange->bitmap_aip,
3061                           MAX_GPU_INSTANCE);
3062
3063         for_each_set_bit(gpuidx, bitmap, MAX_GPU_INSTANCE) {
3064                 pdd = kfd_process_device_from_gpuidx(p, gpuidx);
3065                 if (!pdd) {
3066                         pr_debug("failed to get device by idx 0x%x\n", gpuidx);
3067                         continue;
3068                 }
3069
3070                 if (pdd->dev->adev == bo_adev)
3071                         continue;
3072
3073                 if (!amdgpu_xgmi_same_hive(pdd->dev->adev, bo_adev)) {
3074                         best_loc = 0;
3075                         break;
3076                 }
3077         }
3078
3079 out:
3080         pr_debug("xnack %d svms 0x%p [0x%lx 0x%lx] best loc 0x%x\n",
3081                  p->xnack_enabled, &p->svms, prange->start, prange->last,
3082                  best_loc);
3083
3084         return best_loc;
3085 }
3086
3087 /* FIXME: This is a workaround for page locking bug when some pages are
3088  * invalid during migration to VRAM
3089  */
3090 void svm_range_prefault(struct svm_range *prange, struct mm_struct *mm,
3091                         void *owner)
3092 {
3093         struct hmm_range *hmm_range;
3094         int r;
3095
3096         if (prange->validated_once)
3097                 return;
3098
3099         r = amdgpu_hmm_range_get_pages(&prange->notifier, mm, NULL,
3100                                        prange->start << PAGE_SHIFT,
3101                                        prange->npages, &hmm_range,
3102                                        false, true, owner);
3103         if (!r) {
3104                 amdgpu_hmm_range_get_pages_done(hmm_range);
3105                 prange->validated_once = true;
3106         }
3107 }
3108
3109 /* svm_range_trigger_migration - start page migration if prefetch loc changed
3110  * @mm: current process mm_struct
3111  * @prange: svm range structure
3112  * @migrated: output, true if migration is triggered
3113  *
3114  * If range perfetch_loc is GPU, actual loc is cpu 0, then migrate the range
3115  * from ram to vram.
3116  * If range prefetch_loc is cpu 0, actual loc is GPU, then migrate the range
3117  * from vram to ram.
3118  *
3119  * If GPU vm fault retry is not enabled, migration interact with MMU notifier
3120  * and restore work:
3121  * 1. migrate_vma_setup invalidate pages, MMU notifier callback svm_range_evict
3122  *    stops all queues, schedule restore work
3123  * 2. svm_range_restore_work wait for migration is done by
3124  *    a. svm_range_validate_vram takes prange->migrate_mutex
3125  *    b. svm_range_validate_ram HMM get pages wait for CPU fault handle returns
3126  * 3. restore work update mappings of GPU, resume all queues.
3127  *
3128  * Context: Process context
3129  *
3130  * Return:
3131  * 0 - OK, otherwise - error code of migration
3132  */
3133 static int
3134 svm_range_trigger_migration(struct mm_struct *mm, struct svm_range *prange,
3135                             bool *migrated)
3136 {
3137         uint32_t best_loc;
3138         int r = 0;
3139
3140         *migrated = false;
3141         best_loc = svm_range_best_prefetch_location(prange);
3142
3143         if (best_loc == KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED ||
3144             best_loc == prange->actual_loc)
3145                 return 0;
3146
3147         if (!best_loc) {
3148                 r = svm_migrate_vram_to_ram(prange, mm);
3149                 *migrated = !r;
3150                 return r;
3151         }
3152
3153         r = svm_migrate_to_vram(prange, best_loc, mm);
3154         *migrated = !r;
3155
3156         return r;
3157 }
3158
3159 int svm_range_schedule_evict_svm_bo(struct amdgpu_amdkfd_fence *fence)
3160 {
3161         if (!fence)
3162                 return -EINVAL;
3163
3164         if (dma_fence_is_signaled(&fence->base))
3165                 return 0;
3166
3167         if (fence->svm_bo) {
3168                 WRITE_ONCE(fence->svm_bo->evicting, 1);
3169                 schedule_work(&fence->svm_bo->eviction_work);
3170         }
3171
3172         return 0;
3173 }
3174
3175 static void svm_range_evict_svm_bo_worker(struct work_struct *work)
3176 {
3177         struct svm_range_bo *svm_bo;
3178         struct kfd_process *p;
3179         struct mm_struct *mm;
3180         int r = 0;
3181
3182         svm_bo = container_of(work, struct svm_range_bo, eviction_work);
3183         if (!svm_bo_ref_unless_zero(svm_bo))
3184                 return; /* svm_bo was freed while eviction was pending */
3185
3186         /* svm_range_bo_release destroys this worker thread. So during
3187          * the lifetime of this thread, kfd_process and mm will be valid.
3188          */
3189         p = container_of(svm_bo->svms, struct kfd_process, svms);
3190         mm = p->mm;
3191         if (!mm)
3192                 return;
3193
3194         mmap_read_lock(mm);
3195         spin_lock(&svm_bo->list_lock);
3196         while (!list_empty(&svm_bo->range_list) && !r) {
3197                 struct svm_range *prange =
3198                                 list_first_entry(&svm_bo->range_list,
3199                                                 struct svm_range, svm_bo_list);
3200                 int retries = 3;
3201
3202                 list_del_init(&prange->svm_bo_list);
3203                 spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
3204
3205                 pr_debug("svms 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n", prange->svms,
3206                          prange->start, prange->last);
3207
3208                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
3209                 do {
3210                         r = svm_migrate_vram_to_ram(prange,
3211                                                 svm_bo->eviction_fence->mm);
3212                 } while (!r && prange->actual_loc && --retries);
3213
3214                 if (!r && prange->actual_loc)
3215                         pr_info_once("Migration failed during eviction");
3216
3217                 if (!prange->actual_loc) {
3218                         mutex_lock(&prange->lock);
3219                         prange->svm_bo = NULL;
3220                         mutex_unlock(&prange->lock);
3221                 }
3222                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
3223
3224                 spin_lock(&svm_bo->list_lock);
3225         }
3226         spin_unlock(&svm_bo->list_lock);
3227         mmap_read_unlock(mm);
3228
3229         dma_fence_signal(&svm_bo->eviction_fence->base);
3230
3231         /* This is the last reference to svm_bo, after svm_range_vram_node_free
3232          * has been called in svm_migrate_vram_to_ram
3233          */
3234         WARN_ONCE(!r && kref_read(&svm_bo->kref) != 1, "This was not the last reference\n");
3235         svm_range_bo_unref(svm_bo);
3236 }
3237
3238 static int
3239 svm_range_set_attr(struct kfd_process *p, struct mm_struct *mm,
3240                    uint64_t start, uint64_t size, uint32_t nattr,
3241                    struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
3242 {
3243         struct amdkfd_process_info *process_info = p->kgd_process_info;
3244         struct list_head update_list;
3245         struct list_head insert_list;
3246         struct list_head remove_list;
3247         struct svm_range_list *svms;
3248         struct svm_range *prange;
3249         struct svm_range *next;
3250         bool update_mapping = false;
3251         bool flush_tlb;
3252         int r = 0;
3253
3254         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] pages 0x%llx\n",
3255                  p->pasid, &p->svms, start, start + size - 1, size);
3256
3257         r = svm_range_check_attr(p, nattr, attrs);
3258         if (r)
3259                 return r;
3260
3261         svms = &p->svms;
3262
3263         mutex_lock(&process_info->lock);
3264
3265         svm_range_list_lock_and_flush_work(svms, mm);
3266
3267         r = svm_range_is_valid(p, start, size);
3268         if (r) {
3269                 pr_debug("invalid range r=%d\n", r);
3270                 mmap_write_unlock(mm);
3271                 goto out;
3272         }
3273
3274         mutex_lock(&svms->lock);
3275
3276         /* Add new range and split existing ranges as needed */
3277         r = svm_range_add(p, start, size, nattr, attrs, &update_list,
3278                           &insert_list, &remove_list);
3279         if (r) {
3280                 mutex_unlock(&svms->lock);
3281                 mmap_write_unlock(mm);
3282                 goto out;
3283         }
3284         /* Apply changes as a transaction */
3285         list_for_each_entry_safe(prange, next, &insert_list, list) {
3286                 svm_range_add_to_svms(prange);
3287                 svm_range_add_notifier_locked(mm, prange);
3288         }
3289         list_for_each_entry(prange, &update_list, update_list) {
3290                 svm_range_apply_attrs(p, prange, nattr, attrs, &update_mapping);
3291                 /* TODO: unmap ranges from GPU that lost access */
3292         }
3293         list_for_each_entry_safe(prange, next, &remove_list, update_list) {
3294                 pr_debug("unlink old 0x%p prange 0x%p [0x%lx 0x%lx]\n",
3295                          prange->svms, prange, prange->start,
3296                          prange->last);
3297                 svm_range_unlink(prange);
3298                 svm_range_remove_notifier(prange);
3299                 svm_range_free(prange);
3300         }
3301
3302         mmap_write_downgrade(mm);
3303         /* Trigger migrations and revalidate and map to GPUs as needed. If
3304          * this fails we may be left with partially completed actions. There
3305          * is no clean way of rolling back to the previous state in such a
3306          * case because the rollback wouldn't be guaranteed to work either.
3307          */
3308         list_for_each_entry(prange, &update_list, update_list) {
3309                 bool migrated;
3310
3311                 mutex_lock(&prange->migrate_mutex);
3312
3313                 r = svm_range_trigger_migration(mm, prange, &migrated);
3314                 if (r)
3315                         goto out_unlock_range;
3316
3317                 if (migrated && !p->xnack_enabled) {
3318                         pr_debug("restore_work will update mappings of GPUs\n");
3319                         mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
3320                         continue;
3321                 }
3322
3323                 if (!migrated && !update_mapping) {
3324                         mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
3325                         continue;
3326                 }
3327
3328                 flush_tlb = !migrated && update_mapping && prange->mapped_to_gpu;
3329
3330                 r = svm_range_validate_and_map(mm, prange, MAX_GPU_INSTANCE,
3331                                                true, true, flush_tlb);
3332                 if (r)
3333                         pr_debug("failed %d to map svm range\n", r);
3334
3335 out_unlock_range:
3336                 mutex_unlock(&prange->migrate_mutex);
3337                 if (r)
3338                         break;
3339         }
3340
3341         svm_range_debug_dump(svms);
3342
3343         mutex_unlock(&svms->lock);
3344         mmap_read_unlock(mm);
3345 out:
3346         mutex_unlock(&process_info->lock);
3347
3348         pr_debug("pasid 0x%x svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] done, r=%d\n", p->pasid,
3349                  &p->svms, start, start + size - 1, r);
3350
3351         return r;
3352 }
3353
3354 static int
3355 svm_range_get_attr(struct kfd_process *p, struct mm_struct *mm,
3356                    uint64_t start, uint64_t size, uint32_t nattr,
3357                    struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
3358 {
3359         DECLARE_BITMAP(bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
3360         DECLARE_BITMAP(bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3361         bool get_preferred_loc = false;
3362         bool get_prefetch_loc = false;
3363         bool get_granularity = false;
3364         bool get_accessible = false;
3365         bool get_flags = false;
3366         uint64_t last = start + size - 1UL;
3367         uint8_t granularity = 0xff;
3368         struct interval_tree_node *node;
3369         struct svm_range_list *svms;
3370         struct svm_range *prange;
3371         uint32_t prefetch_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3372         uint32_t location = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3373         uint32_t flags_and = 0xffffffff;
3374         uint32_t flags_or = 0;
3375         int gpuidx;
3376         uint32_t i;
3377         int r = 0;
3378
3379         pr_debug("svms 0x%p [0x%llx 0x%llx] nattr 0x%x\n", &p->svms, start,
3380                  start + size - 1, nattr);
3381
3382         /* Flush pending deferred work to avoid racing with deferred actions from
3383          * previous memory map changes (e.g. munmap). Concurrent memory map changes
3384          * can still race with get_attr because we don't hold the mmap lock. But that
3385          * would be a race condition in the application anyway, and undefined
3386          * behaviour is acceptable in that case.
3387          */
3388         flush_work(&p->svms.deferred_list_work);
3389
3390         mmap_read_lock(mm);
3391         r = svm_range_is_valid(p, start, size);
3392         mmap_read_unlock(mm);
3393         if (r) {
3394                 pr_debug("invalid range r=%d\n", r);
3395                 return r;
3396         }
3397
3398         for (i = 0; i < nattr; i++) {
3399                 switch (attrs[i].type) {
3400                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
3401                         get_preferred_loc = true;
3402                         break;
3403                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
3404                         get_prefetch_loc = true;
3405                         break;
3406                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
3407                         get_accessible = true;
3408                         break;
3409                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
3410                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
3411                         get_flags = true;
3412                         break;
3413                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
3414                         get_granularity = true;
3415                         break;
3416                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE:
3417                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS:
3418                         fallthrough;
3419                 default:
3420                         pr_debug("get invalid attr type 0x%x\n", attrs[i].type);
3421                         return -EINVAL;
3422                 }
3423         }
3424
3425         svms = &p->svms;
3426
3427         mutex_lock(&svms->lock);
3428
3429         node = interval_tree_iter_first(&svms->objects, start, last);
3430         if (!node) {
3431                 pr_debug("range attrs not found return default values\n");
3432                 svm_range_set_default_attributes(&location, &prefetch_loc,
3433                                                  &granularity, &flags_and);
3434                 flags_or = flags_and;
3435                 if (p->xnack_enabled)
3436                         bitmap_copy(bitmap_access, svms->bitmap_supported,
3437                                     MAX_GPU_INSTANCE);
3438                 else
3439                         bitmap_zero(bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
3440                 bitmap_zero(bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3441                 goto fill_values;
3442         }
3443         bitmap_copy(bitmap_access, svms->bitmap_supported, MAX_GPU_INSTANCE);
3444         bitmap_copy(bitmap_aip, svms->bitmap_supported, MAX_GPU_INSTANCE);
3445
3446         while (node) {
3447                 struct interval_tree_node *next;
3448
3449                 prange = container_of(node, struct svm_range, it_node);
3450                 next = interval_tree_iter_next(node, start, last);
3451
3452                 if (get_preferred_loc) {
3453                         if (prange->preferred_loc ==
3454                                         KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED ||
3455                             (location != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED &&
3456                              location != prange->preferred_loc)) {
3457                                 location = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3458                                 get_preferred_loc = false;
3459                         } else {
3460                                 location = prange->preferred_loc;
3461                         }
3462                 }
3463                 if (get_prefetch_loc) {
3464                         if (prange->prefetch_loc ==
3465                                         KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED ||
3466                             (prefetch_loc != KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED &&
3467                              prefetch_loc != prange->prefetch_loc)) {
3468                                 prefetch_loc = KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED;
3469                                 get_prefetch_loc = false;
3470                         } else {
3471                                 prefetch_loc = prange->prefetch_loc;
3472                         }
3473                 }
3474                 if (get_accessible) {
3475                         bitmap_and(bitmap_access, bitmap_access,
3476                                    prange->bitmap_access, MAX_GPU_INSTANCE);
3477                         bitmap_and(bitmap_aip, bitmap_aip,
3478                                    prange->bitmap_aip, MAX_GPU_INSTANCE);
3479                 }
3480                 if (get_flags) {
3481                         flags_and &= prange->flags;
3482                         flags_or |= prange->flags;
3483                 }
3484
3485                 if (get_granularity && prange->granularity < granularity)
3486                         granularity = prange->granularity;
3487
3488                 node = next;
3489         }
3490 fill_values:
3491         mutex_unlock(&svms->lock);
3492
3493         for (i = 0; i < nattr; i++) {
3494                 switch (attrs[i].type) {
3495                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC:
3496                         attrs[i].value = location;
3497                         break;
3498                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
3499                         attrs[i].value = prefetch_loc;
3500                         break;
3501                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS:
3502                         gpuidx = kfd_process_gpuidx_from_gpuid(p,
3503                                                                attrs[i].value);
3504                         if (gpuidx < 0) {
3505                                 pr_debug("invalid gpuid %x\n", attrs[i].value);
3506                                 return -EINVAL;
3507                         }
3508                         if (test_bit(gpuidx, bitmap_access))
3509                                 attrs[i].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS;
3510                         else if (test_bit(gpuidx, bitmap_aip))
3511                                 attrs[i].type =
3512                                         KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE;
3513                         else
3514                                 attrs[i].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS;
3515                         break;
3516                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
3517                         attrs[i].value = flags_and;
3518                         break;
3519                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS:
3520                         attrs[i].value = ~flags_or;
3521                         break;
3522                 case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY:
3523                         attrs[i].value = (uint32_t)granularity;
3524                         break;
3525                 }
3526         }
3527
3528         return 0;
3529 }
3530
3531 int kfd_criu_resume_svm(struct kfd_process *p)
3532 {
3533         struct kfd_ioctl_svm_attribute *set_attr_new, *set_attr = NULL;
3534         int nattr_common = 4, nattr_accessibility = 1;
3535         struct criu_svm_metadata *criu_svm_md = NULL;
3536         struct svm_range_list *svms = &p->svms;
3537         struct criu_svm_metadata *next = NULL;
3538         uint32_t set_flags = 0xffffffff;
3539         int i, j, num_attrs, ret = 0;
3540         uint64_t set_attr_size;
3541         struct mm_struct *mm;
3542
3543         if (list_empty(&svms->criu_svm_metadata_list)) {
3544                 pr_debug("No SVM data from CRIU restore stage 2\n");
3545                 return ret;
3546         }
3547
3548         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
3549         if (!mm) {
3550                 pr_err("failed to get mm for the target process\n");
3551                 return -ESRCH;
3552         }
3553
3554         num_attrs = nattr_common + (nattr_accessibility * p->n_pdds);
3555
3556         i = j = 0;
3557         list_for_each_entry(criu_svm_md, &svms->criu_svm_metadata_list, list) {
3558                 pr_debug("criu_svm_md[%d]\n\tstart: 0x%llx size: 0x%llx (npages)\n",
3559                          i, criu_svm_md->data.start_addr, criu_svm_md->data.size);
3560
3561                 for (j = 0; j < num_attrs; j++) {
3562                         pr_debug("\ncriu_svm_md[%d]->attrs[%d].type : 0x%x\ncriu_svm_md[%d]->attrs[%d].value : 0x%x\n",
3563                                  i, j, criu_svm_md->data.attrs[j].type,
3564                                  i, j, criu_svm_md->data.attrs[j].value);
3565                         switch (criu_svm_md->data.attrs[j].type) {
3566                         /* During Checkpoint operation, the query for
3567                          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC attribute might
3568                          * return KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED if they were
3569                          * not used by the range which was checkpointed. Care
3570                          * must be taken to not restore with an invalid value
3571                          * otherwise the gpuidx value will be invalid and
3572                          * set_attr would eventually fail so just replace those
3573                          * with another dummy attribute such as
3574                          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS.
3575                          */
3576                         case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC:
3577                                 if (criu_svm_md->data.attrs[j].value ==
3578                                     KFD_IOCTL_SVM_LOCATION_UNDEFINED) {
3579                                         criu_svm_md->data.attrs[j].type =
3580                                                 KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS;
3581                                         criu_svm_md->data.attrs[j].value = 0;
3582                                 }
3583                                 break;
3584                         case KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS:
3585                                 set_flags = criu_svm_md->data.attrs[j].value;
3586                                 break;
3587                         default:
3588                                 break;
3589                         }
3590                 }
3591
3592                 /* CLR_FLAGS is not available via get_attr during checkpoint but
3593                  * it needs to be inserted before restoring the ranges so
3594                  * allocate extra space for it before calling set_attr
3595                  */
3596                 set_attr_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3597                                                 (num_attrs + 1);
3598                 set_attr_new = krealloc(set_attr, set_attr_size,
3599                                             GFP_KERNEL);
3600                 if (!set_attr_new) {
3601                         ret = -ENOMEM;
3602                         goto exit;
3603                 }
3604                 set_attr = set_attr_new;
3605
3606                 memcpy(set_attr, criu_svm_md->data.attrs, num_attrs *
3607                                         sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute));
3608                 set_attr[num_attrs].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS;
3609                 set_attr[num_attrs].value = ~set_flags;
3610
3611                 ret = svm_range_set_attr(p, mm, criu_svm_md->data.start_addr,
3612                                          criu_svm_md->data.size, num_attrs + 1,
3613                                          set_attr);
3614                 if (ret) {
3615                         pr_err("CRIU: failed to set range attributes\n");
3616                         goto exit;
3617                 }
3618
3619                 i++;
3620         }
3621 exit:
3622         kfree(set_attr);
3623         list_for_each_entry_safe(criu_svm_md, next, &svms->criu_svm_metadata_list, list) {
3624                 pr_debug("freeing criu_svm_md[]\n\tstart: 0x%llx\n",
3625                                                 criu_svm_md->data.start_addr);
3626                 kfree(criu_svm_md);
3627         }
3628
3629         mmput(mm);
3630         return ret;
3631
3632 }
3633
3634 int kfd_criu_restore_svm(struct kfd_process *p,
3635                          uint8_t __user *user_priv_ptr,
3636                          uint64_t *priv_data_offset,
3637                          uint64_t max_priv_data_size)
3638 {
3639         uint64_t svm_priv_data_size, svm_object_md_size, svm_attrs_size;
3640         int nattr_common = 4, nattr_accessibility = 1;
3641         struct criu_svm_metadata *criu_svm_md = NULL;
3642         struct svm_range_list *svms = &p->svms;
3643         uint32_t num_devices;
3644         int ret = 0;
3645
3646         num_devices = p->n_pdds;
3647         /* Handle one SVM range object at a time, also the number of gpus are
3648          * assumed to be same on the restore node, checking must be done while
3649          * evaluating the topology earlier
3650          */
3651
3652         svm_attrs_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3653                 (nattr_common + nattr_accessibility * num_devices);
3654         svm_object_md_size = sizeof(struct criu_svm_metadata) + svm_attrs_size;
3655
3656         svm_priv_data_size = sizeof(struct kfd_criu_svm_range_priv_data) +
3657                                                                 svm_attrs_size;
3658
3659         criu_svm_md = kzalloc(svm_object_md_size, GFP_KERNEL);
3660         if (!criu_svm_md) {
3661                 pr_err("failed to allocate memory to store svm metadata\n");
3662                 return -ENOMEM;
3663         }
3664         if (*priv_data_offset + svm_priv_data_size > max_priv_data_size) {
3665                 ret = -EINVAL;
3666                 goto exit;
3667         }
3668
3669         ret = copy_from_user(&criu_svm_md->data, user_priv_ptr + *priv_data_offset,
3670                              svm_priv_data_size);
3671         if (ret) {
3672                 ret = -EFAULT;
3673                 goto exit;
3674         }
3675         *priv_data_offset += svm_priv_data_size;
3676
3677         list_add_tail(&criu_svm_md->list, &svms->criu_svm_metadata_list);
3678
3679         return 0;
3680
3681
3682 exit:
3683         kfree(criu_svm_md);
3684         return ret;
3685 }
3686
3687 int svm_range_get_info(struct kfd_process *p, uint32_t *num_svm_ranges,
3688                        uint64_t *svm_priv_data_size)
3689 {
3690         uint64_t total_size, accessibility_size, common_attr_size;
3691         int nattr_common = 4, nattr_accessibility = 1;
3692         int num_devices = p->n_pdds;
3693         struct svm_range_list *svms;
3694         struct svm_range *prange;
3695         uint32_t count = 0;
3696
3697         *svm_priv_data_size = 0;
3698
3699         svms = &p->svms;
3700         if (!svms)
3701                 return -EINVAL;
3702
3703         mutex_lock(&svms->lock);
3704         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
3705                 pr_debug("prange: 0x%p start: 0x%lx\t npages: 0x%llx\t end: 0x%llx\n",
3706                          prange, prange->start, prange->npages,
3707                          prange->start + prange->npages - 1);
3708                 count++;
3709         }
3710         mutex_unlock(&svms->lock);
3711
3712         *num_svm_ranges = count;
3713         /* Only the accessbility attributes need to be queried for all the gpus
3714          * individually, remaining ones are spanned across the entire process
3715          * regardless of the various gpu nodes. Of the remaining attributes,
3716          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_CLR_FLAGS need not be saved.
3717          *
3718          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC
3719          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC
3720          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS
3721          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY
3722          *
3723          * ** ACCESSBILITY ATTRIBUTES **
3724          * (Considered as one, type is altered during query, value is gpuid)
3725          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS
3726          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS_IN_PLACE
3727          * KFD_IOCTL_SVM_ATTR_NO_ACCESS
3728          */
3729         if (*num_svm_ranges > 0) {
3730                 common_attr_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3731                         nattr_common;
3732                 accessibility_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3733                         nattr_accessibility * num_devices;
3734
3735                 total_size = sizeof(struct kfd_criu_svm_range_priv_data) +
3736                         common_attr_size + accessibility_size;
3737
3738                 *svm_priv_data_size = *num_svm_ranges * total_size;
3739         }
3740
3741         pr_debug("num_svm_ranges %u total_priv_size %llu\n", *num_svm_ranges,
3742                  *svm_priv_data_size);
3743         return 0;
3744 }
3745
3746 int kfd_criu_checkpoint_svm(struct kfd_process *p,
3747                             uint8_t __user *user_priv_data,
3748                             uint64_t *priv_data_offset)
3749 {
3750         struct kfd_criu_svm_range_priv_data *svm_priv = NULL;
3751         struct kfd_ioctl_svm_attribute *query_attr = NULL;
3752         uint64_t svm_priv_data_size, query_attr_size = 0;
3753         int index, nattr_common = 4, ret = 0;
3754         struct svm_range_list *svms;
3755         int num_devices = p->n_pdds;
3756         struct svm_range *prange;
3757         struct mm_struct *mm;
3758
3759         svms = &p->svms;
3760         if (!svms)
3761                 return -EINVAL;
3762
3763         mm = get_task_mm(p->lead_thread);
3764         if (!mm) {
3765                 pr_err("failed to get mm for the target process\n");
3766                 return -ESRCH;
3767         }
3768
3769         query_attr_size = sizeof(struct kfd_ioctl_svm_attribute) *
3770                                 (nattr_common + num_devices);
3771
3772         query_attr = kzalloc(query_attr_size, GFP_KERNEL);
3773         if (!query_attr) {
3774                 ret = -ENOMEM;
3775                 goto exit;
3776         }
3777
3778         query_attr[0].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFERRED_LOC;
3779         query_attr[1].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_PREFETCH_LOC;
3780         query_attr[2].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_SET_FLAGS;
3781         query_attr[3].type = KFD_IOCTL_SVM_ATTR_GRANULARITY;
3782
3783         for (index = 0; index < num_devices; index++) {
3784                 struct kfd_process_device *pdd = p->pdds[index];
3785
3786                 query_attr[index + nattr_common].type =
3787                         KFD_IOCTL_SVM_ATTR_ACCESS;
3788                 query_attr[index + nattr_common].value = pdd->user_gpu_id;
3789         }
3790
3791         svm_priv_data_size = sizeof(*svm_priv) + query_attr_size;
3792
3793         svm_priv = kzalloc(svm_priv_data_size, GFP_KERNEL);
3794         if (!svm_priv) {
3795                 ret = -ENOMEM;
3796                 goto exit_query;
3797         }
3798
3799         index = 0;
3800         list_for_each_entry(prange, &svms->list, list) {
3801
3802                 svm_priv->object_type = KFD_CRIU_OBJECT_TYPE_SVM_RANGE;
3803                 svm_priv->start_addr = prange->start;
3804                 svm_priv->size = prange->npages;
3805                 memcpy(&svm_priv->attrs, query_attr, query_attr_size);
3806                 pr_debug("CRIU: prange: 0x%p start: 0x%lx\t npages: 0x%llx end: 0x%llx\t size: 0x%llx\n",
3807                          prange, prange->start, prange->npages,
3808                          prange->start + prange->npages - 1,
3809                          prange->npages * PAGE_SIZE);
3810
3811                 ret = svm_range_get_attr(p, mm, svm_priv->start_addr,
3812                                          svm_priv->size,
3813                                          (nattr_common + num_devices),
3814                                          svm_priv->attrs);
3815                 if (ret) {
3816                         pr_err("CRIU: failed to obtain range attributes\n");
3817                         goto exit_priv;
3818                 }
3819
3820                 if (copy_to_user(user_priv_data + *priv_data_offset, svm_priv,
3821                                  svm_priv_data_size)) {
3822                         pr_err("Failed to copy svm priv to user\n");
3823                         ret = -EFAULT;
3824                         goto exit_priv;
3825                 }
3826
3827                 *priv_data_offset += svm_priv_data_size;
3828
3829         }
3830
3831
3832 exit_priv:
3833         kfree(svm_priv);
3834 exit_query:
3835         kfree(query_attr);
3836 exit:
3837         mmput(mm);
3838         return ret;
3839 }
3840
3841 int
3842 svm_ioctl(struct kfd_process *p, enum kfd_ioctl_svm_op op, uint64_t start,
3843           uint64_t size, uint32_t nattrs, struct kfd_ioctl_svm_attribute *attrs)
3844 {
3845         struct mm_struct *mm = current->mm;
3846         int r;
3847
3848         start >>= PAGE_SHIFT;
3849         size >>= PAGE_SHIFT;
3850
3851         switch (op) {
3852         case KFD_IOCTL_SVM_OP_SET_ATTR:
3853                 r = svm_range_set_attr(p, mm, start, size, nattrs, attrs);
3854                 break;
3855         case KFD_IOCTL_SVM_OP_GET_ATTR:
3856                 r = svm_range_get_attr(p, mm, start, size, nattrs, attrs);
3857                 break;
3858         default:
3859                 r = EINVAL;
3860                 break;
3861         }
3862
3863         return r;
3864 }