powerpc/mm: Avoid calling arch_enter/leave_lazy_mmu() in set_ptes
[platform/kernel/linux-starfive.git] / drivers / gpu / drm / drm_gem.c
1 /*
2  * Copyright © 2008 Intel Corporation
3  *
4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
10  *
11  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
12  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
13  * Software.
14  *
15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
18  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
20  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
21  * IN THE SOFTWARE.
22  *
23  * Authors:
24  *    Eric Anholt <eric@anholt.net>
25  *
26  */
27
28 #include <linux/dma-buf.h>
29 #include <linux/file.h>
30 #include <linux/fs.h>
31 #include <linux/iosys-map.h>
32 #include <linux/mem_encrypt.h>
33 #include <linux/mm.h>
34 #include <linux/mman.h>
35 #include <linux/module.h>
36 #include <linux/pagemap.h>
37 #include <linux/pagevec.h>
38 #include <linux/shmem_fs.h>
39 #include <linux/slab.h>
40 #include <linux/string_helpers.h>
41 #include <linux/types.h>
42 #include <linux/uaccess.h>
43
44 #include <drm/drm.h>
45 #include <drm/drm_device.h>
46 #include <drm/drm_drv.h>
47 #include <drm/drm_file.h>
48 #include <drm/drm_gem.h>
49 #include <drm/drm_managed.h>
50 #include <drm/drm_print.h>
51 #include <drm/drm_vma_manager.h>
52
53 #include "drm_internal.h"
54
55 /** @file drm_gem.c
56  *
57  * This file provides some of the base ioctls and library routines for
58  * the graphics memory manager implemented by each device driver.
59  *
60  * Because various devices have different requirements in terms of
61  * synchronization and migration strategies, implementing that is left up to
62  * the driver, and all that the general API provides should be generic --
63  * allocating objects, reading/writing data with the cpu, freeing objects.
64  * Even there, platform-dependent optimizations for reading/writing data with
65  * the CPU mean we'll likely hook those out to driver-specific calls.  However,
66  * the DRI2 implementation wants to have at least allocate/mmap be generic.
67  *
68  * The goal was to have swap-backed object allocation managed through
69  * struct file.  However, file descriptors as handles to a struct file have
70  * two major failings:
71  * - Process limits prevent more than 1024 or so being used at a time by
72  *   default.
73  * - Inability to allocate high fds will aggravate the X Server's select()
74  *   handling, and likely that of many GL client applications as well.
75  *
76  * This led to a plan of using our own integer IDs (called handles, following
77  * DRM terminology) to mimic fds, and implement the fd syscalls we need as
78  * ioctls.  The objects themselves will still include the struct file so
79  * that we can transition to fds if the required kernel infrastructure shows
80  * up at a later date, and as our interface with shmfs for memory allocation.
81  */
82
83 static void
84 drm_gem_init_release(struct drm_device *dev, void *ptr)
85 {
86         drm_vma_offset_manager_destroy(dev->vma_offset_manager);
87 }
88
89 /**
90  * drm_gem_init - Initialize the GEM device fields
91  * @dev: drm_devic structure to initialize
92  */
93 int
94 drm_gem_init(struct drm_device *dev)
95 {
96         struct drm_vma_offset_manager *vma_offset_manager;
97
98         mutex_init(&dev->object_name_lock);
99         idr_init_base(&dev->object_name_idr, 1);
100
101         vma_offset_manager = drmm_kzalloc(dev, sizeof(*vma_offset_manager),
102                                           GFP_KERNEL);
103         if (!vma_offset_manager) {
104                 DRM_ERROR("out of memory\n");
105                 return -ENOMEM;
106         }
107
108         dev->vma_offset_manager = vma_offset_manager;
109         drm_vma_offset_manager_init(vma_offset_manager,
110                                     DRM_FILE_PAGE_OFFSET_START,
111                                     DRM_FILE_PAGE_OFFSET_SIZE);
112
113         return drmm_add_action(dev, drm_gem_init_release, NULL);
114 }
115
116 /**
117  * drm_gem_object_init - initialize an allocated shmem-backed GEM object
118  * @dev: drm_device the object should be initialized for
119  * @obj: drm_gem_object to initialize
120  * @size: object size
121  *
122  * Initialize an already allocated GEM object of the specified size with
123  * shmfs backing store.
124  */
125 int drm_gem_object_init(struct drm_device *dev,
126                         struct drm_gem_object *obj, size_t size)
127 {
128         struct file *filp;
129
130         drm_gem_private_object_init(dev, obj, size);
131
132         filp = shmem_file_setup("drm mm object", size, VM_NORESERVE);
133         if (IS_ERR(filp))
134                 return PTR_ERR(filp);
135
136         obj->filp = filp;
137
138         return 0;
139 }
140 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_object_init);
141
142 /**
143  * drm_gem_private_object_init - initialize an allocated private GEM object
144  * @dev: drm_device the object should be initialized for
145  * @obj: drm_gem_object to initialize
146  * @size: object size
147  *
148  * Initialize an already allocated GEM object of the specified size with
149  * no GEM provided backing store. Instead the caller is responsible for
150  * backing the object and handling it.
151  */
152 void drm_gem_private_object_init(struct drm_device *dev,
153                                  struct drm_gem_object *obj, size_t size)
154 {
155         BUG_ON((size & (PAGE_SIZE - 1)) != 0);
156
157         obj->dev = dev;
158         obj->filp = NULL;
159
160         kref_init(&obj->refcount);
161         obj->handle_count = 0;
162         obj->size = size;
163         dma_resv_init(&obj->_resv);
164         if (!obj->resv)
165                 obj->resv = &obj->_resv;
166
167         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_GEM_GPUVA))
168                 drm_gem_gpuva_init(obj);
169
170         drm_vma_node_reset(&obj->vma_node);
171         INIT_LIST_HEAD(&obj->lru_node);
172 }
173 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_private_object_init);
174
175 /**
176  * drm_gem_private_object_fini - Finalize a failed drm_gem_object
177  * @obj: drm_gem_object
178  *
179  * Uninitialize an already allocated GEM object when it initialized failed
180  */
181 void drm_gem_private_object_fini(struct drm_gem_object *obj)
182 {
183         WARN_ON(obj->dma_buf);
184
185         dma_resv_fini(&obj->_resv);
186 }
187 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_private_object_fini);
188
189 /**
190  * drm_gem_object_handle_free - release resources bound to userspace handles
191  * @obj: GEM object to clean up.
192  *
193  * Called after the last handle to the object has been closed
194  *
195  * Removes any name for the object. Note that this must be
196  * called before drm_gem_object_free or we'll be touching
197  * freed memory
198  */
199 static void drm_gem_object_handle_free(struct drm_gem_object *obj)
200 {
201         struct drm_device *dev = obj->dev;
202
203         /* Remove any name for this object */
204         if (obj->name) {
205                 idr_remove(&dev->object_name_idr, obj->name);
206                 obj->name = 0;
207         }
208 }
209
210 static void drm_gem_object_exported_dma_buf_free(struct drm_gem_object *obj)
211 {
212         /* Unbreak the reference cycle if we have an exported dma_buf. */
213         if (obj->dma_buf) {
214                 dma_buf_put(obj->dma_buf);
215                 obj->dma_buf = NULL;
216         }
217 }
218
219 static void
220 drm_gem_object_handle_put_unlocked(struct drm_gem_object *obj)
221 {
222         struct drm_device *dev = obj->dev;
223         bool final = false;
224
225         if (WARN_ON(READ_ONCE(obj->handle_count) == 0))
226                 return;
227
228         /*
229         * Must bump handle count first as this may be the last
230         * ref, in which case the object would disappear before we
231         * checked for a name
232         */
233
234         mutex_lock(&dev->object_name_lock);
235         if (--obj->handle_count == 0) {
236                 drm_gem_object_handle_free(obj);
237                 drm_gem_object_exported_dma_buf_free(obj);
238                 final = true;
239         }
240         mutex_unlock(&dev->object_name_lock);
241
242         if (final)
243                 drm_gem_object_put(obj);
244 }
245
246 /*
247  * Called at device or object close to release the file's
248  * handle references on objects.
249  */
250 static int
251 drm_gem_object_release_handle(int id, void *ptr, void *data)
252 {
253         struct drm_file *file_priv = data;
254         struct drm_gem_object *obj = ptr;
255
256         if (obj->funcs->close)
257                 obj->funcs->close(obj, file_priv);
258
259         drm_prime_remove_buf_handle(&file_priv->prime, id);
260         drm_vma_node_revoke(&obj->vma_node, file_priv);
261
262         drm_gem_object_handle_put_unlocked(obj);
263
264         return 0;
265 }
266
267 /**
268  * drm_gem_handle_delete - deletes the given file-private handle
269  * @filp: drm file-private structure to use for the handle look up
270  * @handle: userspace handle to delete
271  *
272  * Removes the GEM handle from the @filp lookup table which has been added with
273  * drm_gem_handle_create(). If this is the last handle also cleans up linked
274  * resources like GEM names.
275  */
276 int
277 drm_gem_handle_delete(struct drm_file *filp, u32 handle)
278 {
279         struct drm_gem_object *obj;
280
281         spin_lock(&filp->table_lock);
282
283         /* Check if we currently have a reference on the object */
284         obj = idr_replace(&filp->object_idr, NULL, handle);
285         spin_unlock(&filp->table_lock);
286         if (IS_ERR_OR_NULL(obj))
287                 return -EINVAL;
288
289         /* Release driver's reference and decrement refcount. */
290         drm_gem_object_release_handle(handle, obj, filp);
291
292         /* And finally make the handle available for future allocations. */
293         spin_lock(&filp->table_lock);
294         idr_remove(&filp->object_idr, handle);
295         spin_unlock(&filp->table_lock);
296
297         return 0;
298 }
299 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_handle_delete);
300
301 /**
302  * drm_gem_dumb_map_offset - return the fake mmap offset for a gem object
303  * @file: drm file-private structure containing the gem object
304  * @dev: corresponding drm_device
305  * @handle: gem object handle
306  * @offset: return location for the fake mmap offset
307  *
308  * This implements the &drm_driver.dumb_map_offset kms driver callback for
309  * drivers which use gem to manage their backing storage.
310  *
311  * Returns:
312  * 0 on success or a negative error code on failure.
313  */
314 int drm_gem_dumb_map_offset(struct drm_file *file, struct drm_device *dev,
315                             u32 handle, u64 *offset)
316 {
317         struct drm_gem_object *obj;
318         int ret;
319
320         obj = drm_gem_object_lookup(file, handle);
321         if (!obj)
322                 return -ENOENT;
323
324         /* Don't allow imported objects to be mapped */
325         if (obj->import_attach) {
326                 ret = -EINVAL;
327                 goto out;
328         }
329
330         ret = drm_gem_create_mmap_offset(obj);
331         if (ret)
332                 goto out;
333
334         *offset = drm_vma_node_offset_addr(&obj->vma_node);
335 out:
336         drm_gem_object_put(obj);
337
338         return ret;
339 }
340 EXPORT_SYMBOL_GPL(drm_gem_dumb_map_offset);
341
342 /**
343  * drm_gem_handle_create_tail - internal functions to create a handle
344  * @file_priv: drm file-private structure to register the handle for
345  * @obj: object to register
346  * @handlep: pointer to return the created handle to the caller
347  *
348  * This expects the &drm_device.object_name_lock to be held already and will
349  * drop it before returning. Used to avoid races in establishing new handles
350  * when importing an object from either an flink name or a dma-buf.
351  *
352  * Handles must be release again through drm_gem_handle_delete(). This is done
353  * when userspace closes @file_priv for all attached handles, or through the
354  * GEM_CLOSE ioctl for individual handles.
355  */
356 int
357 drm_gem_handle_create_tail(struct drm_file *file_priv,
358                            struct drm_gem_object *obj,
359                            u32 *handlep)
360 {
361         struct drm_device *dev = obj->dev;
362         u32 handle;
363         int ret;
364
365         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->object_name_lock));
366         if (obj->handle_count++ == 0)
367                 drm_gem_object_get(obj);
368
369         /*
370          * Get the user-visible handle using idr.  Preload and perform
371          * allocation under our spinlock.
372          */
373         idr_preload(GFP_KERNEL);
374         spin_lock(&file_priv->table_lock);
375
376         ret = idr_alloc(&file_priv->object_idr, obj, 1, 0, GFP_NOWAIT);
377
378         spin_unlock(&file_priv->table_lock);
379         idr_preload_end();
380
381         mutex_unlock(&dev->object_name_lock);
382         if (ret < 0)
383                 goto err_unref;
384
385         handle = ret;
386
387         ret = drm_vma_node_allow(&obj->vma_node, file_priv);
388         if (ret)
389                 goto err_remove;
390
391         if (obj->funcs->open) {
392                 ret = obj->funcs->open(obj, file_priv);
393                 if (ret)
394                         goto err_revoke;
395         }
396
397         *handlep = handle;
398         return 0;
399
400 err_revoke:
401         drm_vma_node_revoke(&obj->vma_node, file_priv);
402 err_remove:
403         spin_lock(&file_priv->table_lock);
404         idr_remove(&file_priv->object_idr, handle);
405         spin_unlock(&file_priv->table_lock);
406 err_unref:
407         drm_gem_object_handle_put_unlocked(obj);
408         return ret;
409 }
410
411 /**
412  * drm_gem_handle_create - create a gem handle for an object
413  * @file_priv: drm file-private structure to register the handle for
414  * @obj: object to register
415  * @handlep: pointer to return the created handle to the caller
416  *
417  * Create a handle for this object. This adds a handle reference to the object,
418  * which includes a regular reference count. Callers will likely want to
419  * dereference the object afterwards.
420  *
421  * Since this publishes @obj to userspace it must be fully set up by this point,
422  * drivers must call this last in their buffer object creation callbacks.
423  */
424 int drm_gem_handle_create(struct drm_file *file_priv,
425                           struct drm_gem_object *obj,
426                           u32 *handlep)
427 {
428         mutex_lock(&obj->dev->object_name_lock);
429
430         return drm_gem_handle_create_tail(file_priv, obj, handlep);
431 }
432 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_handle_create);
433
434
435 /**
436  * drm_gem_free_mmap_offset - release a fake mmap offset for an object
437  * @obj: obj in question
438  *
439  * This routine frees fake offsets allocated by drm_gem_create_mmap_offset().
440  *
441  * Note that drm_gem_object_release() already calls this function, so drivers
442  * don't have to take care of releasing the mmap offset themselves when freeing
443  * the GEM object.
444  */
445 void
446 drm_gem_free_mmap_offset(struct drm_gem_object *obj)
447 {
448         struct drm_device *dev = obj->dev;
449
450         drm_vma_offset_remove(dev->vma_offset_manager, &obj->vma_node);
451 }
452 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_free_mmap_offset);
453
454 /**
455  * drm_gem_create_mmap_offset_size - create a fake mmap offset for an object
456  * @obj: obj in question
457  * @size: the virtual size
458  *
459  * GEM memory mapping works by handing back to userspace a fake mmap offset
460  * it can use in a subsequent mmap(2) call.  The DRM core code then looks
461  * up the object based on the offset and sets up the various memory mapping
462  * structures.
463  *
464  * This routine allocates and attaches a fake offset for @obj, in cases where
465  * the virtual size differs from the physical size (ie. &drm_gem_object.size).
466  * Otherwise just use drm_gem_create_mmap_offset().
467  *
468  * This function is idempotent and handles an already allocated mmap offset
469  * transparently. Drivers do not need to check for this case.
470  */
471 int
472 drm_gem_create_mmap_offset_size(struct drm_gem_object *obj, size_t size)
473 {
474         struct drm_device *dev = obj->dev;
475
476         return drm_vma_offset_add(dev->vma_offset_manager, &obj->vma_node,
477                                   size / PAGE_SIZE);
478 }
479 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_create_mmap_offset_size);
480
481 /**
482  * drm_gem_create_mmap_offset - create a fake mmap offset for an object
483  * @obj: obj in question
484  *
485  * GEM memory mapping works by handing back to userspace a fake mmap offset
486  * it can use in a subsequent mmap(2) call.  The DRM core code then looks
487  * up the object based on the offset and sets up the various memory mapping
488  * structures.
489  *
490  * This routine allocates and attaches a fake offset for @obj.
491  *
492  * Drivers can call drm_gem_free_mmap_offset() before freeing @obj to release
493  * the fake offset again.
494  */
495 int drm_gem_create_mmap_offset(struct drm_gem_object *obj)
496 {
497         return drm_gem_create_mmap_offset_size(obj, obj->size);
498 }
499 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_create_mmap_offset);
500
501 /*
502  * Move folios to appropriate lru and release the folios, decrementing the
503  * ref count of those folios.
504  */
505 static void drm_gem_check_release_batch(struct folio_batch *fbatch)
506 {
507         check_move_unevictable_folios(fbatch);
508         __folio_batch_release(fbatch);
509         cond_resched();
510 }
511
512 /**
513  * drm_gem_get_pages - helper to allocate backing pages for a GEM object
514  * from shmem
515  * @obj: obj in question
516  *
517  * This reads the page-array of the shmem-backing storage of the given gem
518  * object. An array of pages is returned. If a page is not allocated or
519  * swapped-out, this will allocate/swap-in the required pages. Note that the
520  * whole object is covered by the page-array and pinned in memory.
521  *
522  * Use drm_gem_put_pages() to release the array and unpin all pages.
523  *
524  * This uses the GFP-mask set on the shmem-mapping (see mapping_set_gfp_mask()).
525  * If you require other GFP-masks, you have to do those allocations yourself.
526  *
527  * Note that you are not allowed to change gfp-zones during runtime. That is,
528  * shmem_read_mapping_page_gfp() must be called with the same gfp_zone(gfp) as
529  * set during initialization. If you have special zone constraints, set them
530  * after drm_gem_object_init() via mapping_set_gfp_mask(). shmem-core takes care
531  * to keep pages in the required zone during swap-in.
532  *
533  * This function is only valid on objects initialized with
534  * drm_gem_object_init(), but not for those initialized with
535  * drm_gem_private_object_init() only.
536  */
537 struct page **drm_gem_get_pages(struct drm_gem_object *obj)
538 {
539         struct address_space *mapping;
540         struct page **pages;
541         struct folio *folio;
542         struct folio_batch fbatch;
543         int i, j, npages;
544
545         if (WARN_ON(!obj->filp))
546                 return ERR_PTR(-EINVAL);
547
548         /* This is the shared memory object that backs the GEM resource */
549         mapping = obj->filp->f_mapping;
550
551         /* We already BUG_ON() for non-page-aligned sizes in
552          * drm_gem_object_init(), so we should never hit this unless
553          * driver author is doing something really wrong:
554          */
555         WARN_ON((obj->size & (PAGE_SIZE - 1)) != 0);
556
557         npages = obj->size >> PAGE_SHIFT;
558
559         pages = kvmalloc_array(npages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
560         if (pages == NULL)
561                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
562
563         mapping_set_unevictable(mapping);
564
565         i = 0;
566         while (i < npages) {
567                 folio = shmem_read_folio_gfp(mapping, i,
568                                 mapping_gfp_mask(mapping));
569                 if (IS_ERR(folio))
570                         goto fail;
571                 for (j = 0; j < folio_nr_pages(folio); j++, i++)
572                         pages[i] = folio_file_page(folio, i);
573
574                 /* Make sure shmem keeps __GFP_DMA32 allocated pages in the
575                  * correct region during swapin. Note that this requires
576                  * __GFP_DMA32 to be set in mapping_gfp_mask(inode->i_mapping)
577                  * so shmem can relocate pages during swapin if required.
578                  */
579                 BUG_ON(mapping_gfp_constraint(mapping, __GFP_DMA32) &&
580                                 (folio_pfn(folio) >= 0x00100000UL));
581         }
582
583         return pages;
584
585 fail:
586         mapping_clear_unevictable(mapping);
587         folio_batch_init(&fbatch);
588         j = 0;
589         while (j < i) {
590                 struct folio *f = page_folio(pages[j]);
591                 if (!folio_batch_add(&fbatch, f))
592                         drm_gem_check_release_batch(&fbatch);
593                 j += folio_nr_pages(f);
594         }
595         if (fbatch.nr)
596                 drm_gem_check_release_batch(&fbatch);
597
598         kvfree(pages);
599         return ERR_CAST(folio);
600 }
601 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_get_pages);
602
603 /**
604  * drm_gem_put_pages - helper to free backing pages for a GEM object
605  * @obj: obj in question
606  * @pages: pages to free
607  * @dirty: if true, pages will be marked as dirty
608  * @accessed: if true, the pages will be marked as accessed
609  */
610 void drm_gem_put_pages(struct drm_gem_object *obj, struct page **pages,
611                 bool dirty, bool accessed)
612 {
613         int i, npages;
614         struct address_space *mapping;
615         struct folio_batch fbatch;
616
617         mapping = file_inode(obj->filp)->i_mapping;
618         mapping_clear_unevictable(mapping);
619
620         /* We already BUG_ON() for non-page-aligned sizes in
621          * drm_gem_object_init(), so we should never hit this unless
622          * driver author is doing something really wrong:
623          */
624         WARN_ON((obj->size & (PAGE_SIZE - 1)) != 0);
625
626         npages = obj->size >> PAGE_SHIFT;
627
628         folio_batch_init(&fbatch);
629         for (i = 0; i < npages; i++) {
630                 struct folio *folio;
631
632                 if (!pages[i])
633                         continue;
634                 folio = page_folio(pages[i]);
635
636                 if (dirty)
637                         folio_mark_dirty(folio);
638
639                 if (accessed)
640                         folio_mark_accessed(folio);
641
642                 /* Undo the reference we took when populating the table */
643                 if (!folio_batch_add(&fbatch, folio))
644                         drm_gem_check_release_batch(&fbatch);
645                 i += folio_nr_pages(folio) - 1;
646         }
647         if (folio_batch_count(&fbatch))
648                 drm_gem_check_release_batch(&fbatch);
649
650         kvfree(pages);
651 }
652 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_put_pages);
653
654 static int objects_lookup(struct drm_file *filp, u32 *handle, int count,
655                           struct drm_gem_object **objs)
656 {
657         int i, ret = 0;
658         struct drm_gem_object *obj;
659
660         spin_lock(&filp->table_lock);
661
662         for (i = 0; i < count; i++) {
663                 /* Check if we currently have a reference on the object */
664                 obj = idr_find(&filp->object_idr, handle[i]);
665                 if (!obj) {
666                         ret = -ENOENT;
667                         break;
668                 }
669                 drm_gem_object_get(obj);
670                 objs[i] = obj;
671         }
672         spin_unlock(&filp->table_lock);
673
674         return ret;
675 }
676
677 /**
678  * drm_gem_objects_lookup - look up GEM objects from an array of handles
679  * @filp: DRM file private date
680  * @bo_handles: user pointer to array of userspace handle
681  * @count: size of handle array
682  * @objs_out: returned pointer to array of drm_gem_object pointers
683  *
684  * Takes an array of userspace handles and returns a newly allocated array of
685  * GEM objects.
686  *
687  * For a single handle lookup, use drm_gem_object_lookup().
688  *
689  * Returns:
690  *
691  * @objs filled in with GEM object pointers. Returned GEM objects need to be
692  * released with drm_gem_object_put(). -ENOENT is returned on a lookup
693  * failure. 0 is returned on success.
694  *
695  */
696 int drm_gem_objects_lookup(struct drm_file *filp, void __user *bo_handles,
697                            int count, struct drm_gem_object ***objs_out)
698 {
699         int ret;
700         u32 *handles;
701         struct drm_gem_object **objs;
702
703         if (!count)
704                 return 0;
705
706         objs = kvmalloc_array(count, sizeof(struct drm_gem_object *),
707                              GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
708         if (!objs)
709                 return -ENOMEM;
710
711         *objs_out = objs;
712
713         handles = kvmalloc_array(count, sizeof(u32), GFP_KERNEL);
714         if (!handles) {
715                 ret = -ENOMEM;
716                 goto out;
717         }
718
719         if (copy_from_user(handles, bo_handles, count * sizeof(u32))) {
720                 ret = -EFAULT;
721                 DRM_DEBUG("Failed to copy in GEM handles\n");
722                 goto out;
723         }
724
725         ret = objects_lookup(filp, handles, count, objs);
726 out:
727         kvfree(handles);
728         return ret;
729
730 }
731 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_objects_lookup);
732
733 /**
734  * drm_gem_object_lookup - look up a GEM object from its handle
735  * @filp: DRM file private date
736  * @handle: userspace handle
737  *
738  * Returns:
739  *
740  * A reference to the object named by the handle if such exists on @filp, NULL
741  * otherwise.
742  *
743  * If looking up an array of handles, use drm_gem_objects_lookup().
744  */
745 struct drm_gem_object *
746 drm_gem_object_lookup(struct drm_file *filp, u32 handle)
747 {
748         struct drm_gem_object *obj = NULL;
749
750         objects_lookup(filp, &handle, 1, &obj);
751         return obj;
752 }
753 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_object_lookup);
754
755 /**
756  * drm_gem_dma_resv_wait - Wait on GEM object's reservation's objects
757  * shared and/or exclusive fences.
758  * @filep: DRM file private date
759  * @handle: userspace handle
760  * @wait_all: if true, wait on all fences, else wait on just exclusive fence
761  * @timeout: timeout value in jiffies or zero to return immediately
762  *
763  * Returns:
764  *
765  * Returns -ERESTARTSYS if interrupted, 0 if the wait timed out, or
766  * greater than 0 on success.
767  */
768 long drm_gem_dma_resv_wait(struct drm_file *filep, u32 handle,
769                                     bool wait_all, unsigned long timeout)
770 {
771         long ret;
772         struct drm_gem_object *obj;
773
774         obj = drm_gem_object_lookup(filep, handle);
775         if (!obj) {
776                 DRM_DEBUG("Failed to look up GEM BO %d\n", handle);
777                 return -EINVAL;
778         }
779
780         ret = dma_resv_wait_timeout(obj->resv, dma_resv_usage_rw(wait_all),
781                                     true, timeout);
782         if (ret == 0)
783                 ret = -ETIME;
784         else if (ret > 0)
785                 ret = 0;
786
787         drm_gem_object_put(obj);
788
789         return ret;
790 }
791 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_dma_resv_wait);
792
793 /**
794  * drm_gem_close_ioctl - implementation of the GEM_CLOSE ioctl
795  * @dev: drm_device
796  * @data: ioctl data
797  * @file_priv: drm file-private structure
798  *
799  * Releases the handle to an mm object.
800  */
801 int
802 drm_gem_close_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
803                     struct drm_file *file_priv)
804 {
805         struct drm_gem_close *args = data;
806         int ret;
807
808         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_GEM))
809                 return -EOPNOTSUPP;
810
811         ret = drm_gem_handle_delete(file_priv, args->handle);
812
813         return ret;
814 }
815
816 /**
817  * drm_gem_flink_ioctl - implementation of the GEM_FLINK ioctl
818  * @dev: drm_device
819  * @data: ioctl data
820  * @file_priv: drm file-private structure
821  *
822  * Create a global name for an object, returning the name.
823  *
824  * Note that the name does not hold a reference; when the object
825  * is freed, the name goes away.
826  */
827 int
828 drm_gem_flink_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
829                     struct drm_file *file_priv)
830 {
831         struct drm_gem_flink *args = data;
832         struct drm_gem_object *obj;
833         int ret;
834
835         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_GEM))
836                 return -EOPNOTSUPP;
837
838         obj = drm_gem_object_lookup(file_priv, args->handle);
839         if (obj == NULL)
840                 return -ENOENT;
841
842         mutex_lock(&dev->object_name_lock);
843         /* prevent races with concurrent gem_close. */
844         if (obj->handle_count == 0) {
845                 ret = -ENOENT;
846                 goto err;
847         }
848
849         if (!obj->name) {
850                 ret = idr_alloc(&dev->object_name_idr, obj, 1, 0, GFP_KERNEL);
851                 if (ret < 0)
852                         goto err;
853
854                 obj->name = ret;
855         }
856
857         args->name = (uint64_t) obj->name;
858         ret = 0;
859
860 err:
861         mutex_unlock(&dev->object_name_lock);
862         drm_gem_object_put(obj);
863         return ret;
864 }
865
866 /**
867  * drm_gem_open_ioctl - implementation of the GEM_OPEN ioctl
868  * @dev: drm_device
869  * @data: ioctl data
870  * @file_priv: drm file-private structure
871  *
872  * Open an object using the global name, returning a handle and the size.
873  *
874  * This handle (of course) holds a reference to the object, so the object
875  * will not go away until the handle is deleted.
876  */
877 int
878 drm_gem_open_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
879                    struct drm_file *file_priv)
880 {
881         struct drm_gem_open *args = data;
882         struct drm_gem_object *obj;
883         int ret;
884         u32 handle;
885
886         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_GEM))
887                 return -EOPNOTSUPP;
888
889         mutex_lock(&dev->object_name_lock);
890         obj = idr_find(&dev->object_name_idr, (int) args->name);
891         if (obj) {
892                 drm_gem_object_get(obj);
893         } else {
894                 mutex_unlock(&dev->object_name_lock);
895                 return -ENOENT;
896         }
897
898         /* drm_gem_handle_create_tail unlocks dev->object_name_lock. */
899         ret = drm_gem_handle_create_tail(file_priv, obj, &handle);
900         if (ret)
901                 goto err;
902
903         args->handle = handle;
904         args->size = obj->size;
905
906 err:
907         drm_gem_object_put(obj);
908         return ret;
909 }
910
911 /**
912  * drm_gem_open - initializes GEM file-private structures at devnode open time
913  * @dev: drm_device which is being opened by userspace
914  * @file_private: drm file-private structure to set up
915  *
916  * Called at device open time, sets up the structure for handling refcounting
917  * of mm objects.
918  */
919 void
920 drm_gem_open(struct drm_device *dev, struct drm_file *file_private)
921 {
922         idr_init_base(&file_private->object_idr, 1);
923         spin_lock_init(&file_private->table_lock);
924 }
925
926 /**
927  * drm_gem_release - release file-private GEM resources
928  * @dev: drm_device which is being closed by userspace
929  * @file_private: drm file-private structure to clean up
930  *
931  * Called at close time when the filp is going away.
932  *
933  * Releases any remaining references on objects by this filp.
934  */
935 void
936 drm_gem_release(struct drm_device *dev, struct drm_file *file_private)
937 {
938         idr_for_each(&file_private->object_idr,
939                      &drm_gem_object_release_handle, file_private);
940         idr_destroy(&file_private->object_idr);
941 }
942
943 /**
944  * drm_gem_object_release - release GEM buffer object resources
945  * @obj: GEM buffer object
946  *
947  * This releases any structures and resources used by @obj and is the inverse of
948  * drm_gem_object_init().
949  */
950 void
951 drm_gem_object_release(struct drm_gem_object *obj)
952 {
953         if (obj->filp)
954                 fput(obj->filp);
955
956         drm_gem_private_object_fini(obj);
957
958         drm_gem_free_mmap_offset(obj);
959         drm_gem_lru_remove(obj);
960 }
961 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_object_release);
962
963 /**
964  * drm_gem_object_free - free a GEM object
965  * @kref: kref of the object to free
966  *
967  * Called after the last reference to the object has been lost.
968  *
969  * Frees the object
970  */
971 void
972 drm_gem_object_free(struct kref *kref)
973 {
974         struct drm_gem_object *obj =
975                 container_of(kref, struct drm_gem_object, refcount);
976
977         if (WARN_ON(!obj->funcs->free))
978                 return;
979
980         obj->funcs->free(obj);
981 }
982 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_object_free);
983
984 /**
985  * drm_gem_vm_open - vma->ops->open implementation for GEM
986  * @vma: VM area structure
987  *
988  * This function implements the #vm_operations_struct open() callback for GEM
989  * drivers. This must be used together with drm_gem_vm_close().
990  */
991 void drm_gem_vm_open(struct vm_area_struct *vma)
992 {
993         struct drm_gem_object *obj = vma->vm_private_data;
994
995         drm_gem_object_get(obj);
996 }
997 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_vm_open);
998
999 /**
1000  * drm_gem_vm_close - vma->ops->close implementation for GEM
1001  * @vma: VM area structure
1002  *
1003  * This function implements the #vm_operations_struct close() callback for GEM
1004  * drivers. This must be used together with drm_gem_vm_open().
1005  */
1006 void drm_gem_vm_close(struct vm_area_struct *vma)
1007 {
1008         struct drm_gem_object *obj = vma->vm_private_data;
1009
1010         drm_gem_object_put(obj);
1011 }
1012 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_vm_close);
1013
1014 /**
1015  * drm_gem_mmap_obj - memory map a GEM object
1016  * @obj: the GEM object to map
1017  * @obj_size: the object size to be mapped, in bytes
1018  * @vma: VMA for the area to be mapped
1019  *
1020  * Set up the VMA to prepare mapping of the GEM object using the GEM object's
1021  * vm_ops. Depending on their requirements, GEM objects can either
1022  * provide a fault handler in their vm_ops (in which case any accesses to
1023  * the object will be trapped, to perform migration, GTT binding, surface
1024  * register allocation, or performance monitoring), or mmap the buffer memory
1025  * synchronously after calling drm_gem_mmap_obj.
1026  *
1027  * This function is mainly intended to implement the DMABUF mmap operation, when
1028  * the GEM object is not looked up based on its fake offset. To implement the
1029  * DRM mmap operation, drivers should use the drm_gem_mmap() function.
1030  *
1031  * drm_gem_mmap_obj() assumes the user is granted access to the buffer while
1032  * drm_gem_mmap() prevents unprivileged users from mapping random objects. So
1033  * callers must verify access restrictions before calling this helper.
1034  *
1035  * Return 0 or success or -EINVAL if the object size is smaller than the VMA
1036  * size, or if no vm_ops are provided.
1037  */
1038 int drm_gem_mmap_obj(struct drm_gem_object *obj, unsigned long obj_size,
1039                      struct vm_area_struct *vma)
1040 {
1041         int ret;
1042
1043         /* Check for valid size. */
1044         if (obj_size < vma->vm_end - vma->vm_start)
1045                 return -EINVAL;
1046
1047         /* Take a ref for this mapping of the object, so that the fault
1048          * handler can dereference the mmap offset's pointer to the object.
1049          * This reference is cleaned up by the corresponding vm_close
1050          * (which should happen whether the vma was created by this call, or
1051          * by a vm_open due to mremap or partial unmap or whatever).
1052          */
1053         drm_gem_object_get(obj);
1054
1055         vma->vm_private_data = obj;
1056         vma->vm_ops = obj->funcs->vm_ops;
1057
1058         if (obj->funcs->mmap) {
1059                 ret = obj->funcs->mmap(obj, vma);
1060                 if (ret)
1061                         goto err_drm_gem_object_put;
1062                 WARN_ON(!(vma->vm_flags & VM_DONTEXPAND));
1063         } else {
1064                 if (!vma->vm_ops) {
1065                         ret = -EINVAL;
1066                         goto err_drm_gem_object_put;
1067                 }
1068
1069                 vm_flags_set(vma, VM_IO | VM_PFNMAP | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP);
1070                 vma->vm_page_prot = pgprot_writecombine(vm_get_page_prot(vma->vm_flags));
1071                 vma->vm_page_prot = pgprot_decrypted(vma->vm_page_prot);
1072         }
1073
1074         return 0;
1075
1076 err_drm_gem_object_put:
1077         drm_gem_object_put(obj);
1078         return ret;
1079 }
1080 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_mmap_obj);
1081
1082 /**
1083  * drm_gem_mmap - memory map routine for GEM objects
1084  * @filp: DRM file pointer
1085  * @vma: VMA for the area to be mapped
1086  *
1087  * If a driver supports GEM object mapping, mmap calls on the DRM file
1088  * descriptor will end up here.
1089  *
1090  * Look up the GEM object based on the offset passed in (vma->vm_pgoff will
1091  * contain the fake offset we created when the GTT map ioctl was called on
1092  * the object) and map it with a call to drm_gem_mmap_obj().
1093  *
1094  * If the caller is not granted access to the buffer object, the mmap will fail
1095  * with EACCES. Please see the vma manager for more information.
1096  */
1097 int drm_gem_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
1098 {
1099         struct drm_file *priv = filp->private_data;
1100         struct drm_device *dev = priv->minor->dev;
1101         struct drm_gem_object *obj = NULL;
1102         struct drm_vma_offset_node *node;
1103         int ret;
1104
1105         if (drm_dev_is_unplugged(dev))
1106                 return -ENODEV;
1107
1108         drm_vma_offset_lock_lookup(dev->vma_offset_manager);
1109         node = drm_vma_offset_exact_lookup_locked(dev->vma_offset_manager,
1110                                                   vma->vm_pgoff,
1111                                                   vma_pages(vma));
1112         if (likely(node)) {
1113                 obj = container_of(node, struct drm_gem_object, vma_node);
1114                 /*
1115                  * When the object is being freed, after it hits 0-refcnt it
1116                  * proceeds to tear down the object. In the process it will
1117                  * attempt to remove the VMA offset and so acquire this
1118                  * mgr->vm_lock.  Therefore if we find an object with a 0-refcnt
1119                  * that matches our range, we know it is in the process of being
1120                  * destroyed and will be freed as soon as we release the lock -
1121                  * so we have to check for the 0-refcnted object and treat it as
1122                  * invalid.
1123                  */
1124                 if (!kref_get_unless_zero(&obj->refcount))
1125                         obj = NULL;
1126         }
1127         drm_vma_offset_unlock_lookup(dev->vma_offset_manager);
1128
1129         if (!obj)
1130                 return -EINVAL;
1131
1132         if (!drm_vma_node_is_allowed(node, priv)) {
1133                 drm_gem_object_put(obj);
1134                 return -EACCES;
1135         }
1136
1137         ret = drm_gem_mmap_obj(obj, drm_vma_node_size(node) << PAGE_SHIFT,
1138                                vma);
1139
1140         drm_gem_object_put(obj);
1141
1142         return ret;
1143 }
1144 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_mmap);
1145
1146 void drm_gem_print_info(struct drm_printer *p, unsigned int indent,
1147                         const struct drm_gem_object *obj)
1148 {
1149         drm_printf_indent(p, indent, "name=%d\n", obj->name);
1150         drm_printf_indent(p, indent, "refcount=%u\n",
1151                           kref_read(&obj->refcount));
1152         drm_printf_indent(p, indent, "start=%08lx\n",
1153                           drm_vma_node_start(&obj->vma_node));
1154         drm_printf_indent(p, indent, "size=%zu\n", obj->size);
1155         drm_printf_indent(p, indent, "imported=%s\n",
1156                           str_yes_no(obj->import_attach));
1157
1158         if (obj->funcs->print_info)
1159                 obj->funcs->print_info(p, indent, obj);
1160 }
1161
1162 int drm_gem_pin(struct drm_gem_object *obj)
1163 {
1164         if (obj->funcs->pin)
1165                 return obj->funcs->pin(obj);
1166
1167         return 0;
1168 }
1169
1170 void drm_gem_unpin(struct drm_gem_object *obj)
1171 {
1172         if (obj->funcs->unpin)
1173                 obj->funcs->unpin(obj);
1174 }
1175
1176 int drm_gem_vmap(struct drm_gem_object *obj, struct iosys_map *map)
1177 {
1178         int ret;
1179
1180         dma_resv_assert_held(obj->resv);
1181
1182         if (!obj->funcs->vmap)
1183                 return -EOPNOTSUPP;
1184
1185         ret = obj->funcs->vmap(obj, map);
1186         if (ret)
1187                 return ret;
1188         else if (iosys_map_is_null(map))
1189                 return -ENOMEM;
1190
1191         return 0;
1192 }
1193 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_vmap);
1194
1195 void drm_gem_vunmap(struct drm_gem_object *obj, struct iosys_map *map)
1196 {
1197         dma_resv_assert_held(obj->resv);
1198
1199         if (iosys_map_is_null(map))
1200                 return;
1201
1202         if (obj->funcs->vunmap)
1203                 obj->funcs->vunmap(obj, map);
1204
1205         /* Always set the mapping to NULL. Callers may rely on this. */
1206         iosys_map_clear(map);
1207 }
1208 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_vunmap);
1209
1210 int drm_gem_vmap_unlocked(struct drm_gem_object *obj, struct iosys_map *map)
1211 {
1212         int ret;
1213
1214         dma_resv_lock(obj->resv, NULL);
1215         ret = drm_gem_vmap(obj, map);
1216         dma_resv_unlock(obj->resv);
1217
1218         return ret;
1219 }
1220 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_vmap_unlocked);
1221
1222 void drm_gem_vunmap_unlocked(struct drm_gem_object *obj, struct iosys_map *map)
1223 {
1224         dma_resv_lock(obj->resv, NULL);
1225         drm_gem_vunmap(obj, map);
1226         dma_resv_unlock(obj->resv);
1227 }
1228 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_vunmap_unlocked);
1229
1230 /**
1231  * drm_gem_lock_reservations - Sets up the ww context and acquires
1232  * the lock on an array of GEM objects.
1233  *
1234  * Once you've locked your reservations, you'll want to set up space
1235  * for your shared fences (if applicable), submit your job, then
1236  * drm_gem_unlock_reservations().
1237  *
1238  * @objs: drm_gem_objects to lock
1239  * @count: Number of objects in @objs
1240  * @acquire_ctx: struct ww_acquire_ctx that will be initialized as
1241  * part of tracking this set of locked reservations.
1242  */
1243 int
1244 drm_gem_lock_reservations(struct drm_gem_object **objs, int count,
1245                           struct ww_acquire_ctx *acquire_ctx)
1246 {
1247         int contended = -1;
1248         int i, ret;
1249
1250         ww_acquire_init(acquire_ctx, &reservation_ww_class);
1251
1252 retry:
1253         if (contended != -1) {
1254                 struct drm_gem_object *obj = objs[contended];
1255
1256                 ret = dma_resv_lock_slow_interruptible(obj->resv,
1257                                                                  acquire_ctx);
1258                 if (ret) {
1259                         ww_acquire_fini(acquire_ctx);
1260                         return ret;
1261                 }
1262         }
1263
1264         for (i = 0; i < count; i++) {
1265                 if (i == contended)
1266                         continue;
1267
1268                 ret = dma_resv_lock_interruptible(objs[i]->resv,
1269                                                             acquire_ctx);
1270                 if (ret) {
1271                         int j;
1272
1273                         for (j = 0; j < i; j++)
1274                                 dma_resv_unlock(objs[j]->resv);
1275
1276                         if (contended != -1 && contended >= i)
1277                                 dma_resv_unlock(objs[contended]->resv);
1278
1279                         if (ret == -EDEADLK) {
1280                                 contended = i;
1281                                 goto retry;
1282                         }
1283
1284                         ww_acquire_fini(acquire_ctx);
1285                         return ret;
1286                 }
1287         }
1288
1289         ww_acquire_done(acquire_ctx);
1290
1291         return 0;
1292 }
1293 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_lock_reservations);
1294
1295 void
1296 drm_gem_unlock_reservations(struct drm_gem_object **objs, int count,
1297                             struct ww_acquire_ctx *acquire_ctx)
1298 {
1299         int i;
1300
1301         for (i = 0; i < count; i++)
1302                 dma_resv_unlock(objs[i]->resv);
1303
1304         ww_acquire_fini(acquire_ctx);
1305 }
1306 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_unlock_reservations);
1307
1308 /**
1309  * drm_gem_lru_init - initialize a LRU
1310  *
1311  * @lru: The LRU to initialize
1312  * @lock: The lock protecting the LRU
1313  */
1314 void
1315 drm_gem_lru_init(struct drm_gem_lru *lru, struct mutex *lock)
1316 {
1317         lru->lock = lock;
1318         lru->count = 0;
1319         INIT_LIST_HEAD(&lru->list);
1320 }
1321 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_lru_init);
1322
1323 static void
1324 drm_gem_lru_remove_locked(struct drm_gem_object *obj)
1325 {
1326         obj->lru->count -= obj->size >> PAGE_SHIFT;
1327         WARN_ON(obj->lru->count < 0);
1328         list_del(&obj->lru_node);
1329         obj->lru = NULL;
1330 }
1331
1332 /**
1333  * drm_gem_lru_remove - remove object from whatever LRU it is in
1334  *
1335  * If the object is currently in any LRU, remove it.
1336  *
1337  * @obj: The GEM object to remove from current LRU
1338  */
1339 void
1340 drm_gem_lru_remove(struct drm_gem_object *obj)
1341 {
1342         struct drm_gem_lru *lru = obj->lru;
1343
1344         if (!lru)
1345                 return;
1346
1347         mutex_lock(lru->lock);
1348         drm_gem_lru_remove_locked(obj);
1349         mutex_unlock(lru->lock);
1350 }
1351 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_lru_remove);
1352
1353 /**
1354  * drm_gem_lru_move_tail_locked - move the object to the tail of the LRU
1355  *
1356  * Like &drm_gem_lru_move_tail but lru lock must be held
1357  *
1358  * @lru: The LRU to move the object into.
1359  * @obj: The GEM object to move into this LRU
1360  */
1361 void
1362 drm_gem_lru_move_tail_locked(struct drm_gem_lru *lru, struct drm_gem_object *obj)
1363 {
1364         lockdep_assert_held_once(lru->lock);
1365
1366         if (obj->lru)
1367                 drm_gem_lru_remove_locked(obj);
1368
1369         lru->count += obj->size >> PAGE_SHIFT;
1370         list_add_tail(&obj->lru_node, &lru->list);
1371         obj->lru = lru;
1372 }
1373 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_lru_move_tail_locked);
1374
1375 /**
1376  * drm_gem_lru_move_tail - move the object to the tail of the LRU
1377  *
1378  * If the object is already in this LRU it will be moved to the
1379  * tail.  Otherwise it will be removed from whichever other LRU
1380  * it is in (if any) and moved into this LRU.
1381  *
1382  * @lru: The LRU to move the object into.
1383  * @obj: The GEM object to move into this LRU
1384  */
1385 void
1386 drm_gem_lru_move_tail(struct drm_gem_lru *lru, struct drm_gem_object *obj)
1387 {
1388         mutex_lock(lru->lock);
1389         drm_gem_lru_move_tail_locked(lru, obj);
1390         mutex_unlock(lru->lock);
1391 }
1392 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_lru_move_tail);
1393
1394 /**
1395  * drm_gem_lru_scan - helper to implement shrinker.scan_objects
1396  *
1397  * If the shrink callback succeeds, it is expected that the driver
1398  * move the object out of this LRU.
1399  *
1400  * If the LRU possibly contain active buffers, it is the responsibility
1401  * of the shrink callback to check for this (ie. dma_resv_test_signaled())
1402  * or if necessary block until the buffer becomes idle.
1403  *
1404  * @lru: The LRU to scan
1405  * @nr_to_scan: The number of pages to try to reclaim
1406  * @remaining: The number of pages left to reclaim, should be initialized by caller
1407  * @shrink: Callback to try to shrink/reclaim the object.
1408  */
1409 unsigned long
1410 drm_gem_lru_scan(struct drm_gem_lru *lru,
1411                  unsigned int nr_to_scan,
1412                  unsigned long *remaining,
1413                  bool (*shrink)(struct drm_gem_object *obj))
1414 {
1415         struct drm_gem_lru still_in_lru;
1416         struct drm_gem_object *obj;
1417         unsigned freed = 0;
1418
1419         drm_gem_lru_init(&still_in_lru, lru->lock);
1420
1421         mutex_lock(lru->lock);
1422
1423         while (freed < nr_to_scan) {
1424                 obj = list_first_entry_or_null(&lru->list, typeof(*obj), lru_node);
1425
1426                 if (!obj)
1427                         break;
1428
1429                 drm_gem_lru_move_tail_locked(&still_in_lru, obj);
1430
1431                 /*
1432                  * If it's in the process of being freed, gem_object->free()
1433                  * may be blocked on lock waiting to remove it.  So just
1434                  * skip it.
1435                  */
1436                 if (!kref_get_unless_zero(&obj->refcount))
1437                         continue;
1438
1439                 /*
1440                  * Now that we own a reference, we can drop the lock for the
1441                  * rest of the loop body, to reduce contention with other
1442                  * code paths that need the LRU lock
1443                  */
1444                 mutex_unlock(lru->lock);
1445
1446                 /*
1447                  * Note that this still needs to be trylock, since we can
1448                  * hit shrinker in response to trying to get backing pages
1449                  * for this obj (ie. while it's lock is already held)
1450                  */
1451                 if (!dma_resv_trylock(obj->resv)) {
1452                         *remaining += obj->size >> PAGE_SHIFT;
1453                         goto tail;
1454                 }
1455
1456                 if (shrink(obj)) {
1457                         freed += obj->size >> PAGE_SHIFT;
1458
1459                         /*
1460                          * If we succeeded in releasing the object's backing
1461                          * pages, we expect the driver to have moved the object
1462                          * out of this LRU
1463                          */
1464                         WARN_ON(obj->lru == &still_in_lru);
1465                         WARN_ON(obj->lru == lru);
1466                 }
1467
1468                 dma_resv_unlock(obj->resv);
1469
1470 tail:
1471                 drm_gem_object_put(obj);
1472                 mutex_lock(lru->lock);
1473         }
1474
1475         /*
1476          * Move objects we've skipped over out of the temporary still_in_lru
1477          * back into this LRU
1478          */
1479         list_for_each_entry (obj, &still_in_lru.list, lru_node)
1480                 obj->lru = lru;
1481         list_splice_tail(&still_in_lru.list, &lru->list);
1482         lru->count += still_in_lru.count;
1483
1484         mutex_unlock(lru->lock);
1485
1486         return freed;
1487 }
1488 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_lru_scan);
1489
1490 /**
1491  * drm_gem_evict - helper to evict backing pages for a GEM object
1492  * @obj: obj in question
1493  */
1494 int drm_gem_evict(struct drm_gem_object *obj)
1495 {
1496         dma_resv_assert_held(obj->resv);
1497
1498         if (!dma_resv_test_signaled(obj->resv, DMA_RESV_USAGE_READ))
1499                 return -EBUSY;
1500
1501         if (obj->funcs->evict)
1502                 return obj->funcs->evict(obj);
1503
1504         return 0;
1505 }
1506 EXPORT_SYMBOL(drm_gem_evict);