drivers/gpu/drm/drm_managed.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2020 Intel
   4  *
   5  * Based on drivers/base/devres.c
   6  */
   7
   8 #include <drm/drm_managed.h>
   9
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <linux/mutex.h>
  12 #include <linux/slab.h>
  13 #include <linux/spinlock.h>
  14
  15 #include <drm/drm_device.h>
  16 #include <drm/drm_print.h>
  17
  18 #include "drm_internal.h"
  19
  20 /**
  21  * DOC: managed resources
  22  *
  23  * Inspired by struct &device managed resources, but tied to the lifetime of
  24  * struct &drm_device, which can outlive the underlying physical device, usually
  25  * when userspace has some open files and other handles to resources still open.
  26  *
  27  * Release actions can be added with drmm_add_action(), memory allocations can
  28  * be done directly with drmm_kmalloc() and the related functions. Everything
  29  * will be released on the final drm_dev_put() in reverse order of how the
  30  * release actions have been added and memory has been allocated since driver
  31  * loading started with devm_drm_dev_alloc().
  32  *
  33  * Note that release actions and managed memory can also be added and removed
  34  * during the lifetime of the driver, all the functions are fully concurrent
  35  * safe. But it is recommended to use managed resources only for resources that
  36  * change rarely, if ever, during the lifetime of the &drm_device instance.
  37  */
  38
  39 struct drmres_node {
  40         struct list_head        entry;
  41         drmres_release_t        release;
  42         const char              *name;
  43         size_t                  size;
  44 };
  45
  46 struct drmres {
  47         struct drmres_node              node;
  48         /*
  49          * Some archs want to perform DMA into kmalloc caches
  50          * and need a guaranteed alignment larger than
  51          * the alignment of a 64-bit integer.
  52          * Thus we use ARCH_DMA_MINALIGN for data[] which will force the same
  53          * alignment for struct drmres when allocated by kmalloc().
  54          */
  55         u8 __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN) data[];
  56 };
  57
  58 static void free_dr(struct drmres *dr)
  59 {
  60         kfree_const(dr->node.name);
  61         kfree(dr);
  62 }
  63
  64 void drm_managed_release(struct drm_device *dev)
  65 {
  66         struct drmres *dr, *tmp;
  67
  68         drm_dbg_drmres(dev, "drmres release begin\n");
  69         list_for_each_entry_safe(dr, tmp, &dev->managed.resources, node.entry) {
  70                 drm_dbg_drmres(dev, "REL %p %s (%zu bytes)\n",
  71                                dr, dr->node.name, dr->node.size);
  72
  73                 if (dr->node.release)
  74                         dr->node.release(dev, dr->node.size ? *(void **)&dr->data : NULL);
  75
  76                 list_del(&dr->node.entry);
  77                 free_dr(dr);
  78         }
  79         drm_dbg_drmres(dev, "drmres release end\n");
  80 }
  81
  82 /*
  83  * Always inline so that kmalloc_track_caller tracks the actual interesting
  84  * caller outside of drm_managed.c.
  85  */
  86 static __always_inline struct drmres * alloc_dr(drmres_release_t release,
  87                                                 size_t size, gfp_t gfp, int nid)
  88 {
  89         size_t tot_size;
  90         struct drmres *dr;
  91
  92         /* We must catch any near-SIZE_MAX cases that could overflow. */
  93         if (unlikely(check_add_overflow(sizeof(*dr), size, &tot_size)))
  94                 return NULL;
  95
  96         dr = kmalloc_node_track_caller(tot_size, gfp, nid);
  97         if (unlikely(!dr))
  98                 return NULL;
  99
 100         memset(dr, 0, offsetof(struct drmres, data));
 101
 102         INIT_LIST_HEAD(&dr->node.entry);
 103         dr->node.release = release;
 104         dr->node.size = size;
 105
 106         return dr;
 107 }
 108
 109 static void del_dr(struct drm_device *dev, struct drmres *dr)
 110 {
 111         list_del_init(&dr->node.entry);
 112
 113         drm_dbg_drmres(dev, "DEL %p %s (%lu bytes)\n",
 114                        dr, dr->node.name, (unsigned long) dr->node.size);
 115 }
 116
 117 static void add_dr(struct drm_device *dev, struct drmres *dr)
 118 {
 119         unsigned long flags;
 120
 121         spin_lock_irqsave(&dev->managed.lock, flags);
 122         list_add(&dr->node.entry, &dev->managed.resources);
 123         spin_unlock_irqrestore(&dev->managed.lock, flags);
 124
 125         drm_dbg_drmres(dev, "ADD %p %s (%lu bytes)\n",
 126                        dr, dr->node.name, (unsigned long) dr->node.size);
 127 }
 128
 129 void drmm_add_final_kfree(struct drm_device *dev, void *container)
 130 {
 131         WARN_ON(dev->managed.final_kfree);
 132         WARN_ON(dev < (struct drm_device *) container);
 133         WARN_ON(dev + 1 > (struct drm_device *) (container + ksize(container)));
 134         dev->managed.final_kfree = container;
 135 }
 136
 137 int __drmm_add_action(struct drm_device *dev,
 138                       drmres_release_t action,
 139                       void *data, const char *name)
 140 {
 141         struct drmres *dr;
 142         void **void_ptr;
 143
 144         dr = alloc_dr(action, data ? sizeof(void*) : 0,
 145                       GFP_KERNEL | __GFP_ZERO,
 146                       dev_to_node(dev->dev));
 147         if (!dr) {
 148                 drm_dbg_drmres(dev, "failed to add action %s for %p\n",
 149                                name, data);
 150                 return -ENOMEM;
 151         }
 152
 153         dr->node.name = kstrdup_const(name, GFP_KERNEL);
 154         if (data) {
 155                 void_ptr = (void **)&dr->data;
 156                 *void_ptr = data;
 157         }
 158
 159         add_dr(dev, dr);
 160
 161         return 0;
 162 }
 163 EXPORT_SYMBOL(__drmm_add_action);
 164
 165 int __drmm_add_action_or_reset(struct drm_device *dev,
 166                                drmres_release_t action,
 167                                void *data, const char *name)
 168 {
 169         int ret;
 170
 171         ret = __drmm_add_action(dev, action, data, name);
 172         if (ret)
 173                 action(dev, data);
 174
 175         return ret;
 176 }
 177 EXPORT_SYMBOL(__drmm_add_action_or_reset);
 178
 179 /**
 180  * drmm_kmalloc - &drm_device managed kmalloc()
 181  * @dev: DRM device
 182  * @size: size of the memory allocation
 183  * @gfp: GFP allocation flags
 184  *
 185  * This is a &drm_device managed version of kmalloc(). The allocated memory is
 186  * automatically freed on the final drm_dev_put(). Memory can also be freed
 187  * before the final drm_dev_put() by calling drmm_kfree().
 188  */
 189 void *drmm_kmalloc(struct drm_device *dev, size_t size, gfp_t gfp)
 190 {
 191         struct drmres *dr;
 192
 193         dr = alloc_dr(NULL, size, gfp, dev_to_node(dev->dev));
 194         if (!dr) {
 195                 drm_dbg_drmres(dev, "failed to allocate %zu bytes, %u flags\n",
 196                                size, gfp);
 197                 return NULL;
 198         }
 199         dr->node.name = kstrdup_const("kmalloc", gfp);
 200
 201         add_dr(dev, dr);
 202
 203         return dr->data;
 204 }
 205 EXPORT_SYMBOL(drmm_kmalloc);
 206
 207 /**
 208  * drmm_kstrdup - &drm_device managed kstrdup()
 209  * @dev: DRM device
 210  * @s: 0-terminated string to be duplicated
 211  * @gfp: GFP allocation flags
 212  *
 213  * This is a &drm_device managed version of kstrdup(). The allocated memory is
 214  * automatically freed on the final drm_dev_put() and works exactly like a
 215  * memory allocation obtained by drmm_kmalloc().
 216  */
 217 char *drmm_kstrdup(struct drm_device *dev, const char *s, gfp_t gfp)
 218 {
 219         size_t size;
 220         char *buf;
 221
 222         if (!s)
 223                 return NULL;
 224
 225         size = strlen(s) + 1;
 226         buf = drmm_kmalloc(dev, size, gfp);
 227         if (buf)
 228                 memcpy(buf, s, size);
 229         return buf;
 230 }
 231 EXPORT_SYMBOL_GPL(drmm_kstrdup);
 232
 233 /**
 234  * drmm_kfree - &drm_device managed kfree()
 235  * @dev: DRM device
 236  * @data: memory allocation to be freed
 237  *
 238  * This is a &drm_device managed version of kfree() which can be used to
 239  * release memory allocated through drmm_kmalloc() or any of its related
 240  * functions before the final drm_dev_put() of @dev.
 241  */
 242 void drmm_kfree(struct drm_device *dev, void *data)
 243 {
 244         struct drmres *dr_match = NULL, *dr;
 245         unsigned long flags;
 246
 247         if (!data)
 248                 return;
 249
 250         spin_lock_irqsave(&dev->managed.lock, flags);
 251         list_for_each_entry(dr, &dev->managed.resources, node.entry) {
 252                 if (dr->data == data) {
 253                         dr_match = dr;
 254                         del_dr(dev, dr_match);
 255                         break;
 256                 }
 257         }
 258         spin_unlock_irqrestore(&dev->managed.lock, flags);
 259
 260         if (WARN_ON(!dr_match))
 261                 return;
 262
 263         free_dr(dr_match);
 264 }
 265 EXPORT_SYMBOL(drmm_kfree);
 266
 267 void __drmm_mutex_release(struct drm_device *dev, void *res)
 268 {
 269         struct mutex *lock = res;
 270
 271         mutex_destroy(lock);
 272 }
 273 EXPORT_SYMBOL(__drmm_mutex_release);