Merge tag 'm68k-for-v4.9-tag1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/geert...
[platform/kernel/linux-exynos.git] / drivers / gpu / drm / msm / msm_gem.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2013 Red Hat
3  * Author: Rob Clark <robdclark@gmail.com>
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
7  * the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
10  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
11  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
12  * more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
15  * this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
16  */
17
18 #include <linux/spinlock.h>
19 #include <linux/shmem_fs.h>
20 #include <linux/dma-buf.h>
21 #include <linux/pfn_t.h>
22
23 #include "msm_drv.h"
24 #include "msm_fence.h"
25 #include "msm_gem.h"
26 #include "msm_gpu.h"
27 #include "msm_mmu.h"
28
29 static dma_addr_t physaddr(struct drm_gem_object *obj)
30 {
31         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
32         struct msm_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
33         return (((dma_addr_t)msm_obj->vram_node->start) << PAGE_SHIFT) +
34                         priv->vram.paddr;
35 }
36
37 static bool use_pages(struct drm_gem_object *obj)
38 {
39         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
40         return !msm_obj->vram_node;
41 }
42
43 /* allocate pages from VRAM carveout, used when no IOMMU: */
44 static struct page **get_pages_vram(struct drm_gem_object *obj,
45                 int npages)
46 {
47         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
48         struct msm_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
49         dma_addr_t paddr;
50         struct page **p;
51         int ret, i;
52
53         p = drm_malloc_ab(npages, sizeof(struct page *));
54         if (!p)
55                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
56
57         ret = drm_mm_insert_node(&priv->vram.mm, msm_obj->vram_node,
58                         npages, 0, DRM_MM_SEARCH_DEFAULT);
59         if (ret) {
60                 drm_free_large(p);
61                 return ERR_PTR(ret);
62         }
63
64         paddr = physaddr(obj);
65         for (i = 0; i < npages; i++) {
66                 p[i] = phys_to_page(paddr);
67                 paddr += PAGE_SIZE;
68         }
69
70         return p;
71 }
72
73 /* called with dev->struct_mutex held */
74 static struct page **get_pages(struct drm_gem_object *obj)
75 {
76         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
77
78         if (!msm_obj->pages) {
79                 struct drm_device *dev = obj->dev;
80                 struct page **p;
81                 int npages = obj->size >> PAGE_SHIFT;
82
83                 if (use_pages(obj))
84                         p = drm_gem_get_pages(obj);
85                 else
86                         p = get_pages_vram(obj, npages);
87
88                 if (IS_ERR(p)) {
89                         dev_err(dev->dev, "could not get pages: %ld\n",
90                                         PTR_ERR(p));
91                         return p;
92                 }
93
94                 msm_obj->sgt = drm_prime_pages_to_sg(p, npages);
95                 if (IS_ERR(msm_obj->sgt)) {
96                         dev_err(dev->dev, "failed to allocate sgt\n");
97                         return ERR_CAST(msm_obj->sgt);
98                 }
99
100                 msm_obj->pages = p;
101
102                 /* For non-cached buffers, ensure the new pages are clean
103                  * because display controller, GPU, etc. are not coherent:
104                  */
105                 if (msm_obj->flags & (MSM_BO_WC|MSM_BO_UNCACHED))
106                         dma_map_sg(dev->dev, msm_obj->sgt->sgl,
107                                         msm_obj->sgt->nents, DMA_BIDIRECTIONAL);
108         }
109
110         return msm_obj->pages;
111 }
112
113 static void put_pages(struct drm_gem_object *obj)
114 {
115         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
116
117         if (msm_obj->pages) {
118                 /* For non-cached buffers, ensure the new pages are clean
119                  * because display controller, GPU, etc. are not coherent:
120                  */
121                 if (msm_obj->flags & (MSM_BO_WC|MSM_BO_UNCACHED))
122                         dma_unmap_sg(obj->dev->dev, msm_obj->sgt->sgl,
123                                         msm_obj->sgt->nents, DMA_BIDIRECTIONAL);
124                 sg_free_table(msm_obj->sgt);
125                 kfree(msm_obj->sgt);
126
127                 if (use_pages(obj))
128                         drm_gem_put_pages(obj, msm_obj->pages, true, false);
129                 else {
130                         drm_mm_remove_node(msm_obj->vram_node);
131                         drm_free_large(msm_obj->pages);
132                 }
133
134                 msm_obj->pages = NULL;
135         }
136 }
137
138 struct page **msm_gem_get_pages(struct drm_gem_object *obj)
139 {
140         struct drm_device *dev = obj->dev;
141         struct page **p;
142         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
143         p = get_pages(obj);
144         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
145         return p;
146 }
147
148 void msm_gem_put_pages(struct drm_gem_object *obj)
149 {
150         /* when we start tracking the pin count, then do something here */
151 }
152
153 int msm_gem_mmap_obj(struct drm_gem_object *obj,
154                 struct vm_area_struct *vma)
155 {
156         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
157
158         vma->vm_flags &= ~VM_PFNMAP;
159         vma->vm_flags |= VM_MIXEDMAP;
160
161         if (msm_obj->flags & MSM_BO_WC) {
162                 vma->vm_page_prot = pgprot_writecombine(vm_get_page_prot(vma->vm_flags));
163         } else if (msm_obj->flags & MSM_BO_UNCACHED) {
164                 vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vm_get_page_prot(vma->vm_flags));
165         } else {
166                 /*
167                  * Shunt off cached objs to shmem file so they have their own
168                  * address_space (so unmap_mapping_range does what we want,
169                  * in particular in the case of mmap'd dmabufs)
170                  */
171                 fput(vma->vm_file);
172                 get_file(obj->filp);
173                 vma->vm_pgoff = 0;
174                 vma->vm_file  = obj->filp;
175
176                 vma->vm_page_prot = vm_get_page_prot(vma->vm_flags);
177         }
178
179         return 0;
180 }
181
182 int msm_gem_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
183 {
184         int ret;
185
186         ret = drm_gem_mmap(filp, vma);
187         if (ret) {
188                 DBG("mmap failed: %d", ret);
189                 return ret;
190         }
191
192         return msm_gem_mmap_obj(vma->vm_private_data, vma);
193 }
194
195 int msm_gem_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
196 {
197         struct drm_gem_object *obj = vma->vm_private_data;
198         struct drm_device *dev = obj->dev;
199         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
200         struct page **pages;
201         unsigned long pfn;
202         pgoff_t pgoff;
203         int ret;
204
205         /* This should only happen if userspace tries to pass a mmap'd
206          * but unfaulted gem bo vaddr into submit ioctl, triggering
207          * a page fault while struct_mutex is already held.  This is
208          * not a valid use-case so just bail.
209          */
210         if (priv->struct_mutex_task == current)
211                 return VM_FAULT_SIGBUS;
212
213         /* Make sure we don't parallel update on a fault, nor move or remove
214          * something from beneath our feet
215          */
216         ret = mutex_lock_interruptible(&dev->struct_mutex);
217         if (ret)
218                 goto out;
219
220         /* make sure we have pages attached now */
221         pages = get_pages(obj);
222         if (IS_ERR(pages)) {
223                 ret = PTR_ERR(pages);
224                 goto out_unlock;
225         }
226
227         /* We don't use vmf->pgoff since that has the fake offset: */
228         pgoff = ((unsigned long)vmf->virtual_address -
229                         vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
230
231         pfn = page_to_pfn(pages[pgoff]);
232
233         VERB("Inserting %p pfn %lx, pa %lx", vmf->virtual_address,
234                         pfn, pfn << PAGE_SHIFT);
235
236         ret = vm_insert_mixed(vma, (unsigned long)vmf->virtual_address,
237                         __pfn_to_pfn_t(pfn, PFN_DEV));
238
239 out_unlock:
240         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
241 out:
242         switch (ret) {
243         case -EAGAIN:
244         case 0:
245         case -ERESTARTSYS:
246         case -EINTR:
247         case -EBUSY:
248                 /*
249                  * EBUSY is ok: this just means that another thread
250                  * already did the job.
251                  */
252                 return VM_FAULT_NOPAGE;
253         case -ENOMEM:
254                 return VM_FAULT_OOM;
255         default:
256                 return VM_FAULT_SIGBUS;
257         }
258 }
259
260 /** get mmap offset */
261 static uint64_t mmap_offset(struct drm_gem_object *obj)
262 {
263         struct drm_device *dev = obj->dev;
264         int ret;
265
266         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
267
268         /* Make it mmapable */
269         ret = drm_gem_create_mmap_offset(obj);
270
271         if (ret) {
272                 dev_err(dev->dev, "could not allocate mmap offset\n");
273                 return 0;
274         }
275
276         return drm_vma_node_offset_addr(&obj->vma_node);
277 }
278
279 uint64_t msm_gem_mmap_offset(struct drm_gem_object *obj)
280 {
281         uint64_t offset;
282         mutex_lock(&obj->dev->struct_mutex);
283         offset = mmap_offset(obj);
284         mutex_unlock(&obj->dev->struct_mutex);
285         return offset;
286 }
287
288 static void
289 put_iova(struct drm_gem_object *obj)
290 {
291         struct drm_device *dev = obj->dev;
292         struct msm_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
293         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
294         int id;
295
296         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
297
298         for (id = 0; id < ARRAY_SIZE(msm_obj->domain); id++) {
299                 struct msm_mmu *mmu = priv->mmus[id];
300                 if (mmu && msm_obj->domain[id].iova) {
301                         uint32_t offset = msm_obj->domain[id].iova;
302                         mmu->funcs->unmap(mmu, offset, msm_obj->sgt, obj->size);
303                         msm_obj->domain[id].iova = 0;
304                 }
305         }
306 }
307
308 /* should be called under struct_mutex.. although it can be called
309  * from atomic context without struct_mutex to acquire an extra
310  * iova ref if you know one is already held.
311  *
312  * That means when I do eventually need to add support for unpinning
313  * the refcnt counter needs to be atomic_t.
314  */
315 int msm_gem_get_iova_locked(struct drm_gem_object *obj, int id,
316                 uint32_t *iova)
317 {
318         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
319         int ret = 0;
320
321         if (!msm_obj->domain[id].iova) {
322                 struct msm_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
323                 struct page **pages = get_pages(obj);
324
325                 if (IS_ERR(pages))
326                         return PTR_ERR(pages);
327
328                 if (iommu_present(&platform_bus_type)) {
329                         struct msm_mmu *mmu = priv->mmus[id];
330                         uint32_t offset;
331
332                         if (WARN_ON(!mmu))
333                                 return -EINVAL;
334
335                         offset = (uint32_t)mmap_offset(obj);
336                         ret = mmu->funcs->map(mmu, offset, msm_obj->sgt,
337                                         obj->size, IOMMU_READ | IOMMU_WRITE);
338                         msm_obj->domain[id].iova = offset;
339                 } else {
340                         msm_obj->domain[id].iova = physaddr(obj);
341                 }
342         }
343
344         if (!ret)
345                 *iova = msm_obj->domain[id].iova;
346
347         return ret;
348 }
349
350 /* get iova, taking a reference.  Should have a matching put */
351 int msm_gem_get_iova(struct drm_gem_object *obj, int id, uint32_t *iova)
352 {
353         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
354         int ret;
355
356         /* this is safe right now because we don't unmap until the
357          * bo is deleted:
358          */
359         if (msm_obj->domain[id].iova) {
360                 *iova = msm_obj->domain[id].iova;
361                 return 0;
362         }
363
364         mutex_lock(&obj->dev->struct_mutex);
365         ret = msm_gem_get_iova_locked(obj, id, iova);
366         mutex_unlock(&obj->dev->struct_mutex);
367         return ret;
368 }
369
370 /* get iova without taking a reference, used in places where you have
371  * already done a 'msm_gem_get_iova()'.
372  */
373 uint32_t msm_gem_iova(struct drm_gem_object *obj, int id)
374 {
375         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
376         WARN_ON(!msm_obj->domain[id].iova);
377         return msm_obj->domain[id].iova;
378 }
379
380 void msm_gem_put_iova(struct drm_gem_object *obj, int id)
381 {
382         // XXX TODO ..
383         // NOTE: probably don't need a _locked() version.. we wouldn't
384         // normally unmap here, but instead just mark that it could be
385         // unmapped (if the iova refcnt drops to zero), but then later
386         // if another _get_iova_locked() fails we can start unmapping
387         // things that are no longer needed..
388 }
389
390 int msm_gem_dumb_create(struct drm_file *file, struct drm_device *dev,
391                 struct drm_mode_create_dumb *args)
392 {
393         args->pitch = align_pitch(args->width, args->bpp);
394         args->size  = PAGE_ALIGN(args->pitch * args->height);
395         return msm_gem_new_handle(dev, file, args->size,
396                         MSM_BO_SCANOUT | MSM_BO_WC, &args->handle);
397 }
398
399 int msm_gem_dumb_map_offset(struct drm_file *file, struct drm_device *dev,
400                 uint32_t handle, uint64_t *offset)
401 {
402         struct drm_gem_object *obj;
403         int ret = 0;
404
405         /* GEM does all our handle to object mapping */
406         obj = drm_gem_object_lookup(file, handle);
407         if (obj == NULL) {
408                 ret = -ENOENT;
409                 goto fail;
410         }
411
412         *offset = msm_gem_mmap_offset(obj);
413
414         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
415
416 fail:
417         return ret;
418 }
419
420 void *msm_gem_get_vaddr_locked(struct drm_gem_object *obj)
421 {
422         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
423         WARN_ON(!mutex_is_locked(&obj->dev->struct_mutex));
424         if (!msm_obj->vaddr) {
425                 struct page **pages = get_pages(obj);
426                 if (IS_ERR(pages))
427                         return ERR_CAST(pages);
428                 msm_obj->vaddr = vmap(pages, obj->size >> PAGE_SHIFT,
429                                 VM_MAP, pgprot_writecombine(PAGE_KERNEL));
430                 if (msm_obj->vaddr == NULL)
431                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
432         }
433         msm_obj->vmap_count++;
434         return msm_obj->vaddr;
435 }
436
437 void *msm_gem_get_vaddr(struct drm_gem_object *obj)
438 {
439         void *ret;
440         mutex_lock(&obj->dev->struct_mutex);
441         ret = msm_gem_get_vaddr_locked(obj);
442         mutex_unlock(&obj->dev->struct_mutex);
443         return ret;
444 }
445
446 void msm_gem_put_vaddr_locked(struct drm_gem_object *obj)
447 {
448         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
449         WARN_ON(!mutex_is_locked(&obj->dev->struct_mutex));
450         WARN_ON(msm_obj->vmap_count < 1);
451         msm_obj->vmap_count--;
452 }
453
454 void msm_gem_put_vaddr(struct drm_gem_object *obj)
455 {
456         mutex_lock(&obj->dev->struct_mutex);
457         msm_gem_put_vaddr_locked(obj);
458         mutex_unlock(&obj->dev->struct_mutex);
459 }
460
461 /* Update madvise status, returns true if not purged, else
462  * false or -errno.
463  */
464 int msm_gem_madvise(struct drm_gem_object *obj, unsigned madv)
465 {
466         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
467
468         WARN_ON(!mutex_is_locked(&obj->dev->struct_mutex));
469
470         if (msm_obj->madv != __MSM_MADV_PURGED)
471                 msm_obj->madv = madv;
472
473         return (msm_obj->madv != __MSM_MADV_PURGED);
474 }
475
476 void msm_gem_purge(struct drm_gem_object *obj)
477 {
478         struct drm_device *dev = obj->dev;
479         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
480
481         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
482         WARN_ON(!is_purgeable(msm_obj));
483         WARN_ON(obj->import_attach);
484
485         put_iova(obj);
486
487         msm_gem_vunmap(obj);
488
489         put_pages(obj);
490
491         msm_obj->madv = __MSM_MADV_PURGED;
492
493         drm_vma_node_unmap(&obj->vma_node, dev->anon_inode->i_mapping);
494         drm_gem_free_mmap_offset(obj);
495
496         /* Our goal here is to return as much of the memory as
497          * is possible back to the system as we are called from OOM.
498          * To do this we must instruct the shmfs to drop all of its
499          * backing pages, *now*.
500          */
501         shmem_truncate_range(file_inode(obj->filp), 0, (loff_t)-1);
502
503         invalidate_mapping_pages(file_inode(obj->filp)->i_mapping,
504                         0, (loff_t)-1);
505 }
506
507 void msm_gem_vunmap(struct drm_gem_object *obj)
508 {
509         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
510
511         if (!msm_obj->vaddr || WARN_ON(!is_vunmapable(msm_obj)))
512                 return;
513
514         vunmap(msm_obj->vaddr);
515         msm_obj->vaddr = NULL;
516 }
517
518 /* must be called before _move_to_active().. */
519 int msm_gem_sync_object(struct drm_gem_object *obj,
520                 struct msm_fence_context *fctx, bool exclusive)
521 {
522         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
523         struct reservation_object_list *fobj;
524         struct fence *fence;
525         int i, ret;
526
527         if (!exclusive) {
528                 /* NOTE: _reserve_shared() must happen before _add_shared_fence(),
529                  * which makes this a slightly strange place to call it.  OTOH this
530                  * is a convenient can-fail point to hook it in.  (And similar to
531                  * how etnaviv and nouveau handle this.)
532                  */
533                 ret = reservation_object_reserve_shared(msm_obj->resv);
534                 if (ret)
535                         return ret;
536         }
537
538         fobj = reservation_object_get_list(msm_obj->resv);
539         if (!fobj || (fobj->shared_count == 0)) {
540                 fence = reservation_object_get_excl(msm_obj->resv);
541                 /* don't need to wait on our own fences, since ring is fifo */
542                 if (fence && (fence->context != fctx->context)) {
543                         ret = fence_wait(fence, true);
544                         if (ret)
545                                 return ret;
546                 }
547         }
548
549         if (!exclusive || !fobj)
550                 return 0;
551
552         for (i = 0; i < fobj->shared_count; i++) {
553                 fence = rcu_dereference_protected(fobj->shared[i],
554                                                 reservation_object_held(msm_obj->resv));
555                 if (fence->context != fctx->context) {
556                         ret = fence_wait(fence, true);
557                         if (ret)
558                                 return ret;
559                 }
560         }
561
562         return 0;
563 }
564
565 void msm_gem_move_to_active(struct drm_gem_object *obj,
566                 struct msm_gpu *gpu, bool exclusive, struct fence *fence)
567 {
568         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
569         WARN_ON(msm_obj->madv != MSM_MADV_WILLNEED);
570         msm_obj->gpu = gpu;
571         if (exclusive)
572                 reservation_object_add_excl_fence(msm_obj->resv, fence);
573         else
574                 reservation_object_add_shared_fence(msm_obj->resv, fence);
575         list_del_init(&msm_obj->mm_list);
576         list_add_tail(&msm_obj->mm_list, &gpu->active_list);
577 }
578
579 void msm_gem_move_to_inactive(struct drm_gem_object *obj)
580 {
581         struct drm_device *dev = obj->dev;
582         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
583         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
584
585         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
586
587         msm_obj->gpu = NULL;
588         list_del_init(&msm_obj->mm_list);
589         list_add_tail(&msm_obj->mm_list, &priv->inactive_list);
590 }
591
592 int msm_gem_cpu_prep(struct drm_gem_object *obj, uint32_t op, ktime_t *timeout)
593 {
594         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
595         bool write = !!(op & MSM_PREP_WRITE);
596
597         if (op & MSM_PREP_NOSYNC) {
598                 if (!reservation_object_test_signaled_rcu(msm_obj->resv, write))
599                         return -EBUSY;
600         } else {
601                 int ret;
602
603                 ret = reservation_object_wait_timeout_rcu(msm_obj->resv, write,
604                                 true, timeout_to_jiffies(timeout));
605                 if (ret <= 0)
606                         return ret == 0 ? -ETIMEDOUT : ret;
607         }
608
609         /* TODO cache maintenance */
610
611         return 0;
612 }
613
614 int msm_gem_cpu_fini(struct drm_gem_object *obj)
615 {
616         /* TODO cache maintenance */
617         return 0;
618 }
619
620 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
621 static void describe_fence(struct fence *fence, const char *type,
622                 struct seq_file *m)
623 {
624         if (!fence_is_signaled(fence))
625                 seq_printf(m, "\t%9s: %s %s seq %u\n", type,
626                                 fence->ops->get_driver_name(fence),
627                                 fence->ops->get_timeline_name(fence),
628                                 fence->seqno);
629 }
630
631 void msm_gem_describe(struct drm_gem_object *obj, struct seq_file *m)
632 {
633         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
634         struct reservation_object *robj = msm_obj->resv;
635         struct reservation_object_list *fobj;
636         struct fence *fence;
637         uint64_t off = drm_vma_node_start(&obj->vma_node);
638         const char *madv;
639
640         WARN_ON(!mutex_is_locked(&obj->dev->struct_mutex));
641
642         switch (msm_obj->madv) {
643         case __MSM_MADV_PURGED:
644                 madv = " purged";
645                 break;
646         case MSM_MADV_DONTNEED:
647                 madv = " purgeable";
648                 break;
649         case MSM_MADV_WILLNEED:
650         default:
651                 madv = "";
652                 break;
653         }
654
655         seq_printf(m, "%08x: %c %2d (%2d) %08llx %p %zu%s\n",
656                         msm_obj->flags, is_active(msm_obj) ? 'A' : 'I',
657                         obj->name, obj->refcount.refcount.counter,
658                         off, msm_obj->vaddr, obj->size, madv);
659
660         rcu_read_lock();
661         fobj = rcu_dereference(robj->fence);
662         if (fobj) {
663                 unsigned int i, shared_count = fobj->shared_count;
664
665                 for (i = 0; i < shared_count; i++) {
666                         fence = rcu_dereference(fobj->shared[i]);
667                         describe_fence(fence, "Shared", m);
668                 }
669         }
670
671         fence = rcu_dereference(robj->fence_excl);
672         if (fence)
673                 describe_fence(fence, "Exclusive", m);
674         rcu_read_unlock();
675 }
676
677 void msm_gem_describe_objects(struct list_head *list, struct seq_file *m)
678 {
679         struct msm_gem_object *msm_obj;
680         int count = 0;
681         size_t size = 0;
682
683         list_for_each_entry(msm_obj, list, mm_list) {
684                 struct drm_gem_object *obj = &msm_obj->base;
685                 seq_printf(m, "   ");
686                 msm_gem_describe(obj, m);
687                 count++;
688                 size += obj->size;
689         }
690
691         seq_printf(m, "Total %d objects, %zu bytes\n", count, size);
692 }
693 #endif
694
695 void msm_gem_free_object(struct drm_gem_object *obj)
696 {
697         struct drm_device *dev = obj->dev;
698         struct msm_gem_object *msm_obj = to_msm_bo(obj);
699
700         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
701
702         /* object should not be on active list: */
703         WARN_ON(is_active(msm_obj));
704
705         list_del(&msm_obj->mm_list);
706
707         put_iova(obj);
708
709         if (obj->import_attach) {
710                 if (msm_obj->vaddr)
711                         dma_buf_vunmap(obj->import_attach->dmabuf, msm_obj->vaddr);
712
713                 /* Don't drop the pages for imported dmabuf, as they are not
714                  * ours, just free the array we allocated:
715                  */
716                 if (msm_obj->pages)
717                         drm_free_large(msm_obj->pages);
718
719                 drm_prime_gem_destroy(obj, msm_obj->sgt);
720         } else {
721                 msm_gem_vunmap(obj);
722                 put_pages(obj);
723         }
724
725         if (msm_obj->resv == &msm_obj->_resv)
726                 reservation_object_fini(msm_obj->resv);
727
728         drm_gem_object_release(obj);
729
730         kfree(msm_obj);
731 }
732
733 /* convenience method to construct a GEM buffer object, and userspace handle */
734 int msm_gem_new_handle(struct drm_device *dev, struct drm_file *file,
735                 uint32_t size, uint32_t flags, uint32_t *handle)
736 {
737         struct drm_gem_object *obj;
738         int ret;
739
740         ret = mutex_lock_interruptible(&dev->struct_mutex);
741         if (ret)
742                 return ret;
743
744         obj = msm_gem_new(dev, size, flags);
745
746         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
747
748         if (IS_ERR(obj))
749                 return PTR_ERR(obj);
750
751         ret = drm_gem_handle_create(file, obj, handle);
752
753         /* drop reference from allocate - handle holds it now */
754         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
755
756         return ret;
757 }
758
759 static int msm_gem_new_impl(struct drm_device *dev,
760                 uint32_t size, uint32_t flags,
761                 struct reservation_object *resv,
762                 struct drm_gem_object **obj)
763 {
764         struct msm_drm_private *priv = dev->dev_private;
765         struct msm_gem_object *msm_obj;
766         unsigned sz;
767         bool use_vram = false;
768
769         switch (flags & MSM_BO_CACHE_MASK) {
770         case MSM_BO_UNCACHED:
771         case MSM_BO_CACHED:
772         case MSM_BO_WC:
773                 break;
774         default:
775                 dev_err(dev->dev, "invalid cache flag: %x\n",
776                                 (flags & MSM_BO_CACHE_MASK));
777                 return -EINVAL;
778         }
779
780         if (!iommu_present(&platform_bus_type))
781                 use_vram = true;
782         else if ((flags & MSM_BO_STOLEN) && priv->vram.size)
783                 use_vram = true;
784
785         if (WARN_ON(use_vram && !priv->vram.size))
786                 return -EINVAL;
787
788         sz = sizeof(*msm_obj);
789         if (use_vram)
790                 sz += sizeof(struct drm_mm_node);
791
792         msm_obj = kzalloc(sz, GFP_KERNEL);
793         if (!msm_obj)
794                 return -ENOMEM;
795
796         if (use_vram)
797                 msm_obj->vram_node = (void *)&msm_obj[1];
798
799         msm_obj->flags = flags;
800         msm_obj->madv = MSM_MADV_WILLNEED;
801
802         if (resv) {
803                 msm_obj->resv = resv;
804         } else {
805                 msm_obj->resv = &msm_obj->_resv;
806                 reservation_object_init(msm_obj->resv);
807         }
808
809         INIT_LIST_HEAD(&msm_obj->submit_entry);
810         list_add_tail(&msm_obj->mm_list, &priv->inactive_list);
811
812         *obj = &msm_obj->base;
813
814         return 0;
815 }
816
817 struct drm_gem_object *msm_gem_new(struct drm_device *dev,
818                 uint32_t size, uint32_t flags)
819 {
820         struct drm_gem_object *obj = NULL;
821         int ret;
822
823         WARN_ON(!mutex_is_locked(&dev->struct_mutex));
824
825         size = PAGE_ALIGN(size);
826
827         ret = msm_gem_new_impl(dev, size, flags, NULL, &obj);
828         if (ret)
829                 goto fail;
830
831         if (use_pages(obj)) {
832                 ret = drm_gem_object_init(dev, obj, size);
833                 if (ret)
834                         goto fail;
835         } else {
836                 drm_gem_private_object_init(dev, obj, size);
837         }
838
839         return obj;
840
841 fail:
842         drm_gem_object_unreference(obj);
843         return ERR_PTR(ret);
844 }
845
846 struct drm_gem_object *msm_gem_import(struct drm_device *dev,
847                 struct dma_buf *dmabuf, struct sg_table *sgt)
848 {
849         struct msm_gem_object *msm_obj;
850         struct drm_gem_object *obj;
851         uint32_t size;
852         int ret, npages;
853
854         /* if we don't have IOMMU, don't bother pretending we can import: */
855         if (!iommu_present(&platform_bus_type)) {
856                 dev_err(dev->dev, "cannot import without IOMMU\n");
857                 return ERR_PTR(-EINVAL);
858         }
859
860         size = PAGE_ALIGN(dmabuf->size);
861
862         ret = msm_gem_new_impl(dev, size, MSM_BO_WC, dmabuf->resv, &obj);
863         if (ret)
864                 goto fail;
865
866         drm_gem_private_object_init(dev, obj, size);
867
868         npages = size / PAGE_SIZE;
869
870         msm_obj = to_msm_bo(obj);
871         msm_obj->sgt = sgt;
872         msm_obj->pages = drm_malloc_ab(npages, sizeof(struct page *));
873         if (!msm_obj->pages) {
874                 ret = -ENOMEM;
875                 goto fail;
876         }
877
878         ret = drm_prime_sg_to_page_addr_arrays(sgt, msm_obj->pages, NULL, npages);
879         if (ret)
880                 goto fail;
881
882         return obj;
883
884 fail:
885         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
886         return ERR_PTR(ret);
887 }