drivers/gpu/drm/virtio/virtgpu_vq.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2015 Red Hat, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * Authors:
   6  *    Dave Airlie <airlied@redhat.com>
   7  *    Gerd Hoffmann <kraxel@redhat.com>
   8  *
   9  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
  10  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
  11  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
  12  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  13  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  14  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  15  *
  16  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  17  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  18  * Software.
  19  *
  20  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  21  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  22  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  23  * VA LINUX SYSTEMS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  24  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  25  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  26  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  27  */
  28
  29 #include <drm/drmP.h>
  30 #include "virtgpu_drv.h"
  31 #include <linux/virtio.h>
  32 #include <linux/virtio_config.h>
  33 #include <linux/virtio_ring.h>
  34
  35 #define MAX_INLINE_CMD_SIZE   96
  36 #define MAX_INLINE_RESP_SIZE  24
  37 #define VBUFFER_SIZE          (sizeof(struct virtio_gpu_vbuffer) \
  38                                + MAX_INLINE_CMD_SIZE             \
  39                                + MAX_INLINE_RESP_SIZE)
  40
  41 void virtio_gpu_resource_id_get(struct virtio_gpu_device *vgdev,
  42                                 uint32_t *resid)
  43 {
  44         int handle;
  45
  46         idr_preload(GFP_KERNEL);
  47         spin_lock(&vgdev->resource_idr_lock);
  48         handle = idr_alloc(&vgdev->resource_idr, NULL, 1, 0, GFP_NOWAIT);
  49         spin_unlock(&vgdev->resource_idr_lock);
  50         idr_preload_end();
  51         *resid = handle;
  52 }
  53
  54 void virtio_gpu_resource_id_put(struct virtio_gpu_device *vgdev, uint32_t id)
  55 {
  56         spin_lock(&vgdev->resource_idr_lock);
  57         idr_remove(&vgdev->resource_idr, id);
  58         spin_unlock(&vgdev->resource_idr_lock);
  59 }
  60
  61 void virtio_gpu_ctrl_ack(struct virtqueue *vq)
  62 {
  63         struct drm_device *dev = vq->vdev->priv;
  64         struct virtio_gpu_device *vgdev = dev->dev_private;
  65
  66         schedule_work(&vgdev->ctrlq.dequeue_work);
  67 }
  68
  69 void virtio_gpu_cursor_ack(struct virtqueue *vq)
  70 {
  71         struct drm_device *dev = vq->vdev->priv;
  72         struct virtio_gpu_device *vgdev = dev->dev_private;
  73
  74         schedule_work(&vgdev->cursorq.dequeue_work);
  75 }
  76
  77 int virtio_gpu_alloc_vbufs(struct virtio_gpu_device *vgdev)
  78 {
  79         vgdev->vbufs = kmem_cache_create("virtio-gpu-vbufs",
  80                                          VBUFFER_SIZE,
  81                                          __alignof__(struct virtio_gpu_vbuffer),
  82                                          0, NULL);
  83         if (!vgdev->vbufs)
  84                 return -ENOMEM;
  85         return 0;
  86 }
  87
  88 void virtio_gpu_free_vbufs(struct virtio_gpu_device *vgdev)
  89 {
  90         kmem_cache_destroy(vgdev->vbufs);
  91         vgdev->vbufs = NULL;
  92 }
  93
  94 static struct virtio_gpu_vbuffer*
  95 virtio_gpu_get_vbuf(struct virtio_gpu_device *vgdev,
  96                     int size, int resp_size, void *resp_buf,
  97                     virtio_gpu_resp_cb resp_cb)
  98 {
  99         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 100
 101         vbuf = kmem_cache_alloc(vgdev->vbufs, GFP_KERNEL);
 102         if (!vbuf)
 103                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 104         memset(vbuf, 0, VBUFFER_SIZE);
 105
 106         BUG_ON(size > MAX_INLINE_CMD_SIZE);
 107         vbuf->buf = (void *)vbuf + sizeof(*vbuf);
 108         vbuf->size = size;
 109
 110         vbuf->resp_cb = resp_cb;
 111         vbuf->resp_size = resp_size;
 112         if (resp_size <= MAX_INLINE_RESP_SIZE)
 113                 vbuf->resp_buf = (void *)vbuf->buf + size;
 114         else
 115                 vbuf->resp_buf = resp_buf;
 116         BUG_ON(!vbuf->resp_buf);
 117         return vbuf;
 118 }
 119
 120 static void *virtio_gpu_alloc_cmd(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 121                                   struct virtio_gpu_vbuffer **vbuffer_p,
 122                                   int size)
 123 {
 124         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 125
 126         vbuf = virtio_gpu_get_vbuf(vgdev, size,
 127                                    sizeof(struct virtio_gpu_ctrl_hdr),
 128                                    NULL, NULL);
 129         if (IS_ERR(vbuf)) {
 130                 *vbuffer_p = NULL;
 131                 return ERR_CAST(vbuf);
 132         }
 133         *vbuffer_p = vbuf;
 134         return vbuf->buf;
 135 }
 136
 137 static struct virtio_gpu_update_cursor*
 138 virtio_gpu_alloc_cursor(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 139                         struct virtio_gpu_vbuffer **vbuffer_p)
 140 {
 141         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 142
 143         vbuf = virtio_gpu_get_vbuf
 144                 (vgdev, sizeof(struct virtio_gpu_update_cursor),
 145                  0, NULL, NULL);
 146         if (IS_ERR(vbuf)) {
 147                 *vbuffer_p = NULL;
 148                 return ERR_CAST(vbuf);
 149         }
 150         *vbuffer_p = vbuf;
 151         return (struct virtio_gpu_update_cursor *)vbuf->buf;
 152 }
 153
 154 static void *virtio_gpu_alloc_cmd_resp(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 155                                        virtio_gpu_resp_cb cb,
 156                                        struct virtio_gpu_vbuffer **vbuffer_p,
 157                                        int cmd_size, int resp_size,
 158                                        void *resp_buf)
 159 {
 160         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 161
 162         vbuf = virtio_gpu_get_vbuf(vgdev, cmd_size,
 163                                    resp_size, resp_buf, cb);
 164         if (IS_ERR(vbuf)) {
 165                 *vbuffer_p = NULL;
 166                 return ERR_CAST(vbuf);
 167         }
 168         *vbuffer_p = vbuf;
 169         return (struct virtio_gpu_command *)vbuf->buf;
 170 }
 171
 172 static void free_vbuf(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 173                       struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 174 {
 175         if (vbuf->resp_size > MAX_INLINE_RESP_SIZE)
 176                 kfree(vbuf->resp_buf);
 177         kfree(vbuf->data_buf);
 178         kmem_cache_free(vgdev->vbufs, vbuf);
 179 }
 180
 181 static void reclaim_vbufs(struct virtqueue *vq, struct list_head *reclaim_list)
 182 {
 183         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 184         unsigned int len;
 185         int freed = 0;
 186
 187         while ((vbuf = virtqueue_get_buf(vq, &len))) {
 188                 list_add_tail(&vbuf->list, reclaim_list);
 189                 freed++;
 190         }
 191         if (freed == 0)
 192                 DRM_DEBUG("Huh? zero vbufs reclaimed");
 193 }
 194
 195 void virtio_gpu_dequeue_ctrl_func(struct work_struct *work)
 196 {
 197         struct virtio_gpu_device *vgdev =
 198                 container_of(work, struct virtio_gpu_device,
 199                              ctrlq.dequeue_work);
 200         struct list_head reclaim_list;
 201         struct virtio_gpu_vbuffer *entry, *tmp;
 202         struct virtio_gpu_ctrl_hdr *resp;
 203         u64 fence_id = 0;
 204
 205         INIT_LIST_HEAD(&reclaim_list);
 206         spin_lock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 207         do {
 208                 virtqueue_disable_cb(vgdev->ctrlq.vq);
 209                 reclaim_vbufs(vgdev->ctrlq.vq, &reclaim_list);
 210
 211         } while (!virtqueue_enable_cb(vgdev->ctrlq.vq));
 212         spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 213
 214         list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &reclaim_list, list) {
 215                 resp = (struct virtio_gpu_ctrl_hdr *)entry->resp_buf;
 216                 if (resp->type != cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_RESP_OK_NODATA))
 217                         DRM_DEBUG("response 0x%x\n", le32_to_cpu(resp->type));
 218                 if (resp->flags & cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_FLAG_FENCE)) {
 219                         u64 f = le64_to_cpu(resp->fence_id);
 220
 221                         if (fence_id > f) {
 222                                 DRM_ERROR("%s: Oops: fence %llx -> %llx\n",
 223                                           __func__, fence_id, f);
 224                         } else {
 225                                 fence_id = f;
 226                         }
 227                 }
 228                 if (entry->resp_cb)
 229                         entry->resp_cb(vgdev, entry);
 230
 231                 list_del(&entry->list);
 232                 free_vbuf(vgdev, entry);
 233         }
 234         wake_up(&vgdev->ctrlq.ack_queue);
 235
 236         if (fence_id)
 237                 virtio_gpu_fence_event_process(vgdev, fence_id);
 238 }
 239
 240 void virtio_gpu_dequeue_cursor_func(struct work_struct *work)
 241 {
 242         struct virtio_gpu_device *vgdev =
 243                 container_of(work, struct virtio_gpu_device,
 244                              cursorq.dequeue_work);
 245         struct list_head reclaim_list;
 246         struct virtio_gpu_vbuffer *entry, *tmp;
 247
 248         INIT_LIST_HEAD(&reclaim_list);
 249         spin_lock(&vgdev->cursorq.qlock);
 250         do {
 251                 virtqueue_disable_cb(vgdev->cursorq.vq);
 252                 reclaim_vbufs(vgdev->cursorq.vq, &reclaim_list);
 253         } while (!virtqueue_enable_cb(vgdev->cursorq.vq));
 254         spin_unlock(&vgdev->cursorq.qlock);
 255
 256         list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &reclaim_list, list) {
 257                 list_del(&entry->list);
 258                 free_vbuf(vgdev, entry);
 259         }
 260         wake_up(&vgdev->cursorq.ack_queue);
 261 }
 262
 263 static int virtio_gpu_queue_ctrl_buffer_locked(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 264                                                struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 265                 __releases(&vgdev->ctrlq.qlock)
 266                 __acquires(&vgdev->ctrlq.qlock)
 267 {
 268         struct virtqueue *vq = vgdev->ctrlq.vq;
 269         struct scatterlist *sgs[3], vcmd, vout, vresp;
 270         int outcnt = 0, incnt = 0;
 271         int ret;
 272
 273         if (!vgdev->vqs_ready)
 274                 return -ENODEV;
 275
 276         sg_init_one(&vcmd, vbuf->buf, vbuf->size);
 277         sgs[outcnt + incnt] = &vcmd;
 278         outcnt++;
 279
 280         if (vbuf->data_size) {
 281                 sg_init_one(&vout, vbuf->data_buf, vbuf->data_size);
 282                 sgs[outcnt + incnt] = &vout;
 283                 outcnt++;
 284         }
 285
 286         if (vbuf->resp_size) {
 287                 sg_init_one(&vresp, vbuf->resp_buf, vbuf->resp_size);
 288                 sgs[outcnt + incnt] = &vresp;
 289                 incnt++;
 290         }
 291
 292 retry:
 293         ret = virtqueue_add_sgs(vq, sgs, outcnt, incnt, vbuf, GFP_ATOMIC);
 294         if (ret == -ENOSPC) {
 295                 spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 296                 wait_event(vgdev->ctrlq.ack_queue, vq->num_free >= outcnt + incnt);
 297                 spin_lock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 298                 goto retry;
 299         } else {
 300                 virtqueue_kick(vq);
 301         }
 302
 303         if (!ret)
 304                 ret = vq->num_free;
 305         return ret;
 306 }
 307
 308 static int virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 309                                         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 310 {
 311         int rc;
 312
 313         spin_lock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 314         rc = virtio_gpu_queue_ctrl_buffer_locked(vgdev, vbuf);
 315         spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 316         return rc;
 317 }
 318
 319 static int virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 320                                                struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf,
 321                                                struct virtio_gpu_ctrl_hdr *hdr,
 322                                                struct virtio_gpu_fence **fence)
 323 {
 324         struct virtqueue *vq = vgdev->ctrlq.vq;
 325         int rc;
 326
 327 again:
 328         spin_lock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 329
 330         /*
 331          * Make sure we have enouth space in the virtqueue.  If not
 332          * wait here until we have.
 333          *
 334          * Without that virtio_gpu_queue_ctrl_buffer_nolock might have
 335          * to wait for free space, which can result in fence ids being
 336          * submitted out-of-order.
 337          */
 338         if (vq->num_free < 3) {
 339                 spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 340                 wait_event(vgdev->ctrlq.ack_queue, vq->num_free >= 3);
 341                 goto again;
 342         }
 343
 344         if (fence)
 345                 virtio_gpu_fence_emit(vgdev, hdr, fence);
 346         rc = virtio_gpu_queue_ctrl_buffer_locked(vgdev, vbuf);
 347         spin_unlock(&vgdev->ctrlq.qlock);
 348         return rc;
 349 }
 350
 351 static int virtio_gpu_queue_cursor(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 352                                    struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 353 {
 354         struct virtqueue *vq = vgdev->cursorq.vq;
 355         struct scatterlist *sgs[1], ccmd;
 356         int ret;
 357         int outcnt;
 358
 359         if (!vgdev->vqs_ready)
 360                 return -ENODEV;
 361
 362         sg_init_one(&ccmd, vbuf->buf, vbuf->size);
 363         sgs[0] = &ccmd;
 364         outcnt = 1;
 365
 366         spin_lock(&vgdev->cursorq.qlock);
 367 retry:
 368         ret = virtqueue_add_sgs(vq, sgs, outcnt, 0, vbuf, GFP_ATOMIC);
 369         if (ret == -ENOSPC) {
 370                 spin_unlock(&vgdev->cursorq.qlock);
 371                 wait_event(vgdev->cursorq.ack_queue, vq->num_free >= outcnt);
 372                 spin_lock(&vgdev->cursorq.qlock);
 373                 goto retry;
 374         } else {
 375                 virtqueue_kick(vq);
 376         }
 377
 378         spin_unlock(&vgdev->cursorq.qlock);
 379
 380         if (!ret)
 381                 ret = vq->num_free;
 382         return ret;
 383 }
 384
 385 /* just create gem objects for userspace and long lived objects,
 386  * just use dma_alloced pages for the queue objects?
 387  */
 388
 389 /* create a basic resource */
 390 void virtio_gpu_cmd_create_resource(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 391                                     uint32_t resource_id,
 392                                     uint32_t format,
 393                                     uint32_t width,
 394                                     uint32_t height)
 395 {
 396         struct virtio_gpu_resource_create_2d *cmd_p;
 397         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 398
 399         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 400         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 401
 402         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_CREATE_2D);
 403         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 404         cmd_p->format = cpu_to_le32(format);
 405         cmd_p->width = cpu_to_le32(width);
 406         cmd_p->height = cpu_to_le32(height);
 407
 408         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 409 }
 410
 411 void virtio_gpu_cmd_unref_resource(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 412                                    uint32_t resource_id)
 413 {
 414         struct virtio_gpu_resource_unref *cmd_p;
 415         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 416
 417         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 418         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 419
 420         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_UNREF);
 421         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 422
 423         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 424 }
 425
 426 static void virtio_gpu_cmd_resource_inval_backing(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 427                                                   uint32_t resource_id)
 428 {
 429         struct virtio_gpu_resource_detach_backing *cmd_p;
 430         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 431
 432         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 433         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 434
 435         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_DETACH_BACKING);
 436         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 437
 438         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 439 }
 440
 441 void virtio_gpu_cmd_set_scanout(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 442                                 uint32_t scanout_id, uint32_t resource_id,
 443                                 uint32_t width, uint32_t height,
 444                                 uint32_t x, uint32_t y)
 445 {
 446         struct virtio_gpu_set_scanout *cmd_p;
 447         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 448
 449         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 450         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 451
 452         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_SET_SCANOUT);
 453         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 454         cmd_p->scanout_id = cpu_to_le32(scanout_id);
 455         cmd_p->r.width = cpu_to_le32(width);
 456         cmd_p->r.height = cpu_to_le32(height);
 457         cmd_p->r.x = cpu_to_le32(x);
 458         cmd_p->r.y = cpu_to_le32(y);
 459
 460         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 461 }
 462
 463 void virtio_gpu_cmd_resource_flush(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 464                                    uint32_t resource_id,
 465                                    uint32_t x, uint32_t y,
 466                                    uint32_t width, uint32_t height)
 467 {
 468         struct virtio_gpu_resource_flush *cmd_p;
 469         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 470
 471         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 472         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 473
 474         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_FLUSH);
 475         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 476         cmd_p->r.width = cpu_to_le32(width);
 477         cmd_p->r.height = cpu_to_le32(height);
 478         cmd_p->r.x = cpu_to_le32(x);
 479         cmd_p->r.y = cpu_to_le32(y);
 480
 481         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 482 }
 483
 484 void virtio_gpu_cmd_transfer_to_host_2d(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 485                                         uint32_t resource_id, uint64_t offset,
 486                                         __le32 width, __le32 height,
 487                                         __le32 x, __le32 y,
 488                                         struct virtio_gpu_fence **fence)
 489 {
 490         struct virtio_gpu_transfer_to_host_2d *cmd_p;
 491         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 492
 493         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 494         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 495
 496         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_TRANSFER_TO_HOST_2D);
 497         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 498         cmd_p->offset = cpu_to_le64(offset);
 499         cmd_p->r.width = width;
 500         cmd_p->r.height = height;
 501         cmd_p->r.x = x;
 502         cmd_p->r.y = y;
 503
 504         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 505 }
 506
 507 static void
 508 virtio_gpu_cmd_resource_attach_backing(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 509                                        uint32_t resource_id,
 510                                        struct virtio_gpu_mem_entry *ents,
 511                                        uint32_t nents,
 512                                        struct virtio_gpu_fence **fence)
 513 {
 514         struct virtio_gpu_resource_attach_backing *cmd_p;
 515         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 516
 517         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 518         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 519
 520         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_ATTACH_BACKING);
 521         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 522         cmd_p->nr_entries = cpu_to_le32(nents);
 523
 524         vbuf->data_buf = ents;
 525         vbuf->data_size = sizeof(*ents) * nents;
 526
 527         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 528 }
 529
 530 static void virtio_gpu_cmd_get_display_info_cb(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 531                                                struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 532 {
 533         struct virtio_gpu_resp_display_info *resp =
 534                 (struct virtio_gpu_resp_display_info *)vbuf->resp_buf;
 535         int i;
 536
 537         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
 538         for (i = 0; i < vgdev->num_scanouts; i++) {
 539                 vgdev->outputs[i].info = resp->pmodes[i];
 540                 if (resp->pmodes[i].enabled) {
 541                         DRM_DEBUG("output %d: %dx%d+%d+%d", i,
 542                                   le32_to_cpu(resp->pmodes[i].r.width),
 543                                   le32_to_cpu(resp->pmodes[i].r.height),
 544                                   le32_to_cpu(resp->pmodes[i].r.x),
 545                                   le32_to_cpu(resp->pmodes[i].r.y));
 546                 } else {
 547                         DRM_DEBUG("output %d: disabled", i);
 548                 }
 549         }
 550
 551         vgdev->display_info_pending = false;
 552         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 553         wake_up(&vgdev->resp_wq);
 554
 555         if (!drm_helper_hpd_irq_event(vgdev->ddev))
 556                 drm_kms_helper_hotplug_event(vgdev->ddev);
 557 }
 558
 559 static void virtio_gpu_cmd_get_capset_info_cb(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 560                                               struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 561 {
 562         struct virtio_gpu_get_capset_info *cmd =
 563                 (struct virtio_gpu_get_capset_info *)vbuf->buf;
 564         struct virtio_gpu_resp_capset_info *resp =
 565                 (struct virtio_gpu_resp_capset_info *)vbuf->resp_buf;
 566         int i = le32_to_cpu(cmd->capset_index);
 567
 568         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
 569         vgdev->capsets[i].id = le32_to_cpu(resp->capset_id);
 570         vgdev->capsets[i].max_version = le32_to_cpu(resp->capset_max_version);
 571         vgdev->capsets[i].max_size = le32_to_cpu(resp->capset_max_size);
 572         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 573         wake_up(&vgdev->resp_wq);
 574 }
 575
 576 static void virtio_gpu_cmd_capset_cb(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 577                                      struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf)
 578 {
 579         struct virtio_gpu_get_capset *cmd =
 580                 (struct virtio_gpu_get_capset *)vbuf->buf;
 581         struct virtio_gpu_resp_capset *resp =
 582                 (struct virtio_gpu_resp_capset *)vbuf->resp_buf;
 583         struct virtio_gpu_drv_cap_cache *cache_ent;
 584
 585         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
 586         list_for_each_entry(cache_ent, &vgdev->cap_cache, head) {
 587                 if (cache_ent->version == le32_to_cpu(cmd->capset_version) &&
 588                     cache_ent->id == le32_to_cpu(cmd->capset_id)) {
 589                         memcpy(cache_ent->caps_cache, resp->capset_data,
 590                                cache_ent->size);
 591                         atomic_set(&cache_ent->is_valid, 1);
 592                         break;
 593                 }
 594         }
 595         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 596         wake_up(&vgdev->resp_wq);
 597 }
 598
 599 int virtio_gpu_cmd_get_display_info(struct virtio_gpu_device *vgdev)
 600 {
 601         struct virtio_gpu_ctrl_hdr *cmd_p;
 602         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 603         void *resp_buf;
 604
 605         resp_buf = kzalloc(sizeof(struct virtio_gpu_resp_display_info),
 606                            GFP_KERNEL);
 607         if (!resp_buf)
 608                 return -ENOMEM;
 609
 610         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd_resp
 611                 (vgdev, &virtio_gpu_cmd_get_display_info_cb, &vbuf,
 612                  sizeof(*cmd_p), sizeof(struct virtio_gpu_resp_display_info),
 613                  resp_buf);
 614         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 615
 616         vgdev->display_info_pending = true;
 617         cmd_p->type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_GET_DISPLAY_INFO);
 618         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 619         return 0;
 620 }
 621
 622 int virtio_gpu_cmd_get_capset_info(struct virtio_gpu_device *vgdev, int idx)
 623 {
 624         struct virtio_gpu_get_capset_info *cmd_p;
 625         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 626         void *resp_buf;
 627
 628         resp_buf = kzalloc(sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset_info),
 629                            GFP_KERNEL);
 630         if (!resp_buf)
 631                 return -ENOMEM;
 632
 633         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd_resp
 634                 (vgdev, &virtio_gpu_cmd_get_capset_info_cb, &vbuf,
 635                  sizeof(*cmd_p), sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset_info),
 636                  resp_buf);
 637         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 638
 639         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_GET_CAPSET_INFO);
 640         cmd_p->capset_index = cpu_to_le32(idx);
 641         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 642         return 0;
 643 }
 644
 645 int virtio_gpu_cmd_get_capset(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 646                               int idx, int version,
 647                               struct virtio_gpu_drv_cap_cache **cache_p)
 648 {
 649         struct virtio_gpu_get_capset *cmd_p;
 650         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 651         int max_size;
 652         struct virtio_gpu_drv_cap_cache *cache_ent;
 653         void *resp_buf;
 654
 655         if (idx >= vgdev->num_capsets)
 656                 return -EINVAL;
 657
 658         if (version > vgdev->capsets[idx].max_version)
 659                 return -EINVAL;
 660
 661         cache_ent = kzalloc(sizeof(*cache_ent), GFP_KERNEL);
 662         if (!cache_ent)
 663                 return -ENOMEM;
 664
 665         max_size = vgdev->capsets[idx].max_size;
 666         cache_ent->caps_cache = kmalloc(max_size, GFP_KERNEL);
 667         if (!cache_ent->caps_cache) {
 668                 kfree(cache_ent);
 669                 return -ENOMEM;
 670         }
 671
 672         resp_buf = kzalloc(sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset) + max_size,
 673                            GFP_KERNEL);
 674         if (!resp_buf) {
 675                 kfree(cache_ent->caps_cache);
 676                 kfree(cache_ent);
 677                 return -ENOMEM;
 678         }
 679
 680         cache_ent->version = version;
 681         cache_ent->id = vgdev->capsets[idx].id;
 682         atomic_set(&cache_ent->is_valid, 0);
 683         cache_ent->size = max_size;
 684         spin_lock(&vgdev->display_info_lock);
 685         list_add_tail(&cache_ent->head, &vgdev->cap_cache);
 686         spin_unlock(&vgdev->display_info_lock);
 687
 688         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd_resp
 689                 (vgdev, &virtio_gpu_cmd_capset_cb, &vbuf, sizeof(*cmd_p),
 690                  sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset) + max_size,
 691                  resp_buf);
 692         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_GET_CAPSET);
 693         cmd_p->capset_id = cpu_to_le32(vgdev->capsets[idx].id);
 694         cmd_p->capset_version = cpu_to_le32(version);
 695         *cache_p = cache_ent;
 696         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 697
 698         return 0;
 699 }
 700
 701 void virtio_gpu_cmd_context_create(struct virtio_gpu_device *vgdev, uint32_t id,
 702                                    uint32_t nlen, const char *name)
 703 {
 704         struct virtio_gpu_ctx_create *cmd_p;
 705         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 706
 707         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 708         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 709
 710         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_CTX_CREATE);
 711         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(id);
 712         cmd_p->nlen = cpu_to_le32(nlen);
 713         strncpy(cmd_p->debug_name, name, sizeof(cmd_p->debug_name) - 1);
 714         cmd_p->debug_name[sizeof(cmd_p->debug_name) - 1] = 0;
 715         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 716 }
 717
 718 void virtio_gpu_cmd_context_destroy(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 719                                     uint32_t id)
 720 {
 721         struct virtio_gpu_ctx_destroy *cmd_p;
 722         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 723
 724         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 725         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 726
 727         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_CTX_DESTROY);
 728         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(id);
 729         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 730 }
 731
 732 void virtio_gpu_cmd_context_attach_resource(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 733                                             uint32_t ctx_id,
 734                                             uint32_t resource_id)
 735 {
 736         struct virtio_gpu_ctx_resource *cmd_p;
 737         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 738
 739         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 740         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 741
 742         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_CTX_ATTACH_RESOURCE);
 743         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 744         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 745         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 746
 747 }
 748
 749 void virtio_gpu_cmd_context_detach_resource(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 750                                             uint32_t ctx_id,
 751                                             uint32_t resource_id)
 752 {
 753         struct virtio_gpu_ctx_resource *cmd_p;
 754         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 755
 756         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 757         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 758
 759         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_CTX_DETACH_RESOURCE);
 760         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 761         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 762         virtio_gpu_queue_ctrl_buffer(vgdev, vbuf);
 763 }
 764
 765 void
 766 virtio_gpu_cmd_resource_create_3d(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 767                                   struct virtio_gpu_resource_create_3d *rc_3d,
 768                                   struct virtio_gpu_fence **fence)
 769 {
 770         struct virtio_gpu_resource_create_3d *cmd_p;
 771         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 772
 773         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 774         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 775
 776         *cmd_p = *rc_3d;
 777         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_RESOURCE_CREATE_3D);
 778         cmd_p->hdr.flags = 0;
 779
 780         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 781 }
 782
 783 void virtio_gpu_cmd_transfer_to_host_3d(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 784                                         uint32_t resource_id, uint32_t ctx_id,
 785                                         uint64_t offset, uint32_t level,
 786                                         struct virtio_gpu_box *box,
 787                                         struct virtio_gpu_fence **fence)
 788 {
 789         struct virtio_gpu_transfer_host_3d *cmd_p;
 790         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 791
 792         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 793         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 794
 795         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_TRANSFER_TO_HOST_3D);
 796         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 797         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 798         cmd_p->box = *box;
 799         cmd_p->offset = cpu_to_le64(offset);
 800         cmd_p->level = cpu_to_le32(level);
 801
 802         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 803 }
 804
 805 void virtio_gpu_cmd_transfer_from_host_3d(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 806                                           uint32_t resource_id, uint32_t ctx_id,
 807                                           uint64_t offset, uint32_t level,
 808                                           struct virtio_gpu_box *box,
 809                                           struct virtio_gpu_fence **fence)
 810 {
 811         struct virtio_gpu_transfer_host_3d *cmd_p;
 812         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 813
 814         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 815         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 816
 817         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_TRANSFER_FROM_HOST_3D);
 818         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 819         cmd_p->resource_id = cpu_to_le32(resource_id);
 820         cmd_p->box = *box;
 821         cmd_p->offset = cpu_to_le64(offset);
 822         cmd_p->level = cpu_to_le32(level);
 823
 824         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 825 }
 826
 827 void virtio_gpu_cmd_submit(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 828                            void *data, uint32_t data_size,
 829                            uint32_t ctx_id, struct virtio_gpu_fence **fence)
 830 {
 831         struct virtio_gpu_cmd_submit *cmd_p;
 832         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 833
 834         cmd_p = virtio_gpu_alloc_cmd(vgdev, &vbuf, sizeof(*cmd_p));
 835         memset(cmd_p, 0, sizeof(*cmd_p));
 836
 837         vbuf->data_buf = data;
 838         vbuf->data_size = data_size;
 839
 840         cmd_p->hdr.type = cpu_to_le32(VIRTIO_GPU_CMD_SUBMIT_3D);
 841         cmd_p->hdr.ctx_id = cpu_to_le32(ctx_id);
 842         cmd_p->size = cpu_to_le32(data_size);
 843
 844         virtio_gpu_queue_fenced_ctrl_buffer(vgdev, vbuf, &cmd_p->hdr, fence);
 845 }
 846
 847 int virtio_gpu_object_attach(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 848                              struct virtio_gpu_object *obj,
 849                              uint32_t resource_id,
 850                              struct virtio_gpu_fence **fence)
 851 {
 852         struct virtio_gpu_mem_entry *ents;
 853         struct scatterlist *sg;
 854         int si;
 855
 856         if (!obj->pages) {
 857                 int ret;
 858
 859                 ret = virtio_gpu_object_get_sg_table(vgdev, obj);
 860                 if (ret)
 861                         return ret;
 862         }
 863
 864         /* gets freed when the ring has consumed it */
 865         ents = kmalloc_array(obj->pages->nents,
 866                              sizeof(struct virtio_gpu_mem_entry),
 867                              GFP_KERNEL);
 868         if (!ents) {
 869                 DRM_ERROR("failed to allocate ent list\n");
 870                 return -ENOMEM;
 871         }
 872
 873         for_each_sg(obj->pages->sgl, sg, obj->pages->nents, si) {
 874                 ents[si].addr = cpu_to_le64(sg_phys(sg));
 875                 ents[si].length = cpu_to_le32(sg->length);
 876                 ents[si].padding = 0;
 877         }
 878
 879         virtio_gpu_cmd_resource_attach_backing(vgdev, resource_id,
 880                                                ents, obj->pages->nents,
 881                                                fence);
 882         obj->hw_res_handle = resource_id;
 883         return 0;
 884 }
 885
 886 void virtio_gpu_object_detach(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 887                               struct virtio_gpu_object *obj)
 888 {
 889         virtio_gpu_cmd_resource_inval_backing(vgdev, obj->hw_res_handle);
 890 }
 891
 892 void virtio_gpu_cursor_ping(struct virtio_gpu_device *vgdev,
 893                             struct virtio_gpu_output *output)
 894 {
 895         struct virtio_gpu_vbuffer *vbuf;
 896         struct virtio_gpu_update_cursor *cur_p;
 897
 898         output->cursor.pos.scanout_id = cpu_to_le32(output->index);
 899         cur_p = virtio_gpu_alloc_cursor(vgdev, &vbuf);
 900         memcpy(cur_p, &output->cursor, sizeof(output->cursor));
 901         virtio_gpu_queue_cursor(vgdev, vbuf);
 902 }