intel/intel_bufmgr_gem.c

   1 /**************************************************************************
   2  *
   3  * Copyright © 2007 Red Hat Inc.
   4  * Copyright © 2007-2012 Intel Corporation
   5  * Copyright 2006 Tungsten Graphics, Inc., Bismarck, ND., USA
   6  * All Rights Reserved.
   7  *
   8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   9  * copy of this software and associated documentation files (the
  10  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  11  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  12  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
  13  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  14  * the following conditions:
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  19  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
  20  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
  21  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
  22  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  23  *
  24  * The above copyright notice and this permission notice (including the
  25  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
  26  * of the Software.
  27  *
  28  *
  29  **************************************************************************/
  30 /*
  31  * Authors: Thomas Hellström <thomas-at-tungstengraphics-dot-com>
  32  *          Keith Whitwell <keithw-at-tungstengraphics-dot-com>
  33  *          Eric Anholt <eric@anholt.net>
  34  *          Dave Airlie <airlied@linux.ie>
  35  */
  36
  37 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  38 #include "config.h"
  39 #endif
  40
  41 #include <xf86drm.h>
  42 #include <xf86atomic.h>
  43 #include <fcntl.h>
  44 #include <stdio.h>
  45 #include <stdlib.h>
  46 #include <string.h>
  47 #include <unistd.h>
  48 #include <assert.h>
  49 #include <pthread.h>
  50 #include <sys/ioctl.h>
  51 #include <sys/mman.h>
  52 #include <sys/stat.h>
  53 #include <sys/types.h>
  54 #include <stdbool.h>
  55
  56 #include "errno.h"
  57 #ifndef ETIME
  58 #define ETIME ETIMEDOUT
  59 #endif
  60 #include "libdrm_lists.h"
  61 #include "intel_bufmgr.h"
  62 #include "intel_bufmgr_priv.h"
  63 #include "intel_chipset.h"
  64 #include "intel_aub.h"
  65 #include "string.h"
  66
  67 #include "i915_drm.h"
  68
  69 #ifdef HAVE_VALGRIND
  70 #include <valgrind.h>
  71 #include <memcheck.h>
  72 #define VG(x) x
  73 #else
  74 #define VG(x)
  75 #endif
  76
  77 #define VG_CLEAR(s) VG(memset(&s, 0, sizeof(s)))
  78
  79 #define DBG(...) do {                                   \
  80         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)                   \
  81                 fprintf(stderr, __VA_ARGS__);           \
  82 } while (0)
  83
  84 #define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof((x)[0]))
  85
  86 typedef struct _drm_intel_bo_gem drm_intel_bo_gem;
  87
  88 struct drm_intel_gem_bo_bucket {
  89         drmMMListHead head;
  90         unsigned long size;
  91 };
  92
  93 typedef struct _drm_intel_bufmgr_gem {
  94         drm_intel_bufmgr bufmgr;
  95
  96         int fd;
  97
  98         int max_relocs;
  99
 100         pthread_mutex_t lock;
 101
 102         struct drm_i915_gem_exec_object *exec_objects;
 103         struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec2_objects;
 104         drm_intel_bo **exec_bos;
 105         int exec_size;
 106         int exec_count;
 107
 108         /** Array of lists of cached gem objects of power-of-two sizes */
 109         struct drm_intel_gem_bo_bucket cache_bucket[14 * 4];
 110         int num_buckets;
 111         time_t time;
 112
 113         drmMMListHead named;
 114         drmMMListHead vma_cache;
 115         int vma_count, vma_open, vma_max;
 116
 117         uint64_t gtt_size;
 118         int available_fences;
 119         int pci_device;
 120         int gen;
 121         unsigned int has_bsd : 1;
 122         unsigned int has_blt : 1;
 123         unsigned int has_relaxed_fencing : 1;
 124         unsigned int has_llc : 1;
 125         unsigned int has_wait_timeout : 1;
 126         unsigned int bo_reuse : 1;
 127         unsigned int no_exec : 1;
 128         unsigned int has_vebox : 1;
 129         bool fenced_relocs;
 130
 131         char *aub_filename;
 132         FILE *aub_file;
 133         uint32_t aub_offset;
 134 } drm_intel_bufmgr_gem;
 135
 136 #define DRM_INTEL_RELOC_FENCE (1<<0)
 137
 138 typedef struct _drm_intel_reloc_target_info {
 139         drm_intel_bo *bo;
 140         int flags;
 141 } drm_intel_reloc_target;
 142
 143 struct _drm_intel_bo_gem {
 144         drm_intel_bo bo;
 145
 146         atomic_t refcount;
 147         uint32_t gem_handle;
 148         const char *name;
 149
 150         /**
 151          * Kenel-assigned global name for this object
 152          */
 153         unsigned int global_name;
 154         drmMMListHead name_list;
 155
 156         /**
 157          * Index of the buffer within the validation list while preparing a
 158          * batchbuffer execution.
 159          */
 160         int validate_index;
 161
 162         /**
 163          * Current tiling mode
 164          */
 165         uint32_t tiling_mode;
 166         uint32_t swizzle_mode;
 167         unsigned long stride;
 168
 169         time_t free_time;
 170
 171         /** Array passed to the DRM containing relocation information. */
 172         struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs;
 173         /**
 174          * Array of info structs corresponding to relocs[i].target_handle etc
 175          */
 176         drm_intel_reloc_target *reloc_target_info;
 177         /** Number of entries in relocs */
 178         int reloc_count;
 179         /** Mapped address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
 180         void *mem_virtual;
 181         /** GTT virtual address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
 182         void *gtt_virtual;
 183         int map_count;
 184         drmMMListHead vma_list;
 185
 186         /** BO cache list */
 187         drmMMListHead head;
 188
 189         /**
 190          * Boolean of whether this BO and its children have been included in
 191          * the current drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() total.
 192          */
 193         bool included_in_check_aperture;
 194
 195         /**
 196          * Boolean of whether this buffer has been used as a relocation
 197          * target and had its size accounted for, and thus can't have any
 198          * further relocations added to it.
 199          */
 200         bool used_as_reloc_target;
 201
 202         /**
 203          * Boolean of whether we have encountered an error whilst building the relocation tree.
 204          */
 205         bool has_error;
 206
 207         /**
 208          * Boolean of whether this buffer can be re-used
 209          */
 210         bool reusable;
 211
 212         /**
 213          * Size in bytes of this buffer and its relocation descendents.
 214          *
 215          * Used to avoid costly tree walking in
 216          * drm_intel_bufmgr_check_aperture in the common case.
 217          */
 218         int reloc_tree_size;
 219
 220         /**
 221          * Number of potential fence registers required by this buffer and its
 222          * relocations.
 223          */
 224         int reloc_tree_fences;
 225
 226         /** Flags that we may need to do the SW_FINSIH ioctl on unmap. */
 227         bool mapped_cpu_write;
 228
 229         uint32_t aub_offset;
 230
 231         drm_intel_aub_annotation *aub_annotations;
 232         unsigned aub_annotation_count;
 233 };
 234
 235 static unsigned int
 236 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
 237
 238 static unsigned int
 239 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
 240
 241 static int
 242 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
 243                             uint32_t * swizzle_mode);
 244
 245 static int
 246 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
 247                                      uint32_t tiling_mode,
 248                                      uint32_t stride);
 249
 250 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
 251                                                       time_t time);
 252
 253 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo);
 254
 255 static void drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo);
 256
 257 static unsigned long
 258 drm_intel_gem_bo_tile_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, unsigned long size,
 259                            uint32_t *tiling_mode)
 260 {
 261         unsigned long min_size, max_size;
 262         unsigned long i;
 263
 264         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
 265                 return size;
 266
 267         /* 965+ just need multiples of page size for tiling */
 268         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
 269                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
 270
 271         /* Older chips need powers of two, of at least 512k or 1M */
 272         if (bufmgr_gem->gen == 3) {
 273                 min_size = 1024*1024;
 274                 max_size = 128*1024*1024;
 275         } else {
 276                 min_size = 512*1024;
 277                 max_size = 64*1024*1024;
 278         }
 279
 280         if (size > max_size) {
 281                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
 282                 return size;
 283         }
 284
 285         /* Do we need to allocate every page for the fence? */
 286         if (bufmgr_gem->has_relaxed_fencing)
 287                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
 288
 289         for (i = min_size; i < size; i <<= 1)
 290                 ;
 291
 292         return i;
 293 }
 294
 295 /*
 296  * Round a given pitch up to the minimum required for X tiling on a
 297  * given chip.  We use 512 as the minimum to allow for a later tiling
 298  * change.
 299  */
 300 static unsigned long
 301 drm_intel_gem_bo_tile_pitch(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
 302                             unsigned long pitch, uint32_t *tiling_mode)
 303 {
 304         unsigned long tile_width;
 305         unsigned long i;
 306
 307         /* If untiled, then just align it so that we can do rendering
 308          * to it with the 3D engine.
 309          */
 310         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
 311                 return ALIGN(pitch, 64);
 312
 313         if (*tiling_mode == I915_TILING_X
 314                         || (IS_915(bufmgr_gem->pci_device)
 315                             && *tiling_mode == I915_TILING_Y))
 316                 tile_width = 512;
 317         else
 318                 tile_width = 128;
 319
 320         /* 965 is flexible */
 321         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
 322                 return ROUND_UP_TO(pitch, tile_width);
 323
 324         /* The older hardware has a maximum pitch of 8192 with tiled
 325          * surfaces, so fallback to untiled if it's too large.
 326          */
 327         if (pitch > 8192) {
 328                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
 329                 return ALIGN(pitch, 64);
 330         }
 331
 332         /* Pre-965 needs power of two tile width */
 333         for (i = tile_width; i < pitch; i <<= 1)
 334                 ;
 335
 336         return i;
 337 }
 338
 339 static struct drm_intel_gem_bo_bucket *
 340 drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
 341                                  unsigned long size)
 342 {
 343         int i;
 344
 345         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
 346                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
 347                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
 348                 if (bucket->size >= size) {
 349                         return bucket;
 350                 }
 351         }
 352
 353         return NULL;
 354 }
 355
 356 static void
 357 drm_intel_gem_dump_validation_list(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
 358 {
 359         int i, j;
 360
 361         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
 362                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
 363                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
 364
 365                 if (bo_gem->relocs == NULL) {
 366                         DBG("%2d: %d (%s)\n", i, bo_gem->gem_handle,
 367                             bo_gem->name);
 368                         continue;
 369                 }
 370
 371                 for (j = 0; j < bo_gem->reloc_count; j++) {
 372                         drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[j].bo;
 373                         drm_intel_bo_gem *target_gem =
 374                             (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
 375
 376                         DBG("%2d: %d (%s)@0x%08llx -> "
 377                             "%d (%s)@0x%08lx + 0x%08x\n",
 378                             i,
 379                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
 380                             (unsigned long long)bo_gem->relocs[j].offset,
 381                             target_gem->gem_handle,
 382                             target_gem->name,
 383                             target_bo->offset,
 384                             bo_gem->relocs[j].delta);
 385                 }
 386         }
 387 }
 388
 389 static inline void
 390 drm_intel_gem_bo_reference(drm_intel_bo *bo)
 391 {
 392         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
 393
 394         atomic_inc(&bo_gem->refcount);
 395 }
 396
 397 /**
 398  * Adds the given buffer to the list of buffers to be validated (moved into the
 399  * appropriate memory type) with the next batch submission.
 400  *
 401  * If a buffer is validated multiple times in a batch submission, it ends up
 402  * with the intersection of the memory type flags and the union of the
 403  * access flags.
 404  */
 405 static void
 406 drm_intel_add_validate_buffer(drm_intel_bo *bo)
 407 {
 408         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
 409         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
 410         int index;
 411
 412         if (bo_gem->validate_index != -1)
 413                 return;
 414
 415         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
 416         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
 417                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
 418
 419                 if (new_size == 0)
 420                         new_size = 5;
 421
 422                 bufmgr_gem->exec_objects =
 423                     realloc(bufmgr_gem->exec_objects,
 424                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_objects) * new_size);
 425                 bufmgr_gem->exec_bos =
 426                     realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
 427                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
 428                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
 429         }
 430
 431         index = bufmgr_gem->exec_count;
 432         bo_gem->validate_index = index;
 433         /* Fill in array entry */
 434         bufmgr_gem->exec_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
 435         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
 436         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t) bo_gem->relocs;
 437         bufmgr_gem->exec_objects[index].alignment = 0;
 438         bufmgr_gem->exec_objects[index].offset = 0;
 439         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
 440         bufmgr_gem->exec_count++;
 441 }
 442
 443 static void
 444 drm_intel_add_validate_buffer2(drm_intel_bo *bo, int need_fence)
 445 {
 446         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
 447         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
 448         int index;
 449
 450         if (bo_gem->validate_index != -1) {
 451                 if (need_fence)
 452                         bufmgr_gem->exec2_objects[bo_gem->validate_index].flags |=
 453                                 EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
 454                 return;
 455         }
 456
 457         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
 458         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
 459                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
 460
 461                 if (new_size == 0)
 462                         new_size = 5;
 463
 464                 bufmgr_gem->exec2_objects =
 465                         realloc(bufmgr_gem->exec2_objects,
 466                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec2_objects) * new_size);
 467                 bufmgr_gem->exec_bos =
 468                         realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
 469                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
 470                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
 471         }
 472
 473         index = bufmgr_gem->exec_count;
 474         bo_gem->validate_index = index;
 475         /* Fill in array entry */
 476         bufmgr_gem->exec2_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
 477         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
 478         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t)bo_gem->relocs;
 479         bufmgr_gem->exec2_objects[index].alignment = 0;
 480         bufmgr_gem->exec2_objects[index].offset = 0;
 481         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
 482         bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags = 0;
 483         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd1 = 0;
 484         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd2 = 0;
 485         if (need_fence) {
 486                 bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags |=
 487                         EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
 488         }
 489         bufmgr_gem->exec_count++;
 490 }
 491
 492 #define RELOC_BUF_SIZE(x) ((I915_RELOC_HEADER + x * I915_RELOC0_STRIDE) * \
 493         sizeof(uint32_t))
 494
 495 static void
 496 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
 497                                       drm_intel_bo_gem *bo_gem)
 498 {
 499         int size;
 500
 501         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
 502
 503         /* The older chipsets are far-less flexible in terms of tiling,
 504          * and require tiled buffer to be size aligned in the aperture.
 505          * This means that in the worst possible case we will need a hole
 506          * twice as large as the object in order for it to fit into the
 507          * aperture. Optimal packing is for wimps.
 508          */
 509         size = bo_gem->bo.size;
 510         if (bufmgr_gem->gen < 4 && bo_gem->tiling_mode != I915_TILING_NONE) {
 511                 int min_size;
 512
 513                 if (bufmgr_gem->has_relaxed_fencing) {
 514                         if (bufmgr_gem->gen == 3)
 515                                 min_size = 1024*1024;
 516                         else
 517                                 min_size = 512*1024;
 518
 519                         while (min_size < size)
 520                                 min_size *= 2;
 521                 } else
 522                         min_size = size;
 523
 524                 /* Account for worst-case alignment. */
 525                 size = 2 * min_size;
 526         }
 527
 528         bo_gem->reloc_tree_size = size;
 529 }
 530
 531 static int
 532 drm_intel_setup_reloc_list(drm_intel_bo *bo)
 533 {
 534         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
 535         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
 536         unsigned int max_relocs = bufmgr_gem->max_relocs;
 537
 538         if (bo->size / 4 < max_relocs)
 539                 max_relocs = bo->size / 4;
 540
 541         bo_gem->relocs = malloc(max_relocs *
 542                                 sizeof(struct drm_i915_gem_relocation_entry));
 543         bo_gem->reloc_target_info = malloc(max_relocs *
 544                                            sizeof(drm_intel_reloc_target));
 545         if (bo_gem->relocs == NULL || bo_gem->reloc_target_info == NULL) {
 546                 bo_gem->has_error = true;
 547
 548                 free (bo_gem->relocs);
 549                 bo_gem->relocs = NULL;
 550
 551                 free (bo_gem->reloc_target_info);
 552                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
 553
 554                 return 1;
 555         }
 556
 557         return 0;
 558 }
 559
 560 static int
 561 drm_intel_gem_bo_busy(drm_intel_bo *bo)
 562 {
 563         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
 564         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
 565         struct drm_i915_gem_busy busy;
 566         int ret;
 567
 568         VG_CLEAR(busy);
 569         busy.handle = bo_gem->gem_handle;
 570
 571         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_BUSY, &busy);
 572
 573         return (ret == 0 && busy.busy);
 574 }
 575
 576 static int
 577 drm_intel_gem_bo_madvise_internal(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
 578                                   drm_intel_bo_gem *bo_gem, int state)
 579 {
 580         struct drm_i915_gem_madvise madv;
 581
 582         VG_CLEAR(madv);
 583         madv.handle = bo_gem->gem_handle;
 584         madv.madv = state;
 585         madv.retained = 1;
 586         drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_MADVISE, &madv);
 587
 588         return madv.retained;
 589 }
 590
 591 static int
 592 drm_intel_gem_bo_madvise(drm_intel_bo *bo, int madv)
 593 {
 594         return drm_intel_gem_bo_madvise_internal
 595                 ((drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr,
 596                  (drm_intel_bo_gem *) bo,
 597                  madv);
 598 }
 599
 600 /* drop the oldest entries that have been purged by the kernel */
 601 static void
 602 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
 603                                     struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket)
 604 {
 605         while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
 606                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
 607
 608                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
 609                                       bucket->head.next, head);
 610                 if (drm_intel_gem_bo_madvise_internal
 611                     (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_DONTNEED))
 612                         break;
 613
 614                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
 615                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
 616         }
 617 }
 618
 619 static drm_intel_bo *
 620 drm_intel_gem_bo_alloc_internal(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
 621                                 const char *name,
 622                                 unsigned long size,
 623                                 unsigned long flags,
 624                                 uint32_t tiling_mode,
 625                                 unsigned long stride)
 626 {
 627         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
 628         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
 629         unsigned int page_size = getpagesize();
 630         int ret;
 631         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
 632         bool alloc_from_cache;
 633         unsigned long bo_size;
 634         bool for_render = false;
 635
 636         if (flags & BO_ALLOC_FOR_RENDER)
 637                 for_render = true;
 638
 639         /* Round the allocated size up to a power of two number of pages. */
 640         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, size);
 641
 642         /* If we don't have caching at this size, don't actually round the
 643          * allocation up.
 644          */
 645         if (bucket == NULL) {
 646                 bo_size = size;
 647                 if (bo_size < page_size)
 648                         bo_size = page_size;
 649         } else {
 650                 bo_size = bucket->size;
 651         }
 652
 653         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
 654         /* Get a buffer out of the cache if available */
 655 retry:
 656         alloc_from_cache = false;
 657         if (bucket != NULL && !DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
 658                 if (for_render) {
 659                         /* Allocate new render-target BOs from the tail (MRU)
 660                          * of the list, as it will likely be hot in the GPU
 661                          * cache and in the aperture for us.
 662                          */
 663                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
 664                                               bucket->head.prev, head);
 665                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
 666                         alloc_from_cache = true;
 667                 } else {
 668                         /* For non-render-target BOs (where we're probably
 669                          * going to map it first thing in order to fill it
 670                          * with data), check if the last BO in the cache is
 671                          * unbusy, and only reuse in that case. Otherwise,
 672                          * allocating a new buffer is probably faster than
 673                          * waiting for the GPU to finish.
 674                          */
 675                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
 676                                               bucket->head.next, head);
 677                         if (!drm_intel_gem_bo_busy(&bo_gem->bo)) {
 678                                 alloc_from_cache = true;
 679                                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
 680                         }
 681                 }
 682
 683                 if (alloc_from_cache) {
 684                         if (!drm_intel_gem_bo_madvise_internal
 685                             (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_WILLNEED)) {
 686                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
 687                                 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(bufmgr_gem,
 688                                                                     bucket);
 689                                 goto retry;
 690                         }
 691
 692                         if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
 693                                                                  tiling_mode,
 694                                                                  stride)) {
 695                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
 696                                 goto retry;
 697                         }
 698                 }
 699         }
 700         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
 701
 702         if (!alloc_from_cache) {
 703                 struct drm_i915_gem_create create;
 704
 705                 bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
 706                 if (!bo_gem)
 707                         return NULL;
 708
 709                 bo_gem->bo.size = bo_size;
 710
 711                 VG_CLEAR(create);
 712                 create.size = bo_size;
 713
 714                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
 715                                DRM_IOCTL_I915_GEM_CREATE,
 716                                &create);
 717                 bo_gem->gem_handle = create.handle;
 718                 bo_gem->bo.handle = bo_gem->gem_handle;
 719                 if (ret != 0) {
 720                         free(bo_gem);
 721                         return NULL;
 722                 }
 723                 bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
 724
 725                 bo_gem->tiling_mode = I915_TILING_NONE;
 726                 bo_gem->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
 727                 bo_gem->stride = 0;
 728
 729                 if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
 730                                                          tiling_mode,
 731                                                          stride)) {
 732                     drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
 733                     return NULL;
 734                 }
 735
 736                 DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->name_list);
 737                 DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->vma_list);
 738         }
 739
 740         bo_gem->name = name;
 741         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
 742         bo_gem->validate_index = -1;
 743         bo_gem->reloc_tree_fences = 0;
 744         bo_gem->used_as_reloc_target = false;
 745         bo_gem->has_error = false;
 746         bo_gem->reusable = true;
 747         bo_gem->aub_annotations = NULL;
 748         bo_gem->aub_annotation_count = 0;
 749
 750         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
 751
 752         DBG("bo_create: buf %d (%s) %ldb\n",
 753             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, size);
 754
 755         return &bo_gem->bo;
 756 }
 757
 758 static drm_intel_bo *
 759 drm_intel_gem_bo_alloc_for_render(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
 760                                   const char *name,
 761                                   unsigned long size,
 762                                   unsigned int alignment)
 763 {
 764         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size,
 765                                                BO_ALLOC_FOR_RENDER,
 766                                                I915_TILING_NONE, 0);
 767 }
 768
 769 static drm_intel_bo *
 770 drm_intel_gem_bo_alloc(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
 771                        const char *name,
 772                        unsigned long size,
 773                        unsigned int alignment)
 774 {
 775         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, 0,
 776                                                I915_TILING_NONE, 0);
 777 }
 778
 779 static drm_intel_bo *
 780 drm_intel_gem_bo_alloc_tiled(drm_intel_bufmgr *bufmgr, const char *name,
 781                              int x, int y, int cpp, uint32_t *tiling_mode,
 782                              unsigned long *pitch, unsigned long flags)
 783 {
 784         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
 785         unsigned long size, stride;
 786         uint32_t tiling;
 787
 788         do {
 789                 unsigned long aligned_y, height_alignment;
 790
 791                 tiling = *tiling_mode;
 792
 793                 /* If we're tiled, our allocations are in 8 or 32-row blocks,
 794                  * so failure to align our height means that we won't allocate
 795                  * enough pages.
 796                  *
 797                  * If we're untiled, we still have to align to 2 rows high
 798                  * because the data port accesses 2x2 blocks even if the
 799                  * bottom row isn't to be rendered, so failure to align means
 800                  * we could walk off the end of the GTT and fault.  This is
 801                  * documented on 965, and may be the case on older chipsets
 802                  * too so we try to be careful.
 803                  */
 804                 aligned_y = y;
 805                 height_alignment = 2;
 806
 807                 if ((bufmgr_gem->gen == 2) && tiling != I915_TILING_NONE)
 808                         height_alignment = 16;
 809                 else if (tiling == I915_TILING_X
 810                         || (IS_915(bufmgr_gem->pci_device)
 811                             && tiling == I915_TILING_Y))
 812                         height_alignment = 8;
 813                 else if (tiling == I915_TILING_Y)
 814                         height_alignment = 32;
 815                 aligned_y = ALIGN(y, height_alignment);
 816
 817                 stride = x * cpp;
 818                 stride = drm_intel_gem_bo_tile_pitch(bufmgr_gem, stride, tiling_mode);
 819                 size = stride * aligned_y;
 820                 size = drm_intel_gem_bo_tile_size(bufmgr_gem, size, tiling_mode);
 821         } while (*tiling_mode != tiling);
 822         *pitch = stride;
 823
 824         if (tiling == I915_TILING_NONE)
 825                 stride = 0;
 826
 827         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, flags,
 828                                                tiling, stride);
 829 }
 830
 831 /**
 832  * Returns a drm_intel_bo wrapping the given buffer object handle.
 833  *
 834  * This can be used when one application needs to pass a buffer object
 835  * to another.
 836  */
 837 drm_intel_bo *
 838 drm_intel_bo_gem_create_from_name(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
 839                                   const char *name,
 840                                   unsigned int handle)
 841 {
 842         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
 843         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
 844         int ret;
 845         struct drm_gem_open open_arg;
 846         struct drm_i915_gem_get_tiling get_tiling;
 847         drmMMListHead *list;
 848
 849         /* At the moment most applications only have a few named bo.
 850          * For instance, in a DRI client only the render buffers passed
 851          * between X and the client are named. And since X returns the
 852          * alternating names for the front/back buffer a linear search
 853          * provides a sufficiently fast match.
 854          */
 855         for (list = bufmgr_gem->named.next;
 856              list != &bufmgr_gem->named;
 857              list = list->next) {
 858                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem, list, name_list);
 859                 if (bo_gem->global_name == handle) {
 860                         drm_intel_gem_bo_reference(&bo_gem->bo);
 861                         return &bo_gem->bo;
 862                 }
 863         }
 864
 865         bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
 866         if (!bo_gem)
 867                 return NULL;
 868
 869         VG_CLEAR(open_arg);
 870         open_arg.name = handle;
 871         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
 872                        DRM_IOCTL_GEM_OPEN,
 873                        &open_arg);
 874         if (ret != 0) {
 875                 DBG("Couldn't reference %s handle 0x%08x: %s\n",
 876                     name, handle, strerror(errno));
 877                 free(bo_gem);
 878                 return NULL;
 879         }
 880         bo_gem->bo.size = open_arg.size;
 881         bo_gem->bo.offset = 0;
 882         bo_gem->bo.virtual = NULL;
 883         bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
 884         bo_gem->name = name;
 885         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
 886         bo_gem->validate_index = -1;
 887         bo_gem->gem_handle = open_arg.handle;
 888         bo_gem->bo.handle = open_arg.handle;
 889         bo_gem->global_name = handle;
 890         bo_gem->reusable = false;
 891
 892         VG_CLEAR(get_tiling);
 893         get_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
 894         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
 895                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_TILING,
 896                        &get_tiling);
 897         if (ret != 0) {
 898                 drm_intel_gem_bo_unreference(&bo_gem->bo);
 899                 return NULL;
 900         }
 901         bo_gem->tiling_mode = get_tiling.tiling_mode;
 902         bo_gem->swizzle_mode = get_tiling.swizzle_mode;
 903         /* XXX stride is unknown */
 904         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
 905
 906         DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->vma_list);
 907         DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->name_list, &bufmgr_gem->named);
 908         DBG("bo_create_from_handle: %d (%s)\n", handle, bo_gem->name);
 909
 910         return &bo_gem->bo;
 911 }
 912
 913 static void
 914 drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo)
 915 {
 916         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
 917         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
 918         struct drm_gem_close close;
 919         int ret;
 920
 921         DRMLISTDEL(&bo_gem->vma_list);
 922         if (bo_gem->mem_virtual) {
 923                 VG(VALGRIND_FREELIKE_BLOCK(bo_gem->mem_virtual, 0));
 924                 munmap(bo_gem->mem_virtual, bo_gem->bo.size);
 925                 bufmgr_gem->vma_count--;
 926         }
 927         if (bo_gem->gtt_virtual) {
 928                 munmap(bo_gem->gtt_virtual, bo_gem->bo.size);
 929                 bufmgr_gem->vma_count--;
 930         }
 931
 932         /* Close this object */
 933         VG_CLEAR(close);
 934         close.handle = bo_gem->gem_handle;
 935         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_CLOSE, &close);
 936         if (ret != 0) {
 937                 DBG("DRM_IOCTL_GEM_CLOSE %d failed (%s): %s\n",
 938                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, strerror(errno));
 939         }
 940         free(bo_gem->aub_annotations);
 941         free(bo);
 942 }
 943
 944 static void
 945 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(drm_intel_bo *bo)
 946 {
 947 #if HAVE_VALGRIND
 948         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
 949
 950         if (bo_gem->mem_virtual)
 951                 VALGRIND_MAKE_MEM_NOACCESS(bo_gem->mem_virtual, bo->size);
 952
 953         if (bo_gem->gtt_virtual)
 954                 VALGRIND_MAKE_MEM_NOACCESS(bo_gem->gtt_virtual, bo->size);
 955 #endif
 956 }
 957
 958 /** Frees all cached buffers significantly older than @time. */
 959 static void
 960 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, time_t time)
 961 {
 962         int i;
 963
 964         if (bufmgr_gem->time == time)
 965                 return;
 966
 967         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
 968                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
 969                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
 970
 971                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
 972                         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
 973
 974                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
 975                                               bucket->head.next, head);
 976                         if (time - bo_gem->free_time <= 1)
 977                                 break;
 978
 979                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
 980
 981                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
 982                 }
 983         }
 984
 985         bufmgr_gem->time = time;
 986 }
 987
 988 static void drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
 989 {
 990         int limit;
 991
 992         DBG("%s: cached=%d, open=%d, limit=%d\n", __FUNCTION__,
 993             bufmgr_gem->vma_count, bufmgr_gem->vma_open, bufmgr_gem->vma_max);
 994
 995         if (bufmgr_gem->vma_max < 0)
 996                 return;
 997
 998         /* We may need to evict a few entries in order to create new mmaps */
 999         limit = bufmgr_gem->vma_max - 2*bufmgr_gem->vma_open;
1000         if (limit < 0)
1001                 limit = 0;
1002
1003         while (bufmgr_gem->vma_count > limit) {
1004                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1005
1006                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
1007                                       bufmgr_gem->vma_cache.next,
1008                                       vma_list);
1009                 assert(bo_gem->map_count == 0);
1010                 DRMLISTDELINIT(&bo_gem->vma_list);
1011
1012                 if (bo_gem->mem_virtual) {
1013                         munmap(bo_gem->mem_virtual, bo_gem->bo.size);
1014                         bo_gem->mem_virtual = NULL;
1015                         bufmgr_gem->vma_count--;
1016                 }
1017                 if (bo_gem->gtt_virtual) {
1018                         munmap(bo_gem->gtt_virtual, bo_gem->bo.size);
1019                         bo_gem->gtt_virtual = NULL;
1020                         bufmgr_gem->vma_count--;
1021                 }
1022         }
1023 }
1024
1025 static void drm_intel_gem_bo_close_vma(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
1026                                        drm_intel_bo_gem *bo_gem)
1027 {
1028         bufmgr_gem->vma_open--;
1029         DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->vma_list, &bufmgr_gem->vma_cache);
1030         if (bo_gem->mem_virtual)
1031                 bufmgr_gem->vma_count++;
1032         if (bo_gem->gtt_virtual)
1033                 bufmgr_gem->vma_count++;
1034         drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(bufmgr_gem);
1035 }
1036
1037 static void drm_intel_gem_bo_open_vma(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
1038                                       drm_intel_bo_gem *bo_gem)
1039 {
1040         bufmgr_gem->vma_open++;
1041         DRMLISTDEL(&bo_gem->vma_list);
1042         if (bo_gem->mem_virtual)
1043                 bufmgr_gem->vma_count--;
1044         if (bo_gem->gtt_virtual)
1045                 bufmgr_gem->vma_count--;
1046         drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(bufmgr_gem);
1047 }
1048
1049 static void
1050 drm_intel_gem_bo_unreference_final(drm_intel_bo *bo, time_t time)
1051 {
1052         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1053         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1054         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
1055         int i;
1056
1057         /* Unreference all the target buffers */
1058         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1059                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo != bo) {
1060                         drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(bo_gem->
1061                                                                   reloc_target_info[i].bo,
1062                                                                   time);
1063                 }
1064         }
1065         bo_gem->reloc_count = 0;
1066         bo_gem->used_as_reloc_target = false;
1067
1068         DBG("bo_unreference final: %d (%s)\n",
1069             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name);
1070
1071         /* release memory associated with this object */
1072         if (bo_gem->reloc_target_info) {
1073                 free(bo_gem->reloc_target_info);
1074                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
1075         }
1076         if (bo_gem->relocs) {
1077                 free(bo_gem->relocs);
1078                 bo_gem->relocs = NULL;
1079         }
1080
1081         /* Clear any left-over mappings */
1082         if (bo_gem->map_count) {
1083                 DBG("bo freed with non-zero map-count %d\n", bo_gem->map_count);
1084                 bo_gem->map_count = 0;
1085                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1086                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1087         }
1088
1089         DRMLISTDEL(&bo_gem->name_list);
1090
1091         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, bo->size);
1092         /* Put the buffer into our internal cache for reuse if we can. */
1093         if (bufmgr_gem->bo_reuse && bo_gem->reusable && bucket != NULL &&
1094             drm_intel_gem_bo_madvise_internal(bufmgr_gem, bo_gem,
1095                                               I915_MADV_DONTNEED)) {
1096                 bo_gem->free_time = time;
1097
1098                 bo_gem->name = NULL;
1099                 bo_gem->validate_index = -1;
1100
1101                 DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->head, &bucket->head);
1102         } else {
1103                 drm_intel_gem_bo_free(bo);
1104         }
1105 }
1106
1107 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
1108                                                       time_t time)
1109 {
1110         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1111
1112         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
1113         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount))
1114                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time);
1115 }
1116
1117 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo)
1118 {
1119         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1120
1121         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
1122         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount)) {
1123                 drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
1124                     (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1125                 struct timespec time;
1126
1127                 clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time);
1128
1129                 pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1130                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time.tv_sec);
1131                 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(bufmgr_gem, time.tv_sec);
1132                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1133         }
1134 }
1135
1136 static int drm_intel_gem_bo_map(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
1137 {
1138         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1139         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1140         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1141         int ret;
1142
1143         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1144
1145         if (bo_gem->map_count++ == 0)
1146                 drm_intel_gem_bo_open_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1147
1148         if (!bo_gem->mem_virtual) {
1149                 struct drm_i915_gem_mmap mmap_arg;
1150
1151                 DBG("bo_map: %d (%s), map_count=%d\n",
1152                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo_gem->map_count);
1153
1154                 VG_CLEAR(mmap_arg);
1155                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
1156                 mmap_arg.offset = 0;
1157                 mmap_arg.size = bo->size;
1158                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1159                                DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP,
1160                                &mmap_arg);
1161                 if (ret != 0) {
1162                         ret = -errno;
1163                         DBG("%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
1164                             __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1165                             bo_gem->name, strerror(errno));
1166                         if (--bo_gem->map_count == 0)
1167                                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1168                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1169                         return ret;
1170                 }
1171                 VG(VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(mmap_arg.addr_ptr, mmap_arg.size, 0, 1));
1172                 bo_gem->mem_virtual = (void *)(uintptr_t) mmap_arg.addr_ptr;
1173         }
1174         DBG("bo_map: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1175             bo_gem->mem_virtual);
1176         bo->virtual = bo_gem->mem_virtual;
1177
1178         VG_CLEAR(set_domain);
1179         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1180         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
1181         if (write_enable)
1182                 set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
1183         else
1184                 set_domain.write_domain = 0;
1185         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1186                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1187                        &set_domain);
1188         if (ret != 0) {
1189                 DBG("%s:%d: Error setting to CPU domain %d: %s\n",
1190                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1191                     strerror(errno));
1192         }
1193
1194         if (write_enable)
1195                 bo_gem->mapped_cpu_write = true;
1196
1197         drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1198         VG(VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(bo_gem->mem_virtual, bo->size));
1199         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1200
1201         return 0;
1202 }
1203
1204 static int
1205 map_gtt(drm_intel_bo *bo)
1206 {
1207         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1208         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1209         int ret;
1210
1211         if (bo_gem->map_count++ == 0)
1212                 drm_intel_gem_bo_open_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1213
1214         /* Get a mapping of the buffer if we haven't before. */
1215         if (bo_gem->gtt_virtual == NULL) {
1216                 struct drm_i915_gem_mmap_gtt mmap_arg;
1217
1218                 DBG("bo_map_gtt: mmap %d (%s), map_count=%d\n",
1219                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo_gem->map_count);
1220
1221                 VG_CLEAR(mmap_arg);
1222                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
1223
1224                 /* Get the fake offset back... */
1225                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1226                                DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP_GTT,
1227                                &mmap_arg);
1228                 if (ret != 0) {
1229                         ret = -errno;
1230                         DBG("%s:%d: Error preparing buffer map %d (%s): %s .\n",
1231                             __FILE__, __LINE__,
1232                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1233                             strerror(errno));
1234                         if (--bo_gem->map_count == 0)
1235                                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1236                         return ret;
1237                 }
1238
1239                 /* and mmap it */
1240                 bo_gem->gtt_virtual = mmap(0, bo->size, PROT_READ | PROT_WRITE,
1241                                            MAP_SHARED, bufmgr_gem->fd,
1242                                            mmap_arg.offset);
1243                 if (bo_gem->gtt_virtual == MAP_FAILED) {
1244                         bo_gem->gtt_virtual = NULL;
1245                         ret = -errno;
1246                         DBG("%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
1247                             __FILE__, __LINE__,
1248                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1249                             strerror(errno));
1250                         if (--bo_gem->map_count == 0)
1251                                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1252                         return ret;
1253                 }
1254         }
1255
1256         bo->virtual = bo_gem->gtt_virtual;
1257
1258         DBG("bo_map_gtt: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1259             bo_gem->gtt_virtual);
1260
1261         return 0;
1262 }
1263
1264 int drm_intel_gem_bo_map_gtt(drm_intel_bo *bo)
1265 {
1266         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1267         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1268         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1269         int ret;
1270
1271         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1272
1273         ret = map_gtt(bo);
1274         if (ret) {
1275                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1276                 return ret;
1277         }
1278
1279         /* Now move it to the GTT domain so that the GPU and CPU
1280          * caches are flushed and the GPU isn't actively using the
1281          * buffer.
1282          *
1283          * The pagefault handler does this domain change for us when
1284          * it has unbound the BO from the GTT, but it's up to us to
1285          * tell it when we're about to use things if we had done
1286          * rendering and it still happens to be bound to the GTT.
1287          */
1288         VG_CLEAR(set_domain);
1289         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1290         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1291         set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1292         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1293                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1294                        &set_domain);
1295         if (ret != 0) {
1296                 DBG("%s:%d: Error setting domain %d: %s\n",
1297                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1298                     strerror(errno));
1299         }
1300
1301         drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1302         VG(VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(bo_gem->gtt_virtual, bo->size));
1303         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1304
1305         return 0;
1306 }
1307
1308 /**
1309  * Performs a mapping of the buffer object like the normal GTT
1310  * mapping, but avoids waiting for the GPU to be done reading from or
1311  * rendering to the buffer.
1312  *
1313  * This is used in the implementation of GL_ARB_map_buffer_range: The
1314  * user asks to create a buffer, then does a mapping, fills some
1315  * space, runs a drawing command, then asks to map it again without
1316  * synchronizing because it guarantees that it won't write over the
1317  * data that the GPU is busy using (or, more specifically, that if it
1318  * does write over the data, it acknowledges that rendering is
1319  * undefined).
1320  */
1321
1322 int drm_intel_gem_bo_map_unsynchronized(drm_intel_bo *bo)
1323 {
1324         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1325         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1326         int ret;
1327
1328         /* If the CPU cache isn't coherent with the GTT, then use a
1329          * regular synchronized mapping.  The problem is that we don't
1330          * track where the buffer was last used on the CPU side in
1331          * terms of drm_intel_bo_map vs drm_intel_gem_bo_map_gtt, so
1332          * we would potentially corrupt the buffer even when the user
1333          * does reasonable things.
1334          */
1335         if (!bufmgr_gem->has_llc)
1336                 return drm_intel_gem_bo_map_gtt(bo);
1337
1338         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1339
1340         ret = map_gtt(bo);
1341         if (ret == 0) {
1342                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1343                 VG(VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(bo_gem->gtt_virtual, bo->size));
1344         }
1345
1346         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1347
1348         return ret;
1349 }
1350
1351 static int drm_intel_gem_bo_unmap(drm_intel_bo *bo)
1352 {
1353         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1354         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1355         int ret = 0;
1356
1357         if (bo == NULL)
1358                 return 0;
1359
1360         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1361
1362         if (bo_gem->map_count <= 0) {
1363                 DBG("attempted to unmap an unmapped bo\n");
1364                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1365                 /* Preserve the old behaviour of just treating this as a
1366                  * no-op rather than reporting the error.
1367                  */
1368                 return 0;
1369         }
1370
1371         if (bo_gem->mapped_cpu_write) {
1372                 struct drm_i915_gem_sw_finish sw_finish;
1373
1374                 /* Cause a flush to happen if the buffer's pinned for
1375                  * scanout, so the results show up in a timely manner.
1376                  * Unlike GTT set domains, this only does work if the
1377                  * buffer should be scanout-related.
1378                  */
1379                 VG_CLEAR(sw_finish);
1380                 sw_finish.handle = bo_gem->gem_handle;
1381                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1382                                DRM_IOCTL_I915_GEM_SW_FINISH,
1383                                &sw_finish);
1384                 ret = ret == -1 ? -errno : 0;
1385
1386                 bo_gem->mapped_cpu_write = false;
1387         }
1388
1389         /* We need to unmap after every innovation as we cannot track
1390          * an open vma for every bo as that will exhaasut the system
1391          * limits and cause later failures.
1392          */
1393         if (--bo_gem->map_count == 0) {
1394                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1395                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1396                 bo->virtual = NULL;
1397         }
1398         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1399
1400         return ret;
1401 }
1402
1403 int drm_intel_gem_bo_unmap_gtt(drm_intel_bo *bo)
1404 {
1405         return drm_intel_gem_bo_unmap(bo);
1406 }
1407
1408 static int
1409 drm_intel_gem_bo_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1410                          unsigned long size, const void *data)
1411 {
1412         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1413         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1414         struct drm_i915_gem_pwrite pwrite;
1415         int ret;
1416
1417         VG_CLEAR(pwrite);
1418         pwrite.handle = bo_gem->gem_handle;
1419         pwrite.offset = offset;
1420         pwrite.size = size;
1421         pwrite.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1422         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1423                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PWRITE,
1424                        &pwrite);
1425         if (ret != 0) {
1426                 ret = -errno;
1427                 DBG("%s:%d: Error writing data to buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1428                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1429                     (int)size, strerror(errno));
1430         }
1431
1432         return ret;
1433 }
1434
1435 static int
1436 drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int crtc_id)
1437 {
1438         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1439         struct drm_i915_get_pipe_from_crtc_id get_pipe_from_crtc_id;
1440         int ret;
1441
1442         VG_CLEAR(get_pipe_from_crtc_id);
1443         get_pipe_from_crtc_id.crtc_id = crtc_id;
1444         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1445                        DRM_IOCTL_I915_GET_PIPE_FROM_CRTC_ID,
1446                        &get_pipe_from_crtc_id);
1447         if (ret != 0) {
1448                 /* We return -1 here to signal that we don't
1449                  * know which pipe is associated with this crtc.
1450                  * This lets the caller know that this information
1451                  * isn't available; using the wrong pipe for
1452                  * vblank waiting can cause the chipset to lock up
1453                  */
1454                 return -1;
1455         }
1456
1457         return get_pipe_from_crtc_id.pipe;
1458 }
1459
1460 static int
1461 drm_intel_gem_bo_get_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1462                              unsigned long size, void *data)
1463 {
1464         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1465         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1466         struct drm_i915_gem_pread pread;
1467         int ret;
1468
1469         VG_CLEAR(pread);
1470         pread.handle = bo_gem->gem_handle;
1471         pread.offset = offset;
1472         pread.size = size;
1473         pread.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1474         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1475                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PREAD,
1476                        &pread);
1477         if (ret != 0) {
1478                 ret = -errno;
1479                 DBG("%s:%d: Error reading data from buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1480                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1481                     (int)size, strerror(errno));
1482         }
1483
1484         return ret;
1485 }
1486
1487 /** Waits for all GPU rendering with the object to have completed. */
1488 static void
1489 drm_intel_gem_bo_wait_rendering(drm_intel_bo *bo)
1490 {
1491         drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(bo, 1);
1492 }
1493
1494 /**
1495  * Waits on a BO for the given amount of time.
1496  *
1497  * @bo: buffer object to wait for
1498  * @timeout_ns: amount of time to wait in nanoseconds.
1499  *   If value is less than 0, an infinite wait will occur.
1500  *
1501  * Returns 0 if the wait was successful ie. the last batch referencing the
1502  * object has completed within the allotted time. Otherwise some negative return
1503  * value describes the error. Of particular interest is -ETIME when the wait has
1504  * failed to yield the desired result.
1505  *
1506  * Similar to drm_intel_gem_bo_wait_rendering except a timeout parameter allows
1507  * the operation to give up after a certain amount of time. Another subtle
1508  * difference is the internal locking semantics are different (this variant does
1509  * not hold the lock for the duration of the wait). This makes the wait subject
1510  * to a larger userspace race window.
1511  *
1512  * The implementation shall wait until the object is no longer actively
1513  * referenced within a batch buffer at the time of the call. The wait will
1514  * not guarantee that the buffer is re-issued via another thread, or an flinked
1515  * handle. Userspace must make sure this race does not occur if such precision
1516  * is important.
1517  */
1518 int drm_intel_gem_bo_wait(drm_intel_bo *bo, int64_t timeout_ns)
1519 {
1520         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1521         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1522         struct drm_i915_gem_wait wait;
1523         int ret;
1524
1525         if (!bufmgr_gem->has_wait_timeout) {
1526                 DBG("%s:%d: Timed wait is not supported. Falling back to "
1527                     "infinite wait\n", __FILE__, __LINE__);
1528                 if (timeout_ns) {
1529                         drm_intel_gem_bo_wait_rendering(bo);
1530                         return 0;
1531                 } else {
1532                         return drm_intel_gem_bo_busy(bo) ? -ETIME : 0;
1533                 }
1534         }
1535
1536         wait.bo_handle = bo_gem->gem_handle;
1537         wait.timeout_ns = timeout_ns;
1538         wait.flags = 0;
1539         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_WAIT, &wait);
1540         if (ret == -1)
1541                 return -errno;
1542
1543         return ret;
1544 }
1545
1546 /**
1547  * Sets the object to the GTT read and possibly write domain, used by the X
1548  * 2D driver in the absence of kernel support to do drm_intel_gem_bo_map_gtt().
1549  *
1550  * In combination with drm_intel_gem_bo_pin() and manual fence management, we
1551  * can do tiled pixmaps this way.
1552  */
1553 void
1554 drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
1555 {
1556         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1557         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1558         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1559         int ret;
1560
1561         VG_CLEAR(set_domain);
1562         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1563         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1564         set_domain.write_domain = write_enable ? I915_GEM_DOMAIN_GTT : 0;
1565         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1566                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1567                        &set_domain);
1568         if (ret != 0) {
1569                 DBG("%s:%d: Error setting memory domains %d (%08x %08x): %s .\n",
1570                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1571                     set_domain.read_domains, set_domain.write_domain,
1572                     strerror(errno));
1573         }
1574 }
1575
1576 static void
1577 drm_intel_bufmgr_gem_destroy(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1578 {
1579         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1580         int i;
1581
1582         free(bufmgr_gem->exec2_objects);
1583         free(bufmgr_gem->exec_objects);
1584         free(bufmgr_gem->exec_bos);
1585         free(bufmgr_gem->aub_filename);
1586
1587         pthread_mutex_destroy(&bufmgr_gem->lock);
1588
1589         /* Free any cached buffer objects we were going to reuse */
1590         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
1591                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
1592                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
1593                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1594
1595                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
1596                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
1597                                               bucket->head.next, head);
1598                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
1599
1600                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
1601                 }
1602         }
1603
1604         free(bufmgr);
1605 }
1606
1607 /**
1608  * Adds the target buffer to the validation list and adds the relocation
1609  * to the reloc_buffer's relocation list.
1610  *
1611  * The relocation entry at the given offset must already contain the
1612  * precomputed relocation value, because the kernel will optimize out
1613  * the relocation entry write when the buffer hasn't moved from the
1614  * last known offset in target_bo.
1615  */
1616 static int
1617 do_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1618                  drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1619                  uint32_t read_domains, uint32_t write_domain,
1620                  bool need_fence)
1621 {
1622         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1623         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1624         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
1625         bool fenced_command;
1626
1627         if (bo_gem->has_error)
1628                 return -ENOMEM;
1629
1630         if (target_bo_gem->has_error) {
1631                 bo_gem->has_error = true;
1632                 return -ENOMEM;
1633         }
1634
1635         /* We never use HW fences for rendering on 965+ */
1636         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
1637                 need_fence = false;
1638
1639         fenced_command = need_fence;
1640         if (target_bo_gem->tiling_mode == I915_TILING_NONE)
1641                 need_fence = false;
1642
1643         /* Create a new relocation list if needed */
1644         if (bo_gem->relocs == NULL && drm_intel_setup_reloc_list(bo))
1645                 return -ENOMEM;
1646
1647         /* Check overflow */
1648         assert(bo_gem->reloc_count < bufmgr_gem->max_relocs);
1649
1650         /* Check args */
1651         assert(offset <= bo->size - 4);
1652         assert((write_domain & (write_domain - 1)) == 0);
1653
1654         /* Make sure that we're not adding a reloc to something whose size has
1655          * already been accounted for.
1656          */
1657         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
1658         if (target_bo_gem != bo_gem) {
1659                 target_bo_gem->used_as_reloc_target = true;
1660                 bo_gem->reloc_tree_size += target_bo_gem->reloc_tree_size;
1661         }
1662         /* An object needing a fence is a tiled buffer, so it won't have
1663          * relocs to other buffers.
1664          */
1665         if (need_fence)
1666                 target_bo_gem->reloc_tree_fences = 1;
1667         bo_gem->reloc_tree_fences += target_bo_gem->reloc_tree_fences;
1668
1669         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].offset = offset;
1670         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].delta = target_offset;
1671         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].target_handle =
1672             target_bo_gem->gem_handle;
1673         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].read_domains = read_domains;
1674         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].write_domain = write_domain;
1675         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].presumed_offset = target_bo->offset;
1676
1677         bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].bo = target_bo;
1678         if (target_bo != bo)
1679                 drm_intel_gem_bo_reference(target_bo);
1680         if (fenced_command)
1681                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags =
1682                         DRM_INTEL_RELOC_FENCE;
1683         else
1684                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags = 0;
1685
1686         bo_gem->reloc_count++;
1687
1688         return 0;
1689 }
1690
1691 static int
1692 drm_intel_gem_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1693                             drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1694                             uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1695 {
1696         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
1697
1698         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1699                                 read_domains, write_domain,
1700                                 !bufmgr_gem->fenced_relocs);
1701 }
1702
1703 static int
1704 drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1705                                   drm_intel_bo *target_bo,
1706                                   uint32_t target_offset,
1707                                   uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1708 {
1709         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1710                                 read_domains, write_domain, true);
1711 }
1712
1713 int
1714 drm_intel_gem_bo_get_reloc_count(drm_intel_bo *bo)
1715 {
1716         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1717
1718         return bo_gem->reloc_count;
1719 }
1720
1721 /**
1722  * Removes existing relocation entries in the BO after "start".
1723  *
1724  * This allows a user to avoid a two-step process for state setup with
1725  * counting up all the buffer objects and doing a
1726  * drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() before emitting any of the
1727  * relocations for the state setup.  Instead, save the state of the
1728  * batchbuffer including drm_intel_gem_get_reloc_count(), emit all the
1729  * state, and then check if it still fits in the aperture.
1730  *
1731  * Any further drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() queries
1732  * involving this buffer in the tree are undefined after this call.
1733  */
1734 void
1735 drm_intel_gem_bo_clear_relocs(drm_intel_bo *bo, int start)
1736 {
1737         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1738         int i;
1739         struct timespec time;
1740
1741         clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time);
1742
1743         assert(bo_gem->reloc_count >= start);
1744         /* Unreference the cleared target buffers */
1745         for (i = start; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1746                 drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1747                 if (&target_bo_gem->bo != bo) {
1748                         bo_gem->reloc_tree_fences -= target_bo_gem->reloc_tree_fences;
1749                         drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(&target_bo_gem->bo,
1750                                                                   time.tv_sec);
1751                 }
1752         }
1753         bo_gem->reloc_count = start;
1754 }
1755
1756 /**
1757  * Walk the tree of relocations rooted at BO and accumulate the list of
1758  * validations to be performed and update the relocation buffers with
1759  * index values into the validation list.
1760  */
1761 static void
1762 drm_intel_gem_bo_process_reloc(drm_intel_bo *bo)
1763 {
1764         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1765         int i;
1766
1767         if (bo_gem->relocs == NULL)
1768                 return;
1769
1770         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1771                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1772
1773                 if (target_bo == bo)
1774                         continue;
1775
1776                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1777
1778                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1779                 drm_intel_gem_bo_process_reloc(target_bo);
1780
1781                 /* Add the target to the validate list */
1782                 drm_intel_add_validate_buffer(target_bo);
1783         }
1784 }
1785
1786 static void
1787 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(drm_intel_bo *bo)
1788 {
1789         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1790         int i;
1791
1792         if (bo_gem->relocs == NULL)
1793                 return;
1794
1795         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1796                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1797                 int need_fence;
1798
1799                 if (target_bo == bo)
1800                         continue;
1801
1802                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1803
1804                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1805                 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(target_bo);
1806
1807                 need_fence = (bo_gem->reloc_target_info[i].flags &
1808                               DRM_INTEL_RELOC_FENCE);
1809
1810                 /* Add the target to the validate list */
1811                 drm_intel_add_validate_buffer2(target_bo, need_fence);
1812         }
1813 }
1814
1815
1816 static void
1817 drm_intel_update_buffer_offsets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1818 {
1819         int i;
1820
1821         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1822                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1823                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1824
1825                 /* Update the buffer offset */
1826                 if (bufmgr_gem->exec_objects[i].offset != bo->offset) {
1827                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1828                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1829                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec_objects[i].
1830                             offset);
1831                         bo->offset = bufmgr_gem->exec_objects[i].offset;
1832                 }
1833         }
1834 }
1835
1836 static void
1837 drm_intel_update_buffer_offsets2 (drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1838 {
1839         int i;
1840
1841         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1842                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1843                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1844
1845                 /* Update the buffer offset */
1846                 if (bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset != bo->offset) {
1847                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1848                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1849                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset);
1850                         bo->offset = bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset;
1851                 }
1852         }
1853 }
1854
1855 static void
1856 aub_out(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, uint32_t data)
1857 {
1858         fwrite(&data, 1, 4, bufmgr_gem->aub_file);
1859 }
1860
1861 static void
1862 aub_out_data(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, void *data, size_t size)
1863 {
1864         fwrite(data, 1, size, bufmgr_gem->aub_file);
1865 }
1866
1867 static void
1868 aub_write_bo_data(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset, uint32_t size)
1869 {
1870         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1871         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1872         uint32_t *data;
1873         unsigned int i;
1874
1875         data = malloc(bo->size);
1876         drm_intel_bo_get_subdata(bo, offset, size, data);
1877
1878         /* Easy mode: write out bo with no relocations */
1879         if (!bo_gem->reloc_count) {
1880                 aub_out_data(bufmgr_gem, data, size);
1881                 free(data);
1882                 return;
1883         }
1884
1885         /* Otherwise, handle the relocations while writing. */
1886         for (i = 0; i < size / 4; i++) {
1887                 int r;
1888                 for (r = 0; r < bo_gem->reloc_count; r++) {
1889                         struct drm_i915_gem_relocation_entry *reloc;
1890                         drm_intel_reloc_target *info;
1891
1892                         reloc = &bo_gem->relocs[r];
1893                         info = &bo_gem->reloc_target_info[r];
1894
1895                         if (reloc->offset == offset + i * 4) {
1896                                 drm_intel_bo_gem *target_gem;
1897                                 uint32_t val;
1898
1899                                 target_gem = (drm_intel_bo_gem *)info->bo;
1900
1901                                 val = reloc->delta;
1902                                 val += target_gem->aub_offset;
1903
1904                                 aub_out(bufmgr_gem, val);
1905                                 data[i] = val;
1906                                 break;
1907                         }
1908                 }
1909                 if (r == bo_gem->reloc_count) {
1910                         /* no relocation, just the data */
1911                         aub_out(bufmgr_gem, data[i]);
1912                 }
1913         }
1914
1915         free(data);
1916 }
1917
1918 static void
1919 aub_bo_get_address(drm_intel_bo *bo)
1920 {
1921         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1922         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1923
1924         /* Give the object a graphics address in the AUB file.  We
1925          * don't just use the GEM object address because we do AUB
1926          * dumping before execution -- we want to successfully log
1927          * when the hardware might hang, and we might even want to aub
1928          * capture for a driver trying to execute on a different
1929          * generation of hardware by disabling the actual kernel exec
1930          * call.
1931          */
1932         bo_gem->aub_offset = bufmgr_gem->aub_offset;
1933         bufmgr_gem->aub_offset += bo->size;
1934         /* XXX: Handle aperture overflow. */
1935         assert(bufmgr_gem->aub_offset < 256 * 1024 * 1024);
1936 }
1937
1938 static void
1939 aub_write_trace_block(drm_intel_bo *bo, uint32_t type, uint32_t subtype,
1940                       uint32_t offset, uint32_t size)
1941 {
1942         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1943         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1944
1945         aub_out(bufmgr_gem,
1946                 CMD_AUB_TRACE_HEADER_BLOCK |
1947                 ((bufmgr_gem->gen >= 8 ? 6 : 5) - 2));
1948         aub_out(bufmgr_gem,
1949                 AUB_TRACE_MEMTYPE_GTT | type | AUB_TRACE_OP_DATA_WRITE);
1950         aub_out(bufmgr_gem, subtype);
1951         aub_out(bufmgr_gem, bo_gem->aub_offset + offset);
1952         aub_out(bufmgr_gem, size);
1953         if (bufmgr_gem->gen >= 8)
1954                 aub_out(bufmgr_gem, 0);
1955         aub_write_bo_data(bo, offset, size);
1956 }
1957
1958 /**
1959  * Break up large objects into multiple writes.  Otherwise a 128kb VBO
1960  * would overflow the 16 bits of size field in the packet header and
1961  * everything goes badly after that.
1962  */
1963 static void
1964 aub_write_large_trace_block(drm_intel_bo *bo, uint32_t type, uint32_t subtype,
1965                             uint32_t offset, uint32_t size)
1966 {
1967         uint32_t block_size;
1968         uint32_t sub_offset;
1969
1970         for (sub_offset = 0; sub_offset < size; sub_offset += block_size) {
1971                 block_size = size - sub_offset;
1972
1973                 if (block_size > 8 * 4096)
1974                         block_size = 8 * 4096;
1975
1976                 aub_write_trace_block(bo, type, subtype, offset + sub_offset,
1977                                       block_size);
1978         }
1979 }
1980
1981 static void
1982 aub_write_bo(drm_intel_bo *bo)
1983 {
1984         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1985         uint32_t offset = 0;
1986         unsigned i;
1987
1988         aub_bo_get_address(bo);
1989
1990         /* Write out each annotated section separately. */
1991         for (i = 0; i < bo_gem->aub_annotation_count; ++i) {
1992                 drm_intel_aub_annotation *annotation =
1993                         &bo_gem->aub_annotations[i];
1994                 uint32_t ending_offset = annotation->ending_offset;
1995                 if (ending_offset > bo->size)
1996                         ending_offset = bo->size;
1997                 if (ending_offset > offset) {
1998                         aub_write_large_trace_block(bo, annotation->type,
1999                                                     annotation->subtype,
2000                                                     offset,
2001                                                     ending_offset - offset);
2002                         offset = ending_offset;
2003                 }
2004         }
2005
2006         /* Write out any remaining unannotated data */
2007         if (offset < bo->size) {
2008                 aub_write_large_trace_block(bo, AUB_TRACE_TYPE_NOTYPE, 0,
2009                                             offset, bo->size - offset);
2010         }
2011 }
2012
2013 /*
2014  * Make a ringbuffer on fly and dump it
2015  */
2016 static void
2017 aub_build_dump_ringbuffer(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
2018                           uint32_t batch_buffer, int ring_flag)
2019 {
2020         uint32_t ringbuffer[4096];
2021         int ring = AUB_TRACE_TYPE_RING_PRB0; /* The default ring */
2022         int ring_count = 0;
2023
2024         if (ring_flag == I915_EXEC_BSD)
2025                 ring = AUB_TRACE_TYPE_RING_PRB1;
2026         else if (ring_flag == I915_EXEC_BLT)
2027                 ring = AUB_TRACE_TYPE_RING_PRB2;
2028
2029         /* Make a ring buffer to execute our batchbuffer. */
2030         memset(ringbuffer, 0, sizeof(ringbuffer));
2031         ringbuffer[ring_count++] = AUB_MI_BATCH_BUFFER_START;
2032         ringbuffer[ring_count++] = batch_buffer;
2033
2034         /* Write out the ring.  This appears to trigger execution of
2035          * the ring in the simulator.
2036          */
2037         aub_out(bufmgr_gem,
2038                 CMD_AUB_TRACE_HEADER_BLOCK |
2039                 ((bufmgr_gem->gen >= 8 ? 6 : 5) - 2));
2040         aub_out(bufmgr_gem,
2041                 AUB_TRACE_MEMTYPE_GTT | ring | AUB_TRACE_OP_COMMAND_WRITE);
2042         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* general/surface subtype */
2043         aub_out(bufmgr_gem, bufmgr_gem->aub_offset);
2044         aub_out(bufmgr_gem, ring_count * 4);
2045         if (bufmgr_gem->gen >= 8)
2046                 aub_out(bufmgr_gem, 0);
2047
2048         /* FIXME: Need some flush operations here? */
2049         aub_out_data(bufmgr_gem, ringbuffer, ring_count * 4);
2050
2051         /* Update offset pointer */
2052         bufmgr_gem->aub_offset += 4096;
2053 }
2054
2055 void
2056 drm_intel_gem_bo_aub_dump_bmp(drm_intel_bo *bo,
2057                               int x1, int y1, int width, int height,
2058                               enum aub_dump_bmp_format format,
2059                               int pitch, int offset)
2060 {
2061         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2062         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
2063         uint32_t cpp;
2064
2065         switch (format) {
2066         case AUB_DUMP_BMP_FORMAT_8BIT:
2067                 cpp = 1;
2068                 break;
2069         case AUB_DUMP_BMP_FORMAT_ARGB_4444:
2070                 cpp = 2;
2071                 break;
2072         case AUB_DUMP_BMP_FORMAT_ARGB_0888:
2073         case AUB_DUMP_BMP_FORMAT_ARGB_8888:
2074                 cpp = 4;
2075                 break;
2076         default:
2077                 printf("Unknown AUB dump format %d\n", format);
2078                 return;
2079         }
2080
2081         if (!bufmgr_gem->aub_file)
2082                 return;
2083
2084         aub_out(bufmgr_gem, CMD_AUB_DUMP_BMP | 4);
2085         aub_out(bufmgr_gem, (y1 << 16) | x1);
2086         aub_out(bufmgr_gem,
2087                 (format << 24) |
2088                 (cpp << 19) |
2089                 pitch / 4);
2090         aub_out(bufmgr_gem, (height << 16) | width);
2091         aub_out(bufmgr_gem, bo_gem->aub_offset + offset);
2092         aub_out(bufmgr_gem,
2093                 ((bo_gem->tiling_mode != I915_TILING_NONE) ? (1 << 2) : 0) |
2094                 ((bo_gem->tiling_mode == I915_TILING_Y) ? (1 << 3) : 0));
2095 }
2096
2097 static void
2098 aub_exec(drm_intel_bo *bo, int ring_flag, int used)
2099 {
2100         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2101         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2102         int i;
2103         bool batch_buffer_needs_annotations;
2104
2105         if (!bufmgr_gem->aub_file)
2106                 return;
2107
2108         /* If batch buffer is not annotated, annotate it the best we
2109          * can.
2110          */
2111         batch_buffer_needs_annotations = bo_gem->aub_annotation_count == 0;
2112         if (batch_buffer_needs_annotations) {
2113                 drm_intel_aub_annotation annotations[2] = {
2114                         { AUB_TRACE_TYPE_BATCH, 0, used },
2115                         { AUB_TRACE_TYPE_NOTYPE, 0, bo->size }
2116                 };
2117                 drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_annotations(bo, annotations, 2);
2118         }
2119
2120         /* Write out all buffers to AUB memory */
2121         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
2122                 aub_write_bo(bufmgr_gem->exec_bos[i]);
2123         }
2124
2125         /* Remove any annotations we added */
2126         if (batch_buffer_needs_annotations)
2127                 drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_annotations(bo, NULL, 0);
2128
2129         /* Dump ring buffer */
2130         aub_build_dump_ringbuffer(bufmgr_gem, bo_gem->aub_offset, ring_flag);
2131
2132         fflush(bufmgr_gem->aub_file);
2133
2134         /*
2135          * One frame has been dumped. So reset the aub_offset for the next frame.
2136          *
2137          * FIXME: Can we do this?
2138          */
2139         bufmgr_gem->aub_offset = 0x10000;
2140 }
2141
2142 static int
2143 drm_intel_gem_bo_exec(drm_intel_bo *bo, int used,
2144                       drm_clip_rect_t * cliprects, int num_cliprects, int DR4)
2145 {
2146         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2147         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2148         struct drm_i915_gem_execbuffer execbuf;
2149         int ret, i;
2150
2151         if (bo_gem->has_error)
2152                 return -ENOMEM;
2153
2154         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2155         /* Update indices and set up the validate list. */
2156         drm_intel_gem_bo_process_reloc(bo);
2157
2158         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no
2159          * relocations pointing to it.
2160          */
2161         drm_intel_add_validate_buffer(bo);
2162
2163         VG_CLEAR(execbuf);
2164         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t) bufmgr_gem->exec_objects;
2165         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
2166         execbuf.batch_start_offset = 0;
2167         execbuf.batch_len = used;
2168         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t) cliprects;
2169         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
2170         execbuf.DR1 = 0;
2171         execbuf.DR4 = DR4;
2172
2173         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2174                        DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER,
2175                        &execbuf);
2176         if (ret != 0) {
2177                 ret = -errno;
2178                 if (errno == ENOSPC) {
2179                         DBG("Execbuffer fails to pin. "
2180                             "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
2181                             drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2182                                                                bufmgr_gem->
2183                                                                exec_count),
2184                             drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2185                                                               bufmgr_gem->
2186                                                               exec_count),
2187                             (unsigned int)bufmgr_gem->gtt_size);
2188                 }
2189         }
2190         drm_intel_update_buffer_offsets(bufmgr_gem);
2191
2192         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
2193                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
2194
2195         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
2196                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
2197                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2198
2199                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
2200                 bo_gem->validate_index = -1;
2201                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
2202         }
2203         bufmgr_gem->exec_count = 0;
2204         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2205
2206         return ret;
2207 }
2208
2209 static int
2210 do_exec2(drm_intel_bo *bo, int used, drm_intel_context *ctx,
2211          drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects, int DR4,
2212          unsigned int flags)
2213 {
2214         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
2215         struct drm_i915_gem_execbuffer2 execbuf;
2216         int ret = 0;
2217         int i;
2218
2219         switch (flags & 0x7) {
2220         default:
2221                 return -EINVAL;
2222         case I915_EXEC_BLT:
2223                 if (!bufmgr_gem->has_blt)
2224                         return -EINVAL;
2225                 break;
2226         case I915_EXEC_BSD:
2227                 if (!bufmgr_gem->has_bsd)
2228                         return -EINVAL;
2229                 break;
2230         case I915_EXEC_VEBOX:
2231                 if (!bufmgr_gem->has_vebox)
2232                         return -EINVAL;
2233                 break;
2234         case I915_EXEC_RENDER:
2235         case I915_EXEC_DEFAULT:
2236                 break;
2237         }
2238
2239         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2240         /* Update indices and set up the validate list. */
2241         drm_intel_gem_bo_process_reloc2(bo);
2242
2243         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no relocations
2244          * pointing to it.
2245          */
2246         drm_intel_add_validate_buffer2(bo, 0);
2247
2248         VG_CLEAR(execbuf);
2249         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t)bufmgr_gem->exec2_objects;
2250         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
2251         execbuf.batch_start_offset = 0;
2252         execbuf.batch_len = used;
2253         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t)cliprects;
2254         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
2255         execbuf.DR1 = 0;
2256         execbuf.DR4 = DR4;
2257         execbuf.flags = flags;
2258         if (ctx == NULL)
2259                 i915_execbuffer2_set_context_id(execbuf, 0);
2260         else
2261                 i915_execbuffer2_set_context_id(execbuf, ctx->ctx_id);
2262         execbuf.rsvd2 = 0;
2263
2264         aub_exec(bo, flags, used);
2265
2266         if (bufmgr_gem->no_exec)
2267                 goto skip_execution;
2268
2269         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2270                        DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER2,
2271                        &execbuf);
2272         if (ret != 0) {
2273                 ret = -errno;
2274                 if (ret == -ENOSPC) {
2275                         DBG("Execbuffer fails to pin. "
2276                             "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
2277                             drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2278                                                                bufmgr_gem->exec_count),
2279                             drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2280                                                               bufmgr_gem->exec_count),
2281                             (unsigned int) bufmgr_gem->gtt_size);
2282                 }
2283         }
2284         drm_intel_update_buffer_offsets2(bufmgr_gem);
2285
2286 skip_execution:
2287         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
2288                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
2289
2290         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
2291                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
2292                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
2293
2294                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
2295                 bo_gem->validate_index = -1;
2296                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
2297         }
2298         bufmgr_gem->exec_count = 0;
2299         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2300
2301         return ret;
2302 }
2303
2304 static int
2305 drm_intel_gem_bo_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
2306                        drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects,
2307                        int DR4)
2308 {
2309         return do_exec2(bo, used, NULL, cliprects, num_cliprects, DR4,
2310                         I915_EXEC_RENDER);
2311 }
2312
2313 static int
2314 drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
2315                         drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects, int DR4,
2316                         unsigned int flags)
2317 {
2318         return do_exec2(bo, used, NULL, cliprects, num_cliprects, DR4,
2319                         flags);
2320 }
2321
2322 int
2323 drm_intel_gem_bo_context_exec(drm_intel_bo *bo, drm_intel_context *ctx,
2324                               int used, unsigned int flags)
2325 {
2326         return do_exec2(bo, used, ctx, NULL, 0, 0, flags);
2327 }
2328
2329 static int
2330 drm_intel_gem_bo_pin(drm_intel_bo *bo, uint32_t alignment)
2331 {
2332         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2333         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2334         struct drm_i915_gem_pin pin;
2335         int ret;
2336
2337         VG_CLEAR(pin);
2338         pin.handle = bo_gem->gem_handle;
2339         pin.alignment = alignment;
2340
2341         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2342                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PIN,
2343                        &pin);
2344         if (ret != 0)
2345                 return -errno;
2346
2347         bo->offset = pin.offset;
2348         return 0;
2349 }
2350
2351 static int
2352 drm_intel_gem_bo_unpin(drm_intel_bo *bo)
2353 {
2354         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2355         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2356         struct drm_i915_gem_unpin unpin;
2357         int ret;
2358
2359         VG_CLEAR(unpin);
2360         unpin.handle = bo_gem->gem_handle;
2361
2362         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_UNPIN, &unpin);
2363         if (ret != 0)
2364                 return -errno;
2365
2366         return 0;
2367 }
2368
2369 static int
2370 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
2371                                      uint32_t tiling_mode,
2372                                      uint32_t stride)
2373 {
2374         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2375         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2376         struct drm_i915_gem_set_tiling set_tiling;
2377         int ret;
2378
2379         if (bo_gem->global_name == 0 &&
2380             tiling_mode == bo_gem->tiling_mode &&
2381             stride == bo_gem->stride)
2382                 return 0;
2383
2384         memset(&set_tiling, 0, sizeof(set_tiling));
2385         do {
2386                 /* set_tiling is slightly broken and overwrites the
2387                  * input on the error path, so we have to open code
2388                  * rmIoctl.
2389                  */
2390                 set_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
2391                 set_tiling.tiling_mode = tiling_mode;
2392                 set_tiling.stride = stride;
2393
2394                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
2395                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_TILING,
2396                             &set_tiling);
2397         } while (ret == -1 && (errno == EINTR || errno == EAGAIN));
2398         if (ret == -1)
2399                 return -errno;
2400
2401         bo_gem->tiling_mode = set_tiling.tiling_mode;
2402         bo_gem->swizzle_mode = set_tiling.swizzle_mode;
2403         bo_gem->stride = set_tiling.stride;
2404         return 0;
2405 }
2406
2407 static int
2408 drm_intel_gem_bo_set_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
2409                             uint32_t stride)
2410 {
2411         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2412         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2413         int ret;
2414
2415         /* Linear buffers have no stride. By ensuring that we only ever use
2416          * stride 0 with linear buffers, we simplify our code.
2417          */
2418         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
2419                 stride = 0;
2420
2421         ret = drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(bo, *tiling_mode, stride);
2422         if (ret == 0)
2423                 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
2424
2425         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
2426         return ret;
2427 }
2428
2429 static int
2430 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
2431                             uint32_t * swizzle_mode)
2432 {
2433         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2434
2435         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
2436         *swizzle_mode = bo_gem->swizzle_mode;
2437         return 0;
2438 }
2439
2440 drm_intel_bo *
2441 drm_intel_bo_gem_create_from_prime(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int prime_fd, int size)
2442 {
2443         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
2444         int ret;
2445         uint32_t handle;
2446         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
2447         struct drm_i915_gem_get_tiling get_tiling;
2448
2449         ret = drmPrimeFDToHandle(bufmgr_gem->fd, prime_fd, &handle);
2450         if (ret) {
2451           fprintf(stderr,"ret is %d %d\n", ret, errno);
2452                 return NULL;
2453         }
2454
2455         bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
2456         if (!bo_gem)
2457                 return NULL;
2458
2459         /* Determine size of bo.  The fd-to-handle ioctl really should
2460          * return the size, but it doesn't.  If we have kernel 3.12 or
2461          * later, we can lseek on the prime fd to get the size.  Older
2462          * kernels will just fail, in which case we fall back to the
2463          * provided (estimated or guess size). */
2464         ret = lseek(prime_fd, 0, SEEK_END);
2465         if (ret != -1)
2466                 bo_gem->bo.size = ret;
2467         else
2468                 bo_gem->bo.size = size;
2469
2470         bo_gem->bo.handle = handle;
2471         bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
2472
2473         bo_gem->gem_handle = handle;
2474
2475         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
2476
2477         bo_gem->name = "prime";
2478         bo_gem->validate_index = -1;
2479         bo_gem->reloc_tree_fences = 0;
2480         bo_gem->used_as_reloc_target = false;
2481         bo_gem->has_error = false;
2482         bo_gem->reusable = false;
2483
2484         DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->name_list);
2485         DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->vma_list);
2486
2487         VG_CLEAR(get_tiling);
2488         get_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
2489         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2490                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_TILING,
2491                        &get_tiling);
2492         if (ret != 0) {
2493                 drm_intel_gem_bo_unreference(&bo_gem->bo);
2494                 return NULL;
2495         }
2496         bo_gem->tiling_mode = get_tiling.tiling_mode;
2497         bo_gem->swizzle_mode = get_tiling.swizzle_mode;
2498         /* XXX stride is unknown */
2499         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
2500
2501         return &bo_gem->bo;
2502 }
2503
2504 int
2505 drm_intel_bo_gem_export_to_prime(drm_intel_bo *bo, int *prime_fd)
2506 {
2507         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2508         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2509
2510         if (drmPrimeHandleToFD(bufmgr_gem->fd, bo_gem->gem_handle,
2511                                DRM_CLOEXEC, prime_fd) != 0)
2512                 return -errno;
2513
2514         bo_gem->reusable = false;
2515
2516         return 0;
2517 }
2518
2519 static int
2520 drm_intel_gem_bo_flink(drm_intel_bo *bo, uint32_t * name)
2521 {
2522         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2523         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2524         int ret;
2525
2526         if (!bo_gem->global_name) {
2527                 struct drm_gem_flink flink;
2528
2529                 VG_CLEAR(flink);
2530                 flink.handle = bo_gem->gem_handle;
2531
2532                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_FLINK, &flink);
2533                 if (ret != 0)
2534                         return -errno;
2535
2536                 bo_gem->global_name = flink.name;
2537                 bo_gem->reusable = false;
2538
2539                 DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->name_list, &bufmgr_gem->named);
2540         }
2541
2542         *name = bo_gem->global_name;
2543         return 0;
2544 }
2545
2546 /**
2547  * Enables unlimited caching of buffer objects for reuse.
2548  *
2549  * This is potentially very memory expensive, as the cache at each bucket
2550  * size is only bounded by how many buffers of that size we've managed to have
2551  * in flight at once.
2552  */
2553 void
2554 drm_intel_bufmgr_gem_enable_reuse(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
2555 {
2556         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
2557
2558         bufmgr_gem->bo_reuse = true;
2559 }
2560
2561 /**
2562  * Enable use of fenced reloc type.
2563  *
2564  * New code should enable this to avoid unnecessary fence register
2565  * allocation.  If this option is not enabled, all relocs will have fence
2566  * register allocated.
2567  */
2568 void
2569 drm_intel_bufmgr_gem_enable_fenced_relocs(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
2570 {
2571         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2572
2573         if (bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec == drm_intel_gem_bo_exec2)
2574                 bufmgr_gem->fenced_relocs = true;
2575 }
2576
2577 /**
2578  * Return the additional aperture space required by the tree of buffer objects
2579  * rooted at bo.
2580  */
2581 static int
2582 drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(drm_intel_bo *bo)
2583 {
2584         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2585         int i;
2586         int total = 0;
2587
2588         if (bo == NULL || bo_gem->included_in_check_aperture)
2589                 return 0;
2590
2591         total += bo->size;
2592         bo_gem->included_in_check_aperture = true;
2593
2594         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
2595                 total +=
2596                     drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_gem->
2597                                                         reloc_target_info[i].bo);
2598
2599         return total;
2600 }
2601
2602 /**
2603  * Count the number of buffers in this list that need a fence reg
2604  *
2605  * If the count is greater than the number of available regs, we'll have
2606  * to ask the caller to resubmit a batch with fewer tiled buffers.
2607  *
2608  * This function over-counts if the same buffer is used multiple times.
2609  */
2610 static unsigned int
2611 drm_intel_gem_total_fences(drm_intel_bo ** bo_array, int count)
2612 {
2613         int i;
2614         unsigned int total = 0;
2615
2616         for (i = 0; i < count; i++) {
2617                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
2618
2619                 if (bo_gem == NULL)
2620                         continue;
2621
2622                 total += bo_gem->reloc_tree_fences;
2623         }
2624         return total;
2625 }
2626
2627 /**
2628  * Clear the flag set by drm_intel_gem_bo_get_aperture_space() so we're ready
2629  * for the next drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() call.
2630  */
2631 static void
2632 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(drm_intel_bo *bo)
2633 {
2634         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2635         int i;
2636
2637         if (bo == NULL || !bo_gem->included_in_check_aperture)
2638                 return;
2639
2640         bo_gem->included_in_check_aperture = false;
2641
2642         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
2643                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_gem->
2644                                                            reloc_target_info[i].bo);
2645 }
2646
2647 /**
2648  * Return a conservative estimate for the amount of aperture required
2649  * for a collection of buffers. This may double-count some buffers.
2650  */
2651 static unsigned int
2652 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
2653 {
2654         int i;
2655         unsigned int total = 0;
2656
2657         for (i = 0; i < count; i++) {
2658                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
2659                 if (bo_gem != NULL)
2660                         total += bo_gem->reloc_tree_size;
2661         }
2662         return total;
2663 }
2664
2665 /**
2666  * Return the amount of aperture needed for a collection of buffers.
2667  * This avoids double counting any buffers, at the cost of looking
2668  * at every buffer in the set.
2669  */
2670 static unsigned int
2671 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
2672 {
2673         int i;
2674         unsigned int total = 0;
2675
2676         for (i = 0; i < count; i++) {
2677                 total += drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_array[i]);
2678                 /* For the first buffer object in the array, we get an
2679                  * accurate count back for its reloc_tree size (since nothing
2680                  * had been flagged as being counted yet).  We can save that
2681                  * value out as a more conservative reloc_tree_size that
2682                  * avoids double-counting target buffers.  Since the first
2683                  * buffer happens to usually be the batch buffer in our
2684                  * callers, this can pull us back from doing the tree
2685                  * walk on every new batch emit.
2686                  */
2687                 if (i == 0) {
2688                         drm_intel_bo_gem *bo_gem =
2689                             (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
2690                         bo_gem->reloc_tree_size = total;
2691                 }
2692         }
2693
2694         for (i = 0; i < count; i++)
2695                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_array[i]);
2696         return total;
2697 }
2698
2699 /**
2700  * Return -1 if the batchbuffer should be flushed before attempting to
2701  * emit rendering referencing the buffers pointed to by bo_array.
2702  *
2703  * This is required because if we try to emit a batchbuffer with relocations
2704  * to a tree of buffers that won't simultaneously fit in the aperture,
2705  * the rendering will return an error at a point where the software is not
2706  * prepared to recover from it.
2707  *
2708  * However, we also want to emit the batchbuffer significantly before we reach
2709  * the limit, as a series of batchbuffers each of which references buffers
2710  * covering almost all of the aperture means that at each emit we end up
2711  * waiting to evict a buffer from the last rendering, and we get synchronous
2712  * performance.  By emitting smaller batchbuffers, we eat some CPU overhead to
2713  * get better parallelism.
2714  */
2715 static int
2716 drm_intel_gem_check_aperture_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
2717 {
2718         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
2719             (drm_intel_bufmgr_gem *) bo_array[0]->bufmgr;
2720         unsigned int total = 0;
2721         unsigned int threshold = bufmgr_gem->gtt_size * 3 / 4;
2722         int total_fences;
2723
2724         /* Check for fence reg constraints if necessary */
2725         if (bufmgr_gem->available_fences) {
2726                 total_fences = drm_intel_gem_total_fences(bo_array, count);
2727                 if (total_fences > bufmgr_gem->available_fences)
2728                         return -ENOSPC;
2729         }
2730
2731         total = drm_intel_gem_estimate_batch_space(bo_array, count);
2732
2733         if (total > threshold)
2734                 total = drm_intel_gem_compute_batch_space(bo_array, count);
2735
2736         if (total > threshold) {
2737                 DBG("check_space: overflowed available aperture, "
2738                     "%dkb vs %dkb\n",
2739                     total / 1024, (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2740                 return -ENOSPC;
2741         } else {
2742                 DBG("drm_check_space: total %dkb vs bufgr %dkb\n", total / 1024,
2743                     (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2744                 return 0;
2745         }
2746 }
2747
2748 /*
2749  * Disable buffer reuse for objects which are shared with the kernel
2750  * as scanout buffers
2751  */
2752 static int
2753 drm_intel_gem_bo_disable_reuse(drm_intel_bo *bo)
2754 {
2755         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2756
2757         bo_gem->reusable = false;
2758         return 0;
2759 }
2760
2761 static int
2762 drm_intel_gem_bo_is_reusable(drm_intel_bo *bo)
2763 {
2764         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2765
2766         return bo_gem->reusable;
2767 }
2768
2769 static int
2770 _drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2771 {
2772         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2773         int i;
2774
2775         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
2776                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo == target_bo)
2777                         return 1;
2778                 if (bo == bo_gem->reloc_target_info[i].bo)
2779                         continue;
2780                 if (_drm_intel_gem_bo_references(bo_gem->reloc_target_info[i].bo,
2781                                                 target_bo))
2782                         return 1;
2783         }
2784
2785         return 0;
2786 }
2787
2788 /** Return true if target_bo is referenced by bo's relocation tree. */
2789 static int
2790 drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2791 {
2792         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
2793
2794         if (bo == NULL || target_bo == NULL)
2795                 return 0;
2796         if (target_bo_gem->used_as_reloc_target)
2797                 return _drm_intel_gem_bo_references(bo, target_bo);
2798         return 0;
2799 }
2800
2801 static void
2802 add_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, int size)
2803 {
2804         unsigned int i = bufmgr_gem->num_buckets;
2805
2806         assert(i < ARRAY_SIZE(bufmgr_gem->cache_bucket));
2807
2808         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->cache_bucket[i].head);
2809         bufmgr_gem->cache_bucket[i].size = size;
2810         bufmgr_gem->num_buckets++;
2811 }
2812
2813 static void
2814 init_cache_buckets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
2815 {
2816         unsigned long size, cache_max_size = 64 * 1024 * 1024;
2817
2818         /* OK, so power of two buckets was too wasteful of memory.
2819          * Give 3 other sizes between each power of two, to hopefully
2820          * cover things accurately enough.  (The alternative is
2821          * probably to just go for exact matching of sizes, and assume
2822          * that for things like composited window resize the tiled
2823          * width/height alignment and rounding of sizes to pages will
2824          * get us useful cache hit rates anyway)
2825          */
2826         add_bucket(bufmgr_gem, 4096);
2827         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 2);
2828         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 3);
2829
2830         /* Initialize the linked lists for BO reuse cache. */
2831         for (size = 4 * 4096; size <= cache_max_size; size *= 2) {
2832                 add_bucket(bufmgr_gem, size);
2833
2834                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 1 / 4);
2835                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 2 / 4);
2836                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 3 / 4);
2837         }
2838 }
2839
2840 void
2841 drm_intel_bufmgr_gem_set_vma_cache_size(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int limit)
2842 {
2843         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2844
2845         bufmgr_gem->vma_max = limit;
2846
2847         drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(bufmgr_gem);
2848 }
2849
2850 /**
2851  * Get the PCI ID for the device.  This can be overridden by setting the
2852  * INTEL_DEVID_OVERRIDE environment variable to the desired ID.
2853  */
2854 static int
2855 get_pci_device_id(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
2856 {
2857         char *devid_override;
2858         int devid;
2859         int ret;
2860         drm_i915_getparam_t gp;
2861
2862         if (geteuid() == getuid()) {
2863                 devid_override = getenv("INTEL_DEVID_OVERRIDE");
2864                 if (devid_override) {
2865                         bufmgr_gem->no_exec = true;
2866                         return strtod(devid_override, NULL);
2867                 }
2868         }
2869
2870         VG_CLEAR(devid);
2871         VG_CLEAR(gp);
2872         gp.param = I915_PARAM_CHIPSET_ID;
2873         gp.value = &devid;
2874         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2875         if (ret) {
2876                 fprintf(stderr, "get chip id failed: %d [%d]\n", ret, errno);
2877                 fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param, *gp.value);
2878         }
2879         return devid;
2880 }
2881
2882 int
2883 drm_intel_bufmgr_gem_get_devid(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
2884 {
2885         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2886
2887         return bufmgr_gem->pci_device;
2888 }
2889
2890 /**
2891  * Sets the AUB filename.
2892  *
2893  * This function has to be called before drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_dump()
2894  * for it to have any effect.
2895  */
2896 void
2897 drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_filename(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
2898                                       const char *filename)
2899 {
2900         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2901
2902         free(bufmgr_gem->aub_filename);
2903         if (filename)
2904                 bufmgr_gem->aub_filename = strdup(filename);
2905 }
2906
2907 /**
2908  * Sets up AUB dumping.
2909  *
2910  * This is a trace file format that can be used with the simulator.
2911  * Packets are emitted in a format somewhat like GPU command packets.
2912  * You can set up a GTT and upload your objects into the referenced
2913  * space, then send off batchbuffers and get BMPs out the other end.
2914  */
2915 void
2916 drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_dump(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int enable)
2917 {
2918         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2919         int entry = 0x200003;
2920         int i;
2921         int gtt_size = 0x10000;
2922         const char *filename;
2923
2924         if (!enable) {
2925                 if (bufmgr_gem->aub_file) {
2926                         fclose(bufmgr_gem->aub_file);
2927                         bufmgr_gem->aub_file = NULL;
2928                 }
2929                 return;
2930         }
2931
2932         if (geteuid() != getuid())
2933                 return;
2934
2935         if (bufmgr_gem->aub_filename)
2936                 filename = bufmgr_gem->aub_filename;
2937         else
2938                 filename = "intel.aub";
2939         bufmgr_gem->aub_file = fopen(filename, "w+");
2940         if (!bufmgr_gem->aub_file)
2941                 return;
2942
2943         /* Start allocating objects from just after the GTT. */
2944         bufmgr_gem->aub_offset = gtt_size;
2945
2946         /* Start with a (required) version packet. */
2947         aub_out(bufmgr_gem, CMD_AUB_HEADER | (13 - 2));
2948         aub_out(bufmgr_gem,
2949                 (4 << AUB_HEADER_MAJOR_SHIFT) |
2950                 (0 << AUB_HEADER_MINOR_SHIFT));
2951         for (i = 0; i < 8; i++) {
2952                 aub_out(bufmgr_gem, 0); /* app name */
2953         }
2954         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* timestamp */
2955         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* timestamp */
2956         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* comment len */
2957
2958         /* Set up the GTT. The max we can handle is 256M */
2959         aub_out(bufmgr_gem, CMD_AUB_TRACE_HEADER_BLOCK | ((bufmgr_gem->gen >= 8 ? 6 : 5) - 2));
2960         aub_out(bufmgr_gem, AUB_TRACE_MEMTYPE_NONLOCAL | 0 | AUB_TRACE_OP_DATA_WRITE);
2961         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* subtype */
2962         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* offset */
2963         aub_out(bufmgr_gem, gtt_size); /* size */
2964         if (bufmgr_gem->gen >= 8)
2965                 aub_out(bufmgr_gem, 0);
2966         for (i = 0x000; i < gtt_size; i += 4, entry += 0x1000) {
2967                 aub_out(bufmgr_gem, entry);
2968         }
2969 }
2970
2971 drm_intel_context *
2972 drm_intel_gem_context_create(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
2973 {
2974         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2975         struct drm_i915_gem_context_create create;
2976         drm_intel_context *context = NULL;
2977         int ret;
2978
2979         VG_CLEAR(create);
2980         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_CONTEXT_CREATE, &create);
2981         if (ret != 0) {
2982                 DBG("DRM_IOCTL_I915_GEM_CONTEXT_CREATE failed: %s\n",
2983                     strerror(errno));
2984                 return NULL;
2985         }
2986
2987         context = calloc(1, sizeof(*context));
2988         context->ctx_id = create.ctx_id;
2989         context->bufmgr = bufmgr;
2990
2991         return context;
2992 }
2993
2994 void
2995 drm_intel_gem_context_destroy(drm_intel_context *ctx)
2996 {
2997         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
2998         struct drm_i915_gem_context_destroy destroy;
2999         int ret;
3000
3001         if (ctx == NULL)
3002                 return;
3003
3004         VG_CLEAR(destroy);
3005
3006         bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)ctx->bufmgr;
3007         destroy.ctx_id = ctx->ctx_id;
3008         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_CONTEXT_DESTROY,
3009                        &destroy);
3010         if (ret != 0)
3011                 fprintf(stderr, "DRM_IOCTL_I915_GEM_CONTEXT_DESTROY failed: %s\n",
3012                         strerror(errno));
3013
3014         free(ctx);
3015 }
3016
3017 int
3018 drm_intel_reg_read(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
3019                    uint32_t offset,
3020                    uint64_t *result)
3021 {
3022         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
3023         struct drm_i915_reg_read reg_read;
3024         int ret;
3025
3026         VG_CLEAR(reg_read);
3027         reg_read.offset = offset;
3028
3029         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_REG_READ, &reg_read);
3030
3031         *result = reg_read.val;
3032         return ret;
3033 }
3034
3035
3036 /**
3037  * Annotate the given bo for use in aub dumping.
3038  *
3039  * \param annotations is an array of drm_intel_aub_annotation objects
3040  * describing the type of data in various sections of the bo.  Each
3041  * element of the array specifies the type and subtype of a section of
3042  * the bo, and the past-the-end offset of that section.  The elements
3043  * of \c annotations must be sorted so that ending_offset is
3044  * increasing.
3045  *
3046  * \param count is the number of elements in the \c annotations array.
3047  * If \c count is zero, then \c annotations will not be dereferenced.
3048  *
3049  * Annotations are copied into a private data structure, so caller may
3050  * re-use the memory pointed to by \c annotations after the call
3051  * returns.
3052  *
3053  * Annotations are stored for the lifetime of the bo; to reset to the
3054  * default state (no annotations), call this function with a \c count
3055  * of zero.
3056  */
3057 void
3058 drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_annotations(drm_intel_bo *bo,
3059                                          drm_intel_aub_annotation *annotations,
3060                                          unsigned count)
3061 {
3062         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
3063         unsigned size = sizeof(*annotations) * count;
3064         drm_intel_aub_annotation *new_annotations =
3065                 count > 0 ? realloc(bo_gem->aub_annotations, size) : NULL;
3066         if (new_annotations == NULL) {
3067                 free(bo_gem->aub_annotations);
3068                 bo_gem->aub_annotations = NULL;
3069                 bo_gem->aub_annotation_count = 0;
3070                 return;
3071         }
3072         memcpy(new_annotations, annotations, size);
3073         bo_gem->aub_annotations = new_annotations;
3074         bo_gem->aub_annotation_count = count;
3075 }
3076
3077 /**
3078  * Initializes the GEM buffer manager, which uses the kernel to allocate, map,
3079  * and manage map buffer objections.
3080  *
3081  * \param fd File descriptor of the opened DRM device.
3082  */
3083 drm_intel_bufmgr *
3084 drm_intel_bufmgr_gem_init(int fd, int batch_size)
3085 {
3086         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
3087         struct drm_i915_gem_get_aperture aperture;
3088         drm_i915_getparam_t gp;
3089         int ret, tmp;
3090         bool exec2 = false;
3091
3092         bufmgr_gem = calloc(1, sizeof(*bufmgr_gem));
3093         if (bufmgr_gem == NULL)
3094                 return NULL;
3095
3096         bufmgr_gem->fd = fd;
3097
3098         if (pthread_mutex_init(&bufmgr_gem->lock, NULL) != 0) {
3099                 free(bufmgr_gem);
3100                 return NULL;
3101         }
3102
3103         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
3104                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_APERTURE,
3105                        &aperture);
3106
3107         if (ret == 0)
3108                 bufmgr_gem->gtt_size = aperture.aper_available_size;
3109         else {
3110                 fprintf(stderr, "DRM_IOCTL_I915_GEM_APERTURE failed: %s\n",
3111                         strerror(errno));
3112                 bufmgr_gem->gtt_size = 128 * 1024 * 1024;
3113                 fprintf(stderr, "Assuming %dkB available aperture size.\n"
3114                         "May lead to reduced performance or incorrect "
3115                         "rendering.\n",
3116                         (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
3117         }
3118
3119         bufmgr_gem->pci_device = get_pci_device_id(bufmgr_gem);
3120
3121         if (IS_GEN2(bufmgr_gem->pci_device))
3122                 bufmgr_gem->gen = 2;
3123         else if (IS_GEN3(bufmgr_gem->pci_device))
3124                 bufmgr_gem->gen = 3;
3125         else if (IS_GEN4(bufmgr_gem->pci_device))
3126                 bufmgr_gem->gen = 4;
3127         else if (IS_GEN5(bufmgr_gem->pci_device))
3128                 bufmgr_gem->gen = 5;
3129         else if (IS_GEN6(bufmgr_gem->pci_device))
3130                 bufmgr_gem->gen = 6;
3131         else if (IS_GEN7(bufmgr_gem->pci_device))
3132                 bufmgr_gem->gen = 7;
3133         else if (IS_GEN8(bufmgr_gem->pci_device))
3134                 bufmgr_gem->gen = 8;
3135         else {
3136                 free(bufmgr_gem);
3137                 return NULL;
3138         }
3139
3140         if (IS_GEN3(bufmgr_gem->pci_device) &&
3141             bufmgr_gem->gtt_size > 256*1024*1024) {
3142                 /* The unmappable part of gtt on gen 3 (i.e. above 256MB) can't
3143                  * be used for tiled blits. To simplify the accounting, just
3144                  * substract the unmappable part (fixed to 256MB on all known
3145                  * gen3 devices) if the kernel advertises it. */
3146                 bufmgr_gem->gtt_size -= 256*1024*1024;
3147         }
3148
3149         VG_CLEAR(gp);
3150         gp.value = &tmp;
3151
3152         gp.param = I915_PARAM_HAS_EXECBUF2;
3153         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3154         if (!ret)
3155                 exec2 = true;
3156
3157         gp.param = I915_PARAM_HAS_BSD;
3158         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3159         bufmgr_gem->has_bsd = ret == 0;
3160
3161         gp.param = I915_PARAM_HAS_BLT;
3162         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3163         bufmgr_gem->has_blt = ret == 0;
3164
3165         gp.param = I915_PARAM_HAS_RELAXED_FENCING;
3166         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3167         bufmgr_gem->has_relaxed_fencing = ret == 0;
3168
3169         gp.param = I915_PARAM_HAS_WAIT_TIMEOUT;
3170         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3171         bufmgr_gem->has_wait_timeout = ret == 0;
3172
3173         gp.param = I915_PARAM_HAS_LLC;
3174         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3175         if (ret != 0) {
3176                 /* Kernel does not supports HAS_LLC query, fallback to GPU
3177                  * generation detection and assume that we have LLC on GEN6/7
3178                  */
3179                 bufmgr_gem->has_llc = (IS_GEN6(bufmgr_gem->pci_device) |
3180                                 IS_GEN7(bufmgr_gem->pci_device));
3181         } else
3182                 bufmgr_gem->has_llc = *gp.value;
3183
3184         gp.param = I915_PARAM_HAS_VEBOX;
3185         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3186         bufmgr_gem->has_vebox = (ret == 0) & (*gp.value > 0);
3187
3188         if (bufmgr_gem->gen < 4) {
3189                 gp.param = I915_PARAM_NUM_FENCES_AVAIL;
3190                 gp.value = &bufmgr_gem->available_fences;
3191                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3192                 if (ret) {
3193                         fprintf(stderr, "get fences failed: %d [%d]\n", ret,
3194                                 errno);
3195                         fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param,
3196                                 *gp.value);
3197                         bufmgr_gem->available_fences = 0;
3198                 } else {
3199                         /* XXX The kernel reports the total number of fences,
3200                          * including any that may be pinned.
3201                          *
3202                          * We presume that there will be at least one pinned
3203                          * fence for the scanout buffer, but there may be more
3204                          * than one scanout and the user may be manually
3205                          * pinning buffers. Let's move to execbuffer2 and
3206                          * thereby forget the insanity of using fences...
3207                          */
3208                         bufmgr_gem->available_fences -= 2;
3209                         if (bufmgr_gem->available_fences < 0)
3210                                 bufmgr_gem->available_fences = 0;
3211                 }
3212         }
3213
3214         /* Let's go with one relocation per every 2 dwords (but round down a bit
3215          * since a power of two will mean an extra page allocation for the reloc
3216          * buffer).
3217          *
3218          * Every 4 was too few for the blender benchmark.
3219          */
3220         bufmgr_gem->max_relocs = batch_size / sizeof(uint32_t) / 2 - 2;
3221
3222         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc = drm_intel_gem_bo_alloc;
3223         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_for_render =
3224             drm_intel_gem_bo_alloc_for_render;
3225         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_tiled = drm_intel_gem_bo_alloc_tiled;
3226         bufmgr_gem->bufmgr.bo_reference = drm_intel_gem_bo_reference;
3227         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unreference = drm_intel_gem_bo_unreference;
3228         bufmgr_gem->bufmgr.bo_map = drm_intel_gem_bo_map;
3229         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unmap = drm_intel_gem_bo_unmap;
3230         bufmgr_gem->bufmgr.bo_subdata = drm_intel_gem_bo_subdata;
3231         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_subdata = drm_intel_gem_bo_get_subdata;
3232         bufmgr_gem->bufmgr.bo_wait_rendering = drm_intel_gem_bo_wait_rendering;
3233         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc = drm_intel_gem_bo_emit_reloc;
3234         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc_fence = drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence;
3235         bufmgr_gem->bufmgr.bo_pin = drm_intel_gem_bo_pin;
3236         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unpin = drm_intel_gem_bo_unpin;
3237         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_tiling = drm_intel_gem_bo_get_tiling;
3238         bufmgr_gem->bufmgr.bo_set_tiling = drm_intel_gem_bo_set_tiling;
3239         bufmgr_gem->bufmgr.bo_flink = drm_intel_gem_bo_flink;
3240         /* Use the new one if available */
3241         if (exec2) {
3242                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec2;
3243                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_mrb_exec = drm_intel_gem_bo_mrb_exec2;
3244         } else
3245                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec;
3246         bufmgr_gem->bufmgr.bo_busy = drm_intel_gem_bo_busy;
3247         bufmgr_gem->bufmgr.bo_madvise = drm_intel_gem_bo_madvise;
3248         bufmgr_gem->bufmgr.destroy = drm_intel_bufmgr_gem_destroy;
3249         bufmgr_gem->bufmgr.debug = 0;
3250         bufmgr_gem->bufmgr.check_aperture_space =
3251             drm_intel_gem_check_aperture_space;
3252         bufmgr_gem->bufmgr.bo_disable_reuse = drm_intel_gem_bo_disable_reuse;
3253         bufmgr_gem->bufmgr.bo_is_reusable = drm_intel_gem_bo_is_reusable;
3254         bufmgr_gem->bufmgr.get_pipe_from_crtc_id =
3255             drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id;
3256         bufmgr_gem->bufmgr.bo_references = drm_intel_gem_bo_references;
3257
3258         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->named);
3259         init_cache_buckets(bufmgr_gem);
3260
3261         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->vma_cache);
3262         bufmgr_gem->vma_max = -1; /* unlimited by default */
3263
3264         return &bufmgr_gem->bufmgr;
3265 }