intel: Restore formatting of offsets in debug statements
[platform/upstream/libdrm.git] / 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/stat.h>
52 #include <sys/types.h>
53 #include <stdbool.h>
54
55 #include "errno.h"
56 #ifndef ETIME
57 #define ETIME ETIMEDOUT
58 #endif
59 #include "libdrm_macros.h"
60 #include "libdrm_lists.h"
61 #include "intel_bufmgr.h"
62 #include "intel_bufmgr_priv.h"
63 #include "intel_chipset.h"
64 #include "string.h"
65
66 #include "i915_drm.h"
67
68 #ifdef HAVE_VALGRIND
69 #include <valgrind.h>
70 #include <memcheck.h>
71 #define VG(x) x
72 #else
73 #define VG(x)
74 #endif
75
76 #define memclear(s) memset(&s, 0, sizeof(s))
77
78 #define DBG(...) do {                                   \
79         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)                   \
80                 fprintf(stderr, __VA_ARGS__);           \
81 } while (0)
82
83 #define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof((x)[0]))
84 #define MAX2(A, B) ((A) > (B) ? (A) : (B))
85
86 /**
87  * upper_32_bits - return bits 32-63 of a number
88  * @n: the number we're accessing
89  *
90  * A basic shift-right of a 64- or 32-bit quantity.  Use this to suppress
91  * the "right shift count >= width of type" warning when that quantity is
92  * 32-bits.
93  */
94 #define upper_32_bits(n) ((__u32)(((n) >> 16) >> 16))
95
96 /**
97  * lower_32_bits - return bits 0-31 of a number
98  * @n: the number we're accessing
99  */
100 #define lower_32_bits(n) ((__u32)(n))
101
102 typedef struct _drm_intel_bo_gem drm_intel_bo_gem;
103
104 struct drm_intel_gem_bo_bucket {
105         drmMMListHead head;
106         unsigned long size;
107 };
108
109 typedef struct _drm_intel_bufmgr_gem {
110         drm_intel_bufmgr bufmgr;
111
112         atomic_t refcount;
113
114         int fd;
115
116         int max_relocs;
117
118         pthread_mutex_t lock;
119
120         struct drm_i915_gem_exec_object *exec_objects;
121         struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec2_objects;
122         drm_intel_bo **exec_bos;
123         int exec_size;
124         int exec_count;
125
126         /** Array of lists of cached gem objects of power-of-two sizes */
127         struct drm_intel_gem_bo_bucket cache_bucket[14 * 4];
128         int num_buckets;
129         time_t time;
130
131         drmMMListHead managers;
132
133         drmMMListHead named;
134         drmMMListHead vma_cache;
135         int vma_count, vma_open, vma_max;
136
137         uint64_t gtt_size;
138         int available_fences;
139         int pci_device;
140         int gen;
141         unsigned int has_bsd : 1;
142         unsigned int has_blt : 1;
143         unsigned int has_relaxed_fencing : 1;
144         unsigned int has_llc : 1;
145         unsigned int has_wait_timeout : 1;
146         unsigned int bo_reuse : 1;
147         unsigned int no_exec : 1;
148         unsigned int has_vebox : 1;
149         bool fenced_relocs;
150
151         struct {
152                 void *ptr;
153                 uint32_t handle;
154         } userptr_active;
155
156 } drm_intel_bufmgr_gem;
157
158 #define DRM_INTEL_RELOC_FENCE (1<<0)
159
160 typedef struct _drm_intel_reloc_target_info {
161         drm_intel_bo *bo;
162         int flags;
163 } drm_intel_reloc_target;
164
165 struct _drm_intel_bo_gem {
166         drm_intel_bo bo;
167
168         atomic_t refcount;
169         uint32_t gem_handle;
170         const char *name;
171
172         /**
173          * Kenel-assigned global name for this object
174          *
175          * List contains both flink named and prime fd'd objects
176          */
177         unsigned int global_name;
178         drmMMListHead name_list;
179
180         /**
181          * Index of the buffer within the validation list while preparing a
182          * batchbuffer execution.
183          */
184         int validate_index;
185
186         /**
187          * Current tiling mode
188          */
189         uint32_t tiling_mode;
190         uint32_t swizzle_mode;
191         unsigned long stride;
192
193         time_t free_time;
194
195         /** Array passed to the DRM containing relocation information. */
196         struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs;
197         /**
198          * Array of info structs corresponding to relocs[i].target_handle etc
199          */
200         drm_intel_reloc_target *reloc_target_info;
201         /** Number of entries in relocs */
202         int reloc_count;
203         /** Array of BOs that are referenced by this buffer and will be softpinned */
204         drm_intel_bo **softpin_target;
205         /** Number softpinned BOs that are referenced by this buffer */
206         int softpin_target_count;
207         /** Maximum amount of softpinned BOs that are referenced by this buffer */
208         int softpin_target_size;
209
210         /** Mapped address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
211         void *mem_virtual;
212         /** GTT virtual address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
213         void *gtt_virtual;
214         /**
215          * Virtual address of the buffer allocated by user, used for userptr
216          * objects only.
217          */
218         void *user_virtual;
219         int map_count;
220         drmMMListHead vma_list;
221
222         /** BO cache list */
223         drmMMListHead head;
224
225         /**
226          * Boolean of whether this BO and its children have been included in
227          * the current drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() total.
228          */
229         bool included_in_check_aperture;
230
231         /**
232          * Boolean of whether this buffer has been used as a relocation
233          * target and had its size accounted for, and thus can't have any
234          * further relocations added to it.
235          */
236         bool used_as_reloc_target;
237
238         /**
239          * Boolean of whether we have encountered an error whilst building the relocation tree.
240          */
241         bool has_error;
242
243         /**
244          * Boolean of whether this buffer can be re-used
245          */
246         bool reusable;
247
248         /**
249          * Boolean of whether the GPU is definitely not accessing the buffer.
250          *
251          * This is only valid when reusable, since non-reusable
252          * buffers are those that have been shared wth other
253          * processes, so we don't know their state.
254          */
255         bool idle;
256
257         /**
258          * Boolean of whether this buffer was allocated with userptr
259          */
260         bool is_userptr;
261
262         /**
263          * Boolean of whether this buffer can be placed in the full 48-bit
264          * address range on gen8+.
265          *
266          * By default, buffers will be keep in a 32-bit range, unless this
267          * flag is explicitly set.
268          */
269         bool use_48b_address_range;
270
271         /**
272          * Whether this buffer is softpinned at offset specified by the user
273          */
274         bool is_softpin;
275
276         /**
277          * Size in bytes of this buffer and its relocation descendents.
278          *
279          * Used to avoid costly tree walking in
280          * drm_intel_bufmgr_check_aperture in the common case.
281          */
282         int reloc_tree_size;
283
284         /**
285          * Number of potential fence registers required by this buffer and its
286          * relocations.
287          */
288         int reloc_tree_fences;
289
290         /** Flags that we may need to do the SW_FINSIH ioctl on unmap. */
291         bool mapped_cpu_write;
292 };
293
294 static unsigned int
295 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
296
297 static unsigned int
298 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
299
300 static int
301 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
302                             uint32_t * swizzle_mode);
303
304 static int
305 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
306                                      uint32_t tiling_mode,
307                                      uint32_t stride);
308
309 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
310                                                       time_t time);
311
312 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo);
313
314 static void drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo);
315
316 static inline drm_intel_bo_gem *to_bo_gem(drm_intel_bo *bo)
317 {
318         return (drm_intel_bo_gem *)bo;
319 }
320
321 static unsigned long
322 drm_intel_gem_bo_tile_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, unsigned long size,
323                            uint32_t *tiling_mode)
324 {
325         unsigned long min_size, max_size;
326         unsigned long i;
327
328         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
329                 return size;
330
331         /* 965+ just need multiples of page size for tiling */
332         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
333                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
334
335         /* Older chips need powers of two, of at least 512k or 1M */
336         if (bufmgr_gem->gen == 3) {
337                 min_size = 1024*1024;
338                 max_size = 128*1024*1024;
339         } else {
340                 min_size = 512*1024;
341                 max_size = 64*1024*1024;
342         }
343
344         if (size > max_size) {
345                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
346                 return size;
347         }
348
349         /* Do we need to allocate every page for the fence? */
350         if (bufmgr_gem->has_relaxed_fencing)
351                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
352
353         for (i = min_size; i < size; i <<= 1)
354                 ;
355
356         return i;
357 }
358
359 /*
360  * Round a given pitch up to the minimum required for X tiling on a
361  * given chip.  We use 512 as the minimum to allow for a later tiling
362  * change.
363  */
364 static unsigned long
365 drm_intel_gem_bo_tile_pitch(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
366                             unsigned long pitch, uint32_t *tiling_mode)
367 {
368         unsigned long tile_width;
369         unsigned long i;
370
371         /* If untiled, then just align it so that we can do rendering
372          * to it with the 3D engine.
373          */
374         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
375                 return ALIGN(pitch, 64);
376
377         if (*tiling_mode == I915_TILING_X
378                         || (IS_915(bufmgr_gem->pci_device)
379                             && *tiling_mode == I915_TILING_Y))
380                 tile_width = 512;
381         else
382                 tile_width = 128;
383
384         /* 965 is flexible */
385         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
386                 return ROUND_UP_TO(pitch, tile_width);
387
388         /* The older hardware has a maximum pitch of 8192 with tiled
389          * surfaces, so fallback to untiled if it's too large.
390          */
391         if (pitch > 8192) {
392                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
393                 return ALIGN(pitch, 64);
394         }
395
396         /* Pre-965 needs power of two tile width */
397         for (i = tile_width; i < pitch; i <<= 1)
398                 ;
399
400         return i;
401 }
402
403 static struct drm_intel_gem_bo_bucket *
404 drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
405                                  unsigned long size)
406 {
407         int i;
408
409         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
410                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
411                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
412                 if (bucket->size >= size) {
413                         return bucket;
414                 }
415         }
416
417         return NULL;
418 }
419
420 static void
421 drm_intel_gem_dump_validation_list(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
422 {
423         int i, j;
424
425         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
426                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
427                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
428
429                 if (bo_gem->relocs == NULL && bo_gem->softpin_target == NULL) {
430                         DBG("%2d: %d %s(%s)\n", i, bo_gem->gem_handle,
431                             bo_gem->is_softpin ? "*" : "",
432                             bo_gem->name);
433                         continue;
434                 }
435
436                 for (j = 0; j < bo_gem->reloc_count; j++) {
437                         drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[j].bo;
438                         drm_intel_bo_gem *target_gem =
439                             (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
440
441                         DBG("%2d: %d %s(%s)@0x%08x %08x -> "
442                             "%d (%s)@0x%08x %08x + 0x%08x\n",
443                             i,
444                             bo_gem->gem_handle,
445                             bo_gem->is_softpin ? "*" : "",
446                             bo_gem->name,
447                             upper_32_bits(bo_gem->relocs[j].offset),
448                             lower_32_bits(bo_gem->relocs[j].offset),
449                             target_gem->gem_handle,
450                             target_gem->name,
451                             upper_32_bits(target_bo->offset64),
452                             lower_32_bits(target_bo->offset64),
453                             bo_gem->relocs[j].delta);
454                 }
455
456                 for (j = 0; j < bo_gem->softpin_target_count; j++) {
457                         drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->softpin_target[j];
458                         drm_intel_bo_gem *target_gem =
459                             (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
460                         DBG("%2d: %d %s(%s) -> "
461                             "%d *(%s)@0x%08x %08x\n",
462                             i,
463                             bo_gem->gem_handle,
464                             bo_gem->is_softpin ? "*" : "",
465                             bo_gem->name,
466                             target_gem->gem_handle,
467                             target_gem->name,
468                             upper_32_bits(target_bo->offset64),
469                             lower_32_bits(target_bo->offset64));
470                 }
471         }
472 }
473
474 static inline void
475 drm_intel_gem_bo_reference(drm_intel_bo *bo)
476 {
477         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
478
479         atomic_inc(&bo_gem->refcount);
480 }
481
482 /**
483  * Adds the given buffer to the list of buffers to be validated (moved into the
484  * appropriate memory type) with the next batch submission.
485  *
486  * If a buffer is validated multiple times in a batch submission, it ends up
487  * with the intersection of the memory type flags and the union of the
488  * access flags.
489  */
490 static void
491 drm_intel_add_validate_buffer(drm_intel_bo *bo)
492 {
493         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
494         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
495         int index;
496
497         if (bo_gem->validate_index != -1)
498                 return;
499
500         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
501         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
502                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
503
504                 if (new_size == 0)
505                         new_size = 5;
506
507                 bufmgr_gem->exec_objects =
508                     realloc(bufmgr_gem->exec_objects,
509                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_objects) * new_size);
510                 bufmgr_gem->exec_bos =
511                     realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
512                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
513                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
514         }
515
516         index = bufmgr_gem->exec_count;
517         bo_gem->validate_index = index;
518         /* Fill in array entry */
519         bufmgr_gem->exec_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
520         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
521         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t) bo_gem->relocs;
522         bufmgr_gem->exec_objects[index].alignment = bo->align;
523         bufmgr_gem->exec_objects[index].offset = 0;
524         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
525         bufmgr_gem->exec_count++;
526 }
527
528 static void
529 drm_intel_add_validate_buffer2(drm_intel_bo *bo, int need_fence)
530 {
531         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
532         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
533         int index;
534         int flags = 0;
535
536         if (need_fence)
537                 flags |= EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
538         if (bo_gem->use_48b_address_range)
539                 flags |= EXEC_OBJECT_SUPPORTS_48B_ADDRESS;
540         if (bo_gem->is_softpin)
541                 flags |= EXEC_OBJECT_PINNED;
542
543         if (bo_gem->validate_index != -1) {
544                 bufmgr_gem->exec2_objects[bo_gem->validate_index].flags |= flags;
545                 return;
546         }
547
548         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
549         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
550                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
551
552                 if (new_size == 0)
553                         new_size = 5;
554
555                 bufmgr_gem->exec2_objects =
556                         realloc(bufmgr_gem->exec2_objects,
557                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec2_objects) * new_size);
558                 bufmgr_gem->exec_bos =
559                         realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
560                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
561                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
562         }
563
564         index = bufmgr_gem->exec_count;
565         bo_gem->validate_index = index;
566         /* Fill in array entry */
567         bufmgr_gem->exec2_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
568         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
569         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t)bo_gem->relocs;
570         bufmgr_gem->exec2_objects[index].alignment = bo->align;
571         bufmgr_gem->exec2_objects[index].offset = bo_gem->is_softpin ?
572                 bo->offset64 : 0;
573         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
574         bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags = flags;
575         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd1 = 0;
576         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd2 = 0;
577         bufmgr_gem->exec_count++;
578 }
579
580 #define RELOC_BUF_SIZE(x) ((I915_RELOC_HEADER + x * I915_RELOC0_STRIDE) * \
581         sizeof(uint32_t))
582
583 static void
584 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
585                                       drm_intel_bo_gem *bo_gem,
586                                       unsigned int alignment)
587 {
588         unsigned int size;
589
590         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
591
592         /* The older chipsets are far-less flexible in terms of tiling,
593          * and require tiled buffer to be size aligned in the aperture.
594          * This means that in the worst possible case we will need a hole
595          * twice as large as the object in order for it to fit into the
596          * aperture. Optimal packing is for wimps.
597          */
598         size = bo_gem->bo.size;
599         if (bufmgr_gem->gen < 4 && bo_gem->tiling_mode != I915_TILING_NONE) {
600                 unsigned int min_size;
601
602                 if (bufmgr_gem->has_relaxed_fencing) {
603                         if (bufmgr_gem->gen == 3)
604                                 min_size = 1024*1024;
605                         else
606                                 min_size = 512*1024;
607
608                         while (min_size < size)
609                                 min_size *= 2;
610                 } else
611                         min_size = size;
612
613                 /* Account for worst-case alignment. */
614                 alignment = MAX2(alignment, min_size);
615         }
616
617         bo_gem->reloc_tree_size = size + alignment;
618 }
619
620 static int
621 drm_intel_setup_reloc_list(drm_intel_bo *bo)
622 {
623         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
624         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
625         unsigned int max_relocs = bufmgr_gem->max_relocs;
626
627         if (bo->size / 4 < max_relocs)
628                 max_relocs = bo->size / 4;
629
630         bo_gem->relocs = malloc(max_relocs *
631                                 sizeof(struct drm_i915_gem_relocation_entry));
632         bo_gem->reloc_target_info = malloc(max_relocs *
633                                            sizeof(drm_intel_reloc_target));
634         if (bo_gem->relocs == NULL || bo_gem->reloc_target_info == NULL) {
635                 bo_gem->has_error = true;
636
637                 free (bo_gem->relocs);
638                 bo_gem->relocs = NULL;
639
640                 free (bo_gem->reloc_target_info);
641                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
642
643                 return 1;
644         }
645
646         return 0;
647 }
648
649 static int
650 drm_intel_gem_bo_busy(drm_intel_bo *bo)
651 {
652         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
653         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
654         struct drm_i915_gem_busy busy;
655         int ret;
656
657         if (bo_gem->reusable && bo_gem->idle)
658                 return false;
659
660         memclear(busy);
661         busy.handle = bo_gem->gem_handle;
662
663         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_BUSY, &busy);
664         if (ret == 0) {
665                 bo_gem->idle = !busy.busy;
666                 return busy.busy;
667         } else {
668                 return false;
669         }
670         return (ret == 0 && busy.busy);
671 }
672
673 static int
674 drm_intel_gem_bo_madvise_internal(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
675                                   drm_intel_bo_gem *bo_gem, int state)
676 {
677         struct drm_i915_gem_madvise madv;
678
679         memclear(madv);
680         madv.handle = bo_gem->gem_handle;
681         madv.madv = state;
682         madv.retained = 1;
683         drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_MADVISE, &madv);
684
685         return madv.retained;
686 }
687
688 static int
689 drm_intel_gem_bo_madvise(drm_intel_bo *bo, int madv)
690 {
691         return drm_intel_gem_bo_madvise_internal
692                 ((drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr,
693                  (drm_intel_bo_gem *) bo,
694                  madv);
695 }
696
697 /* drop the oldest entries that have been purged by the kernel */
698 static void
699 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
700                                     struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket)
701 {
702         while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
703                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
704
705                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
706                                       bucket->head.next, head);
707                 if (drm_intel_gem_bo_madvise_internal
708                     (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_DONTNEED))
709                         break;
710
711                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
712                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
713         }
714 }
715
716 static drm_intel_bo *
717 drm_intel_gem_bo_alloc_internal(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
718                                 const char *name,
719                                 unsigned long size,
720                                 unsigned long flags,
721                                 uint32_t tiling_mode,
722                                 unsigned long stride,
723                                 unsigned int alignment)
724 {
725         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
726         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
727         unsigned int page_size = getpagesize();
728         int ret;
729         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
730         bool alloc_from_cache;
731         unsigned long bo_size;
732         bool for_render = false;
733
734         if (flags & BO_ALLOC_FOR_RENDER)
735                 for_render = true;
736
737         /* Round the allocated size up to a power of two number of pages. */
738         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, size);
739
740         /* If we don't have caching at this size, don't actually round the
741          * allocation up.
742          */
743         if (bucket == NULL) {
744                 bo_size = size;
745                 if (bo_size < page_size)
746                         bo_size = page_size;
747         } else {
748                 bo_size = bucket->size;
749         }
750
751         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
752         /* Get a buffer out of the cache if available */
753 retry:
754         alloc_from_cache = false;
755         if (bucket != NULL && !DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
756                 if (for_render) {
757                         /* Allocate new render-target BOs from the tail (MRU)
758                          * of the list, as it will likely be hot in the GPU
759                          * cache and in the aperture for us.
760                          */
761                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
762                                               bucket->head.prev, head);
763                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
764                         alloc_from_cache = true;
765                         bo_gem->bo.align = alignment;
766                 } else {
767                         assert(alignment == 0);
768                         /* For non-render-target BOs (where we're probably
769                          * going to map it first thing in order to fill it
770                          * with data), check if the last BO in the cache is
771                          * unbusy, and only reuse in that case. Otherwise,
772                          * allocating a new buffer is probably faster than
773                          * waiting for the GPU to finish.
774                          */
775                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
776                                               bucket->head.next, head);
777                         if (!drm_intel_gem_bo_busy(&bo_gem->bo)) {
778                                 alloc_from_cache = true;
779                                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
780                         }
781                 }
782
783                 if (alloc_from_cache) {
784                         if (!drm_intel_gem_bo_madvise_internal
785                             (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_WILLNEED)) {
786                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
787                                 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(bufmgr_gem,
788                                                                     bucket);
789                                 goto retry;
790                         }
791
792                         if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
793                                                                  tiling_mode,
794                                                                  stride)) {
795                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
796                                 goto retry;
797                         }
798                 }
799         }
800         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
801
802         if (!alloc_from_cache) {
803                 struct drm_i915_gem_create create;
804
805                 bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
806                 if (!bo_gem)
807                         return NULL;
808
809                 bo_gem->bo.size = bo_size;
810
811                 memclear(create);
812                 create.size = bo_size;
813
814                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
815                                DRM_IOCTL_I915_GEM_CREATE,
816                                &create);
817                 bo_gem->gem_handle = create.handle;
818                 bo_gem->bo.handle = bo_gem->gem_handle;
819                 if (ret != 0) {
820                         free(bo_gem);
821                         return NULL;
822                 }
823                 bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
824                 bo_gem->bo.align = alignment;
825
826                 bo_gem->tiling_mode = I915_TILING_NONE;
827                 bo_gem->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
828                 bo_gem->stride = 0;
829
830                 /* drm_intel_gem_bo_free calls DRMLISTDEL() for an uninitialized
831                    list (vma_list), so better set the list head here */
832                 DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->name_list);
833                 DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->vma_list);
834                 if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
835                                                          tiling_mode,
836                                                          stride)) {
837                     drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
838                     return NULL;
839                 }
840         }
841
842         bo_gem->name = name;
843         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
844         bo_gem->validate_index = -1;
845         bo_gem->reloc_tree_fences = 0;
846         bo_gem->used_as_reloc_target = false;
847         bo_gem->has_error = false;
848         bo_gem->reusable = true;
849         bo_gem->use_48b_address_range = false;
850
851         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem, alignment);
852
853         DBG("bo_create: buf %d (%s) %ldb\n",
854             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, size);
855
856         return &bo_gem->bo;
857 }
858
859 static drm_intel_bo *
860 drm_intel_gem_bo_alloc_for_render(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
861                                   const char *name,
862                                   unsigned long size,
863                                   unsigned int alignment)
864 {
865         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size,
866                                                BO_ALLOC_FOR_RENDER,
867                                                I915_TILING_NONE, 0,
868                                                alignment);
869 }
870
871 static drm_intel_bo *
872 drm_intel_gem_bo_alloc(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
873                        const char *name,
874                        unsigned long size,
875                        unsigned int alignment)
876 {
877         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, 0,
878                                                I915_TILING_NONE, 0, 0);
879 }
880
881 static drm_intel_bo *
882 drm_intel_gem_bo_alloc_tiled(drm_intel_bufmgr *bufmgr, const char *name,
883                              int x, int y, int cpp, uint32_t *tiling_mode,
884                              unsigned long *pitch, unsigned long flags)
885 {
886         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
887         unsigned long size, stride;
888         uint32_t tiling;
889
890         do {
891                 unsigned long aligned_y, height_alignment;
892
893                 tiling = *tiling_mode;
894
895                 /* If we're tiled, our allocations are in 8 or 32-row blocks,
896                  * so failure to align our height means that we won't allocate
897                  * enough pages.
898                  *
899                  * If we're untiled, we still have to align to 2 rows high
900                  * because the data port accesses 2x2 blocks even if the
901                  * bottom row isn't to be rendered, so failure to align means
902                  * we could walk off the end of the GTT and fault.  This is
903                  * documented on 965, and may be the case on older chipsets
904                  * too so we try to be careful.
905                  */
906                 aligned_y = y;
907                 height_alignment = 2;
908
909                 if ((bufmgr_gem->gen == 2) && tiling != I915_TILING_NONE)
910                         height_alignment = 16;
911                 else if (tiling == I915_TILING_X
912                         || (IS_915(bufmgr_gem->pci_device)
913                             && tiling == I915_TILING_Y))
914                         height_alignment = 8;
915                 else if (tiling == I915_TILING_Y)
916                         height_alignment = 32;
917                 aligned_y = ALIGN(y, height_alignment);
918
919                 stride = x * cpp;
920                 stride = drm_intel_gem_bo_tile_pitch(bufmgr_gem, stride, tiling_mode);
921                 size = stride * aligned_y;
922                 size = drm_intel_gem_bo_tile_size(bufmgr_gem, size, tiling_mode);
923         } while (*tiling_mode != tiling);
924         *pitch = stride;
925
926         if (tiling == I915_TILING_NONE)
927                 stride = 0;
928
929         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, flags,
930                                                tiling, stride, 0);
931 }
932
933 static drm_intel_bo *
934 drm_intel_gem_bo_alloc_userptr(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
935                                 const char *name,
936                                 void *addr,
937                                 uint32_t tiling_mode,
938                                 uint32_t stride,
939                                 unsigned long size,
940                                 unsigned long flags)
941 {
942         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
943         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
944         int ret;
945         struct drm_i915_gem_userptr userptr;
946
947         /* Tiling with userptr surfaces is not supported
948          * on all hardware so refuse it for time being.
949          */
950         if (tiling_mode != I915_TILING_NONE)
951                 return NULL;
952
953         bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
954         if (!bo_gem)
955                 return NULL;
956
957         bo_gem->bo.size = size;
958
959         memclear(userptr);
960         userptr.user_ptr = (__u64)((unsigned long)addr);
961         userptr.user_size = size;
962         userptr.flags = flags;
963
964         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
965                         DRM_IOCTL_I915_GEM_USERPTR,
966                         &userptr);
967         if (ret != 0) {
968                 DBG("bo_create_userptr: "
969                     "ioctl failed with user ptr %p size 0x%lx, "
970                     "user flags 0x%lx\n", addr, size, flags);
971                 free(bo_gem);
972                 return NULL;
973         }
974
975         bo_gem->gem_handle = userptr.handle;
976         bo_gem->bo.handle = bo_gem->gem_handle;
977         bo_gem->bo.bufmgr    = bufmgr;
978         bo_gem->is_userptr   = true;
979         bo_gem->bo.virtual   = addr;
980         /* Save the address provided by user */
981         bo_gem->user_virtual = addr;
982         bo_gem->tiling_mode  = I915_TILING_NONE;
983         bo_gem->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
984         bo_gem->stride       = 0;
985
986         DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->name_list);
987         DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->vma_list);
988
989         bo_gem->name = name;
990         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
991         bo_gem->validate_index = -1;
992         bo_gem->reloc_tree_fences = 0;
993         bo_gem->used_as_reloc_target = false;
994         bo_gem->has_error = false;
995         bo_gem->reusable = false;
996         bo_gem->use_48b_address_range = false;
997
998         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem, 0);
999
1000         DBG("bo_create_userptr: "
1001             "ptr %p buf %d (%s) size %ldb, stride 0x%x, tile mode %d\n",
1002                 addr, bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1003                 size, stride, tiling_mode);
1004
1005         return &bo_gem->bo;
1006 }
1007
1008 static bool
1009 has_userptr(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1010 {
1011         int ret;
1012         void *ptr;
1013         long pgsz;
1014         struct drm_i915_gem_userptr userptr;
1015
1016         pgsz = sysconf(_SC_PAGESIZE);
1017         assert(pgsz > 0);
1018
1019         ret = posix_memalign(&ptr, pgsz, pgsz);
1020         if (ret) {
1021                 DBG("Failed to get a page (%ld) for userptr detection!\n",
1022                         pgsz);
1023                 return false;
1024         }
1025
1026         memclear(userptr);
1027         userptr.user_ptr = (__u64)(unsigned long)ptr;
1028         userptr.user_size = pgsz;
1029
1030 retry:
1031         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_USERPTR, &userptr);
1032         if (ret) {
1033                 if (errno == ENODEV && userptr.flags == 0) {
1034                         userptr.flags = I915_USERPTR_UNSYNCHRONIZED;
1035                         goto retry;
1036                 }
1037                 free(ptr);
1038                 return false;
1039         }
1040
1041         /* We don't release the userptr bo here as we want to keep the
1042          * kernel mm tracking alive for our lifetime. The first time we
1043          * create a userptr object the kernel has to install a mmu_notifer
1044          * which is a heavyweight operation (e.g. it requires taking all
1045          * mm_locks and stop_machine()).
1046          */
1047
1048         bufmgr_gem->userptr_active.ptr = ptr;
1049         bufmgr_gem->userptr_active.handle = userptr.handle;
1050
1051         return true;
1052 }
1053
1054 static drm_intel_bo *
1055 check_bo_alloc_userptr(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
1056                        const char *name,
1057                        void *addr,
1058                        uint32_t tiling_mode,
1059                        uint32_t stride,
1060                        unsigned long size,
1061                        unsigned long flags)
1062 {
1063         if (has_userptr((drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr))
1064                 bufmgr->bo_alloc_userptr = drm_intel_gem_bo_alloc_userptr;
1065         else
1066                 bufmgr->bo_alloc_userptr = NULL;
1067
1068         return drm_intel_bo_alloc_userptr(bufmgr, name, addr,
1069                                           tiling_mode, stride, size, flags);
1070 }
1071
1072 /**
1073  * Returns a drm_intel_bo wrapping the given buffer object handle.
1074  *
1075  * This can be used when one application needs to pass a buffer object
1076  * to another.
1077  */
1078 drm_intel_bo *
1079 drm_intel_bo_gem_create_from_name(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
1080                                   const char *name,
1081                                   unsigned int handle)
1082 {
1083         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1084         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1085         int ret;
1086         struct drm_gem_open open_arg;
1087         struct drm_i915_gem_get_tiling get_tiling;
1088         drmMMListHead *list;
1089
1090         /* At the moment most applications only have a few named bo.
1091          * For instance, in a DRI client only the render buffers passed
1092          * between X and the client are named. And since X returns the
1093          * alternating names for the front/back buffer a linear search
1094          * provides a sufficiently fast match.
1095          */
1096         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1097         for (list = bufmgr_gem->named.next;
1098              list != &bufmgr_gem->named;
1099              list = list->next) {
1100                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem, list, name_list);
1101                 if (bo_gem->global_name == handle) {
1102                         drm_intel_gem_bo_reference(&bo_gem->bo);
1103                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1104                         return &bo_gem->bo;
1105                 }
1106         }
1107
1108         memclear(open_arg);
1109         open_arg.name = handle;
1110         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1111                        DRM_IOCTL_GEM_OPEN,
1112                        &open_arg);
1113         if (ret != 0) {
1114                 DBG("Couldn't reference %s handle 0x%08x: %s\n",
1115                     name, handle, strerror(errno));
1116                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1117                 return NULL;
1118         }
1119         /* Now see if someone has used a prime handle to get this
1120          * object from the kernel before by looking through the list
1121          * again for a matching gem_handle
1122          */
1123         for (list = bufmgr_gem->named.next;
1124              list != &bufmgr_gem->named;
1125              list = list->next) {
1126                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem, list, name_list);
1127                 if (bo_gem->gem_handle == open_arg.handle) {
1128                         drm_intel_gem_bo_reference(&bo_gem->bo);
1129                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1130                         return &bo_gem->bo;
1131                 }
1132         }
1133
1134         bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
1135         if (!bo_gem) {
1136                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1137                 return NULL;
1138         }
1139
1140         bo_gem->bo.size = open_arg.size;
1141         bo_gem->bo.offset = 0;
1142         bo_gem->bo.offset64 = 0;
1143         bo_gem->bo.virtual = NULL;
1144         bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
1145         bo_gem->name = name;
1146         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
1147         bo_gem->validate_index = -1;
1148         bo_gem->gem_handle = open_arg.handle;
1149         bo_gem->bo.handle = open_arg.handle;
1150         bo_gem->global_name = handle;
1151         bo_gem->reusable = false;
1152         bo_gem->use_48b_address_range = false;
1153
1154         memclear(get_tiling);
1155         get_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
1156         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1157                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_TILING,
1158                        &get_tiling);
1159         if (ret != 0) {
1160                 drm_intel_gem_bo_unreference(&bo_gem->bo);
1161                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1162                 return NULL;
1163         }
1164         bo_gem->tiling_mode = get_tiling.tiling_mode;
1165         bo_gem->swizzle_mode = get_tiling.swizzle_mode;
1166         /* XXX stride is unknown */
1167         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem, 0);
1168
1169         DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->vma_list);
1170         DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->name_list, &bufmgr_gem->named);
1171         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1172         DBG("bo_create_from_handle: %d (%s)\n", handle, bo_gem->name);
1173
1174         return &bo_gem->bo;
1175 }
1176
1177 static void
1178 drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo)
1179 {
1180         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1181         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1182         struct drm_gem_close close;
1183         int ret;
1184
1185         DRMLISTDEL(&bo_gem->vma_list);
1186         if (bo_gem->mem_virtual) {
1187                 VG(VALGRIND_FREELIKE_BLOCK(bo_gem->mem_virtual, 0));
1188                 drm_munmap(bo_gem->mem_virtual, bo_gem->bo.size);
1189                 bufmgr_gem->vma_count--;
1190         }
1191         if (bo_gem->gtt_virtual) {
1192                 drm_munmap(bo_gem->gtt_virtual, bo_gem->bo.size);
1193                 bufmgr_gem->vma_count--;
1194         }
1195
1196         /* Close this object */
1197         memclear(close);
1198         close.handle = bo_gem->gem_handle;
1199         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_CLOSE, &close);
1200         if (ret != 0) {
1201                 DBG("DRM_IOCTL_GEM_CLOSE %d failed (%s): %s\n",
1202                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, strerror(errno));
1203         }
1204         free(bo);
1205 }
1206
1207 static void
1208 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(drm_intel_bo *bo)
1209 {
1210 #if HAVE_VALGRIND
1211         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1212
1213         if (bo_gem->mem_virtual)
1214                 VALGRIND_MAKE_MEM_NOACCESS(bo_gem->mem_virtual, bo->size);
1215
1216         if (bo_gem->gtt_virtual)
1217                 VALGRIND_MAKE_MEM_NOACCESS(bo_gem->gtt_virtual, bo->size);
1218 #endif
1219 }
1220
1221 /** Frees all cached buffers significantly older than @time. */
1222 static void
1223 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, time_t time)
1224 {
1225         int i;
1226
1227         if (bufmgr_gem->time == time)
1228                 return;
1229
1230         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
1231                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
1232                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
1233
1234                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
1235                         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1236
1237                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
1238                                               bucket->head.next, head);
1239                         if (time - bo_gem->free_time <= 1)
1240                                 break;
1241
1242                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
1243
1244                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
1245                 }
1246         }
1247
1248         bufmgr_gem->time = time;
1249 }
1250
1251 static void drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1252 {
1253         int limit;
1254
1255         DBG("%s: cached=%d, open=%d, limit=%d\n", __FUNCTION__,
1256             bufmgr_gem->vma_count, bufmgr_gem->vma_open, bufmgr_gem->vma_max);
1257
1258         if (bufmgr_gem->vma_max < 0)
1259                 return;
1260
1261         /* We may need to evict a few entries in order to create new mmaps */
1262         limit = bufmgr_gem->vma_max - 2*bufmgr_gem->vma_open;
1263         if (limit < 0)
1264                 limit = 0;
1265
1266         while (bufmgr_gem->vma_count > limit) {
1267                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1268
1269                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
1270                                       bufmgr_gem->vma_cache.next,
1271                                       vma_list);
1272                 assert(bo_gem->map_count == 0);
1273                 DRMLISTDELINIT(&bo_gem->vma_list);
1274
1275                 if (bo_gem->mem_virtual) {
1276                         drm_munmap(bo_gem->mem_virtual, bo_gem->bo.size);
1277                         bo_gem->mem_virtual = NULL;
1278                         bufmgr_gem->vma_count--;
1279                 }
1280                 if (bo_gem->gtt_virtual) {
1281                         drm_munmap(bo_gem->gtt_virtual, bo_gem->bo.size);
1282                         bo_gem->gtt_virtual = NULL;
1283                         bufmgr_gem->vma_count--;
1284                 }
1285         }
1286 }
1287
1288 static void drm_intel_gem_bo_close_vma(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
1289                                        drm_intel_bo_gem *bo_gem)
1290 {
1291         bufmgr_gem->vma_open--;
1292         DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->vma_list, &bufmgr_gem->vma_cache);
1293         if (bo_gem->mem_virtual)
1294                 bufmgr_gem->vma_count++;
1295         if (bo_gem->gtt_virtual)
1296                 bufmgr_gem->vma_count++;
1297         drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(bufmgr_gem);
1298 }
1299
1300 static void drm_intel_gem_bo_open_vma(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
1301                                       drm_intel_bo_gem *bo_gem)
1302 {
1303         bufmgr_gem->vma_open++;
1304         DRMLISTDEL(&bo_gem->vma_list);
1305         if (bo_gem->mem_virtual)
1306                 bufmgr_gem->vma_count--;
1307         if (bo_gem->gtt_virtual)
1308                 bufmgr_gem->vma_count--;
1309         drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(bufmgr_gem);
1310 }
1311
1312 static void
1313 drm_intel_gem_bo_unreference_final(drm_intel_bo *bo, time_t time)
1314 {
1315         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1316         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1317         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
1318         int i;
1319
1320         /* Unreference all the target buffers */
1321         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1322                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo != bo) {
1323                         drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(bo_gem->
1324                                                                   reloc_target_info[i].bo,
1325                                                                   time);
1326                 }
1327         }
1328         for (i = 0; i < bo_gem->softpin_target_count; i++)
1329                 drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(bo_gem->softpin_target[i],
1330                                                                   time);
1331         bo_gem->reloc_count = 0;
1332         bo_gem->used_as_reloc_target = false;
1333         bo_gem->softpin_target_count = 0;
1334
1335         DBG("bo_unreference final: %d (%s)\n",
1336             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name);
1337
1338         /* release memory associated with this object */
1339         if (bo_gem->reloc_target_info) {
1340                 free(bo_gem->reloc_target_info);
1341                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
1342         }
1343         if (bo_gem->relocs) {
1344                 free(bo_gem->relocs);
1345                 bo_gem->relocs = NULL;
1346         }
1347         if (bo_gem->softpin_target) {
1348                 free(bo_gem->softpin_target);
1349                 bo_gem->softpin_target = NULL;
1350                 bo_gem->softpin_target_size = 0;
1351         }
1352
1353         /* Clear any left-over mappings */
1354         if (bo_gem->map_count) {
1355                 DBG("bo freed with non-zero map-count %d\n", bo_gem->map_count);
1356                 bo_gem->map_count = 0;
1357                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1358                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1359         }
1360
1361         DRMLISTDEL(&bo_gem->name_list);
1362
1363         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, bo->size);
1364         /* Put the buffer into our internal cache for reuse if we can. */
1365         if (bufmgr_gem->bo_reuse && bo_gem->reusable && bucket != NULL &&
1366             drm_intel_gem_bo_madvise_internal(bufmgr_gem, bo_gem,
1367                                               I915_MADV_DONTNEED)) {
1368                 bo_gem->free_time = time;
1369
1370                 bo_gem->name = NULL;
1371                 bo_gem->validate_index = -1;
1372
1373                 DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->head, &bucket->head);
1374         } else {
1375                 drm_intel_gem_bo_free(bo);
1376         }
1377 }
1378
1379 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
1380                                                       time_t time)
1381 {
1382         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1383
1384         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
1385         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount))
1386                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time);
1387 }
1388
1389 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo)
1390 {
1391         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1392
1393         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
1394
1395         if (atomic_add_unless(&bo_gem->refcount, -1, 1)) {
1396                 drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
1397                     (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1398                 struct timespec time;
1399
1400                 clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time);
1401
1402                 pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1403
1404                 if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount)) {
1405                         drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time.tv_sec);
1406                         drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(bufmgr_gem, time.tv_sec);
1407                 }
1408
1409                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1410         }
1411 }
1412
1413 static int drm_intel_gem_bo_map(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
1414 {
1415         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1416         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1417         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1418         int ret;
1419
1420         if (bo_gem->is_userptr) {
1421                 /* Return the same user ptr */
1422                 bo->virtual = bo_gem->user_virtual;
1423                 return 0;
1424         }
1425
1426         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1427
1428         if (bo_gem->map_count++ == 0)
1429                 drm_intel_gem_bo_open_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1430
1431         if (!bo_gem->mem_virtual) {
1432                 struct drm_i915_gem_mmap mmap_arg;
1433
1434                 DBG("bo_map: %d (%s), map_count=%d\n",
1435                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo_gem->map_count);
1436
1437                 memclear(mmap_arg);
1438                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
1439                 mmap_arg.size = bo->size;
1440                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1441                                DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP,
1442                                &mmap_arg);
1443                 if (ret != 0) {
1444                         ret = -errno;
1445                         DBG("%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
1446                             __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1447                             bo_gem->name, strerror(errno));
1448                         if (--bo_gem->map_count == 0)
1449                                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1450                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1451                         return ret;
1452                 }
1453                 VG(VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(mmap_arg.addr_ptr, mmap_arg.size, 0, 1));
1454                 bo_gem->mem_virtual = (void *)(uintptr_t) mmap_arg.addr_ptr;
1455         }
1456         DBG("bo_map: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1457             bo_gem->mem_virtual);
1458         bo->virtual = bo_gem->mem_virtual;
1459
1460         memclear(set_domain);
1461         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1462         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
1463         if (write_enable)
1464                 set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
1465         else
1466                 set_domain.write_domain = 0;
1467         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1468                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1469                        &set_domain);
1470         if (ret != 0) {
1471                 DBG("%s:%d: Error setting to CPU domain %d: %s\n",
1472                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1473                     strerror(errno));
1474         }
1475
1476         if (write_enable)
1477                 bo_gem->mapped_cpu_write = true;
1478
1479         drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1480         VG(VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(bo_gem->mem_virtual, bo->size));
1481         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1482
1483         return 0;
1484 }
1485
1486 static int
1487 map_gtt(drm_intel_bo *bo)
1488 {
1489         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1490         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1491         int ret;
1492
1493         if (bo_gem->is_userptr)
1494                 return -EINVAL;
1495
1496         if (bo_gem->map_count++ == 0)
1497                 drm_intel_gem_bo_open_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1498
1499         /* Get a mapping of the buffer if we haven't before. */
1500         if (bo_gem->gtt_virtual == NULL) {
1501                 struct drm_i915_gem_mmap_gtt mmap_arg;
1502
1503                 DBG("bo_map_gtt: mmap %d (%s), map_count=%d\n",
1504                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo_gem->map_count);
1505
1506                 memclear(mmap_arg);
1507                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
1508
1509                 /* Get the fake offset back... */
1510                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1511                                DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP_GTT,
1512                                &mmap_arg);
1513                 if (ret != 0) {
1514                         ret = -errno;
1515                         DBG("%s:%d: Error preparing buffer map %d (%s): %s .\n",
1516                             __FILE__, __LINE__,
1517                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1518                             strerror(errno));
1519                         if (--bo_gem->map_count == 0)
1520                                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1521                         return ret;
1522                 }
1523
1524                 /* and mmap it */
1525                 bo_gem->gtt_virtual = drm_mmap(0, bo->size, PROT_READ | PROT_WRITE,
1526                                                MAP_SHARED, bufmgr_gem->fd,
1527                                                mmap_arg.offset);
1528                 if (bo_gem->gtt_virtual == MAP_FAILED) {
1529                         bo_gem->gtt_virtual = NULL;
1530                         ret = -errno;
1531                         DBG("%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
1532                             __FILE__, __LINE__,
1533                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1534                             strerror(errno));
1535                         if (--bo_gem->map_count == 0)
1536                                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1537                         return ret;
1538                 }
1539         }
1540
1541         bo->virtual = bo_gem->gtt_virtual;
1542
1543         DBG("bo_map_gtt: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1544             bo_gem->gtt_virtual);
1545
1546         return 0;
1547 }
1548
1549 int
1550 drm_intel_gem_bo_map_gtt(drm_intel_bo *bo)
1551 {
1552         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1553         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1554         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1555         int ret;
1556
1557         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1558
1559         ret = map_gtt(bo);
1560         if (ret) {
1561                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1562                 return ret;
1563         }
1564
1565         /* Now move it to the GTT domain so that the GPU and CPU
1566          * caches are flushed and the GPU isn't actively using the
1567          * buffer.
1568          *
1569          * The pagefault handler does this domain change for us when
1570          * it has unbound the BO from the GTT, but it's up to us to
1571          * tell it when we're about to use things if we had done
1572          * rendering and it still happens to be bound to the GTT.
1573          */
1574         memclear(set_domain);
1575         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1576         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1577         set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1578         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1579                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1580                        &set_domain);
1581         if (ret != 0) {
1582                 DBG("%s:%d: Error setting domain %d: %s\n",
1583                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1584                     strerror(errno));
1585         }
1586
1587         drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1588         VG(VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(bo_gem->gtt_virtual, bo->size));
1589         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1590
1591         return 0;
1592 }
1593
1594 /**
1595  * Performs a mapping of the buffer object like the normal GTT
1596  * mapping, but avoids waiting for the GPU to be done reading from or
1597  * rendering to the buffer.
1598  *
1599  * This is used in the implementation of GL_ARB_map_buffer_range: The
1600  * user asks to create a buffer, then does a mapping, fills some
1601  * space, runs a drawing command, then asks to map it again without
1602  * synchronizing because it guarantees that it won't write over the
1603  * data that the GPU is busy using (or, more specifically, that if it
1604  * does write over the data, it acknowledges that rendering is
1605  * undefined).
1606  */
1607
1608 int
1609 drm_intel_gem_bo_map_unsynchronized(drm_intel_bo *bo)
1610 {
1611         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1612 #ifdef HAVE_VALGRIND
1613         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1614 #endif
1615         int ret;
1616
1617         /* If the CPU cache isn't coherent with the GTT, then use a
1618          * regular synchronized mapping.  The problem is that we don't
1619          * track where the buffer was last used on the CPU side in
1620          * terms of drm_intel_bo_map vs drm_intel_gem_bo_map_gtt, so
1621          * we would potentially corrupt the buffer even when the user
1622          * does reasonable things.
1623          */
1624         if (!bufmgr_gem->has_llc)
1625                 return drm_intel_gem_bo_map_gtt(bo);
1626
1627         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1628
1629         ret = map_gtt(bo);
1630         if (ret == 0) {
1631                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1632                 VG(VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(bo_gem->gtt_virtual, bo->size));
1633         }
1634
1635         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1636
1637         return ret;
1638 }
1639
1640 static int drm_intel_gem_bo_unmap(drm_intel_bo *bo)
1641 {
1642         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
1643         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1644         int ret = 0;
1645
1646         if (bo == NULL)
1647                 return 0;
1648
1649         if (bo_gem->is_userptr)
1650                 return 0;
1651
1652         bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1653
1654         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1655
1656         if (bo_gem->map_count <= 0) {
1657                 DBG("attempted to unmap an unmapped bo\n");
1658                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1659                 /* Preserve the old behaviour of just treating this as a
1660                  * no-op rather than reporting the error.
1661                  */
1662                 return 0;
1663         }
1664
1665         if (bo_gem->mapped_cpu_write) {
1666                 struct drm_i915_gem_sw_finish sw_finish;
1667
1668                 /* Cause a flush to happen if the buffer's pinned for
1669                  * scanout, so the results show up in a timely manner.
1670                  * Unlike GTT set domains, this only does work if the
1671                  * buffer should be scanout-related.
1672                  */
1673                 memclear(sw_finish);
1674                 sw_finish.handle = bo_gem->gem_handle;
1675                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1676                                DRM_IOCTL_I915_GEM_SW_FINISH,
1677                                &sw_finish);
1678                 ret = ret == -1 ? -errno : 0;
1679
1680                 bo_gem->mapped_cpu_write = false;
1681         }
1682
1683         /* We need to unmap after every innovation as we cannot track
1684          * an open vma for every bo as that will exhaasut the system
1685          * limits and cause later failures.
1686          */
1687         if (--bo_gem->map_count == 0) {
1688                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1689                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1690                 bo->virtual = NULL;
1691         }
1692         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1693
1694         return ret;
1695 }
1696
1697 int
1698 drm_intel_gem_bo_unmap_gtt(drm_intel_bo *bo)
1699 {
1700         return drm_intel_gem_bo_unmap(bo);
1701 }
1702
1703 static int
1704 drm_intel_gem_bo_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1705                          unsigned long size, const void *data)
1706 {
1707         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1708         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1709         struct drm_i915_gem_pwrite pwrite;
1710         int ret;
1711
1712         if (bo_gem->is_userptr)
1713                 return -EINVAL;
1714
1715         memclear(pwrite);
1716         pwrite.handle = bo_gem->gem_handle;
1717         pwrite.offset = offset;
1718         pwrite.size = size;
1719         pwrite.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1720         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1721                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PWRITE,
1722                        &pwrite);
1723         if (ret != 0) {
1724                 ret = -errno;
1725                 DBG("%s:%d: Error writing data to buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1726                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1727                     (int)size, strerror(errno));
1728         }
1729
1730         return ret;
1731 }
1732
1733 static int
1734 drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int crtc_id)
1735 {
1736         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1737         struct drm_i915_get_pipe_from_crtc_id get_pipe_from_crtc_id;
1738         int ret;
1739
1740         memclear(get_pipe_from_crtc_id);
1741         get_pipe_from_crtc_id.crtc_id = crtc_id;
1742         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1743                        DRM_IOCTL_I915_GET_PIPE_FROM_CRTC_ID,
1744                        &get_pipe_from_crtc_id);
1745         if (ret != 0) {
1746                 /* We return -1 here to signal that we don't
1747                  * know which pipe is associated with this crtc.
1748                  * This lets the caller know that this information
1749                  * isn't available; using the wrong pipe for
1750                  * vblank waiting can cause the chipset to lock up
1751                  */
1752                 return -1;
1753         }
1754
1755         return get_pipe_from_crtc_id.pipe;
1756 }
1757
1758 static int
1759 drm_intel_gem_bo_get_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1760                              unsigned long size, void *data)
1761 {
1762         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1763         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1764         struct drm_i915_gem_pread pread;
1765         int ret;
1766
1767         if (bo_gem->is_userptr)
1768                 return -EINVAL;
1769
1770         memclear(pread);
1771         pread.handle = bo_gem->gem_handle;
1772         pread.offset = offset;
1773         pread.size = size;
1774         pread.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1775         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1776                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PREAD,
1777                        &pread);
1778         if (ret != 0) {
1779                 ret = -errno;
1780                 DBG("%s:%d: Error reading data from buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1781                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1782                     (int)size, strerror(errno));
1783         }
1784
1785         return ret;
1786 }
1787
1788 /** Waits for all GPU rendering with the object to have completed. */
1789 static void
1790 drm_intel_gem_bo_wait_rendering(drm_intel_bo *bo)
1791 {
1792         drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(bo, 1);
1793 }
1794
1795 /**
1796  * Waits on a BO for the given amount of time.
1797  *
1798  * @bo: buffer object to wait for
1799  * @timeout_ns: amount of time to wait in nanoseconds.
1800  *   If value is less than 0, an infinite wait will occur.
1801  *
1802  * Returns 0 if the wait was successful ie. the last batch referencing the
1803  * object has completed within the allotted time. Otherwise some negative return
1804  * value describes the error. Of particular interest is -ETIME when the wait has
1805  * failed to yield the desired result.
1806  *
1807  * Similar to drm_intel_gem_bo_wait_rendering except a timeout parameter allows
1808  * the operation to give up after a certain amount of time. Another subtle
1809  * difference is the internal locking semantics are different (this variant does
1810  * not hold the lock for the duration of the wait). This makes the wait subject
1811  * to a larger userspace race window.
1812  *
1813  * The implementation shall wait until the object is no longer actively
1814  * referenced within a batch buffer at the time of the call. The wait will
1815  * not guarantee that the buffer is re-issued via another thread, or an flinked
1816  * handle. Userspace must make sure this race does not occur if such precision
1817  * is important.
1818  *
1819  * Note that some kernels have broken the inifite wait for negative values
1820  * promise, upgrade to latest stable kernels if this is the case.
1821  */
1822 int
1823 drm_intel_gem_bo_wait(drm_intel_bo *bo, int64_t timeout_ns)
1824 {
1825         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1826         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1827         struct drm_i915_gem_wait wait;
1828         int ret;
1829
1830         if (!bufmgr_gem->has_wait_timeout) {
1831                 DBG("%s:%d: Timed wait is not supported. Falling back to "
1832                     "infinite wait\n", __FILE__, __LINE__);
1833                 if (timeout_ns) {
1834                         drm_intel_gem_bo_wait_rendering(bo);
1835                         return 0;
1836                 } else {
1837                         return drm_intel_gem_bo_busy(bo) ? -ETIME : 0;
1838                 }
1839         }
1840
1841         memclear(wait);
1842         wait.bo_handle = bo_gem->gem_handle;
1843         wait.timeout_ns = timeout_ns;
1844         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_WAIT, &wait);
1845         if (ret == -1)
1846                 return -errno;
1847
1848         return ret;
1849 }
1850
1851 /**
1852  * Sets the object to the GTT read and possibly write domain, used by the X
1853  * 2D driver in the absence of kernel support to do drm_intel_gem_bo_map_gtt().
1854  *
1855  * In combination with drm_intel_gem_bo_pin() and manual fence management, we
1856  * can do tiled pixmaps this way.
1857  */
1858 void
1859 drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
1860 {
1861         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1862         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1863         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1864         int ret;
1865
1866         memclear(set_domain);
1867         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1868         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1869         set_domain.write_domain = write_enable ? I915_GEM_DOMAIN_GTT : 0;
1870         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1871                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1872                        &set_domain);
1873         if (ret != 0) {
1874                 DBG("%s:%d: Error setting memory domains %d (%08x %08x): %s .\n",
1875                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1876                     set_domain.read_domains, set_domain.write_domain,
1877                     strerror(errno));
1878         }
1879 }
1880
1881 static void
1882 drm_intel_bufmgr_gem_destroy(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1883 {
1884         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1885         struct drm_gem_close close_bo;
1886         int i, ret;
1887
1888         free(bufmgr_gem->exec2_objects);
1889         free(bufmgr_gem->exec_objects);
1890         free(bufmgr_gem->exec_bos);
1891
1892         pthread_mutex_destroy(&bufmgr_gem->lock);
1893
1894         /* Free any cached buffer objects we were going to reuse */
1895         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
1896                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
1897                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
1898                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1899
1900                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
1901                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
1902                                               bucket->head.next, head);
1903                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
1904
1905                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
1906                 }
1907         }
1908
1909         /* Release userptr bo kept hanging around for optimisation. */
1910         if (bufmgr_gem->userptr_active.ptr) {
1911                 memclear(close_bo);
1912                 close_bo.handle = bufmgr_gem->userptr_active.handle;
1913                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_CLOSE, &close_bo);
1914                 free(bufmgr_gem->userptr_active.ptr);
1915                 if (ret)
1916                         fprintf(stderr,
1917                                 "Failed to release test userptr object! (%d) "
1918                                 "i915 kernel driver may not be sane!\n", errno);
1919         }
1920
1921         free(bufmgr);
1922 }
1923
1924 /**
1925  * Adds the target buffer to the validation list and adds the relocation
1926  * to the reloc_buffer's relocation list.
1927  *
1928  * The relocation entry at the given offset must already contain the
1929  * precomputed relocation value, because the kernel will optimize out
1930  * the relocation entry write when the buffer hasn't moved from the
1931  * last known offset in target_bo.
1932  */
1933 static int
1934 do_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1935                  drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1936                  uint32_t read_domains, uint32_t write_domain,
1937                  bool need_fence)
1938 {
1939         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1940         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1941         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
1942         bool fenced_command;
1943
1944         if (bo_gem->has_error)
1945                 return -ENOMEM;
1946
1947         if (target_bo_gem->has_error) {
1948                 bo_gem->has_error = true;
1949                 return -ENOMEM;
1950         }
1951
1952         /* We never use HW fences for rendering on 965+ */
1953         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
1954                 need_fence = false;
1955
1956         fenced_command = need_fence;
1957         if (target_bo_gem->tiling_mode == I915_TILING_NONE)
1958                 need_fence = false;
1959
1960         /* Create a new relocation list if needed */
1961         if (bo_gem->relocs == NULL && drm_intel_setup_reloc_list(bo))
1962                 return -ENOMEM;
1963
1964         /* Check overflow */
1965         assert(bo_gem->reloc_count < bufmgr_gem->max_relocs);
1966
1967         /* Check args */
1968         assert(offset <= bo->size - 4);
1969         assert((write_domain & (write_domain - 1)) == 0);
1970
1971         /* An object needing a fence is a tiled buffer, so it won't have
1972          * relocs to other buffers.
1973          */
1974         if (need_fence) {
1975                 assert(target_bo_gem->reloc_count == 0);
1976                 target_bo_gem->reloc_tree_fences = 1;
1977         }
1978
1979         /* Make sure that we're not adding a reloc to something whose size has
1980          * already been accounted for.
1981          */
1982         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
1983         if (target_bo_gem != bo_gem) {
1984                 target_bo_gem->used_as_reloc_target = true;
1985                 bo_gem->reloc_tree_size += target_bo_gem->reloc_tree_size;
1986                 bo_gem->reloc_tree_fences += target_bo_gem->reloc_tree_fences;
1987         }
1988
1989         bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].bo = target_bo;
1990         if (target_bo != bo)
1991                 drm_intel_gem_bo_reference(target_bo);
1992         if (fenced_command)
1993                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags =
1994                         DRM_INTEL_RELOC_FENCE;
1995         else
1996                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags = 0;
1997
1998         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].offset = offset;
1999         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].delta = target_offset;
2000         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].target_handle =
2001             target_bo_gem->gem_handle;
2002         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].read_domains = read_domains;
2003         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].write_domain = write_domain;
2004         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].presumed_offset = target_bo->offset64;
2005         bo_gem->reloc_count++;
2006
2007         return 0;
2008 }
2009
2010 static void
2011 drm_intel_gem_bo_use_48b_address_range(drm_intel_bo *bo, uint32_t enable)
2012 {
2013         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2014         bo_gem->use_48b_address_range = enable;
2015 }
2016
2017 static int
2018 drm_intel_gem_bo_add_softpin_target(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2019 {
2020         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2021         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2022         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
2023         if (bo_gem->has_error)
2024                 return -ENOMEM;
2025
2026         if (target_bo_gem->has_error) {
2027                 bo_gem->has_error = true;
2028                 return -ENOMEM;
2029         }
2030
2031         if (!target_bo_gem->is_softpin)
2032                 return -EINVAL;
2033         if (target_bo_gem == bo_gem)
2034                 return -EINVAL;
2035
2036         if (bo_gem->softpin_target_count == bo_gem->softpin_target_size) {
2037                 int new_size = bo_gem->softpin_target_size * 2;
2038                 if (new_size == 0)
2039                         new_size = bufmgr_gem->max_relocs;
2040
2041                 bo_gem->softpin_target = realloc(bo_gem->softpin_target, new_size *
2042                                 sizeof(drm_intel_bo *));
2043                 if (!bo_gem->softpin_target)
2044                         return -ENOMEM;
2045
2046                 bo_gem->softpin_target_size = new_size;
2047         }
2048         bo_gem->softpin_target[bo_gem->softpin_target_count] = target_bo;
2049         drm_intel_gem_bo_reference(target_bo);
2050         bo_gem->softpin_target_count++;
2051
2052         return 0;
2053 }
2054
2055 static int
2056 drm_intel_gem_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
2057                             drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
2058                             uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
2059 {
2060         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
2061         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)target_bo;
2062
2063         if (target_bo_gem->is_softpin)
2064                 return drm_intel_gem_bo_add_softpin_target(bo, target_bo);
2065         else
2066                 return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
2067                                         read_domains, write_domain,
2068                                         !bufmgr_gem->fenced_relocs);
2069 }
2070
2071 static int
2072 drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
2073                                   drm_intel_bo *target_bo,
2074                                   uint32_t target_offset,
2075                                   uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
2076 {
2077         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
2078                                 read_domains, write_domain, true);
2079 }
2080
2081 int
2082 drm_intel_gem_bo_get_reloc_count(drm_intel_bo *bo)
2083 {
2084         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2085
2086         return bo_gem->reloc_count;
2087 }
2088
2089 /**
2090  * Removes existing relocation entries in the BO after "start".
2091  *
2092  * This allows a user to avoid a two-step process for state setup with
2093  * counting up all the buffer objects and doing a
2094  * drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() before emitting any of the
2095  * relocations for the state setup.  Instead, save the state of the
2096  * batchbuffer including drm_intel_gem_get_reloc_count(), emit all the
2097  * state, and then check if it still fits in the aperture.
2098  *
2099  * Any further drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() queries
2100  * involving this buffer in the tree are undefined after this call.
2101  *
2102  * This also removes all softpinned targets being referenced by the BO.
2103  */
2104 void
2105 drm_intel_gem_bo_clear_relocs(drm_intel_bo *bo, int start)
2106 {
2107         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2108         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2109         int i;
2110         struct timespec time;
2111
2112         clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time);
2113
2114         assert(bo_gem->reloc_count >= start);
2115
2116         /* Unreference the cleared target buffers */
2117         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2118
2119         for (i = start; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
2120                 drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
2121                 if (&target_bo_gem->bo != bo) {
2122                         bo_gem->reloc_tree_fences -= target_bo_gem->reloc_tree_fences;
2123                         drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(&target_bo_gem->bo,
2124                                                                   time.tv_sec);
2125                 }
2126         }
2127         bo_gem->reloc_count = start;
2128
2129         for (i = 0; i < bo_gem->softpin_target_count; i++) {
2130                 drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_gem->softpin_target[i];
2131                 drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(&target_bo_gem->bo, time.tv_sec);
2132         }
2133         bo_gem->softpin_target_count = 0;
2134
2135         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2136
2137 }
2138
2139 /**
2140  * Walk the tree of relocations rooted at BO and accumulate the list of
2141  * validations to be performed and update the relocation buffers with
2142  * index values into the validation list.
2143  */
2144 static void
2145 drm_intel_gem_bo_process_reloc(drm_intel_bo *bo)
2146 {
2147         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2148         int i;
2149
2150         if (bo_gem->relocs == NULL)
2151                 return;
2152
2153         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
2154                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
2155
2156                 if (target_bo == bo)
2157                         continue;
2158
2159                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
2160
2161                 /* Continue walking the tree depth-first. */
2162                 drm_intel_gem_bo_process_reloc(target_bo);
2163
2164                 /* Add the target to the validate list */
2165                 drm_intel_add_validate_buffer(target_bo);
2166         }
2167 }
2168
2169 static void
2170 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(drm_intel_bo *bo)
2171 {
2172         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
2173         int i;
2174
2175         if (bo_gem->relocs == NULL && bo_gem->softpin_target == NULL)
2176                 return;
2177
2178         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
2179                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
2180                 int need_fence;
2181
2182                 if (target_bo == bo)
2183                         continue;
2184
2185                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
2186
2187                 /* Continue walking the tree depth-first. */
2188                 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(target_bo);
2189
2190                 need_fence = (bo_gem->reloc_target_info[i].flags &
2191                               DRM_INTEL_RELOC_FENCE);
2192
2193                 /* Add the target to the validate list */
2194                 drm_intel_add_validate_buffer2(target_bo, need_fence);
2195         }
2196
2197         for (i = 0; i < bo_gem->softpin_target_count; i++) {
2198                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->softpin_target[i];
2199
2200                 if (target_bo == bo)
2201                         continue;
2202
2203                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
2204                 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(target_bo);
2205                 drm_intel_add_validate_buffer2(target_bo, false);
2206         }
2207 }
2208
2209
2210 static void
2211 drm_intel_update_buffer_offsets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
2212 {
2213         int i;
2214
2215         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
2216                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
2217                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2218
2219                 /* Update the buffer offset */
2220                 if (bufmgr_gem->exec_objects[i].offset != bo->offset64) {
2221                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08x %08x -> 0x%08x %08x\n",
2222                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
2223                             upper_32_bits(bo->offset64),
2224                             lower_32_bits(bo->offset64),
2225                             upper_32_bits(bufmgr_gem->exec_objects[i].offset),
2226                             lower_32_bits(bufmgr_gem->exec_objects[i].offset));
2227                         bo->offset64 = bufmgr_gem->exec_objects[i].offset;
2228                         bo->offset = bufmgr_gem->exec_objects[i].offset;
2229                 }
2230         }
2231 }
2232
2233 static void
2234 drm_intel_update_buffer_offsets2 (drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
2235 {
2236         int i;
2237
2238         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
2239                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
2240                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
2241
2242                 /* Update the buffer offset */
2243                 if (bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset != bo->offset64) {
2244                         /* If we're seeing softpinned object here it means that the kernel
2245                          * has relocated our object... Indicating a programming error
2246                          */
2247                         assert(!bo_gem->is_softpin);
2248                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08x %08x -> 0x%08x %08x\n",
2249                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
2250                             upper_32_bits(bo->offset64),
2251                             lower_32_bits(bo->offset64),
2252                             upper_32_bits(bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset),
2253                             lower_32_bits(bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset));
2254                         bo->offset64 = bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset;
2255                         bo->offset = bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset;
2256                 }
2257         }
2258 }
2259
2260 void
2261 drm_intel_gem_bo_aub_dump_bmp(drm_intel_bo *bo,
2262                               int x1, int y1, int width, int height,
2263                               enum aub_dump_bmp_format format,
2264                               int pitch, int offset)
2265 {
2266 }
2267
2268 static int
2269 drm_intel_gem_bo_exec(drm_intel_bo *bo, int used,
2270                       drm_clip_rect_t * cliprects, int num_cliprects, int DR4)
2271 {
2272         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2273         struct drm_i915_gem_execbuffer execbuf;
2274         int ret, i;
2275
2276         if (to_bo_gem(bo)->has_error)
2277                 return -ENOMEM;
2278
2279         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2280         /* Update indices and set up the validate list. */
2281         drm_intel_gem_bo_process_reloc(bo);
2282
2283         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no
2284          * relocations pointing to it.
2285          */
2286         drm_intel_add_validate_buffer(bo);
2287
2288         memclear(execbuf);
2289         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t) bufmgr_gem->exec_objects;
2290         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
2291         execbuf.batch_start_offset = 0;
2292         execbuf.batch_len = used;
2293         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t) cliprects;
2294         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
2295         execbuf.DR1 = 0;
2296         execbuf.DR4 = DR4;
2297
2298         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2299                        DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER,
2300                        &execbuf);
2301         if (ret != 0) {
2302                 ret = -errno;
2303                 if (errno == ENOSPC) {
2304                         DBG("Execbuffer fails to pin. "
2305                             "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
2306                             drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2307                                                                bufmgr_gem->
2308                                                                exec_count),
2309                             drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2310                                                               bufmgr_gem->
2311                                                               exec_count),
2312                             (unsigned int)bufmgr_gem->gtt_size);
2313                 }
2314         }
2315         drm_intel_update_buffer_offsets(bufmgr_gem);
2316
2317         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
2318                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
2319
2320         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
2321                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = to_bo_gem(bufmgr_gem->exec_bos[i]);
2322
2323                 bo_gem->idle = false;
2324
2325                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
2326                 bo_gem->validate_index = -1;
2327                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
2328         }
2329         bufmgr_gem->exec_count = 0;
2330         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2331
2332         return ret;
2333 }
2334
2335 static int
2336 do_exec2(drm_intel_bo *bo, int used, drm_intel_context *ctx,
2337          drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects, int DR4,
2338          unsigned int flags)
2339 {
2340         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
2341         struct drm_i915_gem_execbuffer2 execbuf;
2342         int ret = 0;
2343         int i;
2344
2345         if (to_bo_gem(bo)->has_error)
2346                 return -ENOMEM;
2347
2348         switch (flags & 0x7) {
2349         default:
2350                 return -EINVAL;
2351         case I915_EXEC_BLT:
2352                 if (!bufmgr_gem->has_blt)
2353                         return -EINVAL;
2354                 break;
2355         case I915_EXEC_BSD:
2356                 if (!bufmgr_gem->has_bsd)
2357                         return -EINVAL;
2358                 break;
2359         case I915_EXEC_VEBOX:
2360                 if (!bufmgr_gem->has_vebox)
2361                         return -EINVAL;
2362                 break;
2363         case I915_EXEC_RENDER:
2364         case I915_EXEC_DEFAULT:
2365                 break;
2366         }
2367
2368         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2369         /* Update indices and set up the validate list. */
2370         drm_intel_gem_bo_process_reloc2(bo);
2371
2372         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no relocations
2373          * pointing to it.
2374          */
2375         drm_intel_add_validate_buffer2(bo, 0);
2376
2377         memclear(execbuf);
2378         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t)bufmgr_gem->exec2_objects;
2379         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
2380         execbuf.batch_start_offset = 0;
2381         execbuf.batch_len = used;
2382         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t)cliprects;
2383         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
2384         execbuf.DR1 = 0;
2385         execbuf.DR4 = DR4;
2386         execbuf.flags = flags;
2387         if (ctx == NULL)
2388                 i915_execbuffer2_set_context_id(execbuf, 0);
2389         else
2390                 i915_execbuffer2_set_context_id(execbuf, ctx->ctx_id);
2391         execbuf.rsvd2 = 0;
2392
2393         if (bufmgr_gem->no_exec)
2394                 goto skip_execution;
2395
2396         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2397                        DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER2,
2398                        &execbuf);
2399         if (ret != 0) {
2400                 ret = -errno;
2401                 if (ret == -ENOSPC) {
2402                         DBG("Execbuffer fails to pin. "
2403                             "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
2404                             drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2405                                                                bufmgr_gem->exec_count),
2406                             drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2407                                                               bufmgr_gem->exec_count),
2408                             (unsigned int) bufmgr_gem->gtt_size);
2409                 }
2410         }
2411         drm_intel_update_buffer_offsets2(bufmgr_gem);
2412
2413 skip_execution:
2414         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
2415                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
2416
2417         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
2418                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = to_bo_gem(bufmgr_gem->exec_bos[i]);
2419
2420                 bo_gem->idle = false;
2421
2422                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
2423                 bo_gem->validate_index = -1;
2424                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
2425         }
2426         bufmgr_gem->exec_count = 0;
2427         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2428
2429         return ret;
2430 }
2431
2432 static int
2433 drm_intel_gem_bo_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
2434                        drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects,
2435                        int DR4)
2436 {
2437         return do_exec2(bo, used, NULL, cliprects, num_cliprects, DR4,
2438                         I915_EXEC_RENDER);
2439 }
2440
2441 static int
2442 drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
2443                         drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects, int DR4,
2444                         unsigned int flags)
2445 {
2446         return do_exec2(bo, used, NULL, cliprects, num_cliprects, DR4,
2447                         flags);
2448 }
2449
2450 int
2451 drm_intel_gem_bo_context_exec(drm_intel_bo *bo, drm_intel_context *ctx,
2452                               int used, unsigned int flags)
2453 {
2454         return do_exec2(bo, used, ctx, NULL, 0, 0, flags);
2455 }
2456
2457 static int
2458 drm_intel_gem_bo_pin(drm_intel_bo *bo, uint32_t alignment)
2459 {
2460         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2461         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2462         struct drm_i915_gem_pin pin;
2463         int ret;
2464
2465         memclear(pin);
2466         pin.handle = bo_gem->gem_handle;
2467         pin.alignment = alignment;
2468
2469         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2470                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PIN,
2471                        &pin);
2472         if (ret != 0)
2473                 return -errno;
2474
2475         bo->offset64 = pin.offset;
2476         bo->offset = pin.offset;
2477         return 0;
2478 }
2479
2480 static int
2481 drm_intel_gem_bo_unpin(drm_intel_bo *bo)
2482 {
2483         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2484         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2485         struct drm_i915_gem_unpin unpin;
2486         int ret;
2487
2488         memclear(unpin);
2489         unpin.handle = bo_gem->gem_handle;
2490
2491         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_UNPIN, &unpin);
2492         if (ret != 0)
2493                 return -errno;
2494
2495         return 0;
2496 }
2497
2498 static int
2499 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
2500                                      uint32_t tiling_mode,
2501                                      uint32_t stride)
2502 {
2503         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2504         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2505         struct drm_i915_gem_set_tiling set_tiling;
2506         int ret;
2507
2508         if (bo_gem->global_name == 0 &&
2509             tiling_mode == bo_gem->tiling_mode &&
2510             stride == bo_gem->stride)
2511                 return 0;
2512
2513         memset(&set_tiling, 0, sizeof(set_tiling));
2514         do {
2515                 /* set_tiling is slightly broken and overwrites the
2516                  * input on the error path, so we have to open code
2517                  * rmIoctl.
2518                  */
2519                 set_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
2520                 set_tiling.tiling_mode = tiling_mode;
2521                 set_tiling.stride = stride;
2522
2523                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
2524                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_TILING,
2525                             &set_tiling);
2526         } while (ret == -1 && (errno == EINTR || errno == EAGAIN));
2527         if (ret == -1)
2528                 return -errno;
2529
2530         bo_gem->tiling_mode = set_tiling.tiling_mode;
2531         bo_gem->swizzle_mode = set_tiling.swizzle_mode;
2532         bo_gem->stride = set_tiling.stride;
2533         return 0;
2534 }
2535
2536 static int
2537 drm_intel_gem_bo_set_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
2538                             uint32_t stride)
2539 {
2540         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2541         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2542         int ret;
2543
2544         /* Tiling with userptr surfaces is not supported
2545          * on all hardware so refuse it for time being.
2546          */
2547         if (bo_gem->is_userptr)
2548                 return -EINVAL;
2549
2550         /* Linear buffers have no stride. By ensuring that we only ever use
2551          * stride 0 with linear buffers, we simplify our code.
2552          */
2553         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
2554                 stride = 0;
2555
2556         ret = drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(bo, *tiling_mode, stride);
2557         if (ret == 0)
2558                 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem, 0);
2559
2560         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
2561         return ret;
2562 }
2563
2564 static int
2565 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
2566                             uint32_t * swizzle_mode)
2567 {
2568         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2569
2570         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
2571         *swizzle_mode = bo_gem->swizzle_mode;
2572         return 0;
2573 }
2574
2575 static int
2576 drm_intel_gem_bo_set_softpin_offset(drm_intel_bo *bo, uint64_t offset)
2577 {
2578         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2579
2580         bo_gem->is_softpin = true;
2581         bo->offset64 = offset;
2582         bo->offset = offset;
2583         return 0;
2584 }
2585
2586 drm_intel_bo *
2587 drm_intel_bo_gem_create_from_prime(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int prime_fd, int size)
2588 {
2589         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
2590         int ret;
2591         uint32_t handle;
2592         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
2593         struct drm_i915_gem_get_tiling get_tiling;
2594         drmMMListHead *list;
2595
2596         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2597         ret = drmPrimeFDToHandle(bufmgr_gem->fd, prime_fd, &handle);
2598         if (ret) {
2599                 DBG("create_from_prime: failed to obtain handle from fd: %s\n", strerror(errno));
2600                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2601                 return NULL;
2602         }
2603
2604         /*
2605          * See if the kernel has already returned this buffer to us. Just as
2606          * for named buffers, we must not create two bo's pointing at the same
2607          * kernel object
2608          */
2609         for (list = bufmgr_gem->named.next;
2610              list != &bufmgr_gem->named;
2611              list = list->next) {
2612                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem, list, name_list);
2613                 if (bo_gem->gem_handle == handle) {
2614                         drm_intel_gem_bo_reference(&bo_gem->bo);
2615                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2616                         return &bo_gem->bo;
2617                 }
2618         }
2619
2620         bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
2621         if (!bo_gem) {
2622                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2623                 return NULL;
2624         }
2625         /* Determine size of bo.  The fd-to-handle ioctl really should
2626          * return the size, but it doesn't.  If we have kernel 3.12 or
2627          * later, we can lseek on the prime fd to get the size.  Older
2628          * kernels will just fail, in which case we fall back to the
2629          * provided (estimated or guess size). */
2630         ret = lseek(prime_fd, 0, SEEK_END);
2631         if (ret != -1)
2632                 bo_gem->bo.size = ret;
2633         else
2634                 bo_gem->bo.size = size;
2635
2636         bo_gem->bo.handle = handle;
2637         bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
2638
2639         bo_gem->gem_handle = handle;
2640
2641         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
2642
2643         bo_gem->name = "prime";
2644         bo_gem->validate_index = -1;
2645         bo_gem->reloc_tree_fences = 0;
2646         bo_gem->used_as_reloc_target = false;
2647         bo_gem->has_error = false;
2648         bo_gem->reusable = false;
2649         bo_gem->use_48b_address_range = false;
2650
2651         DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->vma_list);
2652         DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->name_list, &bufmgr_gem->named);
2653         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2654
2655         memclear(get_tiling);
2656         get_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
2657         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2658                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_TILING,
2659                        &get_tiling);
2660         if (ret != 0) {
2661                 DBG("create_from_prime: failed to get tiling: %s\n", strerror(errno));
2662                 drm_intel_gem_bo_unreference(&bo_gem->bo);
2663                 return NULL;
2664         }
2665         bo_gem->tiling_mode = get_tiling.tiling_mode;
2666         bo_gem->swizzle_mode = get_tiling.swizzle_mode;
2667         /* XXX stride is unknown */
2668         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem, 0);
2669
2670         return &bo_gem->bo;
2671 }
2672
2673 int
2674 drm_intel_bo_gem_export_to_prime(drm_intel_bo *bo, int *prime_fd)
2675 {
2676         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2677         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2678
2679         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2680         if (DRMLISTEMPTY(&bo_gem->name_list))
2681                 DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->name_list, &bufmgr_gem->named);
2682         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2683
2684         if (drmPrimeHandleToFD(bufmgr_gem->fd, bo_gem->gem_handle,
2685                                DRM_CLOEXEC, prime_fd) != 0)
2686                 return -errno;
2687
2688         bo_gem->reusable = false;
2689
2690         return 0;
2691 }
2692
2693 static int
2694 drm_intel_gem_bo_flink(drm_intel_bo *bo, uint32_t * name)
2695 {
2696         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2697         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2698         int ret;
2699
2700         if (!bo_gem->global_name) {
2701                 struct drm_gem_flink flink;
2702
2703                 memclear(flink);
2704                 flink.handle = bo_gem->gem_handle;
2705
2706                 pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2707
2708                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_FLINK, &flink);
2709                 if (ret != 0) {
2710                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2711                         return -errno;
2712                 }
2713
2714                 bo_gem->global_name = flink.name;
2715                 bo_gem->reusable = false;
2716
2717                 if (DRMLISTEMPTY(&bo_gem->name_list))
2718                         DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->name_list, &bufmgr_gem->named);
2719                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2720         }
2721
2722         *name = bo_gem->global_name;
2723         return 0;
2724 }
2725
2726 /**
2727  * Enables unlimited caching of buffer objects for reuse.
2728  *
2729  * This is potentially very memory expensive, as the cache at each bucket
2730  * size is only bounded by how many buffers of that size we've managed to have
2731  * in flight at once.
2732  */
2733 void
2734 drm_intel_bufmgr_gem_enable_reuse(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
2735 {
2736         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
2737
2738         bufmgr_gem->bo_reuse = true;
2739 }
2740
2741 /**
2742  * Enable use of fenced reloc type.
2743  *
2744  * New code should enable this to avoid unnecessary fence register
2745  * allocation.  If this option is not enabled, all relocs will have fence
2746  * register allocated.
2747  */
2748 void
2749 drm_intel_bufmgr_gem_enable_fenced_relocs(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
2750 {
2751         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2752
2753         if (bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec == drm_intel_gem_bo_exec2)
2754                 bufmgr_gem->fenced_relocs = true;
2755 }
2756
2757 /**
2758  * Return the additional aperture space required by the tree of buffer objects
2759  * rooted at bo.
2760  */
2761 static int
2762 drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(drm_intel_bo *bo)
2763 {
2764         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2765         int i;
2766         int total = 0;
2767
2768         if (bo == NULL || bo_gem->included_in_check_aperture)
2769                 return 0;
2770
2771         total += bo->size;
2772         bo_gem->included_in_check_aperture = true;
2773
2774         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
2775                 total +=
2776                     drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_gem->
2777                                                         reloc_target_info[i].bo);
2778
2779         return total;
2780 }
2781
2782 /**
2783  * Count the number of buffers in this list that need a fence reg
2784  *
2785  * If the count is greater than the number of available regs, we'll have
2786  * to ask the caller to resubmit a batch with fewer tiled buffers.
2787  *
2788  * This function over-counts if the same buffer is used multiple times.
2789  */
2790 static unsigned int
2791 drm_intel_gem_total_fences(drm_intel_bo ** bo_array, int count)
2792 {
2793         int i;
2794         unsigned int total = 0;
2795
2796         for (i = 0; i < count; i++) {
2797                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
2798
2799                 if (bo_gem == NULL)
2800                         continue;
2801
2802                 total += bo_gem->reloc_tree_fences;
2803         }
2804         return total;
2805 }
2806
2807 /**
2808  * Clear the flag set by drm_intel_gem_bo_get_aperture_space() so we're ready
2809  * for the next drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() call.
2810  */
2811 static void
2812 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(drm_intel_bo *bo)
2813 {
2814         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2815         int i;
2816
2817         if (bo == NULL || !bo_gem->included_in_check_aperture)
2818                 return;
2819
2820         bo_gem->included_in_check_aperture = false;
2821
2822         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
2823                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_gem->
2824                                                            reloc_target_info[i].bo);
2825 }
2826
2827 /**
2828  * Return a conservative estimate for the amount of aperture required
2829  * for a collection of buffers. This may double-count some buffers.
2830  */
2831 static unsigned int
2832 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
2833 {
2834         int i;
2835         unsigned int total = 0;
2836
2837         for (i = 0; i < count; i++) {
2838                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
2839                 if (bo_gem != NULL)
2840                         total += bo_gem->reloc_tree_size;
2841         }
2842         return total;
2843 }
2844
2845 /**
2846  * Return the amount of aperture needed for a collection of buffers.
2847  * This avoids double counting any buffers, at the cost of looking
2848  * at every buffer in the set.
2849  */
2850 static unsigned int
2851 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
2852 {
2853         int i;
2854         unsigned int total = 0;
2855
2856         for (i = 0; i < count; i++) {
2857                 total += drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_array[i]);
2858                 /* For the first buffer object in the array, we get an
2859                  * accurate count back for its reloc_tree size (since nothing
2860                  * had been flagged as being counted yet).  We can save that
2861                  * value out as a more conservative reloc_tree_size that
2862                  * avoids double-counting target buffers.  Since the first
2863                  * buffer happens to usually be the batch buffer in our
2864                  * callers, this can pull us back from doing the tree
2865                  * walk on every new batch emit.
2866                  */
2867                 if (i == 0) {
2868                         drm_intel_bo_gem *bo_gem =
2869                             (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
2870                         bo_gem->reloc_tree_size = total;
2871                 }
2872         }
2873
2874         for (i = 0; i < count; i++)
2875                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_array[i]);
2876         return total;
2877 }
2878
2879 /**
2880  * Return -1 if the batchbuffer should be flushed before attempting to
2881  * emit rendering referencing the buffers pointed to by bo_array.
2882  *
2883  * This is required because if we try to emit a batchbuffer with relocations
2884  * to a tree of buffers that won't simultaneously fit in the aperture,
2885  * the rendering will return an error at a point where the software is not
2886  * prepared to recover from it.
2887  *
2888  * However, we also want to emit the batchbuffer significantly before we reach
2889  * the limit, as a series of batchbuffers each of which references buffers
2890  * covering almost all of the aperture means that at each emit we end up
2891  * waiting to evict a buffer from the last rendering, and we get synchronous
2892  * performance.  By emitting smaller batchbuffers, we eat some CPU overhead to
2893  * get better parallelism.
2894  */
2895 static int
2896 drm_intel_gem_check_aperture_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
2897 {
2898         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
2899             (drm_intel_bufmgr_gem *) bo_array[0]->bufmgr;
2900         unsigned int total = 0;
2901         unsigned int threshold = bufmgr_gem->gtt_size * 3 / 4;
2902         int total_fences;
2903
2904         /* Check for fence reg constraints if necessary */
2905         if (bufmgr_gem->available_fences) {
2906                 total_fences = drm_intel_gem_total_fences(bo_array, count);
2907                 if (total_fences > bufmgr_gem->available_fences)
2908                         return -ENOSPC;
2909         }
2910
2911         total = drm_intel_gem_estimate_batch_space(bo_array, count);
2912
2913         if (total > threshold)
2914                 total = drm_intel_gem_compute_batch_space(bo_array, count);
2915
2916         if (total > threshold) {
2917                 DBG("check_space: overflowed available aperture, "
2918                     "%dkb vs %dkb\n",
2919                     total / 1024, (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2920                 return -ENOSPC;
2921         } else {
2922                 DBG("drm_check_space: total %dkb vs bufgr %dkb\n", total / 1024,
2923                     (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2924                 return 0;
2925         }
2926 }
2927
2928 /*
2929  * Disable buffer reuse for objects which are shared with the kernel
2930  * as scanout buffers
2931  */
2932 static int
2933 drm_intel_gem_bo_disable_reuse(drm_intel_bo *bo)
2934 {
2935         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2936
2937         bo_gem->reusable = false;
2938         return 0;
2939 }
2940
2941 static int
2942 drm_intel_gem_bo_is_reusable(drm_intel_bo *bo)
2943 {
2944         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2945
2946         return bo_gem->reusable;
2947 }
2948
2949 static int
2950 _drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2951 {
2952         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2953         int i;
2954
2955         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
2956                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo == target_bo)
2957                         return 1;
2958                 if (bo == bo_gem->reloc_target_info[i].bo)
2959                         continue;
2960                 if (_drm_intel_gem_bo_references(bo_gem->reloc_target_info[i].bo,
2961                                                 target_bo))
2962                         return 1;
2963         }
2964
2965         for (i = 0; i< bo_gem->softpin_target_count; i++) {
2966                 if (bo_gem->softpin_target[i] == target_bo)
2967                         return 1;
2968                 if (_drm_intel_gem_bo_references(bo_gem->softpin_target[i], target_bo))
2969                         return 1;
2970         }
2971
2972         return 0;
2973 }
2974
2975 /** Return true if target_bo is referenced by bo's relocation tree. */
2976 static int
2977 drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2978 {
2979         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
2980
2981         if (bo == NULL || target_bo == NULL)
2982                 return 0;
2983         if (target_bo_gem->used_as_reloc_target)
2984                 return _drm_intel_gem_bo_references(bo, target_bo);
2985         return 0;
2986 }
2987
2988 static void
2989 add_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, int size)
2990 {
2991         unsigned int i = bufmgr_gem->num_buckets;
2992
2993         assert(i < ARRAY_SIZE(bufmgr_gem->cache_bucket));
2994
2995         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->cache_bucket[i].head);
2996         bufmgr_gem->cache_bucket[i].size = size;
2997         bufmgr_gem->num_buckets++;
2998 }
2999
3000 static void
3001 init_cache_buckets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
3002 {
3003         unsigned long size, cache_max_size = 64 * 1024 * 1024;
3004
3005         /* OK, so power of two buckets was too wasteful of memory.
3006          * Give 3 other sizes between each power of two, to hopefully
3007          * cover things accurately enough.  (The alternative is
3008          * probably to just go for exact matching of sizes, and assume
3009          * that for things like composited window resize the tiled
3010          * width/height alignment and rounding of sizes to pages will
3011          * get us useful cache hit rates anyway)
3012          */
3013         add_bucket(bufmgr_gem, 4096);
3014         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 2);
3015         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 3);
3016
3017         /* Initialize the linked lists for BO reuse cache. */
3018         for (size = 4 * 4096; size <= cache_max_size; size *= 2) {
3019                 add_bucket(bufmgr_gem, size);
3020
3021                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 1 / 4);
3022                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 2 / 4);
3023                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 3 / 4);
3024         }
3025 }
3026
3027 void
3028 drm_intel_bufmgr_gem_set_vma_cache_size(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int limit)
3029 {
3030         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
3031
3032         bufmgr_gem->vma_max = limit;
3033
3034         drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(bufmgr_gem);
3035 }
3036
3037 /**
3038  * Get the PCI ID for the device.  This can be overridden by setting the
3039  * INTEL_DEVID_OVERRIDE environment variable to the desired ID.
3040  */
3041 static int
3042 get_pci_device_id(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
3043 {
3044         char *devid_override;
3045         int devid = 0;
3046         int ret;
3047         drm_i915_getparam_t gp;
3048
3049         if (geteuid() == getuid()) {
3050                 devid_override = getenv("INTEL_DEVID_OVERRIDE");
3051                 if (devid_override) {
3052                         bufmgr_gem->no_exec = true;
3053                         return strtod(devid_override, NULL);
3054                 }
3055         }
3056
3057         memclear(gp);
3058         gp.param = I915_PARAM_CHIPSET_ID;
3059         gp.value = &devid;
3060         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3061         if (ret) {
3062                 fprintf(stderr, "get chip id failed: %d [%d]\n", ret, errno);
3063                 fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param, *gp.value);
3064         }
3065         return devid;
3066 }
3067
3068 int
3069 drm_intel_bufmgr_gem_get_devid(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
3070 {
3071         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
3072
3073         return bufmgr_gem->pci_device;
3074 }
3075
3076 /**
3077  * Sets the AUB filename.
3078  *
3079  * This function has to be called before drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_dump()
3080  * for it to have any effect.
3081  */
3082 void
3083 drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_filename(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
3084                                       const char *filename)
3085 {
3086 }
3087
3088 /**
3089  * Sets up AUB dumping.
3090  *
3091  * This is a trace file format that can be used with the simulator.
3092  * Packets are emitted in a format somewhat like GPU command packets.
3093  * You can set up a GTT and upload your objects into the referenced
3094  * space, then send off batchbuffers and get BMPs out the other end.
3095  */
3096 void
3097 drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_dump(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int enable)
3098 {
3099         fprintf(stderr, "libdrm aub dumping is deprecated.\n\n"
3100                 "Use intel_aubdump from intel-gpu-tools instead.  Install intel-gpu-tools,\n"
3101                 "then run (for example)\n\n"
3102                 "\t$ intel_aubdump --output=trace.aub glxgears -geometry 500x500\n\n"
3103                 "See the intel_aubdump man page for more details.\n");
3104 }
3105
3106 drm_intel_context *
3107 drm_intel_gem_context_create(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
3108 {
3109         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
3110         struct drm_i915_gem_context_create create;
3111         drm_intel_context *context = NULL;
3112         int ret;
3113
3114         context = calloc(1, sizeof(*context));
3115         if (!context)
3116                 return NULL;
3117
3118         memclear(create);
3119         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_CONTEXT_CREATE, &create);
3120         if (ret != 0) {
3121                 DBG("DRM_IOCTL_I915_GEM_CONTEXT_CREATE failed: %s\n",
3122                     strerror(errno));
3123                 free(context);
3124                 return NULL;
3125         }
3126
3127         context->ctx_id = create.ctx_id;
3128         context->bufmgr = bufmgr;
3129
3130         return context;
3131 }
3132
3133 void
3134 drm_intel_gem_context_destroy(drm_intel_context *ctx)
3135 {
3136         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
3137         struct drm_i915_gem_context_destroy destroy;
3138         int ret;
3139
3140         if (ctx == NULL)
3141                 return;
3142
3143         memclear(destroy);
3144
3145         bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)ctx->bufmgr;
3146         destroy.ctx_id = ctx->ctx_id;
3147         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_CONTEXT_DESTROY,
3148                        &destroy);
3149         if (ret != 0)
3150                 fprintf(stderr, "DRM_IOCTL_I915_GEM_CONTEXT_DESTROY failed: %s\n",
3151                         strerror(errno));
3152
3153         free(ctx);
3154 }
3155
3156 int
3157 drm_intel_get_reset_stats(drm_intel_context *ctx,
3158                           uint32_t *reset_count,
3159                           uint32_t *active,
3160                           uint32_t *pending)
3161 {
3162         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
3163         struct drm_i915_reset_stats stats;
3164         int ret;
3165
3166         if (ctx == NULL)
3167                 return -EINVAL;
3168
3169         memclear(stats);
3170
3171         bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)ctx->bufmgr;
3172         stats.ctx_id = ctx->ctx_id;
3173         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
3174                        DRM_IOCTL_I915_GET_RESET_STATS,
3175                        &stats);
3176         if (ret == 0) {
3177                 if (reset_count != NULL)
3178                         *reset_count = stats.reset_count;
3179
3180                 if (active != NULL)
3181                         *active = stats.batch_active;
3182
3183                 if (pending != NULL)
3184                         *pending = stats.batch_pending;
3185         }
3186
3187         return ret;
3188 }
3189
3190 int
3191 drm_intel_reg_read(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
3192                    uint32_t offset,
3193                    uint64_t *result)
3194 {
3195         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
3196         struct drm_i915_reg_read reg_read;
3197         int ret;
3198
3199         memclear(reg_read);
3200         reg_read.offset = offset;
3201
3202         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_REG_READ, &reg_read);
3203
3204         *result = reg_read.val;
3205         return ret;
3206 }
3207
3208 int
3209 drm_intel_get_subslice_total(int fd, unsigned int *subslice_total)
3210 {
3211         drm_i915_getparam_t gp;
3212         int ret;
3213
3214         memclear(gp);
3215         gp.value = (int*)subslice_total;
3216         gp.param = I915_PARAM_SUBSLICE_TOTAL;
3217         ret = drmIoctl(fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3218         if (ret)
3219                 return -errno;
3220
3221         return 0;
3222 }
3223
3224 int
3225 drm_intel_get_eu_total(int fd, unsigned int *eu_total)
3226 {
3227         drm_i915_getparam_t gp;
3228         int ret;
3229
3230         memclear(gp);
3231         gp.value = (int*)eu_total;
3232         gp.param = I915_PARAM_EU_TOTAL;
3233         ret = drmIoctl(fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3234         if (ret)
3235                 return -errno;
3236
3237         return 0;
3238 }
3239
3240 /**
3241  * Annotate the given bo for use in aub dumping.
3242  *
3243  * \param annotations is an array of drm_intel_aub_annotation objects
3244  * describing the type of data in various sections of the bo.  Each
3245  * element of the array specifies the type and subtype of a section of
3246  * the bo, and the past-the-end offset of that section.  The elements
3247  * of \c annotations must be sorted so that ending_offset is
3248  * increasing.
3249  *
3250  * \param count is the number of elements in the \c annotations array.
3251  * If \c count is zero, then \c annotations will not be dereferenced.
3252  *
3253  * Annotations are copied into a private data structure, so caller may
3254  * re-use the memory pointed to by \c annotations after the call
3255  * returns.
3256  *
3257  * Annotations are stored for the lifetime of the bo; to reset to the
3258  * default state (no annotations), call this function with a \c count
3259  * of zero.
3260  */
3261 void
3262 drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_annotations(drm_intel_bo *bo,
3263                                          drm_intel_aub_annotation *annotations,
3264                                          unsigned count)
3265 {
3266 }
3267
3268 static pthread_mutex_t bufmgr_list_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
3269 static drmMMListHead bufmgr_list = { &bufmgr_list, &bufmgr_list };
3270
3271 static drm_intel_bufmgr_gem *
3272 drm_intel_bufmgr_gem_find(int fd)
3273 {
3274         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
3275
3276         DRMLISTFOREACHENTRY(bufmgr_gem, &bufmgr_list, managers) {
3277                 if (bufmgr_gem->fd == fd) {
3278                         atomic_inc(&bufmgr_gem->refcount);
3279                         return bufmgr_gem;
3280                 }
3281         }
3282
3283         return NULL;
3284 }
3285
3286 static void
3287 drm_intel_bufmgr_gem_unref(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
3288 {
3289         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
3290
3291         if (atomic_add_unless(&bufmgr_gem->refcount, -1, 1)) {
3292                 pthread_mutex_lock(&bufmgr_list_mutex);
3293
3294                 if (atomic_dec_and_test(&bufmgr_gem->refcount)) {
3295                         DRMLISTDEL(&bufmgr_gem->managers);
3296                         drm_intel_bufmgr_gem_destroy(bufmgr);
3297                 }
3298
3299                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_list_mutex);
3300         }
3301 }
3302
3303 /**
3304  * Initializes the GEM buffer manager, which uses the kernel to allocate, map,
3305  * and manage map buffer objections.
3306  *
3307  * \param fd File descriptor of the opened DRM device.
3308  */
3309 drm_intel_bufmgr *
3310 drm_intel_bufmgr_gem_init(int fd, int batch_size)
3311 {
3312         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
3313         struct drm_i915_gem_get_aperture aperture;
3314         drm_i915_getparam_t gp;
3315         int ret, tmp;
3316         bool exec2 = false;
3317
3318         pthread_mutex_lock(&bufmgr_list_mutex);
3319
3320         bufmgr_gem = drm_intel_bufmgr_gem_find(fd);
3321         if (bufmgr_gem)
3322                 goto exit;
3323
3324         bufmgr_gem = calloc(1, sizeof(*bufmgr_gem));
3325         if (bufmgr_gem == NULL)
3326                 goto exit;
3327
3328         bufmgr_gem->fd = fd;
3329         atomic_set(&bufmgr_gem->refcount, 1);
3330
3331         if (pthread_mutex_init(&bufmgr_gem->lock, NULL) != 0) {
3332                 free(bufmgr_gem);
3333                 bufmgr_gem = NULL;
3334                 goto exit;
3335         }
3336
3337         memclear(aperture);
3338         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
3339                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_APERTURE,
3340                        &aperture);
3341
3342         if (ret == 0)
3343                 bufmgr_gem->gtt_size = aperture.aper_available_size;
3344         else {
3345                 fprintf(stderr, "DRM_IOCTL_I915_GEM_APERTURE failed: %s\n",
3346                         strerror(errno));
3347                 bufmgr_gem->gtt_size = 128 * 1024 * 1024;
3348                 fprintf(stderr, "Assuming %dkB available aperture size.\n"
3349                         "May lead to reduced performance or incorrect "
3350                         "rendering.\n",
3351                         (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
3352         }
3353
3354         bufmgr_gem->pci_device = get_pci_device_id(bufmgr_gem);
3355
3356         if (IS_GEN2(bufmgr_gem->pci_device))
3357                 bufmgr_gem->gen = 2;
3358         else if (IS_GEN3(bufmgr_gem->pci_device))
3359                 bufmgr_gem->gen = 3;
3360         else if (IS_GEN4(bufmgr_gem->pci_device))
3361                 bufmgr_gem->gen = 4;
3362         else if (IS_GEN5(bufmgr_gem->pci_device))
3363                 bufmgr_gem->gen = 5;
3364         else if (IS_GEN6(bufmgr_gem->pci_device))
3365                 bufmgr_gem->gen = 6;
3366         else if (IS_GEN7(bufmgr_gem->pci_device))
3367                 bufmgr_gem->gen = 7;
3368         else if (IS_GEN8(bufmgr_gem->pci_device))
3369                 bufmgr_gem->gen = 8;
3370         else if (IS_GEN9(bufmgr_gem->pci_device))
3371                 bufmgr_gem->gen = 9;
3372         else {
3373                 free(bufmgr_gem);
3374                 bufmgr_gem = NULL;
3375                 goto exit;
3376         }
3377
3378         if (IS_GEN3(bufmgr_gem->pci_device) &&
3379             bufmgr_gem->gtt_size > 256*1024*1024) {
3380                 /* The unmappable part of gtt on gen 3 (i.e. above 256MB) can't
3381                  * be used for tiled blits. To simplify the accounting, just
3382                  * substract the unmappable part (fixed to 256MB on all known
3383                  * gen3 devices) if the kernel advertises it. */
3384                 bufmgr_gem->gtt_size -= 256*1024*1024;
3385         }
3386
3387         memclear(gp);
3388         gp.value = &tmp;
3389
3390         gp.param = I915_PARAM_HAS_EXECBUF2;
3391         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3392         if (!ret)
3393                 exec2 = true;
3394
3395         gp.param = I915_PARAM_HAS_BSD;
3396         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3397         bufmgr_gem->has_bsd = ret == 0;
3398
3399         gp.param = I915_PARAM_HAS_BLT;
3400         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3401         bufmgr_gem->has_blt = ret == 0;
3402
3403         gp.param = I915_PARAM_HAS_RELAXED_FENCING;
3404         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3405         bufmgr_gem->has_relaxed_fencing = ret == 0;
3406
3407         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_userptr = check_bo_alloc_userptr;
3408
3409         gp.param = I915_PARAM_HAS_WAIT_TIMEOUT;
3410         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3411         bufmgr_gem->has_wait_timeout = ret == 0;
3412
3413         gp.param = I915_PARAM_HAS_LLC;
3414         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3415         if (ret != 0) {
3416                 /* Kernel does not supports HAS_LLC query, fallback to GPU
3417                  * generation detection and assume that we have LLC on GEN6/7
3418                  */
3419                 bufmgr_gem->has_llc = (IS_GEN6(bufmgr_gem->pci_device) |
3420                                 IS_GEN7(bufmgr_gem->pci_device));
3421         } else
3422                 bufmgr_gem->has_llc = *gp.value;
3423
3424         gp.param = I915_PARAM_HAS_VEBOX;
3425         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3426         bufmgr_gem->has_vebox = (ret == 0) & (*gp.value > 0);
3427
3428         gp.param = I915_PARAM_HAS_EXEC_SOFTPIN;
3429         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3430         if (ret == 0 && *gp.value > 0)
3431                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_set_softpin_offset = drm_intel_gem_bo_set_softpin_offset;
3432
3433         if (bufmgr_gem->gen < 4) {
3434                 gp.param = I915_PARAM_NUM_FENCES_AVAIL;
3435                 gp.value = &bufmgr_gem->available_fences;
3436                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3437                 if (ret) {
3438                         fprintf(stderr, "get fences failed: %d [%d]\n", ret,
3439                                 errno);
3440                         fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param,
3441                                 *gp.value);
3442                         bufmgr_gem->available_fences = 0;
3443                 } else {
3444                         /* XXX The kernel reports the total number of fences,
3445                          * including any that may be pinned.
3446                          *
3447                          * We presume that there will be at least one pinned
3448                          * fence for the scanout buffer, but there may be more
3449                          * than one scanout and the user may be manually
3450                          * pinning buffers. Let's move to execbuffer2 and
3451                          * thereby forget the insanity of using fences...
3452                          */
3453                         bufmgr_gem->available_fences -= 2;
3454                         if (bufmgr_gem->available_fences < 0)
3455                                 bufmgr_gem->available_fences = 0;
3456                 }
3457         }
3458
3459         if (bufmgr_gem->gen >= 8) {
3460                 gp.param = I915_PARAM_HAS_ALIASING_PPGTT;
3461                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
3462                 if (ret == 0 && *gp.value == 3)
3463                         bufmgr_gem->bufmgr.bo_use_48b_address_range = drm_intel_gem_bo_use_48b_address_range;
3464         }
3465
3466         /* Let's go with one relocation per every 2 dwords (but round down a bit
3467          * since a power of two will mean an extra page allocation for the reloc
3468          * buffer).
3469          *
3470          * Every 4 was too few for the blender benchmark.
3471          */
3472         bufmgr_gem->max_relocs = batch_size / sizeof(uint32_t) / 2 - 2;
3473
3474         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc = drm_intel_gem_bo_alloc;
3475         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_for_render =
3476             drm_intel_gem_bo_alloc_for_render;
3477         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_tiled = drm_intel_gem_bo_alloc_tiled;
3478         bufmgr_gem->bufmgr.bo_reference = drm_intel_gem_bo_reference;
3479         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unreference = drm_intel_gem_bo_unreference;
3480         bufmgr_gem->bufmgr.bo_map = drm_intel_gem_bo_map;
3481         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unmap = drm_intel_gem_bo_unmap;
3482         bufmgr_gem->bufmgr.bo_subdata = drm_intel_gem_bo_subdata;
3483         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_subdata = drm_intel_gem_bo_get_subdata;
3484         bufmgr_gem->bufmgr.bo_wait_rendering = drm_intel_gem_bo_wait_rendering;
3485         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc = drm_intel_gem_bo_emit_reloc;
3486         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc_fence = drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence;
3487         bufmgr_gem->bufmgr.bo_pin = drm_intel_gem_bo_pin;
3488         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unpin = drm_intel_gem_bo_unpin;
3489         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_tiling = drm_intel_gem_bo_get_tiling;
3490         bufmgr_gem->bufmgr.bo_set_tiling = drm_intel_gem_bo_set_tiling;
3491         bufmgr_gem->bufmgr.bo_flink = drm_intel_gem_bo_flink;
3492         /* Use the new one if available */
3493         if (exec2) {
3494                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec2;
3495                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_mrb_exec = drm_intel_gem_bo_mrb_exec2;
3496         } else
3497                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec;
3498         bufmgr_gem->bufmgr.bo_busy = drm_intel_gem_bo_busy;
3499         bufmgr_gem->bufmgr.bo_madvise = drm_intel_gem_bo_madvise;
3500         bufmgr_gem->bufmgr.destroy = drm_intel_bufmgr_gem_unref;
3501         bufmgr_gem->bufmgr.debug = 0;
3502         bufmgr_gem->bufmgr.check_aperture_space =
3503             drm_intel_gem_check_aperture_space;
3504         bufmgr_gem->bufmgr.bo_disable_reuse = drm_intel_gem_bo_disable_reuse;
3505         bufmgr_gem->bufmgr.bo_is_reusable = drm_intel_gem_bo_is_reusable;
3506         bufmgr_gem->bufmgr.get_pipe_from_crtc_id =
3507             drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id;
3508         bufmgr_gem->bufmgr.bo_references = drm_intel_gem_bo_references;
3509
3510         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->named);
3511         init_cache_buckets(bufmgr_gem);
3512
3513         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->vma_cache);
3514         bufmgr_gem->vma_max = -1; /* unlimited by default */
3515
3516         DRMLISTADD(&bufmgr_gem->managers, &bufmgr_list);
3517
3518 exit:
3519         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_list_mutex);
3520
3521         return bufmgr_gem != NULL ? &bufmgr_gem->bufmgr : NULL;
3522 }