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