shared-core/radeon_mem.c

   1 /* radeon_mem.c -- Simple agp/fb memory manager for radeon -*- linux-c -*-
   2  *
   3  * Copyright (C) The Weather Channel, Inc.  2002.  All Rights Reserved.
   4  *
   5  * The Weather Channel (TM) funded Tungsten Graphics to develop the
   6  * initial release of the Radeon 8500 driver under the XFree86 license.
   7  * This notice must be preserved.
   8  *
   9  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
  10  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
  11  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
  12  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  13  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  14  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  15  *
  16  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  17  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  18  * Software.
  19  *
  20  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  21  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  22  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  23  * PRECISION INSIGHT AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  24  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  25  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
  26  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  27  *
  28  * Authors:
  29  *    Keith Whitwell <keith@tungstengraphics.com>
  30  */
  31
  32 #include "radeon.h"
  33 #include "drmP.h"
  34 #include "drm.h"
  35 #include "radeon_drm.h"
  36 #include "radeon_drv.h"
  37
  38 /* Very simple allocator for agp memory, working on a static range
  39  * already mapped into each client's address space.
  40  */
  41
  42 static struct mem_block *split_block(struct mem_block *p, int start, int size,
  43                                      int pid )
  44 {
  45         /* Maybe cut off the start of an existing block */
  46         if (start > p->start) {
  47                 struct mem_block *newblock = DRM_MALLOC(sizeof(*newblock));
  48                 if (!newblock)
  49                         goto out;
  50                 newblock->start = start;
  51                 newblock->size = p->size - (start - p->start);
  52                 newblock->pid = 0;
  53                 newblock->next = p->next;
  54                 newblock->prev = p;
  55                 p->next->prev = newblock;
  56                 p->next = newblock;
  57                 p->size -= newblock->size;
  58                 p = newblock;
  59         }
  60
  61         /* Maybe cut off the end of an existing block */
  62         if (size < p->size) {
  63                 struct mem_block *newblock = DRM_MALLOC(sizeof(*newblock));
  64                 if (!newblock)
  65                         goto out;
  66                 newblock->start = start + size;
  67                 newblock->size = p->size - size;
  68                 newblock->pid = 0;
  69                 newblock->next = p->next;
  70                 newblock->prev = p;
  71                 p->next->prev = newblock;
  72                 p->next = newblock;
  73                 p->size = size;
  74         }
  75
  76  out:
  77         /* Our block is in the middle */
  78         p->pid = pid;
  79         return p;
  80 }
  81
  82 static struct mem_block *alloc_block( struct mem_block *heap, int size,
  83                                       int align2, int pid )
  84 {
  85         struct mem_block *p;
  86         int mask = (1 << align2)-1;
  87
  88         for (p = heap->next ; p != heap ; p = p->next) {
  89                 int start = (p->start + mask) & ~mask;
  90                 if (p->pid == 0 && start + size <= p->start + p->size)
  91                         return split_block( p, start, size, pid );
  92         }
  93
  94         return NULL;
  95 }
  96
  97 static struct mem_block *find_block( struct mem_block *heap, int start )
  98 {
  99         struct mem_block *p;
 100
 101         for (p = heap->next ; p != heap ; p = p->next)
 102                 if (p->start == start)
 103                         return p;
 104
 105         return NULL;
 106 }
 107
 108
 109 static void free_block( struct mem_block *p )
 110 {
 111         p->pid = 0;
 112
 113         /* Assumes a single contiguous range.  Needs a special pid in
 114          * 'heap' to stop it being subsumed.
 115          */
 116         if (p->next->pid == 0) {
 117                 struct mem_block *q = p->next;
 118                 p->size += q->size;
 119                 p->next = q->next;
 120                 p->next->prev = p;
 121                 DRM_FREE(p);
 122         }
 123
 124         if (p->prev->pid == 0) {
 125                 struct mem_block *q = p->prev;
 126                 q->size += p->size;
 127                 q->next = p->next;
 128                 q->next->prev = q;
 129                 DRM_FREE(p);
 130         }
 131 }
 132
 133 static void print_heap( struct mem_block *heap )
 134 {
 135         struct mem_block *p;
 136
 137         for (p = heap->next ; p != heap ; p = p->next)
 138                 DRM_DEBUG("0x%x..0x%x (0x%x) -- owner %d\n",
 139                           p->start, p->start + p->size,
 140                           p->size, p->pid);
 141 }
 142
 143 /* Initialize.  How to check for an uninitialized heap?
 144  */
 145 static int init_heap(struct mem_block **heap, int start, int size)
 146 {
 147         struct mem_block *blocks = DRM_MALLOC(sizeof(*blocks));
 148
 149         if (!blocks)
 150                 return -ENOMEM;
 151
 152         *heap = DRM_MALLOC(sizeof(**heap));
 153         if (!*heap) {
 154                 DRM_FREE( blocks );
 155                 return -ENOMEM;
 156         }
 157
 158         blocks->start = start;
 159         blocks->size = size;
 160         blocks->pid = 0;
 161         blocks->next = blocks->prev = *heap;
 162
 163         memset( *heap, 0, sizeof(**heap) );
 164         (*heap)->pid = -1;
 165         (*heap)->next = (*heap)->prev = blocks;
 166         return 0;
 167 }
 168
 169
 170 /* Free all blocks associated with the releasing pid.
 171  */
 172 void radeon_mem_release( struct mem_block *heap )
 173 {
 174         int pid = DRM_CURRENTPID;
 175         struct mem_block *p;
 176
 177         if (!heap || !heap->next)
 178                 return;
 179
 180         for (p = heap->next ; p != heap ; p = p->next) {
 181                 if (p->pid == pid)
 182                         p->pid = 0;
 183         }
 184
 185         /* Assumes a single contiguous range.  Needs a special pid in
 186          * 'heap' to stop it being subsumed.
 187          */
 188         for (p = heap->next ; p != heap ; p = p->next) {
 189                 while (p->pid == 0 && p->next->pid == 0) {
 190                         struct mem_block *q = p->next;
 191                         p->size += q->size;
 192                         p->next = q->next;
 193                         p->next->prev = p;
 194                         DRM_FREE(q);
 195                 }
 196         }
 197 }
 198
 199 /* Shutdown.
 200  */
 201 void radeon_mem_takedown( struct mem_block **heap )
 202 {
 203         struct mem_block *p;
 204
 205         if (!*heap)
 206                 return;
 207
 208         for (p = (*heap)->next ; p != *heap ; ) {
 209                 struct mem_block *q = p;
 210                 p = p->next;
 211                 DRM_FREE(q);
 212         }
 213
 214         DRM_FREE( *heap );
 215         *heap = 0;
 216 }
 217
 218
 219
 220 /* IOCTL HANDLERS */
 221
 222 static struct mem_block **get_heap( drm_radeon_private_t *dev_priv,
 223                                    int region )
 224 {
 225         switch( region ) {
 226         case RADEON_MEM_REGION_AGP:
 227                 return &dev_priv->agp_heap;
 228         case RADEON_MEM_REGION_FB:
 229                 return &dev_priv->fb_heap;
 230         default:
 231                 return 0;
 232         }
 233 }
 234
 235 int radeon_mem_alloc( DRM_IOCTL_ARGS )
 236 {
 237         DRM_DEVICE;
 238         drm_radeon_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 239         drm_radeon_mem_alloc_t alloc;
 240         struct mem_block *block, **heap;
 241
 242         if ( !dev_priv ) {
 243                 DRM_ERROR( "%s called with no initialization\n", __FUNCTION__ );
 244                 return DRM_ERR(EINVAL);
 245         }
 246
 247         DRM_COPY_FROM_USER_IOCTL( alloc, (drm_radeon_mem_alloc_t *)data,
 248                                   sizeof(alloc) );
 249
 250         heap = get_heap( dev_priv, alloc.region );
 251         if (!heap || !*heap)
 252                 return DRM_ERR(EFAULT);
 253
 254         /* Make things easier on ourselves: all allocations at least
 255          * 4k aligned.
 256          */
 257         if (alloc.alignment < 12)
 258                 alloc.alignment = 12;
 259
 260         block = alloc_block( *heap, alloc.size, alloc.alignment,
 261                              DRM_CURRENTPID );
 262
 263         if (!block)
 264                 return DRM_ERR(ENOMEM);
 265
 266         if ( DRM_COPY_TO_USER( alloc.region_offset, &block->start,
 267                                sizeof(int) ) ) {
 268                 DRM_ERROR( "copy_to_user\n" );
 269                 return DRM_ERR(EFAULT);
 270         }
 271
 272         return 0;
 273 }
 274
 275
 276
 277 int radeon_mem_free( DRM_IOCTL_ARGS )
 278 {
 279         DRM_DEVICE;
 280         drm_radeon_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 281         drm_radeon_mem_free_t memfree;
 282         struct mem_block *block, **heap;
 283
 284         if ( !dev_priv ) {
 285                 DRM_ERROR( "%s called with no initialization\n", __FUNCTION__ );
 286                 return DRM_ERR(EINVAL);
 287         }
 288
 289         DRM_COPY_FROM_USER_IOCTL( memfree, (drm_radeon_mem_free_t *)data,
 290                                   sizeof(memfree) );
 291
 292         heap = get_heap( dev_priv, memfree.region );
 293         if (!heap || !*heap)
 294                 return DRM_ERR(EFAULT);
 295
 296         block = find_block( *heap, memfree.region_offset );
 297         if (!block)
 298                 return DRM_ERR(EFAULT);
 299
 300         if (block->pid != DRM_CURRENTPID)
 301                 return DRM_ERR(EPERM);
 302
 303         free_block( block );
 304         return 0;
 305 }
 306
 307 int radeon_mem_init_heap( DRM_IOCTL_ARGS )
 308 {
 309         DRM_DEVICE;
 310         drm_radeon_private_t *dev_priv = dev->dev_private;
 311         drm_radeon_mem_init_heap_t initheap;
 312         struct mem_block **heap;
 313
 314         if ( !dev_priv ) {
 315                 DRM_ERROR( "%s called with no initialization\n", __FUNCTION__ );
 316                 return DRM_ERR(EINVAL);
 317         }
 318
 319         DRM_COPY_FROM_USER_IOCTL( initheap, (drm_radeon_mem_init_heap_t *)data,
 320                                   sizeof(initheap) );
 321
 322         heap = get_heap( dev_priv, initheap.region );
 323         if (!heap)
 324                 return DRM_ERR(EFAULT);
 325
 326         if (*heap) {
 327                 DRM_ERROR("heap already initialized?");
 328                 return DRM_ERR(EFAULT);
 329         }
 330
 331         return init_heap( heap, initheap.start, initheap.size );
 332 }
 333
 334