tests/gem_persistent_relocs.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2013 Intel Corporation
   3  *
   4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
   9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  10  *
  11  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  12  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  13  * Software.
  14  *
  15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  18  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  20  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
  21  * IN THE SOFTWARE.
  22  *
  23  * Authors:
  24  *    Daniel Vetter <daniel.vetter@ffwll.ch>
  25  *
  26  */
  27
  28 #define _GNU_SOURCE
  29 #include <stdlib.h>
  30 #include <stdio.h>
  31 #include <string.h>
  32 #include <fcntl.h>
  33 #include <inttypes.h>
  34 #include <errno.h>
  35 #include <sys/stat.h>
  36 #include <sys/time.h>
  37 #include <signal.h>
  38 #include <sys/wait.h>
  39
  40 #include <drm.h>
  41
  42 #include "ioctl_wrappers.h"
  43 #include "drmtest.h"
  44 #include "intel_chipset.h"
  45 #include "intel_io.h"
  46 #include "igt_debugfs.h"
  47 #include "igt_aux.h"
  48
  49 /*
  50  * Testcase: Persistent relocations as used by uxa/libva
  51  *
  52  */
  53
  54 static drm_intel_bufmgr *bufmgr;
  55 struct intel_batchbuffer *batch;
  56
  57 uint32_t blob[2048*2048];
  58 #define NUM_TARGET_BOS 16
  59 drm_intel_bo *pc_target_bo[NUM_TARGET_BOS];
  60 drm_intel_bo *dummy_bo;
  61 drm_intel_bo *special_bos[NUM_TARGET_BOS];
  62 uint32_t relocs_bo_handle[NUM_TARGET_BOS];
  63 void *gtt_relocs_ptr[NUM_TARGET_BOS];
  64 uint32_t devid;
  65 int special_reloc_ofs;
  66 int special_line_ofs;
  67 int special_batch_len;
  68
  69 int small_pitch = 64;
  70
  71 static drm_intel_bo *create_special_bo(void)
  72 {
  73         drm_intel_bo *bo;
  74         uint32_t data[1024];
  75         int len = 0;
  76 #define BATCH(dw) data[len++] = (dw);
  77
  78         memset(data, 0, 4096);
  79         bo = drm_intel_bo_alloc(bufmgr, "special batch", 4096, 4096);
  80
  81         if (intel_gen(devid) >= 8) {
  82                 BATCH(MI_NOOP);
  83                 BATCH(XY_COLOR_BLT_CMD_NOLEN | 5 |
  84                                 COLOR_BLT_WRITE_ALPHA | XY_COLOR_BLT_WRITE_RGB);
  85         } else {
  86                 BATCH(XY_COLOR_BLT_CMD_NOLEN | 4 |
  87                                 COLOR_BLT_WRITE_ALPHA | XY_COLOR_BLT_WRITE_RGB);
  88         }
  89
  90         BATCH((3 << 24) | (0xf0 << 16) | small_pitch);
  91         special_line_ofs = 4*len;
  92         BATCH(0);
  93         BATCH(1 << 16 | 1);
  94         special_reloc_ofs = 4*len;
  95         BATCH(0);
  96         if (intel_gen(devid) >= 8)
  97                 BATCH(0); /* FIXME */
  98         BATCH(0xdeadbeef);
  99
 100 #define CMD_POLY_STIPPLE_OFFSET       0x7906
 101         /* batchbuffer end */
 102         if (IS_GEN5(batch->devid)) {
 103                 BATCH(CMD_POLY_STIPPLE_OFFSET << 16);
 104                 BATCH(0);
 105         }
 106         igt_assert(len % 2 == 0);
 107         BATCH(MI_NOOP);
 108         BATCH(MI_BATCH_BUFFER_END);
 109
 110         drm_intel_bo_subdata(bo, 0, 4096, data);
 111         special_batch_len = len*4;
 112
 113         return bo;
 114 }
 115
 116 static void emit_dummy_load(int pitch)
 117 {
 118         int i;
 119         uint32_t tile_flags = 0;
 120
 121         if (IS_965(devid)) {
 122                 pitch /= 4;
 123                 tile_flags = XY_SRC_COPY_BLT_SRC_TILED |
 124                         XY_SRC_COPY_BLT_DST_TILED;
 125         }
 126
 127         for (i = 0; i < 5; i++) {
 128                 BLIT_COPY_BATCH_START(devid, tile_flags);
 129                 OUT_BATCH((3 << 24) | /* 32 bits */
 130                           (0xcc << 16) | /* copy ROP */
 131                           pitch);
 132                 OUT_BATCH(0 << 16 | 1024);
 133                 OUT_BATCH((2048) << 16 | (2048));
 134                 OUT_RELOC_FENCED(dummy_bo, I915_GEM_DOMAIN_RENDER, I915_GEM_DOMAIN_RENDER, 0);
 135                 BLIT_RELOC_UDW(devid);
 136                 OUT_BATCH(0 << 16 | 0);
 137                 OUT_BATCH(pitch);
 138                 OUT_RELOC_FENCED(dummy_bo, I915_GEM_DOMAIN_RENDER, 0, 0);
 139                 BLIT_RELOC_UDW(devid);
 140                 ADVANCE_BATCH();
 141
 142                 if (intel_gen(devid) >= 6) {
 143                         BEGIN_BATCH(3);
 144                         OUT_BATCH(XY_SETUP_CLIP_BLT_CMD);
 145                         OUT_BATCH(0);
 146                         OUT_BATCH(0);
 147                         ADVANCE_BATCH();
 148                 }
 149         }
 150         intel_batchbuffer_flush(batch);
 151 }
 152
 153 static void faulting_reloc_and_emit(int fd, drm_intel_bo *target_bo,
 154                                     void *gtt_relocs, drm_intel_bo *special_bo)
 155 {
 156         struct drm_i915_gem_execbuffer2 execbuf;
 157         struct drm_i915_gem_exec_object2 exec[2];
 158         int ring;
 159
 160         if (intel_gen(devid) >= 6)
 161                 ring = I915_EXEC_BLT;
 162         else
 163                 ring = 0;
 164
 165         exec[0].handle = target_bo->handle;
 166         exec[0].relocation_count = 0;
 167         exec[0].relocs_ptr = 0;
 168         exec[0].alignment = 0;
 169         exec[0].offset = 0;
 170         exec[0].flags = 0;
 171         exec[0].rsvd1 = 0;
 172         exec[0].rsvd2 = 0;
 173
 174         exec[1].handle = special_bo->handle;
 175         exec[1].relocation_count = 1;
 176         /* A newly mmap gtt bo will fault on first access. */
 177         exec[1].relocs_ptr = (uintptr_t)gtt_relocs;
 178         exec[1].alignment = 0;
 179         exec[1].offset = 0;
 180         exec[1].flags = 0;
 181         exec[1].rsvd1 = 0;
 182         exec[1].rsvd2 = 0;
 183
 184         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t)exec;
 185         execbuf.buffer_count = 2;
 186         execbuf.batch_start_offset = 0;
 187         execbuf.batch_len = special_batch_len;
 188         execbuf.cliprects_ptr = 0;
 189         execbuf.num_cliprects = 0;
 190         execbuf.DR1 = 0;
 191         execbuf.DR4 = 0;
 192         execbuf.flags = ring;
 193         i915_execbuffer2_set_context_id(execbuf, 0);
 194         execbuf.rsvd2 = 0;
 195
 196         gem_execbuf(fd, &execbuf);
 197 }
 198
 199 static void do_test(int fd, bool faulting_reloc)
 200 {
 201         uint32_t tiling_mode = I915_TILING_X;
 202         unsigned long pitch, act_size;
 203         uint32_t test;
 204         int i, repeat;
 205
 206         if (faulting_reloc)
 207                 igt_disable_prefault();
 208
 209         act_size = 2048;
 210         dummy_bo = drm_intel_bo_alloc_tiled(bufmgr, "tiled dummy_bo", act_size, act_size,
 211                                       4, &tiling_mode, &pitch, 0);
 212
 213         drm_intel_bo_subdata(dummy_bo, 0, act_size*act_size*4, blob);
 214
 215         for (i = 0; i < NUM_TARGET_BOS; i++) {
 216                 struct drm_i915_gem_relocation_entry reloc[1];
 217
 218                 special_bos[i] = create_special_bo();
 219                 pc_target_bo[i] = drm_intel_bo_alloc(bufmgr, "special batch", 4096, 4096);
 220                 igt_assert(pc_target_bo[i]->offset == 0);
 221
 222                 reloc[0].offset = special_reloc_ofs;
 223                 reloc[0].delta = 0;
 224                 reloc[0].target_handle = pc_target_bo[i]->handle;
 225                 reloc[0].read_domains = I915_GEM_DOMAIN_RENDER;
 226                 reloc[0].write_domain = I915_GEM_DOMAIN_RENDER;
 227                 reloc[0].presumed_offset = 0;
 228
 229                 relocs_bo_handle[i] = gem_create(fd, 4096);
 230                 gem_write(fd, relocs_bo_handle[i], 0, reloc, sizeof(reloc));
 231                 gtt_relocs_ptr[i] = gem_mmap(fd, relocs_bo_handle[i], 4096,
 232                                       PROT_READ | PROT_WRITE);
 233                 igt_assert(gtt_relocs_ptr[i]);
 234
 235         }
 236
 237         /* repeat must be smaller than 4096/small_pitch */
 238         for (repeat = 0; repeat < 8; repeat++) {
 239                 for (i = 0; i < NUM_TARGET_BOS; i++) {
 240                         uint32_t data[2] = {
 241                                 (repeat << 16) | 0,
 242                                 ((repeat + 1) << 16) | 1
 243                         };
 244
 245                         drm_intel_bo_subdata(special_bos[i], special_line_ofs, 8, &data);
 246
 247                         emit_dummy_load(pitch);
 248                         faulting_reloc_and_emit(fd, pc_target_bo[i],
 249                                                 gtt_relocs_ptr[i],
 250                                                 special_bos[i]);
 251                 }
 252         }
 253
 254         /* Only check at the end to avoid unnecessarily synchronous behaviour. */
 255         for (i = 0; i < NUM_TARGET_BOS; i++) {
 256                 /* repeat must be smaller than 4096/small_pitch */
 257                 for (repeat = 0; repeat < 8; repeat++) {
 258                         drm_intel_bo_get_subdata(pc_target_bo[i],
 259                                                  repeat*small_pitch, 4, &test);
 260                         igt_assert_f(test == 0xdeadbeef,
 261                                      "mismatch in buffer %i: 0x%08x instead of 0xdeadbeef at offset %i\n",
 262                                      i, test, repeat*small_pitch);
 263                 }
 264                 drm_intel_bo_unreference(pc_target_bo[i]);
 265                 drm_intel_bo_unreference(special_bos[i]);
 266                 gem_close(fd, relocs_bo_handle[i]);
 267                 munmap(gtt_relocs_ptr[i], 4096);
 268         }
 269
 270         drm_intel_gem_bo_map_gtt(dummy_bo);
 271         drm_intel_gem_bo_unmap_gtt(dummy_bo);
 272
 273         drm_intel_bo_unreference(dummy_bo);
 274
 275         if (faulting_reloc)
 276                 igt_enable_prefault();
 277 }
 278
 279 #define INTERRUPT       (1 << 0)
 280 #define FAULTING        (1 << 1)
 281 #define THRASH          (1 << 2)
 282 #define THRASH_INACTIVE (1 << 3)
 283 #define ALL_FLAGS       (INTERRUPT | FAULTING | THRASH | THRASH_INACTIVE)
 284 static void do_forked_test(int fd, unsigned flags)
 285 {
 286         int num_threads = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
 287         struct igt_helper_process thrasher = {};
 288
 289         if (flags & (THRASH | THRASH_INACTIVE)) {
 290                 uint64_t val = (flags & THRASH_INACTIVE) ?
 291                                 (DROP_RETIRE | DROP_BOUND | DROP_UNBOUND) : DROP_ALL;
 292
 293                 igt_fork_helper(&thrasher) {
 294                         while (1) {
 295                                 usleep(1000);
 296                                 igt_drop_caches_set(val);
 297                         }
 298                 }
 299         }
 300
 301         igt_fork(i, num_threads) {
 302                 /* re-create process local data */
 303                 bufmgr = drm_intel_bufmgr_gem_init(fd, 4096);
 304                 batch = intel_batchbuffer_alloc(bufmgr, devid);
 305
 306                 if (flags & INTERRUPT)
 307                         igt_fork_signal_helper();
 308
 309                 do_test(fd, flags & FAULTING);
 310
 311                 if (flags & INTERRUPT)
 312                         igt_stop_signal_helper();
 313         }
 314
 315         igt_waitchildren();
 316         if (flags & (THRASH | THRASH_INACTIVE))
 317                 igt_stop_helper(&thrasher);
 318 }
 319
 320 int fd;
 321
 322 #define MAX_BLT_SIZE 128
 323 igt_main
 324 {
 325         igt_skip_on_simulation();
 326
 327         memset(blob, 'A', sizeof(blob));
 328
 329         igt_fixture {
 330                 fd = drm_open_any();
 331
 332                 bufmgr = drm_intel_bufmgr_gem_init(fd, 4096);
 333                 /* disable reuse, otherwise the test fails */
 334                 //drm_intel_bufmgr_gem_enable_reuse(bufmgr);
 335                 devid = intel_get_drm_devid(fd);
 336                 batch = intel_batchbuffer_alloc(bufmgr, devid);
 337         }
 338
 339         igt_subtest("normal")
 340                 do_test(fd, false);
 341
 342         igt_fork_signal_helper();
 343         igt_subtest("interruptible")
 344                 do_test(fd, false);
 345         igt_stop_signal_helper();
 346
 347         for (unsigned flags = 0; flags <= ALL_FLAGS; flags++) {
 348                 if ((flags & THRASH) && (flags & THRASH_INACTIVE))
 349                         continue;
 350
 351                 igt_subtest_f("forked%s%s%s%s",
 352                               flags & INTERRUPT ? "-interruptible" : "",
 353                               flags & FAULTING ? "-faulting-reloc" : "",
 354                               flags & THRASH ? "-thrashing" : "",
 355                               flags & THRASH_INACTIVE ? "-thrash-inactive" : "")
 356                         do_forked_test(fd, flags);
 357         }
 358
 359         igt_fixture {
 360                 intel_batchbuffer_free(batch);
 361                 drm_intel_bufmgr_destroy(bufmgr);
 362
 363                 close(fd);
 364         }
 365 }