tests/gem_tiled_pread.c

   1 /*
   2  * Copyright © 2009 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  *    Eric Anholt <eric@anholt.net>
  25  *
  26  */
  27
  28 /** @file gem_tiled_pread.c
  29  *
  30  * This is a test of pread's behavior on tiled objects with respect to the
  31  * reported swizzling value.
  32  *
  33  * The goal is to exercise the slow_bit17_copy path for reading on bit17
  34  * machines, but will also be useful for catching swizzling value bugs on
  35  * other systems.
  36  */
  37
  38 #include <stdlib.h>
  39 #include <stdio.h>
  40 #include <string.h>
  41 #include <fcntl.h>
  42 #include <inttypes.h>
  43 #include <errno.h>
  44 #include <sys/stat.h>
  45 #include <sys/time.h>
  46 #include <sys/ioctl.h>
  47 #include "drm.h"
  48 #include "ioctl_wrappers.h"
  49 #include "drmtest.h"
  50 #include "intel_io.h"
  51 #include "intel_chipset.h"
  52
  53 #define WIDTH 512
  54 #define HEIGHT 512
  55 static uint32_t linear[WIDTH * HEIGHT];
  56
  57 #define PAGE_SIZE 4096
  58
  59 static int tile_width;
  60 static int tile_height;
  61 static int tile_size;
  62
  63 static void
  64 gem_get_tiling(int fd, uint32_t handle, uint32_t *tiling, uint32_t *swizzle)
  65 {
  66         struct drm_i915_gem_get_tiling get_tiling;
  67         int ret;
  68
  69         memset(&get_tiling, 0, sizeof(get_tiling));
  70         get_tiling.handle = handle;
  71
  72         ret = drmIoctl(fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_TILING, &get_tiling);
  73         igt_assert(ret == 0);
  74
  75         *tiling = get_tiling.tiling_mode;
  76         *swizzle = get_tiling.swizzle_mode;
  77 }
  78
  79 static uint32_t
  80 create_bo(int fd)
  81 {
  82         uint32_t handle;
  83         uint32_t *data;
  84         int i;
  85
  86         handle = gem_create(fd, sizeof(linear));
  87         gem_set_tiling(fd, handle, I915_TILING_X, WIDTH * sizeof(uint32_t));
  88
  89         /* Fill the BO with dwords starting at start_val */
  90         data = gem_mmap(fd, handle, sizeof(linear), PROT_READ | PROT_WRITE);
  91         for (i = 0; i < WIDTH*HEIGHT; i++)
  92                 data[i] = i;
  93         munmap(data, sizeof(linear));
  94
  95         return handle;
  96 }
  97
  98 static int
  99 swizzle_bit(int bit, int offset)
 100 {
 101         return (offset & (1 << bit)) >> (bit - 6);
 102 }
 103
 104 /* Translate from a swizzled offset in the tiled buffer to the corresponding
 105  * value from the original linear buffer.
 106  */
 107 static uint32_t
 108 calculate_expected(int offset)
 109 {
 110         int tile_off = offset & (tile_size - 1);
 111         int tile_base = offset & -tile_size;
 112         int tile_index = tile_base / tile_size;
 113         int tiles_per_row = 4*WIDTH / tile_width;
 114
 115         /* base x,y values from the tile (page) index. */
 116         int base_y = tile_index / tiles_per_row * tile_height;
 117         int base_x = tile_index % tiles_per_row * (tile_width/4);
 118
 119         /* x, y offsets within the tile */
 120         int tile_y = tile_off / tile_width;
 121         int tile_x = (tile_off % tile_width) / 4;
 122
 123         igt_debug("%3d, %3d, %3d,%3d\n", base_x, base_y, tile_x, tile_y);
 124         return (base_y + tile_y) * WIDTH + base_x + tile_x;
 125 }
 126
 127 igt_simple_main
 128 {
 129         int fd;
 130         int i, iter = 100;
 131         uint32_t tiling, swizzle;
 132         uint32_t handle;
 133         uint32_t devid;
 134
 135         fd = drm_open_any();
 136
 137         handle = create_bo(fd);
 138         gem_get_tiling(fd, handle, &tiling, &swizzle);
 139
 140         devid = intel_get_drm_devid(fd);
 141
 142         if (IS_GEN2(devid)) {
 143                 tile_height = 16;
 144                 tile_width = 128;
 145                 tile_size = 2048;
 146         } else {
 147                 tile_height = 8;
 148                 tile_width = 512;
 149                 tile_size = PAGE_SIZE;
 150         }
 151
 152         /* Read a bunch of random subsets of the data and check that they come
 153          * out right.
 154          */
 155         for (i = 0; i < iter; i++) {
 156                 int size = WIDTH * HEIGHT * 4;
 157                 int offset = (random() % size) & ~3;
 158                 int len = (random() % size) & ~3;
 159                 int j;
 160
 161                 if (len == 0)
 162                         len = 4;
 163
 164                 if (offset + len > size)
 165                         len = size - offset;
 166
 167                 if (i == 0) {
 168                         offset = 0;
 169                         len = size;
 170                 }
 171
 172                 gem_read(fd, handle, offset, linear, len);
 173
 174                 /* Translate from offsets in the read buffer to the swizzled
 175                  * address that it corresponds to.  This is the opposite of
 176                  * what Mesa does (calculate offset to be read given the linear
 177                  * offset it's looking for).
 178                  */
 179                 for (j = offset; j < offset + len; j += 4) {
 180                         uint32_t expected_val, found_val;
 181                         int swizzled_offset;
 182                         const char *swizzle_str;
 183
 184                         switch (swizzle) {
 185                         case I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE:
 186                                 swizzled_offset = j;
 187                                 swizzle_str = "none";
 188                                 break;
 189                         case I915_BIT_6_SWIZZLE_9:
 190                                 swizzled_offset = j ^
 191                                         swizzle_bit(9, j);
 192                                 swizzle_str = "bit9";
 193                                 break;
 194                         case I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10:
 195                                 swizzled_offset = j ^
 196                                         swizzle_bit(9, j) ^
 197                                         swizzle_bit(10, j);
 198                                 swizzle_str = "bit9^10";
 199                                 break;
 200                         case I915_BIT_6_SWIZZLE_9_11:
 201                                 swizzled_offset = j ^
 202                                         swizzle_bit(9, j) ^
 203                                         swizzle_bit(11, j);
 204                                 swizzle_str = "bit9^11";
 205                                 break;
 206                         case I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10_11:
 207                                 swizzled_offset = j ^
 208                                         swizzle_bit(9, j) ^
 209                                         swizzle_bit(10, j) ^
 210                                         swizzle_bit(11, j);
 211                                 swizzle_str = "bit9^10^11";
 212                                 break;
 213                         default:
 214                                 igt_assert_f(0, "Bad swizzle bits; %d\n",
 215                                              swizzle);
 216                         }
 217                         expected_val = calculate_expected(swizzled_offset);
 218                         found_val = linear[(j - offset) / 4];
 219                         igt_assert_f(expected_val == found_val,
 220                                      "Bad read [%d]: %d instead of %d at 0x%08x "
 221                                      "for read from 0x%08x to 0x%08x, swizzle=%s\n",
 222                                      i, found_val, expected_val, j,
 223                                      offset, offset + len,
 224                                      swizzle_str);
 225                 }
 226         }
 227
 228         close(fd);
 229 }