drm/radeon: allow concurrent buffer reads
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / gpu / drm / radeon / radeon_cs.c
1 /*
2  * Copyright 2008 Jerome Glisse.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
6  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
7  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
8  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
9  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
10  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
11  *
12  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
13  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
14  * Software.
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 NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
19  * PRECISION INSIGHT AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
20  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
21  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
22  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
23  *
24  * Authors:
25  *    Jerome Glisse <glisse@freedesktop.org>
26  */
27 #include <linux/list_sort.h>
28 #include <drm/drmP.h>
29 #include <drm/radeon_drm.h>
30 #include "radeon_reg.h"
31 #include "radeon.h"
32 #include "radeon_trace.h"
33
34 #define RADEON_CS_MAX_PRIORITY          32u
35 #define RADEON_CS_NUM_BUCKETS           (RADEON_CS_MAX_PRIORITY + 1)
36
37 /* This is based on the bucket sort with O(n) time complexity.
38  * An item with priority "i" is added to bucket[i]. The lists are then
39  * concatenated in descending order.
40  */
41 struct radeon_cs_buckets {
42         struct list_head bucket[RADEON_CS_NUM_BUCKETS];
43 };
44
45 static void radeon_cs_buckets_init(struct radeon_cs_buckets *b)
46 {
47         unsigned i;
48
49         for (i = 0; i < RADEON_CS_NUM_BUCKETS; i++)
50                 INIT_LIST_HEAD(&b->bucket[i]);
51 }
52
53 static void radeon_cs_buckets_add(struct radeon_cs_buckets *b,
54                                   struct list_head *item, unsigned priority)
55 {
56         /* Since buffers which appear sooner in the relocation list are
57          * likely to be used more often than buffers which appear later
58          * in the list, the sort mustn't change the ordering of buffers
59          * with the same priority, i.e. it must be stable.
60          */
61         list_add_tail(item, &b->bucket[min(priority, RADEON_CS_MAX_PRIORITY)]);
62 }
63
64 static void radeon_cs_buckets_get_list(struct radeon_cs_buckets *b,
65                                        struct list_head *out_list)
66 {
67         unsigned i;
68
69         /* Connect the sorted buckets in the output list. */
70         for (i = 0; i < RADEON_CS_NUM_BUCKETS; i++) {
71                 list_splice(&b->bucket[i], out_list);
72         }
73 }
74
75 static int radeon_cs_parser_relocs(struct radeon_cs_parser *p)
76 {
77         struct drm_device *ddev = p->rdev->ddev;
78         struct radeon_cs_chunk *chunk;
79         struct radeon_cs_buckets buckets;
80         unsigned i, j;
81         bool duplicate, need_mmap_lock = false;
82         int r;
83
84         if (p->chunk_relocs_idx == -1) {
85                 return 0;
86         }
87         chunk = &p->chunks[p->chunk_relocs_idx];
88         p->dma_reloc_idx = 0;
89         /* FIXME: we assume that each relocs use 4 dwords */
90         p->nrelocs = chunk->length_dw / 4;
91         p->relocs_ptr = kcalloc(p->nrelocs, sizeof(void *), GFP_KERNEL);
92         if (p->relocs_ptr == NULL) {
93                 return -ENOMEM;
94         }
95         p->relocs = kcalloc(p->nrelocs, sizeof(struct radeon_cs_reloc), GFP_KERNEL);
96         if (p->relocs == NULL) {
97                 return -ENOMEM;
98         }
99
100         radeon_cs_buckets_init(&buckets);
101
102         for (i = 0; i < p->nrelocs; i++) {
103                 struct drm_radeon_cs_reloc *r;
104                 unsigned priority;
105
106                 duplicate = false;
107                 r = (struct drm_radeon_cs_reloc *)&chunk->kdata[i*4];
108                 for (j = 0; j < i; j++) {
109                         if (r->handle == p->relocs[j].handle) {
110                                 p->relocs_ptr[i] = &p->relocs[j];
111                                 duplicate = true;
112                                 break;
113                         }
114                 }
115                 if (duplicate) {
116                         p->relocs[i].handle = 0;
117                         continue;
118                 }
119
120                 p->relocs[i].gobj = drm_gem_object_lookup(ddev, p->filp,
121                                                           r->handle);
122                 if (p->relocs[i].gobj == NULL) {
123                         DRM_ERROR("gem object lookup failed 0x%x\n",
124                                   r->handle);
125                         return -ENOENT;
126                 }
127                 p->relocs_ptr[i] = &p->relocs[i];
128                 p->relocs[i].robj = gem_to_radeon_bo(p->relocs[i].gobj);
129
130                 /* The userspace buffer priorities are from 0 to 15. A higher
131                  * number means the buffer is more important.
132                  * Also, the buffers used for write have a higher priority than
133                  * the buffers used for read only, which doubles the range
134                  * to 0 to 31. 32 is reserved for the kernel driver.
135                  */
136                 priority = (r->flags & RADEON_RELOC_PRIO_MASK) * 2
137                            + !!r->write_domain;
138
139                 /* the first reloc of an UVD job is the msg and that must be in
140                    VRAM, also but everything into VRAM on AGP cards and older
141                    IGP chips to avoid image corruptions */
142                 if (p->ring == R600_RING_TYPE_UVD_INDEX &&
143                     (i == 0 || drm_pci_device_is_agp(p->rdev->ddev) ||
144                      p->rdev->family == CHIP_RS780 ||
145                      p->rdev->family == CHIP_RS880)) {
146
147                         /* TODO: is this still needed for NI+ ? */
148                         p->relocs[i].prefered_domains =
149                                 RADEON_GEM_DOMAIN_VRAM;
150
151                         p->relocs[i].allowed_domains =
152                                 RADEON_GEM_DOMAIN_VRAM;
153
154                         /* prioritize this over any other relocation */
155                         priority = RADEON_CS_MAX_PRIORITY;
156                 } else {
157                         uint32_t domain = r->write_domain ?
158                                 r->write_domain : r->read_domains;
159
160                         if (domain & RADEON_GEM_DOMAIN_CPU) {
161                                 DRM_ERROR("RADEON_GEM_DOMAIN_CPU is not valid "
162                                           "for command submission\n");
163                                 return -EINVAL;
164                         }
165
166                         p->relocs[i].prefered_domains = domain;
167                         if (domain == RADEON_GEM_DOMAIN_VRAM)
168                                 domain |= RADEON_GEM_DOMAIN_GTT;
169                         p->relocs[i].allowed_domains = domain;
170                 }
171
172                 if (radeon_ttm_tt_has_userptr(p->relocs[i].robj->tbo.ttm)) {
173                         uint32_t domain = p->relocs[i].prefered_domains;
174                         if (!(domain & RADEON_GEM_DOMAIN_GTT)) {
175                                 DRM_ERROR("Only RADEON_GEM_DOMAIN_GTT is "
176                                           "allowed for userptr BOs\n");
177                                 return -EINVAL;
178                         }
179                         need_mmap_lock = true;
180                         domain = RADEON_GEM_DOMAIN_GTT;
181                         p->relocs[i].prefered_domains = domain;
182                         p->relocs[i].allowed_domains = domain;
183                 }
184
185                 p->relocs[i].tv.bo = &p->relocs[i].robj->tbo;
186                 p->relocs[i].tv.shared = !r->write_domain;
187                 p->relocs[i].handle = r->handle;
188
189                 radeon_cs_buckets_add(&buckets, &p->relocs[i].tv.head,
190                                       priority);
191         }
192
193         radeon_cs_buckets_get_list(&buckets, &p->validated);
194
195         if (p->cs_flags & RADEON_CS_USE_VM)
196                 p->vm_bos = radeon_vm_get_bos(p->rdev, p->ib.vm,
197                                               &p->validated);
198         if (need_mmap_lock)
199                 down_read(&current->mm->mmap_sem);
200
201         r = radeon_bo_list_validate(p->rdev, &p->ticket, &p->validated, p->ring);
202
203         if (need_mmap_lock)
204                 up_read(&current->mm->mmap_sem);
205
206         return r;
207 }
208
209 static int radeon_cs_get_ring(struct radeon_cs_parser *p, u32 ring, s32 priority)
210 {
211         p->priority = priority;
212
213         switch (ring) {
214         default:
215                 DRM_ERROR("unknown ring id: %d\n", ring);
216                 return -EINVAL;
217         case RADEON_CS_RING_GFX:
218                 p->ring = RADEON_RING_TYPE_GFX_INDEX;
219                 break;
220         case RADEON_CS_RING_COMPUTE:
221                 if (p->rdev->family >= CHIP_TAHITI) {
222                         if (p->priority > 0)
223                                 p->ring = CAYMAN_RING_TYPE_CP1_INDEX;
224                         else
225                                 p->ring = CAYMAN_RING_TYPE_CP2_INDEX;
226                 } else
227                         p->ring = RADEON_RING_TYPE_GFX_INDEX;
228                 break;
229         case RADEON_CS_RING_DMA:
230                 if (p->rdev->family >= CHIP_CAYMAN) {
231                         if (p->priority > 0)
232                                 p->ring = R600_RING_TYPE_DMA_INDEX;
233                         else
234                                 p->ring = CAYMAN_RING_TYPE_DMA1_INDEX;
235                 } else if (p->rdev->family >= CHIP_RV770) {
236                         p->ring = R600_RING_TYPE_DMA_INDEX;
237                 } else {
238                         return -EINVAL;
239                 }
240                 break;
241         case RADEON_CS_RING_UVD:
242                 p->ring = R600_RING_TYPE_UVD_INDEX;
243                 break;
244         case RADEON_CS_RING_VCE:
245                 /* TODO: only use the low priority ring for now */
246                 p->ring = TN_RING_TYPE_VCE1_INDEX;
247                 break;
248         }
249         return 0;
250 }
251
252 static void radeon_cs_sync_rings(struct radeon_cs_parser *p)
253 {
254         int i;
255
256         for (i = 0; i < p->nrelocs; i++) {
257                 struct reservation_object *resv;
258
259                 if (!p->relocs[i].robj)
260                         continue;
261
262                 resv = p->relocs[i].robj->tbo.resv;
263                 radeon_semaphore_sync_resv(p->ib.semaphore, resv,
264                                            p->relocs[i].tv.shared);
265         }
266 }
267
268 /* XXX: note that this is called from the legacy UMS CS ioctl as well */
269 int radeon_cs_parser_init(struct radeon_cs_parser *p, void *data)
270 {
271         struct drm_radeon_cs *cs = data;
272         uint64_t *chunk_array_ptr;
273         unsigned size, i;
274         u32 ring = RADEON_CS_RING_GFX;
275         s32 priority = 0;
276
277         if (!cs->num_chunks) {
278                 return 0;
279         }
280         /* get chunks */
281         INIT_LIST_HEAD(&p->validated);
282         p->idx = 0;
283         p->ib.sa_bo = NULL;
284         p->ib.semaphore = NULL;
285         p->const_ib.sa_bo = NULL;
286         p->const_ib.semaphore = NULL;
287         p->chunk_ib_idx = -1;
288         p->chunk_relocs_idx = -1;
289         p->chunk_flags_idx = -1;
290         p->chunk_const_ib_idx = -1;
291         p->chunks_array = kcalloc(cs->num_chunks, sizeof(uint64_t), GFP_KERNEL);
292         if (p->chunks_array == NULL) {
293                 return -ENOMEM;
294         }
295         chunk_array_ptr = (uint64_t *)(unsigned long)(cs->chunks);
296         if (copy_from_user(p->chunks_array, chunk_array_ptr,
297                                sizeof(uint64_t)*cs->num_chunks)) {
298                 return -EFAULT;
299         }
300         p->cs_flags = 0;
301         p->nchunks = cs->num_chunks;
302         p->chunks = kcalloc(p->nchunks, sizeof(struct radeon_cs_chunk), GFP_KERNEL);
303         if (p->chunks == NULL) {
304                 return -ENOMEM;
305         }
306         for (i = 0; i < p->nchunks; i++) {
307                 struct drm_radeon_cs_chunk __user **chunk_ptr = NULL;
308                 struct drm_radeon_cs_chunk user_chunk;
309                 uint32_t __user *cdata;
310
311                 chunk_ptr = (void __user*)(unsigned long)p->chunks_array[i];
312                 if (copy_from_user(&user_chunk, chunk_ptr,
313                                        sizeof(struct drm_radeon_cs_chunk))) {
314                         return -EFAULT;
315                 }
316                 p->chunks[i].length_dw = user_chunk.length_dw;
317                 p->chunks[i].chunk_id = user_chunk.chunk_id;
318                 if (p->chunks[i].chunk_id == RADEON_CHUNK_ID_RELOCS) {
319                         p->chunk_relocs_idx = i;
320                 }
321                 if (p->chunks[i].chunk_id == RADEON_CHUNK_ID_IB) {
322                         p->chunk_ib_idx = i;
323                         /* zero length IB isn't useful */
324                         if (p->chunks[i].length_dw == 0)
325                                 return -EINVAL;
326                 }
327                 if (p->chunks[i].chunk_id == RADEON_CHUNK_ID_CONST_IB) {
328                         p->chunk_const_ib_idx = i;
329                         /* zero length CONST IB isn't useful */
330                         if (p->chunks[i].length_dw == 0)
331                                 return -EINVAL;
332                 }
333                 if (p->chunks[i].chunk_id == RADEON_CHUNK_ID_FLAGS) {
334                         p->chunk_flags_idx = i;
335                         /* zero length flags aren't useful */
336                         if (p->chunks[i].length_dw == 0)
337                                 return -EINVAL;
338                 }
339
340                 size = p->chunks[i].length_dw;
341                 cdata = (void __user *)(unsigned long)user_chunk.chunk_data;
342                 p->chunks[i].user_ptr = cdata;
343                 if (p->chunks[i].chunk_id == RADEON_CHUNK_ID_CONST_IB)
344                         continue;
345
346                 if (p->chunks[i].chunk_id == RADEON_CHUNK_ID_IB) {
347                         if (!p->rdev || !(p->rdev->flags & RADEON_IS_AGP))
348                                 continue;
349                 }
350
351                 p->chunks[i].kdata = drm_malloc_ab(size, sizeof(uint32_t));
352                 size *= sizeof(uint32_t);
353                 if (p->chunks[i].kdata == NULL) {
354                         return -ENOMEM;
355                 }
356                 if (copy_from_user(p->chunks[i].kdata, cdata, size)) {
357                         return -EFAULT;
358                 }
359                 if (p->chunks[i].chunk_id == RADEON_CHUNK_ID_FLAGS) {
360                         p->cs_flags = p->chunks[i].kdata[0];
361                         if (p->chunks[i].length_dw > 1)
362                                 ring = p->chunks[i].kdata[1];
363                         if (p->chunks[i].length_dw > 2)
364                                 priority = (s32)p->chunks[i].kdata[2];
365                 }
366         }
367
368         /* these are KMS only */
369         if (p->rdev) {
370                 if ((p->cs_flags & RADEON_CS_USE_VM) &&
371                     !p->rdev->vm_manager.enabled) {
372                         DRM_ERROR("VM not active on asic!\n");
373                         return -EINVAL;
374                 }
375
376                 if (radeon_cs_get_ring(p, ring, priority))
377                         return -EINVAL;
378
379                 /* we only support VM on some SI+ rings */
380                 if ((p->cs_flags & RADEON_CS_USE_VM) == 0) {
381                         if (p->rdev->asic->ring[p->ring]->cs_parse == NULL) {
382                                 DRM_ERROR("Ring %d requires VM!\n", p->ring);
383                                 return -EINVAL;
384                         }
385                 } else {
386                         if (p->rdev->asic->ring[p->ring]->ib_parse == NULL) {
387                                 DRM_ERROR("VM not supported on ring %d!\n",
388                                           p->ring);
389                                 return -EINVAL;
390                         }
391                 }
392         }
393
394         return 0;
395 }
396
397 static int cmp_size_smaller_first(void *priv, struct list_head *a,
398                                   struct list_head *b)
399 {
400         struct radeon_cs_reloc *la = list_entry(a, struct radeon_cs_reloc, tv.head);
401         struct radeon_cs_reloc *lb = list_entry(b, struct radeon_cs_reloc, tv.head);
402
403         /* Sort A before B if A is smaller. */
404         return (int)la->robj->tbo.num_pages - (int)lb->robj->tbo.num_pages;
405 }
406
407 /**
408  * cs_parser_fini() - clean parser states
409  * @parser:     parser structure holding parsing context.
410  * @error:      error number
411  *
412  * If error is set than unvalidate buffer, otherwise just free memory
413  * used by parsing context.
414  **/
415 static void radeon_cs_parser_fini(struct radeon_cs_parser *parser, int error, bool backoff)
416 {
417         unsigned i;
418
419         if (!error) {
420                 /* Sort the buffer list from the smallest to largest buffer,
421                  * which affects the order of buffers in the LRU list.
422                  * This assures that the smallest buffers are added first
423                  * to the LRU list, so they are likely to be later evicted
424                  * first, instead of large buffers whose eviction is more
425                  * expensive.
426                  *
427                  * This slightly lowers the number of bytes moved by TTM
428                  * per frame under memory pressure.
429                  */
430                 list_sort(NULL, &parser->validated, cmp_size_smaller_first);
431
432                 ttm_eu_fence_buffer_objects(&parser->ticket,
433                                             &parser->validated,
434                                             &parser->ib.fence->base);
435         } else if (backoff) {
436                 ttm_eu_backoff_reservation(&parser->ticket,
437                                            &parser->validated);
438         }
439
440         if (parser->relocs != NULL) {
441                 for (i = 0; i < parser->nrelocs; i++) {
442                         if (parser->relocs[i].gobj)
443                                 drm_gem_object_unreference_unlocked(parser->relocs[i].gobj);
444                 }
445         }
446         kfree(parser->track);
447         kfree(parser->relocs);
448         kfree(parser->relocs_ptr);
449         kfree(parser->vm_bos);
450         for (i = 0; i < parser->nchunks; i++)
451                 drm_free_large(parser->chunks[i].kdata);
452         kfree(parser->chunks);
453         kfree(parser->chunks_array);
454         radeon_ib_free(parser->rdev, &parser->ib);
455         radeon_ib_free(parser->rdev, &parser->const_ib);
456 }
457
458 static int radeon_cs_ib_chunk(struct radeon_device *rdev,
459                               struct radeon_cs_parser *parser)
460 {
461         int r;
462
463         if (parser->chunk_ib_idx == -1)
464                 return 0;
465
466         if (parser->cs_flags & RADEON_CS_USE_VM)
467                 return 0;
468
469         r = radeon_cs_parse(rdev, parser->ring, parser);
470         if (r || parser->parser_error) {
471                 DRM_ERROR("Invalid command stream !\n");
472                 return r;
473         }
474
475         if (parser->ring == R600_RING_TYPE_UVD_INDEX)
476                 radeon_uvd_note_usage(rdev);
477         else if ((parser->ring == TN_RING_TYPE_VCE1_INDEX) ||
478                  (parser->ring == TN_RING_TYPE_VCE2_INDEX))
479                 radeon_vce_note_usage(rdev);
480
481         radeon_cs_sync_rings(parser);
482         r = radeon_ib_schedule(rdev, &parser->ib, NULL, true);
483         if (r) {
484                 DRM_ERROR("Failed to schedule IB !\n");
485         }
486         return r;
487 }
488
489 static int radeon_bo_vm_update_pte(struct radeon_cs_parser *p,
490                                    struct radeon_vm *vm)
491 {
492         struct radeon_device *rdev = p->rdev;
493         struct radeon_bo_va *bo_va;
494         int i, r;
495
496         r = radeon_vm_update_page_directory(rdev, vm);
497         if (r)
498                 return r;
499
500         r = radeon_vm_clear_freed(rdev, vm);
501         if (r)
502                 return r;
503
504         if (vm->ib_bo_va == NULL) {
505                 DRM_ERROR("Tmp BO not in VM!\n");
506                 return -EINVAL;
507         }
508
509         r = radeon_vm_bo_update(rdev, vm->ib_bo_va,
510                                 &rdev->ring_tmp_bo.bo->tbo.mem);
511         if (r)
512                 return r;
513
514         for (i = 0; i < p->nrelocs; i++) {
515                 struct radeon_bo *bo;
516
517                 /* ignore duplicates */
518                 if (p->relocs_ptr[i] != &p->relocs[i])
519                         continue;
520
521                 bo = p->relocs[i].robj;
522                 bo_va = radeon_vm_bo_find(vm, bo);
523                 if (bo_va == NULL) {
524                         dev_err(rdev->dev, "bo %p not in vm %p\n", bo, vm);
525                         return -EINVAL;
526                 }
527
528                 r = radeon_vm_bo_update(rdev, bo_va, &bo->tbo.mem);
529                 if (r)
530                         return r;
531         }
532
533         return radeon_vm_clear_invalids(rdev, vm);
534 }
535
536 static int radeon_cs_ib_vm_chunk(struct radeon_device *rdev,
537                                  struct radeon_cs_parser *parser)
538 {
539         struct radeon_fpriv *fpriv = parser->filp->driver_priv;
540         struct radeon_vm *vm = &fpriv->vm;
541         int r;
542
543         if (parser->chunk_ib_idx == -1)
544                 return 0;
545         if ((parser->cs_flags & RADEON_CS_USE_VM) == 0)
546                 return 0;
547
548         if (parser->const_ib.length_dw) {
549                 r = radeon_ring_ib_parse(rdev, parser->ring, &parser->const_ib);
550                 if (r) {
551                         return r;
552                 }
553         }
554
555         r = radeon_ring_ib_parse(rdev, parser->ring, &parser->ib);
556         if (r) {
557                 return r;
558         }
559
560         if (parser->ring == R600_RING_TYPE_UVD_INDEX)
561                 radeon_uvd_note_usage(rdev);
562
563         mutex_lock(&vm->mutex);
564         r = radeon_bo_vm_update_pte(parser, vm);
565         if (r) {
566                 goto out;
567         }
568         radeon_cs_sync_rings(parser);
569         radeon_semaphore_sync_fence(parser->ib.semaphore, vm->fence);
570
571         if ((rdev->family >= CHIP_TAHITI) &&
572             (parser->chunk_const_ib_idx != -1)) {
573                 r = radeon_ib_schedule(rdev, &parser->ib, &parser->const_ib, true);
574         } else {
575                 r = radeon_ib_schedule(rdev, &parser->ib, NULL, true);
576         }
577
578 out:
579         mutex_unlock(&vm->mutex);
580         return r;
581 }
582
583 static int radeon_cs_handle_lockup(struct radeon_device *rdev, int r)
584 {
585         if (r == -EDEADLK) {
586                 r = radeon_gpu_reset(rdev);
587                 if (!r)
588                         r = -EAGAIN;
589         }
590         return r;
591 }
592
593 static int radeon_cs_ib_fill(struct radeon_device *rdev, struct radeon_cs_parser *parser)
594 {
595         struct radeon_cs_chunk *ib_chunk;
596         struct radeon_vm *vm = NULL;
597         int r;
598
599         if (parser->chunk_ib_idx == -1)
600                 return 0;
601
602         if (parser->cs_flags & RADEON_CS_USE_VM) {
603                 struct radeon_fpriv *fpriv = parser->filp->driver_priv;
604                 vm = &fpriv->vm;
605
606                 if ((rdev->family >= CHIP_TAHITI) &&
607                     (parser->chunk_const_ib_idx != -1)) {
608                         ib_chunk = &parser->chunks[parser->chunk_const_ib_idx];
609                         if (ib_chunk->length_dw > RADEON_IB_VM_MAX_SIZE) {
610                                 DRM_ERROR("cs IB CONST too big: %d\n", ib_chunk->length_dw);
611                                 return -EINVAL;
612                         }
613                         r =  radeon_ib_get(rdev, parser->ring, &parser->const_ib,
614                                            vm, ib_chunk->length_dw * 4);
615                         if (r) {
616                                 DRM_ERROR("Failed to get const ib !\n");
617                                 return r;
618                         }
619                         parser->const_ib.is_const_ib = true;
620                         parser->const_ib.length_dw = ib_chunk->length_dw;
621                         if (copy_from_user(parser->const_ib.ptr,
622                                                ib_chunk->user_ptr,
623                                                ib_chunk->length_dw * 4))
624                                 return -EFAULT;
625                 }
626
627                 ib_chunk = &parser->chunks[parser->chunk_ib_idx];
628                 if (ib_chunk->length_dw > RADEON_IB_VM_MAX_SIZE) {
629                         DRM_ERROR("cs IB too big: %d\n", ib_chunk->length_dw);
630                         return -EINVAL;
631                 }
632         }
633         ib_chunk = &parser->chunks[parser->chunk_ib_idx];
634
635         r =  radeon_ib_get(rdev, parser->ring, &parser->ib,
636                            vm, ib_chunk->length_dw * 4);
637         if (r) {
638                 DRM_ERROR("Failed to get ib !\n");
639                 return r;
640         }
641         parser->ib.length_dw = ib_chunk->length_dw;
642         if (ib_chunk->kdata)
643                 memcpy(parser->ib.ptr, ib_chunk->kdata, ib_chunk->length_dw * 4);
644         else if (copy_from_user(parser->ib.ptr, ib_chunk->user_ptr, ib_chunk->length_dw * 4))
645                 return -EFAULT;
646         return 0;
647 }
648
649 int radeon_cs_ioctl(struct drm_device *dev, void *data, struct drm_file *filp)
650 {
651         struct radeon_device *rdev = dev->dev_private;
652         struct radeon_cs_parser parser;
653         int r;
654
655         down_read(&rdev->exclusive_lock);
656         if (!rdev->accel_working) {
657                 up_read(&rdev->exclusive_lock);
658                 return -EBUSY;
659         }
660         if (rdev->in_reset) {
661                 up_read(&rdev->exclusive_lock);
662                 r = radeon_gpu_reset(rdev);
663                 if (!r)
664                         r = -EAGAIN;
665                 return r;
666         }
667         /* initialize parser */
668         memset(&parser, 0, sizeof(struct radeon_cs_parser));
669         parser.filp = filp;
670         parser.rdev = rdev;
671         parser.dev = rdev->dev;
672         parser.family = rdev->family;
673         r = radeon_cs_parser_init(&parser, data);
674         if (r) {
675                 DRM_ERROR("Failed to initialize parser !\n");
676                 radeon_cs_parser_fini(&parser, r, false);
677                 up_read(&rdev->exclusive_lock);
678                 r = radeon_cs_handle_lockup(rdev, r);
679                 return r;
680         }
681
682         r = radeon_cs_ib_fill(rdev, &parser);
683         if (!r) {
684                 r = radeon_cs_parser_relocs(&parser);
685                 if (r && r != -ERESTARTSYS)
686                         DRM_ERROR("Failed to parse relocation %d!\n", r);
687         }
688
689         if (r) {
690                 radeon_cs_parser_fini(&parser, r, false);
691                 up_read(&rdev->exclusive_lock);
692                 r = radeon_cs_handle_lockup(rdev, r);
693                 return r;
694         }
695
696         trace_radeon_cs(&parser);
697
698         r = radeon_cs_ib_chunk(rdev, &parser);
699         if (r) {
700                 goto out;
701         }
702         r = radeon_cs_ib_vm_chunk(rdev, &parser);
703         if (r) {
704                 goto out;
705         }
706 out:
707         radeon_cs_parser_fini(&parser, r, true);
708         up_read(&rdev->exclusive_lock);
709         r = radeon_cs_handle_lockup(rdev, r);
710         return r;
711 }
712
713 /**
714  * radeon_cs_packet_parse() - parse cp packet and point ib index to next packet
715  * @parser:     parser structure holding parsing context.
716  * @pkt:        where to store packet information
717  *
718  * Assume that chunk_ib_index is properly set. Will return -EINVAL
719  * if packet is bigger than remaining ib size. or if packets is unknown.
720  **/
721 int radeon_cs_packet_parse(struct radeon_cs_parser *p,
722                            struct radeon_cs_packet *pkt,
723                            unsigned idx)
724 {
725         struct radeon_cs_chunk *ib_chunk = &p->chunks[p->chunk_ib_idx];
726         struct radeon_device *rdev = p->rdev;
727         uint32_t header;
728
729         if (idx >= ib_chunk->length_dw) {
730                 DRM_ERROR("Can not parse packet at %d after CS end %d !\n",
731                           idx, ib_chunk->length_dw);
732                 return -EINVAL;
733         }
734         header = radeon_get_ib_value(p, idx);
735         pkt->idx = idx;
736         pkt->type = RADEON_CP_PACKET_GET_TYPE(header);
737         pkt->count = RADEON_CP_PACKET_GET_COUNT(header);
738         pkt->one_reg_wr = 0;
739         switch (pkt->type) {
740         case RADEON_PACKET_TYPE0:
741                 if (rdev->family < CHIP_R600) {
742                         pkt->reg = R100_CP_PACKET0_GET_REG(header);
743                         pkt->one_reg_wr =
744                                 RADEON_CP_PACKET0_GET_ONE_REG_WR(header);
745                 } else
746                         pkt->reg = R600_CP_PACKET0_GET_REG(header);
747                 break;
748         case RADEON_PACKET_TYPE3:
749                 pkt->opcode = RADEON_CP_PACKET3_GET_OPCODE(header);
750                 break;
751         case RADEON_PACKET_TYPE2:
752                 pkt->count = -1;
753                 break;
754         default:
755                 DRM_ERROR("Unknown packet type %d at %d !\n", pkt->type, idx);
756                 return -EINVAL;
757         }
758         if ((pkt->count + 1 + pkt->idx) >= ib_chunk->length_dw) {
759                 DRM_ERROR("Packet (%d:%d:%d) end after CS buffer (%d) !\n",
760                           pkt->idx, pkt->type, pkt->count, ib_chunk->length_dw);
761                 return -EINVAL;
762         }
763         return 0;
764 }
765
766 /**
767  * radeon_cs_packet_next_is_pkt3_nop() - test if the next packet is P3 NOP
768  * @p:          structure holding the parser context.
769  *
770  * Check if the next packet is NOP relocation packet3.
771  **/
772 bool radeon_cs_packet_next_is_pkt3_nop(struct radeon_cs_parser *p)
773 {
774         struct radeon_cs_packet p3reloc;
775         int r;
776
777         r = radeon_cs_packet_parse(p, &p3reloc, p->idx);
778         if (r)
779                 return false;
780         if (p3reloc.type != RADEON_PACKET_TYPE3)
781                 return false;
782         if (p3reloc.opcode != RADEON_PACKET3_NOP)
783                 return false;
784         return true;
785 }
786
787 /**
788  * radeon_cs_dump_packet() - dump raw packet context
789  * @p:          structure holding the parser context.
790  * @pkt:        structure holding the packet.
791  *
792  * Used mostly for debugging and error reporting.
793  **/
794 void radeon_cs_dump_packet(struct radeon_cs_parser *p,
795                            struct radeon_cs_packet *pkt)
796 {
797         volatile uint32_t *ib;
798         unsigned i;
799         unsigned idx;
800
801         ib = p->ib.ptr;
802         idx = pkt->idx;
803         for (i = 0; i <= (pkt->count + 1); i++, idx++)
804                 DRM_INFO("ib[%d]=0x%08X\n", idx, ib[idx]);
805 }
806
807 /**
808  * radeon_cs_packet_next_reloc() - parse next (should be reloc) packet
809  * @parser:             parser structure holding parsing context.
810  * @data:               pointer to relocation data
811  * @offset_start:       starting offset
812  * @offset_mask:        offset mask (to align start offset on)
813  * @reloc:              reloc informations
814  *
815  * Check if next packet is relocation packet3, do bo validation and compute
816  * GPU offset using the provided start.
817  **/
818 int radeon_cs_packet_next_reloc(struct radeon_cs_parser *p,
819                                 struct radeon_cs_reloc **cs_reloc,
820                                 int nomm)
821 {
822         struct radeon_cs_chunk *relocs_chunk;
823         struct radeon_cs_packet p3reloc;
824         unsigned idx;
825         int r;
826
827         if (p->chunk_relocs_idx == -1) {
828                 DRM_ERROR("No relocation chunk !\n");
829                 return -EINVAL;
830         }
831         *cs_reloc = NULL;
832         relocs_chunk = &p->chunks[p->chunk_relocs_idx];
833         r = radeon_cs_packet_parse(p, &p3reloc, p->idx);
834         if (r)
835                 return r;
836         p->idx += p3reloc.count + 2;
837         if (p3reloc.type != RADEON_PACKET_TYPE3 ||
838             p3reloc.opcode != RADEON_PACKET3_NOP) {
839                 DRM_ERROR("No packet3 for relocation for packet at %d.\n",
840                           p3reloc.idx);
841                 radeon_cs_dump_packet(p, &p3reloc);
842                 return -EINVAL;
843         }
844         idx = radeon_get_ib_value(p, p3reloc.idx + 1);
845         if (idx >= relocs_chunk->length_dw) {
846                 DRM_ERROR("Relocs at %d after relocations chunk end %d !\n",
847                           idx, relocs_chunk->length_dw);
848                 radeon_cs_dump_packet(p, &p3reloc);
849                 return -EINVAL;
850         }
851         /* FIXME: we assume reloc size is 4 dwords */
852         if (nomm) {
853                 *cs_reloc = p->relocs;
854                 (*cs_reloc)->gpu_offset =
855                         (u64)relocs_chunk->kdata[idx + 3] << 32;
856                 (*cs_reloc)->gpu_offset |= relocs_chunk->kdata[idx + 0];
857         } else
858                 *cs_reloc = p->relocs_ptr[(idx / 4)];
859         return 0;
860 }