drm/ttm: introduce utility function to free an allocated memory node
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / include / drm / ttm / ttm_bo_driver.h
1 /**************************************************************************
2  *
3  * Copyright (c) 2006-2009 Vmware, Inc., Palo Alto, CA., USA
4  * All Rights Reserved.
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
7  * copy of this software and associated documentation files (the
8  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
9  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
10  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
11  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
12  * the following conditions:
13  *
14  * The above copyright notice and this permission notice (including the
15  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
16  * of the Software.
17  *
18  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
19  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
20  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
21  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
22  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
23  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
24  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
25  *
26  **************************************************************************/
27 /*
28  * Authors: Thomas Hellstrom <thellstrom-at-vmware-dot-com>
29  */
30 #ifndef _TTM_BO_DRIVER_H_
31 #define _TTM_BO_DRIVER_H_
32
33 #include "ttm/ttm_bo_api.h"
34 #include "ttm/ttm_memory.h"
35 #include "ttm/ttm_module.h"
36 #include "drm_mm.h"
37 #include "drm_global.h"
38 #include "linux/workqueue.h"
39 #include "linux/fs.h"
40 #include "linux/spinlock.h"
41
42 struct ttm_backend;
43
44 struct ttm_backend_func {
45         /**
46          * struct ttm_backend_func member populate
47          *
48          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
49          * @num_pages: Number of pages to populate.
50          * @pages: Array of pointers to ttm pages.
51          * @dummy_read_page: Page to be used instead of NULL pages in the
52          * array @pages.
53          *
54          * Populate the backend with ttm pages. Depending on the backend,
55          * it may or may not copy the @pages array.
56          */
57         int (*populate) (struct ttm_backend *backend,
58                          unsigned long num_pages, struct page **pages,
59                          struct page *dummy_read_page);
60         /**
61          * struct ttm_backend_func member clear
62          *
63          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
64          *
65          * This is an "unpopulate" function. Release all resources
66          * allocated with populate.
67          */
68         void (*clear) (struct ttm_backend *backend);
69
70         /**
71          * struct ttm_backend_func member bind
72          *
73          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
74          * @bo_mem: Pointer to a struct ttm_mem_reg describing the
75          * memory type and location for binding.
76          *
77          * Bind the backend pages into the aperture in the location
78          * indicated by @bo_mem. This function should be able to handle
79          * differences between aperture- and system page sizes.
80          */
81         int (*bind) (struct ttm_backend *backend, struct ttm_mem_reg *bo_mem);
82
83         /**
84          * struct ttm_backend_func member unbind
85          *
86          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
87          *
88          * Unbind previously bound backend pages. This function should be
89          * able to handle differences between aperture- and system page sizes.
90          */
91         int (*unbind) (struct ttm_backend *backend);
92
93         /**
94          * struct ttm_backend_func member destroy
95          *
96          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
97          *
98          * Destroy the backend.
99          */
100         void (*destroy) (struct ttm_backend *backend);
101 };
102
103 /**
104  * struct ttm_backend
105  *
106  * @bdev: Pointer to a struct ttm_bo_device.
107  * @flags: For driver use.
108  * @func: Pointer to a struct ttm_backend_func that describes
109  * the backend methods.
110  *
111  */
112
113 struct ttm_backend {
114         struct ttm_bo_device *bdev;
115         uint32_t flags;
116         struct ttm_backend_func *func;
117 };
118
119 #define TTM_PAGE_FLAG_USER            (1 << 1)
120 #define TTM_PAGE_FLAG_USER_DIRTY      (1 << 2)
121 #define TTM_PAGE_FLAG_WRITE           (1 << 3)
122 #define TTM_PAGE_FLAG_SWAPPED         (1 << 4)
123 #define TTM_PAGE_FLAG_PERSISTANT_SWAP (1 << 5)
124 #define TTM_PAGE_FLAG_ZERO_ALLOC      (1 << 6)
125 #define TTM_PAGE_FLAG_DMA32           (1 << 7)
126
127 enum ttm_caching_state {
128         tt_uncached,
129         tt_wc,
130         tt_cached
131 };
132
133 /**
134  * struct ttm_tt
135  *
136  * @dummy_read_page: Page to map where the ttm_tt page array contains a NULL
137  * pointer.
138  * @pages: Array of pages backing the data.
139  * @first_himem_page: Himem pages are put last in the page array, which
140  * enables us to run caching attribute changes on only the first part
141  * of the page array containing lomem pages. This is the index of the
142  * first himem page.
143  * @last_lomem_page: Index of the last lomem page in the page array.
144  * @num_pages: Number of pages in the page array.
145  * @bdev: Pointer to the current struct ttm_bo_device.
146  * @be: Pointer to the ttm backend.
147  * @tsk: The task for user ttm.
148  * @start: virtual address for user ttm.
149  * @swap_storage: Pointer to shmem struct file for swap storage.
150  * @caching_state: The current caching state of the pages.
151  * @state: The current binding state of the pages.
152  *
153  * This is a structure holding the pages, caching- and aperture binding
154  * status for a buffer object that isn't backed by fixed (VRAM / AGP)
155  * memory.
156  */
157
158 struct ttm_tt {
159         struct page *dummy_read_page;
160         struct page **pages;
161         long first_himem_page;
162         long last_lomem_page;
163         uint32_t page_flags;
164         unsigned long num_pages;
165         struct ttm_bo_global *glob;
166         struct ttm_backend *be;
167         struct task_struct *tsk;
168         unsigned long start;
169         struct file *swap_storage;
170         enum ttm_caching_state caching_state;
171         enum {
172                 tt_bound,
173                 tt_unbound,
174                 tt_unpopulated,
175         } state;
176 };
177
178 #define TTM_MEMTYPE_FLAG_FIXED         (1 << 0) /* Fixed (on-card) PCI memory */
179 #define TTM_MEMTYPE_FLAG_MAPPABLE      (1 << 1) /* Memory mappable */
180 #define TTM_MEMTYPE_FLAG_CMA           (1 << 3) /* Can't map aperture */
181
182 /**
183  * struct ttm_mem_type_manager
184  *
185  * @has_type: The memory type has been initialized.
186  * @use_type: The memory type is enabled.
187  * @flags: TTM_MEMTYPE_XX flags identifying the traits of the memory
188  * managed by this memory type.
189  * @gpu_offset: If used, the GPU offset of the first managed page of
190  * fixed memory or the first managed location in an aperture.
191  * @size: Size of the managed region.
192  * @available_caching: A mask of available caching types, TTM_PL_FLAG_XX,
193  * as defined in ttm_placement_common.h
194  * @default_caching: The default caching policy used for a buffer object
195  * placed in this memory type if the user doesn't provide one.
196  * @manager: The range manager used for this memory type. FIXME: If the aperture
197  * has a page size different from the underlying system, the granularity
198  * of this manager should take care of this. But the range allocating code
199  * in ttm_bo.c needs to be modified for this.
200  * @lru: The lru list for this memory type.
201  *
202  * This structure is used to identify and manage memory types for a device.
203  * It's set up by the ttm_bo_driver::init_mem_type method.
204  */
205
206 struct ttm_mem_type_manager {
207
208         /*
209          * No protection. Constant from start.
210          */
211
212         bool has_type;
213         bool use_type;
214         uint32_t flags;
215         unsigned long gpu_offset;
216         uint64_t size;
217         uint32_t available_caching;
218         uint32_t default_caching;
219
220         /*
221          * Protected by the bdev->lru_lock.
222          * TODO: Consider one lru_lock per ttm_mem_type_manager.
223          * Plays ill with list removal, though.
224          */
225
226         struct drm_mm manager;
227         struct list_head lru;
228 };
229
230 /**
231  * struct ttm_bo_driver
232  *
233  * @create_ttm_backend_entry: Callback to create a struct ttm_backend.
234  * @invalidate_caches: Callback to invalidate read caches when a buffer object
235  * has been evicted.
236  * @init_mem_type: Callback to initialize a struct ttm_mem_type_manager
237  * structure.
238  * @evict_flags: Callback to obtain placement flags when a buffer is evicted.
239  * @move: Callback for a driver to hook in accelerated functions to
240  * move a buffer.
241  * If set to NULL, a potentially slow memcpy() move is used.
242  * @sync_obj_signaled: See ttm_fence_api.h
243  * @sync_obj_wait: See ttm_fence_api.h
244  * @sync_obj_flush: See ttm_fence_api.h
245  * @sync_obj_unref: See ttm_fence_api.h
246  * @sync_obj_ref: See ttm_fence_api.h
247  */
248
249 struct ttm_bo_driver {
250         /**
251          * struct ttm_bo_driver member create_ttm_backend_entry
252          *
253          * @bdev: The buffer object device.
254          *
255          * Create a driver specific struct ttm_backend.
256          */
257
258         struct ttm_backend *(*create_ttm_backend_entry)
259          (struct ttm_bo_device *bdev);
260
261         /**
262          * struct ttm_bo_driver member invalidate_caches
263          *
264          * @bdev: the buffer object device.
265          * @flags: new placement of the rebound buffer object.
266          *
267          * A previosly evicted buffer has been rebound in a
268          * potentially new location. Tell the driver that it might
269          * consider invalidating read (texture) caches on the next command
270          * submission as a consequence.
271          */
272
273         int (*invalidate_caches) (struct ttm_bo_device *bdev, uint32_t flags);
274         int (*init_mem_type) (struct ttm_bo_device *bdev, uint32_t type,
275                               struct ttm_mem_type_manager *man);
276         /**
277          * struct ttm_bo_driver member evict_flags:
278          *
279          * @bo: the buffer object to be evicted
280          *
281          * Return the bo flags for a buffer which is not mapped to the hardware.
282          * These will be placed in proposed_flags so that when the move is
283          * finished, they'll end up in bo->mem.flags
284          */
285
286          void(*evict_flags) (struct ttm_buffer_object *bo,
287                                 struct ttm_placement *placement);
288         /**
289          * struct ttm_bo_driver member move:
290          *
291          * @bo: the buffer to move
292          * @evict: whether this motion is evicting the buffer from
293          * the graphics address space
294          * @interruptible: Use interruptible sleeps if possible when sleeping.
295          * @no_wait: whether this should give up and return -EBUSY
296          * if this move would require sleeping
297          * @new_mem: the new memory region receiving the buffer
298          *
299          * Move a buffer between two memory regions.
300          */
301         int (*move) (struct ttm_buffer_object *bo,
302                      bool evict, bool interruptible,
303                      bool no_wait_reserve, bool no_wait_gpu,
304                      struct ttm_mem_reg *new_mem);
305
306         /**
307          * struct ttm_bo_driver_member verify_access
308          *
309          * @bo: Pointer to a buffer object.
310          * @filp: Pointer to a struct file trying to access the object.
311          *
312          * Called from the map / write / read methods to verify that the
313          * caller is permitted to access the buffer object.
314          * This member may be set to NULL, which will refuse this kind of
315          * access for all buffer objects.
316          * This function should return 0 if access is granted, -EPERM otherwise.
317          */
318         int (*verify_access) (struct ttm_buffer_object *bo,
319                               struct file *filp);
320
321         /**
322          * In case a driver writer dislikes the TTM fence objects,
323          * the driver writer can replace those with sync objects of
324          * his / her own. If it turns out that no driver writer is
325          * using these. I suggest we remove these hooks and plug in
326          * fences directly. The bo driver needs the following functionality:
327          * See the corresponding functions in the fence object API
328          * documentation.
329          */
330
331         bool (*sync_obj_signaled) (void *sync_obj, void *sync_arg);
332         int (*sync_obj_wait) (void *sync_obj, void *sync_arg,
333                               bool lazy, bool interruptible);
334         int (*sync_obj_flush) (void *sync_obj, void *sync_arg);
335         void (*sync_obj_unref) (void **sync_obj);
336         void *(*sync_obj_ref) (void *sync_obj);
337
338         /* hook to notify driver about a driver move so it
339          * can do tiling things */
340         void (*move_notify)(struct ttm_buffer_object *bo,
341                             struct ttm_mem_reg *new_mem);
342         /* notify the driver we are taking a fault on this BO
343          * and have reserved it */
344         int (*fault_reserve_notify)(struct ttm_buffer_object *bo);
345
346         /**
347          * notify the driver that we're about to swap out this bo
348          */
349         void (*swap_notify) (struct ttm_buffer_object *bo);
350
351         /**
352          * Driver callback on when mapping io memory (for bo_move_memcpy
353          * for instance). TTM will take care to call io_mem_free whenever
354          * the mapping is not use anymore. io_mem_reserve & io_mem_free
355          * are balanced.
356          */
357         int (*io_mem_reserve)(struct ttm_bo_device *bdev, struct ttm_mem_reg *mem);
358         void (*io_mem_free)(struct ttm_bo_device *bdev, struct ttm_mem_reg *mem);
359 };
360
361 /**
362  * struct ttm_bo_global_ref - Argument to initialize a struct ttm_bo_global.
363  */
364
365 struct ttm_bo_global_ref {
366         struct drm_global_reference ref;
367         struct ttm_mem_global *mem_glob;
368 };
369
370 /**
371  * struct ttm_bo_global - Buffer object driver global data.
372  *
373  * @mem_glob: Pointer to a struct ttm_mem_global object for accounting.
374  * @dummy_read_page: Pointer to a dummy page used for mapping requests
375  * of unpopulated pages.
376  * @shrink: A shrink callback object used for buffer object swap.
377  * @ttm_bo_extra_size: Extra size (sizeof(struct ttm_buffer_object) excluded)
378  * used by a buffer object. This is excluding page arrays and backing pages.
379  * @ttm_bo_size: This is @ttm_bo_extra_size + sizeof(struct ttm_buffer_object).
380  * @device_list_mutex: Mutex protecting the device list.
381  * This mutex is held while traversing the device list for pm options.
382  * @lru_lock: Spinlock protecting the bo subsystem lru lists.
383  * @device_list: List of buffer object devices.
384  * @swap_lru: Lru list of buffer objects used for swapping.
385  */
386
387 struct ttm_bo_global {
388
389         /**
390          * Constant after init.
391          */
392
393         struct kobject kobj;
394         struct ttm_mem_global *mem_glob;
395         struct page *dummy_read_page;
396         struct ttm_mem_shrink shrink;
397         size_t ttm_bo_extra_size;
398         size_t ttm_bo_size;
399         struct mutex device_list_mutex;
400         spinlock_t lru_lock;
401
402         /**
403          * Protected by device_list_mutex.
404          */
405         struct list_head device_list;
406
407         /**
408          * Protected by the lru_lock.
409          */
410         struct list_head swap_lru;
411
412         /**
413          * Internal protection.
414          */
415         atomic_t bo_count;
416 };
417
418
419 #define TTM_NUM_MEM_TYPES 8
420
421 #define TTM_BO_PRIV_FLAG_MOVING  0      /* Buffer object is moving and needs
422                                            idling before CPU mapping */
423 #define TTM_BO_PRIV_FLAG_MAX 1
424 /**
425  * struct ttm_bo_device - Buffer object driver device-specific data.
426  *
427  * @driver: Pointer to a struct ttm_bo_driver struct setup by the driver.
428  * @man: An array of mem_type_managers.
429  * @addr_space_mm: Range manager for the device address space.
430  * lru_lock: Spinlock that protects the buffer+device lru lists and
431  * ddestroy lists.
432  * @nice_mode: Try nicely to wait for buffer idle when cleaning a manager.
433  * If a GPU lockup has been detected, this is forced to 0.
434  * @dev_mapping: A pointer to the struct address_space representing the
435  * device address space.
436  * @wq: Work queue structure for the delayed delete workqueue.
437  *
438  */
439
440 struct ttm_bo_device {
441
442         /*
443          * Constant after bo device init / atomic.
444          */
445         struct list_head device_list;
446         struct ttm_bo_global *glob;
447         struct ttm_bo_driver *driver;
448         rwlock_t vm_lock;
449         struct ttm_mem_type_manager man[TTM_NUM_MEM_TYPES];
450         /*
451          * Protected by the vm lock.
452          */
453         struct rb_root addr_space_rb;
454         struct drm_mm addr_space_mm;
455
456         /*
457          * Protected by the global:lru lock.
458          */
459         struct list_head ddestroy;
460
461         /*
462          * Protected by load / firstopen / lastclose /unload sync.
463          */
464
465         bool nice_mode;
466         struct address_space *dev_mapping;
467
468         /*
469          * Internal protection.
470          */
471
472         struct delayed_work wq;
473
474         bool need_dma32;
475 };
476
477 /**
478  * ttm_flag_masked
479  *
480  * @old: Pointer to the result and original value.
481  * @new: New value of bits.
482  * @mask: Mask of bits to change.
483  *
484  * Convenience function to change a number of bits identified by a mask.
485  */
486
487 static inline uint32_t
488 ttm_flag_masked(uint32_t *old, uint32_t new, uint32_t mask)
489 {
490         *old ^= (*old ^ new) & mask;
491         return *old;
492 }
493
494 /**
495  * ttm_tt_create
496  *
497  * @bdev: pointer to a struct ttm_bo_device:
498  * @size: Size of the data needed backing.
499  * @page_flags: Page flags as identified by TTM_PAGE_FLAG_XX flags.
500  * @dummy_read_page: See struct ttm_bo_device.
501  *
502  * Create a struct ttm_tt to back data with system memory pages.
503  * No pages are actually allocated.
504  * Returns:
505  * NULL: Out of memory.
506  */
507 extern struct ttm_tt *ttm_tt_create(struct ttm_bo_device *bdev,
508                                     unsigned long size,
509                                     uint32_t page_flags,
510                                     struct page *dummy_read_page);
511
512 /**
513  * ttm_tt_set_user:
514  *
515  * @ttm: The struct ttm_tt to populate.
516  * @tsk: A struct task_struct for which @start is a valid user-space address.
517  * @start: A valid user-space address.
518  * @num_pages: Size in pages of the user memory area.
519  *
520  * Populate a struct ttm_tt with a user-space memory area after first pinning
521  * the pages backing it.
522  * Returns:
523  * !0: Error.
524  */
525
526 extern int ttm_tt_set_user(struct ttm_tt *ttm,
527                            struct task_struct *tsk,
528                            unsigned long start, unsigned long num_pages);
529
530 /**
531  * ttm_ttm_bind:
532  *
533  * @ttm: The struct ttm_tt containing backing pages.
534  * @bo_mem: The struct ttm_mem_reg identifying the binding location.
535  *
536  * Bind the pages of @ttm to an aperture location identified by @bo_mem
537  */
538 extern int ttm_tt_bind(struct ttm_tt *ttm, struct ttm_mem_reg *bo_mem);
539
540 /**
541  * ttm_tt_populate:
542  *
543  * @ttm: The struct ttm_tt to contain the backing pages.
544  *
545  * Add backing pages to all of @ttm
546  */
547 extern int ttm_tt_populate(struct ttm_tt *ttm);
548
549 /**
550  * ttm_ttm_destroy:
551  *
552  * @ttm: The struct ttm_tt.
553  *
554  * Unbind, unpopulate and destroy a struct ttm_tt.
555  */
556 extern void ttm_tt_destroy(struct ttm_tt *ttm);
557
558 /**
559  * ttm_ttm_unbind:
560  *
561  * @ttm: The struct ttm_tt.
562  *
563  * Unbind a struct ttm_tt.
564  */
565 extern void ttm_tt_unbind(struct ttm_tt *ttm);
566
567 /**
568  * ttm_ttm_destroy:
569  *
570  * @ttm: The struct ttm_tt.
571  * @index: Index of the desired page.
572  *
573  * Return a pointer to the struct page backing @ttm at page
574  * index @index. If the page is unpopulated, one will be allocated to
575  * populate that index.
576  *
577  * Returns:
578  * NULL on OOM.
579  */
580 extern struct page *ttm_tt_get_page(struct ttm_tt *ttm, int index);
581
582 /**
583  * ttm_tt_cache_flush:
584  *
585  * @pages: An array of pointers to struct page:s to flush.
586  * @num_pages: Number of pages to flush.
587  *
588  * Flush the data of the indicated pages from the cpu caches.
589  * This is used when changing caching attributes of the pages from
590  * cache-coherent.
591  */
592 extern void ttm_tt_cache_flush(struct page *pages[], unsigned long num_pages);
593
594 /**
595  * ttm_tt_set_placement_caching:
596  *
597  * @ttm A struct ttm_tt the backing pages of which will change caching policy.
598  * @placement: Flag indicating the desired caching policy.
599  *
600  * This function will change caching policy of any default kernel mappings of
601  * the pages backing @ttm. If changing from cached to uncached or
602  * write-combined,
603  * all CPU caches will first be flushed to make sure the data of the pages
604  * hit RAM. This function may be very costly as it involves global TLB
605  * and cache flushes and potential page splitting / combining.
606  */
607 extern int ttm_tt_set_placement_caching(struct ttm_tt *ttm, uint32_t placement);
608 extern int ttm_tt_swapout(struct ttm_tt *ttm,
609                           struct file *persistant_swap_storage);
610
611 /*
612  * ttm_bo.c
613  */
614
615 /**
616  * ttm_mem_reg_is_pci
617  *
618  * @bdev: Pointer to a struct ttm_bo_device.
619  * @mem: A valid struct ttm_mem_reg.
620  *
621  * Returns true if the memory described by @mem is PCI memory,
622  * false otherwise.
623  */
624 extern bool ttm_mem_reg_is_pci(struct ttm_bo_device *bdev,
625                                    struct ttm_mem_reg *mem);
626
627 /**
628  * ttm_bo_mem_space
629  *
630  * @bo: Pointer to a struct ttm_buffer_object. the data of which
631  * we want to allocate space for.
632  * @proposed_placement: Proposed new placement for the buffer object.
633  * @mem: A struct ttm_mem_reg.
634  * @interruptible: Sleep interruptible when sliping.
635  * @no_wait_reserve: Return immediately if other buffers are busy.
636  * @no_wait_gpu: Return immediately if the GPU is busy.
637  *
638  * Allocate memory space for the buffer object pointed to by @bo, using
639  * the placement flags in @mem, potentially evicting other idle buffer objects.
640  * This function may sleep while waiting for space to become available.
641  * Returns:
642  * -EBUSY: No space available (only if no_wait == 1).
643  * -ENOMEM: Could not allocate memory for the buffer object, either due to
644  * fragmentation or concurrent allocators.
645  * -ERESTARTSYS: An interruptible sleep was interrupted by a signal.
646  */
647 extern int ttm_bo_mem_space(struct ttm_buffer_object *bo,
648                                 struct ttm_placement *placement,
649                                 struct ttm_mem_reg *mem,
650                                 bool interruptible,
651                                 bool no_wait_reserve, bool no_wait_gpu);
652
653 extern void ttm_bo_mem_put(struct ttm_buffer_object *bo,
654                            struct ttm_mem_reg *mem);
655
656 /**
657  * ttm_bo_wait_for_cpu
658  *
659  * @bo: Pointer to a struct ttm_buffer_object.
660  * @no_wait: Don't sleep while waiting.
661  *
662  * Wait until a buffer object is no longer sync'ed for CPU access.
663  * Returns:
664  * -EBUSY: Buffer object was sync'ed for CPU access. (only if no_wait == 1).
665  * -ERESTARTSYS: An interruptible sleep was interrupted by a signal.
666  */
667
668 extern int ttm_bo_wait_cpu(struct ttm_buffer_object *bo, bool no_wait);
669
670 /**
671  * ttm_bo_pci_offset - Get the PCI offset for the buffer object memory.
672  *
673  * @bo Pointer to a struct ttm_buffer_object.
674  * @bus_base On return the base of the PCI region
675  * @bus_offset On return the byte offset into the PCI region
676  * @bus_size On return the byte size of the buffer object or zero if
677  * the buffer object memory is not accessible through a PCI region.
678  *
679  * Returns:
680  * -EINVAL if the buffer object is currently not mappable.
681  * 0 otherwise.
682  */
683
684 extern int ttm_bo_pci_offset(struct ttm_bo_device *bdev,
685                              struct ttm_mem_reg *mem,
686                              unsigned long *bus_base,
687                              unsigned long *bus_offset,
688                              unsigned long *bus_size);
689
690 extern int ttm_mem_io_reserve(struct ttm_bo_device *bdev,
691                                 struct ttm_mem_reg *mem);
692 extern void ttm_mem_io_free(struct ttm_bo_device *bdev,
693                                 struct ttm_mem_reg *mem);
694
695 extern void ttm_bo_global_release(struct drm_global_reference *ref);
696 extern int ttm_bo_global_init(struct drm_global_reference *ref);
697
698 extern int ttm_bo_device_release(struct ttm_bo_device *bdev);
699
700 /**
701  * ttm_bo_device_init
702  *
703  * @bdev: A pointer to a struct ttm_bo_device to initialize.
704  * @mem_global: A pointer to an initialized struct ttm_mem_global.
705  * @driver: A pointer to a struct ttm_bo_driver set up by the caller.
706  * @file_page_offset: Offset into the device address space that is available
707  * for buffer data. This ensures compatibility with other users of the
708  * address space.
709  *
710  * Initializes a struct ttm_bo_device:
711  * Returns:
712  * !0: Failure.
713  */
714 extern int ttm_bo_device_init(struct ttm_bo_device *bdev,
715                               struct ttm_bo_global *glob,
716                               struct ttm_bo_driver *driver,
717                               uint64_t file_page_offset, bool need_dma32);
718
719 /**
720  * ttm_bo_unmap_virtual
721  *
722  * @bo: tear down the virtual mappings for this BO
723  */
724 extern void ttm_bo_unmap_virtual(struct ttm_buffer_object *bo);
725
726 /**
727  * ttm_bo_reserve:
728  *
729  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
730  * @interruptible: Sleep interruptible if waiting.
731  * @no_wait: Don't sleep while trying to reserve, rather return -EBUSY.
732  * @use_sequence: If @bo is already reserved, Only sleep waiting for
733  * it to become unreserved if @sequence < (@bo)->sequence.
734  *
735  * Locks a buffer object for validation. (Or prevents other processes from
736  * locking it for validation) and removes it from lru lists, while taking
737  * a number of measures to prevent deadlocks.
738  *
739  * Deadlocks may occur when two processes try to reserve multiple buffers in
740  * different order, either by will or as a result of a buffer being evicted
741  * to make room for a buffer already reserved. (Buffers are reserved before
742  * they are evicted). The following algorithm prevents such deadlocks from
743  * occuring:
744  * 1) Buffers are reserved with the lru spinlock held. Upon successful
745  * reservation they are removed from the lru list. This stops a reserved buffer
746  * from being evicted. However the lru spinlock is released between the time
747  * a buffer is selected for eviction and the time it is reserved.
748  * Therefore a check is made when a buffer is reserved for eviction, that it
749  * is still the first buffer in the lru list, before it is removed from the
750  * list. @check_lru == 1 forces this check. If it fails, the function returns
751  * -EINVAL, and the caller should then choose a new buffer to evict and repeat
752  * the procedure.
753  * 2) Processes attempting to reserve multiple buffers other than for eviction,
754  * (typically execbuf), should first obtain a unique 32-bit
755  * validation sequence number,
756  * and call this function with @use_sequence == 1 and @sequence == the unique
757  * sequence number. If upon call of this function, the buffer object is already
758  * reserved, the validation sequence is checked against the validation
759  * sequence of the process currently reserving the buffer,
760  * and if the current validation sequence is greater than that of the process
761  * holding the reservation, the function returns -EAGAIN. Otherwise it sleeps
762  * waiting for the buffer to become unreserved, after which it retries
763  * reserving.
764  * The caller should, when receiving an -EAGAIN error
765  * release all its buffer reservations, wait for @bo to become unreserved, and
766  * then rerun the validation with the same validation sequence. This procedure
767  * will always guarantee that the process with the lowest validation sequence
768  * will eventually succeed, preventing both deadlocks and starvation.
769  *
770  * Returns:
771  * -EAGAIN: The reservation may cause a deadlock.
772  * Release all buffer reservations, wait for @bo to become unreserved and
773  * try again. (only if use_sequence == 1).
774  * -ERESTARTSYS: A wait for the buffer to become unreserved was interrupted by
775  * a signal. Release all buffer reservations and return to user-space.
776  */
777 extern int ttm_bo_reserve(struct ttm_buffer_object *bo,
778                           bool interruptible,
779                           bool no_wait, bool use_sequence, uint32_t sequence);
780
781 /**
782  * ttm_bo_unreserve
783  *
784  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
785  *
786  * Unreserve a previous reservation of @bo.
787  */
788 extern void ttm_bo_unreserve(struct ttm_buffer_object *bo);
789
790 /**
791  * ttm_bo_wait_unreserved
792  *
793  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
794  *
795  * Wait for a struct ttm_buffer_object to become unreserved.
796  * This is typically used in the execbuf code to relax cpu-usage when
797  * a potential deadlock condition backoff.
798  */
799 extern int ttm_bo_wait_unreserved(struct ttm_buffer_object *bo,
800                                   bool interruptible);
801
802 /*
803  * ttm_bo_util.c
804  */
805
806 /**
807  * ttm_bo_move_ttm
808  *
809  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
810  * @evict: 1: This is an eviction. Don't try to pipeline.
811  * @no_wait_reserve: Return immediately if other buffers are busy.
812  * @no_wait_gpu: Return immediately if the GPU is busy.
813  * @new_mem: struct ttm_mem_reg indicating where to move.
814  *
815  * Optimized move function for a buffer object with both old and
816  * new placement backed by a TTM. The function will, if successful,
817  * free any old aperture space, and set (@new_mem)->mm_node to NULL,
818  * and update the (@bo)->mem placement flags. If unsuccessful, the old
819  * data remains untouched, and it's up to the caller to free the
820  * memory space indicated by @new_mem.
821  * Returns:
822  * !0: Failure.
823  */
824
825 extern int ttm_bo_move_ttm(struct ttm_buffer_object *bo,
826                            bool evict, bool no_wait_reserve,
827                            bool no_wait_gpu, struct ttm_mem_reg *new_mem);
828
829 /**
830  * ttm_bo_move_memcpy
831  *
832  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
833  * @evict: 1: This is an eviction. Don't try to pipeline.
834  * @no_wait_reserve: Return immediately if other buffers are busy.
835  * @no_wait_gpu: Return immediately if the GPU is busy.
836  * @new_mem: struct ttm_mem_reg indicating where to move.
837  *
838  * Fallback move function for a mappable buffer object in mappable memory.
839  * The function will, if successful,
840  * free any old aperture space, and set (@new_mem)->mm_node to NULL,
841  * and update the (@bo)->mem placement flags. If unsuccessful, the old
842  * data remains untouched, and it's up to the caller to free the
843  * memory space indicated by @new_mem.
844  * Returns:
845  * !0: Failure.
846  */
847
848 extern int ttm_bo_move_memcpy(struct ttm_buffer_object *bo,
849                               bool evict, bool no_wait_reserve,
850                               bool no_wait_gpu, struct ttm_mem_reg *new_mem);
851
852 /**
853  * ttm_bo_free_old_node
854  *
855  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
856  *
857  * Utility function to free an old placement after a successful move.
858  */
859 extern void ttm_bo_free_old_node(struct ttm_buffer_object *bo);
860
861 /**
862  * ttm_bo_move_accel_cleanup.
863  *
864  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
865  * @sync_obj: A sync object that signals when moving is complete.
866  * @sync_obj_arg: An argument to pass to the sync object idle / wait
867  * functions.
868  * @evict: This is an evict move. Don't return until the buffer is idle.
869  * @no_wait_reserve: Return immediately if other buffers are busy.
870  * @no_wait_gpu: Return immediately if the GPU is busy.
871  * @new_mem: struct ttm_mem_reg indicating where to move.
872  *
873  * Accelerated move function to be called when an accelerated move
874  * has been scheduled. The function will create a new temporary buffer object
875  * representing the old placement, and put the sync object on both buffer
876  * objects. After that the newly created buffer object is unref'd to be
877  * destroyed when the move is complete. This will help pipeline
878  * buffer moves.
879  */
880
881 extern int ttm_bo_move_accel_cleanup(struct ttm_buffer_object *bo,
882                                      void *sync_obj,
883                                      void *sync_obj_arg,
884                                      bool evict, bool no_wait_reserve,
885                                      bool no_wait_gpu,
886                                      struct ttm_mem_reg *new_mem);
887 /**
888  * ttm_io_prot
889  *
890  * @c_state: Caching state.
891  * @tmp: Page protection flag for a normal, cached mapping.
892  *
893  * Utility function that returns the pgprot_t that should be used for
894  * setting up a PTE with the caching model indicated by @c_state.
895  */
896 extern pgprot_t ttm_io_prot(uint32_t caching_flags, pgprot_t tmp);
897
898 #if (defined(CONFIG_AGP) || (defined(CONFIG_AGP_MODULE) && defined(MODULE)))
899 #define TTM_HAS_AGP
900 #include <linux/agp_backend.h>
901
902 /**
903  * ttm_agp_backend_init
904  *
905  * @bdev: Pointer to a struct ttm_bo_device.
906  * @bridge: The agp bridge this device is sitting on.
907  *
908  * Create a TTM backend that uses the indicated AGP bridge as an aperture
909  * for TT memory. This function uses the linux agpgart interface to
910  * bind and unbind memory backing a ttm_tt.
911  */
912 extern struct ttm_backend *ttm_agp_backend_init(struct ttm_bo_device *bdev,
913                                                 struct agp_bridge_data *bridge);
914 #endif
915
916 #endif