amdgpu/amdgpu_vamgr.c

   1 /*
   2  * Copyright 2014 Advanced Micro Devices, Inc.
   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 shall be included in
  12  * all copies or substantial portions of the Software.
  13  *
  14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  17  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  18  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  19  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  21  *
  22  */
  23
  24 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  25 #include "config.h"
  26 #endif
  27
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <string.h>
  30 #include <errno.h>
  31 #include "amdgpu.h"
  32 #include "amdgpu_drm.h"
  33 #include "amdgpu_internal.h"
  34 #include "util_math.h"
  35
  36 int amdgpu_va_range_query(amdgpu_device_handle dev,
  37                           enum amdgpu_gpu_va_range type, uint64_t *start, uint64_t *end)
  38 {
  39         if (type == amdgpu_gpu_va_range_general) {
  40                 *start = dev->dev_info.virtual_address_offset;
  41                 *end = dev->dev_info.virtual_address_max;
  42                 return 0;
  43         }
  44         return -EINVAL;
  45 }
  46
  47 drm_private void amdgpu_vamgr_init(struct amdgpu_bo_va_mgr *mgr, uint64_t start,
  48                               uint64_t max, uint64_t alignment)
  49 {
  50         mgr->va_offset = start;
  51         mgr->va_max = max;
  52         mgr->va_alignment = alignment;
  53
  54         list_inithead(&mgr->va_holes);
  55         pthread_mutex_init(&mgr->bo_va_mutex, NULL);
  56 }
  57
  58 drm_private void amdgpu_vamgr_deinit(struct amdgpu_bo_va_mgr *mgr)
  59 {
  60         struct amdgpu_bo_va_hole *hole;
  61         LIST_FOR_EACH_ENTRY(hole, &mgr->va_holes, list) {
  62                 list_del(&hole->list);
  63                 free(hole);
  64         }
  65         pthread_mutex_destroy(&mgr->bo_va_mutex);
  66 }
  67
  68 drm_private uint64_t
  69 amdgpu_vamgr_find_va(struct amdgpu_bo_va_mgr *mgr, uint64_t size,
  70                      uint64_t alignment, uint64_t base_required)
  71 {
  72         struct amdgpu_bo_va_hole *hole, *n;
  73         uint64_t offset = 0, waste = 0;
  74
  75         alignment = MAX2(alignment, mgr->va_alignment);
  76         size = ALIGN(size, mgr->va_alignment);
  77
  78         if (base_required % alignment)
  79                 return AMDGPU_INVALID_VA_ADDRESS;
  80
  81         pthread_mutex_lock(&mgr->bo_va_mutex);
  82         /* TODO: using more appropriate way to track the holes */
  83         /* first look for a hole */
  84         LIST_FOR_EACH_ENTRY_SAFE(hole, n, &mgr->va_holes, list) {
  85                 if (base_required) {
  86                         if(hole->offset > base_required ||
  87                                 (hole->offset + hole->size) < (base_required + size))
  88                                 continue;
  89                         waste = base_required - hole->offset;
  90                         offset = base_required;
  91                 } else {
  92                         offset = hole->offset;
  93                         waste = offset % alignment;
  94                         waste = waste ? alignment - waste : 0;
  95                         offset += waste;
  96                         if (offset >= (hole->offset + hole->size)) {
  97                                 continue;
  98                         }
  99                 }
 100                 if (!waste && hole->size == size) {
 101                         offset = hole->offset;
 102                         list_del(&hole->list);
 103                         free(hole);
 104                         pthread_mutex_unlock(&mgr->bo_va_mutex);
 105                         return offset;
 106                 }
 107                 if ((hole->size - waste) > size) {
 108                         if (waste) {
 109                                 n = calloc(1, sizeof(struct amdgpu_bo_va_hole));
 110                                 n->size = waste;
 111                                 n->offset = hole->offset;
 112                                 list_add(&n->list, &hole->list);
 113                         }
 114                         hole->size -= (size + waste);
 115                         hole->offset += size + waste;
 116                         pthread_mutex_unlock(&mgr->bo_va_mutex);
 117                         return offset;
 118                 }
 119                 if ((hole->size - waste) == size) {
 120                         hole->size = waste;
 121                         pthread_mutex_unlock(&mgr->bo_va_mutex);
 122                         return offset;
 123                 }
 124         }
 125
 126         if (base_required) {
 127                 if (base_required < mgr->va_offset)
 128                         return AMDGPU_INVALID_VA_ADDRESS;
 129                 offset = mgr->va_offset;
 130                 waste = base_required - mgr->va_offset;
 131         } else {
 132                 offset = mgr->va_offset;
 133                 waste = offset % alignment;
 134                 waste = waste ? alignment - waste : 0;
 135         }
 136
 137         if (offset + waste + size > mgr->va_max) {
 138                 pthread_mutex_unlock(&mgr->bo_va_mutex);
 139                 return AMDGPU_INVALID_VA_ADDRESS;
 140         }
 141
 142         if (waste) {
 143                 n = calloc(1, sizeof(struct amdgpu_bo_va_hole));
 144                 n->size = waste;
 145                 n->offset = offset;
 146                 list_add(&n->list, &mgr->va_holes);
 147         }
 148
 149         offset += waste;
 150         mgr->va_offset += size + waste;
 151         pthread_mutex_unlock(&mgr->bo_va_mutex);
 152         return offset;
 153 }
 154
 155 drm_private void
 156 amdgpu_vamgr_free_va(struct amdgpu_bo_va_mgr *mgr, uint64_t va, uint64_t size)
 157 {
 158         struct amdgpu_bo_va_hole *hole;
 159
 160         if (va == AMDGPU_INVALID_VA_ADDRESS)
 161                 return;
 162
 163         size = ALIGN(size, mgr->va_alignment);
 164
 165         pthread_mutex_lock(&mgr->bo_va_mutex);
 166         if ((va + size) == mgr->va_offset) {
 167                 mgr->va_offset = va;
 168                 /* Delete uppermost hole if it reaches the new top */
 169                 if (!LIST_IS_EMPTY(&mgr->va_holes)) {
 170                         hole = container_of(mgr->va_holes.next, hole, list);
 171                         if ((hole->offset + hole->size) == va) {
 172                                 mgr->va_offset = hole->offset;
 173                                 list_del(&hole->list);
 174                                 free(hole);
 175                         }
 176                 }
 177         } else {
 178                 struct amdgpu_bo_va_hole *next;
 179
 180                 hole = container_of(&mgr->va_holes, hole, list);
 181                 LIST_FOR_EACH_ENTRY(next, &mgr->va_holes, list) {
 182                         if (next->offset < va)
 183                                 break;
 184                         hole = next;
 185                 }
 186
 187                 if (&hole->list != &mgr->va_holes) {
 188                         /* Grow upper hole if it's adjacent */
 189                         if (hole->offset == (va + size)) {
 190                                 hole->offset = va;
 191                                 hole->size += size;
 192                                 /* Merge lower hole if it's adjacent */
 193                                 if (next != hole
 194                                                 && &next->list != &mgr->va_holes
 195                                                 && (next->offset + next->size) == va) {
 196                                         next->size += hole->size;
 197                                         list_del(&hole->list);
 198                                         free(hole);
 199                                 }
 200                                 goto out;
 201                         }
 202                 }
 203
 204                 /* Grow lower hole if it's adjacent */
 205                 if (next != hole && &next->list != &mgr->va_holes &&
 206                                 (next->offset + next->size) == va) {
 207                         next->size += size;
 208                         goto out;
 209                 }
 210
 211                 /* FIXME on allocation failure we just lose virtual address space
 212                  * maybe print a warning
 213                  */
 214                 next = calloc(1, sizeof(struct amdgpu_bo_va_hole));
 215                 if (next) {
 216                         next->size = size;
 217                         next->offset = va;
 218                         list_add(&next->list, &hole->list);
 219                 }
 220         }
 221 out:
 222         pthread_mutex_unlock(&mgr->bo_va_mutex);
 223 }
 224
 225 int amdgpu_va_range_alloc(amdgpu_device_handle dev,
 226                           enum amdgpu_gpu_va_range va_range_type,
 227                           uint64_t size,
 228                           uint64_t va_base_alignment,
 229                           uint64_t va_base_required,
 230                           uint64_t *va_base_allocated,
 231                           amdgpu_va_handle *va_range_handle,
 232                           uint64_t flags)
 233 {
 234         struct amdgpu_bo_va_mgr *vamgr;
 235
 236         if (flags & AMDGPU_VA_RANGE_32_BIT)
 237                 vamgr = dev->vamgr_32;
 238         else
 239                 vamgr = dev->vamgr;
 240
 241         va_base_alignment = MAX2(va_base_alignment, vamgr->va_alignment);
 242         size = ALIGN(size, vamgr->va_alignment);
 243
 244         *va_base_allocated = amdgpu_vamgr_find_va(vamgr, size,
 245                                         va_base_alignment, va_base_required);
 246
 247         if (!(flags & AMDGPU_VA_RANGE_32_BIT) &&
 248             (*va_base_allocated == AMDGPU_INVALID_VA_ADDRESS)) {
 249                 /* fallback to 32bit address */
 250                 vamgr = dev->vamgr_32;
 251                 *va_base_allocated = amdgpu_vamgr_find_va(vamgr, size,
 252                                         va_base_alignment, va_base_required);
 253         }
 254
 255         if (*va_base_allocated != AMDGPU_INVALID_VA_ADDRESS) {
 256                 struct amdgpu_va* va;
 257                 va = calloc(1, sizeof(struct amdgpu_va));
 258                 if(!va){
 259                         amdgpu_vamgr_free_va(vamgr, *va_base_allocated, size);
 260                         return -ENOMEM;
 261                 }
 262                 va->dev = dev;
 263                 va->address = *va_base_allocated;
 264                 va->size = size;
 265                 va->range = va_range_type;
 266                 va->vamgr = vamgr;
 267                 *va_range_handle = va;
 268         } else {
 269                 return -EINVAL;
 270         }
 271
 272         return 0;
 273 }
 274
 275 int amdgpu_va_range_free(amdgpu_va_handle va_range_handle)
 276 {
 277         if(!va_range_handle || !va_range_handle->address)
 278                 return 0;
 279
 280         amdgpu_vamgr_free_va(va_range_handle->vamgr,
 281                         va_range_handle->address,
 282                         va_range_handle->size);
 283         free(va_range_handle);
 284         return 0;
 285 }