drivers/gpu/drm/amd/amdkfd/kfd_priv.h

   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 #ifndef KFD_PRIV_H_INCLUDED
  24 #define KFD_PRIV_H_INCLUDED
  25
  26 #include <linux/hashtable.h>
  27 #include <linux/mmu_notifier.h>
  28 #include <linux/mutex.h>
  29 #include <linux/types.h>
  30 #include <linux/atomic.h>
  31 #include <linux/workqueue.h>
  32 #include <linux/spinlock.h>
  33 #include <linux/kfd_ioctl.h>
  34 #include <linux/idr.h>
  35 #include <linux/kfifo.h>
  36 #include <linux/seq_file.h>
  37 #include <linux/kref.h>
  38 #include <linux/sysfs.h>
  39 #include <kgd_kfd_interface.h>
  40
  41 #include "amd_shared.h"
  42
  43 #define KFD_MAX_RING_ENTRY_SIZE 8
  44
  45 #define KFD_SYSFS_FILE_MODE 0444
  46
  47 /* GPU ID hash width in bits */
  48 #define KFD_GPU_ID_HASH_WIDTH 16
  49
  50 /* Use upper bits of mmap offset to store KFD driver specific information.
  51  * BITS[63:62] - Encode MMAP type
  52  * BITS[61:46] - Encode gpu_id. To identify to which GPU the offset belongs to
  53  * BITS[45:0]  - MMAP offset value
  54  *
  55  * NOTE: struct vm_area_struct.vm_pgoff uses offset in pages. Hence, these
  56  *  defines are w.r.t to PAGE_SIZE
  57  */
  58 #define KFD_MMAP_TYPE_SHIFT     (62 - PAGE_SHIFT)
  59 #define KFD_MMAP_TYPE_MASK      (0x3ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  60 #define KFD_MMAP_TYPE_DOORBELL  (0x3ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  61 #define KFD_MMAP_TYPE_EVENTS    (0x2ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  62 #define KFD_MMAP_TYPE_RESERVED_MEM      (0x1ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  63 #define KFD_MMAP_TYPE_MMIO      (0x0ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  64
  65 #define KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT (46 - PAGE_SHIFT)
  66 #define KFD_MMAP_GPU_ID_MASK (((1ULL << KFD_GPU_ID_HASH_WIDTH) - 1) \
  67                                 << KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT)
  68 #define KFD_MMAP_GPU_ID(gpu_id) ((((uint64_t)gpu_id) << KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT)\
  69                                 & KFD_MMAP_GPU_ID_MASK)
  70 #define KFD_MMAP_GPU_ID_GET(offset)    ((offset & KFD_MMAP_GPU_ID_MASK) \
  71                                 >> KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT)
  72
  73 #define KFD_MMAP_OFFSET_VALUE_MASK      (0x3FFFFFFFFFFFULL >> PAGE_SHIFT)
  74 #define KFD_MMAP_OFFSET_VALUE_GET(offset) (offset & KFD_MMAP_OFFSET_VALUE_MASK)
  75
  76 /*
  77  * When working with cp scheduler we should assign the HIQ manually or via
  78  * the amdgpu driver to a fixed hqd slot, here are the fixed HIQ hqd slot
  79  * definitions for Kaveri. In Kaveri only the first ME queues participates
  80  * in the cp scheduling taking that in mind we set the HIQ slot in the
  81  * second ME.
  82  */
  83 #define KFD_CIK_HIQ_PIPE 4
  84 #define KFD_CIK_HIQ_QUEUE 0
  85
  86 /* Macro for allocating structures */
  87 #define kfd_alloc_struct(ptr_to_struct) \
  88         ((typeof(ptr_to_struct)) kzalloc(sizeof(*ptr_to_struct), GFP_KERNEL))
  89
  90 #define KFD_MAX_NUM_OF_PROCESSES 512
  91 #define KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_PROCESS 1024
  92
  93 /*
  94  * Size of the per-process TBA+TMA buffer: 2 pages
  95  *
  96  * The first page is the TBA used for the CWSR ISA code. The second
  97  * page is used as TMA for daisy changing a user-mode trap handler.
  98  */
  99 #define KFD_CWSR_TBA_TMA_SIZE (PAGE_SIZE * 2)
 100 #define KFD_CWSR_TMA_OFFSET PAGE_SIZE
 101
 102 #define KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_DEVICE                \
 103         (KFD_MAX_NUM_OF_PROCESSES *                     \
 104                         KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_PROCESS)
 105
 106 #define KFD_KERNEL_QUEUE_SIZE 2048
 107
 108 #define KFD_UNMAP_LATENCY_MS    (4000)
 109
 110 /*
 111  * 512 = 0x200
 112  * The doorbell index distance between SDMA RLC (2*i) and (2*i+1) in the
 113  * same SDMA engine on SOC15, which has 8-byte doorbells for SDMA.
 114  * 512 8-byte doorbell distance (i.e. one page away) ensures that SDMA RLC
 115  * (2*i+1) doorbells (in terms of the lower 12 bit address) lie exactly in
 116  * the OFFSET and SIZE set in registers like BIF_SDMA0_DOORBELL_RANGE.
 117  */
 118 #define KFD_QUEUE_DOORBELL_MIRROR_OFFSET 512
 119
 120
 121 /*
 122  * Kernel module parameter to specify maximum number of supported queues per
 123  * device
 124  */
 125 extern int max_num_of_queues_per_device;
 126
 127
 128 /* Kernel module parameter to specify the scheduling policy */
 129 extern int sched_policy;
 130
 131 /*
 132  * Kernel module parameter to specify the maximum process
 133  * number per HW scheduler
 134  */
 135 extern int hws_max_conc_proc;
 136
 137 extern int cwsr_enable;
 138
 139 /*
 140  * Kernel module parameter to specify whether to send sigterm to HSA process on
 141  * unhandled exception
 142  */
 143 extern int send_sigterm;
 144
 145 /*
 146  * This kernel module is used to simulate large bar machine on non-large bar
 147  * enabled machines.
 148  */
 149 extern int debug_largebar;
 150
 151 /*
 152  * Ignore CRAT table during KFD initialization, can be used to work around
 153  * broken CRAT tables on some AMD systems
 154  */
 155 extern int ignore_crat;
 156
 157 /*
 158  * Set sh_mem_config.retry_disable on Vega10
 159  */
 160 extern int noretry;
 161
 162 /*
 163  * Halt if HWS hang is detected
 164  */
 165 extern int halt_if_hws_hang;
 166
 167 /*
 168  * Whether MEC FW support GWS barriers
 169  */
 170 extern bool hws_gws_support;
 171
 172 /*
 173  * Queue preemption timeout in ms
 174  */
 175 extern int queue_preemption_timeout_ms;
 176
 177 enum cache_policy {
 178         cache_policy_coherent,
 179         cache_policy_noncoherent
 180 };
 181
 182 #define KFD_IS_VI(chip) ((chip) >= CHIP_CARRIZO && (chip) <= CHIP_POLARIS11)
 183 #define KFD_IS_DGPU(chip) (((chip) >= CHIP_TONGA && \
 184                            (chip) <= CHIP_NAVI10) || \
 185                            (chip) == CHIP_HAWAII)
 186 #define KFD_IS_SOC15(chip) ((chip) >= CHIP_VEGA10)
 187
 188 struct kfd_event_interrupt_class {
 189         bool (*interrupt_isr)(struct kfd_dev *dev,
 190                         const uint32_t *ih_ring_entry, uint32_t *patched_ihre,
 191                         bool *patched_flag);
 192         void (*interrupt_wq)(struct kfd_dev *dev,
 193                         const uint32_t *ih_ring_entry);
 194 };
 195
 196 struct kfd_device_info {
 197         enum amd_asic_type asic_family;
 198         const struct kfd_event_interrupt_class *event_interrupt_class;
 199         unsigned int max_pasid_bits;
 200         unsigned int max_no_of_hqd;
 201         unsigned int doorbell_size;
 202         size_t ih_ring_entry_size;
 203         uint8_t num_of_watch_points;
 204         uint16_t mqd_size_aligned;
 205         bool supports_cwsr;
 206         bool needs_iommu_device;
 207         bool needs_pci_atomics;
 208         unsigned int num_sdma_engines;
 209         unsigned int num_xgmi_sdma_engines;
 210         unsigned int num_sdma_queues_per_engine;
 211 };
 212
 213 struct kfd_mem_obj {
 214         uint32_t range_start;
 215         uint32_t range_end;
 216         uint64_t gpu_addr;
 217         uint32_t *cpu_ptr;
 218         void *gtt_mem;
 219 };
 220
 221 struct kfd_vmid_info {
 222         uint32_t first_vmid_kfd;
 223         uint32_t last_vmid_kfd;
 224         uint32_t vmid_num_kfd;
 225 };
 226
 227 struct kfd_dev {
 228         struct kgd_dev *kgd;
 229
 230         const struct kfd_device_info *device_info;
 231         struct pci_dev *pdev;
 232
 233         unsigned int id;                /* topology stub index */
 234
 235         phys_addr_t doorbell_base;      /* Start of actual doorbells used by
 236                                          * KFD. It is aligned for mapping
 237                                          * into user mode
 238                                          */
 239         size_t doorbell_id_offset;      /* Doorbell offset (from KFD doorbell
 240                                          * to HW doorbell, GFX reserved some
 241                                          * at the start)
 242                                          */
 243         u32 __iomem *doorbell_kernel_ptr; /* This is a pointer for a doorbells
 244                                            * page used by kernel queue
 245                                            */
 246
 247         struct kgd2kfd_shared_resources shared_resources;
 248         struct kfd_vmid_info vm_info;
 249
 250         const struct kfd2kgd_calls *kfd2kgd;
 251         struct mutex doorbell_mutex;
 252         DECLARE_BITMAP(doorbell_available_index,
 253                         KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_PROCESS);
 254
 255         void *gtt_mem;
 256         uint64_t gtt_start_gpu_addr;
 257         void *gtt_start_cpu_ptr;
 258         void *gtt_sa_bitmap;
 259         struct mutex gtt_sa_lock;
 260         unsigned int gtt_sa_chunk_size;
 261         unsigned int gtt_sa_num_of_chunks;
 262
 263         /* Interrupts */
 264         struct kfifo ih_fifo;
 265         struct workqueue_struct *ih_wq;
 266         struct work_struct interrupt_work;
 267         spinlock_t interrupt_lock;
 268
 269         /* QCM Device instance */
 270         struct device_queue_manager *dqm;
 271
 272         bool init_complete;
 273         /*
 274          * Interrupts of interest to KFD are copied
 275          * from the HW ring into a SW ring.
 276          */
 277         bool interrupts_active;
 278
 279         /* Debug manager */
 280         struct kfd_dbgmgr *dbgmgr;
 281
 282         /* Firmware versions */
 283         uint16_t mec_fw_version;
 284         uint16_t sdma_fw_version;
 285
 286         /* Maximum process number mapped to HW scheduler */
 287         unsigned int max_proc_per_quantum;
 288
 289         /* CWSR */
 290         bool cwsr_enabled;
 291         const void *cwsr_isa;
 292         unsigned int cwsr_isa_size;
 293
 294         /* xGMI */
 295         uint64_t hive_id;
 296
 297         bool pci_atomic_requested;
 298
 299         /* SRAM ECC flag */
 300         atomic_t sram_ecc_flag;
 301
 302         /* Compute Profile ref. count */
 303         atomic_t compute_profile;
 304
 305         /* Global GWS resource shared b/t processes*/
 306         void *gws;
 307 };
 308
 309 enum kfd_mempool {
 310         KFD_MEMPOOL_SYSTEM_CACHEABLE = 1,
 311         KFD_MEMPOOL_SYSTEM_WRITECOMBINE = 2,
 312         KFD_MEMPOOL_FRAMEBUFFER = 3,
 313 };
 314
 315 /* Character device interface */
 316 int kfd_chardev_init(void);
 317 void kfd_chardev_exit(void);
 318 struct device *kfd_chardev(void);
 319
 320 /**
 321  * enum kfd_unmap_queues_filter
 322  *
 323  * @KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_SINGLE_QUEUE: Preempts single queue.
 324  *
 325  * @KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_ALL_QUEUES: Preempts all queues in the
 326  *                                              running queues list.
 327  *
 328  * @KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_BY_PASID: Preempts queues that belongs to
 329  *                                              specific process.
 330  *
 331  */
 332 enum kfd_unmap_queues_filter {
 333         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_SINGLE_QUEUE,
 334         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_ALL_QUEUES,
 335         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_DYNAMIC_QUEUES,
 336         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_BY_PASID
 337 };
 338
 339 /**
 340  * enum kfd_queue_type
 341  *
 342  * @KFD_QUEUE_TYPE_COMPUTE: Regular user mode queue type.
 343  *
 344  * @KFD_QUEUE_TYPE_SDMA: Sdma user mode queue type.
 345  *
 346  * @KFD_QUEUE_TYPE_HIQ: HIQ queue type.
 347  *
 348  * @KFD_QUEUE_TYPE_DIQ: DIQ queue type.
 349  */
 350 enum kfd_queue_type  {
 351         KFD_QUEUE_TYPE_COMPUTE,
 352         KFD_QUEUE_TYPE_SDMA,
 353         KFD_QUEUE_TYPE_HIQ,
 354         KFD_QUEUE_TYPE_DIQ,
 355         KFD_QUEUE_TYPE_SDMA_XGMI
 356 };
 357
 358 enum kfd_queue_format {
 359         KFD_QUEUE_FORMAT_PM4,
 360         KFD_QUEUE_FORMAT_AQL
 361 };
 362
 363 enum KFD_QUEUE_PRIORITY {
 364         KFD_QUEUE_PRIORITY_MINIMUM = 0,
 365         KFD_QUEUE_PRIORITY_MAXIMUM = 15
 366 };
 367
 368 /**
 369  * struct queue_properties
 370  *
 371  * @type: The queue type.
 372  *
 373  * @queue_id: Queue identifier.
 374  *
 375  * @queue_address: Queue ring buffer address.
 376  *
 377  * @queue_size: Queue ring buffer size.
 378  *
 379  * @priority: Defines the queue priority relative to other queues in the
 380  * process.
 381  * This is just an indication and HW scheduling may override the priority as
 382  * necessary while keeping the relative prioritization.
 383  * the priority granularity is from 0 to f which f is the highest priority.
 384  * currently all queues are initialized with the highest priority.
 385  *
 386  * @queue_percent: This field is partially implemented and currently a zero in
 387  * this field defines that the queue is non active.
 388  *
 389  * @read_ptr: User space address which points to the number of dwords the
 390  * cp read from the ring buffer. This field updates automatically by the H/W.
 391  *
 392  * @write_ptr: Defines the number of dwords written to the ring buffer.
 393  *
 394  * @doorbell_ptr: This field aim is to notify the H/W of new packet written to
 395  * the queue ring buffer. This field should be similar to write_ptr and the
 396  * user should update this field after he updated the write_ptr.
 397  *
 398  * @doorbell_off: The doorbell offset in the doorbell pci-bar.
 399  *
 400  * @is_interop: Defines if this is a interop queue. Interop queue means that
 401  * the queue can access both graphics and compute resources.
 402  *
 403  * @is_evicted: Defines if the queue is evicted. Only active queues
 404  * are evicted, rendering them inactive.
 405  *
 406  * @is_active: Defines if the queue is active or not. @is_active and
 407  * @is_evicted are protected by the DQM lock.
 408  *
 409  * @vmid: If the scheduling mode is no cp scheduling the field defines the vmid
 410  * of the queue.
 411  *
 412  * This structure represents the queue properties for each queue no matter if
 413  * it's user mode or kernel mode queue.
 414  *
 415  */
 416 struct queue_properties {
 417         enum kfd_queue_type type;
 418         enum kfd_queue_format format;
 419         unsigned int queue_id;
 420         uint64_t queue_address;
 421         uint64_t  queue_size;
 422         uint32_t priority;
 423         uint32_t queue_percent;
 424         uint32_t *read_ptr;
 425         uint32_t *write_ptr;
 426         void __iomem *doorbell_ptr;
 427         uint32_t doorbell_off;
 428         bool is_interop;
 429         bool is_evicted;
 430         bool is_active;
 431         /* Not relevant for user mode queues in cp scheduling */
 432         unsigned int vmid;
 433         /* Relevant only for sdma queues*/
 434         uint32_t sdma_engine_id;
 435         uint32_t sdma_queue_id;
 436         uint32_t sdma_vm_addr;
 437         /* Relevant only for VI */
 438         uint64_t eop_ring_buffer_address;
 439         uint32_t eop_ring_buffer_size;
 440         uint64_t ctx_save_restore_area_address;
 441         uint32_t ctx_save_restore_area_size;
 442         uint32_t ctl_stack_size;
 443         uint64_t tba_addr;
 444         uint64_t tma_addr;
 445         /* Relevant for CU */
 446         uint32_t cu_mask_count; /* Must be a multiple of 32 */
 447         uint32_t *cu_mask;
 448 };
 449
 450 #define QUEUE_IS_ACTIVE(q) ((q).queue_size > 0 &&       \
 451                             (q).queue_address != 0 &&   \
 452                             (q).queue_percent > 0 &&    \
 453                             !(q).is_evicted)
 454
 455 /**
 456  * struct queue
 457  *
 458  * @list: Queue linked list.
 459  *
 460  * @mqd: The queue MQD.
 461  *
 462  * @mqd_mem_obj: The MQD local gpu memory object.
 463  *
 464  * @gart_mqd_addr: The MQD gart mc address.
 465  *
 466  * @properties: The queue properties.
 467  *
 468  * @mec: Used only in no cp scheduling mode and identifies to micro engine id
 469  *       that the queue should be execute on.
 470  *
 471  * @pipe: Used only in no cp scheduling mode and identifies the queue's pipe
 472  *        id.
 473  *
 474  * @queue: Used only in no cp scheduliong mode and identifies the queue's slot.
 475  *
 476  * @process: The kfd process that created this queue.
 477  *
 478  * @device: The kfd device that created this queue.
 479  *
 480  * @gws: Pointing to gws kgd_mem if this is a gws control queue; NULL
 481  * otherwise.
 482  *
 483  * This structure represents user mode compute queues.
 484  * It contains all the necessary data to handle such queues.
 485  *
 486  */
 487
 488 struct queue {
 489         struct list_head list;
 490         void *mqd;
 491         struct kfd_mem_obj *mqd_mem_obj;
 492         uint64_t gart_mqd_addr;
 493         struct queue_properties properties;
 494
 495         uint32_t mec;
 496         uint32_t pipe;
 497         uint32_t queue;
 498
 499         unsigned int sdma_id;
 500         unsigned int doorbell_id;
 501
 502         struct kfd_process      *process;
 503         struct kfd_dev          *device;
 504         void *gws;
 505 };
 506
 507 /*
 508  * Please read the kfd_mqd_manager.h description.
 509  */
 510 enum KFD_MQD_TYPE {
 511         KFD_MQD_TYPE_COMPUTE = 0,       /* for no cp scheduling */
 512         KFD_MQD_TYPE_HIQ,               /* for hiq */
 513         KFD_MQD_TYPE_CP,                /* for cp queues and diq */
 514         KFD_MQD_TYPE_SDMA,              /* for sdma queues */
 515         KFD_MQD_TYPE_DIQ,               /* for diq */
 516         KFD_MQD_TYPE_MAX
 517 };
 518
 519 enum KFD_PIPE_PRIORITY {
 520         KFD_PIPE_PRIORITY_CS_LOW = 0,
 521         KFD_PIPE_PRIORITY_CS_MEDIUM,
 522         KFD_PIPE_PRIORITY_CS_HIGH
 523 };
 524
 525 struct scheduling_resources {
 526         unsigned int vmid_mask;
 527         enum kfd_queue_type type;
 528         uint64_t queue_mask;
 529         uint64_t gws_mask;
 530         uint32_t oac_mask;
 531         uint32_t gds_heap_base;
 532         uint32_t gds_heap_size;
 533 };
 534
 535 struct process_queue_manager {
 536         /* data */
 537         struct kfd_process      *process;
 538         struct list_head        queues;
 539         unsigned long           *queue_slot_bitmap;
 540 };
 541
 542 struct qcm_process_device {
 543         /* The Device Queue Manager that owns this data */
 544         struct device_queue_manager *dqm;
 545         struct process_queue_manager *pqm;
 546         /* Queues list */
 547         struct list_head queues_list;
 548         struct list_head priv_queue_list;
 549
 550         unsigned int queue_count;
 551         unsigned int vmid;
 552         bool is_debug;
 553         unsigned int evicted; /* eviction counter, 0=active */
 554
 555         /* This flag tells if we should reset all wavefronts on
 556          * process termination
 557          */
 558         bool reset_wavefronts;
 559
 560         /*
 561          * All the memory management data should be here too
 562          */
 563         uint64_t gds_context_area;
 564         /* Contains page table flags such as AMDGPU_PTE_VALID since gfx9 */
 565         uint64_t page_table_base;
 566         uint32_t sh_mem_config;
 567         uint32_t sh_mem_bases;
 568         uint32_t sh_mem_ape1_base;
 569         uint32_t sh_mem_ape1_limit;
 570         uint32_t gds_size;
 571         uint32_t num_gws;
 572         uint32_t num_oac;
 573         uint32_t sh_hidden_private_base;
 574
 575         /* CWSR memory */
 576         void *cwsr_kaddr;
 577         uint64_t cwsr_base;
 578         uint64_t tba_addr;
 579         uint64_t tma_addr;
 580
 581         /* IB memory */
 582         uint64_t ib_base;
 583         void *ib_kaddr;
 584
 585         /* doorbell resources per process per device */
 586         unsigned long *doorbell_bitmap;
 587 };
 588
 589 /* KFD Memory Eviction */
 590
 591 /* Approx. wait time before attempting to restore evicted BOs */
 592 #define PROCESS_RESTORE_TIME_MS 100
 593 /* Approx. back off time if restore fails due to lack of memory */
 594 #define PROCESS_BACK_OFF_TIME_MS 100
 595 /* Approx. time before evicting the process again */
 596 #define PROCESS_ACTIVE_TIME_MS 10
 597
 598 /* 8 byte handle containing GPU ID in the most significant 4 bytes and
 599  * idr_handle in the least significant 4 bytes
 600  */
 601 #define MAKE_HANDLE(gpu_id, idr_handle) \
 602         (((uint64_t)(gpu_id) << 32) + idr_handle)
 603 #define GET_GPU_ID(handle) (handle >> 32)
 604 #define GET_IDR_HANDLE(handle) (handle & 0xFFFFFFFF)
 605
 606 enum kfd_pdd_bound {
 607         PDD_UNBOUND = 0,
 608         PDD_BOUND,
 609         PDD_BOUND_SUSPENDED,
 610 };
 611
 612 /* Data that is per-process-per device. */
 613 struct kfd_process_device {
 614         /*
 615          * List of all per-device data for a process.
 616          * Starts from kfd_process.per_device_data.
 617          */
 618         struct list_head per_device_list;
 619
 620         /* The device that owns this data. */
 621         struct kfd_dev *dev;
 622
 623         /* The process that owns this kfd_process_device. */
 624         struct kfd_process *process;
 625
 626         /* per-process-per device QCM data structure */
 627         struct qcm_process_device qpd;
 628
 629         /*Apertures*/
 630         uint64_t lds_base;
 631         uint64_t lds_limit;
 632         uint64_t gpuvm_base;
 633         uint64_t gpuvm_limit;
 634         uint64_t scratch_base;
 635         uint64_t scratch_limit;
 636
 637         /* VM context for GPUVM allocations */
 638         struct file *drm_file;
 639         void *vm;
 640
 641         /* GPUVM allocations storage */
 642         struct idr alloc_idr;
 643
 644         /* Flag used to tell the pdd has dequeued from the dqm.
 645          * This is used to prevent dev->dqm->ops.process_termination() from
 646          * being called twice when it is already called in IOMMU callback
 647          * function.
 648          */
 649         bool already_dequeued;
 650
 651         /* Is this process/pasid bound to this device? (amd_iommu_bind_pasid) */
 652         enum kfd_pdd_bound bound;
 653 };
 654
 655 #define qpd_to_pdd(x) container_of(x, struct kfd_process_device, qpd)
 656
 657 /* Process data */
 658 struct kfd_process {
 659         /*
 660          * kfd_process are stored in an mm_struct*->kfd_process*
 661          * hash table (kfd_processes in kfd_process.c)
 662          */
 663         struct hlist_node kfd_processes;
 664
 665         /*
 666          * Opaque pointer to mm_struct. We don't hold a reference to
 667          * it so it should never be dereferenced from here. This is
 668          * only used for looking up processes by their mm.
 669          */
 670         void *mm;
 671
 672         struct kref ref;
 673         struct work_struct release_work;
 674
 675         struct mutex mutex;
 676
 677         /*
 678          * In any process, the thread that started main() is the lead
 679          * thread and outlives the rest.
 680          * It is here because amd_iommu_bind_pasid wants a task_struct.
 681          * It can also be used for safely getting a reference to the
 682          * mm_struct of the process.
 683          */
 684         struct task_struct *lead_thread;
 685
 686         /* We want to receive a notification when the mm_struct is destroyed */
 687         struct mmu_notifier mmu_notifier;
 688
 689         /* Use for delayed freeing of kfd_process structure */
 690         struct rcu_head rcu;
 691
 692         unsigned int pasid;
 693         unsigned int doorbell_index;
 694
 695         /*
 696          * List of kfd_process_device structures,
 697          * one for each device the process is using.
 698          */
 699         struct list_head per_device_data;
 700
 701         struct process_queue_manager pqm;
 702
 703         /*Is the user space process 32 bit?*/
 704         bool is_32bit_user_mode;
 705
 706         /* Event-related data */
 707         struct mutex event_mutex;
 708         /* Event ID allocator and lookup */
 709         struct idr event_idr;
 710         /* Event page */
 711         struct kfd_signal_page *signal_page;
 712         size_t signal_mapped_size;
 713         size_t signal_event_count;
 714         bool signal_event_limit_reached;
 715
 716         /* Information used for memory eviction */
 717         void *kgd_process_info;
 718         /* Eviction fence that is attached to all the BOs of this process. The
 719          * fence will be triggered during eviction and new one will be created
 720          * during restore
 721          */
 722         struct dma_fence *ef;
 723
 724         /* Work items for evicting and restoring BOs */
 725         struct delayed_work eviction_work;
 726         struct delayed_work restore_work;
 727         /* seqno of the last scheduled eviction */
 728         unsigned int last_eviction_seqno;
 729         /* Approx. the last timestamp (in jiffies) when the process was
 730          * restored after an eviction
 731          */
 732         unsigned long last_restore_timestamp;
 733
 734         /* Kobj for our procfs */
 735         struct kobject *kobj;
 736         struct attribute attr_pasid;
 737 };
 738
 739 #define KFD_PROCESS_TABLE_SIZE 5 /* bits: 32 entries */
 740 extern DECLARE_HASHTABLE(kfd_processes_table, KFD_PROCESS_TABLE_SIZE);
 741 extern struct srcu_struct kfd_processes_srcu;
 742
 743 /**
 744  * Ioctl function type.
 745  *
 746  * \param filep pointer to file structure.
 747  * \param p amdkfd process pointer.
 748  * \param data pointer to arg that was copied from user.
 749  */
 750 typedef int amdkfd_ioctl_t(struct file *filep, struct kfd_process *p,
 751                                 void *data);
 752
 753 struct amdkfd_ioctl_desc {
 754         unsigned int cmd;
 755         int flags;
 756         amdkfd_ioctl_t *func;
 757         unsigned int cmd_drv;
 758         const char *name;
 759 };
 760 bool kfd_dev_is_large_bar(struct kfd_dev *dev);
 761
 762 int kfd_process_create_wq(void);
 763 void kfd_process_destroy_wq(void);
 764 struct kfd_process *kfd_create_process(struct file *filep);
 765 struct kfd_process *kfd_get_process(const struct task_struct *);
 766 struct kfd_process *kfd_lookup_process_by_pasid(unsigned int pasid);
 767 struct kfd_process *kfd_lookup_process_by_mm(const struct mm_struct *mm);
 768 void kfd_unref_process(struct kfd_process *p);
 769 int kfd_process_evict_queues(struct kfd_process *p);
 770 int kfd_process_restore_queues(struct kfd_process *p);
 771 void kfd_suspend_all_processes(void);
 772 int kfd_resume_all_processes(void);
 773
 774 int kfd_process_device_init_vm(struct kfd_process_device *pdd,
 775                                struct file *drm_file);
 776 struct kfd_process_device *kfd_bind_process_to_device(struct kfd_dev *dev,
 777                                                 struct kfd_process *p);
 778 struct kfd_process_device *kfd_get_process_device_data(struct kfd_dev *dev,
 779                                                         struct kfd_process *p);
 780 struct kfd_process_device *kfd_create_process_device_data(struct kfd_dev *dev,
 781                                                         struct kfd_process *p);
 782
 783 int kfd_reserved_mem_mmap(struct kfd_dev *dev, struct kfd_process *process,
 784                           struct vm_area_struct *vma);
 785
 786 /* KFD process API for creating and translating handles */
 787 int kfd_process_device_create_obj_handle(struct kfd_process_device *pdd,
 788                                         void *mem);
 789 void *kfd_process_device_translate_handle(struct kfd_process_device *p,
 790                                         int handle);
 791 void kfd_process_device_remove_obj_handle(struct kfd_process_device *pdd,
 792                                         int handle);
 793
 794 /* Process device data iterator */
 795 struct kfd_process_device *kfd_get_first_process_device_data(
 796                                                         struct kfd_process *p);
 797 struct kfd_process_device *kfd_get_next_process_device_data(
 798                                                 struct kfd_process *p,
 799                                                 struct kfd_process_device *pdd);
 800 bool kfd_has_process_device_data(struct kfd_process *p);
 801
 802 /* PASIDs */
 803 int kfd_pasid_init(void);
 804 void kfd_pasid_exit(void);
 805 bool kfd_set_pasid_limit(unsigned int new_limit);
 806 unsigned int kfd_get_pasid_limit(void);
 807 unsigned int kfd_pasid_alloc(void);
 808 void kfd_pasid_free(unsigned int pasid);
 809
 810 /* Doorbells */
 811 size_t kfd_doorbell_process_slice(struct kfd_dev *kfd);
 812 int kfd_doorbell_init(struct kfd_dev *kfd);
 813 void kfd_doorbell_fini(struct kfd_dev *kfd);
 814 int kfd_doorbell_mmap(struct kfd_dev *dev, struct kfd_process *process,
 815                       struct vm_area_struct *vma);
 816 void __iomem *kfd_get_kernel_doorbell(struct kfd_dev *kfd,
 817                                         unsigned int *doorbell_off);
 818 void kfd_release_kernel_doorbell(struct kfd_dev *kfd, u32 __iomem *db_addr);
 819 u32 read_kernel_doorbell(u32 __iomem *db);
 820 void write_kernel_doorbell(void __iomem *db, u32 value);
 821 void write_kernel_doorbell64(void __iomem *db, u64 value);
 822 unsigned int kfd_doorbell_id_to_offset(struct kfd_dev *kfd,
 823                                         struct kfd_process *process,
 824                                         unsigned int doorbell_id);
 825 phys_addr_t kfd_get_process_doorbells(struct kfd_dev *dev,
 826                                         struct kfd_process *process);
 827 int kfd_alloc_process_doorbells(struct kfd_process *process);
 828 void kfd_free_process_doorbells(struct kfd_process *process);
 829
 830 /* GTT Sub-Allocator */
 831
 832 int kfd_gtt_sa_allocate(struct kfd_dev *kfd, unsigned int size,
 833                         struct kfd_mem_obj **mem_obj);
 834
 835 int kfd_gtt_sa_free(struct kfd_dev *kfd, struct kfd_mem_obj *mem_obj);
 836
 837 extern struct device *kfd_device;
 838
 839 /* KFD's procfs */
 840 void kfd_procfs_init(void);
 841 void kfd_procfs_shutdown(void);
 842
 843 /* Topology */
 844 int kfd_topology_init(void);
 845 void kfd_topology_shutdown(void);
 846 int kfd_topology_add_device(struct kfd_dev *gpu);
 847 int kfd_topology_remove_device(struct kfd_dev *gpu);
 848 struct kfd_topology_device *kfd_topology_device_by_proximity_domain(
 849                                                 uint32_t proximity_domain);
 850 struct kfd_topology_device *kfd_topology_device_by_id(uint32_t gpu_id);
 851 struct kfd_dev *kfd_device_by_id(uint32_t gpu_id);
 852 struct kfd_dev *kfd_device_by_pci_dev(const struct pci_dev *pdev);
 853 struct kfd_dev *kfd_device_by_kgd(const struct kgd_dev *kgd);
 854 int kfd_topology_enum_kfd_devices(uint8_t idx, struct kfd_dev **kdev);
 855 int kfd_numa_node_to_apic_id(int numa_node_id);
 856
 857 /* Interrupts */
 858 int kfd_interrupt_init(struct kfd_dev *dev);
 859 void kfd_interrupt_exit(struct kfd_dev *dev);
 860 bool enqueue_ih_ring_entry(struct kfd_dev *kfd, const void *ih_ring_entry);
 861 bool interrupt_is_wanted(struct kfd_dev *dev,
 862                                 const uint32_t *ih_ring_entry,
 863                                 uint32_t *patched_ihre, bool *flag);
 864
 865 /* amdkfd Apertures */
 866 int kfd_init_apertures(struct kfd_process *process);
 867
 868 /* Queue Context Management */
 869 int init_queue(struct queue **q, const struct queue_properties *properties);
 870 void uninit_queue(struct queue *q);
 871 void print_queue_properties(struct queue_properties *q);
 872 void print_queue(struct queue *q);
 873
 874 struct mqd_manager *mqd_manager_init_cik(enum KFD_MQD_TYPE type,
 875                 struct kfd_dev *dev);
 876 struct mqd_manager *mqd_manager_init_cik_hawaii(enum KFD_MQD_TYPE type,
 877                 struct kfd_dev *dev);
 878 struct mqd_manager *mqd_manager_init_vi(enum KFD_MQD_TYPE type,
 879                 struct kfd_dev *dev);
 880 struct mqd_manager *mqd_manager_init_vi_tonga(enum KFD_MQD_TYPE type,
 881                 struct kfd_dev *dev);
 882 struct mqd_manager *mqd_manager_init_v9(enum KFD_MQD_TYPE type,
 883                 struct kfd_dev *dev);
 884 struct mqd_manager *mqd_manager_init_v10(enum KFD_MQD_TYPE type,
 885                 struct kfd_dev *dev);
 886 struct device_queue_manager *device_queue_manager_init(struct kfd_dev *dev);
 887 void device_queue_manager_uninit(struct device_queue_manager *dqm);
 888 struct kernel_queue *kernel_queue_init(struct kfd_dev *dev,
 889                                         enum kfd_queue_type type);
 890 void kernel_queue_uninit(struct kernel_queue *kq);
 891 int kfd_process_vm_fault(struct device_queue_manager *dqm, unsigned int pasid);
 892
 893 /* Process Queue Manager */
 894 struct process_queue_node {
 895         struct queue *q;
 896         struct kernel_queue *kq;
 897         struct list_head process_queue_list;
 898 };
 899
 900 void kfd_process_dequeue_from_device(struct kfd_process_device *pdd);
 901 void kfd_process_dequeue_from_all_devices(struct kfd_process *p);
 902 int pqm_init(struct process_queue_manager *pqm, struct kfd_process *p);
 903 void pqm_uninit(struct process_queue_manager *pqm);
 904 int pqm_create_queue(struct process_queue_manager *pqm,
 905                             struct kfd_dev *dev,
 906                             struct file *f,
 907                             struct queue_properties *properties,
 908                             unsigned int *qid);
 909 int pqm_destroy_queue(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid);
 910 int pqm_update_queue(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid,
 911                         struct queue_properties *p);
 912 int pqm_set_cu_mask(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid,
 913                         struct queue_properties *p);
 914 int pqm_set_gws(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid,
 915                         void *gws);
 916 struct kernel_queue *pqm_get_kernel_queue(struct process_queue_manager *pqm,
 917                                                 unsigned int qid);
 918 int pqm_get_wave_state(struct process_queue_manager *pqm,
 919                        unsigned int qid,
 920                        void __user *ctl_stack,
 921                        u32 *ctl_stack_used_size,
 922                        u32 *save_area_used_size);
 923
 924 int amdkfd_fence_wait_timeout(unsigned int *fence_addr,
 925                               unsigned int fence_value,
 926                               unsigned int timeout_ms);
 927
 928 /* Packet Manager */
 929
 930 #define KFD_FENCE_COMPLETED (100)
 931 #define KFD_FENCE_INIT   (10)
 932
 933 struct packet_manager {
 934         struct device_queue_manager *dqm;
 935         struct kernel_queue *priv_queue;
 936         struct mutex lock;
 937         bool allocated;
 938         struct kfd_mem_obj *ib_buffer_obj;
 939         unsigned int ib_size_bytes;
 940
 941         const struct packet_manager_funcs *pmf;
 942 };
 943
 944 struct packet_manager_funcs {
 945         /* Support ASIC-specific packet formats for PM4 packets */
 946         int (*map_process)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 947                         struct qcm_process_device *qpd);
 948         int (*runlist)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 949                         uint64_t ib, size_t ib_size_in_dwords, bool chain);
 950         int (*set_resources)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 951                         struct scheduling_resources *res);
 952         int (*map_queues)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 953                         struct queue *q, bool is_static);
 954         int (*unmap_queues)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 955                         enum kfd_queue_type type,
 956                         enum kfd_unmap_queues_filter mode,
 957                         uint32_t filter_param, bool reset,
 958                         unsigned int sdma_engine);
 959         int (*query_status)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 960                         uint64_t fence_address, uint32_t fence_value);
 961         int (*release_mem)(uint64_t gpu_addr, uint32_t *buffer);
 962
 963         /* Packet sizes */
 964         int map_process_size;
 965         int runlist_size;
 966         int set_resources_size;
 967         int map_queues_size;
 968         int unmap_queues_size;
 969         int query_status_size;
 970         int release_mem_size;
 971 };
 972
 973 extern const struct packet_manager_funcs kfd_vi_pm_funcs;
 974 extern const struct packet_manager_funcs kfd_v9_pm_funcs;
 975 extern const struct packet_manager_funcs kfd_v10_pm_funcs;
 976
 977 int pm_init(struct packet_manager *pm, struct device_queue_manager *dqm);
 978 void pm_uninit(struct packet_manager *pm);
 979 int pm_send_set_resources(struct packet_manager *pm,
 980                                 struct scheduling_resources *res);
 981 int pm_send_runlist(struct packet_manager *pm, struct list_head *dqm_queues);
 982 int pm_send_query_status(struct packet_manager *pm, uint64_t fence_address,
 983                                 uint32_t fence_value);
 984
 985 int pm_send_unmap_queue(struct packet_manager *pm, enum kfd_queue_type type,
 986                         enum kfd_unmap_queues_filter mode,
 987                         uint32_t filter_param, bool reset,
 988                         unsigned int sdma_engine);
 989
 990 void pm_release_ib(struct packet_manager *pm);
 991
 992 /* Following PM funcs can be shared among VI and AI */
 993 unsigned int pm_build_pm4_header(unsigned int opcode, size_t packet_size);
 994 int pm_set_resources_vi(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 995                         struct scheduling_resources *res);
 996
 997
 998 uint64_t kfd_get_number_elems(struct kfd_dev *kfd);
 999
1000 /* Events */
1001 extern const struct kfd_event_interrupt_class event_interrupt_class_cik;
1002 extern const struct kfd_event_interrupt_class event_interrupt_class_v9;
1003
1004 extern const struct kfd_device_global_init_class device_global_init_class_cik;
1005
1006 void kfd_event_init_process(struct kfd_process *p);
1007 void kfd_event_free_process(struct kfd_process *p);
1008 int kfd_event_mmap(struct kfd_process *process, struct vm_area_struct *vma);
1009 int kfd_wait_on_events(struct kfd_process *p,
1010                        uint32_t num_events, void __user *data,
1011                        bool all, uint32_t user_timeout_ms,
1012                        uint32_t *wait_result);
1013 void kfd_signal_event_interrupt(unsigned int pasid, uint32_t partial_id,
1014                                 uint32_t valid_id_bits);
1015 void kfd_signal_iommu_event(struct kfd_dev *dev,
1016                 unsigned int pasid, unsigned long address,
1017                 bool is_write_requested, bool is_execute_requested);
1018 void kfd_signal_hw_exception_event(unsigned int pasid);
1019 int kfd_set_event(struct kfd_process *p, uint32_t event_id);
1020 int kfd_reset_event(struct kfd_process *p, uint32_t event_id);
1021 int kfd_event_page_set(struct kfd_process *p, void *kernel_address,
1022                        uint64_t size);
1023 int kfd_event_create(struct file *devkfd, struct kfd_process *p,
1024                      uint32_t event_type, bool auto_reset, uint32_t node_id,
1025                      uint32_t *event_id, uint32_t *event_trigger_data,
1026                      uint64_t *event_page_offset, uint32_t *event_slot_index);
1027 int kfd_event_destroy(struct kfd_process *p, uint32_t event_id);
1028
1029 void kfd_signal_vm_fault_event(struct kfd_dev *dev, unsigned int pasid,
1030                                 struct kfd_vm_fault_info *info);
1031
1032 void kfd_signal_reset_event(struct kfd_dev *dev);
1033
1034 void kfd_flush_tlb(struct kfd_process_device *pdd);
1035
1036 int dbgdev_wave_reset_wavefronts(struct kfd_dev *dev, struct kfd_process *p);
1037
1038 bool kfd_is_locked(void);
1039
1040 /* Compute profile */
1041 void kfd_inc_compute_active(struct kfd_dev *dev);
1042 void kfd_dec_compute_active(struct kfd_dev *dev);
1043
1044 /* Debugfs */
1045 #if defined(CONFIG_DEBUG_FS)
1046
1047 void kfd_debugfs_init(void);
1048 void kfd_debugfs_fini(void);
1049 int kfd_debugfs_mqds_by_process(struct seq_file *m, void *data);
1050 int pqm_debugfs_mqds(struct seq_file *m, void *data);
1051 int kfd_debugfs_hqds_by_device(struct seq_file *m, void *data);
1052 int dqm_debugfs_hqds(struct seq_file *m, void *data);
1053 int kfd_debugfs_rls_by_device(struct seq_file *m, void *data);
1054 int pm_debugfs_runlist(struct seq_file *m, void *data);
1055
1056 int kfd_debugfs_hang_hws(struct kfd_dev *dev);
1057 int pm_debugfs_hang_hws(struct packet_manager *pm);
1058 int dqm_debugfs_execute_queues(struct device_queue_manager *dqm);
1059
1060 #else
1061
1062 static inline void kfd_debugfs_init(void) {}
1063 static inline void kfd_debugfs_fini(void) {}
1064
1065 #endif
1066
1067 #endif