drivers/char/drm/drm_memory.h

   1 /**
   2  * \file drm_memory.h
   3  * Memory management wrappers for DRM
   4  *
   5  * \author Rickard E. (Rik) Faith <faith@valinux.com>
   6  * \author Gareth Hughes <gareth@valinux.com>
   7  */
   8
   9 /*
  10  * Created: Thu Feb  4 14:00:34 1999 by faith@valinux.com
  11  *
  12  * Copyright 1999 Precision Insight, Inc., Cedar Park, Texas.
  13  * Copyright 2000 VA Linux Systems, Inc., Sunnyvale, California.
  14  * All Rights Reserved.
  15  *
  16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
  17  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
  18  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
  19  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  20  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  21  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  22  *
  23  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  24  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  25  * Software.
  26  *
  27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  28  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  29  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  30  * VA LINUX SYSTEMS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  31  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  32  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  33  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  34  */
  35
  36 #include <linux/config.h>
  37 #include <linux/highmem.h>
  38 #include "drmP.h"
  39
  40 /**
  41  * Cut down version of drm_memory_debug.h, which used to be called
  42  * drm_memory.h.  If you want the debug functionality, change 0 to 1
  43  * below.
  44  */
  45 #define DEBUG_MEMORY 0
  46
  47 #if __REALLY_HAVE_AGP
  48
  49 #include <linux/vmalloc.h>
  50
  51 #ifdef HAVE_PAGE_AGP
  52 #include <asm/agp.h>
  53 #else
  54 # ifdef __powerpc__
  55 #  define PAGE_AGP      __pgprot(_PAGE_KERNEL | _PAGE_NO_CACHE)
  56 # else
  57 #  define PAGE_AGP      PAGE_KERNEL
  58 # endif
  59 #endif
  60
  61 #include <asm/tlbflush.h>
  62
  63 /*
  64  * Find the drm_map that covers the range [offset, offset+size).
  65  */
  66 static inline drm_map_t *
  67 drm_lookup_map (unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
  68 {
  69         struct list_head *list;
  70         drm_map_list_t *r_list;
  71         drm_map_t *map;
  72
  73         list_for_each(list, &dev->maplist->head) {
  74                 r_list = (drm_map_list_t *) list;
  75                 map = r_list->map;
  76                 if (!map)
  77                         continue;
  78                 if (map->offset <= offset && (offset + size) <= (map->offset + map->size))
  79                         return map;
  80         }
  81         return NULL;
  82 }
  83
  84 static inline void *
  85 agp_remap (unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
  86 {
  87         unsigned long *phys_addr_map, i, num_pages = PAGE_ALIGN(size) / PAGE_SIZE;
  88         struct drm_agp_mem *agpmem;
  89         struct page **page_map;
  90         void *addr;
  91
  92         size = PAGE_ALIGN(size);
  93
  94 #ifdef __alpha__
  95         offset -= dev->hose->mem_space->start;
  96 #endif
  97
  98         for (agpmem = dev->agp->memory; agpmem; agpmem = agpmem->next)
  99                 if (agpmem->bound <= offset
 100                     && (agpmem->bound + (agpmem->pages << PAGE_SHIFT)) >= (offset + size))
 101                         break;
 102         if (!agpmem)
 103                 return NULL;
 104
 105         /*
 106          * OK, we're mapping AGP space on a chipset/platform on which memory accesses by
 107          * the CPU do not get remapped by the GART.  We fix this by using the kernel's
 108          * page-table instead (that's probably faster anyhow...).
 109          */
 110         /* note: use vmalloc() because num_pages could be large... */
 111         page_map = vmalloc(num_pages * sizeof(struct page *));
 112         if (!page_map)
 113                 return NULL;
 114
 115         phys_addr_map = agpmem->memory->memory + (offset - agpmem->bound) / PAGE_SIZE;
 116         for (i = 0; i < num_pages; ++i)
 117                 page_map[i] = pfn_to_page(phys_addr_map[i] >> PAGE_SHIFT);
 118         addr = vmap(page_map, num_pages, VM_IOREMAP, PAGE_AGP);
 119         vfree(page_map);
 120
 121         return addr;
 122 }
 123
 124 static inline unsigned long
 125 drm_follow_page (void *vaddr)
 126 {
 127         pgd_t *pgd = pgd_offset_k((unsigned long) vaddr);
 128         pmd_t *pmd = pmd_offset(pgd, (unsigned long) vaddr);
 129         pte_t *ptep = pte_offset_kernel(pmd, (unsigned long) vaddr);
 130         return pte_pfn(*ptep) << PAGE_SHIFT;
 131 }
 132
 133 #endif /* __REALLY_HAVE_AGP */
 134
 135 static inline void *drm_ioremap(unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 136 {
 137 #if __REALLY_HAVE_AGP
 138         if (dev->agp && dev->agp->cant_use_aperture) {
 139                 drm_map_t *map = drm_lookup_map(offset, size, dev);
 140
 141                 if (map && map->type == _DRM_AGP)
 142                         return agp_remap(offset, size, dev);
 143         }
 144 #endif
 145
 146         return ioremap(offset, size);
 147 }
 148
 149 static inline void *drm_ioremap_nocache(unsigned long offset, unsigned long size,
 150                                         drm_device_t *dev)
 151 {
 152 #if __REALLY_HAVE_AGP
 153         if (dev->agp && dev->agp->cant_use_aperture) {
 154                 drm_map_t *map = drm_lookup_map(offset, size, dev);
 155
 156                 if (map && map->type == _DRM_AGP)
 157                         return agp_remap(offset, size, dev);
 158         }
 159 #endif
 160
 161         return ioremap_nocache(offset, size);
 162 }
 163
 164 static inline void drm_ioremapfree(void *pt, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 165 {
 166 #if __REALLY_HAVE_AGP
 167         /*
 168          * This is a bit ugly.  It would be much cleaner if the DRM API would use separate
 169          * routines for handling mappings in the AGP space.  Hopefully this can be done in
 170          * a future revision of the interface...
 171          */
 172         if (dev->agp && dev->agp->cant_use_aperture
 173             && ((unsigned long) pt >= VMALLOC_START && (unsigned long) pt < VMALLOC_END))
 174         {
 175                 unsigned long offset;
 176                 drm_map_t *map;
 177
 178                 offset = drm_follow_page(pt) | ((unsigned long) pt & ~PAGE_MASK);
 179                 map = drm_lookup_map(offset, size, dev);
 180                 if (map && map->type == _DRM_AGP) {
 181                         vunmap(pt);
 182                         return;
 183                 }
 184         }
 185 #endif
 186
 187         iounmap(pt);
 188 }
 189
 190 #if DEBUG_MEMORY
 191 #include "drm_memory_debug.h"
 192 #else
 193
 194 /** No-op. */
 195 void DRM(mem_init)(void)
 196 {
 197 }
 198
 199 /**
 200  * Called when "/proc/dri/%dev%/mem" is read.
 201  *
 202  * \param buf output buffer.
 203  * \param start start of output data.
 204  * \param offset requested start offset.
 205  * \param len requested number of bytes.
 206  * \param eof whether there is no more data to return.
 207  * \param data private data.
 208  * \return number of written bytes.
 209  *
 210  * No-op.
 211  */
 212 int DRM(mem_info)(char *buf, char **start, off_t offset,
 213                   int len, int *eof, void *data)
 214 {
 215         return 0;
 216 }
 217
 218 /** Wrapper around kmalloc() */
 219 void *DRM(alloc)(size_t size, int area)
 220 {
 221         return kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 222 }
 223
 224 /** Wrapper around kmalloc() */
 225 void *DRM(calloc)(size_t size, size_t nmemb, int area)
 226 {
 227         void *addr;
 228
 229         addr = kmalloc(size * nmemb, GFP_KERNEL);
 230         if (addr != NULL)
 231                 memset((void *)addr, 0, size * nmemb);
 232
 233         return addr;
 234 }
 235
 236 /** Wrapper around kmalloc() and kfree() */
 237 void *DRM(realloc)(void *oldpt, size_t oldsize, size_t size, int area)
 238 {
 239         void *pt;
 240
 241         if (!(pt = kmalloc(size, GFP_KERNEL))) return NULL;
 242         if (oldpt && oldsize) {
 243                 memcpy(pt, oldpt, oldsize);
 244                 kfree(oldpt);
 245         }
 246         return pt;
 247 }
 248
 249 /** Wrapper around kfree() */
 250 void DRM(free)(void *pt, size_t size, int area)
 251 {
 252         kfree(pt);
 253 }
 254
 255 /**
 256  * Allocate pages.
 257  *
 258  * \param order size order.
 259  * \param area memory area. (Not used.)
 260  * \return page address on success, or zero on failure.
 261  *
 262  * Allocate and reserve free pages.
 263  */
 264 unsigned long DRM(alloc_pages)(int order, int area)
 265 {
 266         unsigned long address;
 267         unsigned long bytes       = PAGE_SIZE << order;
 268         unsigned long addr;
 269         unsigned int  sz;
 270
 271         address = __get_free_pages(GFP_KERNEL, order);
 272         if (!address)
 273                 return 0;
 274
 275                                 /* Zero */
 276         memset((void *)address, 0, bytes);
 277
 278                                 /* Reserve */
 279         for (addr = address, sz = bytes;
 280              sz > 0;
 281              addr += PAGE_SIZE, sz -= PAGE_SIZE) {
 282                 SetPageReserved(virt_to_page(addr));
 283         }
 284
 285         return address;
 286 }
 287
 288 /**
 289  * Free pages.
 290  *
 291  * \param address address of the pages to free.
 292  * \param order size order.
 293  * \param area memory area. (Not used.)
 294  *
 295  * Unreserve and free pages allocated by alloc_pages().
 296  */
 297 void DRM(free_pages)(unsigned long address, int order, int area)
 298 {
 299         unsigned long bytes = PAGE_SIZE << order;
 300         unsigned long addr;
 301         unsigned int  sz;
 302
 303         if (!address)
 304                 return;
 305
 306         /* Unreserve */
 307         for (addr = address, sz = bytes;
 308              sz > 0;
 309              addr += PAGE_SIZE, sz -= PAGE_SIZE) {
 310                 ClearPageReserved(virt_to_page(addr));
 311         }
 312
 313         free_pages(address, order);
 314 }
 315
 316 /** Wrapper around drm_ioremap() */
 317 void *DRM(ioremap)(unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 318 {
 319         return drm_ioremap(offset, size, dev);
 320 }
 321
 322 /** Wrapper around drm_ioremap_nocache() */
 323 void *DRM(ioremap_nocache)(unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 324 {
 325         return drm_ioremap_nocache(offset, size, dev);
 326 }
 327
 328 /** Wrapper around drm_iounmap() */
 329 void DRM(ioremapfree)(void *pt, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 330 {
 331         drm_ioremapfree(pt, size, dev);
 332 }
 333
 334 #if __REALLY_HAVE_AGP
 335 /** Wrapper around agp_allocate_memory() */
 336 DRM_AGP_MEM *DRM(alloc_agp)(int pages, u32 type)
 337 {
 338         return DRM(agp_allocate_memory)(pages, type);
 339 }
 340
 341 /** Wrapper around agp_free_memory() */
 342 int DRM(free_agp)(DRM_AGP_MEM *handle, int pages)
 343 {
 344         return DRM(agp_free_memory)(handle) ? 0 : -EINVAL;
 345 }
 346
 347 /** Wrapper around agp_bind_memory() */
 348 int DRM(bind_agp)(DRM_AGP_MEM *handle, unsigned int start)
 349 {
 350         return DRM(agp_bind_memory)(handle, start);
 351 }
 352
 353 /** Wrapper around agp_unbind_memory() */
 354 int DRM(unbind_agp)(DRM_AGP_MEM *handle)
 355 {
 356         return DRM(agp_unbind_memory)(handle);
 357 }
 358 #endif /* agp */
 359 #endif /* debug_memory */