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 __OS_HAS_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 #else /* __OS_HAS_AGP */
 134
 135 static inline drm_map_t *drm_lookup_map(unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 136 {
 137   return NULL;
 138 }
 139
 140 static inline void *agp_remap(unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 141 {
 142   return NULL;
 143 }
 144
 145 static inline unsigned long drm_follow_page (void *vaddr)
 146 {
 147   return 0;
 148 }
 149
 150 #endif
 151
 152 static inline void *drm_ioremap(unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 153 {
 154         if (drm_core_has_AGP(dev) && dev->agp && dev->agp->cant_use_aperture) {
 155                 drm_map_t *map = drm_lookup_map(offset, size, dev);
 156
 157                 if (map && map->type == _DRM_AGP)
 158                         return agp_remap(offset, size, dev);
 159         }
 160         return ioremap(offset, size);
 161 }
 162
 163 static inline void *drm_ioremap_nocache(unsigned long offset, unsigned long size,
 164                                         drm_device_t *dev)
 165 {
 166         if (drm_core_has_AGP(dev) && dev->agp && dev->agp->cant_use_aperture) {
 167                 drm_map_t *map = drm_lookup_map(offset, size, dev);
 168
 169                 if (map && map->type == _DRM_AGP)
 170                         return agp_remap(offset, size, dev);
 171         }
 172         return ioremap_nocache(offset, size);
 173 }
 174
 175 static inline void drm_ioremapfree(void *pt, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 176 {
 177         /*
 178          * This is a bit ugly.  It would be much cleaner if the DRM API would use separate
 179          * routines for handling mappings in the AGP space.  Hopefully this can be done in
 180          * a future revision of the interface...
 181          */
 182         if (drm_core_has_AGP(dev) && dev->agp && dev->agp->cant_use_aperture
 183             && ((unsigned long) pt >= VMALLOC_START && (unsigned long) pt < VMALLOC_END))
 184         {
 185                 unsigned long offset;
 186                 drm_map_t *map;
 187
 188                 offset = drm_follow_page(pt) | ((unsigned long) pt & ~PAGE_MASK);
 189                 map = drm_lookup_map(offset, size, dev);
 190                 if (map && map->type == _DRM_AGP) {
 191                         vunmap(pt);
 192                         return;
 193                 }
 194         }
 195
 196         iounmap(pt);
 197 }
 198
 199
 200 #if DEBUG_MEMORY
 201 #include "drm_memory_debug.h"
 202 #else
 203
 204 /** No-op. */
 205 void DRM(mem_init)(void)
 206 {
 207 }
 208
 209 /**
 210  * Called when "/proc/dri/%dev%/mem" is read.
 211  *
 212  * \param buf output buffer.
 213  * \param start start of output data.
 214  * \param offset requested start offset.
 215  * \param len requested number of bytes.
 216  * \param eof whether there is no more data to return.
 217  * \param data private data.
 218  * \return number of written bytes.
 219  *
 220  * No-op.
 221  */
 222 int DRM(mem_info)(char *buf, char **start, off_t offset,
 223                   int len, int *eof, void *data)
 224 {
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 /** Wrapper around kmalloc() */
 229 void *DRM(alloc)(size_t size, int area)
 230 {
 231         return kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 232 }
 233
 234 /** Wrapper around kmalloc() */
 235 void *DRM(calloc)(size_t size, size_t nmemb, int area)
 236 {
 237         void *addr;
 238
 239         addr = kmalloc(size * nmemb, GFP_KERNEL);
 240         if (addr != NULL)
 241                 memset((void *)addr, 0, size * nmemb);
 242
 243         return addr;
 244 }
 245
 246 /** Wrapper around kmalloc() and kfree() */
 247 void *DRM(realloc)(void *oldpt, size_t oldsize, size_t size, int area)
 248 {
 249         void *pt;
 250
 251         if (!(pt = kmalloc(size, GFP_KERNEL))) return NULL;
 252         if (oldpt && oldsize) {
 253                 memcpy(pt, oldpt, oldsize);
 254                 kfree(oldpt);
 255         }
 256         return pt;
 257 }
 258
 259 /** Wrapper around kfree() */
 260 void DRM(free)(void *pt, size_t size, int area)
 261 {
 262         kfree(pt);
 263 }
 264
 265 /**
 266  * Allocate pages.
 267  *
 268  * \param order size order.
 269  * \param area memory area. (Not used.)
 270  * \return page address on success, or zero on failure.
 271  *
 272  * Allocate and reserve free pages.
 273  */
 274 unsigned long DRM(alloc_pages)(int order, int area)
 275 {
 276         unsigned long address;
 277         unsigned long bytes       = PAGE_SIZE << order;
 278         unsigned long addr;
 279         unsigned int  sz;
 280
 281         address = __get_free_pages(GFP_KERNEL, order);
 282         if (!address)
 283                 return 0;
 284
 285                                 /* Zero */
 286         memset((void *)address, 0, bytes);
 287
 288                                 /* Reserve */
 289         for (addr = address, sz = bytes;
 290              sz > 0;
 291              addr += PAGE_SIZE, sz -= PAGE_SIZE) {
 292                 SetPageReserved(virt_to_page(addr));
 293         }
 294
 295         return address;
 296 }
 297
 298 /**
 299  * Free pages.
 300  *
 301  * \param address address of the pages to free.
 302  * \param order size order.
 303  * \param area memory area. (Not used.)
 304  *
 305  * Unreserve and free pages allocated by alloc_pages().
 306  */
 307 void DRM(free_pages)(unsigned long address, int order, int area)
 308 {
 309         unsigned long bytes = PAGE_SIZE << order;
 310         unsigned long addr;
 311         unsigned int  sz;
 312
 313         if (!address)
 314                 return;
 315
 316         /* Unreserve */
 317         for (addr = address, sz = bytes;
 318              sz > 0;
 319              addr += PAGE_SIZE, sz -= PAGE_SIZE) {
 320                 ClearPageReserved(virt_to_page(addr));
 321         }
 322
 323         free_pages(address, order);
 324 }
 325
 326 /** Wrapper around drm_ioremap() */
 327 void *DRM(ioremap)(unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 328 {
 329         return drm_ioremap(offset, size, dev);
 330 }
 331
 332 /** Wrapper around drm_ioremap_nocache() */
 333 void *DRM(ioremap_nocache)(unsigned long offset, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 334 {
 335         return drm_ioremap_nocache(offset, size, dev);
 336 }
 337
 338 /** Wrapper around drm_iounmap() */
 339 void DRM(ioremapfree)(void *pt, unsigned long size, drm_device_t *dev)
 340 {
 341         drm_ioremapfree(pt, size, dev);
 342 }
 343
 344 #if __OS_HAS_AGP
 345 /** Wrapper around agp_allocate_memory() */
 346 DRM_AGP_MEM *DRM(alloc_agp)(int pages, u32 type)
 347 {
 348         return DRM(agp_allocate_memory)(pages, type);
 349 }
 350
 351 /** Wrapper around agp_free_memory() */
 352 int DRM(free_agp)(DRM_AGP_MEM *handle, int pages)
 353 {
 354         return DRM(agp_free_memory)(handle) ? 0 : -EINVAL;
 355 }
 356
 357 /** Wrapper around agp_bind_memory() */
 358 int DRM(bind_agp)(DRM_AGP_MEM *handle, unsigned int start)
 359 {
 360         return DRM(agp_bind_memory)(handle, start);
 361 }
 362
 363 /** Wrapper around agp_unbind_memory() */
 364 int DRM(unbind_agp)(DRM_AGP_MEM *handle)
 365 {
 366         return DRM(agp_unbind_memory)(handle);
 367 }
 368 #endif /* agp */
 369 #endif /* debug_memory */