]> Gitweb @ Texas Instruments - Open Source Git Repositories - git.TI.com/gitweb - glsdk/libdrm.git/blob - intel/intel_bufmgr_gem.c
intel: Add support for kernel multi-ringbuffer API.
[glsdk/libdrm.git] / intel / intel_bufmgr_gem.c
1 /**************************************************************************
2  *
3  * Copyright © 2007 Red Hat Inc.
4  * Copyright © 2007 Intel Corporation
5  * Copyright 2006 Tungsten Graphics, Inc., Bismarck, ND., USA
6  * All Rights Reserved.
7  *
8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
9  * copy of this software and associated documentation files (the
10  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
11  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
12  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
13  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
14  * the following conditions:
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
20  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
21  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
22  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
23  *
24  * The above copyright notice and this permission notice (including the
25  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
26  * of the Software.
27  *
28  *
29  **************************************************************************/
30 /*
31  * Authors: Thomas Hellström <thomas-at-tungstengraphics-dot-com>
32  *          Keith Whitwell <keithw-at-tungstengraphics-dot-com>
33  *          Eric Anholt <eric@anholt.net>
34  *          Dave Airlie <airlied@linux.ie>
35  */
37 #ifdef HAVE_CONFIG_H
38 #include "config.h"
39 #endif
41 #include <xf86drm.h>
42 #include <xf86atomic.h>
43 #include <fcntl.h>
44 #include <stdio.h>
45 #include <stdlib.h>
46 #include <string.h>
47 #include <unistd.h>
48 #include <assert.h>
49 #include <pthread.h>
50 #include <sys/ioctl.h>
51 #include <sys/mman.h>
52 #include <sys/stat.h>
53 #include <sys/types.h>
55 #include "errno.h"
56 #include "libdrm_lists.h"
57 #include "intel_bufmgr.h"
58 #include "intel_bufmgr_priv.h"
59 #include "intel_chipset.h"
60 #include "string.h"
62 #include "i915_drm.h"
64 #define DBG(...) do {                                   \
65         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)                   \
66                 fprintf(stderr, __VA_ARGS__);           \
67 } while (0)
69 typedef struct _drm_intel_bo_gem drm_intel_bo_gem;
71 struct drm_intel_gem_bo_bucket {
72         drmMMListHead head;
73         unsigned long size;
74 };
76 /* Only cache objects up to 64MB.  Bigger than that, and the rounding of the
77  * size makes many operations fail that wouldn't otherwise.
78  */
79 #define DRM_INTEL_GEM_BO_BUCKETS        14
80 typedef struct _drm_intel_bufmgr_gem {
81         drm_intel_bufmgr bufmgr;
83         int fd;
85         int max_relocs;
87         pthread_mutex_t lock;
89         struct drm_i915_gem_exec_object *exec_objects;
90         struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec2_objects;
91         drm_intel_bo **exec_bos;
92         int exec_size;
93         int exec_count;
95         /** Array of lists of cached gem objects of power-of-two sizes */
96         struct drm_intel_gem_bo_bucket cache_bucket[DRM_INTEL_GEM_BO_BUCKETS];
98         uint64_t gtt_size;
99         int available_fences;
100         int pci_device;
101         int gen;
102         char bo_reuse;
103         char fenced_relocs;
104 } drm_intel_bufmgr_gem;
106 #define DRM_INTEL_RELOC_FENCE (1<<0)
108 typedef struct _drm_intel_reloc_target_info {
109         drm_intel_bo *bo;
110         int flags;
111 } drm_intel_reloc_target;
113 struct _drm_intel_bo_gem {
114         drm_intel_bo bo;
116         atomic_t refcount;
117         uint32_t gem_handle;
118         const char *name;
120         /**
121          * Kenel-assigned global name for this object
122          */
123         unsigned int global_name;
125         /**
126          * Index of the buffer within the validation list while preparing a
127          * batchbuffer execution.
128          */
129         int validate_index;
131         /**
132          * Current tiling mode
133          */
134         uint32_t tiling_mode;
135         uint32_t swizzle_mode;
137         time_t free_time;
139         /** Array passed to the DRM containing relocation information. */
140         struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs;
141         /**
142          * Array of info structs corresponding to relocs[i].target_handle etc
143          */
144         drm_intel_reloc_target *reloc_target_info;
145         /** Number of entries in relocs */
146         int reloc_count;
147         /** Mapped address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
148         void *mem_virtual;
149         /** GTT virtual address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
150         void *gtt_virtual;
152         /** BO cache list */
153         drmMMListHead head;
155         /**
156          * Boolean of whether this BO and its children have been included in
157          * the current drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() total.
158          */
159         char included_in_check_aperture;
161         /**
162          * Boolean of whether this buffer has been used as a relocation
163          * target and had its size accounted for, and thus can't have any
164          * further relocations added to it.
165          */
166         char used_as_reloc_target;
168         /**
169          * Boolean of whether we have encountered an error whilst building the relocation tree.
170          */
171         char has_error;
173         /**
174          * Boolean of whether this buffer can be re-used
175          */
176         char reusable;
178         /**
179          * Size in bytes of this buffer and its relocation descendents.
180          *
181          * Used to avoid costly tree walking in
182          * drm_intel_bufmgr_check_aperture in the common case.
183          */
184         int reloc_tree_size;
186         /**
187          * Number of potential fence registers required by this buffer and its
188          * relocations.
189          */
190         int reloc_tree_fences;
191 };
193 static unsigned int
194 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
196 static unsigned int
197 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
199 static int
200 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
201                             uint32_t * swizzle_mode);
203 static int
204 drm_intel_gem_bo_set_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
205                             uint32_t stride);
207 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
208                                                       time_t time);
210 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo);
212 static void drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo);
214 static unsigned long
215 drm_intel_gem_bo_tile_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, unsigned long size,
216                            uint32_t *tiling_mode)
218         unsigned long min_size, max_size;
219         unsigned long i;
221         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
222                 return size;
224         /* 965+ just need multiples of page size for tiling */
225         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
226                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
228         /* Older chips need powers of two, of at least 512k or 1M */
229         if (bufmgr_gem->gen == 3) {
230                 min_size = 1024*1024;
231                 max_size = 128*1024*1024;
232         } else {
233                 min_size = 512*1024;
234                 max_size = 64*1024*1024;
235         }
237         if (size > max_size) {
238                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
239                 return size;
240         }
242         for (i = min_size; i < size; i <<= 1)
243                 ;
245         return i;
248 /*
249  * Round a given pitch up to the minimum required for X tiling on a
250  * given chip.  We use 512 as the minimum to allow for a later tiling
251  * change.
252  */
253 static unsigned long
254 drm_intel_gem_bo_tile_pitch(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
255                             unsigned long pitch, uint32_t tiling_mode)
257         unsigned long tile_width;
258         unsigned long i;
260         /* If untiled, then just align it so that we can do rendering
261          * to it with the 3D engine.
262          */
263         if (tiling_mode == I915_TILING_NONE)
264                 return ALIGN(pitch, 64);
266         if (tiling_mode == I915_TILING_X)
267                 tile_width = 512;
268         else
269                 tile_width = 128;
271         /* 965 is flexible */
272         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
273                 return ROUND_UP_TO(pitch, tile_width);
275         /* Pre-965 needs power of two tile width */
276         for (i = tile_width; i < pitch; i <<= 1)
277                 ;
279         return i;
282 static struct drm_intel_gem_bo_bucket *
283 drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
284                                  unsigned long size)
286         int i;
288         for (i = 0; i < DRM_INTEL_GEM_BO_BUCKETS; i++) {
289                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
290                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
291                 if (bucket->size >= size) {
292                         return bucket;
293                 }
294         }
296         return NULL;
299 static void
300 drm_intel_gem_dump_validation_list(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
302         int i, j;
304         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
305                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
306                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
308                 if (bo_gem->relocs == NULL) {
309                         DBG("%2d: %d (%s)\n", i, bo_gem->gem_handle,
310                             bo_gem->name);
311                         continue;
312                 }
314                 for (j = 0; j < bo_gem->reloc_count; j++) {
315                         drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[j].bo;
316                         drm_intel_bo_gem *target_gem =
317                             (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
319                         DBG("%2d: %d (%s)@0x%08llx -> "
320                             "%d (%s)@0x%08lx + 0x%08x\n",
321                             i,
322                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
323                             (unsigned long long)bo_gem->relocs[j].offset,
324                             target_gem->gem_handle,
325                             target_gem->name,
326                             target_bo->offset,
327                             bo_gem->relocs[j].delta);
328                 }
329         }
332 static inline void
333 drm_intel_gem_bo_reference(drm_intel_bo *bo)
335         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
337         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
338         atomic_inc(&bo_gem->refcount);
341 /**
342  * Adds the given buffer to the list of buffers to be validated (moved into the
343  * appropriate memory type) with the next batch submission.
344  *
345  * If a buffer is validated multiple times in a batch submission, it ends up
346  * with the intersection of the memory type flags and the union of the
347  * access flags.
348  */
349 static void
350 drm_intel_add_validate_buffer(drm_intel_bo *bo)
352         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
353         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
354         int index;
356         if (bo_gem->validate_index != -1)
357                 return;
359         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
360         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
361                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
363                 if (new_size == 0)
364                         new_size = 5;
366                 bufmgr_gem->exec_objects =
367                     realloc(bufmgr_gem->exec_objects,
368                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_objects) * new_size);
369                 bufmgr_gem->exec_bos =
370                     realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
371                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
372                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
373         }
375         index = bufmgr_gem->exec_count;
376         bo_gem->validate_index = index;
377         /* Fill in array entry */
378         bufmgr_gem->exec_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
379         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
380         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t) bo_gem->relocs;
381         bufmgr_gem->exec_objects[index].alignment = 0;
382         bufmgr_gem->exec_objects[index].offset = 0;
383         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
384         bufmgr_gem->exec_count++;
387 static void
388 drm_intel_add_validate_buffer2(drm_intel_bo *bo, int need_fence)
390         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
391         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
392         int index;
394         if (bo_gem->validate_index != -1) {
395                 if (need_fence)
396                         bufmgr_gem->exec2_objects[bo_gem->validate_index].flags |=
397                                 EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
398                 return;
399         }
401         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
402         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
403                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
405                 if (new_size == 0)
406                         new_size = 5;
408                 bufmgr_gem->exec2_objects =
409                         realloc(bufmgr_gem->exec2_objects,
410                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec2_objects) * new_size);
411                 bufmgr_gem->exec_bos =
412                         realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
413                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
414                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
415         }
417         index = bufmgr_gem->exec_count;
418         bo_gem->validate_index = index;
419         /* Fill in array entry */
420         bufmgr_gem->exec2_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
421         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
422         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t)bo_gem->relocs;
423         bufmgr_gem->exec2_objects[index].alignment = 0;
424         bufmgr_gem->exec2_objects[index].offset = 0;
425         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
426         bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags = 0;
427         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd1 = 0;
428         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd2 = 0;
429         if (need_fence) {
430                 bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags |=
431                         EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
432         }
433         bufmgr_gem->exec_count++;
436 #define RELOC_BUF_SIZE(x) ((I915_RELOC_HEADER + x * I915_RELOC0_STRIDE) * \
437         sizeof(uint32_t))
439 static void
440 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
441                                       drm_intel_bo_gem *bo_gem)
443         int size;
445         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
447         /* The older chipsets are far-less flexible in terms of tiling,
448          * and require tiled buffer to be size aligned in the aperture.
449          * This means that in the worst possible case we will need a hole
450          * twice as large as the object in order for it to fit into the
451          * aperture. Optimal packing is for wimps.
452          */
453         size = bo_gem->bo.size;
454         if (bufmgr_gem->gen < 4 && bo_gem->tiling_mode != I915_TILING_NONE)
455                 size *= 2;
457         bo_gem->reloc_tree_size = size;
460 static int
461 drm_intel_setup_reloc_list(drm_intel_bo *bo)
463         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
464         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
465         unsigned int max_relocs = bufmgr_gem->max_relocs;
467         if (bo->size / 4 < max_relocs)
468                 max_relocs = bo->size / 4;
470         bo_gem->relocs = malloc(max_relocs *
471                                 sizeof(struct drm_i915_gem_relocation_entry));
472         bo_gem->reloc_target_info = malloc(max_relocs *
473                                            sizeof(drm_intel_reloc_target));
474         if (bo_gem->relocs == NULL || bo_gem->reloc_target_info == NULL) {
475                 bo_gem->has_error = 1;
477                 free (bo_gem->relocs);
478                 bo_gem->relocs = NULL;
480                 free (bo_gem->reloc_target_info);
481                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
483                 return 1;
484         }
486         return 0;
489 static int
490 drm_intel_gem_bo_busy(drm_intel_bo *bo)
492         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
493         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
494         struct drm_i915_gem_busy busy;
495         int ret;
497         memset(&busy, 0, sizeof(busy));
498         busy.handle = bo_gem->gem_handle;
500         do {
501                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_BUSY, &busy);
502         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
504         return (ret == 0 && busy.busy);
507 static int
508 drm_intel_gem_bo_madvise_internal(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
509                                   drm_intel_bo_gem *bo_gem, int state)
511         struct drm_i915_gem_madvise madv;
513         madv.handle = bo_gem->gem_handle;
514         madv.madv = state;
515         madv.retained = 1;
516         ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_MADVISE, &madv);
518         return madv.retained;
521 static int
522 drm_intel_gem_bo_madvise(drm_intel_bo *bo, int madv)
524         return drm_intel_gem_bo_madvise_internal
525                 ((drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr,
526                  (drm_intel_bo_gem *) bo,
527                  madv);
530 /* drop the oldest entries that have been purged by the kernel */
531 static void
532 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
533                                     struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket)
535         while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
536                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
538                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
539                                       bucket->head.next, head);
540                 if (drm_intel_gem_bo_madvise_internal
541                     (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_DONTNEED))
542                         break;
544                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
545                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
546         }
549 static drm_intel_bo *
550 drm_intel_gem_bo_alloc_internal(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
551                                 const char *name,
552                                 unsigned long size,
553                                 unsigned long flags)
555         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
556         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
557         unsigned int page_size = getpagesize();
558         int ret;
559         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
560         int alloc_from_cache;
561         unsigned long bo_size;
562         int for_render = 0;
564         if (flags & BO_ALLOC_FOR_RENDER)
565                 for_render = 1;
567         /* Round the allocated size up to a power of two number of pages. */
568         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, size);
570         /* If we don't have caching at this size, don't actually round the
571          * allocation up.
572          */
573         if (bucket == NULL) {
574                 bo_size = size;
575                 if (bo_size < page_size)
576                         bo_size = page_size;
577         } else {
578                 bo_size = bucket->size;
579         }
581         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
582         /* Get a buffer out of the cache if available */
583 retry:
584         alloc_from_cache = 0;
585         if (bucket != NULL && !DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
586                 if (for_render) {
587                         /* Allocate new render-target BOs from the tail (MRU)
588                          * of the list, as it will likely be hot in the GPU
589                          * cache and in the aperture for us.
590                          */
591                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
592                                               bucket->head.prev, head);
593                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
594                         alloc_from_cache = 1;
595                 } else {
596                         /* For non-render-target BOs (where we're probably
597                          * going to map it first thing in order to fill it
598                          * with data), check if the last BO in the cache is
599                          * unbusy, and only reuse in that case. Otherwise,
600                          * allocating a new buffer is probably faster than
601                          * waiting for the GPU to finish.
602                          */
603                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
604                                               bucket->head.next, head);
605                         if (!drm_intel_gem_bo_busy(&bo_gem->bo)) {
606                                 alloc_from_cache = 1;
607                                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
608                         }
609                 }
611                 if (alloc_from_cache) {
612                         if (!drm_intel_gem_bo_madvise_internal
613                             (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_WILLNEED)) {
614                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
615                                 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(bufmgr_gem,
616                                                                     bucket);
617                                 goto retry;
618                         }
619                 }
620         }
621         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
623         if (!alloc_from_cache) {
624                 struct drm_i915_gem_create create;
626                 bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
627                 if (!bo_gem)
628                         return NULL;
630                 bo_gem->bo.size = bo_size;
631                 memset(&create, 0, sizeof(create));
632                 create.size = bo_size;
634                 do {
635                         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
636                                     DRM_IOCTL_I915_GEM_CREATE,
637                                     &create);
638                 } while (ret == -1 && errno == EINTR);
639                 bo_gem->gem_handle = create.handle;
640                 bo_gem->bo.handle = bo_gem->gem_handle;
641                 if (ret != 0) {
642                         free(bo_gem);
643                         return NULL;
644                 }
645                 bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
646         }
648         bo_gem->name = name;
649         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
650         bo_gem->validate_index = -1;
651         bo_gem->reloc_tree_fences = 0;
652         bo_gem->used_as_reloc_target = 0;
653         bo_gem->has_error = 0;
654         bo_gem->tiling_mode = I915_TILING_NONE;
655         bo_gem->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
656         bo_gem->reusable = 1;
658         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
660         DBG("bo_create: buf %d (%s) %ldb\n",
661             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, size);
663         return &bo_gem->bo;
666 static drm_intel_bo *
667 drm_intel_gem_bo_alloc_for_render(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
668                                   const char *name,
669                                   unsigned long size,
670                                   unsigned int alignment)
672         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size,
673                                                BO_ALLOC_FOR_RENDER);
676 static drm_intel_bo *
677 drm_intel_gem_bo_alloc(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
678                        const char *name,
679                        unsigned long size,
680                        unsigned int alignment)
682         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, 0);
685 static drm_intel_bo *
686 drm_intel_gem_bo_alloc_tiled(drm_intel_bufmgr *bufmgr, const char *name,
687                              int x, int y, int cpp, uint32_t *tiling_mode,
688                              unsigned long *pitch, unsigned long flags)
690         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
691         drm_intel_bo *bo;
692         unsigned long size, stride, aligned_y = y;
693         int ret;
695         /* If we're tiled, our allocations are in 8 or 32-row blocks,
696          * so failure to align our height means that we won't allocate
697          * enough pages.
698          *
699          * If we're untiled, we still have to align to 2 rows high
700          * because the data port accesses 2x2 blocks even if the
701          * bottom row isn't to be rendered, so failure to align means
702          * we could walk off the end of the GTT and fault.  This is
703          * documented on 965, and may be the case on older chipsets
704          * too so we try to be careful.
705          */
706         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
707                 aligned_y = ALIGN(y, 2);
708         else if (*tiling_mode == I915_TILING_X)
709                 aligned_y = ALIGN(y, 8);
710         else if (*tiling_mode == I915_TILING_Y)
711                 aligned_y = ALIGN(y, 32);
713         stride = x * cpp;
714         stride = drm_intel_gem_bo_tile_pitch(bufmgr_gem, stride, *tiling_mode);
715         size = stride * aligned_y;
716         size = drm_intel_gem_bo_tile_size(bufmgr_gem, size, tiling_mode);
718         bo = drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, flags);
719         if (!bo)
720                 return NULL;
722         ret = drm_intel_gem_bo_set_tiling(bo, tiling_mode, stride);
723         if (ret != 0) {
724                 drm_intel_gem_bo_unreference(bo);
725                 return NULL;
726         }
728         *pitch = stride;
730         return bo;
733 /**
734  * Returns a drm_intel_bo wrapping the given buffer object handle.
735  *
736  * This can be used when one application needs to pass a buffer object
737  * to another.
738  */
739 drm_intel_bo *
740 drm_intel_bo_gem_create_from_name(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
741                                   const char *name,
742                                   unsigned int handle)
744         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
745         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
746         int ret;
747         struct drm_gem_open open_arg;
748         struct drm_i915_gem_get_tiling get_tiling;
750         bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
751         if (!bo_gem)
752                 return NULL;
754         memset(&open_arg, 0, sizeof(open_arg));
755         open_arg.name = handle;
756         do {
757                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
758                             DRM_IOCTL_GEM_OPEN,
759                             &open_arg);
760         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
761         if (ret != 0) {
762                 fprintf(stderr, "Couldn't reference %s handle 0x%08x: %s\n",
763                         name, handle, strerror(errno));
764                 free(bo_gem);
765                 return NULL;
766         }
767         bo_gem->bo.size = open_arg.size;
768         bo_gem->bo.offset = 0;
769         bo_gem->bo.virtual = NULL;
770         bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
771         bo_gem->name = name;
772         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
773         bo_gem->validate_index = -1;
774         bo_gem->gem_handle = open_arg.handle;
775         bo_gem->global_name = handle;
776         bo_gem->reusable = 0;
778         memset(&get_tiling, 0, sizeof(get_tiling));
779         get_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
780         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_TILING, &get_tiling);
781         if (ret != 0) {
782                 drm_intel_gem_bo_unreference(&bo_gem->bo);
783                 return NULL;
784         }
785         bo_gem->tiling_mode = get_tiling.tiling_mode;
786         bo_gem->swizzle_mode = get_tiling.swizzle_mode;
787         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
789         DBG("bo_create_from_handle: %d (%s)\n", handle, bo_gem->name);
791         return &bo_gem->bo;
794 static void
795 drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo)
797         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
798         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
799         struct drm_gem_close close;
800         int ret;
802         if (bo_gem->mem_virtual)
803                 munmap(bo_gem->mem_virtual, bo_gem->bo.size);
804         if (bo_gem->gtt_virtual)
805                 munmap(bo_gem->gtt_virtual, bo_gem->bo.size);
807         /* Close this object */
808         memset(&close, 0, sizeof(close));
809         close.handle = bo_gem->gem_handle;
810         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_CLOSE, &close);
811         if (ret != 0) {
812                 fprintf(stderr,
813                         "DRM_IOCTL_GEM_CLOSE %d failed (%s): %s\n",
814                         bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, strerror(errno));
815         }
816         free(bo);
819 /** Frees all cached buffers significantly older than @time. */
820 static void
821 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, time_t time)
823         int i;
825         for (i = 0; i < DRM_INTEL_GEM_BO_BUCKETS; i++) {
826                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
827                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
829                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
830                         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
832                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
833                                               bucket->head.next, head);
834                         if (time - bo_gem->free_time <= 1)
835                                 break;
837                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
839                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
840                 }
841         }
844 static void
845 drm_intel_gem_bo_unreference_final(drm_intel_bo *bo, time_t time)
847         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
848         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
849         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
850         uint32_t tiling_mode;
851         int i;
853         /* Unreference all the target buffers */
854         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
855                 drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(bo_gem->
856                                                           reloc_target_info[i].bo,
857                                                           time);
858         }
859         bo_gem->reloc_count = 0;
860         bo_gem->used_as_reloc_target = 0;
862         DBG("bo_unreference final: %d (%s)\n",
863             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name);
865         /* release memory associated with this object */
866         if (bo_gem->reloc_target_info) {
867                 free(bo_gem->reloc_target_info);
868                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
869         }
870         if (bo_gem->relocs) {
871                 free(bo_gem->relocs);
872                 bo_gem->relocs = NULL;
873         }
875         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, bo->size);
876         /* Put the buffer into our internal cache for reuse if we can. */
877         tiling_mode = I915_TILING_NONE;
878         if (bufmgr_gem->bo_reuse && bo_gem->reusable && bucket != NULL &&
879             drm_intel_gem_bo_set_tiling(bo, &tiling_mode, 0) == 0 &&
880             drm_intel_gem_bo_madvise_internal(bufmgr_gem, bo_gem,
881                                               I915_MADV_DONTNEED)) {
882                 bo_gem->free_time = time;
884                 bo_gem->name = NULL;
885                 bo_gem->validate_index = -1;
887                 DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->head, &bucket->head);
889                 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(bufmgr_gem, time);
890         } else {
891                 drm_intel_gem_bo_free(bo);
892         }
895 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
896                                                       time_t time)
898         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
900         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
901         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount))
902                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time);
905 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo)
907         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
909         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
910         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount)) {
911                 drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
912                     (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
913                 struct timespec time;
915                 clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time);
917                 pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
918                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time.tv_sec);
919                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
920         }
923 static int drm_intel_gem_bo_map(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
925         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
926         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
927         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
928         int ret;
930         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
932         /* Allow recursive mapping. Mesa may recursively map buffers with
933          * nested display loops.
934          */
935         if (!bo_gem->mem_virtual) {
936                 struct drm_i915_gem_mmap mmap_arg;
938                 DBG("bo_map: %d (%s)\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name);
940                 memset(&mmap_arg, 0, sizeof(mmap_arg));
941                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
942                 mmap_arg.offset = 0;
943                 mmap_arg.size = bo->size;
944                 do {
945                         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
946                                     DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP,
947                                     &mmap_arg);
948                 } while (ret == -1 && errno == EINTR);
949                 if (ret != 0) {
950                         ret = -errno;
951                         fprintf(stderr,
952                                 "%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
953                                 __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
954                                 bo_gem->name, strerror(errno));
955                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
956                         return ret;
957                 }
958                 bo_gem->mem_virtual = (void *)(uintptr_t) mmap_arg.addr_ptr;
959         }
960         DBG("bo_map: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
961             bo_gem->mem_virtual);
962         bo->virtual = bo_gem->mem_virtual;
964         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
965         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
966         if (write_enable)
967                 set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
968         else
969                 set_domain.write_domain = 0;
970         do {
971                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
972                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
973                             &set_domain);
974         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
975         if (ret != 0) {
976                 ret = -errno;
977                 fprintf(stderr, "%s:%d: Error setting to CPU domain %d: %s\n",
978                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
979                         strerror(errno));
980                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
981                 return ret;
982         }
984         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
986         return 0;
989 int drm_intel_gem_bo_map_gtt(drm_intel_bo *bo)
991         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
992         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
993         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
994         int ret;
996         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
998         /* Get a mapping of the buffer if we haven't before. */
999         if (bo_gem->gtt_virtual == NULL) {
1000                 struct drm_i915_gem_mmap_gtt mmap_arg;
1002                 DBG("bo_map_gtt: mmap %d (%s)\n", bo_gem->gem_handle,
1003                     bo_gem->name);
1005                 memset(&mmap_arg, 0, sizeof(mmap_arg));
1006                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
1008                 /* Get the fake offset back... */
1009                 do {
1010                         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1011                                     DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP_GTT,
1012                                     &mmap_arg);
1013                 } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1014                 if (ret != 0) {
1015                         ret = -errno;
1016                         fprintf(stderr,
1017                                 "%s:%d: Error preparing buffer map %d (%s): %s .\n",
1018                                 __FILE__, __LINE__,
1019                                 bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1020                                 strerror(errno));
1021                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1022                         return ret;
1023                 }
1025                 /* and mmap it */
1026                 bo_gem->gtt_virtual = mmap(0, bo->size, PROT_READ | PROT_WRITE,
1027                                            MAP_SHARED, bufmgr_gem->fd,
1028                                            mmap_arg.offset);
1029                 if (bo_gem->gtt_virtual == MAP_FAILED) {
1030                         bo_gem->gtt_virtual = NULL;
1031                         ret = -errno;
1032                         fprintf(stderr,
1033                                 "%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
1034                                 __FILE__, __LINE__,
1035                                 bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1036                                 strerror(errno));
1037                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1038                         return ret;
1039                 }
1040         }
1042         bo->virtual = bo_gem->gtt_virtual;
1044         DBG("bo_map_gtt: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1045             bo_gem->gtt_virtual);
1047         /* Now move it to the GTT domain so that the CPU caches are flushed */
1048         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1049         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1050         set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1051         do {
1052                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1053                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1054                             &set_domain);
1055         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1057         if (ret != 0) {
1058                 ret = -errno;
1059                 fprintf(stderr, "%s:%d: Error setting domain %d: %s\n",
1060                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1061                         strerror(errno));
1062         }
1064         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1066         return ret;
1069 int drm_intel_gem_bo_unmap_gtt(drm_intel_bo *bo)
1071         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1072         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1073         int ret = 0;
1075         if (bo == NULL)
1076                 return 0;
1078         assert(bo_gem->gtt_virtual != NULL);
1080         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1081         bo->virtual = NULL;
1082         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1084         return ret;
1087 static int drm_intel_gem_bo_unmap(drm_intel_bo *bo)
1089         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1090         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1091         struct drm_i915_gem_sw_finish sw_finish;
1092         int ret;
1094         if (bo == NULL)
1095                 return 0;
1097         assert(bo_gem->mem_virtual != NULL);
1099         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1101         /* Cause a flush to happen if the buffer's pinned for scanout, so the
1102          * results show up in a timely manner.
1103          */
1104         sw_finish.handle = bo_gem->gem_handle;
1105         do {
1106                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1107                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SW_FINISH,
1108                             &sw_finish);
1109         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1110         ret = ret == -1 ? -errno : 0;
1112         bo->virtual = NULL;
1113         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1115         return ret;
1118 static int
1119 drm_intel_gem_bo_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1120                          unsigned long size, const void *data)
1122         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1123         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1124         struct drm_i915_gem_pwrite pwrite;
1125         int ret;
1127         memset(&pwrite, 0, sizeof(pwrite));
1128         pwrite.handle = bo_gem->gem_handle;
1129         pwrite.offset = offset;
1130         pwrite.size = size;
1131         pwrite.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1132         do {
1133                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1134                             DRM_IOCTL_I915_GEM_PWRITE,
1135                             &pwrite);
1136         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1137         if (ret != 0) {
1138                 ret = -errno;
1139                 fprintf(stderr,
1140                         "%s:%d: Error writing data to buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1141                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1142                         (int)size, strerror(errno));
1143         }
1145         return ret;
1148 static int
1149 drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int crtc_id)
1151         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1152         struct drm_i915_get_pipe_from_crtc_id get_pipe_from_crtc_id;
1153         int ret;
1155         get_pipe_from_crtc_id.crtc_id = crtc_id;
1156         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GET_PIPE_FROM_CRTC_ID,
1157                     &get_pipe_from_crtc_id);
1158         if (ret != 0) {
1159                 /* We return -1 here to signal that we don't
1160                  * know which pipe is associated with this crtc.
1161                  * This lets the caller know that this information
1162                  * isn't available; using the wrong pipe for
1163                  * vblank waiting can cause the chipset to lock up
1164                  */
1165                 return -1;
1166         }
1168         return get_pipe_from_crtc_id.pipe;
1171 static int
1172 drm_intel_gem_bo_get_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1173                              unsigned long size, void *data)
1175         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1176         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1177         struct drm_i915_gem_pread pread;
1178         int ret;
1180         memset(&pread, 0, sizeof(pread));
1181         pread.handle = bo_gem->gem_handle;
1182         pread.offset = offset;
1183         pread.size = size;
1184         pread.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1185         do {
1186                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1187                             DRM_IOCTL_I915_GEM_PREAD,
1188                             &pread);
1189         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1190         if (ret != 0) {
1191                 ret = -errno;
1192                 fprintf(stderr,
1193                         "%s:%d: Error reading data from buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1194                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1195                         (int)size, strerror(errno));
1196         }
1198         return ret;
1201 /** Waits for all GPU rendering to the object to have completed. */
1202 static void
1203 drm_intel_gem_bo_wait_rendering(drm_intel_bo *bo)
1205         drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(bo, 0);
1208 /**
1209  * Sets the object to the GTT read and possibly write domain, used by the X
1210  * 2D driver in the absence of kernel support to do drm_intel_gem_bo_map_gtt().
1211  *
1212  * In combination with drm_intel_gem_bo_pin() and manual fence management, we
1213  * can do tiled pixmaps this way.
1214  */
1215 void
1216 drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
1218         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1219         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1220         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1221         int ret;
1223         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1224         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1225         set_domain.write_domain = write_enable ? I915_GEM_DOMAIN_GTT : 0;
1226         do {
1227                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1228                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1229                             &set_domain);
1230         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1231         if (ret != 0) {
1232                 fprintf(stderr,
1233                         "%s:%d: Error setting memory domains %d (%08x %08x): %s .\n",
1234                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1235                         set_domain.read_domains, set_domain.write_domain,
1236                         strerror(errno));
1237         }
1240 static void
1241 drm_intel_bufmgr_gem_destroy(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1243         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1244         int i;
1246         free(bufmgr_gem->exec2_objects);
1247         free(bufmgr_gem->exec_objects);
1248         free(bufmgr_gem->exec_bos);
1250         pthread_mutex_destroy(&bufmgr_gem->lock);
1252         /* Free any cached buffer objects we were going to reuse */
1253         for (i = 0; i < DRM_INTEL_GEM_BO_BUCKETS; i++) {
1254                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
1255                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
1256                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1258                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
1259                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
1260                                               bucket->head.next, head);
1261                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
1263                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
1264                 }
1265         }
1267         free(bufmgr);
1270 /**
1271  * Adds the target buffer to the validation list and adds the relocation
1272  * to the reloc_buffer's relocation list.
1273  *
1274  * The relocation entry at the given offset must already contain the
1275  * precomputed relocation value, because the kernel will optimize out
1276  * the relocation entry write when the buffer hasn't moved from the
1277  * last known offset in target_bo.
1278  */
1279 static int
1280 do_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1281                  drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1282                  uint32_t read_domains, uint32_t write_domain,
1283                  int need_fence)
1285         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1286         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1287         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
1289         if (bo_gem->has_error)
1290                 return -ENOMEM;
1292         if (target_bo_gem->has_error) {
1293                 bo_gem->has_error = 1;
1294                 return -ENOMEM;
1295         }
1297         if (target_bo_gem->tiling_mode == I915_TILING_NONE)
1298                 need_fence = 0;
1300         /* We never use HW fences for rendering on 965+ */
1301         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
1302                 need_fence = 0;
1304         /* Create a new relocation list if needed */
1305         if (bo_gem->relocs == NULL && drm_intel_setup_reloc_list(bo))
1306                 return -ENOMEM;
1308         /* Check overflow */
1309         assert(bo_gem->reloc_count < bufmgr_gem->max_relocs);
1311         /* Check args */
1312         assert(offset <= bo->size - 4);
1313         assert((write_domain & (write_domain - 1)) == 0);
1315         /* Make sure that we're not adding a reloc to something whose size has
1316          * already been accounted for.
1317          */
1318         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
1319         bo_gem->reloc_tree_size += target_bo_gem->reloc_tree_size;
1320         /* An object needing a fence is a tiled buffer, so it won't have
1321          * relocs to other buffers.
1322          */
1323         if (need_fence)
1324                 target_bo_gem->reloc_tree_fences = 1;
1325         bo_gem->reloc_tree_fences += target_bo_gem->reloc_tree_fences;
1327         /* Flag the target to disallow further relocations in it. */
1328         target_bo_gem->used_as_reloc_target = 1;
1330         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].offset = offset;
1331         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].delta = target_offset;
1332         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].target_handle =
1333             target_bo_gem->gem_handle;
1334         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].read_domains = read_domains;
1335         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].write_domain = write_domain;
1336         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].presumed_offset = target_bo->offset;
1338         bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].bo = target_bo;
1339         drm_intel_gem_bo_reference(target_bo);
1340         if (need_fence)
1341                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags =
1342                         DRM_INTEL_RELOC_FENCE;
1343         else
1344                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags = 0;
1346         bo_gem->reloc_count++;
1348         return 0;
1351 static int
1352 drm_intel_gem_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1353                             drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1354                             uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1356         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
1358         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1359                                 read_domains, write_domain,
1360                                 !bufmgr_gem->fenced_relocs);
1363 static int
1364 drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1365                                   drm_intel_bo *target_bo,
1366                                   uint32_t target_offset,
1367                                   uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1369         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1370                                 read_domains, write_domain, 1);
1373 /**
1374  * Walk the tree of relocations rooted at BO and accumulate the list of
1375  * validations to be performed and update the relocation buffers with
1376  * index values into the validation list.
1377  */
1378 static void
1379 drm_intel_gem_bo_process_reloc(drm_intel_bo *bo)
1381         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1382         int i;
1384         if (bo_gem->relocs == NULL)
1385                 return;
1387         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1388                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1390                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1391                 drm_intel_gem_bo_process_reloc(target_bo);
1393                 /* Add the target to the validate list */
1394                 drm_intel_add_validate_buffer(target_bo);
1395         }
1398 static void
1399 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(drm_intel_bo *bo)
1401         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1402         int i;
1404         if (bo_gem->relocs == NULL)
1405                 return;
1407         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1408                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1409                 int need_fence;
1411                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1412                 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(target_bo);
1414                 need_fence = (bo_gem->reloc_target_info[i].flags &
1415                               DRM_INTEL_RELOC_FENCE);
1417                 /* Add the target to the validate list */
1418                 drm_intel_add_validate_buffer2(target_bo, need_fence);
1419         }
1423 static void
1424 drm_intel_update_buffer_offsets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1426         int i;
1428         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1429                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1430                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1432                 /* Update the buffer offset */
1433                 if (bufmgr_gem->exec_objects[i].offset != bo->offset) {
1434                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1435                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1436                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec_objects[i].
1437                             offset);
1438                         bo->offset = bufmgr_gem->exec_objects[i].offset;
1439                 }
1440         }
1443 static void
1444 drm_intel_update_buffer_offsets2 (drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1446         int i;
1448         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1449                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1450                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1452                 /* Update the buffer offset */
1453                 if (bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset != bo->offset) {
1454                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1455                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1456                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset);
1457                         bo->offset = bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset;
1458                 }
1459         }
1462 static int
1463 drm_intel_gem_bo_exec(drm_intel_bo *bo, int used,
1464                       drm_clip_rect_t * cliprects, int num_cliprects, int DR4)
1466         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1467         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1468         struct drm_i915_gem_execbuffer execbuf;
1469         int ret, i;
1471         if (bo_gem->has_error)
1472                 return -ENOMEM;
1474         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1475         /* Update indices and set up the validate list. */
1476         drm_intel_gem_bo_process_reloc(bo);
1478         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no
1479          * relocations pointing to it.
1480          */
1481         drm_intel_add_validate_buffer(bo);
1483         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t) bufmgr_gem->exec_objects;
1484         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
1485         execbuf.batch_start_offset = 0;
1486         execbuf.batch_len = used;
1487         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t) cliprects;
1488         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
1489         execbuf.DR1 = 0;
1490         execbuf.DR4 = DR4;
1492         do {
1493                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1494                             DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER,
1495                             &execbuf);
1496         } while (ret != 0 && errno == EINTR);
1498         if (ret != 0) {
1499                 ret = -errno;
1500                 if (errno == ENOSPC) {
1501                         fprintf(stderr,
1502                                 "Execbuffer fails to pin. "
1503                                 "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
1504                                 drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1505                                                                    bufmgr_gem->
1506                                                                    exec_count),
1507                                 drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1508                                                                   bufmgr_gem->
1509                                                                   exec_count),
1510                                 (unsigned int)bufmgr_gem->gtt_size);
1511                 }
1512         }
1513         drm_intel_update_buffer_offsets(bufmgr_gem);
1515         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
1516                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
1518         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1519                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1520                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1522                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
1523                 bo_gem->validate_index = -1;
1524                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
1525         }
1526         bufmgr_gem->exec_count = 0;
1527         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1529         return ret;
1532 static int
1533 drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
1534                         drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects, int DR4,
1535                         int ring_flag)
1537         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
1538         struct drm_i915_gem_execbuffer2 execbuf;
1539         int ret, i;
1541         if ((ring_flag != I915_EXEC_RENDER) && (ring_flag != I915_EXEC_BSD))
1542                 return -EINVAL;
1544         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1545         /* Update indices and set up the validate list. */
1546         drm_intel_gem_bo_process_reloc2(bo);
1548         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no relocations
1549          * pointing to it.
1550          */
1551         drm_intel_add_validate_buffer2(bo, 0);
1553         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t)bufmgr_gem->exec2_objects;
1554         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
1555         execbuf.batch_start_offset = 0;
1556         execbuf.batch_len = used;
1557         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t)cliprects;
1558         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
1559         execbuf.DR1 = 0;
1560         execbuf.DR4 = DR4;
1561         execbuf.flags = ring_flag;
1562         execbuf.rsvd1 = 0;
1563         execbuf.rsvd2 = 0;
1565         do {
1566                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER2,
1567                             &execbuf);
1568         } while (ret != 0 && errno == EINTR);
1570         if (ret != 0) {
1571                 ret = -errno;
1572                 if (ret == -ENOMEM) {
1573                         fprintf(stderr,
1574                                 "Execbuffer fails to pin. "
1575                                 "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
1576                                 drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1577                                                                    bufmgr_gem->exec_count),
1578                                 drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1579                                                                   bufmgr_gem->exec_count),
1580                                 (unsigned int) bufmgr_gem->gtt_size);
1581                 }
1582         }
1583         drm_intel_update_buffer_offsets2(bufmgr_gem);
1585         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
1586                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
1588         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1589                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1590                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1592                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
1593                 bo_gem->validate_index = -1;
1594                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
1595         }
1596         bufmgr_gem->exec_count = 0;
1597         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1599         return ret;
1602 static int
1603 drm_intel_gem_bo_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
1604                        drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects,
1605                        int DR4)
1607         return drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(bo, used,
1608                                         cliprects, num_cliprects, DR4,
1609                                         I915_EXEC_RENDER);
1612 static int
1613 drm_intel_gem_bo_pin(drm_intel_bo *bo, uint32_t alignment)
1615         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1616         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1617         struct drm_i915_gem_pin pin;
1618         int ret;
1620         memset(&pin, 0, sizeof(pin));
1621         pin.handle = bo_gem->gem_handle;
1622         pin.alignment = alignment;
1624         do {
1625                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1626                             DRM_IOCTL_I915_GEM_PIN,
1627                             &pin);
1628         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1630         if (ret != 0)
1631                 return -errno;
1633         bo->offset = pin.offset;
1634         return 0;
1637 static int
1638 drm_intel_gem_bo_unpin(drm_intel_bo *bo)
1640         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1641         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1642         struct drm_i915_gem_unpin unpin;
1643         int ret;
1645         memset(&unpin, 0, sizeof(unpin));
1646         unpin.handle = bo_gem->gem_handle;
1648         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_UNPIN, &unpin);
1649         if (ret != 0)
1650                 return -errno;
1652         return 0;
1655 static int
1656 drm_intel_gem_bo_set_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
1657                             uint32_t stride)
1659         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1660         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1661         struct drm_i915_gem_set_tiling set_tiling;
1662         int ret;
1664         if (bo_gem->global_name == 0 && *tiling_mode == bo_gem->tiling_mode)
1665                 return 0;
1667         memset(&set_tiling, 0, sizeof(set_tiling));
1668         set_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
1670         do {
1671                 set_tiling.tiling_mode = *tiling_mode;
1672                 set_tiling.stride = stride;
1674                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1675                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_TILING,
1676                             &set_tiling);
1677         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1678         if (ret == 0) {
1679                 bo_gem->tiling_mode = set_tiling.tiling_mode;
1680                 bo_gem->swizzle_mode = set_tiling.swizzle_mode;
1681                 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
1682         } else
1683                 ret = -errno;
1685         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
1686         return ret;
1689 static int
1690 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
1691                             uint32_t * swizzle_mode)
1693         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1695         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
1696         *swizzle_mode = bo_gem->swizzle_mode;
1697         return 0;
1700 static int
1701 drm_intel_gem_bo_flink(drm_intel_bo *bo, uint32_t * name)
1703         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1704         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1705         struct drm_gem_flink flink;
1706         int ret;
1708         if (!bo_gem->global_name) {
1709                 memset(&flink, 0, sizeof(flink));
1710                 flink.handle = bo_gem->gem_handle;
1712                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_FLINK, &flink);
1713                 if (ret != 0)
1714                         return -errno;
1715                 bo_gem->global_name = flink.name;
1716                 bo_gem->reusable = 0;
1717         }
1719         *name = bo_gem->global_name;
1720         return 0;
1723 /**
1724  * Enables unlimited caching of buffer objects for reuse.
1725  *
1726  * This is potentially very memory expensive, as the cache at each bucket
1727  * size is only bounded by how many buffers of that size we've managed to have
1728  * in flight at once.
1729  */
1730 void
1731 drm_intel_bufmgr_gem_enable_reuse(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1733         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1735         bufmgr_gem->bo_reuse = 1;
1738 /**
1739  * Enable use of fenced reloc type.
1740  *
1741  * New code should enable this to avoid unnecessary fence register
1742  * allocation.  If this option is not enabled, all relocs will have fence
1743  * register allocated.
1744  */
1745 void
1746 drm_intel_bufmgr_gem_enable_fenced_relocs(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1748         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
1750         if (bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec == drm_intel_gem_bo_exec2)
1751                 bufmgr_gem->fenced_relocs = 1;
1754 /**
1755  * Return the additional aperture space required by the tree of buffer objects
1756  * rooted at bo.
1757  */
1758 static int
1759 drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(drm_intel_bo *bo)
1761         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1762         int i;
1763         int total = 0;
1765         if (bo == NULL || bo_gem->included_in_check_aperture)
1766                 return 0;
1768         total += bo->size;
1769         bo_gem->included_in_check_aperture = 1;
1771         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
1772                 total +=
1773                     drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_gem->
1774                                                         reloc_target_info[i].bo);
1776         return total;
1779 /**
1780  * Count the number of buffers in this list that need a fence reg
1781  *
1782  * If the count is greater than the number of available regs, we'll have
1783  * to ask the caller to resubmit a batch with fewer tiled buffers.
1784  *
1785  * This function over-counts if the same buffer is used multiple times.
1786  */
1787 static unsigned int
1788 drm_intel_gem_total_fences(drm_intel_bo ** bo_array, int count)
1790         int i;
1791         unsigned int total = 0;
1793         for (i = 0; i < count; i++) {
1794                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
1796                 if (bo_gem == NULL)
1797                         continue;
1799                 total += bo_gem->reloc_tree_fences;
1800         }
1801         return total;
1804 /**
1805  * Clear the flag set by drm_intel_gem_bo_get_aperture_space() so we're ready
1806  * for the next drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() call.
1807  */
1808 static void
1809 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(drm_intel_bo *bo)
1811         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1812         int i;
1814         if (bo == NULL || !bo_gem->included_in_check_aperture)
1815                 return;
1817         bo_gem->included_in_check_aperture = 0;
1819         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
1820                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_gem->
1821                                                            reloc_target_info[i].bo);
1824 /**
1825  * Return a conservative estimate for the amount of aperture required
1826  * for a collection of buffers. This may double-count some buffers.
1827  */
1828 static unsigned int
1829 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
1831         int i;
1832         unsigned int total = 0;
1834         for (i = 0; i < count; i++) {
1835                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
1836                 if (bo_gem != NULL)
1837                         total += bo_gem->reloc_tree_size;
1838         }
1839         return total;
1842 /**
1843  * Return the amount of aperture needed for a collection of buffers.
1844  * This avoids double counting any buffers, at the cost of looking
1845  * at every buffer in the set.
1846  */
1847 static unsigned int
1848 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
1850         int i;
1851         unsigned int total = 0;
1853         for (i = 0; i < count; i++) {
1854                 total += drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_array[i]);
1855                 /* For the first buffer object in the array, we get an
1856                  * accurate count back for its reloc_tree size (since nothing
1857                  * had been flagged as being counted yet).  We can save that
1858                  * value out as a more conservative reloc_tree_size that
1859                  * avoids double-counting target buffers.  Since the first
1860                  * buffer happens to usually be the batch buffer in our
1861                  * callers, this can pull us back from doing the tree
1862                  * walk on every new batch emit.
1863                  */
1864                 if (i == 0) {
1865                         drm_intel_bo_gem *bo_gem =
1866                             (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
1867                         bo_gem->reloc_tree_size = total;
1868                 }
1869         }
1871         for (i = 0; i < count; i++)
1872                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_array[i]);
1873         return total;
1876 /**
1877  * Return -1 if the batchbuffer should be flushed before attempting to
1878  * emit rendering referencing the buffers pointed to by bo_array.
1879  *
1880  * This is required because if we try to emit a batchbuffer with relocations
1881  * to a tree of buffers that won't simultaneously fit in the aperture,
1882  * the rendering will return an error at a point where the software is not
1883  * prepared to recover from it.
1884  *
1885  * However, we also want to emit the batchbuffer significantly before we reach
1886  * the limit, as a series of batchbuffers each of which references buffers
1887  * covering almost all of the aperture means that at each emit we end up
1888  * waiting to evict a buffer from the last rendering, and we get synchronous
1889  * performance.  By emitting smaller batchbuffers, we eat some CPU overhead to
1890  * get better parallelism.
1891  */
1892 static int
1893 drm_intel_gem_check_aperture_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
1895         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
1896             (drm_intel_bufmgr_gem *) bo_array[0]->bufmgr;
1897         unsigned int total = 0;
1898         unsigned int threshold = bufmgr_gem->gtt_size * 3 / 4;
1899         int total_fences;
1901         /* Check for fence reg constraints if necessary */
1902         if (bufmgr_gem->available_fences) {
1903                 total_fences = drm_intel_gem_total_fences(bo_array, count);
1904                 if (total_fences > bufmgr_gem->available_fences)
1905                         return -ENOSPC;
1906         }
1908         total = drm_intel_gem_estimate_batch_space(bo_array, count);
1910         if (total > threshold)
1911                 total = drm_intel_gem_compute_batch_space(bo_array, count);
1913         if (total > threshold) {
1914                 DBG("check_space: overflowed available aperture, "
1915                     "%dkb vs %dkb\n",
1916                     total / 1024, (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
1917                 return -ENOSPC;
1918         } else {
1919                 DBG("drm_check_space: total %dkb vs bufgr %dkb\n", total / 1024,
1920                     (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
1921                 return 0;
1922         }
1925 /*
1926  * Disable buffer reuse for objects which are shared with the kernel
1927  * as scanout buffers
1928  */
1929 static int
1930 drm_intel_gem_bo_disable_reuse(drm_intel_bo *bo)
1932         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1934         bo_gem->reusable = 0;
1935         return 0;
1938 static int
1939 drm_intel_gem_bo_is_reusable(drm_intel_bo *bo)
1941         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1943         return bo_gem->reusable;
1946 static int
1947 _drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
1949         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1950         int i;
1952         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1953                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo == target_bo)
1954                         return 1;
1955                 if (_drm_intel_gem_bo_references(bo_gem->reloc_target_info[i].bo,
1956                                                 target_bo))
1957                         return 1;
1958         }
1960         return 0;
1963 /** Return true if target_bo is referenced by bo's relocation tree. */
1964 static int
1965 drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
1967         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
1969         if (bo == NULL || target_bo == NULL)
1970                 return 0;
1971         if (target_bo_gem->used_as_reloc_target)
1972                 return _drm_intel_gem_bo_references(bo, target_bo);
1973         return 0;
1976 /**
1977  * Initializes the GEM buffer manager, which uses the kernel to allocate, map,
1978  * and manage map buffer objections.
1979  *
1980  * \param fd File descriptor of the opened DRM device.
1981  */
1982 drm_intel_bufmgr *
1983 drm_intel_bufmgr_gem_init(int fd, int batch_size)
1985         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
1986         struct drm_i915_gem_get_aperture aperture;
1987         drm_i915_getparam_t gp;
1988         int ret, i;
1989         unsigned long size;
1990         int exec2 = 0, has_bsd = 0;
1992         bufmgr_gem = calloc(1, sizeof(*bufmgr_gem));
1993         if (bufmgr_gem == NULL)
1994                 return NULL;
1996         bufmgr_gem->fd = fd;
1998         if (pthread_mutex_init(&bufmgr_gem->lock, NULL) != 0) {
1999                 free(bufmgr_gem);
2000                 return NULL;
2001         }
2003         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_APERTURE, &aperture);
2005         if (ret == 0)
2006                 bufmgr_gem->gtt_size = aperture.aper_available_size;
2007         else {
2008                 fprintf(stderr, "DRM_IOCTL_I915_GEM_APERTURE failed: %s\n",
2009                         strerror(errno));
2010                 bufmgr_gem->gtt_size = 128 * 1024 * 1024;
2011                 fprintf(stderr, "Assuming %dkB available aperture size.\n"
2012                         "May lead to reduced performance or incorrect "
2013                         "rendering.\n",
2014                         (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2015         }
2017         gp.param = I915_PARAM_CHIPSET_ID;
2018         gp.value = &bufmgr_gem->pci_device;
2019         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2020         if (ret) {
2021                 fprintf(stderr, "get chip id failed: %d [%d]\n", ret, errno);
2022                 fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param, *gp.value);
2023         }
2025         if (IS_GEN2(bufmgr_gem))
2026                 bufmgr_gem->gen = 2;
2027         else if (IS_GEN3(bufmgr_gem))
2028                 bufmgr_gem->gen = 3;
2029         else if (IS_GEN4(bufmgr_gem))
2030                 bufmgr_gem->gen = 4;
2031         else
2032                 bufmgr_gem->gen = 6;
2034         gp.param = I915_PARAM_HAS_EXECBUF2;
2035         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2036         if (!ret)
2037                 exec2 = 1;
2039         gp.param = I915_PARAM_HAS_BSD;
2040         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2041         if (!ret)
2042                 has_bsd = 1;
2044         if (bufmgr_gem->gen < 4) {
2045                 gp.param = I915_PARAM_NUM_FENCES_AVAIL;
2046                 gp.value = &bufmgr_gem->available_fences;
2047                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2048                 if (ret) {
2049                         fprintf(stderr, "get fences failed: %d [%d]\n", ret,
2050                                 errno);
2051                         fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param,
2052                                 *gp.value);
2053                         bufmgr_gem->available_fences = 0;
2054                 } else {
2055                         /* XXX The kernel reports the total number of fences,
2056                          * including any that may be pinned.
2057                          *
2058                          * We presume that there will be at least one pinned
2059                          * fence for the scanout buffer, but there may be more
2060                          * than one scanout and the user may be manually
2061                          * pinning buffers. Let's move to execbuffer2 and
2062                          * thereby forget the insanity of using fences...
2063                          */
2064                         bufmgr_gem->available_fences -= 2;
2065                         if (bufmgr_gem->available_fences < 0)
2066                                 bufmgr_gem->available_fences = 0;
2067                 }
2068         }
2070         /* Let's go with one relocation per every 2 dwords (but round down a bit
2071          * since a power of two will mean an extra page allocation for the reloc
2072          * buffer).
2073          *
2074          * Every 4 was too few for the blender benchmark.
2075          */
2076         bufmgr_gem->max_relocs = batch_size / sizeof(uint32_t) / 2 - 2;
2078         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc = drm_intel_gem_bo_alloc;
2079         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_for_render =
2080             drm_intel_gem_bo_alloc_for_render;
2081         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_tiled = drm_intel_gem_bo_alloc_tiled;
2082         bufmgr_gem->bufmgr.bo_reference = drm_intel_gem_bo_reference;
2083         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unreference = drm_intel_gem_bo_unreference;
2084         bufmgr_gem->bufmgr.bo_map = drm_intel_gem_bo_map;
2085         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unmap = drm_intel_gem_bo_unmap;
2086         bufmgr_gem->bufmgr.bo_subdata = drm_intel_gem_bo_subdata;
2087         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_subdata = drm_intel_gem_bo_get_subdata;
2088         bufmgr_gem->bufmgr.bo_wait_rendering = drm_intel_gem_bo_wait_rendering;
2089         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc = drm_intel_gem_bo_emit_reloc;
2090         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc_fence = drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence;
2091         bufmgr_gem->bufmgr.bo_pin = drm_intel_gem_bo_pin;
2092         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unpin = drm_intel_gem_bo_unpin;
2093         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_tiling = drm_intel_gem_bo_get_tiling;
2094         bufmgr_gem->bufmgr.bo_set_tiling = drm_intel_gem_bo_set_tiling;
2095         bufmgr_gem->bufmgr.bo_flink = drm_intel_gem_bo_flink;
2096         /* Use the new one if available */
2097         if (exec2) {
2098                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec2;
2099                 if (has_bsd)
2100                         bufmgr_gem->bufmgr.bo_mrb_exec = drm_intel_gem_bo_mrb_exec2;
2101         } else
2102                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec;
2103         bufmgr_gem->bufmgr.bo_busy = drm_intel_gem_bo_busy;
2104         bufmgr_gem->bufmgr.bo_madvise = drm_intel_gem_bo_madvise;
2105         bufmgr_gem->bufmgr.destroy = drm_intel_bufmgr_gem_destroy;
2106         bufmgr_gem->bufmgr.debug = 0;
2107         bufmgr_gem->bufmgr.check_aperture_space =
2108             drm_intel_gem_check_aperture_space;
2109         bufmgr_gem->bufmgr.bo_disable_reuse = drm_intel_gem_bo_disable_reuse;
2110         bufmgr_gem->bufmgr.bo_is_reusable = drm_intel_gem_bo_is_reusable;
2111         bufmgr_gem->bufmgr.get_pipe_from_crtc_id =
2112             drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id;
2113         bufmgr_gem->bufmgr.bo_references = drm_intel_gem_bo_references;
2115         /* Initialize the linked lists for BO reuse cache. */
2116         for (i = 0, size = 4096; i < DRM_INTEL_GEM_BO_BUCKETS; i++, size *= 2) {
2117                 DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->cache_bucket[i].head);
2118                 bufmgr_gem->cache_bucket[i].size = size;
2119         }
2121         return &bufmgr_gem->bufmgr;