]> Gitweb @ Texas Instruments - Open Source Git Repositories - git.TI.com/gitweb - glsdk/libdrm.git/blob - intel/intel_bufmgr_gem.c
intel: Export CONSTANT_BUFFER addressing mode
[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 #define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof((x)[0]))
71 typedef struct _drm_intel_bo_gem drm_intel_bo_gem;
73 struct drm_intel_gem_bo_bucket {
74         drmMMListHead head;
75         unsigned long size;
76 };
78 typedef struct _drm_intel_bufmgr_gem {
79         drm_intel_bufmgr bufmgr;
81         int fd;
83         int max_relocs;
85         pthread_mutex_t lock;
87         struct drm_i915_gem_exec_object *exec_objects;
88         struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec2_objects;
89         drm_intel_bo **exec_bos;
90         int exec_size;
91         int exec_count;
93         /** Array of lists of cached gem objects of power-of-two sizes */
94         struct drm_intel_gem_bo_bucket cache_bucket[14 * 4];
95         int num_buckets;
96         time_t time;
98         uint64_t gtt_size;
99         int available_fences;
100         int pci_device;
101         int gen;
102         unsigned int has_bsd : 1;
103         unsigned int has_blt : 1;
104         unsigned int has_relaxed_fencing : 1;
105         unsigned int bo_reuse : 1;
106         char fenced_relocs;
107 } drm_intel_bufmgr_gem;
109 #define DRM_INTEL_RELOC_FENCE (1<<0)
111 typedef struct _drm_intel_reloc_target_info {
112         drm_intel_bo *bo;
113         int flags;
114 } drm_intel_reloc_target;
116 struct _drm_intel_bo_gem {
117         drm_intel_bo bo;
119         atomic_t refcount;
120         uint32_t gem_handle;
121         const char *name;
123         /**
124          * Kenel-assigned global name for this object
125          */
126         unsigned int global_name;
128         /**
129          * Index of the buffer within the validation list while preparing a
130          * batchbuffer execution.
131          */
132         int validate_index;
134         /**
135          * Current tiling mode
136          */
137         uint32_t tiling_mode;
138         uint32_t swizzle_mode;
139         unsigned long stride;
141         time_t free_time;
143         /** Array passed to the DRM containing relocation information. */
144         struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs;
145         /**
146          * Array of info structs corresponding to relocs[i].target_handle etc
147          */
148         drm_intel_reloc_target *reloc_target_info;
149         /** Number of entries in relocs */
150         int reloc_count;
151         /** Mapped address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
152         void *mem_virtual;
153         /** GTT virtual address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
154         void *gtt_virtual;
156         /** BO cache list */
157         drmMMListHead head;
159         /**
160          * Boolean of whether this BO and its children have been included in
161          * the current drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() total.
162          */
163         char included_in_check_aperture;
165         /**
166          * Boolean of whether this buffer has been used as a relocation
167          * target and had its size accounted for, and thus can't have any
168          * further relocations added to it.
169          */
170         char used_as_reloc_target;
172         /**
173          * Boolean of whether we have encountered an error whilst building the relocation tree.
174          */
175         char has_error;
177         /**
178          * Boolean of whether this buffer can be re-used
179          */
180         char reusable;
182         /**
183          * Size in bytes of this buffer and its relocation descendents.
184          *
185          * Used to avoid costly tree walking in
186          * drm_intel_bufmgr_check_aperture in the common case.
187          */
188         int reloc_tree_size;
190         /**
191          * Number of potential fence registers required by this buffer and its
192          * relocations.
193          */
194         int reloc_tree_fences;
195 };
197 static unsigned int
198 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
200 static unsigned int
201 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
203 static int
204 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
205                             uint32_t * swizzle_mode);
207 static int
208 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
209                                      uint32_t tiling_mode,
210                                      uint32_t stride);
212 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
213                                                       time_t time);
215 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo);
217 static void drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo);
219 static unsigned long
220 drm_intel_gem_bo_tile_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, unsigned long size,
221                            uint32_t *tiling_mode)
223         unsigned long min_size, max_size;
224         unsigned long i;
226         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
227                 return size;
229         /* 965+ just need multiples of page size for tiling */
230         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
231                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
233         /* Older chips need powers of two, of at least 512k or 1M */
234         if (bufmgr_gem->gen == 3) {
235                 min_size = 1024*1024;
236                 max_size = 128*1024*1024;
237         } else {
238                 min_size = 512*1024;
239                 max_size = 64*1024*1024;
240         }
242         if (size > max_size) {
243                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
244                 return size;
245         }
247         /* Do we need to allocate every page for the fence? */
248         if (bufmgr_gem->has_relaxed_fencing)
249                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
251         for (i = min_size; i < size; i <<= 1)
252                 ;
254         return i;
257 /*
258  * Round a given pitch up to the minimum required for X tiling on a
259  * given chip.  We use 512 as the minimum to allow for a later tiling
260  * change.
261  */
262 static unsigned long
263 drm_intel_gem_bo_tile_pitch(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
264                             unsigned long pitch, uint32_t *tiling_mode)
266         unsigned long tile_width;
267         unsigned long i;
269         /* If untiled, then just align it so that we can do rendering
270          * to it with the 3D engine.
271          */
272         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
273                 return ALIGN(pitch, 64);
275         if (*tiling_mode == I915_TILING_X)
276                 tile_width = 512;
277         else
278                 tile_width = 128;
280         /* 965 is flexible */
281         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
282                 return ROUND_UP_TO(pitch, tile_width);
284         /* The older hardware has a maximum pitch of 8192 with tiled
285          * surfaces, so fallback to untiled if it's too large.
286          */
287         if (pitch > 8192) {
288                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
289                 return ALIGN(pitch, 64);
290         }
292         /* Pre-965 needs power of two tile width */
293         for (i = tile_width; i < pitch; i <<= 1)
294                 ;
296         return i;
299 static struct drm_intel_gem_bo_bucket *
300 drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
301                                  unsigned long size)
303         int i;
305         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
306                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
307                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
308                 if (bucket->size >= size) {
309                         return bucket;
310                 }
311         }
313         return NULL;
316 static void
317 drm_intel_gem_dump_validation_list(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
319         int i, j;
321         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
322                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
323                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
325                 if (bo_gem->relocs == NULL) {
326                         DBG("%2d: %d (%s)\n", i, bo_gem->gem_handle,
327                             bo_gem->name);
328                         continue;
329                 }
331                 for (j = 0; j < bo_gem->reloc_count; j++) {
332                         drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[j].bo;
333                         drm_intel_bo_gem *target_gem =
334                             (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
336                         DBG("%2d: %d (%s)@0x%08llx -> "
337                             "%d (%s)@0x%08lx + 0x%08x\n",
338                             i,
339                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
340                             (unsigned long long)bo_gem->relocs[j].offset,
341                             target_gem->gem_handle,
342                             target_gem->name,
343                             target_bo->offset,
344                             bo_gem->relocs[j].delta);
345                 }
346         }
349 static inline void
350 drm_intel_gem_bo_reference(drm_intel_bo *bo)
352         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
354         atomic_inc(&bo_gem->refcount);
357 /**
358  * Adds the given buffer to the list of buffers to be validated (moved into the
359  * appropriate memory type) with the next batch submission.
360  *
361  * If a buffer is validated multiple times in a batch submission, it ends up
362  * with the intersection of the memory type flags and the union of the
363  * access flags.
364  */
365 static void
366 drm_intel_add_validate_buffer(drm_intel_bo *bo)
368         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
369         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
370         int index;
372         if (bo_gem->validate_index != -1)
373                 return;
375         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
376         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
377                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
379                 if (new_size == 0)
380                         new_size = 5;
382                 bufmgr_gem->exec_objects =
383                     realloc(bufmgr_gem->exec_objects,
384                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_objects) * new_size);
385                 bufmgr_gem->exec_bos =
386                     realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
387                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
388                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
389         }
391         index = bufmgr_gem->exec_count;
392         bo_gem->validate_index = index;
393         /* Fill in array entry */
394         bufmgr_gem->exec_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
395         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
396         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t) bo_gem->relocs;
397         bufmgr_gem->exec_objects[index].alignment = 0;
398         bufmgr_gem->exec_objects[index].offset = 0;
399         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
400         bufmgr_gem->exec_count++;
403 static void
404 drm_intel_add_validate_buffer2(drm_intel_bo *bo, int need_fence)
406         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
407         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
408         int index;
410         if (bo_gem->validate_index != -1) {
411                 if (need_fence)
412                         bufmgr_gem->exec2_objects[bo_gem->validate_index].flags |=
413                                 EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
414                 return;
415         }
417         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
418         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
419                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
421                 if (new_size == 0)
422                         new_size = 5;
424                 bufmgr_gem->exec2_objects =
425                         realloc(bufmgr_gem->exec2_objects,
426                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec2_objects) * new_size);
427                 bufmgr_gem->exec_bos =
428                         realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
429                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
430                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
431         }
433         index = bufmgr_gem->exec_count;
434         bo_gem->validate_index = index;
435         /* Fill in array entry */
436         bufmgr_gem->exec2_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
437         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
438         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t)bo_gem->relocs;
439         bufmgr_gem->exec2_objects[index].alignment = 0;
440         bufmgr_gem->exec2_objects[index].offset = 0;
441         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
442         bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags = 0;
443         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd1 = 0;
444         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd2 = 0;
445         if (need_fence) {
446                 bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags |=
447                         EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
448         }
449         bufmgr_gem->exec_count++;
452 #define RELOC_BUF_SIZE(x) ((I915_RELOC_HEADER + x * I915_RELOC0_STRIDE) * \
453         sizeof(uint32_t))
455 static void
456 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
457                                       drm_intel_bo_gem *bo_gem)
459         int size;
461         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
463         /* The older chipsets are far-less flexible in terms of tiling,
464          * and require tiled buffer to be size aligned in the aperture.
465          * This means that in the worst possible case we will need a hole
466          * twice as large as the object in order for it to fit into the
467          * aperture. Optimal packing is for wimps.
468          */
469         size = bo_gem->bo.size;
470         if (bufmgr_gem->gen < 4 && bo_gem->tiling_mode != I915_TILING_NONE) {
471                 int min_size;
473                 if (bufmgr_gem->has_relaxed_fencing) {
474                         if (bufmgr_gem->gen == 3)
475                                 min_size = 1024*1024;
476                         else
477                                 min_size = 512*1024;
479                         while (min_size < size)
480                                 min_size *= 2;
481                 } else
482                         min_size = size;
484                 /* Account for worst-case alignment. */
485                 size = 2 * min_size;
486         }
488         bo_gem->reloc_tree_size = size;
491 static int
492 drm_intel_setup_reloc_list(drm_intel_bo *bo)
494         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
495         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
496         unsigned int max_relocs = bufmgr_gem->max_relocs;
498         if (bo->size / 4 < max_relocs)
499                 max_relocs = bo->size / 4;
501         bo_gem->relocs = malloc(max_relocs *
502                                 sizeof(struct drm_i915_gem_relocation_entry));
503         bo_gem->reloc_target_info = malloc(max_relocs *
504                                            sizeof(drm_intel_reloc_target));
505         if (bo_gem->relocs == NULL || bo_gem->reloc_target_info == NULL) {
506                 bo_gem->has_error = 1;
508                 free (bo_gem->relocs);
509                 bo_gem->relocs = NULL;
511                 free (bo_gem->reloc_target_info);
512                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
514                 return 1;
515         }
517         return 0;
520 static int
521 drm_intel_gem_bo_busy(drm_intel_bo *bo)
523         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
524         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
525         struct drm_i915_gem_busy busy;
526         int ret;
528         memset(&busy, 0, sizeof(busy));
529         busy.handle = bo_gem->gem_handle;
531         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_BUSY, &busy);
533         return (ret == 0 && busy.busy);
536 static int
537 drm_intel_gem_bo_madvise_internal(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
538                                   drm_intel_bo_gem *bo_gem, int state)
540         struct drm_i915_gem_madvise madv;
542         madv.handle = bo_gem->gem_handle;
543         madv.madv = state;
544         madv.retained = 1;
545         drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_MADVISE, &madv);
547         return madv.retained;
550 static int
551 drm_intel_gem_bo_madvise(drm_intel_bo *bo, int madv)
553         return drm_intel_gem_bo_madvise_internal
554                 ((drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr,
555                  (drm_intel_bo_gem *) bo,
556                  madv);
559 /* drop the oldest entries that have been purged by the kernel */
560 static void
561 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
562                                     struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket)
564         while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
565                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
567                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
568                                       bucket->head.next, head);
569                 if (drm_intel_gem_bo_madvise_internal
570                     (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_DONTNEED))
571                         break;
573                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
574                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
575         }
578 static drm_intel_bo *
579 drm_intel_gem_bo_alloc_internal(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
580                                 const char *name,
581                                 unsigned long size,
582                                 unsigned long flags,
583                                 uint32_t tiling_mode,
584                                 unsigned long stride)
586         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
587         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
588         unsigned int page_size = getpagesize();
589         int ret;
590         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
591         int alloc_from_cache;
592         unsigned long bo_size;
593         int for_render = 0;
595         if (flags & BO_ALLOC_FOR_RENDER)
596                 for_render = 1;
598         /* Round the allocated size up to a power of two number of pages. */
599         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, size);
601         /* If we don't have caching at this size, don't actually round the
602          * allocation up.
603          */
604         if (bucket == NULL) {
605                 bo_size = size;
606                 if (bo_size < page_size)
607                         bo_size = page_size;
608         } else {
609                 bo_size = bucket->size;
610         }
612         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
613         /* Get a buffer out of the cache if available */
614 retry:
615         alloc_from_cache = 0;
616         if (bucket != NULL && !DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
617                 if (for_render) {
618                         /* Allocate new render-target BOs from the tail (MRU)
619                          * of the list, as it will likely be hot in the GPU
620                          * cache and in the aperture for us.
621                          */
622                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
623                                               bucket->head.prev, head);
624                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
625                         alloc_from_cache = 1;
626                 } else {
627                         /* For non-render-target BOs (where we're probably
628                          * going to map it first thing in order to fill it
629                          * with data), check if the last BO in the cache is
630                          * unbusy, and only reuse in that case. Otherwise,
631                          * allocating a new buffer is probably faster than
632                          * waiting for the GPU to finish.
633                          */
634                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
635                                               bucket->head.next, head);
636                         if (!drm_intel_gem_bo_busy(&bo_gem->bo)) {
637                                 alloc_from_cache = 1;
638                                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
639                         }
640                 }
642                 if (alloc_from_cache) {
643                         if (!drm_intel_gem_bo_madvise_internal
644                             (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_WILLNEED)) {
645                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
646                                 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(bufmgr_gem,
647                                                                     bucket);
648                                 goto retry;
649                         }
651                         if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
652                                                                  tiling_mode,
653                                                                  stride)) {
654                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
655                                 goto retry;
656                         }
657                 }
658         }
659         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
661         if (!alloc_from_cache) {
662                 struct drm_i915_gem_create create;
664                 bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
665                 if (!bo_gem)
666                         return NULL;
668                 bo_gem->bo.size = bo_size;
669                 memset(&create, 0, sizeof(create));
670                 create.size = bo_size;
672                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
673                                DRM_IOCTL_I915_GEM_CREATE,
674                                &create);
675                 bo_gem->gem_handle = create.handle;
676                 bo_gem->bo.handle = bo_gem->gem_handle;
677                 if (ret != 0) {
678                         free(bo_gem);
679                         return NULL;
680                 }
681                 bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
683                 bo_gem->tiling_mode = I915_TILING_NONE;
684                 bo_gem->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
685                 bo_gem->stride = 0;
687                 if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
688                                                          tiling_mode,
689                                                          stride)) {
690                     drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
691                     return NULL;
692                 }
693         }
695         bo_gem->name = name;
696         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
697         bo_gem->validate_index = -1;
698         bo_gem->reloc_tree_fences = 0;
699         bo_gem->used_as_reloc_target = 0;
700         bo_gem->has_error = 0;
701         bo_gem->reusable = 1;
703         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
705         DBG("bo_create: buf %d (%s) %ldb\n",
706             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, size);
708         return &bo_gem->bo;
711 static drm_intel_bo *
712 drm_intel_gem_bo_alloc_for_render(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
713                                   const char *name,
714                                   unsigned long size,
715                                   unsigned int alignment)
717         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size,
718                                                BO_ALLOC_FOR_RENDER,
719                                                I915_TILING_NONE, 0);
722 static drm_intel_bo *
723 drm_intel_gem_bo_alloc(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
724                        const char *name,
725                        unsigned long size,
726                        unsigned int alignment)
728         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, 0,
729                                                I915_TILING_NONE, 0);
732 static drm_intel_bo *
733 drm_intel_gem_bo_alloc_tiled(drm_intel_bufmgr *bufmgr, const char *name,
734                              int x, int y, int cpp, uint32_t *tiling_mode,
735                              unsigned long *pitch, unsigned long flags)
737         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
738         unsigned long size, stride;
739         uint32_t tiling;
741         do {
742                 unsigned long aligned_y;
744                 tiling = *tiling_mode;
746                 /* If we're tiled, our allocations are in 8 or 32-row blocks,
747                  * so failure to align our height means that we won't allocate
748                  * enough pages.
749                  *
750                  * If we're untiled, we still have to align to 2 rows high
751                  * because the data port accesses 2x2 blocks even if the
752                  * bottom row isn't to be rendered, so failure to align means
753                  * we could walk off the end of the GTT and fault.  This is
754                  * documented on 965, and may be the case on older chipsets
755                  * too so we try to be careful.
756                  */
757                 aligned_y = y;
758                 if (tiling == I915_TILING_NONE)
759                         aligned_y = ALIGN(y, 2);
760                 else if (tiling == I915_TILING_X)
761                         aligned_y = ALIGN(y, 8);
762                 else if (tiling == I915_TILING_Y)
763                         aligned_y = ALIGN(y, 32);
765                 stride = x * cpp;
766                 stride = drm_intel_gem_bo_tile_pitch(bufmgr_gem, stride, tiling_mode);
767                 size = stride * aligned_y;
768                 size = drm_intel_gem_bo_tile_size(bufmgr_gem, size, tiling_mode);
769         } while (*tiling_mode != tiling);
770         *pitch = stride;
772         if (tiling == I915_TILING_NONE)
773                 stride = 0;
775         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, flags,
776                                                tiling, stride);
779 /**
780  * Returns a drm_intel_bo wrapping the given buffer object handle.
781  *
782  * This can be used when one application needs to pass a buffer object
783  * to another.
784  */
785 drm_intel_bo *
786 drm_intel_bo_gem_create_from_name(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
787                                   const char *name,
788                                   unsigned int handle)
790         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
791         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
792         int ret;
793         struct drm_gem_open open_arg;
794         struct drm_i915_gem_get_tiling get_tiling;
796         bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
797         if (!bo_gem)
798                 return NULL;
800         memset(&open_arg, 0, sizeof(open_arg));
801         open_arg.name = handle;
802         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
803                        DRM_IOCTL_GEM_OPEN,
804                        &open_arg);
805         if (ret != 0) {
806                 DBG("Couldn't reference %s handle 0x%08x: %s\n",
807                     name, handle, strerror(errno));
808                 free(bo_gem);
809                 return NULL;
810         }
811         bo_gem->bo.size = open_arg.size;
812         bo_gem->bo.offset = 0;
813         bo_gem->bo.virtual = NULL;
814         bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
815         bo_gem->name = name;
816         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
817         bo_gem->validate_index = -1;
818         bo_gem->gem_handle = open_arg.handle;
819         bo_gem->global_name = handle;
820         bo_gem->reusable = 0;
822         memset(&get_tiling, 0, sizeof(get_tiling));
823         get_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
824         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
825                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_TILING,
826                        &get_tiling);
827         if (ret != 0) {
828                 drm_intel_gem_bo_unreference(&bo_gem->bo);
829                 return NULL;
830         }
831         bo_gem->tiling_mode = get_tiling.tiling_mode;
832         bo_gem->swizzle_mode = get_tiling.swizzle_mode;
833         /* XXX stride is unknown */
834         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
836         DBG("bo_create_from_handle: %d (%s)\n", handle, bo_gem->name);
838         return &bo_gem->bo;
841 static void
842 drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo)
844         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
845         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
846         struct drm_gem_close close;
847         int ret;
849         if (bo_gem->mem_virtual)
850                 munmap(bo_gem->mem_virtual, bo_gem->bo.size);
851         if (bo_gem->gtt_virtual)
852                 munmap(bo_gem->gtt_virtual, bo_gem->bo.size);
854         /* Close this object */
855         memset(&close, 0, sizeof(close));
856         close.handle = bo_gem->gem_handle;
857         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_CLOSE, &close);
858         if (ret != 0) {
859                 DBG("DRM_IOCTL_GEM_CLOSE %d failed (%s): %s\n",
860                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, strerror(errno));
861         }
862         free(bo);
865 /** Frees all cached buffers significantly older than @time. */
866 static void
867 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, time_t time)
869         int i;
871         if (bufmgr_gem->time == time)
872                 return;
874         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
875                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
876                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
878                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
879                         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
881                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
882                                               bucket->head.next, head);
883                         if (time - bo_gem->free_time <= 1)
884                                 break;
886                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
888                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
889                 }
890         }
892         bufmgr_gem->time = time;
895 static void
896 drm_intel_gem_bo_unreference_final(drm_intel_bo *bo, time_t time)
898         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
899         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
900         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
901         int i;
903         /* Unreference all the target buffers */
904         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
905                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo != bo) {
906                         drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(bo_gem->
907                                                                   reloc_target_info[i].bo,
908                                                                   time);
909                 }
910         }
911         bo_gem->reloc_count = 0;
912         bo_gem->used_as_reloc_target = 0;
914         DBG("bo_unreference final: %d (%s)\n",
915             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name);
917         /* release memory associated with this object */
918         if (bo_gem->reloc_target_info) {
919                 free(bo_gem->reloc_target_info);
920                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
921         }
922         if (bo_gem->relocs) {
923                 free(bo_gem->relocs);
924                 bo_gem->relocs = NULL;
925         }
927         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, bo->size);
928         /* Put the buffer into our internal cache for reuse if we can. */
929         if (bufmgr_gem->bo_reuse && bo_gem->reusable && bucket != NULL &&
930             drm_intel_gem_bo_madvise_internal(bufmgr_gem, bo_gem,
931                                               I915_MADV_DONTNEED)) {
932                 bo_gem->free_time = time;
934                 bo_gem->name = NULL;
935                 bo_gem->validate_index = -1;
937                 DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->head, &bucket->head);
938         } else {
939                 drm_intel_gem_bo_free(bo);
940         }
943 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
944                                                       time_t time)
946         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
948         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
949         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount))
950                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time);
953 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo)
955         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
957         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
958         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount)) {
959                 drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
960                     (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
961                 struct timespec time;
963                 clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time);
965                 pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
966                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time.tv_sec);
967                 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(bufmgr_gem, time.tv_sec);
968                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
969         }
972 static int drm_intel_gem_bo_map(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
974         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
975         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
976         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
977         int ret;
979         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
981         /* Allow recursive mapping. Mesa may recursively map buffers with
982          * nested display loops.
983          */
984         if (!bo_gem->mem_virtual) {
985                 struct drm_i915_gem_mmap mmap_arg;
987                 DBG("bo_map: %d (%s)\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name);
989                 memset(&mmap_arg, 0, sizeof(mmap_arg));
990                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
991                 mmap_arg.offset = 0;
992                 mmap_arg.size = bo->size;
993                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
994                                DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP,
995                                &mmap_arg);
996                 if (ret != 0) {
997                         ret = -errno;
998                         DBG("%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
999                             __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1000                             bo_gem->name, strerror(errno));
1001                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1002                         return ret;
1003                 }
1004                 bo_gem->mem_virtual = (void *)(uintptr_t) mmap_arg.addr_ptr;
1005         }
1006         DBG("bo_map: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1007             bo_gem->mem_virtual);
1008         bo->virtual = bo_gem->mem_virtual;
1010         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1011         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
1012         if (write_enable)
1013                 set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
1014         else
1015                 set_domain.write_domain = 0;
1016         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1017                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1018                        &set_domain);
1019         if (ret != 0) {
1020                 DBG("%s:%d: Error setting to CPU domain %d: %s\n",
1021                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1022                     strerror(errno));
1023         }
1025         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1027         return 0;
1030 int drm_intel_gem_bo_map_gtt(drm_intel_bo *bo)
1032         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1033         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1034         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1035         int ret;
1037         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1039         /* Get a mapping of the buffer if we haven't before. */
1040         if (bo_gem->gtt_virtual == NULL) {
1041                 struct drm_i915_gem_mmap_gtt mmap_arg;
1043                 DBG("bo_map_gtt: mmap %d (%s)\n", bo_gem->gem_handle,
1044                     bo_gem->name);
1046                 memset(&mmap_arg, 0, sizeof(mmap_arg));
1047                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
1049                 /* Get the fake offset back... */
1050                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1051                                DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP_GTT,
1052                                &mmap_arg);
1053                 if (ret != 0) {
1054                         ret = -errno;
1055                         DBG("%s:%d: Error preparing buffer map %d (%s): %s .\n",
1056                             __FILE__, __LINE__,
1057                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1058                             strerror(errno));
1059                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1060                         return ret;
1061                 }
1063                 /* and mmap it */
1064                 bo_gem->gtt_virtual = mmap(0, bo->size, PROT_READ | PROT_WRITE,
1065                                            MAP_SHARED, bufmgr_gem->fd,
1066                                            mmap_arg.offset);
1067                 if (bo_gem->gtt_virtual == MAP_FAILED) {
1068                         bo_gem->gtt_virtual = NULL;
1069                         ret = -errno;
1070                         DBG("%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
1071                             __FILE__, __LINE__,
1072                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1073                             strerror(errno));
1074                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1075                         return ret;
1076                 }
1077         }
1079         bo->virtual = bo_gem->gtt_virtual;
1081         DBG("bo_map_gtt: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1082             bo_gem->gtt_virtual);
1084         /* Now move it to the GTT domain so that the CPU caches are flushed */
1085         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1086         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1087         set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1088         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1089                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1090                        &set_domain);
1091         if (ret != 0) {
1092                 DBG("%s:%d: Error setting domain %d: %s\n",
1093                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1094                     strerror(errno));
1095         }
1097         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1099         return 0;
1102 int drm_intel_gem_bo_unmap_gtt(drm_intel_bo *bo)
1104         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1105         int ret = 0;
1107         if (bo == NULL)
1108                 return 0;
1110         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1111         bo->virtual = NULL;
1112         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1114         return ret;
1117 static int drm_intel_gem_bo_unmap(drm_intel_bo *bo)
1119         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1120         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1121         struct drm_i915_gem_sw_finish sw_finish;
1122         int ret;
1124         if (bo == NULL)
1125                 return 0;
1127         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1129         /* Cause a flush to happen if the buffer's pinned for scanout, so the
1130          * results show up in a timely manner.
1131          */
1132         sw_finish.handle = bo_gem->gem_handle;
1133         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1134                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SW_FINISH,
1135                        &sw_finish);
1136         ret = ret == -1 ? -errno : 0;
1138         bo->virtual = NULL;
1139         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1141         return ret;
1144 static int
1145 drm_intel_gem_bo_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1146                          unsigned long size, const void *data)
1148         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1149         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1150         struct drm_i915_gem_pwrite pwrite;
1151         int ret;
1153         memset(&pwrite, 0, sizeof(pwrite));
1154         pwrite.handle = bo_gem->gem_handle;
1155         pwrite.offset = offset;
1156         pwrite.size = size;
1157         pwrite.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1158         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1159                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PWRITE,
1160                        &pwrite);
1161         if (ret != 0) {
1162                 ret = -errno;
1163                 DBG("%s:%d: Error writing data to buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1164                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1165                     (int)size, strerror(errno));
1166         }
1168         return ret;
1171 static int
1172 drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int crtc_id)
1174         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1175         struct drm_i915_get_pipe_from_crtc_id get_pipe_from_crtc_id;
1176         int ret;
1178         get_pipe_from_crtc_id.crtc_id = crtc_id;
1179         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1180                        DRM_IOCTL_I915_GET_PIPE_FROM_CRTC_ID,
1181                        &get_pipe_from_crtc_id);
1182         if (ret != 0) {
1183                 /* We return -1 here to signal that we don't
1184                  * know which pipe is associated with this crtc.
1185                  * This lets the caller know that this information
1186                  * isn't available; using the wrong pipe for
1187                  * vblank waiting can cause the chipset to lock up
1188                  */
1189                 return -1;
1190         }
1192         return get_pipe_from_crtc_id.pipe;
1195 static int
1196 drm_intel_gem_bo_get_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1197                              unsigned long size, void *data)
1199         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1200         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1201         struct drm_i915_gem_pread pread;
1202         int ret;
1204         memset(&pread, 0, sizeof(pread));
1205         pread.handle = bo_gem->gem_handle;
1206         pread.offset = offset;
1207         pread.size = size;
1208         pread.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1209         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1210                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PREAD,
1211                        &pread);
1212         if (ret != 0) {
1213                 ret = -errno;
1214                 DBG("%s:%d: Error reading data from buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1215                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1216                     (int)size, strerror(errno));
1217         }
1219         return ret;
1222 /** Waits for all GPU rendering with the object to have completed. */
1223 static void
1224 drm_intel_gem_bo_wait_rendering(drm_intel_bo *bo)
1226         drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(bo, 1);
1229 /**
1230  * Sets the object to the GTT read and possibly write domain, used by the X
1231  * 2D driver in the absence of kernel support to do drm_intel_gem_bo_map_gtt().
1232  *
1233  * In combination with drm_intel_gem_bo_pin() and manual fence management, we
1234  * can do tiled pixmaps this way.
1235  */
1236 void
1237 drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
1239         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1240         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1241         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1242         int ret;
1244         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1245         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1246         set_domain.write_domain = write_enable ? I915_GEM_DOMAIN_GTT : 0;
1247         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1248                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1249                        &set_domain);
1250         if (ret != 0) {
1251                 DBG("%s:%d: Error setting memory domains %d (%08x %08x): %s .\n",
1252                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1253                     set_domain.read_domains, set_domain.write_domain,
1254                     strerror(errno));
1255         }
1258 static void
1259 drm_intel_bufmgr_gem_destroy(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1261         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1262         int i;
1264         free(bufmgr_gem->exec2_objects);
1265         free(bufmgr_gem->exec_objects);
1266         free(bufmgr_gem->exec_bos);
1268         pthread_mutex_destroy(&bufmgr_gem->lock);
1270         /* Free any cached buffer objects we were going to reuse */
1271         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
1272                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
1273                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
1274                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1276                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
1277                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
1278                                               bucket->head.next, head);
1279                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
1281                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
1282                 }
1283         }
1285         free(bufmgr);
1288 /**
1289  * Adds the target buffer to the validation list and adds the relocation
1290  * to the reloc_buffer's relocation list.
1291  *
1292  * The relocation entry at the given offset must already contain the
1293  * precomputed relocation value, because the kernel will optimize out
1294  * the relocation entry write when the buffer hasn't moved from the
1295  * last known offset in target_bo.
1296  */
1297 static int
1298 do_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1299                  drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1300                  uint32_t read_domains, uint32_t write_domain,
1301                  int need_fence)
1303         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1304         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1305         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
1306         int fenced_command;
1308         if (bo_gem->has_error)
1309                 return -ENOMEM;
1311         if (target_bo_gem->has_error) {
1312                 bo_gem->has_error = 1;
1313                 return -ENOMEM;
1314         }
1316         /* We never use HW fences for rendering on 965+ */
1317         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
1318                 need_fence = 0;
1320         fenced_command = need_fence;
1321         if (target_bo_gem->tiling_mode == I915_TILING_NONE)
1322                 need_fence = 0;
1324         /* Create a new relocation list if needed */
1325         if (bo_gem->relocs == NULL && drm_intel_setup_reloc_list(bo))
1326                 return -ENOMEM;
1328         /* Check overflow */
1329         assert(bo_gem->reloc_count < bufmgr_gem->max_relocs);
1331         /* Check args */
1332         assert(offset <= bo->size - 4);
1333         assert((write_domain & (write_domain - 1)) == 0);
1335         /* Make sure that we're not adding a reloc to something whose size has
1336          * already been accounted for.
1337          */
1338         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
1339         if (target_bo_gem != bo_gem) {
1340                 target_bo_gem->used_as_reloc_target = 1;
1341                 bo_gem->reloc_tree_size += target_bo_gem->reloc_tree_size;
1342         }
1343         /* An object needing a fence is a tiled buffer, so it won't have
1344          * relocs to other buffers.
1345          */
1346         if (need_fence)
1347                 target_bo_gem->reloc_tree_fences = 1;
1348         bo_gem->reloc_tree_fences += target_bo_gem->reloc_tree_fences;
1350         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].offset = offset;
1351         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].delta = target_offset;
1352         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].target_handle =
1353             target_bo_gem->gem_handle;
1354         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].read_domains = read_domains;
1355         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].write_domain = write_domain;
1356         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].presumed_offset = target_bo->offset;
1358         bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].bo = target_bo;
1359         if (target_bo != bo)
1360                 drm_intel_gem_bo_reference(target_bo);
1361         if (fenced_command)
1362                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags =
1363                         DRM_INTEL_RELOC_FENCE;
1364         else
1365                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags = 0;
1367         bo_gem->reloc_count++;
1369         return 0;
1372 static int
1373 drm_intel_gem_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1374                             drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1375                             uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1377         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
1379         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1380                                 read_domains, write_domain,
1381                                 !bufmgr_gem->fenced_relocs);
1384 static int
1385 drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1386                                   drm_intel_bo *target_bo,
1387                                   uint32_t target_offset,
1388                                   uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1390         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1391                                 read_domains, write_domain, 1);
1394 /**
1395  * Walk the tree of relocations rooted at BO and accumulate the list of
1396  * validations to be performed and update the relocation buffers with
1397  * index values into the validation list.
1398  */
1399 static void
1400 drm_intel_gem_bo_process_reloc(drm_intel_bo *bo)
1402         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1403         int i;
1405         if (bo_gem->relocs == NULL)
1406                 return;
1408         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1409                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1411                 if (target_bo == bo)
1412                         continue;
1414                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1415                 drm_intel_gem_bo_process_reloc(target_bo);
1417                 /* Add the target to the validate list */
1418                 drm_intel_add_validate_buffer(target_bo);
1419         }
1422 static void
1423 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(drm_intel_bo *bo)
1425         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1426         int i;
1428         if (bo_gem->relocs == NULL)
1429                 return;
1431         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1432                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1433                 int need_fence;
1435                 if (target_bo == bo)
1436                         continue;
1438                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1439                 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(target_bo);
1441                 need_fence = (bo_gem->reloc_target_info[i].flags &
1442                               DRM_INTEL_RELOC_FENCE);
1444                 /* Add the target to the validate list */
1445                 drm_intel_add_validate_buffer2(target_bo, need_fence);
1446         }
1450 static void
1451 drm_intel_update_buffer_offsets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1453         int i;
1455         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1456                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1457                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1459                 /* Update the buffer offset */
1460                 if (bufmgr_gem->exec_objects[i].offset != bo->offset) {
1461                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1462                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1463                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec_objects[i].
1464                             offset);
1465                         bo->offset = bufmgr_gem->exec_objects[i].offset;
1466                 }
1467         }
1470 static void
1471 drm_intel_update_buffer_offsets2 (drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1473         int i;
1475         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1476                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1477                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1479                 /* Update the buffer offset */
1480                 if (bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset != bo->offset) {
1481                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1482                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1483                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset);
1484                         bo->offset = bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset;
1485                 }
1486         }
1489 static int
1490 drm_intel_gem_bo_exec(drm_intel_bo *bo, int used,
1491                       drm_clip_rect_t * cliprects, int num_cliprects, int DR4)
1493         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1494         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1495         struct drm_i915_gem_execbuffer execbuf;
1496         int ret, i;
1498         if (bo_gem->has_error)
1499                 return -ENOMEM;
1501         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1502         /* Update indices and set up the validate list. */
1503         drm_intel_gem_bo_process_reloc(bo);
1505         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no
1506          * relocations pointing to it.
1507          */
1508         drm_intel_add_validate_buffer(bo);
1510         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t) bufmgr_gem->exec_objects;
1511         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
1512         execbuf.batch_start_offset = 0;
1513         execbuf.batch_len = used;
1514         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t) cliprects;
1515         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
1516         execbuf.DR1 = 0;
1517         execbuf.DR4 = DR4;
1519         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1520                        DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER,
1521                        &execbuf);
1522         if (ret != 0) {
1523                 ret = -errno;
1524                 if (errno == ENOSPC) {
1525                         DBG("Execbuffer fails to pin. "
1526                             "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
1527                             drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1528                                                                bufmgr_gem->
1529                                                                exec_count),
1530                             drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1531                                                               bufmgr_gem->
1532                                                               exec_count),
1533                             (unsigned int)bufmgr_gem->gtt_size);
1534                 }
1535         }
1536         drm_intel_update_buffer_offsets(bufmgr_gem);
1538         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
1539                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
1541         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1542                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1543                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1545                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
1546                 bo_gem->validate_index = -1;
1547                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
1548         }
1549         bufmgr_gem->exec_count = 0;
1550         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1552         return ret;
1555 static int
1556 drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
1557                         drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects, int DR4,
1558                         unsigned int flags)
1560         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
1561         struct drm_i915_gem_execbuffer2 execbuf;
1562         int ret, i;
1564         switch (flags & 0x7) {
1565         default:
1566                 return -EINVAL;
1567         case I915_EXEC_BLT:
1568                 if (!bufmgr_gem->has_blt)
1569                         return -EINVAL;
1570                 break;
1571         case I915_EXEC_BSD:
1572                 if (!bufmgr_gem->has_bsd)
1573                         return -EINVAL;
1574                 break;
1575         case I915_EXEC_RENDER:
1576         case I915_EXEC_DEFAULT:
1577                 break;
1578         }
1580         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1581         /* Update indices and set up the validate list. */
1582         drm_intel_gem_bo_process_reloc2(bo);
1584         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no relocations
1585          * pointing to it.
1586          */
1587         drm_intel_add_validate_buffer2(bo, 0);
1589         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t)bufmgr_gem->exec2_objects;
1590         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
1591         execbuf.batch_start_offset = 0;
1592         execbuf.batch_len = used;
1593         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t)cliprects;
1594         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
1595         execbuf.DR1 = 0;
1596         execbuf.DR4 = DR4;
1597         execbuf.flags = flags;
1598         execbuf.rsvd1 = 0;
1599         execbuf.rsvd2 = 0;
1601         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1602                        DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER2,
1603                        &execbuf);
1604         if (ret != 0) {
1605                 ret = -errno;
1606                 if (ret == -ENOSPC) {
1607                         DBG("Execbuffer fails to pin. "
1608                             "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
1609                             drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1610                                                                bufmgr_gem->exec_count),
1611                             drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1612                                                               bufmgr_gem->exec_count),
1613                             (unsigned int) bufmgr_gem->gtt_size);
1614                 }
1615         }
1616         drm_intel_update_buffer_offsets2(bufmgr_gem);
1618         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
1619                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
1621         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1622                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1623                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1625                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
1626                 bo_gem->validate_index = -1;
1627                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
1628         }
1629         bufmgr_gem->exec_count = 0;
1630         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1632         return ret;
1635 static int
1636 drm_intel_gem_bo_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
1637                        drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects,
1638                        int DR4)
1640         return drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(bo, used,
1641                                         cliprects, num_cliprects, DR4,
1642                                         I915_EXEC_RENDER);
1645 static int
1646 drm_intel_gem_bo_pin(drm_intel_bo *bo, uint32_t alignment)
1648         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1649         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1650         struct drm_i915_gem_pin pin;
1651         int ret;
1653         memset(&pin, 0, sizeof(pin));
1654         pin.handle = bo_gem->gem_handle;
1655         pin.alignment = alignment;
1657         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1658                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PIN,
1659                        &pin);
1660         if (ret != 0)
1661                 return -errno;
1663         bo->offset = pin.offset;
1664         return 0;
1667 static int
1668 drm_intel_gem_bo_unpin(drm_intel_bo *bo)
1670         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1671         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1672         struct drm_i915_gem_unpin unpin;
1673         int ret;
1675         memset(&unpin, 0, sizeof(unpin));
1676         unpin.handle = bo_gem->gem_handle;
1678         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_UNPIN, &unpin);
1679         if (ret != 0)
1680                 return -errno;
1682         return 0;
1685 static int
1686 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
1687                                      uint32_t tiling_mode,
1688                                      uint32_t stride)
1690         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1691         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1692         struct drm_i915_gem_set_tiling set_tiling;
1693         int ret;
1695         if (bo_gem->global_name == 0 &&
1696             tiling_mode == bo_gem->tiling_mode &&
1697             stride == bo_gem->stride)
1698                 return 0;
1700         memset(&set_tiling, 0, sizeof(set_tiling));
1701         do {
1702                 /* set_tiling is slightly broken and overwrites the
1703                  * input on the error path, so we have to open code
1704                  * rmIoctl.
1705                  */
1706                 set_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
1707                 set_tiling.tiling_mode = tiling_mode;
1708                 set_tiling.stride = stride;
1710                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1711                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_TILING,
1712                             &set_tiling);
1713         } while (ret == -1 && (errno == EINTR || errno == EAGAIN));
1714         if (ret == -1)
1715                 return -errno;
1717         bo_gem->tiling_mode = set_tiling.tiling_mode;
1718         bo_gem->swizzle_mode = set_tiling.swizzle_mode;
1719         bo_gem->stride = set_tiling.stride;
1720         return 0;
1723 static int
1724 drm_intel_gem_bo_set_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
1725                             uint32_t stride)
1727         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1728         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1729         int ret;
1731         /* Linear buffers have no stride. By ensuring that we only ever use
1732          * stride 0 with linear buffers, we simplify our code.
1733          */
1734         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
1735                 stride = 0;
1737         ret = drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(bo, *tiling_mode, stride);
1738         if (ret == 0)
1739                 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
1741         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
1742         return ret;
1745 static int
1746 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
1747                             uint32_t * swizzle_mode)
1749         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1751         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
1752         *swizzle_mode = bo_gem->swizzle_mode;
1753         return 0;
1756 static int
1757 drm_intel_gem_bo_flink(drm_intel_bo *bo, uint32_t * name)
1759         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1760         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1761         struct drm_gem_flink flink;
1762         int ret;
1764         if (!bo_gem->global_name) {
1765                 memset(&flink, 0, sizeof(flink));
1766                 flink.handle = bo_gem->gem_handle;
1768                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_FLINK, &flink);
1769                 if (ret != 0)
1770                         return -errno;
1771                 bo_gem->global_name = flink.name;
1772                 bo_gem->reusable = 0;
1773         }
1775         *name = bo_gem->global_name;
1776         return 0;
1779 /**
1780  * Enables unlimited caching of buffer objects for reuse.
1781  *
1782  * This is potentially very memory expensive, as the cache at each bucket
1783  * size is only bounded by how many buffers of that size we've managed to have
1784  * in flight at once.
1785  */
1786 void
1787 drm_intel_bufmgr_gem_enable_reuse(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1789         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1791         bufmgr_gem->bo_reuse = 1;
1794 /**
1795  * Enable use of fenced reloc type.
1796  *
1797  * New code should enable this to avoid unnecessary fence register
1798  * allocation.  If this option is not enabled, all relocs will have fence
1799  * register allocated.
1800  */
1801 void
1802 drm_intel_bufmgr_gem_enable_fenced_relocs(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1804         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
1806         if (bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec == drm_intel_gem_bo_exec2)
1807                 bufmgr_gem->fenced_relocs = 1;
1810 /**
1811  * Return the additional aperture space required by the tree of buffer objects
1812  * rooted at bo.
1813  */
1814 static int
1815 drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(drm_intel_bo *bo)
1817         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1818         int i;
1819         int total = 0;
1821         if (bo == NULL || bo_gem->included_in_check_aperture)
1822                 return 0;
1824         total += bo->size;
1825         bo_gem->included_in_check_aperture = 1;
1827         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
1828                 total +=
1829                     drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_gem->
1830                                                         reloc_target_info[i].bo);
1832         return total;
1835 /**
1836  * Count the number of buffers in this list that need a fence reg
1837  *
1838  * If the count is greater than the number of available regs, we'll have
1839  * to ask the caller to resubmit a batch with fewer tiled buffers.
1840  *
1841  * This function over-counts if the same buffer is used multiple times.
1842  */
1843 static unsigned int
1844 drm_intel_gem_total_fences(drm_intel_bo ** bo_array, int count)
1846         int i;
1847         unsigned int total = 0;
1849         for (i = 0; i < count; i++) {
1850                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
1852                 if (bo_gem == NULL)
1853                         continue;
1855                 total += bo_gem->reloc_tree_fences;
1856         }
1857         return total;
1860 /**
1861  * Clear the flag set by drm_intel_gem_bo_get_aperture_space() so we're ready
1862  * for the next drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() call.
1863  */
1864 static void
1865 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(drm_intel_bo *bo)
1867         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1868         int i;
1870         if (bo == NULL || !bo_gem->included_in_check_aperture)
1871                 return;
1873         bo_gem->included_in_check_aperture = 0;
1875         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
1876                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_gem->
1877                                                            reloc_target_info[i].bo);
1880 /**
1881  * Return a conservative estimate for the amount of aperture required
1882  * for a collection of buffers. This may double-count some buffers.
1883  */
1884 static unsigned int
1885 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
1887         int i;
1888         unsigned int total = 0;
1890         for (i = 0; i < count; i++) {
1891                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
1892                 if (bo_gem != NULL)
1893                         total += bo_gem->reloc_tree_size;
1894         }
1895         return total;
1898 /**
1899  * Return the amount of aperture needed for a collection of buffers.
1900  * This avoids double counting any buffers, at the cost of looking
1901  * at every buffer in the set.
1902  */
1903 static unsigned int
1904 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
1906         int i;
1907         unsigned int total = 0;
1909         for (i = 0; i < count; i++) {
1910                 total += drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_array[i]);
1911                 /* For the first buffer object in the array, we get an
1912                  * accurate count back for its reloc_tree size (since nothing
1913                  * had been flagged as being counted yet).  We can save that
1914                  * value out as a more conservative reloc_tree_size that
1915                  * avoids double-counting target buffers.  Since the first
1916                  * buffer happens to usually be the batch buffer in our
1917                  * callers, this can pull us back from doing the tree
1918                  * walk on every new batch emit.
1919                  */
1920                 if (i == 0) {
1921                         drm_intel_bo_gem *bo_gem =
1922                             (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
1923                         bo_gem->reloc_tree_size = total;
1924                 }
1925         }
1927         for (i = 0; i < count; i++)
1928                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_array[i]);
1929         return total;
1932 /**
1933  * Return -1 if the batchbuffer should be flushed before attempting to
1934  * emit rendering referencing the buffers pointed to by bo_array.
1935  *
1936  * This is required because if we try to emit a batchbuffer with relocations
1937  * to a tree of buffers that won't simultaneously fit in the aperture,
1938  * the rendering will return an error at a point where the software is not
1939  * prepared to recover from it.
1940  *
1941  * However, we also want to emit the batchbuffer significantly before we reach
1942  * the limit, as a series of batchbuffers each of which references buffers
1943  * covering almost all of the aperture means that at each emit we end up
1944  * waiting to evict a buffer from the last rendering, and we get synchronous
1945  * performance.  By emitting smaller batchbuffers, we eat some CPU overhead to
1946  * get better parallelism.
1947  */
1948 static int
1949 drm_intel_gem_check_aperture_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
1951         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
1952             (drm_intel_bufmgr_gem *) bo_array[0]->bufmgr;
1953         unsigned int total = 0;
1954         unsigned int threshold = bufmgr_gem->gtt_size * 3 / 4;
1955         int total_fences;
1957         /* Check for fence reg constraints if necessary */
1958         if (bufmgr_gem->available_fences) {
1959                 total_fences = drm_intel_gem_total_fences(bo_array, count);
1960                 if (total_fences > bufmgr_gem->available_fences)
1961                         return -ENOSPC;
1962         }
1964         total = drm_intel_gem_estimate_batch_space(bo_array, count);
1966         if (total > threshold)
1967                 total = drm_intel_gem_compute_batch_space(bo_array, count);
1969         if (total > threshold) {
1970                 DBG("check_space: overflowed available aperture, "
1971                     "%dkb vs %dkb\n",
1972                     total / 1024, (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
1973                 return -ENOSPC;
1974         } else {
1975                 DBG("drm_check_space: total %dkb vs bufgr %dkb\n", total / 1024,
1976                     (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
1977                 return 0;
1978         }
1981 /*
1982  * Disable buffer reuse for objects which are shared with the kernel
1983  * as scanout buffers
1984  */
1985 static int
1986 drm_intel_gem_bo_disable_reuse(drm_intel_bo *bo)
1988         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1990         bo_gem->reusable = 0;
1991         return 0;
1994 static int
1995 drm_intel_gem_bo_is_reusable(drm_intel_bo *bo)
1997         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1999         return bo_gem->reusable;
2002 static int
2003 _drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2005         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2006         int i;
2008         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
2009                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo == target_bo)
2010                         return 1;
2011                 if (bo == bo_gem->reloc_target_info[i].bo)
2012                         continue;
2013                 if (_drm_intel_gem_bo_references(bo_gem->reloc_target_info[i].bo,
2014                                                 target_bo))
2015                         return 1;
2016         }
2018         return 0;
2021 /** Return true if target_bo is referenced by bo's relocation tree. */
2022 static int
2023 drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2025         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
2027         if (bo == NULL || target_bo == NULL)
2028                 return 0;
2029         if (target_bo_gem->used_as_reloc_target)
2030                 return _drm_intel_gem_bo_references(bo, target_bo);
2031         return 0;
2034 static void
2035 add_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, int size)
2037         unsigned int i = bufmgr_gem->num_buckets;
2039         assert(i < ARRAY_SIZE(bufmgr_gem->cache_bucket));
2041         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->cache_bucket[i].head);
2042         bufmgr_gem->cache_bucket[i].size = size;
2043         bufmgr_gem->num_buckets++;
2046 static void
2047 init_cache_buckets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
2049         unsigned long size, cache_max_size = 64 * 1024 * 1024;
2051         /* OK, so power of two buckets was too wasteful of memory.
2052          * Give 3 other sizes between each power of two, to hopefully
2053          * cover things accurately enough.  (The alternative is
2054          * probably to just go for exact matching of sizes, and assume
2055          * that for things like composited window resize the tiled
2056          * width/height alignment and rounding of sizes to pages will
2057          * get us useful cache hit rates anyway)
2058          */
2059         add_bucket(bufmgr_gem, 4096);
2060         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 2);
2061         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 3);
2063         /* Initialize the linked lists for BO reuse cache. */
2064         for (size = 4 * 4096; size <= cache_max_size; size *= 2) {
2065                 add_bucket(bufmgr_gem, size);
2067                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 1 / 4);
2068                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 2 / 4);
2069                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 3 / 4);
2070         }
2073 /**
2074  * Initializes the GEM buffer manager, which uses the kernel to allocate, map,
2075  * and manage map buffer objections.
2076  *
2077  * \param fd File descriptor of the opened DRM device.
2078  */
2079 drm_intel_bufmgr *
2080 drm_intel_bufmgr_gem_init(int fd, int batch_size)
2082         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
2083         struct drm_i915_gem_get_aperture aperture;
2084         drm_i915_getparam_t gp;
2085         int ret;
2086         int exec2 = 0;
2088         bufmgr_gem = calloc(1, sizeof(*bufmgr_gem));
2089         if (bufmgr_gem == NULL)
2090                 return NULL;
2092         bufmgr_gem->fd = fd;
2094         if (pthread_mutex_init(&bufmgr_gem->lock, NULL) != 0) {
2095                 free(bufmgr_gem);
2096                 return NULL;
2097         }
2099         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2100                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_APERTURE,
2101                        &aperture);
2103         if (ret == 0)
2104                 bufmgr_gem->gtt_size = aperture.aper_available_size;
2105         else {
2106                 fprintf(stderr, "DRM_IOCTL_I915_GEM_APERTURE failed: %s\n",
2107                         strerror(errno));
2108                 bufmgr_gem->gtt_size = 128 * 1024 * 1024;
2109                 fprintf(stderr, "Assuming %dkB available aperture size.\n"
2110                         "May lead to reduced performance or incorrect "
2111                         "rendering.\n",
2112                         (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2113         }
2115         gp.param = I915_PARAM_CHIPSET_ID;
2116         gp.value = &bufmgr_gem->pci_device;
2117         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2118         if (ret) {
2119                 fprintf(stderr, "get chip id failed: %d [%d]\n", ret, errno);
2120                 fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param, *gp.value);
2121         }
2123         if (IS_GEN2(bufmgr_gem))
2124                 bufmgr_gem->gen = 2;
2125         else if (IS_GEN3(bufmgr_gem))
2126                 bufmgr_gem->gen = 3;
2127         else if (IS_GEN4(bufmgr_gem))
2128                 bufmgr_gem->gen = 4;
2129         else
2130                 bufmgr_gem->gen = 6;
2132         gp.param = I915_PARAM_HAS_EXECBUF2;
2133         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2134         if (!ret)
2135                 exec2 = 1;
2137         gp.param = I915_PARAM_HAS_BSD;
2138         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2139         bufmgr_gem->has_bsd = ret == 0;
2141         gp.param = I915_PARAM_HAS_BLT;
2142         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2143         bufmgr_gem->has_blt = ret == 0;
2145         gp.param = I915_PARAM_HAS_RELAXED_FENCING;
2146         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2147         bufmgr_gem->has_relaxed_fencing = ret == 0;
2149         if (bufmgr_gem->gen < 4) {
2150                 gp.param = I915_PARAM_NUM_FENCES_AVAIL;
2151                 gp.value = &bufmgr_gem->available_fences;
2152                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2153                 if (ret) {
2154                         fprintf(stderr, "get fences failed: %d [%d]\n", ret,
2155                                 errno);
2156                         fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param,
2157                                 *gp.value);
2158                         bufmgr_gem->available_fences = 0;
2159                 } else {
2160                         /* XXX The kernel reports the total number of fences,
2161                          * including any that may be pinned.
2162                          *
2163                          * We presume that there will be at least one pinned
2164                          * fence for the scanout buffer, but there may be more
2165                          * than one scanout and the user may be manually
2166                          * pinning buffers. Let's move to execbuffer2 and
2167                          * thereby forget the insanity of using fences...
2168                          */
2169                         bufmgr_gem->available_fences -= 2;
2170                         if (bufmgr_gem->available_fences < 0)
2171                                 bufmgr_gem->available_fences = 0;
2172                 }
2173         }
2175         /* Let's go with one relocation per every 2 dwords (but round down a bit
2176          * since a power of two will mean an extra page allocation for the reloc
2177          * buffer).
2178          *
2179          * Every 4 was too few for the blender benchmark.
2180          */
2181         bufmgr_gem->max_relocs = batch_size / sizeof(uint32_t) / 2 - 2;
2183         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc = drm_intel_gem_bo_alloc;
2184         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_for_render =
2185             drm_intel_gem_bo_alloc_for_render;
2186         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_tiled = drm_intel_gem_bo_alloc_tiled;
2187         bufmgr_gem->bufmgr.bo_reference = drm_intel_gem_bo_reference;
2188         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unreference = drm_intel_gem_bo_unreference;
2189         bufmgr_gem->bufmgr.bo_map = drm_intel_gem_bo_map;
2190         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unmap = drm_intel_gem_bo_unmap;
2191         bufmgr_gem->bufmgr.bo_subdata = drm_intel_gem_bo_subdata;
2192         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_subdata = drm_intel_gem_bo_get_subdata;
2193         bufmgr_gem->bufmgr.bo_wait_rendering = drm_intel_gem_bo_wait_rendering;
2194         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc = drm_intel_gem_bo_emit_reloc;
2195         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc_fence = drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence;
2196         bufmgr_gem->bufmgr.bo_pin = drm_intel_gem_bo_pin;
2197         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unpin = drm_intel_gem_bo_unpin;
2198         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_tiling = drm_intel_gem_bo_get_tiling;
2199         bufmgr_gem->bufmgr.bo_set_tiling = drm_intel_gem_bo_set_tiling;
2200         bufmgr_gem->bufmgr.bo_flink = drm_intel_gem_bo_flink;
2201         /* Use the new one if available */
2202         if (exec2) {
2203                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec2;
2204                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_mrb_exec = drm_intel_gem_bo_mrb_exec2;
2205         } else
2206                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec;
2207         bufmgr_gem->bufmgr.bo_busy = drm_intel_gem_bo_busy;
2208         bufmgr_gem->bufmgr.bo_madvise = drm_intel_gem_bo_madvise;
2209         bufmgr_gem->bufmgr.destroy = drm_intel_bufmgr_gem_destroy;
2210         bufmgr_gem->bufmgr.debug = 0;
2211         bufmgr_gem->bufmgr.check_aperture_space =
2212             drm_intel_gem_check_aperture_space;
2213         bufmgr_gem->bufmgr.bo_disable_reuse = drm_intel_gem_bo_disable_reuse;
2214         bufmgr_gem->bufmgr.bo_is_reusable = drm_intel_gem_bo_is_reusable;
2215         bufmgr_gem->bufmgr.get_pipe_from_crtc_id =
2216             drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id;
2217         bufmgr_gem->bufmgr.bo_references = drm_intel_gem_bo_references;
2219         init_cache_buckets(bufmgr_gem);
2221         return &bufmgr_gem->bufmgr;