]> Gitweb @ Texas Instruments - Open Source Git Repositories - git.TI.com/gitweb - glsdk/libdrm.git/blob - intel/intel_bufmgr_gem.c
intel: Quiet two more valgrind complaints with recent changes.
[glsdk/libdrm.git] / intel / intel_bufmgr_gem.c
1 /**************************************************************************
2  *
3  * Copyright © 2007 Red Hat Inc.
4  * Copyright © 2007-2012 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>
54 #include <stdbool.h>
56 #include "errno.h"
57 #include "libdrm_lists.h"
58 #include "intel_bufmgr.h"
59 #include "intel_bufmgr_priv.h"
60 #include "intel_chipset.h"
61 #include "intel_aub.h"
62 #include "string.h"
64 #include "i915_drm.h"
66 #ifdef HAVE_VALGRIND
67 #include <valgrind.h>
68 #include <memcheck.h>
69 #define VG(x) x
70 #else
71 #define VG(x)
72 #endif
74 #define VG_CLEAR(s) VG(memset(&s, 0, sizeof(s)))
76 #define DBG(...) do {                                   \
77         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)                   \
78                 fprintf(stderr, __VA_ARGS__);           \
79 } while (0)
81 #define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof((x)[0]))
83 typedef struct _drm_intel_bo_gem drm_intel_bo_gem;
85 struct drm_intel_gem_bo_bucket {
86         drmMMListHead head;
87         unsigned long size;
88 };
90 typedef struct _drm_intel_bufmgr_gem {
91         drm_intel_bufmgr bufmgr;
93         int fd;
95         int max_relocs;
97         pthread_mutex_t lock;
99         struct drm_i915_gem_exec_object *exec_objects;
100         struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec2_objects;
101         drm_intel_bo **exec_bos;
102         int exec_size;
103         int exec_count;
105         /** Array of lists of cached gem objects of power-of-two sizes */
106         struct drm_intel_gem_bo_bucket cache_bucket[14 * 4];
107         int num_buckets;
108         time_t time;
110         drmMMListHead named;
111         drmMMListHead vma_cache;
112         int vma_count, vma_open, vma_max;
114         uint64_t gtt_size;
115         int available_fences;
116         int pci_device;
117         int gen;
118         unsigned int has_bsd : 1;
119         unsigned int has_blt : 1;
120         unsigned int has_relaxed_fencing : 1;
121         unsigned int has_llc : 1;
122         unsigned int bo_reuse : 1;
123         unsigned int no_exec : 1;
124         bool fenced_relocs;
126         FILE *aub_file;
127         uint32_t aub_offset;
128 } drm_intel_bufmgr_gem;
130 #define DRM_INTEL_RELOC_FENCE (1<<0)
132 typedef struct _drm_intel_reloc_target_info {
133         drm_intel_bo *bo;
134         int flags;
135 } drm_intel_reloc_target;
137 struct _drm_intel_bo_gem {
138         drm_intel_bo bo;
140         atomic_t refcount;
141         uint32_t gem_handle;
142         const char *name;
144         /**
145          * Kenel-assigned global name for this object
146          */
147         unsigned int global_name;
148         drmMMListHead name_list;
150         /**
151          * Index of the buffer within the validation list while preparing a
152          * batchbuffer execution.
153          */
154         int validate_index;
156         /**
157          * Current tiling mode
158          */
159         uint32_t tiling_mode;
160         uint32_t swizzle_mode;
161         unsigned long stride;
163         time_t free_time;
165         /** Array passed to the DRM containing relocation information. */
166         struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs;
167         /**
168          * Array of info structs corresponding to relocs[i].target_handle etc
169          */
170         drm_intel_reloc_target *reloc_target_info;
171         /** Number of entries in relocs */
172         int reloc_count;
173         /** Mapped address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
174         void *mem_virtual;
175         /** GTT virtual address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
176         void *gtt_virtual;
177         int map_count;
178         drmMMListHead vma_list;
180         /** BO cache list */
181         drmMMListHead head;
183         /**
184          * Boolean of whether this BO and its children have been included in
185          * the current drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() total.
186          */
187         bool included_in_check_aperture;
189         /**
190          * Boolean of whether this buffer has been used as a relocation
191          * target and had its size accounted for, and thus can't have any
192          * further relocations added to it.
193          */
194         bool used_as_reloc_target;
196         /**
197          * Boolean of whether we have encountered an error whilst building the relocation tree.
198          */
199         bool has_error;
201         /**
202          * Boolean of whether this buffer can be re-used
203          */
204         bool reusable;
206         /**
207          * Size in bytes of this buffer and its relocation descendents.
208          *
209          * Used to avoid costly tree walking in
210          * drm_intel_bufmgr_check_aperture in the common case.
211          */
212         int reloc_tree_size;
214         /**
215          * Number of potential fence registers required by this buffer and its
216          * relocations.
217          */
218         int reloc_tree_fences;
220         /** Flags that we may need to do the SW_FINSIH ioctl on unmap. */
221         bool mapped_cpu_write;
223         uint32_t aub_offset;
224 };
226 static unsigned int
227 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
229 static unsigned int
230 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
232 static int
233 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
234                             uint32_t * swizzle_mode);
236 static int
237 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
238                                      uint32_t tiling_mode,
239                                      uint32_t stride);
241 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
242                                                       time_t time);
244 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo);
246 static void drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo);
248 static unsigned long
249 drm_intel_gem_bo_tile_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, unsigned long size,
250                            uint32_t *tiling_mode)
252         unsigned long min_size, max_size;
253         unsigned long i;
255         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
256                 return size;
258         /* 965+ just need multiples of page size for tiling */
259         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
260                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
262         /* Older chips need powers of two, of at least 512k or 1M */
263         if (bufmgr_gem->gen == 3) {
264                 min_size = 1024*1024;
265                 max_size = 128*1024*1024;
266         } else {
267                 min_size = 512*1024;
268                 max_size = 64*1024*1024;
269         }
271         if (size > max_size) {
272                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
273                 return size;
274         }
276         /* Do we need to allocate every page for the fence? */
277         if (bufmgr_gem->has_relaxed_fencing)
278                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
280         for (i = min_size; i < size; i <<= 1)
281                 ;
283         return i;
286 /*
287  * Round a given pitch up to the minimum required for X tiling on a
288  * given chip.  We use 512 as the minimum to allow for a later tiling
289  * change.
290  */
291 static unsigned long
292 drm_intel_gem_bo_tile_pitch(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
293                             unsigned long pitch, uint32_t *tiling_mode)
295         unsigned long tile_width;
296         unsigned long i;
298         /* If untiled, then just align it so that we can do rendering
299          * to it with the 3D engine.
300          */
301         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
302                 return ALIGN(pitch, 64);
304         if (*tiling_mode == I915_TILING_X
305                         || (IS_915(bufmgr_gem->pci_device)
306                             && *tiling_mode == I915_TILING_Y))
307                 tile_width = 512;
308         else
309                 tile_width = 128;
311         /* 965 is flexible */
312         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
313                 return ROUND_UP_TO(pitch, tile_width);
315         /* The older hardware has a maximum pitch of 8192 with tiled
316          * surfaces, so fallback to untiled if it's too large.
317          */
318         if (pitch > 8192) {
319                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
320                 return ALIGN(pitch, 64);
321         }
323         /* Pre-965 needs power of two tile width */
324         for (i = tile_width; i < pitch; i <<= 1)
325                 ;
327         return i;
330 static struct drm_intel_gem_bo_bucket *
331 drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
332                                  unsigned long size)
334         int i;
336         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
337                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
338                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
339                 if (bucket->size >= size) {
340                         return bucket;
341                 }
342         }
344         return NULL;
347 static void
348 drm_intel_gem_dump_validation_list(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
350         int i, j;
352         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
353                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
354                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
356                 if (bo_gem->relocs == NULL) {
357                         DBG("%2d: %d (%s)\n", i, bo_gem->gem_handle,
358                             bo_gem->name);
359                         continue;
360                 }
362                 for (j = 0; j < bo_gem->reloc_count; j++) {
363                         drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[j].bo;
364                         drm_intel_bo_gem *target_gem =
365                             (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
367                         DBG("%2d: %d (%s)@0x%08llx -> "
368                             "%d (%s)@0x%08lx + 0x%08x\n",
369                             i,
370                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
371                             (unsigned long long)bo_gem->relocs[j].offset,
372                             target_gem->gem_handle,
373                             target_gem->name,
374                             target_bo->offset,
375                             bo_gem->relocs[j].delta);
376                 }
377         }
380 static inline void
381 drm_intel_gem_bo_reference(drm_intel_bo *bo)
383         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
385         atomic_inc(&bo_gem->refcount);
388 /**
389  * Adds the given buffer to the list of buffers to be validated (moved into the
390  * appropriate memory type) with the next batch submission.
391  *
392  * If a buffer is validated multiple times in a batch submission, it ends up
393  * with the intersection of the memory type flags and the union of the
394  * access flags.
395  */
396 static void
397 drm_intel_add_validate_buffer(drm_intel_bo *bo)
399         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
400         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
401         int index;
403         if (bo_gem->validate_index != -1)
404                 return;
406         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
407         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
408                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
410                 if (new_size == 0)
411                         new_size = 5;
413                 bufmgr_gem->exec_objects =
414                     realloc(bufmgr_gem->exec_objects,
415                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_objects) * new_size);
416                 bufmgr_gem->exec_bos =
417                     realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
418                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
419                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
420         }
422         index = bufmgr_gem->exec_count;
423         bo_gem->validate_index = index;
424         /* Fill in array entry */
425         bufmgr_gem->exec_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
426         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
427         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t) bo_gem->relocs;
428         bufmgr_gem->exec_objects[index].alignment = 0;
429         bufmgr_gem->exec_objects[index].offset = 0;
430         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
431         bufmgr_gem->exec_count++;
434 static void
435 drm_intel_add_validate_buffer2(drm_intel_bo *bo, int need_fence)
437         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
438         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
439         int index;
441         if (bo_gem->validate_index != -1) {
442                 if (need_fence)
443                         bufmgr_gem->exec2_objects[bo_gem->validate_index].flags |=
444                                 EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
445                 return;
446         }
448         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
449         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
450                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
452                 if (new_size == 0)
453                         new_size = 5;
455                 bufmgr_gem->exec2_objects =
456                         realloc(bufmgr_gem->exec2_objects,
457                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec2_objects) * new_size);
458                 bufmgr_gem->exec_bos =
459                         realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
460                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
461                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
462         }
464         index = bufmgr_gem->exec_count;
465         bo_gem->validate_index = index;
466         /* Fill in array entry */
467         bufmgr_gem->exec2_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
468         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
469         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t)bo_gem->relocs;
470         bufmgr_gem->exec2_objects[index].alignment = 0;
471         bufmgr_gem->exec2_objects[index].offset = 0;
472         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
473         bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags = 0;
474         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd1 = 0;
475         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd2 = 0;
476         if (need_fence) {
477                 bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags |=
478                         EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
479         }
480         bufmgr_gem->exec_count++;
483 #define RELOC_BUF_SIZE(x) ((I915_RELOC_HEADER + x * I915_RELOC0_STRIDE) * \
484         sizeof(uint32_t))
486 static void
487 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
488                                       drm_intel_bo_gem *bo_gem)
490         int size;
492         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
494         /* The older chipsets are far-less flexible in terms of tiling,
495          * and require tiled buffer to be size aligned in the aperture.
496          * This means that in the worst possible case we will need a hole
497          * twice as large as the object in order for it to fit into the
498          * aperture. Optimal packing is for wimps.
499          */
500         size = bo_gem->bo.size;
501         if (bufmgr_gem->gen < 4 && bo_gem->tiling_mode != I915_TILING_NONE) {
502                 int min_size;
504                 if (bufmgr_gem->has_relaxed_fencing) {
505                         if (bufmgr_gem->gen == 3)
506                                 min_size = 1024*1024;
507                         else
508                                 min_size = 512*1024;
510                         while (min_size < size)
511                                 min_size *= 2;
512                 } else
513                         min_size = size;
515                 /* Account for worst-case alignment. */
516                 size = 2 * min_size;
517         }
519         bo_gem->reloc_tree_size = size;
522 static int
523 drm_intel_setup_reloc_list(drm_intel_bo *bo)
525         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
526         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
527         unsigned int max_relocs = bufmgr_gem->max_relocs;
529         if (bo->size / 4 < max_relocs)
530                 max_relocs = bo->size / 4;
532         bo_gem->relocs = malloc(max_relocs *
533                                 sizeof(struct drm_i915_gem_relocation_entry));
534         bo_gem->reloc_target_info = malloc(max_relocs *
535                                            sizeof(drm_intel_reloc_target));
536         if (bo_gem->relocs == NULL || bo_gem->reloc_target_info == NULL) {
537                 bo_gem->has_error = true;
539                 free (bo_gem->relocs);
540                 bo_gem->relocs = NULL;
542                 free (bo_gem->reloc_target_info);
543                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
545                 return 1;
546         }
548         return 0;
551 static int
552 drm_intel_gem_bo_busy(drm_intel_bo *bo)
554         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
555         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
556         struct drm_i915_gem_busy busy;
557         int ret;
559         VG_CLEAR(busy);
560         busy.handle = bo_gem->gem_handle;
562         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_BUSY, &busy);
564         return (ret == 0 && busy.busy);
567 static int
568 drm_intel_gem_bo_madvise_internal(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
569                                   drm_intel_bo_gem *bo_gem, int state)
571         struct drm_i915_gem_madvise madv;
573         VG_CLEAR(madv);
574         madv.handle = bo_gem->gem_handle;
575         madv.madv = state;
576         madv.retained = 1;
577         drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_MADVISE, &madv);
579         return madv.retained;
582 static int
583 drm_intel_gem_bo_madvise(drm_intel_bo *bo, int madv)
585         return drm_intel_gem_bo_madvise_internal
586                 ((drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr,
587                  (drm_intel_bo_gem *) bo,
588                  madv);
591 /* drop the oldest entries that have been purged by the kernel */
592 static void
593 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
594                                     struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket)
596         while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
597                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
599                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
600                                       bucket->head.next, head);
601                 if (drm_intel_gem_bo_madvise_internal
602                     (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_DONTNEED))
603                         break;
605                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
606                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
607         }
610 static drm_intel_bo *
611 drm_intel_gem_bo_alloc_internal(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
612                                 const char *name,
613                                 unsigned long size,
614                                 unsigned long flags,
615                                 uint32_t tiling_mode,
616                                 unsigned long stride)
618         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
619         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
620         unsigned int page_size = getpagesize();
621         int ret;
622         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
623         bool alloc_from_cache;
624         unsigned long bo_size;
625         bool for_render = false;
627         if (flags & BO_ALLOC_FOR_RENDER)
628                 for_render = true;
630         /* Round the allocated size up to a power of two number of pages. */
631         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, size);
633         /* If we don't have caching at this size, don't actually round the
634          * allocation up.
635          */
636         if (bucket == NULL) {
637                 bo_size = size;
638                 if (bo_size < page_size)
639                         bo_size = page_size;
640         } else {
641                 bo_size = bucket->size;
642         }
644         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
645         /* Get a buffer out of the cache if available */
646 retry:
647         alloc_from_cache = false;
648         if (bucket != NULL && !DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
649                 if (for_render) {
650                         /* Allocate new render-target BOs from the tail (MRU)
651                          * of the list, as it will likely be hot in the GPU
652                          * cache and in the aperture for us.
653                          */
654                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
655                                               bucket->head.prev, head);
656                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
657                         alloc_from_cache = true;
658                 } else {
659                         /* For non-render-target BOs (where we're probably
660                          * going to map it first thing in order to fill it
661                          * with data), check if the last BO in the cache is
662                          * unbusy, and only reuse in that case. Otherwise,
663                          * allocating a new buffer is probably faster than
664                          * waiting for the GPU to finish.
665                          */
666                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
667                                               bucket->head.next, head);
668                         if (!drm_intel_gem_bo_busy(&bo_gem->bo)) {
669                                 alloc_from_cache = true;
670                                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
671                         }
672                 }
674                 if (alloc_from_cache) {
675                         if (!drm_intel_gem_bo_madvise_internal
676                             (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_WILLNEED)) {
677                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
678                                 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(bufmgr_gem,
679                                                                     bucket);
680                                 goto retry;
681                         }
683                         if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
684                                                                  tiling_mode,
685                                                                  stride)) {
686                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
687                                 goto retry;
688                         }
689                 }
690         }
691         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
693         if (!alloc_from_cache) {
694                 struct drm_i915_gem_create create;
696                 bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
697                 if (!bo_gem)
698                         return NULL;
700                 bo_gem->bo.size = bo_size;
702                 VG_CLEAR(create);
703                 create.size = bo_size;
705                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
706                                DRM_IOCTL_I915_GEM_CREATE,
707                                &create);
708                 bo_gem->gem_handle = create.handle;
709                 bo_gem->bo.handle = bo_gem->gem_handle;
710                 if (ret != 0) {
711                         free(bo_gem);
712                         return NULL;
713                 }
714                 bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
716                 bo_gem->tiling_mode = I915_TILING_NONE;
717                 bo_gem->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
718                 bo_gem->stride = 0;
720                 if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
721                                                          tiling_mode,
722                                                          stride)) {
723                     drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
724                     return NULL;
725                 }
727                 DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->name_list);
728                 DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->vma_list);
729         }
731         bo_gem->name = name;
732         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
733         bo_gem->validate_index = -1;
734         bo_gem->reloc_tree_fences = 0;
735         bo_gem->used_as_reloc_target = false;
736         bo_gem->has_error = false;
737         bo_gem->reusable = true;
739         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
741         DBG("bo_create: buf %d (%s) %ldb\n",
742             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, size);
744         return &bo_gem->bo;
747 static drm_intel_bo *
748 drm_intel_gem_bo_alloc_for_render(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
749                                   const char *name,
750                                   unsigned long size,
751                                   unsigned int alignment)
753         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size,
754                                                BO_ALLOC_FOR_RENDER,
755                                                I915_TILING_NONE, 0);
758 static drm_intel_bo *
759 drm_intel_gem_bo_alloc(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
760                        const char *name,
761                        unsigned long size,
762                        unsigned int alignment)
764         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, 0,
765                                                I915_TILING_NONE, 0);
768 static drm_intel_bo *
769 drm_intel_gem_bo_alloc_tiled(drm_intel_bufmgr *bufmgr, const char *name,
770                              int x, int y, int cpp, uint32_t *tiling_mode,
771                              unsigned long *pitch, unsigned long flags)
773         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
774         unsigned long size, stride;
775         uint32_t tiling;
777         do {
778                 unsigned long aligned_y, height_alignment;
780                 tiling = *tiling_mode;
782                 /* If we're tiled, our allocations are in 8 or 32-row blocks,
783                  * so failure to align our height means that we won't allocate
784                  * enough pages.
785                  *
786                  * If we're untiled, we still have to align to 2 rows high
787                  * because the data port accesses 2x2 blocks even if the
788                  * bottom row isn't to be rendered, so failure to align means
789                  * we could walk off the end of the GTT and fault.  This is
790                  * documented on 965, and may be the case on older chipsets
791                  * too so we try to be careful.
792                  */
793                 aligned_y = y;
794                 height_alignment = 2;
796                 if ((bufmgr_gem->gen == 2) && tiling != I915_TILING_NONE)
797                         height_alignment = 16;
798                 else if (tiling == I915_TILING_X
799                         || (IS_915(bufmgr_gem->pci_device)
800                             && tiling == I915_TILING_Y))
801                         height_alignment = 8;
802                 else if (tiling == I915_TILING_Y)
803                         height_alignment = 32;
804                 aligned_y = ALIGN(y, height_alignment);
806                 stride = x * cpp;
807                 stride = drm_intel_gem_bo_tile_pitch(bufmgr_gem, stride, tiling_mode);
808                 size = stride * aligned_y;
809                 size = drm_intel_gem_bo_tile_size(bufmgr_gem, size, tiling_mode);
810         } while (*tiling_mode != tiling);
811         *pitch = stride;
813         if (tiling == I915_TILING_NONE)
814                 stride = 0;
816         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, flags,
817                                                tiling, stride);
820 /**
821  * Returns a drm_intel_bo wrapping the given buffer object handle.
822  *
823  * This can be used when one application needs to pass a buffer object
824  * to another.
825  */
826 drm_intel_bo *
827 drm_intel_bo_gem_create_from_name(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
828                                   const char *name,
829                                   unsigned int handle)
831         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
832         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
833         int ret;
834         struct drm_gem_open open_arg;
835         struct drm_i915_gem_get_tiling get_tiling;
836         drmMMListHead *list;
838         /* At the moment most applications only have a few named bo.
839          * For instance, in a DRI client only the render buffers passed
840          * between X and the client are named. And since X returns the
841          * alternating names for the front/back buffer a linear search
842          * provides a sufficiently fast match.
843          */
844         for (list = bufmgr_gem->named.next;
845              list != &bufmgr_gem->named;
846              list = list->next) {
847                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem, list, name_list);
848                 if (bo_gem->global_name == handle) {
849                         drm_intel_gem_bo_reference(&bo_gem->bo);
850                         return &bo_gem->bo;
851                 }
852         }
854         bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
855         if (!bo_gem)
856                 return NULL;
858         VG_CLEAR(open_arg);
859         open_arg.name = handle;
860         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
861                        DRM_IOCTL_GEM_OPEN,
862                        &open_arg);
863         if (ret != 0) {
864                 DBG("Couldn't reference %s handle 0x%08x: %s\n",
865                     name, handle, strerror(errno));
866                 free(bo_gem);
867                 return NULL;
868         }
869         bo_gem->bo.size = open_arg.size;
870         bo_gem->bo.offset = 0;
871         bo_gem->bo.virtual = NULL;
872         bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
873         bo_gem->name = name;
874         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
875         bo_gem->validate_index = -1;
876         bo_gem->gem_handle = open_arg.handle;
877         bo_gem->bo.handle = open_arg.handle;
878         bo_gem->global_name = handle;
879         bo_gem->reusable = false;
881         VG_CLEAR(get_tiling);
882         get_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
883         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
884                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_TILING,
885                        &get_tiling);
886         if (ret != 0) {
887                 drm_intel_gem_bo_unreference(&bo_gem->bo);
888                 return NULL;
889         }
890         bo_gem->tiling_mode = get_tiling.tiling_mode;
891         bo_gem->swizzle_mode = get_tiling.swizzle_mode;
892         /* XXX stride is unknown */
893         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
895         DRMINITLISTHEAD(&bo_gem->vma_list);
896         DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->name_list, &bufmgr_gem->named);
897         DBG("bo_create_from_handle: %d (%s)\n", handle, bo_gem->name);
899         return &bo_gem->bo;
902 static void
903 drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo)
905         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
906         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
907         struct drm_gem_close close;
908         int ret;
910         DRMLISTDEL(&bo_gem->vma_list);
911         if (bo_gem->mem_virtual) {
912                 VG(VALGRIND_FREELIKE_BLOCK(bo_gem->mem_virtual, 0));
913                 munmap(bo_gem->mem_virtual, bo_gem->bo.size);
914                 bufmgr_gem->vma_count--;
915         }
916         if (bo_gem->gtt_virtual) {
917                 munmap(bo_gem->gtt_virtual, bo_gem->bo.size);
918                 bufmgr_gem->vma_count--;
919         }
921         /* Close this object */
922         VG_CLEAR(close);
923         close.handle = bo_gem->gem_handle;
924         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_CLOSE, &close);
925         if (ret != 0) {
926                 DBG("DRM_IOCTL_GEM_CLOSE %d failed (%s): %s\n",
927                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, strerror(errno));
928         }
929         free(bo);
932 static void
933 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(drm_intel_bo *bo)
935 #if HAVE_VALGRIND
936         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
938         if (bo_gem->mem_virtual)
939                 VALGRIND_MAKE_MEM_NOACCESS(bo_gem->mem_virtual, bo->size);
941         if (bo_gem->gtt_virtual)
942                 VALGRIND_MAKE_MEM_NOACCESS(bo_gem->gtt_virtual, bo->size);
943 #endif
946 /** Frees all cached buffers significantly older than @time. */
947 static void
948 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, time_t time)
950         int i;
952         if (bufmgr_gem->time == time)
953                 return;
955         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
956                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
957                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
959                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
960                         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
962                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
963                                               bucket->head.next, head);
964                         if (time - bo_gem->free_time <= 1)
965                                 break;
967                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
969                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
970                 }
971         }
973         bufmgr_gem->time = time;
976 static void drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
978         int limit;
980         DBG("%s: cached=%d, open=%d, limit=%d\n", __FUNCTION__,
981             bufmgr_gem->vma_count, bufmgr_gem->vma_open, bufmgr_gem->vma_max);
983         if (bufmgr_gem->vma_max < 0)
984                 return;
986         /* We may need to evict a few entries in order to create new mmaps */
987         limit = bufmgr_gem->vma_max - 2*bufmgr_gem->vma_open;
988         if (limit < 0)
989                 limit = 0;
991         while (bufmgr_gem->vma_count > limit) {
992                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
994                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
995                                       bufmgr_gem->vma_cache.next,
996                                       vma_list);
997                 assert(bo_gem->map_count == 0);
998                 DRMLISTDELINIT(&bo_gem->vma_list);
1000                 if (bo_gem->mem_virtual) {
1001                         munmap(bo_gem->mem_virtual, bo_gem->bo.size);
1002                         bo_gem->mem_virtual = NULL;
1003                         bufmgr_gem->vma_count--;
1004                 }
1005                 if (bo_gem->gtt_virtual) {
1006                         munmap(bo_gem->gtt_virtual, bo_gem->bo.size);
1007                         bo_gem->gtt_virtual = NULL;
1008                         bufmgr_gem->vma_count--;
1009                 }
1010         }
1013 static void drm_intel_gem_bo_close_vma(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
1014                                        drm_intel_bo_gem *bo_gem)
1016         bufmgr_gem->vma_open--;
1017         DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->vma_list, &bufmgr_gem->vma_cache);
1018         if (bo_gem->mem_virtual)
1019                 bufmgr_gem->vma_count++;
1020         if (bo_gem->gtt_virtual)
1021                 bufmgr_gem->vma_count++;
1022         drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(bufmgr_gem);
1025 static void drm_intel_gem_bo_open_vma(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
1026                                       drm_intel_bo_gem *bo_gem)
1028         bufmgr_gem->vma_open++;
1029         DRMLISTDEL(&bo_gem->vma_list);
1030         if (bo_gem->mem_virtual)
1031                 bufmgr_gem->vma_count--;
1032         if (bo_gem->gtt_virtual)
1033                 bufmgr_gem->vma_count--;
1034         drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(bufmgr_gem);
1037 static void
1038 drm_intel_gem_bo_unreference_final(drm_intel_bo *bo, time_t time)
1040         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1041         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1042         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
1043         int i;
1045         /* Unreference all the target buffers */
1046         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1047                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo != bo) {
1048                         drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(bo_gem->
1049                                                                   reloc_target_info[i].bo,
1050                                                                   time);
1051                 }
1052         }
1053         bo_gem->reloc_count = 0;
1054         bo_gem->used_as_reloc_target = false;
1056         DBG("bo_unreference final: %d (%s)\n",
1057             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name);
1059         /* release memory associated with this object */
1060         if (bo_gem->reloc_target_info) {
1061                 free(bo_gem->reloc_target_info);
1062                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
1063         }
1064         if (bo_gem->relocs) {
1065                 free(bo_gem->relocs);
1066                 bo_gem->relocs = NULL;
1067         }
1069         /* Clear any left-over mappings */
1070         if (bo_gem->map_count) {
1071                 DBG("bo freed with non-zero map-count %d\n", bo_gem->map_count);
1072                 bo_gem->map_count = 0;
1073                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1074                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1075         }
1077         DRMLISTDEL(&bo_gem->name_list);
1079         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, bo->size);
1080         /* Put the buffer into our internal cache for reuse if we can. */
1081         if (bufmgr_gem->bo_reuse && bo_gem->reusable && bucket != NULL &&
1082             drm_intel_gem_bo_madvise_internal(bufmgr_gem, bo_gem,
1083                                               I915_MADV_DONTNEED)) {
1084                 bo_gem->free_time = time;
1086                 bo_gem->name = NULL;
1087                 bo_gem->validate_index = -1;
1089                 DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->head, &bucket->head);
1090         } else {
1091                 drm_intel_gem_bo_free(bo);
1092         }
1095 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
1096                                                       time_t time)
1098         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1100         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
1101         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount))
1102                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time);
1105 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo)
1107         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1109         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
1110         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount)) {
1111                 drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
1112                     (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1113                 struct timespec time;
1115                 clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time);
1117                 pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1118                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time.tv_sec);
1119                 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(bufmgr_gem, time.tv_sec);
1120                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1121         }
1124 static int drm_intel_gem_bo_map(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
1126         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1127         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1128         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1129         int ret;
1131         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1133         if (bo_gem->map_count++ == 0)
1134                 drm_intel_gem_bo_open_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1136         if (!bo_gem->mem_virtual) {
1137                 struct drm_i915_gem_mmap mmap_arg;
1139                 DBG("bo_map: %d (%s), map_count=%d\n",
1140                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo_gem->map_count);
1142                 VG_CLEAR(mmap_arg);
1143                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
1144                 mmap_arg.offset = 0;
1145                 mmap_arg.size = bo->size;
1146                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1147                                DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP,
1148                                &mmap_arg);
1149                 if (ret != 0) {
1150                         ret = -errno;
1151                         DBG("%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
1152                             __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1153                             bo_gem->name, strerror(errno));
1154                         if (--bo_gem->map_count == 0)
1155                                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1156                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1157                         return ret;
1158                 }
1159                 VG(VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK(mmap_arg.addr_ptr, mmap_arg.size, 0, 1));
1160                 bo_gem->mem_virtual = (void *)(uintptr_t) mmap_arg.addr_ptr;
1161         }
1162         DBG("bo_map: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1163             bo_gem->mem_virtual);
1164         bo->virtual = bo_gem->mem_virtual;
1166         VG_CLEAR(set_domain);
1167         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1168         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
1169         if (write_enable)
1170                 set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
1171         else
1172                 set_domain.write_domain = 0;
1173         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1174                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1175                        &set_domain);
1176         if (ret != 0) {
1177                 DBG("%s:%d: Error setting to CPU domain %d: %s\n",
1178                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1179                     strerror(errno));
1180         }
1182         if (write_enable)
1183                 bo_gem->mapped_cpu_write = true;
1185         drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1186         VG(VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(bo_gem->mem_virtual, bo->size));
1187         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1189         return 0;
1192 static int
1193 map_gtt(drm_intel_bo *bo)
1195         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1196         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1197         int ret;
1199         if (bo_gem->map_count++ == 0)
1200                 drm_intel_gem_bo_open_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1202         /* Get a mapping of the buffer if we haven't before. */
1203         if (bo_gem->gtt_virtual == NULL) {
1204                 struct drm_i915_gem_mmap_gtt mmap_arg;
1206                 DBG("bo_map_gtt: mmap %d (%s), map_count=%d\n",
1207                     bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo_gem->map_count);
1209                 VG_CLEAR(mmap_arg);
1210                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
1212                 /* Get the fake offset back... */
1213                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1214                                DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP_GTT,
1215                                &mmap_arg);
1216                 if (ret != 0) {
1217                         ret = -errno;
1218                         DBG("%s:%d: Error preparing buffer map %d (%s): %s .\n",
1219                             __FILE__, __LINE__,
1220                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1221                             strerror(errno));
1222                         if (--bo_gem->map_count == 0)
1223                                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1224                         return ret;
1225                 }
1227                 /* and mmap it */
1228                 bo_gem->gtt_virtual = mmap(0, bo->size, PROT_READ | PROT_WRITE,
1229                                            MAP_SHARED, bufmgr_gem->fd,
1230                                            mmap_arg.offset);
1231                 if (bo_gem->gtt_virtual == MAP_FAILED) {
1232                         bo_gem->gtt_virtual = NULL;
1233                         ret = -errno;
1234                         DBG("%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
1235                             __FILE__, __LINE__,
1236                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1237                             strerror(errno));
1238                         if (--bo_gem->map_count == 0)
1239                                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1240                         return ret;
1241                 }
1242         }
1244         bo->virtual = bo_gem->gtt_virtual;
1246         DBG("bo_map_gtt: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1247             bo_gem->gtt_virtual);
1249         return 0;
1252 int drm_intel_gem_bo_map_gtt(drm_intel_bo *bo)
1254         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1255         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1256         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1257         int ret;
1259         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1261         ret = map_gtt(bo);
1262         if (ret) {
1263                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1264                 return ret;
1265         }
1267         /* Now move it to the GTT domain so that the GPU and CPU
1268          * caches are flushed and the GPU isn't actively using the
1269          * buffer.
1270          *
1271          * The pagefault handler does this domain change for us when
1272          * it has unbound the BO from the GTT, but it's up to us to
1273          * tell it when we're about to use things if we had done
1274          * rendering and it still happens to be bound to the GTT.
1275          */
1276         VG_CLEAR(set_domain);
1277         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1278         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1279         set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1280         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1281                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1282                        &set_domain);
1283         if (ret != 0) {
1284                 DBG("%s:%d: Error setting domain %d: %s\n",
1285                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1286                     strerror(errno));
1287         }
1289         drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1290         VG(VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(bo_gem->gtt_virtual, bo->size));
1291         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1293         return 0;
1296 /**
1297  * Performs a mapping of the buffer object like the normal GTT
1298  * mapping, but avoids waiting for the GPU to be done reading from or
1299  * rendering to the buffer.
1300  *
1301  * This is used in the implementation of GL_ARB_map_buffer_range: The
1302  * user asks to create a buffer, then does a mapping, fills some
1303  * space, runs a drawing command, then asks to map it again without
1304  * synchronizing because it guarantees that it won't write over the
1305  * data that the GPU is busy using (or, more specifically, that if it
1306  * does write over the data, it acknowledges that rendering is
1307  * undefined).
1308  */
1310 int drm_intel_gem_bo_map_unsynchronized(drm_intel_bo *bo)
1312         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1313         int ret;
1315         /* If the CPU cache isn't coherent with the GTT, then use a
1316          * regular synchronized mapping.  The problem is that we don't
1317          * track where the buffer was last used on the CPU side in
1318          * terms of drm_intel_bo_map vs drm_intel_gem_bo_map_gtt, so
1319          * we would potentially corrupt the buffer even when the user
1320          * does reasonable things.
1321          */
1322         if (!bufmgr_gem->has_llc)
1323                 return drm_intel_gem_bo_map_gtt(bo);
1325         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1326         ret = map_gtt(bo);
1327         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1329         return ret;
1332 static int drm_intel_gem_bo_unmap(drm_intel_bo *bo)
1334         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1335         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1336         int ret = 0;
1338         if (bo == NULL)
1339                 return 0;
1341         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1343         if (bo_gem->map_count <= 0) {
1344                 DBG("attempted to unmap an unmapped bo\n");
1345                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1346                 /* Preserve the old behaviour of just treating this as a
1347                  * no-op rather than reporting the error.
1348                  */
1349                 return 0;
1350         }
1352         if (bo_gem->mapped_cpu_write) {
1353                 struct drm_i915_gem_sw_finish sw_finish;
1355                 /* Cause a flush to happen if the buffer's pinned for
1356                  * scanout, so the results show up in a timely manner.
1357                  * Unlike GTT set domains, this only does work if the
1358                  * buffer should be scanout-related.
1359                  */
1360                 VG_CLEAR(sw_finish);
1361                 sw_finish.handle = bo_gem->gem_handle;
1362                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1363                                DRM_IOCTL_I915_GEM_SW_FINISH,
1364                                &sw_finish);
1365                 ret = ret == -1 ? -errno : 0;
1367                 bo_gem->mapped_cpu_write = false;
1368         }
1370         /* We need to unmap after every innovation as we cannot track
1371          * an open vma for every bo as that will exhaasut the system
1372          * limits and cause later failures.
1373          */
1374         if (--bo_gem->map_count == 0) {
1375                 drm_intel_gem_bo_close_vma(bufmgr_gem, bo_gem);
1376                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1377                 bo->virtual = NULL;
1378         }
1379         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1381         return ret;
1384 int drm_intel_gem_bo_unmap_gtt(drm_intel_bo *bo)
1386         return drm_intel_gem_bo_unmap(bo);
1389 static int
1390 drm_intel_gem_bo_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1391                          unsigned long size, const void *data)
1393         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1394         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1395         struct drm_i915_gem_pwrite pwrite;
1396         int ret;
1398         VG_CLEAR(pwrite);
1399         pwrite.handle = bo_gem->gem_handle;
1400         pwrite.offset = offset;
1401         pwrite.size = size;
1402         pwrite.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1403         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1404                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PWRITE,
1405                        &pwrite);
1406         if (ret != 0) {
1407                 ret = -errno;
1408                 DBG("%s:%d: Error writing data to buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1409                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1410                     (int)size, strerror(errno));
1411         }
1413         return ret;
1416 static int
1417 drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int crtc_id)
1419         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1420         struct drm_i915_get_pipe_from_crtc_id get_pipe_from_crtc_id;
1421         int ret;
1423         VG_CLEAR(get_pipe_from_crtc_id);
1424         get_pipe_from_crtc_id.crtc_id = crtc_id;
1425         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1426                        DRM_IOCTL_I915_GET_PIPE_FROM_CRTC_ID,
1427                        &get_pipe_from_crtc_id);
1428         if (ret != 0) {
1429                 /* We return -1 here to signal that we don't
1430                  * know which pipe is associated with this crtc.
1431                  * This lets the caller know that this information
1432                  * isn't available; using the wrong pipe for
1433                  * vblank waiting can cause the chipset to lock up
1434                  */
1435                 return -1;
1436         }
1438         return get_pipe_from_crtc_id.pipe;
1441 static int
1442 drm_intel_gem_bo_get_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1443                              unsigned long size, void *data)
1445         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1446         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1447         struct drm_i915_gem_pread pread;
1448         int ret;
1450         VG_CLEAR(pread);
1451         pread.handle = bo_gem->gem_handle;
1452         pread.offset = offset;
1453         pread.size = size;
1454         pread.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1455         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1456                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PREAD,
1457                        &pread);
1458         if (ret != 0) {
1459                 ret = -errno;
1460                 DBG("%s:%d: Error reading data from buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1461                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1462                     (int)size, strerror(errno));
1463         }
1465         return ret;
1468 /** Waits for all GPU rendering with the object to have completed. */
1469 static void
1470 drm_intel_gem_bo_wait_rendering(drm_intel_bo *bo)
1472         drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(bo, 1);
1475 /**
1476  * Sets the object to the GTT read and possibly write domain, used by the X
1477  * 2D driver in the absence of kernel support to do drm_intel_gem_bo_map_gtt().
1478  *
1479  * In combination with drm_intel_gem_bo_pin() and manual fence management, we
1480  * can do tiled pixmaps this way.
1481  */
1482 void
1483 drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
1485         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1486         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1487         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1488         int ret;
1490         VG_CLEAR(set_domain);
1491         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1492         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1493         set_domain.write_domain = write_enable ? I915_GEM_DOMAIN_GTT : 0;
1494         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
1495                        DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1496                        &set_domain);
1497         if (ret != 0) {
1498                 DBG("%s:%d: Error setting memory domains %d (%08x %08x): %s .\n",
1499                     __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1500                     set_domain.read_domains, set_domain.write_domain,
1501                     strerror(errno));
1502         }
1505 static void
1506 drm_intel_bufmgr_gem_destroy(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1508         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1509         int i;
1511         free(bufmgr_gem->exec2_objects);
1512         free(bufmgr_gem->exec_objects);
1513         free(bufmgr_gem->exec_bos);
1515         pthread_mutex_destroy(&bufmgr_gem->lock);
1517         /* Free any cached buffer objects we were going to reuse */
1518         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
1519                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
1520                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
1521                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1523                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
1524                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
1525                                               bucket->head.next, head);
1526                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
1528                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
1529                 }
1530         }
1532         free(bufmgr);
1535 /**
1536  * Adds the target buffer to the validation list and adds the relocation
1537  * to the reloc_buffer's relocation list.
1538  *
1539  * The relocation entry at the given offset must already contain the
1540  * precomputed relocation value, because the kernel will optimize out
1541  * the relocation entry write when the buffer hasn't moved from the
1542  * last known offset in target_bo.
1543  */
1544 static int
1545 do_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1546                  drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1547                  uint32_t read_domains, uint32_t write_domain,
1548                  bool need_fence)
1550         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1551         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1552         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
1553         bool fenced_command;
1555         if (bo_gem->has_error)
1556                 return -ENOMEM;
1558         if (target_bo_gem->has_error) {
1559                 bo_gem->has_error = true;
1560                 return -ENOMEM;
1561         }
1563         /* We never use HW fences for rendering on 965+ */
1564         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
1565                 need_fence = false;
1567         fenced_command = need_fence;
1568         if (target_bo_gem->tiling_mode == I915_TILING_NONE)
1569                 need_fence = false;
1571         /* Create a new relocation list if needed */
1572         if (bo_gem->relocs == NULL && drm_intel_setup_reloc_list(bo))
1573                 return -ENOMEM;
1575         /* Check overflow */
1576         assert(bo_gem->reloc_count < bufmgr_gem->max_relocs);
1578         /* Check args */
1579         assert(offset <= bo->size - 4);
1580         assert((write_domain & (write_domain - 1)) == 0);
1582         /* Make sure that we're not adding a reloc to something whose size has
1583          * already been accounted for.
1584          */
1585         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
1586         if (target_bo_gem != bo_gem) {
1587                 target_bo_gem->used_as_reloc_target = true;
1588                 bo_gem->reloc_tree_size += target_bo_gem->reloc_tree_size;
1589         }
1590         /* An object needing a fence is a tiled buffer, so it won't have
1591          * relocs to other buffers.
1592          */
1593         if (need_fence)
1594                 target_bo_gem->reloc_tree_fences = 1;
1595         bo_gem->reloc_tree_fences += target_bo_gem->reloc_tree_fences;
1597         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].offset = offset;
1598         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].delta = target_offset;
1599         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].target_handle =
1600             target_bo_gem->gem_handle;
1601         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].read_domains = read_domains;
1602         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].write_domain = write_domain;
1603         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].presumed_offset = target_bo->offset;
1605         bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].bo = target_bo;
1606         if (target_bo != bo)
1607                 drm_intel_gem_bo_reference(target_bo);
1608         if (fenced_command)
1609                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags =
1610                         DRM_INTEL_RELOC_FENCE;
1611         else
1612                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags = 0;
1614         bo_gem->reloc_count++;
1616         return 0;
1619 static int
1620 drm_intel_gem_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1621                             drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1622                             uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1624         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
1626         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1627                                 read_domains, write_domain,
1628                                 !bufmgr_gem->fenced_relocs);
1631 static int
1632 drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1633                                   drm_intel_bo *target_bo,
1634                                   uint32_t target_offset,
1635                                   uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1637         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1638                                 read_domains, write_domain, true);
1641 int
1642 drm_intel_gem_bo_get_reloc_count(drm_intel_bo *bo)
1644         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1646         return bo_gem->reloc_count;
1649 /**
1650  * Removes existing relocation entries in the BO after "start".
1651  *
1652  * This allows a user to avoid a two-step process for state setup with
1653  * counting up all the buffer objects and doing a
1654  * drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() before emitting any of the
1655  * relocations for the state setup.  Instead, save the state of the
1656  * batchbuffer including drm_intel_gem_get_reloc_count(), emit all the
1657  * state, and then check if it still fits in the aperture.
1658  *
1659  * Any further drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() queries
1660  * involving this buffer in the tree are undefined after this call.
1661  */
1662 void
1663 drm_intel_gem_bo_clear_relocs(drm_intel_bo *bo, int start)
1665         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1666         int i;
1667         struct timespec time;
1669         clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time);
1671         assert(bo_gem->reloc_count >= start);
1672         /* Unreference the cleared target buffers */
1673         for (i = start; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1674                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo != bo) {
1675                         drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(bo_gem->
1676                                                                   reloc_target_info[i].bo,
1677                                                                   time.tv_sec);
1678                 }
1679         }
1680         bo_gem->reloc_count = start;
1683 /**
1684  * Walk the tree of relocations rooted at BO and accumulate the list of
1685  * validations to be performed and update the relocation buffers with
1686  * index values into the validation list.
1687  */
1688 static void
1689 drm_intel_gem_bo_process_reloc(drm_intel_bo *bo)
1691         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1692         int i;
1694         if (bo_gem->relocs == NULL)
1695                 return;
1697         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1698                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1700                 if (target_bo == bo)
1701                         continue;
1703                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1705                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1706                 drm_intel_gem_bo_process_reloc(target_bo);
1708                 /* Add the target to the validate list */
1709                 drm_intel_add_validate_buffer(target_bo);
1710         }
1713 static void
1714 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(drm_intel_bo *bo)
1716         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1717         int i;
1719         if (bo_gem->relocs == NULL)
1720                 return;
1722         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1723                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1724                 int need_fence;
1726                 if (target_bo == bo)
1727                         continue;
1729                 drm_intel_gem_bo_mark_mmaps_incoherent(bo);
1731                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1732                 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(target_bo);
1734                 need_fence = (bo_gem->reloc_target_info[i].flags &
1735                               DRM_INTEL_RELOC_FENCE);
1737                 /* Add the target to the validate list */
1738                 drm_intel_add_validate_buffer2(target_bo, need_fence);
1739         }
1743 static void
1744 drm_intel_update_buffer_offsets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1746         int i;
1748         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1749                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1750                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1752                 /* Update the buffer offset */
1753                 if (bufmgr_gem->exec_objects[i].offset != bo->offset) {
1754                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1755                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1756                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec_objects[i].
1757                             offset);
1758                         bo->offset = bufmgr_gem->exec_objects[i].offset;
1759                 }
1760         }
1763 static void
1764 drm_intel_update_buffer_offsets2 (drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1766         int i;
1768         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1769                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1770                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1772                 /* Update the buffer offset */
1773                 if (bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset != bo->offset) {
1774                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1775                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1776                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset);
1777                         bo->offset = bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset;
1778                 }
1779         }
1782 static void
1783 aub_out(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, uint32_t data)
1785         fwrite(&data, 1, 4, bufmgr_gem->aub_file);
1788 static void
1789 aub_out_data(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, void *data, size_t size)
1791         fwrite(data, 1, size, bufmgr_gem->aub_file);
1794 static void
1795 aub_write_bo_data(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset, uint32_t size)
1797         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1798         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1799         uint32_t *data;
1800         unsigned int i;
1802         data = malloc(bo->size);
1803         drm_intel_bo_get_subdata(bo, offset, size, data);
1805         /* Easy mode: write out bo with no relocations */
1806         if (!bo_gem->reloc_count) {
1807                 aub_out_data(bufmgr_gem, data, size);
1808                 free(data);
1809                 return;
1810         }
1812         /* Otherwise, handle the relocations while writing. */
1813         for (i = 0; i < size / 4; i++) {
1814                 int r;
1815                 for (r = 0; r < bo_gem->reloc_count; r++) {
1816                         struct drm_i915_gem_relocation_entry *reloc;
1817                         drm_intel_reloc_target *info;
1819                         reloc = &bo_gem->relocs[r];
1820                         info = &bo_gem->reloc_target_info[r];
1822                         if (reloc->offset == offset + i * 4) {
1823                                 drm_intel_bo_gem *target_gem;
1824                                 uint32_t val;
1826                                 target_gem = (drm_intel_bo_gem *)info->bo;
1828                                 val = reloc->delta;
1829                                 val += target_gem->aub_offset;
1831                                 aub_out(bufmgr_gem, val);
1832                                 data[i] = val;
1833                                 break;
1834                         }
1835                 }
1836                 if (r == bo_gem->reloc_count) {
1837                         /* no relocation, just the data */
1838                         aub_out(bufmgr_gem, data[i]);
1839                 }
1840         }
1842         free(data);
1845 static void
1846 aub_bo_get_address(drm_intel_bo *bo)
1848         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1849         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1851         /* Give the object a graphics address in the AUB file.  We
1852          * don't just use the GEM object address because we do AUB
1853          * dumping before execution -- we want to successfully log
1854          * when the hardware might hang, and we might even want to aub
1855          * capture for a driver trying to execute on a different
1856          * generation of hardware by disabling the actual kernel exec
1857          * call.
1858          */
1859         bo_gem->aub_offset = bufmgr_gem->aub_offset;
1860         bufmgr_gem->aub_offset += bo->size;
1861         /* XXX: Handle aperture overflow. */
1862         assert(bufmgr_gem->aub_offset < 256 * 1024 * 1024);
1865 static void
1866 aub_write_trace_block(drm_intel_bo *bo, uint32_t type, uint32_t subtype,
1867                       uint32_t offset, uint32_t size)
1869         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1870         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1872         aub_out(bufmgr_gem,
1873                 CMD_AUB_TRACE_HEADER_BLOCK |
1874                 (5 - 2));
1875         aub_out(bufmgr_gem,
1876                 AUB_TRACE_MEMTYPE_GTT | type | AUB_TRACE_OP_DATA_WRITE);
1877         aub_out(bufmgr_gem, subtype);
1878         aub_out(bufmgr_gem, bo_gem->aub_offset + offset);
1879         aub_out(bufmgr_gem, size);
1880         aub_write_bo_data(bo, offset, size);
1883 static void
1884 aub_write_bo(drm_intel_bo *bo)
1886         uint32_t block_size;
1887         uint32_t offset;
1889         aub_bo_get_address(bo);
1891         /* Break up large objects into multiple writes.  Otherwise a
1892          * 128kb VBO would overflow the 16 bits of size field in the
1893          * packet header and everything goes badly after that.
1894          */
1895         for (offset = 0; offset < bo->size; offset += block_size) {
1896                 block_size = bo->size - offset;
1898                 if (block_size > 8 * 4096)
1899                         block_size = 8 * 4096;
1901                 aub_write_trace_block(bo, AUB_TRACE_TYPE_NOTYPE, 0,
1902                                       offset, block_size);
1903         }
1906 /*
1907  * Make a ringbuffer on fly and dump it
1908  */
1909 static void
1910 aub_build_dump_ringbuffer(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
1911                           uint32_t batch_buffer, int ring_flag)
1913         uint32_t ringbuffer[4096];
1914         int ring = AUB_TRACE_TYPE_RING_PRB0; /* The default ring */
1915         int ring_count = 0;
1917         if (ring_flag == I915_EXEC_BSD)
1918                 ring = AUB_TRACE_TYPE_RING_PRB1;
1920         /* Make a ring buffer to execute our batchbuffer. */
1921         memset(ringbuffer, 0, sizeof(ringbuffer));
1922         ringbuffer[ring_count++] = AUB_MI_BATCH_BUFFER_START;
1923         ringbuffer[ring_count++] = batch_buffer;
1925         /* Write out the ring.  This appears to trigger execution of
1926          * the ring in the simulator.
1927          */
1928         aub_out(bufmgr_gem,
1929                 CMD_AUB_TRACE_HEADER_BLOCK |
1930                 (5 - 2));
1931         aub_out(bufmgr_gem,
1932                 AUB_TRACE_MEMTYPE_GTT | ring | AUB_TRACE_OP_COMMAND_WRITE);
1933         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* general/surface subtype */
1934         aub_out(bufmgr_gem, bufmgr_gem->aub_offset);
1935         aub_out(bufmgr_gem, ring_count * 4);
1937         /* FIXME: Need some flush operations here? */
1938         aub_out_data(bufmgr_gem, ringbuffer, ring_count * 4);
1940         /* Update offset pointer */
1941         bufmgr_gem->aub_offset += 4096;
1944 void
1945 drm_intel_gem_bo_aub_dump_bmp(drm_intel_bo *bo,
1946                               int x1, int y1, int width, int height,
1947                               enum aub_dump_bmp_format format,
1948                               int pitch, int offset)
1950         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1951         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1952         uint32_t cpp;
1954         switch (format) {
1955         case AUB_DUMP_BMP_FORMAT_8BIT:
1956                 cpp = 1;
1957                 break;
1958         case AUB_DUMP_BMP_FORMAT_ARGB_4444:
1959                 cpp = 2;
1960                 break;
1961         case AUB_DUMP_BMP_FORMAT_ARGB_0888:
1962         case AUB_DUMP_BMP_FORMAT_ARGB_8888:
1963                 cpp = 4;
1964                 break;
1965         default:
1966                 printf("Unknown AUB dump format %d\n", format);
1967                 return;
1968         }
1970         if (!bufmgr_gem->aub_file)
1971                 return;
1973         aub_out(bufmgr_gem, CMD_AUB_DUMP_BMP | 4);
1974         aub_out(bufmgr_gem, (y1 << 16) | x1);
1975         aub_out(bufmgr_gem,
1976                 (format << 24) |
1977                 (cpp << 19) |
1978                 pitch / 4);
1979         aub_out(bufmgr_gem, (height << 16) | width);
1980         aub_out(bufmgr_gem, bo_gem->aub_offset + offset);
1981         aub_out(bufmgr_gem,
1982                 ((bo_gem->tiling_mode != I915_TILING_NONE) ? (1 << 2) : 0) |
1983                 ((bo_gem->tiling_mode == I915_TILING_Y) ? (1 << 3) : 0));
1986 static void
1987 aub_exec(drm_intel_bo *bo, int ring_flag, int used)
1989         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1990         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1991         int i;
1993         if (!bufmgr_gem->aub_file)
1994                 return;
1996         /* Write out all but the batchbuffer to AUB memory */
1997         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count - 1; i++) {
1998                 if (bufmgr_gem->exec_bos[i] != bo)
1999                         aub_write_bo(bufmgr_gem->exec_bos[i]);
2000         }
2002         aub_bo_get_address(bo);
2004         /* Dump the batchbuffer. */
2005         aub_write_trace_block(bo, AUB_TRACE_TYPE_BATCH, 0,
2006                               0, used);
2007         aub_write_trace_block(bo, AUB_TRACE_TYPE_NOTYPE, 0,
2008                               used, bo->size - used);
2010         /* Dump ring buffer */
2011         aub_build_dump_ringbuffer(bufmgr_gem, bo_gem->aub_offset, ring_flag);
2013         fflush(bufmgr_gem->aub_file);
2015         /*
2016          * One frame has been dumped. So reset the aub_offset for the next frame.
2017          *
2018          * FIXME: Can we do this?
2019          */
2020         bufmgr_gem->aub_offset = 0x10000;
2023 static int
2024 drm_intel_gem_bo_exec(drm_intel_bo *bo, int used,
2025                       drm_clip_rect_t * cliprects, int num_cliprects, int DR4)
2027         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2028         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2029         struct drm_i915_gem_execbuffer execbuf;
2030         int ret, i;
2032         if (bo_gem->has_error)
2033                 return -ENOMEM;
2035         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2036         /* Update indices and set up the validate list. */
2037         drm_intel_gem_bo_process_reloc(bo);
2039         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no
2040          * relocations pointing to it.
2041          */
2042         drm_intel_add_validate_buffer(bo);
2044         VG_CLEAR(execbuf);
2045         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t) bufmgr_gem->exec_objects;
2046         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
2047         execbuf.batch_start_offset = 0;
2048         execbuf.batch_len = used;
2049         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t) cliprects;
2050         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
2051         execbuf.DR1 = 0;
2052         execbuf.DR4 = DR4;
2054         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2055                        DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER,
2056                        &execbuf);
2057         if (ret != 0) {
2058                 ret = -errno;
2059                 if (errno == ENOSPC) {
2060                         DBG("Execbuffer fails to pin. "
2061                             "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
2062                             drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2063                                                                bufmgr_gem->
2064                                                                exec_count),
2065                             drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2066                                                               bufmgr_gem->
2067                                                               exec_count),
2068                             (unsigned int)bufmgr_gem->gtt_size);
2069                 }
2070         }
2071         drm_intel_update_buffer_offsets(bufmgr_gem);
2073         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
2074                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
2076         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
2077                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
2078                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2080                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
2081                 bo_gem->validate_index = -1;
2082                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
2083         }
2084         bufmgr_gem->exec_count = 0;
2085         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2087         return ret;
2090 static int
2091 drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
2092                         drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects, int DR4,
2093                         unsigned int flags)
2095         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
2096         struct drm_i915_gem_execbuffer2 execbuf;
2097         int ret = 0;
2098         int i;
2100         switch (flags & 0x7) {
2101         default:
2102                 return -EINVAL;
2103         case I915_EXEC_BLT:
2104                 if (!bufmgr_gem->has_blt)
2105                         return -EINVAL;
2106                 break;
2107         case I915_EXEC_BSD:
2108                 if (!bufmgr_gem->has_bsd)
2109                         return -EINVAL;
2110                 break;
2111         case I915_EXEC_RENDER:
2112         case I915_EXEC_DEFAULT:
2113                 break;
2114         }
2116         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
2117         /* Update indices and set up the validate list. */
2118         drm_intel_gem_bo_process_reloc2(bo);
2120         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no relocations
2121          * pointing to it.
2122          */
2123         drm_intel_add_validate_buffer2(bo, 0);
2125         VG_CLEAR(execbuf);
2126         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t)bufmgr_gem->exec2_objects;
2127         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
2128         execbuf.batch_start_offset = 0;
2129         execbuf.batch_len = used;
2130         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t)cliprects;
2131         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
2132         execbuf.DR1 = 0;
2133         execbuf.DR4 = DR4;
2134         execbuf.flags = flags;
2135         execbuf.rsvd1 = 0;
2136         execbuf.rsvd2 = 0;
2138         aub_exec(bo, flags, used);
2140         if (bufmgr_gem->no_exec)
2141                 goto skip_execution;
2143         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2144                        DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER2,
2145                        &execbuf);
2146         if (ret != 0) {
2147                 ret = -errno;
2148                 if (ret == -ENOSPC) {
2149                         DBG("Execbuffer fails to pin. "
2150                             "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
2151                             drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2152                                                                bufmgr_gem->exec_count),
2153                             drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
2154                                                               bufmgr_gem->exec_count),
2155                             (unsigned int) bufmgr_gem->gtt_size);
2156                 }
2157         }
2158         drm_intel_update_buffer_offsets2(bufmgr_gem);
2160 skip_execution:
2161         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
2162                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
2164         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
2165                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
2166                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
2168                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
2169                 bo_gem->validate_index = -1;
2170                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
2171         }
2172         bufmgr_gem->exec_count = 0;
2173         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
2175         return ret;
2178 static int
2179 drm_intel_gem_bo_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
2180                        drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects,
2181                        int DR4)
2183         return drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(bo, used,
2184                                         cliprects, num_cliprects, DR4,
2185                                         I915_EXEC_RENDER);
2188 static int
2189 drm_intel_gem_bo_pin(drm_intel_bo *bo, uint32_t alignment)
2191         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2192         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2193         struct drm_i915_gem_pin pin;
2194         int ret;
2196         VG_CLEAR(pin);
2197         pin.handle = bo_gem->gem_handle;
2198         pin.alignment = alignment;
2200         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2201                        DRM_IOCTL_I915_GEM_PIN,
2202                        &pin);
2203         if (ret != 0)
2204                 return -errno;
2206         bo->offset = pin.offset;
2207         return 0;
2210 static int
2211 drm_intel_gem_bo_unpin(drm_intel_bo *bo)
2213         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2214         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2215         struct drm_i915_gem_unpin unpin;
2216         int ret;
2218         VG_CLEAR(unpin);
2219         unpin.handle = bo_gem->gem_handle;
2221         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_UNPIN, &unpin);
2222         if (ret != 0)
2223                 return -errno;
2225         return 0;
2228 static int
2229 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
2230                                      uint32_t tiling_mode,
2231                                      uint32_t stride)
2233         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2234         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2235         struct drm_i915_gem_set_tiling set_tiling;
2236         int ret;
2238         if (bo_gem->global_name == 0 &&
2239             tiling_mode == bo_gem->tiling_mode &&
2240             stride == bo_gem->stride)
2241                 return 0;
2243         memset(&set_tiling, 0, sizeof(set_tiling));
2244         do {
2245                 /* set_tiling is slightly broken and overwrites the
2246                  * input on the error path, so we have to open code
2247                  * rmIoctl.
2248                  */
2249                 set_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
2250                 set_tiling.tiling_mode = tiling_mode;
2251                 set_tiling.stride = stride;
2253                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
2254                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_TILING,
2255                             &set_tiling);
2256         } while (ret == -1 && (errno == EINTR || errno == EAGAIN));
2257         if (ret == -1)
2258                 return -errno;
2260         bo_gem->tiling_mode = set_tiling.tiling_mode;
2261         bo_gem->swizzle_mode = set_tiling.swizzle_mode;
2262         bo_gem->stride = set_tiling.stride;
2263         return 0;
2266 static int
2267 drm_intel_gem_bo_set_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
2268                             uint32_t stride)
2270         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2271         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2272         int ret;
2274         /* Linear buffers have no stride. By ensuring that we only ever use
2275          * stride 0 with linear buffers, we simplify our code.
2276          */
2277         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
2278                 stride = 0;
2280         ret = drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(bo, *tiling_mode, stride);
2281         if (ret == 0)
2282                 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
2284         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
2285         return ret;
2288 static int
2289 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
2290                             uint32_t * swizzle_mode)
2292         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2294         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
2295         *swizzle_mode = bo_gem->swizzle_mode;
2296         return 0;
2299 static int
2300 drm_intel_gem_bo_flink(drm_intel_bo *bo, uint32_t * name)
2302         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
2303         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2304         int ret;
2306         if (!bo_gem->global_name) {
2307                 struct drm_gem_flink flink;
2309                 VG_CLEAR(flink);
2310                 flink.handle = bo_gem->gem_handle;
2312                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_FLINK, &flink);
2313                 if (ret != 0)
2314                         return -errno;
2316                 bo_gem->global_name = flink.name;
2317                 bo_gem->reusable = false;
2319                 DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->name_list, &bufmgr_gem->named);
2320         }
2322         *name = bo_gem->global_name;
2323         return 0;
2326 /**
2327  * Enables unlimited caching of buffer objects for reuse.
2328  *
2329  * This is potentially very memory expensive, as the cache at each bucket
2330  * size is only bounded by how many buffers of that size we've managed to have
2331  * in flight at once.
2332  */
2333 void
2334 drm_intel_bufmgr_gem_enable_reuse(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
2336         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
2338         bufmgr_gem->bo_reuse = true;
2341 /**
2342  * Enable use of fenced reloc type.
2343  *
2344  * New code should enable this to avoid unnecessary fence register
2345  * allocation.  If this option is not enabled, all relocs will have fence
2346  * register allocated.
2347  */
2348 void
2349 drm_intel_bufmgr_gem_enable_fenced_relocs(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
2351         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2353         if (bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec == drm_intel_gem_bo_exec2)
2354                 bufmgr_gem->fenced_relocs = true;
2357 /**
2358  * Return the additional aperture space required by the tree of buffer objects
2359  * rooted at bo.
2360  */
2361 static int
2362 drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(drm_intel_bo *bo)
2364         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2365         int i;
2366         int total = 0;
2368         if (bo == NULL || bo_gem->included_in_check_aperture)
2369                 return 0;
2371         total += bo->size;
2372         bo_gem->included_in_check_aperture = true;
2374         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
2375                 total +=
2376                     drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_gem->
2377                                                         reloc_target_info[i].bo);
2379         return total;
2382 /**
2383  * Count the number of buffers in this list that need a fence reg
2384  *
2385  * If the count is greater than the number of available regs, we'll have
2386  * to ask the caller to resubmit a batch with fewer tiled buffers.
2387  *
2388  * This function over-counts if the same buffer is used multiple times.
2389  */
2390 static unsigned int
2391 drm_intel_gem_total_fences(drm_intel_bo ** bo_array, int count)
2393         int i;
2394         unsigned int total = 0;
2396         for (i = 0; i < count; i++) {
2397                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
2399                 if (bo_gem == NULL)
2400                         continue;
2402                 total += bo_gem->reloc_tree_fences;
2403         }
2404         return total;
2407 /**
2408  * Clear the flag set by drm_intel_gem_bo_get_aperture_space() so we're ready
2409  * for the next drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() call.
2410  */
2411 static void
2412 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(drm_intel_bo *bo)
2414         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2415         int i;
2417         if (bo == NULL || !bo_gem->included_in_check_aperture)
2418                 return;
2420         bo_gem->included_in_check_aperture = false;
2422         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
2423                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_gem->
2424                                                            reloc_target_info[i].bo);
2427 /**
2428  * Return a conservative estimate for the amount of aperture required
2429  * for a collection of buffers. This may double-count some buffers.
2430  */
2431 static unsigned int
2432 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
2434         int i;
2435         unsigned int total = 0;
2437         for (i = 0; i < count; i++) {
2438                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
2439                 if (bo_gem != NULL)
2440                         total += bo_gem->reloc_tree_size;
2441         }
2442         return total;
2445 /**
2446  * Return the amount of aperture needed for a collection of buffers.
2447  * This avoids double counting any buffers, at the cost of looking
2448  * at every buffer in the set.
2449  */
2450 static unsigned int
2451 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
2453         int i;
2454         unsigned int total = 0;
2456         for (i = 0; i < count; i++) {
2457                 total += drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_array[i]);
2458                 /* For the first buffer object in the array, we get an
2459                  * accurate count back for its reloc_tree size (since nothing
2460                  * had been flagged as being counted yet).  We can save that
2461                  * value out as a more conservative reloc_tree_size that
2462                  * avoids double-counting target buffers.  Since the first
2463                  * buffer happens to usually be the batch buffer in our
2464                  * callers, this can pull us back from doing the tree
2465                  * walk on every new batch emit.
2466                  */
2467                 if (i == 0) {
2468                         drm_intel_bo_gem *bo_gem =
2469                             (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
2470                         bo_gem->reloc_tree_size = total;
2471                 }
2472         }
2474         for (i = 0; i < count; i++)
2475                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_array[i]);
2476         return total;
2479 /**
2480  * Return -1 if the batchbuffer should be flushed before attempting to
2481  * emit rendering referencing the buffers pointed to by bo_array.
2482  *
2483  * This is required because if we try to emit a batchbuffer with relocations
2484  * to a tree of buffers that won't simultaneously fit in the aperture,
2485  * the rendering will return an error at a point where the software is not
2486  * prepared to recover from it.
2487  *
2488  * However, we also want to emit the batchbuffer significantly before we reach
2489  * the limit, as a series of batchbuffers each of which references buffers
2490  * covering almost all of the aperture means that at each emit we end up
2491  * waiting to evict a buffer from the last rendering, and we get synchronous
2492  * performance.  By emitting smaller batchbuffers, we eat some CPU overhead to
2493  * get better parallelism.
2494  */
2495 static int
2496 drm_intel_gem_check_aperture_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
2498         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
2499             (drm_intel_bufmgr_gem *) bo_array[0]->bufmgr;
2500         unsigned int total = 0;
2501         unsigned int threshold = bufmgr_gem->gtt_size * 3 / 4;
2502         int total_fences;
2504         /* Check for fence reg constraints if necessary */
2505         if (bufmgr_gem->available_fences) {
2506                 total_fences = drm_intel_gem_total_fences(bo_array, count);
2507                 if (total_fences > bufmgr_gem->available_fences)
2508                         return -ENOSPC;
2509         }
2511         total = drm_intel_gem_estimate_batch_space(bo_array, count);
2513         if (total > threshold)
2514                 total = drm_intel_gem_compute_batch_space(bo_array, count);
2516         if (total > threshold) {
2517                 DBG("check_space: overflowed available aperture, "
2518                     "%dkb vs %dkb\n",
2519                     total / 1024, (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2520                 return -ENOSPC;
2521         } else {
2522                 DBG("drm_check_space: total %dkb vs bufgr %dkb\n", total / 1024,
2523                     (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2524                 return 0;
2525         }
2528 /*
2529  * Disable buffer reuse for objects which are shared with the kernel
2530  * as scanout buffers
2531  */
2532 static int
2533 drm_intel_gem_bo_disable_reuse(drm_intel_bo *bo)
2535         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2537         bo_gem->reusable = false;
2538         return 0;
2541 static int
2542 drm_intel_gem_bo_is_reusable(drm_intel_bo *bo)
2544         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2546         return bo_gem->reusable;
2549 static int
2550 _drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2552         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2553         int i;
2555         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
2556                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo == target_bo)
2557                         return 1;
2558                 if (bo == bo_gem->reloc_target_info[i].bo)
2559                         continue;
2560                 if (_drm_intel_gem_bo_references(bo_gem->reloc_target_info[i].bo,
2561                                                 target_bo))
2562                         return 1;
2563         }
2565         return 0;
2568 /** Return true if target_bo is referenced by bo's relocation tree. */
2569 static int
2570 drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2572         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
2574         if (bo == NULL || target_bo == NULL)
2575                 return 0;
2576         if (target_bo_gem->used_as_reloc_target)
2577                 return _drm_intel_gem_bo_references(bo, target_bo);
2578         return 0;
2581 static void
2582 add_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, int size)
2584         unsigned int i = bufmgr_gem->num_buckets;
2586         assert(i < ARRAY_SIZE(bufmgr_gem->cache_bucket));
2588         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->cache_bucket[i].head);
2589         bufmgr_gem->cache_bucket[i].size = size;
2590         bufmgr_gem->num_buckets++;
2593 static void
2594 init_cache_buckets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
2596         unsigned long size, cache_max_size = 64 * 1024 * 1024;
2598         /* OK, so power of two buckets was too wasteful of memory.
2599          * Give 3 other sizes between each power of two, to hopefully
2600          * cover things accurately enough.  (The alternative is
2601          * probably to just go for exact matching of sizes, and assume
2602          * that for things like composited window resize the tiled
2603          * width/height alignment and rounding of sizes to pages will
2604          * get us useful cache hit rates anyway)
2605          */
2606         add_bucket(bufmgr_gem, 4096);
2607         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 2);
2608         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 3);
2610         /* Initialize the linked lists for BO reuse cache. */
2611         for (size = 4 * 4096; size <= cache_max_size; size *= 2) {
2612                 add_bucket(bufmgr_gem, size);
2614                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 1 / 4);
2615                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 2 / 4);
2616                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 3 / 4);
2617         }
2620 void
2621 drm_intel_bufmgr_gem_set_vma_cache_size(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int limit)
2623         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2625         bufmgr_gem->vma_max = limit;
2627         drm_intel_gem_bo_purge_vma_cache(bufmgr_gem);
2630 /**
2631  * Get the PCI ID for the device.  This can be overridden by setting the
2632  * INTEL_DEVID_OVERRIDE environment variable to the desired ID.
2633  */
2634 static int
2635 get_pci_device_id(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
2637         char *devid_override;
2638         int devid;
2639         int ret;
2640         drm_i915_getparam_t gp;
2642         if (geteuid() == getuid()) {
2643                 devid_override = getenv("INTEL_DEVID_OVERRIDE");
2644                 if (devid_override) {
2645                         bufmgr_gem->no_exec = true;
2646                         return strtod(devid_override, NULL);
2647                 }
2648         }
2650         VG_CLEAR(devid);
2651         VG_CLEAR(gp);
2652         gp.param = I915_PARAM_CHIPSET_ID;
2653         gp.value = &devid;
2654         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2655         if (ret) {
2656                 fprintf(stderr, "get chip id failed: %d [%d]\n", ret, errno);
2657                 fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param, *gp.value);
2658         }
2659         return devid;
2662 int
2663 drm_intel_bufmgr_gem_get_devid(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
2665         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2667         return bufmgr_gem->pci_device;
2670 /**
2671  * Sets up AUB dumping.
2672  *
2673  * This is a trace file format that can be used with the simulator.
2674  * Packets are emitted in a format somewhat like GPU command packets.
2675  * You can set up a GTT and upload your objects into the referenced
2676  * space, then send off batchbuffers and get BMPs out the other end.
2677  */
2678 void
2679 drm_intel_bufmgr_gem_set_aub_dump(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int enable)
2681         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
2682         int entry = 0x200003;
2683         int i;
2684         int gtt_size = 0x10000;
2686         if (!enable) {
2687                 if (bufmgr_gem->aub_file) {
2688                         fclose(bufmgr_gem->aub_file);
2689                         bufmgr_gem->aub_file = NULL;
2690                 }
2691         }
2693         if (geteuid() != getuid())
2694                 return;
2696         bufmgr_gem->aub_file = fopen("intel.aub", "w+");
2697         if (!bufmgr_gem->aub_file)
2698                 return;
2700         /* Start allocating objects from just after the GTT. */
2701         bufmgr_gem->aub_offset = gtt_size;
2703         /* Start with a (required) version packet. */
2704         aub_out(bufmgr_gem, CMD_AUB_HEADER | (13 - 2));
2705         aub_out(bufmgr_gem,
2706                 (4 << AUB_HEADER_MAJOR_SHIFT) |
2707                 (0 << AUB_HEADER_MINOR_SHIFT));
2708         for (i = 0; i < 8; i++) {
2709                 aub_out(bufmgr_gem, 0); /* app name */
2710         }
2711         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* timestamp */
2712         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* timestamp */
2713         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* comment len */
2715         /* Set up the GTT. The max we can handle is 256M */
2716         aub_out(bufmgr_gem, CMD_AUB_TRACE_HEADER_BLOCK | (5 - 2));
2717         aub_out(bufmgr_gem, AUB_TRACE_MEMTYPE_NONLOCAL | 0 | AUB_TRACE_OP_DATA_WRITE);
2718         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* subtype */
2719         aub_out(bufmgr_gem, 0); /* offset */
2720         aub_out(bufmgr_gem, gtt_size); /* size */
2721         for (i = 0x000; i < gtt_size; i += 4, entry += 0x1000) {
2722                 aub_out(bufmgr_gem, entry);
2723         }
2726 /**
2727  * Initializes the GEM buffer manager, which uses the kernel to allocate, map,
2728  * and manage map buffer objections.
2729  *
2730  * \param fd File descriptor of the opened DRM device.
2731  */
2732 drm_intel_bufmgr *
2733 drm_intel_bufmgr_gem_init(int fd, int batch_size)
2735         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
2736         struct drm_i915_gem_get_aperture aperture;
2737         drm_i915_getparam_t gp;
2738         int ret, tmp;
2739         bool exec2 = false;
2741         bufmgr_gem = calloc(1, sizeof(*bufmgr_gem));
2742         if (bufmgr_gem == NULL)
2743                 return NULL;
2745         bufmgr_gem->fd = fd;
2747         if (pthread_mutex_init(&bufmgr_gem->lock, NULL) != 0) {
2748                 free(bufmgr_gem);
2749                 return NULL;
2750         }
2752         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd,
2753                        DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_APERTURE,
2754                        &aperture);
2756         if (ret == 0)
2757                 bufmgr_gem->gtt_size = aperture.aper_available_size;
2758         else {
2759                 fprintf(stderr, "DRM_IOCTL_I915_GEM_APERTURE failed: %s\n",
2760                         strerror(errno));
2761                 bufmgr_gem->gtt_size = 128 * 1024 * 1024;
2762                 fprintf(stderr, "Assuming %dkB available aperture size.\n"
2763                         "May lead to reduced performance or incorrect "
2764                         "rendering.\n",
2765                         (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2766         }
2768         bufmgr_gem->pci_device = get_pci_device_id(bufmgr_gem);
2770         if (IS_GEN2(bufmgr_gem->pci_device))
2771                 bufmgr_gem->gen = 2;
2772         else if (IS_GEN3(bufmgr_gem->pci_device))
2773                 bufmgr_gem->gen = 3;
2774         else if (IS_GEN4(bufmgr_gem->pci_device))
2775                 bufmgr_gem->gen = 4;
2776         else if (IS_GEN5(bufmgr_gem->pci_device))
2777                 bufmgr_gem->gen = 5;
2778         else if (IS_GEN6(bufmgr_gem->pci_device))
2779                 bufmgr_gem->gen = 6;
2780         else if (IS_GEN7(bufmgr_gem->pci_device))
2781                 bufmgr_gem->gen = 7;
2782         else
2783                 assert(0);
2785         if (IS_GEN3(bufmgr_gem->pci_device) &&
2786             bufmgr_gem->gtt_size > 256*1024*1024) {
2787                 /* The unmappable part of gtt on gen 3 (i.e. above 256MB) can't
2788                  * be used for tiled blits. To simplify the accounting, just
2789                  * substract the unmappable part (fixed to 256MB on all known
2790                  * gen3 devices) if the kernel advertises it. */
2791                 bufmgr_gem->gtt_size -= 256*1024*1024;
2792         }
2794         VG_CLEAR(gp);
2795         gp.value = &tmp;
2797         gp.param = I915_PARAM_HAS_EXECBUF2;
2798         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2799         if (!ret)
2800                 exec2 = true;
2802         gp.param = I915_PARAM_HAS_BSD;
2803         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2804         bufmgr_gem->has_bsd = ret == 0;
2806         gp.param = I915_PARAM_HAS_BLT;
2807         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2808         bufmgr_gem->has_blt = ret == 0;
2810         gp.param = I915_PARAM_HAS_RELAXED_FENCING;
2811         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2812         bufmgr_gem->has_relaxed_fencing = ret == 0;
2814         gp.param = I915_PARAM_HAS_LLC;
2815         ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2816         if (ret != 0) {
2817                 /* Kernel does not supports HAS_LLC query, fallback to GPU
2818                  * generation detection and assume that we have LLC on GEN6/7
2819                  */
2820                 bufmgr_gem->has_llc = (IS_GEN6(bufmgr_gem->pci_device) |
2821                                 IS_GEN7(bufmgr_gem->pci_device));
2822         } else
2823                 bufmgr_gem->has_llc = ret == 0;
2825         if (bufmgr_gem->gen < 4) {
2826                 gp.param = I915_PARAM_NUM_FENCES_AVAIL;
2827                 gp.value = &bufmgr_gem->available_fences;
2828                 ret = drmIoctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2829                 if (ret) {
2830                         fprintf(stderr, "get fences failed: %d [%d]\n", ret,
2831                                 errno);
2832                         fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param,
2833                                 *gp.value);
2834                         bufmgr_gem->available_fences = 0;
2835                 } else {
2836                         /* XXX The kernel reports the total number of fences,
2837                          * including any that may be pinned.
2838                          *
2839                          * We presume that there will be at least one pinned
2840                          * fence for the scanout buffer, but there may be more
2841                          * than one scanout and the user may be manually
2842                          * pinning buffers. Let's move to execbuffer2 and
2843                          * thereby forget the insanity of using fences...
2844                          */
2845                         bufmgr_gem->available_fences -= 2;
2846                         if (bufmgr_gem->available_fences < 0)
2847                                 bufmgr_gem->available_fences = 0;
2848                 }
2849         }
2851         /* Let's go with one relocation per every 2 dwords (but round down a bit
2852          * since a power of two will mean an extra page allocation for the reloc
2853          * buffer).
2854          *
2855          * Every 4 was too few for the blender benchmark.
2856          */
2857         bufmgr_gem->max_relocs = batch_size / sizeof(uint32_t) / 2 - 2;
2859         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc = drm_intel_gem_bo_alloc;
2860         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_for_render =
2861             drm_intel_gem_bo_alloc_for_render;
2862         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_tiled = drm_intel_gem_bo_alloc_tiled;
2863         bufmgr_gem->bufmgr.bo_reference = drm_intel_gem_bo_reference;
2864         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unreference = drm_intel_gem_bo_unreference;
2865         bufmgr_gem->bufmgr.bo_map = drm_intel_gem_bo_map;
2866         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unmap = drm_intel_gem_bo_unmap;
2867         bufmgr_gem->bufmgr.bo_subdata = drm_intel_gem_bo_subdata;
2868         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_subdata = drm_intel_gem_bo_get_subdata;
2869         bufmgr_gem->bufmgr.bo_wait_rendering = drm_intel_gem_bo_wait_rendering;
2870         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc = drm_intel_gem_bo_emit_reloc;
2871         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc_fence = drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence;
2872         bufmgr_gem->bufmgr.bo_pin = drm_intel_gem_bo_pin;
2873         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unpin = drm_intel_gem_bo_unpin;
2874         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_tiling = drm_intel_gem_bo_get_tiling;
2875         bufmgr_gem->bufmgr.bo_set_tiling = drm_intel_gem_bo_set_tiling;
2876         bufmgr_gem->bufmgr.bo_flink = drm_intel_gem_bo_flink;
2877         /* Use the new one if available */
2878         if (exec2) {
2879                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec2;
2880                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_mrb_exec = drm_intel_gem_bo_mrb_exec2;
2881         } else
2882                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec;
2883         bufmgr_gem->bufmgr.bo_busy = drm_intel_gem_bo_busy;
2884         bufmgr_gem->bufmgr.bo_madvise = drm_intel_gem_bo_madvise;
2885         bufmgr_gem->bufmgr.destroy = drm_intel_bufmgr_gem_destroy;
2886         bufmgr_gem->bufmgr.debug = 0;
2887         bufmgr_gem->bufmgr.check_aperture_space =
2888             drm_intel_gem_check_aperture_space;
2889         bufmgr_gem->bufmgr.bo_disable_reuse = drm_intel_gem_bo_disable_reuse;
2890         bufmgr_gem->bufmgr.bo_is_reusable = drm_intel_gem_bo_is_reusable;
2891         bufmgr_gem->bufmgr.get_pipe_from_crtc_id =
2892             drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id;
2893         bufmgr_gem->bufmgr.bo_references = drm_intel_gem_bo_references;
2895         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->named);
2896         init_cache_buckets(bufmgr_gem);
2898         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->vma_cache);
2899         bufmgr_gem->vma_max = -1; /* unlimited by default */
2901         return &bufmgr_gem->bufmgr;