]> Gitweb @ Texas Instruments - Open Source Git Repositories - git.TI.com/gitweb - glsdk/libdrm.git/blob - intel/intel_bufmgr_gem.c
intel: Scan the cache for old bo once every second.
[glsdk/libdrm.git] / intel / intel_bufmgr_gem.c
1 /**************************************************************************
2  *
3  * Copyright © 2007 Red Hat Inc.
4  * Copyright © 2007 Intel Corporation
5  * Copyright 2006 Tungsten Graphics, Inc., Bismarck, ND., USA
6  * All Rights Reserved.
7  *
8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
9  * copy of this software and associated documentation files (the
10  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
11  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
12  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
13  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
14  * the following conditions:
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
20  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
21  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
22  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
23  *
24  * The above copyright notice and this permission notice (including the
25  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
26  * of the Software.
27  *
28  *
29  **************************************************************************/
30 /*
31  * Authors: Thomas Hellström <thomas-at-tungstengraphics-dot-com>
32  *          Keith Whitwell <keithw-at-tungstengraphics-dot-com>
33  *          Eric Anholt <eric@anholt.net>
34  *          Dave Airlie <airlied@linux.ie>
35  */
37 #ifdef HAVE_CONFIG_H
38 #include "config.h"
39 #endif
41 #include <xf86drm.h>
42 #include <xf86atomic.h>
43 #include <fcntl.h>
44 #include <stdio.h>
45 #include <stdlib.h>
46 #include <string.h>
47 #include <unistd.h>
48 #include <assert.h>
49 #include <pthread.h>
50 #include <sys/ioctl.h>
51 #include <sys/mman.h>
52 #include <sys/stat.h>
53 #include <sys/types.h>
55 #include "errno.h"
56 #include "libdrm_lists.h"
57 #include "intel_bufmgr.h"
58 #include "intel_bufmgr_priv.h"
59 #include "intel_chipset.h"
60 #include "string.h"
62 #include "i915_drm.h"
64 #define DBG(...) do {                                   \
65         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)                   \
66                 fprintf(stderr, __VA_ARGS__);           \
67 } while (0)
69 #define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof((x)[0]))
71 typedef struct _drm_intel_bo_gem drm_intel_bo_gem;
73 struct drm_intel_gem_bo_bucket {
74         drmMMListHead head;
75         unsigned long size;
76 };
78 typedef struct _drm_intel_bufmgr_gem {
79         drm_intel_bufmgr bufmgr;
81         int fd;
83         int max_relocs;
85         pthread_mutex_t lock;
87         struct drm_i915_gem_exec_object *exec_objects;
88         struct drm_i915_gem_exec_object2 *exec2_objects;
89         drm_intel_bo **exec_bos;
90         int exec_size;
91         int exec_count;
93         /** Array of lists of cached gem objects of power-of-two sizes */
94         struct drm_intel_gem_bo_bucket cache_bucket[14 * 4];
95         int num_buckets;
96         time_t time;
98         uint64_t gtt_size;
99         int available_fences;
100         int pci_device;
101         int gen;
102         char bo_reuse;
103         char fenced_relocs;
104 } drm_intel_bufmgr_gem;
106 #define DRM_INTEL_RELOC_FENCE (1<<0)
108 typedef struct _drm_intel_reloc_target_info {
109         drm_intel_bo *bo;
110         int flags;
111 } drm_intel_reloc_target;
113 struct _drm_intel_bo_gem {
114         drm_intel_bo bo;
116         atomic_t refcount;
117         uint32_t gem_handle;
118         const char *name;
120         /**
121          * Kenel-assigned global name for this object
122          */
123         unsigned int global_name;
125         /**
126          * Index of the buffer within the validation list while preparing a
127          * batchbuffer execution.
128          */
129         int validate_index;
131         /**
132          * Current tiling mode
133          */
134         uint32_t tiling_mode;
135         uint32_t swizzle_mode;
136         unsigned long stride;
138         time_t free_time;
140         /** Array passed to the DRM containing relocation information. */
141         struct drm_i915_gem_relocation_entry *relocs;
142         /**
143          * Array of info structs corresponding to relocs[i].target_handle etc
144          */
145         drm_intel_reloc_target *reloc_target_info;
146         /** Number of entries in relocs */
147         int reloc_count;
148         /** Mapped address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
149         void *mem_virtual;
150         /** GTT virtual address for the buffer, saved across map/unmap cycles */
151         void *gtt_virtual;
153         /** BO cache list */
154         drmMMListHead head;
156         /**
157          * Boolean of whether this BO and its children have been included in
158          * the current drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() total.
159          */
160         char included_in_check_aperture;
162         /**
163          * Boolean of whether this buffer has been used as a relocation
164          * target and had its size accounted for, and thus can't have any
165          * further relocations added to it.
166          */
167         char used_as_reloc_target;
169         /**
170          * Boolean of whether we have encountered an error whilst building the relocation tree.
171          */
172         char has_error;
174         /**
175          * Boolean of whether this buffer can be re-used
176          */
177         char reusable;
179         /**
180          * Size in bytes of this buffer and its relocation descendents.
181          *
182          * Used to avoid costly tree walking in
183          * drm_intel_bufmgr_check_aperture in the common case.
184          */
185         int reloc_tree_size;
187         /**
188          * Number of potential fence registers required by this buffer and its
189          * relocations.
190          */
191         int reloc_tree_fences;
192 };
194 static unsigned int
195 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
197 static unsigned int
198 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo ** bo_array, int count);
200 static int
201 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
202                             uint32_t * swizzle_mode);
204 static int
205 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
206                                      uint32_t tiling_mode,
207                                      uint32_t stride);
209 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
210                                                       time_t time);
212 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo);
214 static void drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo);
216 static unsigned long
217 drm_intel_gem_bo_tile_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, unsigned long size,
218                            uint32_t *tiling_mode)
220         unsigned long min_size, max_size;
221         unsigned long i;
223         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
224                 return size;
226         /* 965+ just need multiples of page size for tiling */
227         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
228                 return ROUND_UP_TO(size, 4096);
230         /* Older chips need powers of two, of at least 512k or 1M */
231         if (bufmgr_gem->gen == 3) {
232                 min_size = 1024*1024;
233                 max_size = 128*1024*1024;
234         } else {
235                 min_size = 512*1024;
236                 max_size = 64*1024*1024;
237         }
239         if (size > max_size) {
240                 *tiling_mode = I915_TILING_NONE;
241                 return size;
242         }
244         for (i = min_size; i < size; i <<= 1)
245                 ;
247         return i;
250 /*
251  * Round a given pitch up to the minimum required for X tiling on a
252  * given chip.  We use 512 as the minimum to allow for a later tiling
253  * change.
254  */
255 static unsigned long
256 drm_intel_gem_bo_tile_pitch(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
257                             unsigned long pitch, uint32_t tiling_mode)
259         unsigned long tile_width;
260         unsigned long i;
262         /* If untiled, then just align it so that we can do rendering
263          * to it with the 3D engine.
264          */
265         if (tiling_mode == I915_TILING_NONE)
266                 return ALIGN(pitch, 64);
268         if (tiling_mode == I915_TILING_X)
269                 tile_width = 512;
270         else
271                 tile_width = 128;
273         /* 965 is flexible */
274         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
275                 return ROUND_UP_TO(pitch, tile_width);
277         /* Pre-965 needs power of two tile width */
278         for (i = tile_width; i < pitch; i <<= 1)
279                 ;
281         return i;
284 static struct drm_intel_gem_bo_bucket *
285 drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
286                                  unsigned long size)
288         int i;
290         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
291                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
292                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
293                 if (bucket->size >= size) {
294                         return bucket;
295                 }
296         }
298         return NULL;
301 static void
302 drm_intel_gem_dump_validation_list(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
304         int i, j;
306         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
307                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
308                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
310                 if (bo_gem->relocs == NULL) {
311                         DBG("%2d: %d (%s)\n", i, bo_gem->gem_handle,
312                             bo_gem->name);
313                         continue;
314                 }
316                 for (j = 0; j < bo_gem->reloc_count; j++) {
317                         drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[j].bo;
318                         drm_intel_bo_gem *target_gem =
319                             (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
321                         DBG("%2d: %d (%s)@0x%08llx -> "
322                             "%d (%s)@0x%08lx + 0x%08x\n",
323                             i,
324                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
325                             (unsigned long long)bo_gem->relocs[j].offset,
326                             target_gem->gem_handle,
327                             target_gem->name,
328                             target_bo->offset,
329                             bo_gem->relocs[j].delta);
330                 }
331         }
334 static inline void
335 drm_intel_gem_bo_reference(drm_intel_bo *bo)
337         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
339         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
340         atomic_inc(&bo_gem->refcount);
343 /**
344  * Adds the given buffer to the list of buffers to be validated (moved into the
345  * appropriate memory type) with the next batch submission.
346  *
347  * If a buffer is validated multiple times in a batch submission, it ends up
348  * with the intersection of the memory type flags and the union of the
349  * access flags.
350  */
351 static void
352 drm_intel_add_validate_buffer(drm_intel_bo *bo)
354         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
355         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
356         int index;
358         if (bo_gem->validate_index != -1)
359                 return;
361         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
362         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
363                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
365                 if (new_size == 0)
366                         new_size = 5;
368                 bufmgr_gem->exec_objects =
369                     realloc(bufmgr_gem->exec_objects,
370                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_objects) * new_size);
371                 bufmgr_gem->exec_bos =
372                     realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
373                             sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
374                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
375         }
377         index = bufmgr_gem->exec_count;
378         bo_gem->validate_index = index;
379         /* Fill in array entry */
380         bufmgr_gem->exec_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
381         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
382         bufmgr_gem->exec_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t) bo_gem->relocs;
383         bufmgr_gem->exec_objects[index].alignment = 0;
384         bufmgr_gem->exec_objects[index].offset = 0;
385         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
386         bufmgr_gem->exec_count++;
389 static void
390 drm_intel_add_validate_buffer2(drm_intel_bo *bo, int need_fence)
392         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
393         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
394         int index;
396         if (bo_gem->validate_index != -1) {
397                 if (need_fence)
398                         bufmgr_gem->exec2_objects[bo_gem->validate_index].flags |=
399                                 EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
400                 return;
401         }
403         /* Extend the array of validation entries as necessary. */
404         if (bufmgr_gem->exec_count == bufmgr_gem->exec_size) {
405                 int new_size = bufmgr_gem->exec_size * 2;
407                 if (new_size == 0)
408                         new_size = 5;
410                 bufmgr_gem->exec2_objects =
411                         realloc(bufmgr_gem->exec2_objects,
412                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec2_objects) * new_size);
413                 bufmgr_gem->exec_bos =
414                         realloc(bufmgr_gem->exec_bos,
415                                 sizeof(*bufmgr_gem->exec_bos) * new_size);
416                 bufmgr_gem->exec_size = new_size;
417         }
419         index = bufmgr_gem->exec_count;
420         bo_gem->validate_index = index;
421         /* Fill in array entry */
422         bufmgr_gem->exec2_objects[index].handle = bo_gem->gem_handle;
423         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocation_count = bo_gem->reloc_count;
424         bufmgr_gem->exec2_objects[index].relocs_ptr = (uintptr_t)bo_gem->relocs;
425         bufmgr_gem->exec2_objects[index].alignment = 0;
426         bufmgr_gem->exec2_objects[index].offset = 0;
427         bufmgr_gem->exec_bos[index] = bo;
428         bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags = 0;
429         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd1 = 0;
430         bufmgr_gem->exec2_objects[index].rsvd2 = 0;
431         if (need_fence) {
432                 bufmgr_gem->exec2_objects[index].flags |=
433                         EXEC_OBJECT_NEEDS_FENCE;
434         }
435         bufmgr_gem->exec_count++;
438 #define RELOC_BUF_SIZE(x) ((I915_RELOC_HEADER + x * I915_RELOC0_STRIDE) * \
439         sizeof(uint32_t))
441 static void
442 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
443                                       drm_intel_bo_gem *bo_gem)
445         int size;
447         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
449         /* The older chipsets are far-less flexible in terms of tiling,
450          * and require tiled buffer to be size aligned in the aperture.
451          * This means that in the worst possible case we will need a hole
452          * twice as large as the object in order for it to fit into the
453          * aperture. Optimal packing is for wimps.
454          */
455         size = bo_gem->bo.size;
456         if (bufmgr_gem->gen < 4 && bo_gem->tiling_mode != I915_TILING_NONE)
457                 size *= 2;
459         bo_gem->reloc_tree_size = size;
462 static int
463 drm_intel_setup_reloc_list(drm_intel_bo *bo)
465         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
466         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
467         unsigned int max_relocs = bufmgr_gem->max_relocs;
469         if (bo->size / 4 < max_relocs)
470                 max_relocs = bo->size / 4;
472         bo_gem->relocs = malloc(max_relocs *
473                                 sizeof(struct drm_i915_gem_relocation_entry));
474         bo_gem->reloc_target_info = malloc(max_relocs *
475                                            sizeof(drm_intel_reloc_target));
476         if (bo_gem->relocs == NULL || bo_gem->reloc_target_info == NULL) {
477                 bo_gem->has_error = 1;
479                 free (bo_gem->relocs);
480                 bo_gem->relocs = NULL;
482                 free (bo_gem->reloc_target_info);
483                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
485                 return 1;
486         }
488         return 0;
491 static int
492 drm_intel_gem_bo_busy(drm_intel_bo *bo)
494         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
495         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
496         struct drm_i915_gem_busy busy;
497         int ret;
499         memset(&busy, 0, sizeof(busy));
500         busy.handle = bo_gem->gem_handle;
502         do {
503                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_BUSY, &busy);
504         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
506         return (ret == 0 && busy.busy);
509 static int
510 drm_intel_gem_bo_madvise_internal(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
511                                   drm_intel_bo_gem *bo_gem, int state)
513         struct drm_i915_gem_madvise madv;
515         madv.handle = bo_gem->gem_handle;
516         madv.madv = state;
517         madv.retained = 1;
518         ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_MADVISE, &madv);
520         return madv.retained;
523 static int
524 drm_intel_gem_bo_madvise(drm_intel_bo *bo, int madv)
526         return drm_intel_gem_bo_madvise_internal
527                 ((drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr,
528                  (drm_intel_bo_gem *) bo,
529                  madv);
532 /* drop the oldest entries that have been purged by the kernel */
533 static void
534 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem,
535                                     struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket)
537         while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
538                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
540                 bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
541                                       bucket->head.next, head);
542                 if (drm_intel_gem_bo_madvise_internal
543                     (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_DONTNEED))
544                         break;
546                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
547                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
548         }
551 static drm_intel_bo *
552 drm_intel_gem_bo_alloc_internal(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
553                                 const char *name,
554                                 unsigned long size,
555                                 unsigned long flags,
556                                 uint32_t tiling_mode,
557                                 unsigned long stride)
559         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
560         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
561         unsigned int page_size = getpagesize();
562         int ret;
563         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
564         int alloc_from_cache;
565         unsigned long bo_size;
566         int for_render = 0;
568         if (flags & BO_ALLOC_FOR_RENDER)
569                 for_render = 1;
571         /* Round the allocated size up to a power of two number of pages. */
572         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, size);
574         /* If we don't have caching at this size, don't actually round the
575          * allocation up.
576          */
577         if (bucket == NULL) {
578                 bo_size = size;
579                 if (bo_size < page_size)
580                         bo_size = page_size;
581         } else {
582                 bo_size = bucket->size;
583         }
585         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
586         /* Get a buffer out of the cache if available */
587 retry:
588         alloc_from_cache = 0;
589         if (bucket != NULL && !DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
590                 if (for_render) {
591                         /* Allocate new render-target BOs from the tail (MRU)
592                          * of the list, as it will likely be hot in the GPU
593                          * cache and in the aperture for us.
594                          */
595                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
596                                               bucket->head.prev, head);
597                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
598                         alloc_from_cache = 1;
599                 } else {
600                         /* For non-render-target BOs (where we're probably
601                          * going to map it first thing in order to fill it
602                          * with data), check if the last BO in the cache is
603                          * unbusy, and only reuse in that case. Otherwise,
604                          * allocating a new buffer is probably faster than
605                          * waiting for the GPU to finish.
606                          */
607                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
608                                               bucket->head.next, head);
609                         if (!drm_intel_gem_bo_busy(&bo_gem->bo)) {
610                                 alloc_from_cache = 1;
611                                 DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
612                         }
613                 }
615                 if (alloc_from_cache) {
616                         if (!drm_intel_gem_bo_madvise_internal
617                             (bufmgr_gem, bo_gem, I915_MADV_WILLNEED)) {
618                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
619                                 drm_intel_gem_bo_cache_purge_bucket(bufmgr_gem,
620                                                                     bucket);
621                                 goto retry;
622                         }
624                         if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
625                                                                  tiling_mode,
626                                                                  stride)) {
627                                 drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
628                                 goto retry;
629                         }
630                 }
631         }
632         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
634         if (!alloc_from_cache) {
635                 struct drm_i915_gem_create create;
637                 bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
638                 if (!bo_gem)
639                         return NULL;
641                 bo_gem->bo.size = bo_size;
642                 memset(&create, 0, sizeof(create));
643                 create.size = bo_size;
645                 do {
646                         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
647                                     DRM_IOCTL_I915_GEM_CREATE,
648                                     &create);
649                 } while (ret == -1 && errno == EINTR);
650                 bo_gem->gem_handle = create.handle;
651                 bo_gem->bo.handle = bo_gem->gem_handle;
652                 if (ret != 0) {
653                         free(bo_gem);
654                         return NULL;
655                 }
656                 bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
658                 bo_gem->tiling_mode = I915_TILING_NONE;
659                 bo_gem->swizzle_mode = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
660                 bo_gem->stride = 0;
662                 if (drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(&bo_gem->bo,
663                                                          tiling_mode,
664                                                          stride)) {
665                     drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
666                     return NULL;
667                 }
668         }
670         bo_gem->name = name;
671         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
672         bo_gem->validate_index = -1;
673         bo_gem->reloc_tree_fences = 0;
674         bo_gem->used_as_reloc_target = 0;
675         bo_gem->has_error = 0;
676         bo_gem->reusable = 1;
678         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
680         DBG("bo_create: buf %d (%s) %ldb\n",
681             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, size);
683         return &bo_gem->bo;
686 static drm_intel_bo *
687 drm_intel_gem_bo_alloc_for_render(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
688                                   const char *name,
689                                   unsigned long size,
690                                   unsigned int alignment)
692         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size,
693                                                BO_ALLOC_FOR_RENDER,
694                                                I915_TILING_NONE, 0);
697 static drm_intel_bo *
698 drm_intel_gem_bo_alloc(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
699                        const char *name,
700                        unsigned long size,
701                        unsigned int alignment)
703         return drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, 0,
704                                                I915_TILING_NONE, 0);
707 static drm_intel_bo *
708 drm_intel_gem_bo_alloc_tiled(drm_intel_bufmgr *bufmgr, const char *name,
709                              int x, int y, int cpp, uint32_t *tiling_mode,
710                              unsigned long *pitch, unsigned long flags)
712         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
713         drm_intel_bo *bo;
714         unsigned long size, stride;
715         uint32_t tiling;
717         do {
718                 unsigned long aligned_y;
720                 tiling = *tiling_mode;
722                 /* If we're tiled, our allocations are in 8 or 32-row blocks,
723                  * so failure to align our height means that we won't allocate
724                  * enough pages.
725                  *
726                  * If we're untiled, we still have to align to 2 rows high
727                  * because the data port accesses 2x2 blocks even if the
728                  * bottom row isn't to be rendered, so failure to align means
729                  * we could walk off the end of the GTT and fault.  This is
730                  * documented on 965, and may be the case on older chipsets
731                  * too so we try to be careful.
732                  */
733                 aligned_y = y;
734                 if (tiling == I915_TILING_NONE)
735                         aligned_y = ALIGN(y, 2);
736                 else if (tiling == I915_TILING_X)
737                         aligned_y = ALIGN(y, 8);
738                 else if (tiling == I915_TILING_Y)
739                         aligned_y = ALIGN(y, 32);
741                 stride = x * cpp;
742                 stride = drm_intel_gem_bo_tile_pitch(bufmgr_gem, stride, tiling);
743                 size = stride * aligned_y;
744                 size = drm_intel_gem_bo_tile_size(bufmgr_gem, size, tiling_mode);
745         } while (*tiling_mode != tiling);
747         if (*tiling_mode == I915_TILING_NONE)
748                 stride = 0;
750         bo = drm_intel_gem_bo_alloc_internal(bufmgr, name, size, flags,
751                                              *tiling_mode, stride);
752         if (!bo)
753                 return NULL;
755         *pitch = stride;
756         return bo;
759 /**
760  * Returns a drm_intel_bo wrapping the given buffer object handle.
761  *
762  * This can be used when one application needs to pass a buffer object
763  * to another.
764  */
765 drm_intel_bo *
766 drm_intel_bo_gem_create_from_name(drm_intel_bufmgr *bufmgr,
767                                   const char *name,
768                                   unsigned int handle)
770         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
771         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
772         int ret;
773         struct drm_gem_open open_arg;
774         struct drm_i915_gem_get_tiling get_tiling;
776         bo_gem = calloc(1, sizeof(*bo_gem));
777         if (!bo_gem)
778                 return NULL;
780         memset(&open_arg, 0, sizeof(open_arg));
781         open_arg.name = handle;
782         do {
783                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
784                             DRM_IOCTL_GEM_OPEN,
785                             &open_arg);
786         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
787         if (ret != 0) {
788                 fprintf(stderr, "Couldn't reference %s handle 0x%08x: %s\n",
789                         name, handle, strerror(errno));
790                 free(bo_gem);
791                 return NULL;
792         }
793         bo_gem->bo.size = open_arg.size;
794         bo_gem->bo.offset = 0;
795         bo_gem->bo.virtual = NULL;
796         bo_gem->bo.bufmgr = bufmgr;
797         bo_gem->name = name;
798         atomic_set(&bo_gem->refcount, 1);
799         bo_gem->validate_index = -1;
800         bo_gem->gem_handle = open_arg.handle;
801         bo_gem->global_name = handle;
802         bo_gem->reusable = 0;
804         memset(&get_tiling, 0, sizeof(get_tiling));
805         get_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
806         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_TILING, &get_tiling);
807         if (ret != 0) {
808                 drm_intel_gem_bo_unreference(&bo_gem->bo);
809                 return NULL;
810         }
811         bo_gem->tiling_mode = get_tiling.tiling_mode;
812         bo_gem->swizzle_mode = get_tiling.swizzle_mode;
813         /* XXX stride is unknown */
814         drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
816         DBG("bo_create_from_handle: %d (%s)\n", handle, bo_gem->name);
818         return &bo_gem->bo;
821 static void
822 drm_intel_gem_bo_free(drm_intel_bo *bo)
824         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
825         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
826         struct drm_gem_close close;
827         int ret;
829         if (bo_gem->mem_virtual)
830                 munmap(bo_gem->mem_virtual, bo_gem->bo.size);
831         if (bo_gem->gtt_virtual)
832                 munmap(bo_gem->gtt_virtual, bo_gem->bo.size);
834         /* Close this object */
835         memset(&close, 0, sizeof(close));
836         close.handle = bo_gem->gem_handle;
837         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_CLOSE, &close);
838         if (ret != 0) {
839                 fprintf(stderr,
840                         "DRM_IOCTL_GEM_CLOSE %d failed (%s): %s\n",
841                         bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, strerror(errno));
842         }
843         free(bo);
846 /** Frees all cached buffers significantly older than @time. */
847 static void
848 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, time_t time)
850         int i;
852         if (bufmgr_gem->time == time)
853                 return;
855         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
856                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
857                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
859                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
860                         drm_intel_bo_gem *bo_gem;
862                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
863                                               bucket->head.next, head);
864                         if (time - bo_gem->free_time <= 1)
865                                 break;
867                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
869                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
870                 }
871         }
873         bufmgr_gem->time = time;
876 static void
877 drm_intel_gem_bo_unreference_final(drm_intel_bo *bo, time_t time)
879         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
880         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
881         struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket;
882         int i;
884         /* Unreference all the target buffers */
885         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
886                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo != bo) {
887                         drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(bo_gem->
888                                                                   reloc_target_info[i].bo,
889                                                                   time);
890                 }
891         }
892         bo_gem->reloc_count = 0;
893         bo_gem->used_as_reloc_target = 0;
895         DBG("bo_unreference final: %d (%s)\n",
896             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name);
898         /* release memory associated with this object */
899         if (bo_gem->reloc_target_info) {
900                 free(bo_gem->reloc_target_info);
901                 bo_gem->reloc_target_info = NULL;
902         }
903         if (bo_gem->relocs) {
904                 free(bo_gem->relocs);
905                 bo_gem->relocs = NULL;
906         }
908         bucket = drm_intel_gem_bo_bucket_for_size(bufmgr_gem, bo->size);
909         /* Put the buffer into our internal cache for reuse if we can. */
910         if (bufmgr_gem->bo_reuse && bo_gem->reusable && bucket != NULL &&
911             drm_intel_gem_bo_madvise_internal(bufmgr_gem, bo_gem,
912                                               I915_MADV_DONTNEED)) {
913                 bo_gem->free_time = time;
915                 bo_gem->name = NULL;
916                 bo_gem->validate_index = -1;
918                 DRMLISTADDTAIL(&bo_gem->head, &bucket->head);
919         } else {
920                 drm_intel_gem_bo_free(bo);
921         }
924 static void drm_intel_gem_bo_unreference_locked_timed(drm_intel_bo *bo,
925                                                       time_t time)
927         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
929         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
930         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount))
931                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time);
934 static void drm_intel_gem_bo_unreference(drm_intel_bo *bo)
936         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
938         assert(atomic_read(&bo_gem->refcount) > 0);
939         if (atomic_dec_and_test(&bo_gem->refcount)) {
940                 drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
941                     (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
942                 struct timespec time;
944                 clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &time);
946                 pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
947                 drm_intel_gem_bo_unreference_final(bo, time.tv_sec);
948                 drm_intel_gem_cleanup_bo_cache(bufmgr_gem, time.tv_sec);
949                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
950         }
953 static int drm_intel_gem_bo_map(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
955         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
956         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
957         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
958         int ret;
960         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
962         /* Allow recursive mapping. Mesa may recursively map buffers with
963          * nested display loops.
964          */
965         if (!bo_gem->mem_virtual) {
966                 struct drm_i915_gem_mmap mmap_arg;
968                 DBG("bo_map: %d (%s)\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name);
970                 memset(&mmap_arg, 0, sizeof(mmap_arg));
971                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
972                 mmap_arg.offset = 0;
973                 mmap_arg.size = bo->size;
974                 do {
975                         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
976                                     DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP,
977                                     &mmap_arg);
978                 } while (ret == -1 && errno == EINTR);
979                 if (ret != 0) {
980                         ret = -errno;
981                         fprintf(stderr,
982                                 "%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
983                                 __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
984                                 bo_gem->name, strerror(errno));
985                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
986                         return ret;
987                 }
988                 bo_gem->mem_virtual = (void *)(uintptr_t) mmap_arg.addr_ptr;
989         }
990         DBG("bo_map: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
991             bo_gem->mem_virtual);
992         bo->virtual = bo_gem->mem_virtual;
994         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
995         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
996         if (write_enable)
997                 set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_CPU;
998         else
999                 set_domain.write_domain = 0;
1000         do {
1001                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1002                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1003                             &set_domain);
1004         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1005         if (ret != 0) {
1006                 ret = -errno;
1007                 fprintf(stderr, "%s:%d: Error setting to CPU domain %d: %s\n",
1008                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1009                         strerror(errno));
1010                 pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1011                 return ret;
1012         }
1014         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1016         return 0;
1019 int drm_intel_gem_bo_map_gtt(drm_intel_bo *bo)
1021         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1022         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1023         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1024         int ret;
1026         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1028         /* Get a mapping of the buffer if we haven't before. */
1029         if (bo_gem->gtt_virtual == NULL) {
1030                 struct drm_i915_gem_mmap_gtt mmap_arg;
1032                 DBG("bo_map_gtt: mmap %d (%s)\n", bo_gem->gem_handle,
1033                     bo_gem->name);
1035                 memset(&mmap_arg, 0, sizeof(mmap_arg));
1036                 mmap_arg.handle = bo_gem->gem_handle;
1038                 /* Get the fake offset back... */
1039                 do {
1040                         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1041                                     DRM_IOCTL_I915_GEM_MMAP_GTT,
1042                                     &mmap_arg);
1043                 } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1044                 if (ret != 0) {
1045                         ret = -errno;
1046                         fprintf(stderr,
1047                                 "%s:%d: Error preparing buffer map %d (%s): %s .\n",
1048                                 __FILE__, __LINE__,
1049                                 bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1050                                 strerror(errno));
1051                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1052                         return ret;
1053                 }
1055                 /* and mmap it */
1056                 bo_gem->gtt_virtual = mmap(0, bo->size, PROT_READ | PROT_WRITE,
1057                                            MAP_SHARED, bufmgr_gem->fd,
1058                                            mmap_arg.offset);
1059                 if (bo_gem->gtt_virtual == MAP_FAILED) {
1060                         bo_gem->gtt_virtual = NULL;
1061                         ret = -errno;
1062                         fprintf(stderr,
1063                                 "%s:%d: Error mapping buffer %d (%s): %s .\n",
1064                                 __FILE__, __LINE__,
1065                                 bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1066                                 strerror(errno));
1067                         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1068                         return ret;
1069                 }
1070         }
1072         bo->virtual = bo_gem->gtt_virtual;
1074         DBG("bo_map_gtt: %d (%s) -> %p\n", bo_gem->gem_handle, bo_gem->name,
1075             bo_gem->gtt_virtual);
1077         /* Now move it to the GTT domain so that the CPU caches are flushed */
1078         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1079         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1080         set_domain.write_domain = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1081         do {
1082                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1083                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1084                             &set_domain);
1085         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1087         if (ret != 0) {
1088                 ret = -errno;
1089                 fprintf(stderr, "%s:%d: Error setting domain %d: %s\n",
1090                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1091                         strerror(errno));
1092         }
1094         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1096         return ret;
1099 int drm_intel_gem_bo_unmap_gtt(drm_intel_bo *bo)
1101         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1102         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1103         int ret = 0;
1105         if (bo == NULL)
1106                 return 0;
1108         assert(bo_gem->gtt_virtual != NULL);
1110         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1111         bo->virtual = NULL;
1112         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1114         return ret;
1117 static int drm_intel_gem_bo_unmap(drm_intel_bo *bo)
1119         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1120         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1121         struct drm_i915_gem_sw_finish sw_finish;
1122         int ret;
1124         if (bo == NULL)
1125                 return 0;
1127         assert(bo_gem->mem_virtual != NULL);
1129         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1131         /* Cause a flush to happen if the buffer's pinned for scanout, so the
1132          * results show up in a timely manner.
1133          */
1134         sw_finish.handle = bo_gem->gem_handle;
1135         do {
1136                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1137                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SW_FINISH,
1138                             &sw_finish);
1139         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1140         ret = ret == -1 ? -errno : 0;
1142         bo->virtual = NULL;
1143         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1145         return ret;
1148 static int
1149 drm_intel_gem_bo_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1150                          unsigned long size, const void *data)
1152         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1153         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1154         struct drm_i915_gem_pwrite pwrite;
1155         int ret;
1157         memset(&pwrite, 0, sizeof(pwrite));
1158         pwrite.handle = bo_gem->gem_handle;
1159         pwrite.offset = offset;
1160         pwrite.size = size;
1161         pwrite.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1162         do {
1163                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1164                             DRM_IOCTL_I915_GEM_PWRITE,
1165                             &pwrite);
1166         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1167         if (ret != 0) {
1168                 ret = -errno;
1169                 fprintf(stderr,
1170                         "%s:%d: Error writing data to buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1171                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1172                         (int)size, strerror(errno));
1173         }
1175         return ret;
1178 static int
1179 drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id(drm_intel_bufmgr *bufmgr, int crtc_id)
1181         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1182         struct drm_i915_get_pipe_from_crtc_id get_pipe_from_crtc_id;
1183         int ret;
1185         get_pipe_from_crtc_id.crtc_id = crtc_id;
1186         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GET_PIPE_FROM_CRTC_ID,
1187                     &get_pipe_from_crtc_id);
1188         if (ret != 0) {
1189                 /* We return -1 here to signal that we don't
1190                  * know which pipe is associated with this crtc.
1191                  * This lets the caller know that this information
1192                  * isn't available; using the wrong pipe for
1193                  * vblank waiting can cause the chipset to lock up
1194                  */
1195                 return -1;
1196         }
1198         return get_pipe_from_crtc_id.pipe;
1201 static int
1202 drm_intel_gem_bo_get_subdata(drm_intel_bo *bo, unsigned long offset,
1203                              unsigned long size, void *data)
1205         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1206         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1207         struct drm_i915_gem_pread pread;
1208         int ret;
1210         memset(&pread, 0, sizeof(pread));
1211         pread.handle = bo_gem->gem_handle;
1212         pread.offset = offset;
1213         pread.size = size;
1214         pread.data_ptr = (uint64_t) (uintptr_t) data;
1215         do {
1216                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1217                             DRM_IOCTL_I915_GEM_PREAD,
1218                             &pread);
1219         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1220         if (ret != 0) {
1221                 ret = -errno;
1222                 fprintf(stderr,
1223                         "%s:%d: Error reading data from buffer %d: (%d %d) %s .\n",
1224                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle, (int)offset,
1225                         (int)size, strerror(errno));
1226         }
1228         return ret;
1231 /** Waits for all GPU rendering to the object to have completed. */
1232 static void
1233 drm_intel_gem_bo_wait_rendering(drm_intel_bo *bo)
1235         drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(bo, 0);
1238 /**
1239  * Sets the object to the GTT read and possibly write domain, used by the X
1240  * 2D driver in the absence of kernel support to do drm_intel_gem_bo_map_gtt().
1241  *
1242  * In combination with drm_intel_gem_bo_pin() and manual fence management, we
1243  * can do tiled pixmaps this way.
1244  */
1245 void
1246 drm_intel_gem_bo_start_gtt_access(drm_intel_bo *bo, int write_enable)
1248         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1249         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1250         struct drm_i915_gem_set_domain set_domain;
1251         int ret;
1253         set_domain.handle = bo_gem->gem_handle;
1254         set_domain.read_domains = I915_GEM_DOMAIN_GTT;
1255         set_domain.write_domain = write_enable ? I915_GEM_DOMAIN_GTT : 0;
1256         do {
1257                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1258                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_DOMAIN,
1259                             &set_domain);
1260         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1261         if (ret != 0) {
1262                 fprintf(stderr,
1263                         "%s:%d: Error setting memory domains %d (%08x %08x): %s .\n",
1264                         __FILE__, __LINE__, bo_gem->gem_handle,
1265                         set_domain.read_domains, set_domain.write_domain,
1266                         strerror(errno));
1267         }
1270 static void
1271 drm_intel_bufmgr_gem_destroy(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1273         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1274         int i;
1276         free(bufmgr_gem->exec2_objects);
1277         free(bufmgr_gem->exec_objects);
1278         free(bufmgr_gem->exec_bos);
1280         pthread_mutex_destroy(&bufmgr_gem->lock);
1282         /* Free any cached buffer objects we were going to reuse */
1283         for (i = 0; i < bufmgr_gem->num_buckets; i++) {
1284                 struct drm_intel_gem_bo_bucket *bucket =
1285                     &bufmgr_gem->cache_bucket[i];
1286                 drm_intel_bo_gem *bo_gem;
1288                 while (!DRMLISTEMPTY(&bucket->head)) {
1289                         bo_gem = DRMLISTENTRY(drm_intel_bo_gem,
1290                                               bucket->head.next, head);
1291                         DRMLISTDEL(&bo_gem->head);
1293                         drm_intel_gem_bo_free(&bo_gem->bo);
1294                 }
1295         }
1297         free(bufmgr);
1300 /**
1301  * Adds the target buffer to the validation list and adds the relocation
1302  * to the reloc_buffer's relocation list.
1303  *
1304  * The relocation entry at the given offset must already contain the
1305  * precomputed relocation value, because the kernel will optimize out
1306  * the relocation entry write when the buffer hasn't moved from the
1307  * last known offset in target_bo.
1308  */
1309 static int
1310 do_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1311                  drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1312                  uint32_t read_domains, uint32_t write_domain,
1313                  int need_fence)
1315         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1316         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1317         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
1319         if (bo_gem->has_error)
1320                 return -ENOMEM;
1322         if (target_bo_gem->has_error) {
1323                 bo_gem->has_error = 1;
1324                 return -ENOMEM;
1325         }
1327         if (target_bo_gem->tiling_mode == I915_TILING_NONE)
1328                 need_fence = 0;
1330         /* We never use HW fences for rendering on 965+ */
1331         if (bufmgr_gem->gen >= 4)
1332                 need_fence = 0;
1334         /* Create a new relocation list if needed */
1335         if (bo_gem->relocs == NULL && drm_intel_setup_reloc_list(bo))
1336                 return -ENOMEM;
1338         /* Check overflow */
1339         assert(bo_gem->reloc_count < bufmgr_gem->max_relocs);
1341         /* Check args */
1342         assert(offset <= bo->size - 4);
1343         assert((write_domain & (write_domain - 1)) == 0);
1345         /* Make sure that we're not adding a reloc to something whose size has
1346          * already been accounted for.
1347          */
1348         assert(!bo_gem->used_as_reloc_target);
1349         if (target_bo_gem != bo_gem) {
1350                 target_bo_gem->used_as_reloc_target = 1;
1351                 bo_gem->reloc_tree_size += target_bo_gem->reloc_tree_size;
1352         }
1353         /* An object needing a fence is a tiled buffer, so it won't have
1354          * relocs to other buffers.
1355          */
1356         if (need_fence)
1357                 target_bo_gem->reloc_tree_fences = 1;
1358         bo_gem->reloc_tree_fences += target_bo_gem->reloc_tree_fences;
1360         /* Flag the target to disallow further relocations in it. */
1362         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].offset = offset;
1363         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].delta = target_offset;
1364         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].target_handle =
1365             target_bo_gem->gem_handle;
1366         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].read_domains = read_domains;
1367         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].write_domain = write_domain;
1368         bo_gem->relocs[bo_gem->reloc_count].presumed_offset = target_bo->offset;
1370         bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].bo = target_bo;
1371         if (target_bo != bo)
1372                 drm_intel_gem_bo_reference(target_bo);
1373         if (need_fence)
1374                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags =
1375                         DRM_INTEL_RELOC_FENCE;
1376         else
1377                 bo_gem->reloc_target_info[bo_gem->reloc_count].flags = 0;
1379         bo_gem->reloc_count++;
1381         return 0;
1384 static int
1385 drm_intel_gem_bo_emit_reloc(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1386                             drm_intel_bo *target_bo, uint32_t target_offset,
1387                             uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1389         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
1391         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1392                                 read_domains, write_domain,
1393                                 !bufmgr_gem->fenced_relocs);
1396 static int
1397 drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence(drm_intel_bo *bo, uint32_t offset,
1398                                   drm_intel_bo *target_bo,
1399                                   uint32_t target_offset,
1400                                   uint32_t read_domains, uint32_t write_domain)
1402         return do_bo_emit_reloc(bo, offset, target_bo, target_offset,
1403                                 read_domains, write_domain, 1);
1406 /**
1407  * Walk the tree of relocations rooted at BO and accumulate the list of
1408  * validations to be performed and update the relocation buffers with
1409  * index values into the validation list.
1410  */
1411 static void
1412 drm_intel_gem_bo_process_reloc(drm_intel_bo *bo)
1414         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1415         int i;
1417         if (bo_gem->relocs == NULL)
1418                 return;
1420         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1421                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1423                 if (target_bo == bo)
1424                         continue;
1426                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1427                 drm_intel_gem_bo_process_reloc(target_bo);
1429                 /* Add the target to the validate list */
1430                 drm_intel_add_validate_buffer(target_bo);
1431         }
1434 static void
1435 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(drm_intel_bo *bo)
1437         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1438         int i;
1440         if (bo_gem->relocs == NULL)
1441                 return;
1443         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
1444                 drm_intel_bo *target_bo = bo_gem->reloc_target_info[i].bo;
1445                 int need_fence;
1447                 if (target_bo == bo)
1448                         continue;
1450                 /* Continue walking the tree depth-first. */
1451                 drm_intel_gem_bo_process_reloc2(target_bo);
1453                 need_fence = (bo_gem->reloc_target_info[i].flags &
1454                               DRM_INTEL_RELOC_FENCE);
1456                 /* Add the target to the validate list */
1457                 drm_intel_add_validate_buffer2(target_bo, need_fence);
1458         }
1462 static void
1463 drm_intel_update_buffer_offsets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1465         int i;
1467         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1468                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1469                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1471                 /* Update the buffer offset */
1472                 if (bufmgr_gem->exec_objects[i].offset != bo->offset) {
1473                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1474                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1475                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec_objects[i].
1476                             offset);
1477                         bo->offset = bufmgr_gem->exec_objects[i].offset;
1478                 }
1479         }
1482 static void
1483 drm_intel_update_buffer_offsets2 (drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
1485         int i;
1487         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1488                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1489                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1491                 /* Update the buffer offset */
1492                 if (bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset != bo->offset) {
1493                         DBG("BO %d (%s) migrated: 0x%08lx -> 0x%08llx\n",
1494                             bo_gem->gem_handle, bo_gem->name, bo->offset,
1495                             (unsigned long long)bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset);
1496                         bo->offset = bufmgr_gem->exec2_objects[i].offset;
1497                 }
1498         }
1501 static int
1502 drm_intel_gem_bo_exec(drm_intel_bo *bo, int used,
1503                       drm_clip_rect_t * cliprects, int num_cliprects, int DR4)
1505         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1506         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1507         struct drm_i915_gem_execbuffer execbuf;
1508         int ret, i;
1510         if (bo_gem->has_error)
1511                 return -ENOMEM;
1513         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1514         /* Update indices and set up the validate list. */
1515         drm_intel_gem_bo_process_reloc(bo);
1517         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no
1518          * relocations pointing to it.
1519          */
1520         drm_intel_add_validate_buffer(bo);
1522         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t) bufmgr_gem->exec_objects;
1523         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
1524         execbuf.batch_start_offset = 0;
1525         execbuf.batch_len = used;
1526         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t) cliprects;
1527         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
1528         execbuf.DR1 = 0;
1529         execbuf.DR4 = DR4;
1531         do {
1532                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1533                             DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER,
1534                             &execbuf);
1535         } while (ret != 0 && errno == EINTR);
1537         if (ret != 0) {
1538                 ret = -errno;
1539                 if (errno == ENOSPC) {
1540                         fprintf(stderr,
1541                                 "Execbuffer fails to pin. "
1542                                 "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
1543                                 drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1544                                                                    bufmgr_gem->
1545                                                                    exec_count),
1546                                 drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1547                                                                   bufmgr_gem->
1548                                                                   exec_count),
1549                                 (unsigned int)bufmgr_gem->gtt_size);
1550                 }
1551         }
1552         drm_intel_update_buffer_offsets(bufmgr_gem);
1554         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
1555                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
1557         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1558                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1559                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1561                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
1562                 bo_gem->validate_index = -1;
1563                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
1564         }
1565         bufmgr_gem->exec_count = 0;
1566         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1568         return ret;
1571 static int
1572 drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
1573                         drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects, int DR4,
1574                         int ring_flag)
1576         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bo->bufmgr;
1577         struct drm_i915_gem_execbuffer2 execbuf;
1578         int ret, i;
1580         if ((ring_flag != I915_EXEC_RENDER) && (ring_flag != I915_EXEC_BSD))
1581                 return -EINVAL;
1583         pthread_mutex_lock(&bufmgr_gem->lock);
1584         /* Update indices and set up the validate list. */
1585         drm_intel_gem_bo_process_reloc2(bo);
1587         /* Add the batch buffer to the validation list.  There are no relocations
1588          * pointing to it.
1589          */
1590         drm_intel_add_validate_buffer2(bo, 0);
1592         execbuf.buffers_ptr = (uintptr_t)bufmgr_gem->exec2_objects;
1593         execbuf.buffer_count = bufmgr_gem->exec_count;
1594         execbuf.batch_start_offset = 0;
1595         execbuf.batch_len = used;
1596         execbuf.cliprects_ptr = (uintptr_t)cliprects;
1597         execbuf.num_cliprects = num_cliprects;
1598         execbuf.DR1 = 0;
1599         execbuf.DR4 = DR4;
1600         execbuf.flags = ring_flag;
1601         execbuf.rsvd1 = 0;
1602         execbuf.rsvd2 = 0;
1604         do {
1605                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_EXECBUFFER2,
1606                             &execbuf);
1607         } while (ret != 0 && errno == EINTR);
1609         if (ret != 0) {
1610                 ret = -errno;
1611                 if (ret == -ENOMEM) {
1612                         fprintf(stderr,
1613                                 "Execbuffer fails to pin. "
1614                                 "Estimate: %u. Actual: %u. Available: %u\n",
1615                                 drm_intel_gem_estimate_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1616                                                                    bufmgr_gem->exec_count),
1617                                 drm_intel_gem_compute_batch_space(bufmgr_gem->exec_bos,
1618                                                                   bufmgr_gem->exec_count),
1619                                 (unsigned int) bufmgr_gem->gtt_size);
1620                 }
1621         }
1622         drm_intel_update_buffer_offsets2(bufmgr_gem);
1624         if (bufmgr_gem->bufmgr.debug)
1625                 drm_intel_gem_dump_validation_list(bufmgr_gem);
1627         for (i = 0; i < bufmgr_gem->exec_count; i++) {
1628                 drm_intel_bo *bo = bufmgr_gem->exec_bos[i];
1629                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *)bo;
1631                 /* Disconnect the buffer from the validate list */
1632                 bo_gem->validate_index = -1;
1633                 bufmgr_gem->exec_bos[i] = NULL;
1634         }
1635         bufmgr_gem->exec_count = 0;
1636         pthread_mutex_unlock(&bufmgr_gem->lock);
1638         return ret;
1641 static int
1642 drm_intel_gem_bo_exec2(drm_intel_bo *bo, int used,
1643                        drm_clip_rect_t *cliprects, int num_cliprects,
1644                        int DR4)
1646         return drm_intel_gem_bo_mrb_exec2(bo, used,
1647                                         cliprects, num_cliprects, DR4,
1648                                         I915_EXEC_RENDER);
1651 static int
1652 drm_intel_gem_bo_pin(drm_intel_bo *bo, uint32_t alignment)
1654         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1655         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1656         struct drm_i915_gem_pin pin;
1657         int ret;
1659         memset(&pin, 0, sizeof(pin));
1660         pin.handle = bo_gem->gem_handle;
1661         pin.alignment = alignment;
1663         do {
1664                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1665                             DRM_IOCTL_I915_GEM_PIN,
1666                             &pin);
1667         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1669         if (ret != 0)
1670                 return -errno;
1672         bo->offset = pin.offset;
1673         return 0;
1676 static int
1677 drm_intel_gem_bo_unpin(drm_intel_bo *bo)
1679         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1680         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1681         struct drm_i915_gem_unpin unpin;
1682         int ret;
1684         memset(&unpin, 0, sizeof(unpin));
1685         unpin.handle = bo_gem->gem_handle;
1687         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_UNPIN, &unpin);
1688         if (ret != 0)
1689                 return -errno;
1691         return 0;
1694 static int
1695 drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(drm_intel_bo *bo,
1696                                      uint32_t tiling_mode,
1697                                      uint32_t stride)
1699         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1700         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1701         struct drm_i915_gem_set_tiling set_tiling;
1702         int ret;
1704         if (tiling_mode == bo_gem->tiling_mode &&
1705             stride == bo_gem->stride)
1706                 return 0;
1708         memset(&set_tiling, 0, sizeof(set_tiling));
1709         do {
1710                 set_tiling.handle = bo_gem->gem_handle;
1711                 set_tiling.tiling_mode = tiling_mode;
1712                 set_tiling.stride = stride;
1714                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd,
1715                             DRM_IOCTL_I915_GEM_SET_TILING,
1716                             &set_tiling);
1717         } while (ret == -1 && errno == EINTR);
1718         if (ret == -1)
1719                 return -errno;
1721         bo_gem->tiling_mode = set_tiling.tiling_mode;
1722         bo_gem->swizzle_mode = set_tiling.swizzle_mode;
1723         bo_gem->stride = stride;
1724         return 0;
1727 static int
1728 drm_intel_gem_bo_set_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
1729                             uint32_t stride)
1731         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1732         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1733         int ret;
1735         if (bo_gem->global_name == 0)
1736                 return 0;
1738         ret = drm_intel_gem_bo_set_tiling_internal(bo, *tiling_mode, stride);
1739         if (ret == 0)
1740                 drm_intel_bo_gem_set_in_aperture_size(bufmgr_gem, bo_gem);
1742         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
1743         return ret;
1746 static int
1747 drm_intel_gem_bo_get_tiling(drm_intel_bo *bo, uint32_t * tiling_mode,
1748                             uint32_t * swizzle_mode)
1750         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1752         *tiling_mode = bo_gem->tiling_mode;
1753         *swizzle_mode = bo_gem->swizzle_mode;
1754         return 0;
1757 static int
1758 drm_intel_gem_bo_flink(drm_intel_bo *bo, uint32_t * name)
1760         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bo->bufmgr;
1761         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1762         struct drm_gem_flink flink;
1763         int ret;
1765         if (!bo_gem->global_name) {
1766                 memset(&flink, 0, sizeof(flink));
1767                 flink.handle = bo_gem->gem_handle;
1769                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_GEM_FLINK, &flink);
1770                 if (ret != 0)
1771                         return -errno;
1772                 bo_gem->global_name = flink.name;
1773                 bo_gem->reusable = 0;
1774         }
1776         *name = bo_gem->global_name;
1777         return 0;
1780 /**
1781  * Enables unlimited caching of buffer objects for reuse.
1782  *
1783  * This is potentially very memory expensive, as the cache at each bucket
1784  * size is only bounded by how many buffers of that size we've managed to have
1785  * in flight at once.
1786  */
1787 void
1788 drm_intel_bufmgr_gem_enable_reuse(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1790         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *) bufmgr;
1792         bufmgr_gem->bo_reuse = 1;
1795 /**
1796  * Enable use of fenced reloc type.
1797  *
1798  * New code should enable this to avoid unnecessary fence register
1799  * allocation.  If this option is not enabled, all relocs will have fence
1800  * register allocated.
1801  */
1802 void
1803 drm_intel_bufmgr_gem_enable_fenced_relocs(drm_intel_bufmgr *bufmgr)
1805         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem = (drm_intel_bufmgr_gem *)bufmgr;
1807         if (bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec == drm_intel_gem_bo_exec2)
1808                 bufmgr_gem->fenced_relocs = 1;
1811 /**
1812  * Return the additional aperture space required by the tree of buffer objects
1813  * rooted at bo.
1814  */
1815 static int
1816 drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(drm_intel_bo *bo)
1818         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1819         int i;
1820         int total = 0;
1822         if (bo == NULL || bo_gem->included_in_check_aperture)
1823                 return 0;
1825         total += bo->size;
1826         bo_gem->included_in_check_aperture = 1;
1828         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
1829                 total +=
1830                     drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_gem->
1831                                                         reloc_target_info[i].bo);
1833         return total;
1836 /**
1837  * Count the number of buffers in this list that need a fence reg
1838  *
1839  * If the count is greater than the number of available regs, we'll have
1840  * to ask the caller to resubmit a batch with fewer tiled buffers.
1841  *
1842  * This function over-counts if the same buffer is used multiple times.
1843  */
1844 static unsigned int
1845 drm_intel_gem_total_fences(drm_intel_bo ** bo_array, int count)
1847         int i;
1848         unsigned int total = 0;
1850         for (i = 0; i < count; i++) {
1851                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
1853                 if (bo_gem == NULL)
1854                         continue;
1856                 total += bo_gem->reloc_tree_fences;
1857         }
1858         return total;
1861 /**
1862  * Clear the flag set by drm_intel_gem_bo_get_aperture_space() so we're ready
1863  * for the next drm_intel_bufmgr_check_aperture_space() call.
1864  */
1865 static void
1866 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(drm_intel_bo *bo)
1868         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1869         int i;
1871         if (bo == NULL || !bo_gem->included_in_check_aperture)
1872                 return;
1874         bo_gem->included_in_check_aperture = 0;
1876         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++)
1877                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_gem->
1878                                                            reloc_target_info[i].bo);
1881 /**
1882  * Return a conservative estimate for the amount of aperture required
1883  * for a collection of buffers. This may double-count some buffers.
1884  */
1885 static unsigned int
1886 drm_intel_gem_estimate_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
1888         int i;
1889         unsigned int total = 0;
1891         for (i = 0; i < count; i++) {
1892                 drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
1893                 if (bo_gem != NULL)
1894                         total += bo_gem->reloc_tree_size;
1895         }
1896         return total;
1899 /**
1900  * Return the amount of aperture needed for a collection of buffers.
1901  * This avoids double counting any buffers, at the cost of looking
1902  * at every buffer in the set.
1903  */
1904 static unsigned int
1905 drm_intel_gem_compute_batch_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
1907         int i;
1908         unsigned int total = 0;
1910         for (i = 0; i < count; i++) {
1911                 total += drm_intel_gem_bo_get_aperture_space(bo_array[i]);
1912                 /* For the first buffer object in the array, we get an
1913                  * accurate count back for its reloc_tree size (since nothing
1914                  * had been flagged as being counted yet).  We can save that
1915                  * value out as a more conservative reloc_tree_size that
1916                  * avoids double-counting target buffers.  Since the first
1917                  * buffer happens to usually be the batch buffer in our
1918                  * callers, this can pull us back from doing the tree
1919                  * walk on every new batch emit.
1920                  */
1921                 if (i == 0) {
1922                         drm_intel_bo_gem *bo_gem =
1923                             (drm_intel_bo_gem *) bo_array[i];
1924                         bo_gem->reloc_tree_size = total;
1925                 }
1926         }
1928         for (i = 0; i < count; i++)
1929                 drm_intel_gem_bo_clear_aperture_space_flag(bo_array[i]);
1930         return total;
1933 /**
1934  * Return -1 if the batchbuffer should be flushed before attempting to
1935  * emit rendering referencing the buffers pointed to by bo_array.
1936  *
1937  * This is required because if we try to emit a batchbuffer with relocations
1938  * to a tree of buffers that won't simultaneously fit in the aperture,
1939  * the rendering will return an error at a point where the software is not
1940  * prepared to recover from it.
1941  *
1942  * However, we also want to emit the batchbuffer significantly before we reach
1943  * the limit, as a series of batchbuffers each of which references buffers
1944  * covering almost all of the aperture means that at each emit we end up
1945  * waiting to evict a buffer from the last rendering, and we get synchronous
1946  * performance.  By emitting smaller batchbuffers, we eat some CPU overhead to
1947  * get better parallelism.
1948  */
1949 static int
1950 drm_intel_gem_check_aperture_space(drm_intel_bo **bo_array, int count)
1952         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem =
1953             (drm_intel_bufmgr_gem *) bo_array[0]->bufmgr;
1954         unsigned int total = 0;
1955         unsigned int threshold = bufmgr_gem->gtt_size * 3 / 4;
1956         int total_fences;
1958         /* Check for fence reg constraints if necessary */
1959         if (bufmgr_gem->available_fences) {
1960                 total_fences = drm_intel_gem_total_fences(bo_array, count);
1961                 if (total_fences > bufmgr_gem->available_fences)
1962                         return -ENOSPC;
1963         }
1965         total = drm_intel_gem_estimate_batch_space(bo_array, count);
1967         if (total > threshold)
1968                 total = drm_intel_gem_compute_batch_space(bo_array, count);
1970         if (total > threshold) {
1971                 DBG("check_space: overflowed available aperture, "
1972                     "%dkb vs %dkb\n",
1973                     total / 1024, (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
1974                 return -ENOSPC;
1975         } else {
1976                 DBG("drm_check_space: total %dkb vs bufgr %dkb\n", total / 1024,
1977                     (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
1978                 return 0;
1979         }
1982 /*
1983  * Disable buffer reuse for objects which are shared with the kernel
1984  * as scanout buffers
1985  */
1986 static int
1987 drm_intel_gem_bo_disable_reuse(drm_intel_bo *bo)
1989         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
1991         bo_gem->reusable = 0;
1992         return 0;
1995 static int
1996 drm_intel_gem_bo_is_reusable(drm_intel_bo *bo)
1998         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2000         return bo_gem->reusable;
2003 static int
2004 _drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2006         drm_intel_bo_gem *bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) bo;
2007         int i;
2009         for (i = 0; i < bo_gem->reloc_count; i++) {
2010                 if (bo_gem->reloc_target_info[i].bo == target_bo)
2011                         return 1;
2012                 if (bo == bo_gem->reloc_target_info[i].bo)
2013                         continue;
2014                 if (_drm_intel_gem_bo_references(bo_gem->reloc_target_info[i].bo,
2015                                                 target_bo))
2016                         return 1;
2017         }
2019         return 0;
2022 /** Return true if target_bo is referenced by bo's relocation tree. */
2023 static int
2024 drm_intel_gem_bo_references(drm_intel_bo *bo, drm_intel_bo *target_bo)
2026         drm_intel_bo_gem *target_bo_gem = (drm_intel_bo_gem *) target_bo;
2028         if (bo == NULL || target_bo == NULL)
2029                 return 0;
2030         if (target_bo_gem->used_as_reloc_target)
2031                 return _drm_intel_gem_bo_references(bo, target_bo);
2032         return 0;
2035 static void
2036 add_bucket(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem, int size)
2038         unsigned int i = bufmgr_gem->num_buckets;
2040         assert(i < ARRAY_SIZE(bufmgr_gem->cache_bucket));
2042         DRMINITLISTHEAD(&bufmgr_gem->cache_bucket[i].head);
2043         bufmgr_gem->cache_bucket[i].size = size;
2044         bufmgr_gem->num_buckets++;
2047 static void
2048 init_cache_buckets(drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem)
2050         unsigned long size, cache_max_size = 64 * 1024 * 1024;
2052         /* OK, so power of two buckets was too wasteful of memory.
2053          * Give 3 other sizes between each power of two, to hopefully
2054          * cover things accurately enough.  (The alternative is
2055          * probably to just go for exact matching of sizes, and assume
2056          * that for things like composited window resize the tiled
2057          * width/height alignment and rounding of sizes to pages will
2058          * get us useful cache hit rates anyway)
2059          */
2060         add_bucket(bufmgr_gem, 4096);
2061         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 2);
2062         add_bucket(bufmgr_gem, 4096 * 3);
2064         /* Initialize the linked lists for BO reuse cache. */
2065         for (size = 4 * 4096; size <= cache_max_size; size *= 2) {
2066                 add_bucket(bufmgr_gem, size);
2068                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 1 / 4);
2069                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 2 / 4);
2070                 add_bucket(bufmgr_gem, size + size * 3 / 4);
2071         }
2074 /**
2075  * Initializes the GEM buffer manager, which uses the kernel to allocate, map,
2076  * and manage map buffer objections.
2077  *
2078  * \param fd File descriptor of the opened DRM device.
2079  */
2080 drm_intel_bufmgr *
2081 drm_intel_bufmgr_gem_init(int fd, int batch_size)
2083         drm_intel_bufmgr_gem *bufmgr_gem;
2084         struct drm_i915_gem_get_aperture aperture;
2085         drm_i915_getparam_t gp;
2086         int ret;
2087         int exec2 = 0, has_bsd = 0;
2089         bufmgr_gem = calloc(1, sizeof(*bufmgr_gem));
2090         if (bufmgr_gem == NULL)
2091                 return NULL;
2093         bufmgr_gem->fd = fd;
2095         if (pthread_mutex_init(&bufmgr_gem->lock, NULL) != 0) {
2096                 free(bufmgr_gem);
2097                 return NULL;
2098         }
2100         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GEM_GET_APERTURE, &aperture);
2102         if (ret == 0)
2103                 bufmgr_gem->gtt_size = aperture.aper_available_size;
2104         else {
2105                 fprintf(stderr, "DRM_IOCTL_I915_GEM_APERTURE failed: %s\n",
2106                         strerror(errno));
2107                 bufmgr_gem->gtt_size = 128 * 1024 * 1024;
2108                 fprintf(stderr, "Assuming %dkB available aperture size.\n"
2109                         "May lead to reduced performance or incorrect "
2110                         "rendering.\n",
2111                         (int)bufmgr_gem->gtt_size / 1024);
2112         }
2114         gp.param = I915_PARAM_CHIPSET_ID;
2115         gp.value = &bufmgr_gem->pci_device;
2116         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2117         if (ret) {
2118                 fprintf(stderr, "get chip id failed: %d [%d]\n", ret, errno);
2119                 fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param, *gp.value);
2120         }
2122         if (IS_GEN2(bufmgr_gem))
2123                 bufmgr_gem->gen = 2;
2124         else if (IS_GEN3(bufmgr_gem))
2125                 bufmgr_gem->gen = 3;
2126         else if (IS_GEN4(bufmgr_gem))
2127                 bufmgr_gem->gen = 4;
2128         else
2129                 bufmgr_gem->gen = 6;
2131         gp.param = I915_PARAM_HAS_EXECBUF2;
2132         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2133         if (!ret)
2134                 exec2 = 1;
2136         gp.param = I915_PARAM_HAS_BSD;
2137         ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2138         if (!ret)
2139                 has_bsd = 1;
2141         if (bufmgr_gem->gen < 4) {
2142                 gp.param = I915_PARAM_NUM_FENCES_AVAIL;
2143                 gp.value = &bufmgr_gem->available_fences;
2144                 ret = ioctl(bufmgr_gem->fd, DRM_IOCTL_I915_GETPARAM, &gp);
2145                 if (ret) {
2146                         fprintf(stderr, "get fences failed: %d [%d]\n", ret,
2147                                 errno);
2148                         fprintf(stderr, "param: %d, val: %d\n", gp.param,
2149                                 *gp.value);
2150                         bufmgr_gem->available_fences = 0;
2151                 } else {
2152                         /* XXX The kernel reports the total number of fences,
2153                          * including any that may be pinned.
2154                          *
2155                          * We presume that there will be at least one pinned
2156                          * fence for the scanout buffer, but there may be more
2157                          * than one scanout and the user may be manually
2158                          * pinning buffers. Let's move to execbuffer2 and
2159                          * thereby forget the insanity of using fences...
2160                          */
2161                         bufmgr_gem->available_fences -= 2;
2162                         if (bufmgr_gem->available_fences < 0)
2163                                 bufmgr_gem->available_fences = 0;
2164                 }
2165         }
2167         /* Let's go with one relocation per every 2 dwords (but round down a bit
2168          * since a power of two will mean an extra page allocation for the reloc
2169          * buffer).
2170          *
2171          * Every 4 was too few for the blender benchmark.
2172          */
2173         bufmgr_gem->max_relocs = batch_size / sizeof(uint32_t) / 2 - 2;
2175         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc = drm_intel_gem_bo_alloc;
2176         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_for_render =
2177             drm_intel_gem_bo_alloc_for_render;
2178         bufmgr_gem->bufmgr.bo_alloc_tiled = drm_intel_gem_bo_alloc_tiled;
2179         bufmgr_gem->bufmgr.bo_reference = drm_intel_gem_bo_reference;
2180         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unreference = drm_intel_gem_bo_unreference;
2181         bufmgr_gem->bufmgr.bo_map = drm_intel_gem_bo_map;
2182         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unmap = drm_intel_gem_bo_unmap;
2183         bufmgr_gem->bufmgr.bo_subdata = drm_intel_gem_bo_subdata;
2184         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_subdata = drm_intel_gem_bo_get_subdata;
2185         bufmgr_gem->bufmgr.bo_wait_rendering = drm_intel_gem_bo_wait_rendering;
2186         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc = drm_intel_gem_bo_emit_reloc;
2187         bufmgr_gem->bufmgr.bo_emit_reloc_fence = drm_intel_gem_bo_emit_reloc_fence;
2188         bufmgr_gem->bufmgr.bo_pin = drm_intel_gem_bo_pin;
2189         bufmgr_gem->bufmgr.bo_unpin = drm_intel_gem_bo_unpin;
2190         bufmgr_gem->bufmgr.bo_get_tiling = drm_intel_gem_bo_get_tiling;
2191         bufmgr_gem->bufmgr.bo_set_tiling = drm_intel_gem_bo_set_tiling;
2192         bufmgr_gem->bufmgr.bo_flink = drm_intel_gem_bo_flink;
2193         /* Use the new one if available */
2194         if (exec2) {
2195                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec2;
2196                 if (has_bsd)
2197                         bufmgr_gem->bufmgr.bo_mrb_exec = drm_intel_gem_bo_mrb_exec2;
2198         } else
2199                 bufmgr_gem->bufmgr.bo_exec = drm_intel_gem_bo_exec;
2200         bufmgr_gem->bufmgr.bo_busy = drm_intel_gem_bo_busy;
2201         bufmgr_gem->bufmgr.bo_madvise = drm_intel_gem_bo_madvise;
2202         bufmgr_gem->bufmgr.destroy = drm_intel_bufmgr_gem_destroy;
2203         bufmgr_gem->bufmgr.debug = 0;
2204         bufmgr_gem->bufmgr.check_aperture_space =
2205             drm_intel_gem_check_aperture_space;
2206         bufmgr_gem->bufmgr.bo_disable_reuse = drm_intel_gem_bo_disable_reuse;
2207         bufmgr_gem->bufmgr.bo_is_reusable = drm_intel_gem_bo_is_reusable;
2208         bufmgr_gem->bufmgr.get_pipe_from_crtc_id =
2209             drm_intel_gem_get_pipe_from_crtc_id;
2210         bufmgr_gem->bufmgr.bo_references = drm_intel_gem_bo_references;
2212         init_cache_buckets(bufmgr_gem);
2214         return &bufmgr_gem->bufmgr;