drivers/gpu/drm/mediatek/mtk_drm_gem.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2015 MediaTek Inc.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   6  * published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
   9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  11  * GNU General Public License for more details.
  12  */
  13
  14 #include <drm/drmP.h>
  15 #include <drm/drm_gem.h>
  16 #include <linux/dma-buf.h>
  17
  18 #include "mtk_drm_drv.h"
  19 #include "mtk_drm_gem.h"
  20
  21 static struct mtk_drm_gem_obj *mtk_drm_gem_init(struct drm_device *dev,
  22                                                 unsigned long size)
  23 {
  24         struct mtk_drm_gem_obj *mtk_gem_obj;
  25         int ret;
  26
  27         size = round_up(size, PAGE_SIZE);
  28
  29         mtk_gem_obj = kzalloc(sizeof(*mtk_gem_obj), GFP_KERNEL);
  30         if (!mtk_gem_obj)
  31                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  32
  33         ret = drm_gem_object_init(dev, &mtk_gem_obj->base, size);
  34         if (ret < 0) {
  35                 DRM_ERROR("failed to initialize gem object\n");
  36                 kfree(mtk_gem_obj);
  37                 return ERR_PTR(ret);
  38         }
  39
  40         return mtk_gem_obj;
  41 }
  42
  43 struct mtk_drm_gem_obj *mtk_drm_gem_create(struct drm_device *dev,
  44                                            size_t size, bool alloc_kmap)
  45 {
  46         struct mtk_drm_private *priv = dev->dev_private;
  47         struct mtk_drm_gem_obj *mtk_gem;
  48         struct drm_gem_object *obj;
  49         int ret;
  50
  51         mtk_gem = mtk_drm_gem_init(dev, size);
  52         if (IS_ERR(mtk_gem))
  53                 return ERR_CAST(mtk_gem);
  54
  55         obj = &mtk_gem->base;
  56
  57         init_dma_attrs(&mtk_gem->dma_attrs);
  58         dma_set_attr(DMA_ATTR_WRITE_COMBINE, &mtk_gem->dma_attrs);
  59
  60         if (!alloc_kmap)
  61                 dma_set_attr(DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING, &mtk_gem->dma_attrs);
  62
  63         mtk_gem->cookie = dma_alloc_attrs(priv->dma_dev, obj->size,
  64                                           &mtk_gem->dma_addr, GFP_KERNEL,
  65                                           &mtk_gem->dma_attrs);
  66         if (!mtk_gem->cookie) {
  67                 DRM_ERROR("failed to allocate %zx byte dma buffer", obj->size);
  68                 ret = -ENOMEM;
  69                 goto err_gem_free;
  70         }
  71
  72         if (alloc_kmap)
  73                 mtk_gem->kvaddr = mtk_gem->cookie;
  74
  75         DRM_DEBUG_DRIVER("cookie = %p dma_addr = %pad size = %zu\n",
  76                          mtk_gem->cookie, &mtk_gem->dma_addr,
  77                          size);
  78
  79         return mtk_gem;
  80
  81 err_gem_free:
  82         drm_gem_object_release(obj);
  83         kfree(mtk_gem);
  84         return ERR_PTR(ret);
  85 }
  86
  87 void mtk_drm_gem_free_object(struct drm_gem_object *obj)
  88 {
  89         struct mtk_drm_gem_obj *mtk_gem = to_mtk_gem_obj(obj);
  90         struct mtk_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
  91
  92         if (mtk_gem->sg)
  93                 drm_prime_gem_destroy(obj, mtk_gem->sg);
  94         else
  95                 dma_free_attrs(priv->dma_dev, obj->size, mtk_gem->cookie,
  96                                mtk_gem->dma_addr, &mtk_gem->dma_attrs);
  97
  98         /* release file pointer to gem object. */
  99         drm_gem_object_release(obj);
 100
 101         kfree(mtk_gem);
 102 }
 103
 104 int mtk_drm_gem_dumb_create(struct drm_file *file_priv, struct drm_device *dev,
 105                             struct drm_mode_create_dumb *args)
 106 {
 107         struct mtk_drm_gem_obj *mtk_gem;
 108         int ret;
 109
 110         args->pitch = DIV_ROUND_UP(args->width * args->bpp, 8);
 111         args->size = args->pitch * args->height;
 112
 113         mtk_gem = mtk_drm_gem_create(dev, args->size, false);
 114         if (IS_ERR(mtk_gem))
 115                 return PTR_ERR(mtk_gem);
 116
 117         /*
 118          * allocate a id of idr table where the obj is registered
 119          * and handle has the id what user can see.
 120          */
 121         ret = drm_gem_handle_create(file_priv, &mtk_gem->base, &args->handle);
 122         if (ret)
 123                 goto err_handle_create;
 124
 125         /* drop reference from allocate - handle holds it now. */
 126         drm_gem_object_unreference_unlocked(&mtk_gem->base);
 127
 128         return 0;
 129
 130 err_handle_create:
 131         mtk_drm_gem_free_object(&mtk_gem->base);
 132         return ret;
 133 }
 134
 135 int mtk_drm_gem_dumb_map_offset(struct drm_file *file_priv,
 136                                 struct drm_device *dev, uint32_t handle,
 137                                 uint64_t *offset)
 138 {
 139         struct drm_gem_object *obj;
 140         int ret;
 141
 142         obj = drm_gem_object_lookup(file_priv, handle);
 143         if (!obj) {
 144                 DRM_ERROR("failed to lookup gem object.\n");
 145                 return -EINVAL;
 146         }
 147
 148         ret = drm_gem_create_mmap_offset(obj);
 149         if (ret)
 150                 goto out;
 151
 152         *offset = drm_vma_node_offset_addr(&obj->vma_node);
 153         DRM_DEBUG_KMS("offset = 0x%llx\n", *offset);
 154
 155 out:
 156         drm_gem_object_unreference_unlocked(obj);
 157         return ret;
 158 }
 159
 160 static int mtk_drm_gem_object_mmap(struct drm_gem_object *obj,
 161                                    struct vm_area_struct *vma)
 162
 163 {
 164         int ret;
 165         struct mtk_drm_gem_obj *mtk_gem = to_mtk_gem_obj(obj);
 166         struct mtk_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
 167
 168         /*
 169          * dma_alloc_attrs() allocated a struct page table for mtk_gem, so clear
 170          * VM_PFNMAP flag that was set by drm_gem_mmap_obj()/drm_gem_mmap().
 171          */
 172         vma->vm_flags &= ~VM_PFNMAP;
 173         vma->vm_pgoff = 0;
 174
 175         ret = dma_mmap_attrs(priv->dma_dev, vma, mtk_gem->cookie,
 176                              mtk_gem->dma_addr, obj->size, &mtk_gem->dma_attrs);
 177         if (ret)
 178                 drm_gem_vm_close(vma);
 179
 180         return ret;
 181 }
 182
 183 int mtk_drm_gem_mmap_buf(struct drm_gem_object *obj, struct vm_area_struct *vma)
 184 {
 185         int ret;
 186
 187         ret = drm_gem_mmap_obj(obj, obj->size, vma);
 188         if (ret)
 189                 return ret;
 190
 191         return mtk_drm_gem_object_mmap(obj, vma);
 192 }
 193
 194 int mtk_drm_gem_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
 195 {
 196         struct drm_gem_object *obj;
 197         int ret;
 198
 199         ret = drm_gem_mmap(filp, vma);
 200         if (ret)
 201                 return ret;
 202
 203         obj = vma->vm_private_data;
 204
 205         return mtk_drm_gem_object_mmap(obj, vma);
 206 }
 207
 208 /*
 209  * Allocate a sg_table for this GEM object.
 210  * Note: Both the table's contents, and the sg_table itself must be freed by
 211  *       the caller.
 212  * Returns a pointer to the newly allocated sg_table, or an ERR_PTR() error.
 213  */
 214 struct sg_table *mtk_gem_prime_get_sg_table(struct drm_gem_object *obj)
 215 {
 216         struct mtk_drm_gem_obj *mtk_gem = to_mtk_gem_obj(obj);
 217         struct mtk_drm_private *priv = obj->dev->dev_private;
 218         struct sg_table *sgt;
 219         int ret;
 220
 221         sgt = kzalloc(sizeof(*sgt), GFP_KERNEL);
 222         if (!sgt)
 223                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 224
 225         ret = dma_get_sgtable_attrs(priv->dma_dev, sgt, mtk_gem->cookie,
 226                                     mtk_gem->dma_addr, obj->size,
 227                                     &mtk_gem->dma_attrs);
 228         if (ret) {
 229                 DRM_ERROR("failed to allocate sgt, %d\n", ret);
 230                 kfree(sgt);
 231                 return ERR_PTR(ret);
 232         }
 233
 234         return sgt;
 235 }
 236
 237 struct drm_gem_object *mtk_gem_prime_import_sg_table(struct drm_device *dev,
 238                         struct dma_buf_attachment *attach, struct sg_table *sg)
 239 {
 240         struct mtk_drm_gem_obj *mtk_gem;
 241         int ret;
 242         struct scatterlist *s;
 243         unsigned int i;
 244         dma_addr_t expected;
 245
 246         mtk_gem = mtk_drm_gem_init(dev, attach->dmabuf->size);
 247
 248         if (IS_ERR(mtk_gem))
 249                 return ERR_PTR(PTR_ERR(mtk_gem));
 250
 251         expected = sg_dma_address(sg->sgl);
 252         for_each_sg(sg->sgl, s, sg->nents, i) {
 253                 if (sg_dma_address(s) != expected) {
 254                         DRM_ERROR("sg_table is not contiguous");
 255                         ret = -EINVAL;
 256                         goto err_gem_free;
 257                 }
 258                 expected = sg_dma_address(s) + sg_dma_len(s);
 259         }
 260
 261         mtk_gem->dma_addr = sg_dma_address(sg->sgl);
 262         mtk_gem->sg = sg;
 263
 264         return &mtk_gem->base;
 265
 266 err_gem_free:
 267         kfree(mtk_gem);
 268         return ERR_PTR(ret);
 269 }