ttm: Include the 'struct dev' when using the DMA API.
[cascardo/linux.git] / include / drm / ttm / ttm_bo_driver.h
1 /**************************************************************************
2  *
3  * Copyright (c) 2006-2009 Vmware, Inc., Palo Alto, CA., USA
4  * All Rights Reserved.
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
7  * copy of this software and associated documentation files (the
8  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
9  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
10  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
11  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
12  * the following conditions:
13  *
14  * The above copyright notice and this permission notice (including the
15  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
16  * of the Software.
17  *
18  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
19  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
20  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
21  * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
22  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
23  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
24  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
25  *
26  **************************************************************************/
27 /*
28  * Authors: Thomas Hellstrom <thellstrom-at-vmware-dot-com>
29  */
30 #ifndef _TTM_BO_DRIVER_H_
31 #define _TTM_BO_DRIVER_H_
32
33 #include "ttm/ttm_bo_api.h"
34 #include "ttm/ttm_memory.h"
35 #include "ttm/ttm_module.h"
36 #include "drm_mm.h"
37 #include "drm_global.h"
38 #include "linux/workqueue.h"
39 #include "linux/fs.h"
40 #include "linux/spinlock.h"
41
42 struct ttm_backend;
43
44 struct ttm_backend_func {
45         /**
46          * struct ttm_backend_func member populate
47          *
48          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
49          * @num_pages: Number of pages to populate.
50          * @pages: Array of pointers to ttm pages.
51          * @dummy_read_page: Page to be used instead of NULL pages in the
52          * array @pages.
53          * @dma_addrs: Array of DMA (bus) address of the ttm pages.
54          *
55          * Populate the backend with ttm pages. Depending on the backend,
56          * it may or may not copy the @pages array.
57          */
58         int (*populate) (struct ttm_backend *backend,
59                          unsigned long num_pages, struct page **pages,
60                          struct page *dummy_read_page,
61                          dma_addr_t *dma_addrs);
62         /**
63          * struct ttm_backend_func member clear
64          *
65          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
66          *
67          * This is an "unpopulate" function. Release all resources
68          * allocated with populate.
69          */
70         void (*clear) (struct ttm_backend *backend);
71
72         /**
73          * struct ttm_backend_func member bind
74          *
75          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
76          * @bo_mem: Pointer to a struct ttm_mem_reg describing the
77          * memory type and location for binding.
78          *
79          * Bind the backend pages into the aperture in the location
80          * indicated by @bo_mem. This function should be able to handle
81          * differences between aperture- and system page sizes.
82          */
83         int (*bind) (struct ttm_backend *backend, struct ttm_mem_reg *bo_mem);
84
85         /**
86          * struct ttm_backend_func member unbind
87          *
88          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
89          *
90          * Unbind previously bound backend pages. This function should be
91          * able to handle differences between aperture- and system page sizes.
92          */
93         int (*unbind) (struct ttm_backend *backend);
94
95         /**
96          * struct ttm_backend_func member destroy
97          *
98          * @backend: Pointer to a struct ttm_backend.
99          *
100          * Destroy the backend.
101          */
102         void (*destroy) (struct ttm_backend *backend);
103 };
104
105 /**
106  * struct ttm_backend
107  *
108  * @bdev: Pointer to a struct ttm_bo_device.
109  * @flags: For driver use.
110  * @func: Pointer to a struct ttm_backend_func that describes
111  * the backend methods.
112  *
113  */
114
115 struct ttm_backend {
116         struct ttm_bo_device *bdev;
117         uint32_t flags;
118         struct ttm_backend_func *func;
119 };
120
121 #define TTM_PAGE_FLAG_USER            (1 << 1)
122 #define TTM_PAGE_FLAG_USER_DIRTY      (1 << 2)
123 #define TTM_PAGE_FLAG_WRITE           (1 << 3)
124 #define TTM_PAGE_FLAG_SWAPPED         (1 << 4)
125 #define TTM_PAGE_FLAG_PERSISTANT_SWAP (1 << 5)
126 #define TTM_PAGE_FLAG_ZERO_ALLOC      (1 << 6)
127 #define TTM_PAGE_FLAG_DMA32           (1 << 7)
128
129 enum ttm_caching_state {
130         tt_uncached,
131         tt_wc,
132         tt_cached
133 };
134
135 /**
136  * struct ttm_tt
137  *
138  * @dummy_read_page: Page to map where the ttm_tt page array contains a NULL
139  * pointer.
140  * @pages: Array of pages backing the data.
141  * @first_himem_page: Himem pages are put last in the page array, which
142  * enables us to run caching attribute changes on only the first part
143  * of the page array containing lomem pages. This is the index of the
144  * first himem page.
145  * @last_lomem_page: Index of the last lomem page in the page array.
146  * @num_pages: Number of pages in the page array.
147  * @bdev: Pointer to the current struct ttm_bo_device.
148  * @be: Pointer to the ttm backend.
149  * @tsk: The task for user ttm.
150  * @start: virtual address for user ttm.
151  * @swap_storage: Pointer to shmem struct file for swap storage.
152  * @caching_state: The current caching state of the pages.
153  * @state: The current binding state of the pages.
154  * @dma_address: The DMA (bus) addresses of the pages (if TTM_PAGE_FLAG_DMA32)
155  *
156  * This is a structure holding the pages, caching- and aperture binding
157  * status for a buffer object that isn't backed by fixed (VRAM / AGP)
158  * memory.
159  */
160
161 struct ttm_tt {
162         struct page *dummy_read_page;
163         struct page **pages;
164         long first_himem_page;
165         long last_lomem_page;
166         uint32_t page_flags;
167         unsigned long num_pages;
168         struct ttm_bo_global *glob;
169         struct ttm_backend *be;
170         struct task_struct *tsk;
171         unsigned long start;
172         struct file *swap_storage;
173         enum ttm_caching_state caching_state;
174         enum {
175                 tt_bound,
176                 tt_unbound,
177                 tt_unpopulated,
178         } state;
179         dma_addr_t *dma_address;
180 };
181
182 #define TTM_MEMTYPE_FLAG_FIXED         (1 << 0) /* Fixed (on-card) PCI memory */
183 #define TTM_MEMTYPE_FLAG_MAPPABLE      (1 << 1) /* Memory mappable */
184 #define TTM_MEMTYPE_FLAG_CMA           (1 << 3) /* Can't map aperture */
185
186 /**
187  * struct ttm_mem_type_manager
188  *
189  * @has_type: The memory type has been initialized.
190  * @use_type: The memory type is enabled.
191  * @flags: TTM_MEMTYPE_XX flags identifying the traits of the memory
192  * managed by this memory type.
193  * @gpu_offset: If used, the GPU offset of the first managed page of
194  * fixed memory or the first managed location in an aperture.
195  * @size: Size of the managed region.
196  * @available_caching: A mask of available caching types, TTM_PL_FLAG_XX,
197  * as defined in ttm_placement_common.h
198  * @default_caching: The default caching policy used for a buffer object
199  * placed in this memory type if the user doesn't provide one.
200  * @manager: The range manager used for this memory type. FIXME: If the aperture
201  * has a page size different from the underlying system, the granularity
202  * of this manager should take care of this. But the range allocating code
203  * in ttm_bo.c needs to be modified for this.
204  * @lru: The lru list for this memory type.
205  *
206  * This structure is used to identify and manage memory types for a device.
207  * It's set up by the ttm_bo_driver::init_mem_type method.
208  */
209
210 struct ttm_mem_type_manager;
211
212 struct ttm_mem_type_manager_func {
213         /**
214          * struct ttm_mem_type_manager member init
215          *
216          * @man: Pointer to a memory type manager.
217          * @p_size: Implementation dependent, but typically the size of the
218          * range to be managed in pages.
219          *
220          * Called to initialize a private range manager. The function is
221          * expected to initialize the man::priv member.
222          * Returns 0 on success, negative error code on failure.
223          */
224         int  (*init)(struct ttm_mem_type_manager *man, unsigned long p_size);
225
226         /**
227          * struct ttm_mem_type_manager member takedown
228          *
229          * @man: Pointer to a memory type manager.
230          *
231          * Called to undo the setup done in init. All allocated resources
232          * should be freed.
233          */
234         int  (*takedown)(struct ttm_mem_type_manager *man);
235
236         /**
237          * struct ttm_mem_type_manager member get_node
238          *
239          * @man: Pointer to a memory type manager.
240          * @bo: Pointer to the buffer object we're allocating space for.
241          * @placement: Placement details.
242          * @mem: Pointer to a struct ttm_mem_reg to be filled in.
243          *
244          * This function should allocate space in the memory type managed
245          * by @man. Placement details if
246          * applicable are given by @placement. If successful,
247          * @mem::mm_node should be set to a non-null value, and
248          * @mem::start should be set to a value identifying the beginning
249          * of the range allocated, and the function should return zero.
250          * If the memory region accomodate the buffer object, @mem::mm_node
251          * should be set to NULL, and the function should return 0.
252          * If a system error occured, preventing the request to be fulfilled,
253          * the function should return a negative error code.
254          *
255          * Note that @mem::mm_node will only be dereferenced by
256          * struct ttm_mem_type_manager functions and optionally by the driver,
257          * which has knowledge of the underlying type.
258          *
259          * This function may not be called from within atomic context, so
260          * an implementation can and must use either a mutex or a spinlock to
261          * protect any data structures managing the space.
262          */
263         int  (*get_node)(struct ttm_mem_type_manager *man,
264                          struct ttm_buffer_object *bo,
265                          struct ttm_placement *placement,
266                          struct ttm_mem_reg *mem);
267
268         /**
269          * struct ttm_mem_type_manager member put_node
270          *
271          * @man: Pointer to a memory type manager.
272          * @mem: Pointer to a struct ttm_mem_reg to be filled in.
273          *
274          * This function frees memory type resources previously allocated
275          * and that are identified by @mem::mm_node and @mem::start. May not
276          * be called from within atomic context.
277          */
278         void (*put_node)(struct ttm_mem_type_manager *man,
279                          struct ttm_mem_reg *mem);
280
281         /**
282          * struct ttm_mem_type_manager member debug
283          *
284          * @man: Pointer to a memory type manager.
285          * @prefix: Prefix to be used in printout to identify the caller.
286          *
287          * This function is called to print out the state of the memory
288          * type manager to aid debugging of out-of-memory conditions.
289          * It may not be called from within atomic context.
290          */
291         void (*debug)(struct ttm_mem_type_manager *man, const char *prefix);
292 };
293
294 struct ttm_mem_type_manager {
295         struct ttm_bo_device *bdev;
296
297         /*
298          * No protection. Constant from start.
299          */
300
301         bool has_type;
302         bool use_type;
303         uint32_t flags;
304         unsigned long gpu_offset;
305         uint64_t size;
306         uint32_t available_caching;
307         uint32_t default_caching;
308         const struct ttm_mem_type_manager_func *func;
309         void *priv;
310
311         /*
312          * Protected by the global->lru_lock.
313          */
314
315         struct list_head lru;
316 };
317
318 /**
319  * struct ttm_bo_driver
320  *
321  * @create_ttm_backend_entry: Callback to create a struct ttm_backend.
322  * @invalidate_caches: Callback to invalidate read caches when a buffer object
323  * has been evicted.
324  * @init_mem_type: Callback to initialize a struct ttm_mem_type_manager
325  * structure.
326  * @evict_flags: Callback to obtain placement flags when a buffer is evicted.
327  * @move: Callback for a driver to hook in accelerated functions to
328  * move a buffer.
329  * If set to NULL, a potentially slow memcpy() move is used.
330  * @sync_obj_signaled: See ttm_fence_api.h
331  * @sync_obj_wait: See ttm_fence_api.h
332  * @sync_obj_flush: See ttm_fence_api.h
333  * @sync_obj_unref: See ttm_fence_api.h
334  * @sync_obj_ref: See ttm_fence_api.h
335  */
336
337 struct ttm_bo_driver {
338         /**
339          * struct ttm_bo_driver member create_ttm_backend_entry
340          *
341          * @bdev: The buffer object device.
342          *
343          * Create a driver specific struct ttm_backend.
344          */
345
346         struct ttm_backend *(*create_ttm_backend_entry)
347          (struct ttm_bo_device *bdev);
348
349         /**
350          * struct ttm_bo_driver member invalidate_caches
351          *
352          * @bdev: the buffer object device.
353          * @flags: new placement of the rebound buffer object.
354          *
355          * A previosly evicted buffer has been rebound in a
356          * potentially new location. Tell the driver that it might
357          * consider invalidating read (texture) caches on the next command
358          * submission as a consequence.
359          */
360
361         int (*invalidate_caches) (struct ttm_bo_device *bdev, uint32_t flags);
362         int (*init_mem_type) (struct ttm_bo_device *bdev, uint32_t type,
363                               struct ttm_mem_type_manager *man);
364         /**
365          * struct ttm_bo_driver member evict_flags:
366          *
367          * @bo: the buffer object to be evicted
368          *
369          * Return the bo flags for a buffer which is not mapped to the hardware.
370          * These will be placed in proposed_flags so that when the move is
371          * finished, they'll end up in bo->mem.flags
372          */
373
374          void(*evict_flags) (struct ttm_buffer_object *bo,
375                                 struct ttm_placement *placement);
376         /**
377          * struct ttm_bo_driver member move:
378          *
379          * @bo: the buffer to move
380          * @evict: whether this motion is evicting the buffer from
381          * the graphics address space
382          * @interruptible: Use interruptible sleeps if possible when sleeping.
383          * @no_wait: whether this should give up and return -EBUSY
384          * if this move would require sleeping
385          * @new_mem: the new memory region receiving the buffer
386          *
387          * Move a buffer between two memory regions.
388          */
389         int (*move) (struct ttm_buffer_object *bo,
390                      bool evict, bool interruptible,
391                      bool no_wait_reserve, bool no_wait_gpu,
392                      struct ttm_mem_reg *new_mem);
393
394         /**
395          * struct ttm_bo_driver_member verify_access
396          *
397          * @bo: Pointer to a buffer object.
398          * @filp: Pointer to a struct file trying to access the object.
399          *
400          * Called from the map / write / read methods to verify that the
401          * caller is permitted to access the buffer object.
402          * This member may be set to NULL, which will refuse this kind of
403          * access for all buffer objects.
404          * This function should return 0 if access is granted, -EPERM otherwise.
405          */
406         int (*verify_access) (struct ttm_buffer_object *bo,
407                               struct file *filp);
408
409         /**
410          * In case a driver writer dislikes the TTM fence objects,
411          * the driver writer can replace those with sync objects of
412          * his / her own. If it turns out that no driver writer is
413          * using these. I suggest we remove these hooks and plug in
414          * fences directly. The bo driver needs the following functionality:
415          * See the corresponding functions in the fence object API
416          * documentation.
417          */
418
419         bool (*sync_obj_signaled) (void *sync_obj, void *sync_arg);
420         int (*sync_obj_wait) (void *sync_obj, void *sync_arg,
421                               bool lazy, bool interruptible);
422         int (*sync_obj_flush) (void *sync_obj, void *sync_arg);
423         void (*sync_obj_unref) (void **sync_obj);
424         void *(*sync_obj_ref) (void *sync_obj);
425
426         /* hook to notify driver about a driver move so it
427          * can do tiling things */
428         void (*move_notify)(struct ttm_buffer_object *bo,
429                             struct ttm_mem_reg *new_mem);
430         /* notify the driver we are taking a fault on this BO
431          * and have reserved it */
432         int (*fault_reserve_notify)(struct ttm_buffer_object *bo);
433
434         /**
435          * notify the driver that we're about to swap out this bo
436          */
437         void (*swap_notify) (struct ttm_buffer_object *bo);
438
439         /**
440          * Driver callback on when mapping io memory (for bo_move_memcpy
441          * for instance). TTM will take care to call io_mem_free whenever
442          * the mapping is not use anymore. io_mem_reserve & io_mem_free
443          * are balanced.
444          */
445         int (*io_mem_reserve)(struct ttm_bo_device *bdev, struct ttm_mem_reg *mem);
446         void (*io_mem_free)(struct ttm_bo_device *bdev, struct ttm_mem_reg *mem);
447 };
448
449 /**
450  * struct ttm_bo_global_ref - Argument to initialize a struct ttm_bo_global.
451  */
452
453 struct ttm_bo_global_ref {
454         struct drm_global_reference ref;
455         struct ttm_mem_global *mem_glob;
456 };
457
458 /**
459  * struct ttm_bo_global - Buffer object driver global data.
460  *
461  * @mem_glob: Pointer to a struct ttm_mem_global object for accounting.
462  * @dummy_read_page: Pointer to a dummy page used for mapping requests
463  * of unpopulated pages.
464  * @shrink: A shrink callback object used for buffer object swap.
465  * @ttm_bo_extra_size: Extra size (sizeof(struct ttm_buffer_object) excluded)
466  * used by a buffer object. This is excluding page arrays and backing pages.
467  * @ttm_bo_size: This is @ttm_bo_extra_size + sizeof(struct ttm_buffer_object).
468  * @device_list_mutex: Mutex protecting the device list.
469  * This mutex is held while traversing the device list for pm options.
470  * @lru_lock: Spinlock protecting the bo subsystem lru lists.
471  * @device_list: List of buffer object devices.
472  * @swap_lru: Lru list of buffer objects used for swapping.
473  */
474
475 struct ttm_bo_global {
476
477         /**
478          * Constant after init.
479          */
480
481         struct kobject kobj;
482         struct ttm_mem_global *mem_glob;
483         struct page *dummy_read_page;
484         struct ttm_mem_shrink shrink;
485         size_t ttm_bo_extra_size;
486         size_t ttm_bo_size;
487         struct mutex device_list_mutex;
488         spinlock_t lru_lock;
489
490         /**
491          * Protected by device_list_mutex.
492          */
493         struct list_head device_list;
494
495         /**
496          * Protected by the lru_lock.
497          */
498         struct list_head swap_lru;
499
500         /**
501          * Internal protection.
502          */
503         atomic_t bo_count;
504 };
505
506
507 #define TTM_NUM_MEM_TYPES 8
508
509 #define TTM_BO_PRIV_FLAG_MOVING  0      /* Buffer object is moving and needs
510                                            idling before CPU mapping */
511 #define TTM_BO_PRIV_FLAG_MAX 1
512 /**
513  * struct ttm_bo_device - Buffer object driver device-specific data.
514  *
515  * @driver: Pointer to a struct ttm_bo_driver struct setup by the driver.
516  * @man: An array of mem_type_managers.
517  * @addr_space_mm: Range manager for the device address space.
518  * lru_lock: Spinlock that protects the buffer+device lru lists and
519  * ddestroy lists.
520  * @nice_mode: Try nicely to wait for buffer idle when cleaning a manager.
521  * If a GPU lockup has been detected, this is forced to 0.
522  * @dev_mapping: A pointer to the struct address_space representing the
523  * device address space.
524  * @wq: Work queue structure for the delayed delete workqueue.
525  *
526  */
527
528 struct ttm_bo_device {
529
530         /*
531          * Constant after bo device init / atomic.
532          */
533         struct list_head device_list;
534         struct ttm_bo_global *glob;
535         struct ttm_bo_driver *driver;
536         struct device *dev;
537         rwlock_t vm_lock;
538         struct ttm_mem_type_manager man[TTM_NUM_MEM_TYPES];
539         /*
540          * Protected by the vm lock.
541          */
542         struct rb_root addr_space_rb;
543         struct drm_mm addr_space_mm;
544
545         /*
546          * Protected by the global:lru lock.
547          */
548         struct list_head ddestroy;
549
550         /*
551          * Protected by load / firstopen / lastclose /unload sync.
552          */
553
554         bool nice_mode;
555         struct address_space *dev_mapping;
556
557         /*
558          * Internal protection.
559          */
560
561         struct delayed_work wq;
562
563         bool need_dma32;
564 };
565
566 /**
567  * ttm_flag_masked
568  *
569  * @old: Pointer to the result and original value.
570  * @new: New value of bits.
571  * @mask: Mask of bits to change.
572  *
573  * Convenience function to change a number of bits identified by a mask.
574  */
575
576 static inline uint32_t
577 ttm_flag_masked(uint32_t *old, uint32_t new, uint32_t mask)
578 {
579         *old ^= (*old ^ new) & mask;
580         return *old;
581 }
582
583 /**
584  * ttm_tt_create
585  *
586  * @bdev: pointer to a struct ttm_bo_device:
587  * @size: Size of the data needed backing.
588  * @page_flags: Page flags as identified by TTM_PAGE_FLAG_XX flags.
589  * @dummy_read_page: See struct ttm_bo_device.
590  *
591  * Create a struct ttm_tt to back data with system memory pages.
592  * No pages are actually allocated.
593  * Returns:
594  * NULL: Out of memory.
595  */
596 extern struct ttm_tt *ttm_tt_create(struct ttm_bo_device *bdev,
597                                     unsigned long size,
598                                     uint32_t page_flags,
599                                     struct page *dummy_read_page);
600
601 /**
602  * ttm_tt_set_user:
603  *
604  * @ttm: The struct ttm_tt to populate.
605  * @tsk: A struct task_struct for which @start is a valid user-space address.
606  * @start: A valid user-space address.
607  * @num_pages: Size in pages of the user memory area.
608  *
609  * Populate a struct ttm_tt with a user-space memory area after first pinning
610  * the pages backing it.
611  * Returns:
612  * !0: Error.
613  */
614
615 extern int ttm_tt_set_user(struct ttm_tt *ttm,
616                            struct task_struct *tsk,
617                            unsigned long start, unsigned long num_pages);
618
619 /**
620  * ttm_ttm_bind:
621  *
622  * @ttm: The struct ttm_tt containing backing pages.
623  * @bo_mem: The struct ttm_mem_reg identifying the binding location.
624  *
625  * Bind the pages of @ttm to an aperture location identified by @bo_mem
626  */
627 extern int ttm_tt_bind(struct ttm_tt *ttm, struct ttm_mem_reg *bo_mem);
628
629 /**
630  * ttm_tt_populate:
631  *
632  * @ttm: The struct ttm_tt to contain the backing pages.
633  *
634  * Add backing pages to all of @ttm
635  */
636 extern int ttm_tt_populate(struct ttm_tt *ttm);
637
638 /**
639  * ttm_ttm_destroy:
640  *
641  * @ttm: The struct ttm_tt.
642  *
643  * Unbind, unpopulate and destroy a struct ttm_tt.
644  */
645 extern void ttm_tt_destroy(struct ttm_tt *ttm);
646
647 /**
648  * ttm_ttm_unbind:
649  *
650  * @ttm: The struct ttm_tt.
651  *
652  * Unbind a struct ttm_tt.
653  */
654 extern void ttm_tt_unbind(struct ttm_tt *ttm);
655
656 /**
657  * ttm_ttm_destroy:
658  *
659  * @ttm: The struct ttm_tt.
660  * @index: Index of the desired page.
661  *
662  * Return a pointer to the struct page backing @ttm at page
663  * index @index. If the page is unpopulated, one will be allocated to
664  * populate that index.
665  *
666  * Returns:
667  * NULL on OOM.
668  */
669 extern struct page *ttm_tt_get_page(struct ttm_tt *ttm, int index);
670
671 /**
672  * ttm_tt_cache_flush:
673  *
674  * @pages: An array of pointers to struct page:s to flush.
675  * @num_pages: Number of pages to flush.
676  *
677  * Flush the data of the indicated pages from the cpu caches.
678  * This is used when changing caching attributes of the pages from
679  * cache-coherent.
680  */
681 extern void ttm_tt_cache_flush(struct page *pages[], unsigned long num_pages);
682
683 /**
684  * ttm_tt_set_placement_caching:
685  *
686  * @ttm A struct ttm_tt the backing pages of which will change caching policy.
687  * @placement: Flag indicating the desired caching policy.
688  *
689  * This function will change caching policy of any default kernel mappings of
690  * the pages backing @ttm. If changing from cached to uncached or
691  * write-combined,
692  * all CPU caches will first be flushed to make sure the data of the pages
693  * hit RAM. This function may be very costly as it involves global TLB
694  * and cache flushes and potential page splitting / combining.
695  */
696 extern int ttm_tt_set_placement_caching(struct ttm_tt *ttm, uint32_t placement);
697 extern int ttm_tt_swapout(struct ttm_tt *ttm,
698                           struct file *persistant_swap_storage);
699
700 /*
701  * ttm_bo.c
702  */
703
704 /**
705  * ttm_mem_reg_is_pci
706  *
707  * @bdev: Pointer to a struct ttm_bo_device.
708  * @mem: A valid struct ttm_mem_reg.
709  *
710  * Returns true if the memory described by @mem is PCI memory,
711  * false otherwise.
712  */
713 extern bool ttm_mem_reg_is_pci(struct ttm_bo_device *bdev,
714                                    struct ttm_mem_reg *mem);
715
716 /**
717  * ttm_bo_mem_space
718  *
719  * @bo: Pointer to a struct ttm_buffer_object. the data of which
720  * we want to allocate space for.
721  * @proposed_placement: Proposed new placement for the buffer object.
722  * @mem: A struct ttm_mem_reg.
723  * @interruptible: Sleep interruptible when sliping.
724  * @no_wait_reserve: Return immediately if other buffers are busy.
725  * @no_wait_gpu: Return immediately if the GPU is busy.
726  *
727  * Allocate memory space for the buffer object pointed to by @bo, using
728  * the placement flags in @mem, potentially evicting other idle buffer objects.
729  * This function may sleep while waiting for space to become available.
730  * Returns:
731  * -EBUSY: No space available (only if no_wait == 1).
732  * -ENOMEM: Could not allocate memory for the buffer object, either due to
733  * fragmentation or concurrent allocators.
734  * -ERESTARTSYS: An interruptible sleep was interrupted by a signal.
735  */
736 extern int ttm_bo_mem_space(struct ttm_buffer_object *bo,
737                                 struct ttm_placement *placement,
738                                 struct ttm_mem_reg *mem,
739                                 bool interruptible,
740                                 bool no_wait_reserve, bool no_wait_gpu);
741
742 extern void ttm_bo_mem_put(struct ttm_buffer_object *bo,
743                            struct ttm_mem_reg *mem);
744 extern void ttm_bo_mem_put_locked(struct ttm_buffer_object *bo,
745                                   struct ttm_mem_reg *mem);
746
747 /**
748  * ttm_bo_wait_for_cpu
749  *
750  * @bo: Pointer to a struct ttm_buffer_object.
751  * @no_wait: Don't sleep while waiting.
752  *
753  * Wait until a buffer object is no longer sync'ed for CPU access.
754  * Returns:
755  * -EBUSY: Buffer object was sync'ed for CPU access. (only if no_wait == 1).
756  * -ERESTARTSYS: An interruptible sleep was interrupted by a signal.
757  */
758
759 extern int ttm_bo_wait_cpu(struct ttm_buffer_object *bo, bool no_wait);
760
761 /**
762  * ttm_bo_pci_offset - Get the PCI offset for the buffer object memory.
763  *
764  * @bo Pointer to a struct ttm_buffer_object.
765  * @bus_base On return the base of the PCI region
766  * @bus_offset On return the byte offset into the PCI region
767  * @bus_size On return the byte size of the buffer object or zero if
768  * the buffer object memory is not accessible through a PCI region.
769  *
770  * Returns:
771  * -EINVAL if the buffer object is currently not mappable.
772  * 0 otherwise.
773  */
774
775 extern int ttm_bo_pci_offset(struct ttm_bo_device *bdev,
776                              struct ttm_mem_reg *mem,
777                              unsigned long *bus_base,
778                              unsigned long *bus_offset,
779                              unsigned long *bus_size);
780
781 extern int ttm_mem_io_reserve(struct ttm_bo_device *bdev,
782                                 struct ttm_mem_reg *mem);
783 extern void ttm_mem_io_free(struct ttm_bo_device *bdev,
784                                 struct ttm_mem_reg *mem);
785
786 extern void ttm_bo_global_release(struct drm_global_reference *ref);
787 extern int ttm_bo_global_init(struct drm_global_reference *ref);
788
789 extern int ttm_bo_device_release(struct ttm_bo_device *bdev);
790
791 /**
792  * ttm_bo_device_init
793  *
794  * @bdev: A pointer to a struct ttm_bo_device to initialize.
795  * @mem_global: A pointer to an initialized struct ttm_mem_global.
796  * @driver: A pointer to a struct ttm_bo_driver set up by the caller.
797  * @file_page_offset: Offset into the device address space that is available
798  * for buffer data. This ensures compatibility with other users of the
799  * address space.
800  *
801  * Initializes a struct ttm_bo_device:
802  * Returns:
803  * !0: Failure.
804  */
805 extern int ttm_bo_device_init(struct ttm_bo_device *bdev,
806                               struct ttm_bo_global *glob,
807                               struct ttm_bo_driver *driver,
808                               uint64_t file_page_offset, bool need_dma32);
809
810 /**
811  * ttm_bo_unmap_virtual
812  *
813  * @bo: tear down the virtual mappings for this BO
814  */
815 extern void ttm_bo_unmap_virtual(struct ttm_buffer_object *bo);
816
817 /**
818  * ttm_bo_reserve:
819  *
820  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
821  * @interruptible: Sleep interruptible if waiting.
822  * @no_wait: Don't sleep while trying to reserve, rather return -EBUSY.
823  * @use_sequence: If @bo is already reserved, Only sleep waiting for
824  * it to become unreserved if @sequence < (@bo)->sequence.
825  *
826  * Locks a buffer object for validation. (Or prevents other processes from
827  * locking it for validation) and removes it from lru lists, while taking
828  * a number of measures to prevent deadlocks.
829  *
830  * Deadlocks may occur when two processes try to reserve multiple buffers in
831  * different order, either by will or as a result of a buffer being evicted
832  * to make room for a buffer already reserved. (Buffers are reserved before
833  * they are evicted). The following algorithm prevents such deadlocks from
834  * occuring:
835  * 1) Buffers are reserved with the lru spinlock held. Upon successful
836  * reservation they are removed from the lru list. This stops a reserved buffer
837  * from being evicted. However the lru spinlock is released between the time
838  * a buffer is selected for eviction and the time it is reserved.
839  * Therefore a check is made when a buffer is reserved for eviction, that it
840  * is still the first buffer in the lru list, before it is removed from the
841  * list. @check_lru == 1 forces this check. If it fails, the function returns
842  * -EINVAL, and the caller should then choose a new buffer to evict and repeat
843  * the procedure.
844  * 2) Processes attempting to reserve multiple buffers other than for eviction,
845  * (typically execbuf), should first obtain a unique 32-bit
846  * validation sequence number,
847  * and call this function with @use_sequence == 1 and @sequence == the unique
848  * sequence number. If upon call of this function, the buffer object is already
849  * reserved, the validation sequence is checked against the validation
850  * sequence of the process currently reserving the buffer,
851  * and if the current validation sequence is greater than that of the process
852  * holding the reservation, the function returns -EAGAIN. Otherwise it sleeps
853  * waiting for the buffer to become unreserved, after which it retries
854  * reserving.
855  * The caller should, when receiving an -EAGAIN error
856  * release all its buffer reservations, wait for @bo to become unreserved, and
857  * then rerun the validation with the same validation sequence. This procedure
858  * will always guarantee that the process with the lowest validation sequence
859  * will eventually succeed, preventing both deadlocks and starvation.
860  *
861  * Returns:
862  * -EAGAIN: The reservation may cause a deadlock.
863  * Release all buffer reservations, wait for @bo to become unreserved and
864  * try again. (only if use_sequence == 1).
865  * -ERESTARTSYS: A wait for the buffer to become unreserved was interrupted by
866  * a signal. Release all buffer reservations and return to user-space.
867  */
868 extern int ttm_bo_reserve(struct ttm_buffer_object *bo,
869                           bool interruptible,
870                           bool no_wait, bool use_sequence, uint32_t sequence);
871
872 /**
873  * ttm_bo_unreserve
874  *
875  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
876  *
877  * Unreserve a previous reservation of @bo.
878  */
879 extern void ttm_bo_unreserve(struct ttm_buffer_object *bo);
880
881 /**
882  * ttm_bo_wait_unreserved
883  *
884  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
885  *
886  * Wait for a struct ttm_buffer_object to become unreserved.
887  * This is typically used in the execbuf code to relax cpu-usage when
888  * a potential deadlock condition backoff.
889  */
890 extern int ttm_bo_wait_unreserved(struct ttm_buffer_object *bo,
891                                   bool interruptible);
892
893 /*
894  * ttm_bo_util.c
895  */
896
897 /**
898  * ttm_bo_move_ttm
899  *
900  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
901  * @evict: 1: This is an eviction. Don't try to pipeline.
902  * @no_wait_reserve: Return immediately if other buffers are busy.
903  * @no_wait_gpu: Return immediately if the GPU is busy.
904  * @new_mem: struct ttm_mem_reg indicating where to move.
905  *
906  * Optimized move function for a buffer object with both old and
907  * new placement backed by a TTM. The function will, if successful,
908  * free any old aperture space, and set (@new_mem)->mm_node to NULL,
909  * and update the (@bo)->mem placement flags. If unsuccessful, the old
910  * data remains untouched, and it's up to the caller to free the
911  * memory space indicated by @new_mem.
912  * Returns:
913  * !0: Failure.
914  */
915
916 extern int ttm_bo_move_ttm(struct ttm_buffer_object *bo,
917                            bool evict, bool no_wait_reserve,
918                            bool no_wait_gpu, struct ttm_mem_reg *new_mem);
919
920 /**
921  * ttm_bo_move_memcpy
922  *
923  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
924  * @evict: 1: This is an eviction. Don't try to pipeline.
925  * @no_wait_reserve: Return immediately if other buffers are busy.
926  * @no_wait_gpu: Return immediately if the GPU is busy.
927  * @new_mem: struct ttm_mem_reg indicating where to move.
928  *
929  * Fallback move function for a mappable buffer object in mappable memory.
930  * The function will, if successful,
931  * free any old aperture space, and set (@new_mem)->mm_node to NULL,
932  * and update the (@bo)->mem placement flags. If unsuccessful, the old
933  * data remains untouched, and it's up to the caller to free the
934  * memory space indicated by @new_mem.
935  * Returns:
936  * !0: Failure.
937  */
938
939 extern int ttm_bo_move_memcpy(struct ttm_buffer_object *bo,
940                               bool evict, bool no_wait_reserve,
941                               bool no_wait_gpu, struct ttm_mem_reg *new_mem);
942
943 /**
944  * ttm_bo_free_old_node
945  *
946  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
947  *
948  * Utility function to free an old placement after a successful move.
949  */
950 extern void ttm_bo_free_old_node(struct ttm_buffer_object *bo);
951
952 /**
953  * ttm_bo_move_accel_cleanup.
954  *
955  * @bo: A pointer to a struct ttm_buffer_object.
956  * @sync_obj: A sync object that signals when moving is complete.
957  * @sync_obj_arg: An argument to pass to the sync object idle / wait
958  * functions.
959  * @evict: This is an evict move. Don't return until the buffer is idle.
960  * @no_wait_reserve: Return immediately if other buffers are busy.
961  * @no_wait_gpu: Return immediately if the GPU is busy.
962  * @new_mem: struct ttm_mem_reg indicating where to move.
963  *
964  * Accelerated move function to be called when an accelerated move
965  * has been scheduled. The function will create a new temporary buffer object
966  * representing the old placement, and put the sync object on both buffer
967  * objects. After that the newly created buffer object is unref'd to be
968  * destroyed when the move is complete. This will help pipeline
969  * buffer moves.
970  */
971
972 extern int ttm_bo_move_accel_cleanup(struct ttm_buffer_object *bo,
973                                      void *sync_obj,
974                                      void *sync_obj_arg,
975                                      bool evict, bool no_wait_reserve,
976                                      bool no_wait_gpu,
977                                      struct ttm_mem_reg *new_mem);
978 /**
979  * ttm_io_prot
980  *
981  * @c_state: Caching state.
982  * @tmp: Page protection flag for a normal, cached mapping.
983  *
984  * Utility function that returns the pgprot_t that should be used for
985  * setting up a PTE with the caching model indicated by @c_state.
986  */
987 extern pgprot_t ttm_io_prot(uint32_t caching_flags, pgprot_t tmp);
988
989 extern const struct ttm_mem_type_manager_func ttm_bo_manager_func;
990
991 #if (defined(CONFIG_AGP) || (defined(CONFIG_AGP_MODULE) && defined(MODULE)))
992 #define TTM_HAS_AGP
993 #include <linux/agp_backend.h>
994
995 /**
996  * ttm_agp_backend_init
997  *
998  * @bdev: Pointer to a struct ttm_bo_device.
999  * @bridge: The agp bridge this device is sitting on.
1000  *
1001  * Create a TTM backend that uses the indicated AGP bridge as an aperture
1002  * for TT memory. This function uses the linux agpgart interface to
1003  * bind and unbind memory backing a ttm_tt.
1004  */
1005 extern struct ttm_backend *ttm_agp_backend_init(struct ttm_bo_device *bdev,
1006                                                 struct agp_bridge_data *bridge);
1007 #endif
1008
1009 #endif