/*
 * Copyright 2015 Advanced Micro Devices, Inc.
 * All Rights Reserved.
 *
 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
 * copy of this software and associated documentation files (the
 * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
 * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
 * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
 * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
 * the following conditions:
 *
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
 * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
 * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
 * THE COPYRIGHT HOLDERS, AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
 * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
 * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
 * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
 *
 * The above copyright notice and this permission notice (including the
 * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
 * of the Software.
 *
 */
/*
 * Authors:
 *    Christian König <deathsimple@vodafone.de>
 */

#include <linux/sort.h>
#include <linux/uaccess.h>

#include "amdgpu.h"
#include "amdgpu_trace.h"

#define AMDGPU_BO_LIST_MAX_PRIORITY 32u
#define AMDGPU_BO_LIST_NUM_BUCKETS (AMDGPU_BO_LIST_MAX_PRIORITY + 1)

static void amdgpu_bo_list_free_rcu(struct rcu_head *rcu)
{
 struct amdgpu_bo_list *list = container_of(rcu, struct amdgpu_bo_list,
         rhead);
 mutex_destroy(&list->bo_list_mutex);
 kvfree(list);
}

static void amdgpu_bo_list_free(struct kref *ref)
{
 struct amdgpu_bo_list *list = container_of(ref, struct amdgpu_bo_list,
         refcount);
 struct amdgpu_bo_list_entry *e;

 amdgpu_bo_list_for_each_entry(e, list)
  amdgpu_bo_unref(&e->bo);
 call_rcu(&list->rhead, amdgpu_bo_list_free_rcu);
}

static int amdgpu_bo_list_entry_cmp(const void *_a, const void *_b)
{
 const struct amdgpu_bo_list_entry *a = _a, *b = _b;

 if (a->priority > b->priority)
  return 1;
 if (a->priority < b->priority)
  return -1;
 return 0;
}

int amdgpu_bo_list_create(struct amdgpu_device *adev, struct drm_file *filp,
     struct drm_amdgpu_bo_list_entry *info,
     size_t num_entries, struct amdgpu_bo_list **result)
{
 unsigned last_entry = 0, first_userptr = num_entries;
 struct amdgpu_bo_list_entry *array;
 struct amdgpu_bo_list *list;
 uint64_t total_size = 0;
 unsigned i;
 int r;

 list = kvzalloc(struct_size(list, entries, num_entries), GFP_KERNEL);
 if (!list)
  return -ENOMEM;

 kref_init(&list->refcount);

 list->num_entries = num_entries;
 array = list->entries;

 for (i = 0; i < num_entries; ++i) {
  struct amdgpu_bo_list_entry *entry;
  struct drm_gem_object *gobj;
  struct amdgpu_bo *bo;
  struct mm_struct *usermm;

  gobj = drm_gem_object_lookup(filp, info[i].bo_handle);
  if (!gobj) {
   r = -ENOENT;
   goto error_free;
  }

  bo = amdgpu_bo_ref(gem_to_amdgpu_bo(gobj));
  drm_gem_object_put(gobj);

  usermm = amdgpu_ttm_tt_get_usermm(bo->tbo.ttm);
  if (usermm) {
   if (usermm != current->mm) {
    amdgpu_bo_unref(&bo);
    r = -EPERM;
    goto error_free;
   }
   entry = &array[--first_userptr];
  } else {
   entry = &array[last_entry++];
  }

  entry->priority = min(info[i].bo_priority,
          AMDGPU_BO_LIST_MAX_PRIORITY);
  entry->bo = bo;

  if (bo->preferred_domains == AMDGPU_GEM_DOMAIN_GDS)
   list->gds_obj = bo;
  if (bo->preferred_domains == AMDGPU_GEM_DOMAIN_GWS)
   list->gws_obj = bo;
  if (bo->preferred_domains == AMDGPU_GEM_DOMAIN_OA)
   list->oa_obj = bo;

  total_size += amdgpu_bo_size(bo);
  trace_amdgpu_bo_list_set(list, bo);
 }

 list->first_userptr = first_userptr;
 sort(array, last_entry, sizeof(struct amdgpu_bo_list_entry),
      amdgpu_bo_list_entry_cmp, NULL);

 trace_amdgpu_cs_bo_status(list->num_entries, total_size);

 mutex_init(&list->bo_list_mutex);
 *result = list;
 return 0;

error_free:
 for (i = 0; i < last_entry; ++i)
  amdgpu_bo_unref(&array[i].bo);
 for (i = first_userptr; i < num_entries; ++i)
  amdgpu_bo_unref(&array[i].bo);
 kvfree(list);
 return r;

}

static void amdgpu_bo_list_destroy(struct amdgpu_fpriv *fpriv, int id)
{
 struct amdgpu_bo_list *list;

 mutex_lock(&fpriv->bo_list_lock);
 list = idr_remove(&fpriv->bo_list_handles, id);
 mutex_unlock(&fpriv->bo_list_lock);
 if (list)
  kref_put(&list->refcount, amdgpu_bo_list_free);
}

int amdgpu_bo_list_get(struct amdgpu_fpriv *fpriv, int id,
         struct amdgpu_bo_list **result)
{
 rcu_read_lock();
 *result = idr_find(&fpriv->bo_list_handles, id);

 if (*result && kref_get_unless_zero(&(*result)->refcount)) {
  rcu_read_unlock();
  return 0;
 }

 rcu_read_unlock();
 *result = NULL;
 return -ENOENT;
}

void amdgpu_bo_list_put(struct amdgpu_bo_list *list)
{
 kref_put(&list->refcount, amdgpu_bo_list_free);
}

int amdgpu_bo_create_list_entry_array(struct drm_amdgpu_bo_list_in *in,
          struct drm_amdgpu_bo_list_entry **info_param)
{
 const void __user *uptr = u64_to_user_ptr(in->bo_info_ptr);
 const uint32_t info_size = sizeof(struct drm_amdgpu_bo_list_entry);
 struct drm_amdgpu_bo_list_entry *info;
 int r;

 info = kvmalloc_array(in->bo_number, info_size, GFP_KERNEL);
 if (!info)
  return -ENOMEM;

 /* copy the handle array from userspace to a kernel buffer */
 r = -EFAULT;
 if (likely(info_size == in->bo_info_size)) {
  unsigned long bytes = in->bo_number *
   in->bo_info_size;

  if (copy_from_user(info, uptr, bytes))
   goto error_free;

 } else {
  unsigned long bytes = min(in->bo_info_size, info_size);
  unsigned i;

  memset(info, 0, in->bo_number * info_size);
  for (i = 0; i < in->bo_number; ++i) {
   if (copy_from_user(&info[i], uptr, bytes))
    goto error_free;

   uptr += in->bo_info_size;
  }
 }

 *info_param = info;
 return 0;

error_free:
 kvfree(info);
 return r;
}

int amdgpu_bo_list_ioctl(struct drm_device *dev, void *data,
    struct drm_file *filp)
{
 struct amdgpu_device *adev = drm_to_adev(dev);
 struct amdgpu_fpriv *fpriv = filp->driver_priv;
 union drm_amdgpu_bo_list *args = data;
 uint32_t handle = args->in.list_handle;
 struct drm_amdgpu_bo_list_entry *info = NULL;
 struct amdgpu_bo_list *list, *old;
 int r;

 r = amdgpu_bo_create_list_entry_array(&args->in, &info);
 if (r)
  return r;

 switch (args->in.operation) {
 case AMDGPU_BO_LIST_OP_CREATE:
  r = amdgpu_bo_list_create(adev, filp, info, args->in.bo_number,
       &list);
  if (r)
   goto error_free;

  mutex_lock(&fpriv->bo_list_lock);
  r = idr_alloc(&fpriv->bo_list_handles, list, 1, 0, GFP_KERNEL);
  mutex_unlock(&fpriv->bo_list_lock);
  if (r < 0) {
   goto error_put_list;
  }

  handle = r;
  break;

 case AMDGPU_BO_LIST_OP_DESTROY:
  amdgpu_bo_list_destroy(fpriv, handle);
  handle = 0;
  break;

 case AMDGPU_BO_LIST_OP_UPDATE:
  r = amdgpu_bo_list_create(adev, filp, info, args->in.bo_number,
       &list);
  if (r)
   goto error_free;

  mutex_lock(&fpriv->bo_list_lock);
  old = idr_replace(&fpriv->bo_list_handles, list, handle);
  mutex_unlock(&fpriv->bo_list_lock);

  if (IS_ERR(old)) {
   r = PTR_ERR(old);
   goto error_put_list;
  }

  amdgpu_bo_list_put(old);
  break;

 default:
  r = -EINVAL;
  goto error_free;
 }

 memset(args, 0, sizeof(*args));
 args->out.list_handle = handle;
 kvfree(info);

 return 0;

error_put_list:
 amdgpu_bo_list_put(list);

error_free:
 kvfree(info);
 return r;
}