Quelle  vmmgf100.c

/*
 * Copyright 2017 Red Hat Inc.
 *
 * 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, sublicense,
 * 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 above copyright notice and this permission notice shall be included in
 * all copies or substantial portions of the Software.
 *
 * 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 NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
 * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) 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.
 */
#include "vmm.h"

#include <subdev/fb.h>
#include <subdev/ltc.h>
#include <subdev/timer.h>

#include <nvif/if900d.h>
#include <nvif/unpack.h>

static inline void
gf100_vmm_pgt_pte(struct nvkm_vmm *vmm, struct nvkm_mmu_pt *pt,
    u32 ptei, u32 ptes, struct nvkm_vmm_map *map, u64 addr)
{
 u64 base = (addr >> 8) | map->type;
 u64 data = base;

 if (map->ctag && !(map->next & (1ULL << 44))) {
  while (ptes--) {
   data = base | ((map->ctag >> 1) << 44);
   if (!(map->ctag++ & 1))
    data |= BIT_ULL(60);

   VMM_WO064(pt, vmm, ptei++ * 8, data);
   base += map->next;
  }
 } else {
  map->type += ptes * map->ctag;

  while (ptes--) {
   VMM_WO064(pt, vmm, ptei++ * 8, data);
   data += map->next;
  }
 }
}

void
gf100_vmm_pgt_sgl(struct nvkm_vmm *vmm, struct nvkm_mmu_pt *pt,
    u32 ptei, u32 ptes, struct nvkm_vmm_map *map)
{
 VMM_MAP_ITER_SGL(vmm, pt, ptei, ptes, map, gf100_vmm_pgt_pte);
}

void
gf100_vmm_pgt_dma(struct nvkm_vmm *vmm, struct nvkm_mmu_pt *pt,
    u32 ptei, u32 ptes, struct nvkm_vmm_map *map)
{
 if (map->page->shift == PAGE_SHIFT) {
  VMM_SPAM(vmm, "DMAA %08x %08x PTE(s)", ptei, ptes);
  nvkm_kmap(pt->memory);
  while (ptes--) {
   const u64 data = (*map->dma++ >> 8) | map->type;
   VMM_WO064(pt, vmm, ptei++ * 8, data);
   map->type += map->ctag;
  }
  nvkm_done(pt->memory);
  return;
 }

 VMM_MAP_ITER_DMA(vmm, pt, ptei, ptes, map, gf100_vmm_pgt_pte);
}

void
gf100_vmm_pgt_mem(struct nvkm_vmm *vmm, struct nvkm_mmu_pt *pt,
    u32 ptei, u32 ptes, struct nvkm_vmm_map *map)
{
 VMM_MAP_ITER_MEM(vmm, pt, ptei, ptes, map, gf100_vmm_pgt_pte);
}

void
gf100_vmm_pgt_unmap(struct nvkm_vmm *vmm,
      struct nvkm_mmu_pt *pt, u32 ptei, u32 ptes)
{
 VMM_FO064(pt, vmm, ptei * 8, 0ULL, ptes);
}

const struct nvkm_vmm_desc_func
gf100_vmm_pgt = {
 .unmap = gf100_vmm_pgt_unmap,
 .mem = gf100_vmm_pgt_mem,
 .dma = gf100_vmm_pgt_dma,
 .sgl = gf100_vmm_pgt_sgl,
};

void
gf100_vmm_pgd_pde(struct nvkm_vmm *vmm, struct nvkm_vmm_pt *pgd, u32 pdei)
{
 struct nvkm_vmm_pt *pgt = pgd->pde[pdei];
 struct nvkm_mmu_pt *pd = pgd->pt[0];
 struct nvkm_mmu_pt *pt;
 u64 data = 0;

 if ((pt = pgt->pt[0])) {
  switch (nvkm_memory_target(pt->memory)) {
  case NVKM_MEM_TARGET_VRAM: data |= 1ULL << 0; break;
  case NVKM_MEM_TARGET_HOST: data |= 2ULL << 0;
   data |= BIT_ULL(35); /* VOL */
   break;
  case NVKM_MEM_TARGET_NCOH: data |= 3ULL << 0; break;
  default:
   WARN_ON(1);
   return;
  }
  data |= pt->addr >> 8;
 }

 if ((pt = pgt->pt[1])) {
  switch (nvkm_memory_target(pt->memory)) {
  case NVKM_MEM_TARGET_VRAM: data |= 1ULL << 32; break;
  case NVKM_MEM_TARGET_HOST: data |= 2ULL << 32;
   data |= BIT_ULL(34); /* VOL */
   break;
  case NVKM_MEM_TARGET_NCOH: data |= 3ULL << 32; break;
  default:
   WARN_ON(1);
   return;
  }
  data |= pt->addr << 24;
 }

 nvkm_kmap(pd->memory);
 VMM_WO064(pd, vmm, pdei * 8, data);
 nvkm_done(pd->memory);
}

const struct nvkm_vmm_desc_func
gf100_vmm_pgd = {
 .unmap = gf100_vmm_pgt_unmap,
 .pde = gf100_vmm_pgd_pde,
};

static const struct nvkm_vmm_desc
gf100_vmm_desc_17_12[] = {
 { SPT, 15, 8, 0x1000, &gf100_vmm_pgt },
 { PGD, 13, 8, 0x1000, &gf100_vmm_pgd },
 {}
};

static const struct nvkm_vmm_desc
gf100_vmm_desc_17_17[] = {
 { LPT, 10, 8, 0x1000, &gf100_vmm_pgt },
 { PGD, 13, 8, 0x1000, &gf100_vmm_pgd },
 {}
};

static const struct nvkm_vmm_desc
gf100_vmm_desc_16_12[] = {
 { SPT, 14, 8, 0x1000, &gf100_vmm_pgt },
 { PGD, 14, 8, 0x1000, &gf100_vmm_pgd },
 {}
};

static const struct nvkm_vmm_desc
gf100_vmm_desc_16_16[] = {
 { LPT, 10, 8, 0x1000, &gf100_vmm_pgt },
 { PGD, 14, 8, 0x1000, &gf100_vmm_pgd },
 {}
};

void
gf100_vmm_invalidate_pdb(struct nvkm_vmm *vmm, u64 addr)
{
 struct nvkm_device *device = vmm->mmu->subdev.device;
 nvkm_wr32(device, 0x100cb8, addr);
}

void
gf100_vmm_invalidate(struct nvkm_vmm *vmm, u32 type)
{
 struct nvkm_device *device = vmm->mmu->subdev.device;
 struct nvkm_mmu_pt *pd = vmm->pd->pt[0];
 u64 addr = 0;

 mutex_lock(&vmm->mmu->mutex);
 /* Looks like maybe a "free flush slots" counter, the
 * faster you write to 0x100cbc to more it decreases.
 */
 nvkm_msec(device, 2000,
  if (nvkm_rd32(device, 0x100c80) & 0x00ff0000)
   break;
 );

 if (!(type & 0x00000002) /* ALL_PDB. */) {
  switch (nvkm_memory_target(pd->memory)) {
  case NVKM_MEM_TARGET_VRAM: addr |= 0x00000000; break;
  case NVKM_MEM_TARGET_HOST: addr |= 0x00000002; break;
  case NVKM_MEM_TARGET_NCOH: addr |= 0x00000003; break;
  default:
   WARN_ON(1);
   break;
  }
  addr |= (vmm->pd->pt[0]->addr >> 12) << 4;

  vmm->func->invalidate_pdb(vmm, addr);
 }

 nvkm_wr32(device, 0x100cbc, 0x80000000 | type);

 /* Wait for flush to be queued? */
 nvkm_msec(device, 2000,
  if (nvkm_rd32(device, 0x100c80) & 0x00008000)
   break;
 );
 mutex_unlock(&vmm->mmu->mutex);
}

void
gf100_vmm_flush(struct nvkm_vmm *vmm, int depth)
{
 u32 type = 0x00000001; /* PAGE_ALL */
 if (atomic_read(&vmm->engref[NVKM_SUBDEV_BAR]))
  type |= 0x00000004; /* HUB_ONLY */
 gf100_vmm_invalidate(vmm, type);
}

int
gf100_vmm_valid(struct nvkm_vmm *vmm, void *argv, u32 argc,
  struct nvkm_vmm_map *map)
{
 const enum nvkm_memory_target target = nvkm_memory_target(map->memory);
 const struct nvkm_vmm_page *page = map->page;
 const bool gm20x = page->desc->func->sparse != NULL;
 union {
  struct gf100_vmm_map_vn vn;
  struct gf100_vmm_map_v0 v0;
 } *args = argv;
 struct nvkm_device *device = vmm->mmu->subdev.device;
 struct nvkm_memory *memory = map->memory;
 u8  kind, kind_inv, priv, ro, vol;
 int kindn, aper, ret = -ENOSYS;
 const u8 *kindm;

 map->next = (1 << page->shift) >> 8;
 map->type = map->ctag = 0;

 if (!(ret = nvif_unpack(ret, &argv, &argc, args->v0, 0, 0, false))) {
  vol  = !!args->v0.vol;
  ro   = !!args->v0.ro;
  priv = !!args->v0.priv;
  kind =   args->v0.kind;
 } else
 if (!(ret = nvif_unvers(ret, &argv, &argc, args->vn))) {
  vol  = target == NVKM_MEM_TARGET_HOST;
  ro   = 0;
  priv = 0;
  kind = 0x00;
 } else {
  VMM_DEBUG(vmm, "args");
  return ret;
 }

 aper = vmm->func->aper(target);
 if (WARN_ON(aper < 0))
  return aper;

 kindm = vmm->mmu->func->kind(vmm->mmu, &kindn, &kind_inv);
 if (kind >= kindn || kindm[kind] == kind_inv) {
  VMM_DEBUG(vmm, "kind %02x", kind);
  return -EINVAL;
 }

 if (kindm[kind] != kind) {
  u32 comp = (page->shift == 16 && !gm20x) ? 16 : 17;
  u32 tags = ALIGN(nvkm_memory_size(memory), 1 << 17) >> comp;
  if (aper != 0 || !(page->type & NVKM_VMM_PAGE_COMP)) {
   VMM_DEBUG(vmm, "comp %d %02x", aper, page->type);
   return -EINVAL;
  }

  if (!map->no_comp) {
   ret = nvkm_memory_tags_get(memory, device, tags,
         nvkm_ltc_tags_clear,
         &map->tags);
   if (ret) {
    VMM_DEBUG(vmm, "comp %d", ret);
    return ret;
   }
  }

  if (!map->no_comp && map->tags->mn) {
   u64 tags = map->tags->mn->offset + (map->offset >> 17);
   if (page->shift == 17 || !gm20x) {
    map->type |= tags << 44;
    map->ctag |= 1ULL << 44;
    map->next |= 1ULL << 44;
   } else {
    map->ctag |= tags << 1 | 1;
   }
  } else {
   kind = kindm[kind];
  }
 }

 map->type |= BIT(0);
 map->type |= (u64)priv << 1;
 map->type |= (u64)  ro << 2;
 map->type |= (u64) vol << 32;
 map->type |= (u64)aper << 33;
 map->type |= (u64)kind << 36;
 return 0;
}

int
gf100_vmm_aper(enum nvkm_memory_target target)
{
 switch (target) {
 case NVKM_MEM_TARGET_VRAM: return 0;
 case NVKM_MEM_TARGET_HOST: return 2;
 case NVKM_MEM_TARGET_NCOH: return 3;
 default:
  return -EINVAL;
 }
}

void
gf100_vmm_part(struct nvkm_vmm *vmm, struct nvkm_memory *inst)
{
 nvkm_fo64(inst, 0x0200, 0x00000000, 2);
}

int
gf100_vmm_join_(struct nvkm_vmm *vmm, struct nvkm_memory *inst, u64 base)
{
 struct nvkm_mmu_pt *pd = vmm->pd->pt[0];

 switch (nvkm_memory_target(pd->memory)) {
 case NVKM_MEM_TARGET_VRAM: base |= 0ULL << 0; break;
 case NVKM_MEM_TARGET_HOST: base |= 2ULL << 0;
  base |= BIT_ULL(2) /* VOL. */;
  break;
 case NVKM_MEM_TARGET_NCOH: base |= 3ULL << 0; break;
 default:
  WARN_ON(1);
  return -EINVAL;
 }
 base |= pd->addr;

 nvkm_kmap(inst);
 nvkm_wo64(inst, 0x0200, base);
 nvkm_wo64(inst, 0x0208, vmm->limit - 1);
 nvkm_done(inst);
 return 0;
}

int
gf100_vmm_join(struct nvkm_vmm *vmm, struct nvkm_memory *inst)
{
 return gf100_vmm_join_(vmm, inst, 0);
}

static const struct nvkm_vmm_func
gf100_vmm_17 = {
 .join = gf100_vmm_join,
 .part = gf100_vmm_part,
 .aper = gf100_vmm_aper,
 .valid = gf100_vmm_valid,
 .flush = gf100_vmm_flush,
 .invalidate_pdb = gf100_vmm_invalidate_pdb,
 .page = {
  { 17, &gf100_vmm_desc_17_17[0], NVKM_VMM_PAGE_xVxC },
  { 12, &gf100_vmm_desc_17_12[0], NVKM_VMM_PAGE_xVHx },
  {}
 }
};

static const struct nvkm_vmm_func
gf100_vmm_16 = {
 .join = gf100_vmm_join,
 .part = gf100_vmm_part,
 .aper = gf100_vmm_aper,
 .valid = gf100_vmm_valid,
 .flush = gf100_vmm_flush,
 .invalidate_pdb = gf100_vmm_invalidate_pdb,
 .page = {
  { 16, &gf100_vmm_desc_16_16[0], NVKM_VMM_PAGE_xVxC },
  { 12, &gf100_vmm_desc_16_12[0], NVKM_VMM_PAGE_xVHx },
  {}
 }
};

int
gf100_vmm_new_(const struct nvkm_vmm_func *func_16,
        const struct nvkm_vmm_func *func_17,
        struct nvkm_mmu *mmu, bool managed, u64 addr, u64 size,
        void *argv, u32 argc, struct lock_class_key *key,
        const char *name, struct nvkm_vmm **pvmm)
{
 switch (mmu->subdev.device->fb->page) {
 case 16: return nv04_vmm_new_(func_16, mmu, 0, managed, addr, size,
          argv, argc, key, name, pvmm);
 case 17: return nv04_vmm_new_(func_17, mmu, 0, managed, addr, size,
          argv, argc, key, name, pvmm);
 default:
  WARN_ON(1);
  return -EINVAL;
 }
}

int
gf100_vmm_new(struct nvkm_mmu *mmu, bool managed, u64 addr, u64 size,
       void *argv, u32 argc, struct lock_class_key *key,
       const char *name, struct nvkm_vmm **pvmm)
{
 return gf100_vmm_new_(&gf100_vmm_16, &gf100_vmm_17, mmu, managed, addr,
         size, argv, argc, key, name, pvmm);
}