16dd09027SChristian König /*
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216dd09027SChristian König  */
226dd09027SChristian König 
236dd09027SChristian König #include "amdgpu_vm.h"
246dd09027SChristian König #include "amdgpu_job.h"
256dd09027SChristian König #include "amdgpu_object.h"
266dd09027SChristian König #include "amdgpu_trace.h"
276dd09027SChristian König 
286dd09027SChristian König #define AMDGPU_VM_SDMA_MIN_NUM_DW	256u
296dd09027SChristian König #define AMDGPU_VM_SDMA_MAX_NUM_DW	(16u * 1024u)
306dd09027SChristian König 
316dd09027SChristian König /**
32ecf96b52SChristian König  * amdgpu_vm_sdma_map_table - make sure new PDs/PTs are GTT mapped
33ecf96b52SChristian König  *
34ecf96b52SChristian König  * @table: newly allocated or validated PD/PT
35ecf96b52SChristian König  */
3659276f05SNirmoy Das static int amdgpu_vm_sdma_map_table(struct amdgpu_bo_vm *table)
37ecf96b52SChristian König {
38ecf96b52SChristian König 	int r;
39ecf96b52SChristian König 
4059276f05SNirmoy Das 	r = amdgpu_ttm_alloc_gart(&table->bo.tbo);
41ecf96b52SChristian König 	if (r)
42ecf96b52SChristian König 		return r;
43ecf96b52SChristian König 
44ecf96b52SChristian König 	if (table->shadow)
45ecf96b52SChristian König 		r = amdgpu_ttm_alloc_gart(&table->shadow->tbo);
46ecf96b52SChristian König 
47ecf96b52SChristian König 	return r;
48ecf96b52SChristian König }
49ecf96b52SChristian König 
50f7d66fb2SChristian König /* Allocate a new job for @count PTE updates */
51f7d66fb2SChristian König static int amdgpu_vm_sdma_alloc_job(struct amdgpu_vm_update_params *p,
52f7d66fb2SChristian König 				    unsigned int count)
53f7d66fb2SChristian König {
54f7d66fb2SChristian König 	enum amdgpu_ib_pool_type pool = p->immediate ? AMDGPU_IB_POOL_IMMEDIATE
55f7d66fb2SChristian König 		: AMDGPU_IB_POOL_DELAYED;
56f7d66fb2SChristian König 	struct drm_sched_entity *entity = p->immediate ? &p->vm->immediate
57f7d66fb2SChristian König 		: &p->vm->delayed;
58f7d66fb2SChristian König 	unsigned int ndw;
59f7d66fb2SChristian König 	int r;
60f7d66fb2SChristian König 
61f7d66fb2SChristian König 	/* estimate how many dw we need */
62f7d66fb2SChristian König 	ndw = AMDGPU_VM_SDMA_MIN_NUM_DW;
63f7d66fb2SChristian König 	if (p->pages_addr)
64f7d66fb2SChristian König 		ndw += count * 2;
65f7d66fb2SChristian König 	ndw = min(ndw, AMDGPU_VM_SDMA_MAX_NUM_DW);
66f7d66fb2SChristian König 
67f7d66fb2SChristian König 	r = amdgpu_job_alloc_with_ib(p->adev, entity, AMDGPU_FENCE_OWNER_VM,
68f7d66fb2SChristian König 				     ndw * 4, pool, &p->job);
69f7d66fb2SChristian König 	if (r)
70f7d66fb2SChristian König 		return r;
71f7d66fb2SChristian König 
72f7d66fb2SChristian König 	p->num_dw_left = ndw;
73f7d66fb2SChristian König 	return 0;
74f7d66fb2SChristian König }
75f7d66fb2SChristian König 
76ecf96b52SChristian König /**
776dd09027SChristian König  * amdgpu_vm_sdma_prepare - prepare SDMA command submission
786dd09027SChristian König  *
796dd09027SChristian König  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
80dc370a67SLee Jones  * @resv: reservation object with embedded fence
81dc370a67SLee Jones  * @sync_mode: synchronization mode
826dd09027SChristian König  *
836dd09027SChristian König  * Returns:
846dd09027SChristian König  * Negativ errno, 0 for success.
856dd09027SChristian König  */
866dd09027SChristian König static int amdgpu_vm_sdma_prepare(struct amdgpu_vm_update_params *p,
879f3cc18dSChristian König 				  struct dma_resv *resv,
889f3cc18dSChristian König 				  enum amdgpu_sync_mode sync_mode)
896dd09027SChristian König {
90aab9cf7bSChristian König 	struct amdgpu_sync sync;
916dd09027SChristian König 	int r;
926dd09027SChristian König 
93f7d66fb2SChristian König 	r = amdgpu_vm_sdma_alloc_job(p, 0);
946dd09027SChristian König 	if (r)
956dd09027SChristian König 		return r;
966dd09027SChristian König 
979f3cc18dSChristian König 	if (!resv)
986dd09027SChristian König 		return 0;
9947ca7efaSChristian König 
100aab9cf7bSChristian König 	amdgpu_sync_create(&sync);
101aab9cf7bSChristian König 	r = amdgpu_sync_resv(p->adev, &sync, resv, sync_mode, p->vm);
102aab9cf7bSChristian König 	if (!r)
103aab9cf7bSChristian König 		r = amdgpu_sync_push_to_job(&sync, p->job);
104aab9cf7bSChristian König 	amdgpu_sync_free(&sync);
105aab9cf7bSChristian König 	return r;
1066dd09027SChristian König }
1076dd09027SChristian König 
1086dd09027SChristian König /**
1096dd09027SChristian König  * amdgpu_vm_sdma_commit - commit SDMA command submission
1106dd09027SChristian König  *
1116dd09027SChristian König  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
1126dd09027SChristian König  * @fence: resulting fence
1136dd09027SChristian König  *
1146dd09027SChristian König  * Returns:
1156dd09027SChristian König  * Negativ errno, 0 for success.
1166dd09027SChristian König  */
1176dd09027SChristian König static int amdgpu_vm_sdma_commit(struct amdgpu_vm_update_params *p,
1186dd09027SChristian König 				 struct dma_fence **fence)
1196dd09027SChristian König {
120110aef57SChristian König 	struct amdgpu_ib *ib = p->job->ibs;
1216dd09027SChristian König 	struct amdgpu_ring *ring;
1229c466bcbSChristian König 	struct dma_fence *f;
1236dd09027SChristian König 
124f7d66fb2SChristian König 	ring = container_of(p->vm->delayed.rq->sched, struct amdgpu_ring,
125f7d66fb2SChristian König 			    sched);
1266dd09027SChristian König 
127110aef57SChristian König 	WARN_ON(ib->length_dw == 0);
128110aef57SChristian König 	amdgpu_ring_pad_ib(ring, ib);
129*d8a3f0a0SChristian Koenig 
130*d8a3f0a0SChristian Koenig 	if (p->needs_flush)
131*d8a3f0a0SChristian Koenig 		atomic64_inc(&p->vm->tlb_seq);
132*d8a3f0a0SChristian Koenig 
133110aef57SChristian König 	WARN_ON(ib->length_dw > p->num_dw_left);
134f7d66fb2SChristian König 	f = amdgpu_job_submit(p->job);
1356dd09027SChristian König 
1369c466bcbSChristian König 	if (p->unlocked) {
1379c466bcbSChristian König 		struct dma_fence *tmp = dma_fence_get(f);
1389c466bcbSChristian König 
1399563e1ecSPhilip Yang 		swap(p->vm->last_unlocked, tmp);
14090b69cdcSChristian König 		dma_fence_put(tmp);
14157210c19Sxinhui pan 	} else {
14242470840SChristian König 		dma_resv_add_fence(p->vm->root.bo->tbo.base.resv, f,
14342470840SChristian König 				   DMA_RESV_USAGE_BOOKKEEP);
14457210c19Sxinhui pan 	}
14590b69cdcSChristian König 
14601f2cf53SChristian König 	if (fence && !p->immediate) {
14701f2cf53SChristian König 		/*
14801f2cf53SChristian König 		 * Most hw generations now have a separate queue for page table
14901f2cf53SChristian König 		 * updates, but when the queue is shared with userspace we need
15001f2cf53SChristian König 		 * the extra CPU round trip to correctly flush the TLB.
15101f2cf53SChristian König 		 */
15201f2cf53SChristian König 		set_bit(DRM_SCHED_FENCE_DONT_PIPELINE, &f->flags);
1536dd09027SChristian König 		swap(*fence, f);
15401f2cf53SChristian König 	}
1556dd09027SChristian König 	dma_fence_put(f);
1566dd09027SChristian König 	return 0;
1576dd09027SChristian König }
1586dd09027SChristian König 
1596dd09027SChristian König /**
1606dd09027SChristian König  * amdgpu_vm_sdma_copy_ptes - copy the PTEs from mapping
1616dd09027SChristian König  *
1626dd09027SChristian König  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
1636dd09027SChristian König  * @bo: PD/PT to update
1646dd09027SChristian König  * @pe: addr of the page entry
1656dd09027SChristian König  * @count: number of page entries to copy
1666dd09027SChristian König  *
1676dd09027SChristian König  * Traces the parameters and calls the DMA function to copy the PTEs.
1686dd09027SChristian König  */
1696dd09027SChristian König static void amdgpu_vm_sdma_copy_ptes(struct amdgpu_vm_update_params *p,
1706dd09027SChristian König 				     struct amdgpu_bo *bo, uint64_t pe,
1716dd09027SChristian König 				     unsigned count)
1726dd09027SChristian König {
173110aef57SChristian König 	struct amdgpu_ib *ib = p->job->ibs;
174110aef57SChristian König 	uint64_t src = ib->gpu_addr;
1756dd09027SChristian König 
1766dd09027SChristian König 	src += p->num_dw_left * 4;
1776dd09027SChristian König 
178aef98f2eSAlex Deucher 	pe += amdgpu_bo_gpu_offset_no_check(bo);
179eaad0c3aSChristian König 	trace_amdgpu_vm_copy_ptes(pe, src, count, p->immediate);
1806dd09027SChristian König 
181110aef57SChristian König 	amdgpu_vm_copy_pte(p->adev, ib, pe, src, count);
1826dd09027SChristian König }
1836dd09027SChristian König 
1846dd09027SChristian König /**
1856dd09027SChristian König  * amdgpu_vm_sdma_set_ptes - helper to call the right asic function
1866dd09027SChristian König  *
1876dd09027SChristian König  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
1886dd09027SChristian König  * @bo: PD/PT to update
189719a6513SOak Zeng  * @pe: byte offset of the PDE/PTE, relative to start of PDB/PTB
1906dd09027SChristian König  * @addr: dst addr to write into pe
1916dd09027SChristian König  * @count: number of page entries to update
1926dd09027SChristian König  * @incr: increase next addr by incr bytes
1936dd09027SChristian König  * @flags: hw access flags
1946dd09027SChristian König  *
1956dd09027SChristian König  * Traces the parameters and calls the right asic functions
1966dd09027SChristian König  * to setup the page table using the DMA.
1976dd09027SChristian König  */
1986dd09027SChristian König static void amdgpu_vm_sdma_set_ptes(struct amdgpu_vm_update_params *p,
1996dd09027SChristian König 				    struct amdgpu_bo *bo, uint64_t pe,
2006dd09027SChristian König 				    uint64_t addr, unsigned count,
2016dd09027SChristian König 				    uint32_t incr, uint64_t flags)
2026dd09027SChristian König {
203110aef57SChristian König 	struct amdgpu_ib *ib = p->job->ibs;
204110aef57SChristian König 
205aef98f2eSAlex Deucher 	pe += amdgpu_bo_gpu_offset_no_check(bo);
206eaad0c3aSChristian König 	trace_amdgpu_vm_set_ptes(pe, addr, count, incr, flags, p->immediate);
2076dd09027SChristian König 	if (count < 3) {
208110aef57SChristian König 		amdgpu_vm_write_pte(p->adev, ib, pe, addr | flags,
2096dd09027SChristian König 				    count, incr);
2106dd09027SChristian König 	} else {
211110aef57SChristian König 		amdgpu_vm_set_pte_pde(p->adev, ib, pe, addr,
2126dd09027SChristian König 				      count, incr, flags);
2136dd09027SChristian König 	}
2146dd09027SChristian König }
2156dd09027SChristian König 
2166dd09027SChristian König /**
2176dd09027SChristian König  * amdgpu_vm_sdma_update - execute VM update
2186dd09027SChristian König  *
2196dd09027SChristian König  * @p: see amdgpu_vm_update_params definition
22059276f05SNirmoy Das  * @vmbo: PD/PT to update
221719a6513SOak Zeng  * @pe: byte offset of the PDE/PTE, relative to start of PDB/PTB
2226dd09027SChristian König  * @addr: dst addr to write into pe
2236dd09027SChristian König  * @count: number of page entries to update
2246dd09027SChristian König  * @incr: increase next addr by incr bytes
2256dd09027SChristian König  * @flags: hw access flags
2266dd09027SChristian König  *
2276dd09027SChristian König  * Reserve space in the IB, setup mapping buffer on demand and write commands to
2286dd09027SChristian König  * the IB.
2296dd09027SChristian König  */
2306dd09027SChristian König static int amdgpu_vm_sdma_update(struct amdgpu_vm_update_params *p,
23159276f05SNirmoy Das 				 struct amdgpu_bo_vm *vmbo, uint64_t pe,
2326dd09027SChristian König 				 uint64_t addr, unsigned count, uint32_t incr,
2336dd09027SChristian König 				 uint64_t flags)
2346dd09027SChristian König {
23559276f05SNirmoy Das 	struct amdgpu_bo *bo = &vmbo->bo;
2368bb31587SChristian König 	struct dma_resv_iter cursor;
2376dd09027SChristian König 	unsigned int i, ndw, nptes;
2388bb31587SChristian König 	struct dma_fence *fence;
2396dd09027SChristian König 	uint64_t *pte;
2406dd09027SChristian König 	int r;
2416dd09027SChristian König 
24281417beaSChristian König 	/* Wait for PD/PT moves to be completed */
2433913f017SPhilip Yang 	dma_resv_iter_begin(&cursor, bo->tbo.base.resv, DMA_RESV_USAGE_KERNEL);
2443913f017SPhilip Yang 	dma_resv_for_each_fence_unlocked(&cursor, fence) {
245c1c4a8b2SChristian König 		dma_fence_get(fence);
246aab9cf7bSChristian König 		r = drm_sched_job_add_dependency(&p->job->base, fence);
2473913f017SPhilip Yang 		if (r) {
248c1c4a8b2SChristian König 			dma_fence_put(fence);
2493913f017SPhilip Yang 			dma_resv_iter_end(&cursor);
25081417beaSChristian König 			return r;
2518bb31587SChristian König 		}
2523913f017SPhilip Yang 	}
2533913f017SPhilip Yang 	dma_resv_iter_end(&cursor);
25481417beaSChristian König 
2556dd09027SChristian König 	do {
2566dd09027SChristian König 		ndw = p->num_dw_left;
257110aef57SChristian König 		ndw -= p->job->ibs->length_dw;
2586dd09027SChristian König 
2596dd09027SChristian König 		if (ndw < 32) {
2606dd09027SChristian König 			r = amdgpu_vm_sdma_commit(p, NULL);
2616dd09027SChristian König 			if (r)
2626dd09027SChristian König 				return r;
2636dd09027SChristian König 
264f7d66fb2SChristian König 			r = amdgpu_vm_sdma_alloc_job(p, count);
2656dd09027SChristian König 			if (r)
2666dd09027SChristian König 				return r;
2676dd09027SChristian König 		}
2686dd09027SChristian König 
2696dd09027SChristian König 		if (!p->pages_addr) {
2706dd09027SChristian König 			/* set page commands needed */
27159276f05SNirmoy Das 			if (vmbo->shadow)
27259276f05SNirmoy Das 				amdgpu_vm_sdma_set_ptes(p, vmbo->shadow, pe, addr,
2736dd09027SChristian König 							count, incr, flags);
2746dd09027SChristian König 			amdgpu_vm_sdma_set_ptes(p, bo, pe, addr, count,
2756dd09027SChristian König 						incr, flags);
2766dd09027SChristian König 			return 0;
2776dd09027SChristian König 		}
2786dd09027SChristian König 
2796dd09027SChristian König 		/* copy commands needed */
2806dd09027SChristian König 		ndw -= p->adev->vm_manager.vm_pte_funcs->copy_pte_num_dw *
28159276f05SNirmoy Das 			(vmbo->shadow ? 2 : 1);
2826dd09027SChristian König 
2836dd09027SChristian König 		/* for padding */
2846dd09027SChristian König 		ndw -= 7;
2856dd09027SChristian König 
2866dd09027SChristian König 		nptes = min(count, ndw / 2);
2876dd09027SChristian König 
2886dd09027SChristian König 		/* Put the PTEs at the end of the IB. */
2896dd09027SChristian König 		p->num_dw_left -= nptes * 2;
290110aef57SChristian König 		pte = (uint64_t *)&(p->job->ibs->ptr[p->num_dw_left]);
2916dd09027SChristian König 		for (i = 0; i < nptes; ++i, addr += incr) {
2926dd09027SChristian König 			pte[i] = amdgpu_vm_map_gart(p->pages_addr, addr);
2936dd09027SChristian König 			pte[i] |= flags;
2946dd09027SChristian König 		}
2956dd09027SChristian König 
29659276f05SNirmoy Das 		if (vmbo->shadow)
29759276f05SNirmoy Das 			amdgpu_vm_sdma_copy_ptes(p, vmbo->shadow, pe, nptes);
2986dd09027SChristian König 		amdgpu_vm_sdma_copy_ptes(p, bo, pe, nptes);
2996dd09027SChristian König 
3006dd09027SChristian König 		pe += nptes * 8;
3016dd09027SChristian König 		count -= nptes;
3026dd09027SChristian König 	} while (count);
3036dd09027SChristian König 
3046dd09027SChristian König 	return 0;
3056dd09027SChristian König }
3066dd09027SChristian König 
3076dd09027SChristian König const struct amdgpu_vm_update_funcs amdgpu_vm_sdma_funcs = {
308ecf96b52SChristian König 	.map_table = amdgpu_vm_sdma_map_table,
3096dd09027SChristian König 	.prepare = amdgpu_vm_sdma_prepare,
3106dd09027SChristian König 	.update = amdgpu_vm_sdma_update,
3116dd09027SChristian König 	.commit = amdgpu_vm_sdma_commit
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