drivers/gpu/drm/amd/amdkfd/kfd_priv.h

   1 /*
   2  * Copyright 2014 Advanced Micro Devices, Inc.
   3  *
   4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
   9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  10  *
  11  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  12  * all copies or substantial portions of the Software.
  13  *
  14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  17  * THE COPYRIGHT HOLDER(S) OR AUTHOR(S) BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
  18  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
  19  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
  20  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  21  */
  22
  23 #ifndef KFD_PRIV_H_INCLUDED
  24 #define KFD_PRIV_H_INCLUDED
  25
  26 #include <linux/hashtable.h>
  27 #include <linux/mmu_notifier.h>
  28 #include <linux/mutex.h>
  29 #include <linux/types.h>
  30 #include <linux/atomic.h>
  31 #include <linux/workqueue.h>
  32 #include <linux/spinlock.h>
  33 #include <linux/kfd_ioctl.h>
  34 #include <linux/idr.h>
  35 #include <linux/kfifo.h>
  36 #include <linux/seq_file.h>
  37 #include <linux/kref.h>
  38 #include <kgd_kfd_interface.h>
  39
  40 #include "amd_shared.h"
  41
  42 #define KFD_MAX_RING_ENTRY_SIZE 8
  43
  44 #define KFD_SYSFS_FILE_MODE 0444
  45
  46 /* GPU ID hash width in bits */
  47 #define KFD_GPU_ID_HASH_WIDTH 16
  48
  49 /* Use upper bits of mmap offset to store KFD driver specific information.
  50  * BITS[63:62] - Encode MMAP type
  51  * BITS[61:46] - Encode gpu_id. To identify to which GPU the offset belongs to
  52  * BITS[45:0]  - MMAP offset value
  53  *
  54  * NOTE: struct vm_area_struct.vm_pgoff uses offset in pages. Hence, these
  55  *  defines are w.r.t to PAGE_SIZE
  56  */
  57 #define KFD_MMAP_TYPE_SHIFT     (62 - PAGE_SHIFT)
  58 #define KFD_MMAP_TYPE_MASK      (0x3ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  59 #define KFD_MMAP_TYPE_DOORBELL  (0x3ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  60 #define KFD_MMAP_TYPE_EVENTS    (0x2ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  61 #define KFD_MMAP_TYPE_RESERVED_MEM      (0x1ULL << KFD_MMAP_TYPE_SHIFT)
  62
  63 #define KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT (46 - PAGE_SHIFT)
  64 #define KFD_MMAP_GPU_ID_MASK (((1ULL << KFD_GPU_ID_HASH_WIDTH) - 1) \
  65                                 << KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT)
  66 #define KFD_MMAP_GPU_ID(gpu_id) ((((uint64_t)gpu_id) << KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT)\
  67                                 & KFD_MMAP_GPU_ID_MASK)
  68 #define KFD_MMAP_GPU_ID_GET(offset)    ((offset & KFD_MMAP_GPU_ID_MASK) \
  69                                 >> KFD_MMAP_GPU_ID_SHIFT)
  70
  71 #define KFD_MMAP_OFFSET_VALUE_MASK      (0x3FFFFFFFFFFFULL >> PAGE_SHIFT)
  72 #define KFD_MMAP_OFFSET_VALUE_GET(offset) (offset & KFD_MMAP_OFFSET_VALUE_MASK)
  73
  74 /*
  75  * When working with cp scheduler we should assign the HIQ manually or via
  76  * the amdgpu driver to a fixed hqd slot, here are the fixed HIQ hqd slot
  77  * definitions for Kaveri. In Kaveri only the first ME queues participates
  78  * in the cp scheduling taking that in mind we set the HIQ slot in the
  79  * second ME.
  80  */
  81 #define KFD_CIK_HIQ_PIPE 4
  82 #define KFD_CIK_HIQ_QUEUE 0
  83
  84 /* Macro for allocating structures */
  85 #define kfd_alloc_struct(ptr_to_struct) \
  86         ((typeof(ptr_to_struct)) kzalloc(sizeof(*ptr_to_struct), GFP_KERNEL))
  87
  88 #define KFD_MAX_NUM_OF_PROCESSES 512
  89 #define KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_PROCESS 1024
  90
  91 /*
  92  * Size of the per-process TBA+TMA buffer: 2 pages
  93  *
  94  * The first page is the TBA used for the CWSR ISA code. The second
  95  * page is used as TMA for daisy changing a user-mode trap handler.
  96  */
  97 #define KFD_CWSR_TBA_TMA_SIZE (PAGE_SIZE * 2)
  98 #define KFD_CWSR_TMA_OFFSET PAGE_SIZE
  99
 100 /*
 101  * Kernel module parameter to specify maximum number of supported queues per
 102  * device
 103  */
 104 extern int max_num_of_queues_per_device;
 105
 106 #define KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_DEVICE_DEFAULT 4096
 107 #define KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_DEVICE                \
 108         (KFD_MAX_NUM_OF_PROCESSES *                     \
 109                         KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_PROCESS)
 110
 111 #define KFD_KERNEL_QUEUE_SIZE 2048
 112
 113 /* Kernel module parameter to specify the scheduling policy */
 114 extern int sched_policy;
 115
 116 /*
 117  * Kernel module parameter to specify the maximum process
 118  * number per HW scheduler
 119  */
 120 extern int hws_max_conc_proc;
 121
 122 extern int cwsr_enable;
 123
 124 /*
 125  * Kernel module parameter to specify whether to send sigterm to HSA process on
 126  * unhandled exception
 127  */
 128 extern int send_sigterm;
 129
 130 /*
 131  * This kernel module is used to simulate large bar machine on non-large bar
 132  * enabled machines.
 133  */
 134 extern int debug_largebar;
 135
 136 /*
 137  * Ignore CRAT table during KFD initialization, can be used to work around
 138  * broken CRAT tables on some AMD systems
 139  */
 140 extern int ignore_crat;
 141
 142 /*
 143  * Set sh_mem_config.retry_disable on Vega10
 144  */
 145 extern int noretry;
 146
 147 /*
 148  * Halt if HWS hang is detected
 149  */
 150 extern int halt_if_hws_hang;
 151
 152 /**
 153  * enum kfd_sched_policy
 154  *
 155  * @KFD_SCHED_POLICY_HWS: H/W scheduling policy known as command processor (cp)
 156  * scheduling. In this scheduling mode we're using the firmware code to
 157  * schedule the user mode queues and kernel queues such as HIQ and DIQ.
 158  * the HIQ queue is used as a special queue that dispatches the configuration
 159  * to the cp and the user mode queues list that are currently running.
 160  * the DIQ queue is a debugging queue that dispatches debugging commands to the
 161  * firmware.
 162  * in this scheduling mode user mode queues over subscription feature is
 163  * enabled.
 164  *
 165  * @KFD_SCHED_POLICY_HWS_NO_OVERSUBSCRIPTION: The same as above but the over
 166  * subscription feature disabled.
 167  *
 168  * @KFD_SCHED_POLICY_NO_HWS: no H/W scheduling policy is a mode which directly
 169  * set the command processor registers and sets the queues "manually". This
 170  * mode is used *ONLY* for debugging proposes.
 171  *
 172  */
 173 enum kfd_sched_policy {
 174         KFD_SCHED_POLICY_HWS = 0,
 175         KFD_SCHED_POLICY_HWS_NO_OVERSUBSCRIPTION,
 176         KFD_SCHED_POLICY_NO_HWS
 177 };
 178
 179 enum cache_policy {
 180         cache_policy_coherent,
 181         cache_policy_noncoherent
 182 };
 183
 184 #define KFD_IS_SOC15(chip) ((chip) >= CHIP_VEGA10)
 185
 186 struct kfd_event_interrupt_class {
 187         bool (*interrupt_isr)(struct kfd_dev *dev,
 188                         const uint32_t *ih_ring_entry, uint32_t *patched_ihre,
 189                         bool *patched_flag);
 190         void (*interrupt_wq)(struct kfd_dev *dev,
 191                         const uint32_t *ih_ring_entry);
 192 };
 193
 194 struct kfd_device_info {
 195         enum amd_asic_type asic_family;
 196         const struct kfd_event_interrupt_class *event_interrupt_class;
 197         unsigned int max_pasid_bits;
 198         unsigned int max_no_of_hqd;
 199         unsigned int doorbell_size;
 200         size_t ih_ring_entry_size;
 201         uint8_t num_of_watch_points;
 202         uint16_t mqd_size_aligned;
 203         bool supports_cwsr;
 204         bool needs_iommu_device;
 205         bool needs_pci_atomics;
 206         unsigned int num_sdma_engines;
 207 };
 208
 209 struct kfd_mem_obj {
 210         uint32_t range_start;
 211         uint32_t range_end;
 212         uint64_t gpu_addr;
 213         uint32_t *cpu_ptr;
 214         void *gtt_mem;
 215 };
 216
 217 struct kfd_vmid_info {
 218         uint32_t first_vmid_kfd;
 219         uint32_t last_vmid_kfd;
 220         uint32_t vmid_num_kfd;
 221 };
 222
 223 struct kfd_dev {
 224         struct kgd_dev *kgd;
 225
 226         const struct kfd_device_info *device_info;
 227         struct pci_dev *pdev;
 228
 229         unsigned int id;                /* topology stub index */
 230
 231         phys_addr_t doorbell_base;      /* Start of actual doorbells used by
 232                                          * KFD. It is aligned for mapping
 233                                          * into user mode
 234                                          */
 235         size_t doorbell_id_offset;      /* Doorbell offset (from KFD doorbell
 236                                          * to HW doorbell, GFX reserved some
 237                                          * at the start)
 238                                          */
 239         u32 __iomem *doorbell_kernel_ptr; /* This is a pointer for a doorbells
 240                                            * page used by kernel queue
 241                                            */
 242
 243         struct kgd2kfd_shared_resources shared_resources;
 244         struct kfd_vmid_info vm_info;
 245
 246         const struct kfd2kgd_calls *kfd2kgd;
 247         struct mutex doorbell_mutex;
 248         DECLARE_BITMAP(doorbell_available_index,
 249                         KFD_MAX_NUM_OF_QUEUES_PER_PROCESS);
 250
 251         void *gtt_mem;
 252         uint64_t gtt_start_gpu_addr;
 253         void *gtt_start_cpu_ptr;
 254         void *gtt_sa_bitmap;
 255         struct mutex gtt_sa_lock;
 256         unsigned int gtt_sa_chunk_size;
 257         unsigned int gtt_sa_num_of_chunks;
 258
 259         /* Interrupts */
 260         struct kfifo ih_fifo;
 261         struct workqueue_struct *ih_wq;
 262         struct work_struct interrupt_work;
 263         spinlock_t interrupt_lock;
 264
 265         /* QCM Device instance */
 266         struct device_queue_manager *dqm;
 267
 268         bool init_complete;
 269         /*
 270          * Interrupts of interest to KFD are copied
 271          * from the HW ring into a SW ring.
 272          */
 273         bool interrupts_active;
 274
 275         /* Debug manager */
 276         struct kfd_dbgmgr           *dbgmgr;
 277
 278         /* Maximum process number mapped to HW scheduler */
 279         unsigned int max_proc_per_quantum;
 280
 281         /* CWSR */
 282         bool cwsr_enabled;
 283         const void *cwsr_isa;
 284         unsigned int cwsr_isa_size;
 285 };
 286
 287 /* KGD2KFD callbacks */
 288 void kgd2kfd_exit(void);
 289 struct kfd_dev *kgd2kfd_probe(struct kgd_dev *kgd,
 290                         struct pci_dev *pdev, const struct kfd2kgd_calls *f2g);
 291 bool kgd2kfd_device_init(struct kfd_dev *kfd,
 292                         const struct kgd2kfd_shared_resources *gpu_resources);
 293 void kgd2kfd_device_exit(struct kfd_dev *kfd);
 294
 295 enum kfd_mempool {
 296         KFD_MEMPOOL_SYSTEM_CACHEABLE = 1,
 297         KFD_MEMPOOL_SYSTEM_WRITECOMBINE = 2,
 298         KFD_MEMPOOL_FRAMEBUFFER = 3,
 299 };
 300
 301 /* Character device interface */
 302 int kfd_chardev_init(void);
 303 void kfd_chardev_exit(void);
 304 struct device *kfd_chardev(void);
 305
 306 /**
 307  * enum kfd_unmap_queues_filter
 308  *
 309  * @KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_SINGLE_QUEUE: Preempts single queue.
 310  *
 311  * @KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_ALL_QUEUES: Preempts all queues in the
 312  *                                              running queues list.
 313  *
 314  * @KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_BY_PASID: Preempts queues that belongs to
 315  *                                              specific process.
 316  *
 317  */
 318 enum kfd_unmap_queues_filter {
 319         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_SINGLE_QUEUE,
 320         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_ALL_QUEUES,
 321         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_DYNAMIC_QUEUES,
 322         KFD_UNMAP_QUEUES_FILTER_BY_PASID
 323 };
 324
 325 /**
 326  * enum kfd_queue_type
 327  *
 328  * @KFD_QUEUE_TYPE_COMPUTE: Regular user mode queue type.
 329  *
 330  * @KFD_QUEUE_TYPE_SDMA: Sdma user mode queue type.
 331  *
 332  * @KFD_QUEUE_TYPE_HIQ: HIQ queue type.
 333  *
 334  * @KFD_QUEUE_TYPE_DIQ: DIQ queue type.
 335  */
 336 enum kfd_queue_type  {
 337         KFD_QUEUE_TYPE_COMPUTE,
 338         KFD_QUEUE_TYPE_SDMA,
 339         KFD_QUEUE_TYPE_HIQ,
 340         KFD_QUEUE_TYPE_DIQ
 341 };
 342
 343 enum kfd_queue_format {
 344         KFD_QUEUE_FORMAT_PM4,
 345         KFD_QUEUE_FORMAT_AQL
 346 };
 347
 348 /**
 349  * struct queue_properties
 350  *
 351  * @type: The queue type.
 352  *
 353  * @queue_id: Queue identifier.
 354  *
 355  * @queue_address: Queue ring buffer address.
 356  *
 357  * @queue_size: Queue ring buffer size.
 358  *
 359  * @priority: Defines the queue priority relative to other queues in the
 360  * process.
 361  * This is just an indication and HW scheduling may override the priority as
 362  * necessary while keeping the relative prioritization.
 363  * the priority granularity is from 0 to f which f is the highest priority.
 364  * currently all queues are initialized with the highest priority.
 365  *
 366  * @queue_percent: This field is partially implemented and currently a zero in
 367  * this field defines that the queue is non active.
 368  *
 369  * @read_ptr: User space address which points to the number of dwords the
 370  * cp read from the ring buffer. This field updates automatically by the H/W.
 371  *
 372  * @write_ptr: Defines the number of dwords written to the ring buffer.
 373  *
 374  * @doorbell_ptr: This field aim is to notify the H/W of new packet written to
 375  * the queue ring buffer. This field should be similar to write_ptr and the
 376  * user should update this field after he updated the write_ptr.
 377  *
 378  * @doorbell_off: The doorbell offset in the doorbell pci-bar.
 379  *
 380  * @is_interop: Defines if this is a interop queue. Interop queue means that
 381  * the queue can access both graphics and compute resources.
 382  *
 383  * @is_evicted: Defines if the queue is evicted. Only active queues
 384  * are evicted, rendering them inactive.
 385  *
 386  * @is_active: Defines if the queue is active or not. @is_active and
 387  * @is_evicted are protected by the DQM lock.
 388  *
 389  * @vmid: If the scheduling mode is no cp scheduling the field defines the vmid
 390  * of the queue.
 391  *
 392  * This structure represents the queue properties for each queue no matter if
 393  * it's user mode or kernel mode queue.
 394  *
 395  */
 396 struct queue_properties {
 397         enum kfd_queue_type type;
 398         enum kfd_queue_format format;
 399         unsigned int queue_id;
 400         uint64_t queue_address;
 401         uint64_t  queue_size;
 402         uint32_t priority;
 403         uint32_t queue_percent;
 404         uint32_t *read_ptr;
 405         uint32_t *write_ptr;
 406         void __iomem *doorbell_ptr;
 407         uint32_t doorbell_off;
 408         bool is_interop;
 409         bool is_evicted;
 410         bool is_active;
 411         /* Not relevant for user mode queues in cp scheduling */
 412         unsigned int vmid;
 413         /* Relevant only for sdma queues*/
 414         uint32_t sdma_engine_id;
 415         uint32_t sdma_queue_id;
 416         uint32_t sdma_vm_addr;
 417         /* Relevant only for VI */
 418         uint64_t eop_ring_buffer_address;
 419         uint32_t eop_ring_buffer_size;
 420         uint64_t ctx_save_restore_area_address;
 421         uint32_t ctx_save_restore_area_size;
 422         uint32_t ctl_stack_size;
 423         uint64_t tba_addr;
 424         uint64_t tma_addr;
 425         /* Relevant for CU */
 426         uint32_t cu_mask_count; /* Must be a multiple of 32 */
 427         uint32_t *cu_mask;
 428 };
 429
 430 /**
 431  * struct queue
 432  *
 433  * @list: Queue linked list.
 434  *
 435  * @mqd: The queue MQD.
 436  *
 437  * @mqd_mem_obj: The MQD local gpu memory object.
 438  *
 439  * @gart_mqd_addr: The MQD gart mc address.
 440  *
 441  * @properties: The queue properties.
 442  *
 443  * @mec: Used only in no cp scheduling mode and identifies to micro engine id
 444  *       that the queue should be execute on.
 445  *
 446  * @pipe: Used only in no cp scheduling mode and identifies the queue's pipe
 447  *        id.
 448  *
 449  * @queue: Used only in no cp scheduliong mode and identifies the queue's slot.
 450  *
 451  * @process: The kfd process that created this queue.
 452  *
 453  * @device: The kfd device that created this queue.
 454  *
 455  * This structure represents user mode compute queues.
 456  * It contains all the necessary data to handle such queues.
 457  *
 458  */
 459
 460 struct queue {
 461         struct list_head list;
 462         void *mqd;
 463         struct kfd_mem_obj *mqd_mem_obj;
 464         uint64_t gart_mqd_addr;
 465         struct queue_properties properties;
 466
 467         uint32_t mec;
 468         uint32_t pipe;
 469         uint32_t queue;
 470
 471         unsigned int sdma_id;
 472         unsigned int doorbell_id;
 473
 474         struct kfd_process      *process;
 475         struct kfd_dev          *device;
 476 };
 477
 478 /*
 479  * Please read the kfd_mqd_manager.h description.
 480  */
 481 enum KFD_MQD_TYPE {
 482         KFD_MQD_TYPE_COMPUTE = 0,       /* for no cp scheduling */
 483         KFD_MQD_TYPE_HIQ,               /* for hiq */
 484         KFD_MQD_TYPE_CP,                /* for cp queues and diq */
 485         KFD_MQD_TYPE_SDMA,              /* for sdma queues */
 486         KFD_MQD_TYPE_MAX
 487 };
 488
 489 struct scheduling_resources {
 490         unsigned int vmid_mask;
 491         enum kfd_queue_type type;
 492         uint64_t queue_mask;
 493         uint64_t gws_mask;
 494         uint32_t oac_mask;
 495         uint32_t gds_heap_base;
 496         uint32_t gds_heap_size;
 497 };
 498
 499 struct process_queue_manager {
 500         /* data */
 501         struct kfd_process      *process;
 502         struct list_head        queues;
 503         unsigned long           *queue_slot_bitmap;
 504 };
 505
 506 struct qcm_process_device {
 507         /* The Device Queue Manager that owns this data */
 508         struct device_queue_manager *dqm;
 509         struct process_queue_manager *pqm;
 510         /* Queues list */
 511         struct list_head queues_list;
 512         struct list_head priv_queue_list;
 513
 514         unsigned int queue_count;
 515         unsigned int vmid;
 516         bool is_debug;
 517         unsigned int evicted; /* eviction counter, 0=active */
 518
 519         /* This flag tells if we should reset all wavefronts on
 520          * process termination
 521          */
 522         bool reset_wavefronts;
 523
 524         /*
 525          * All the memory management data should be here too
 526          */
 527         uint64_t gds_context_area;
 528         uint32_t sh_mem_config;
 529         uint32_t sh_mem_bases;
 530         uint32_t sh_mem_ape1_base;
 531         uint32_t sh_mem_ape1_limit;
 532         uint32_t page_table_base;
 533         uint32_t gds_size;
 534         uint32_t num_gws;
 535         uint32_t num_oac;
 536         uint32_t sh_hidden_private_base;
 537
 538         /* CWSR memory */
 539         void *cwsr_kaddr;
 540         uint64_t cwsr_base;
 541         uint64_t tba_addr;
 542         uint64_t tma_addr;
 543
 544         /* IB memory */
 545         uint64_t ib_base;
 546         void *ib_kaddr;
 547
 548         /* doorbell resources per process per device */
 549         unsigned long *doorbell_bitmap;
 550 };
 551
 552 /* KFD Memory Eviction */
 553
 554 /* Approx. wait time before attempting to restore evicted BOs */
 555 #define PROCESS_RESTORE_TIME_MS 100
 556 /* Approx. back off time if restore fails due to lack of memory */
 557 #define PROCESS_BACK_OFF_TIME_MS 100
 558 /* Approx. time before evicting the process again */
 559 #define PROCESS_ACTIVE_TIME_MS 10
 560
 561 int kgd2kfd_quiesce_mm(struct mm_struct *mm);
 562 int kgd2kfd_resume_mm(struct mm_struct *mm);
 563 int kgd2kfd_schedule_evict_and_restore_process(struct mm_struct *mm,
 564                                                struct dma_fence *fence);
 565
 566 /* 8 byte handle containing GPU ID in the most significant 4 bytes and
 567  * idr_handle in the least significant 4 bytes
 568  */
 569 #define MAKE_HANDLE(gpu_id, idr_handle) \
 570         (((uint64_t)(gpu_id) << 32) + idr_handle)
 571 #define GET_GPU_ID(handle) (handle >> 32)
 572 #define GET_IDR_HANDLE(handle) (handle & 0xFFFFFFFF)
 573
 574 enum kfd_pdd_bound {
 575         PDD_UNBOUND = 0,
 576         PDD_BOUND,
 577         PDD_BOUND_SUSPENDED,
 578 };
 579
 580 /* Data that is per-process-per device. */
 581 struct kfd_process_device {
 582         /*
 583          * List of all per-device data for a process.
 584          * Starts from kfd_process.per_device_data.
 585          */
 586         struct list_head per_device_list;
 587
 588         /* The device that owns this data. */
 589         struct kfd_dev *dev;
 590
 591         /* The process that owns this kfd_process_device. */
 592         struct kfd_process *process;
 593
 594         /* per-process-per device QCM data structure */
 595         struct qcm_process_device qpd;
 596
 597         /*Apertures*/
 598         uint64_t lds_base;
 599         uint64_t lds_limit;
 600         uint64_t gpuvm_base;
 601         uint64_t gpuvm_limit;
 602         uint64_t scratch_base;
 603         uint64_t scratch_limit;
 604
 605         /* VM context for GPUVM allocations */
 606         struct file *drm_file;
 607         void *vm;
 608
 609         /* GPUVM allocations storage */
 610         struct idr alloc_idr;
 611
 612         /* Flag used to tell the pdd has dequeued from the dqm.
 613          * This is used to prevent dev->dqm->ops.process_termination() from
 614          * being called twice when it is already called in IOMMU callback
 615          * function.
 616          */
 617         bool already_dequeued;
 618
 619         /* Is this process/pasid bound to this device? (amd_iommu_bind_pasid) */
 620         enum kfd_pdd_bound bound;
 621 };
 622
 623 #define qpd_to_pdd(x) container_of(x, struct kfd_process_device, qpd)
 624
 625 /* Process data */
 626 struct kfd_process {
 627         /*
 628          * kfd_process are stored in an mm_struct*->kfd_process*
 629          * hash table (kfd_processes in kfd_process.c)
 630          */
 631         struct hlist_node kfd_processes;
 632
 633         /*
 634          * Opaque pointer to mm_struct. We don't hold a reference to
 635          * it so it should never be dereferenced from here. This is
 636          * only used for looking up processes by their mm.
 637          */
 638         void *mm;
 639
 640         struct kref ref;
 641         struct work_struct release_work;
 642
 643         struct mutex mutex;
 644
 645         /*
 646          * In any process, the thread that started main() is the lead
 647          * thread and outlives the rest.
 648          * It is here because amd_iommu_bind_pasid wants a task_struct.
 649          * It can also be used for safely getting a reference to the
 650          * mm_struct of the process.
 651          */
 652         struct task_struct *lead_thread;
 653
 654         /* We want to receive a notification when the mm_struct is destroyed */
 655         struct mmu_notifier mmu_notifier;
 656
 657         /* Use for delayed freeing of kfd_process structure */
 658         struct rcu_head rcu;
 659
 660         unsigned int pasid;
 661         unsigned int doorbell_index;
 662
 663         /*
 664          * List of kfd_process_device structures,
 665          * one for each device the process is using.
 666          */
 667         struct list_head per_device_data;
 668
 669         struct process_queue_manager pqm;
 670
 671         /*Is the user space process 32 bit?*/
 672         bool is_32bit_user_mode;
 673
 674         /* Event-related data */
 675         struct mutex event_mutex;
 676         /* Event ID allocator and lookup */
 677         struct idr event_idr;
 678         /* Event page */
 679         struct kfd_signal_page *signal_page;
 680         size_t signal_mapped_size;
 681         size_t signal_event_count;
 682         bool signal_event_limit_reached;
 683
 684         /* Information used for memory eviction */
 685         void *kgd_process_info;
 686         /* Eviction fence that is attached to all the BOs of this process. The
 687          * fence will be triggered during eviction and new one will be created
 688          * during restore
 689          */
 690         struct dma_fence *ef;
 691
 692         /* Work items for evicting and restoring BOs */
 693         struct delayed_work eviction_work;
 694         struct delayed_work restore_work;
 695         /* seqno of the last scheduled eviction */
 696         unsigned int last_eviction_seqno;
 697         /* Approx. the last timestamp (in jiffies) when the process was
 698          * restored after an eviction
 699          */
 700         unsigned long last_restore_timestamp;
 701 };
 702
 703 #define KFD_PROCESS_TABLE_SIZE 5 /* bits: 32 entries */
 704 extern DECLARE_HASHTABLE(kfd_processes_table, KFD_PROCESS_TABLE_SIZE);
 705 extern struct srcu_struct kfd_processes_srcu;
 706
 707 /**
 708  * Ioctl function type.
 709  *
 710  * \param filep pointer to file structure.
 711  * \param p amdkfd process pointer.
 712  * \param data pointer to arg that was copied from user.
 713  */
 714 typedef int amdkfd_ioctl_t(struct file *filep, struct kfd_process *p,
 715                                 void *data);
 716
 717 struct amdkfd_ioctl_desc {
 718         unsigned int cmd;
 719         int flags;
 720         amdkfd_ioctl_t *func;
 721         unsigned int cmd_drv;
 722         const char *name;
 723 };
 724
 725 int kfd_process_create_wq(void);
 726 void kfd_process_destroy_wq(void);
 727 struct kfd_process *kfd_create_process(struct file *filep);
 728 struct kfd_process *kfd_get_process(const struct task_struct *);
 729 struct kfd_process *kfd_lookup_process_by_pasid(unsigned int pasid);
 730 struct kfd_process *kfd_lookup_process_by_mm(const struct mm_struct *mm);
 731 void kfd_unref_process(struct kfd_process *p);
 732 int kfd_process_evict_queues(struct kfd_process *p);
 733 int kfd_process_restore_queues(struct kfd_process *p);
 734 void kfd_suspend_all_processes(void);
 735 int kfd_resume_all_processes(void);
 736
 737 int kfd_process_device_init_vm(struct kfd_process_device *pdd,
 738                                struct file *drm_file);
 739 struct kfd_process_device *kfd_bind_process_to_device(struct kfd_dev *dev,
 740                                                 struct kfd_process *p);
 741 struct kfd_process_device *kfd_get_process_device_data(struct kfd_dev *dev,
 742                                                         struct kfd_process *p);
 743 struct kfd_process_device *kfd_create_process_device_data(struct kfd_dev *dev,
 744                                                         struct kfd_process *p);
 745
 746 int kfd_reserved_mem_mmap(struct kfd_dev *dev, struct kfd_process *process,
 747                           struct vm_area_struct *vma);
 748
 749 /* KFD process API for creating and translating handles */
 750 int kfd_process_device_create_obj_handle(struct kfd_process_device *pdd,
 751                                         void *mem);
 752 void *kfd_process_device_translate_handle(struct kfd_process_device *p,
 753                                         int handle);
 754 void kfd_process_device_remove_obj_handle(struct kfd_process_device *pdd,
 755                                         int handle);
 756
 757 /* Process device data iterator */
 758 struct kfd_process_device *kfd_get_first_process_device_data(
 759                                                         struct kfd_process *p);
 760 struct kfd_process_device *kfd_get_next_process_device_data(
 761                                                 struct kfd_process *p,
 762                                                 struct kfd_process_device *pdd);
 763 bool kfd_has_process_device_data(struct kfd_process *p);
 764
 765 /* PASIDs */
 766 int kfd_pasid_init(void);
 767 void kfd_pasid_exit(void);
 768 bool kfd_set_pasid_limit(unsigned int new_limit);
 769 unsigned int kfd_get_pasid_limit(void);
 770 unsigned int kfd_pasid_alloc(void);
 771 void kfd_pasid_free(unsigned int pasid);
 772
 773 /* Doorbells */
 774 size_t kfd_doorbell_process_slice(struct kfd_dev *kfd);
 775 int kfd_doorbell_init(struct kfd_dev *kfd);
 776 void kfd_doorbell_fini(struct kfd_dev *kfd);
 777 int kfd_doorbell_mmap(struct kfd_dev *dev, struct kfd_process *process,
 778                       struct vm_area_struct *vma);
 779 void __iomem *kfd_get_kernel_doorbell(struct kfd_dev *kfd,
 780                                         unsigned int *doorbell_off);
 781 void kfd_release_kernel_doorbell(struct kfd_dev *kfd, u32 __iomem *db_addr);
 782 u32 read_kernel_doorbell(u32 __iomem *db);
 783 void write_kernel_doorbell(void __iomem *db, u32 value);
 784 void write_kernel_doorbell64(void __iomem *db, u64 value);
 785 unsigned int kfd_doorbell_id_to_offset(struct kfd_dev *kfd,
 786                                         struct kfd_process *process,
 787                                         unsigned int doorbell_id);
 788 phys_addr_t kfd_get_process_doorbells(struct kfd_dev *dev,
 789                                         struct kfd_process *process);
 790 int kfd_alloc_process_doorbells(struct kfd_process *process);
 791 void kfd_free_process_doorbells(struct kfd_process *process);
 792
 793 /* GTT Sub-Allocator */
 794
 795 int kfd_gtt_sa_allocate(struct kfd_dev *kfd, unsigned int size,
 796                         struct kfd_mem_obj **mem_obj);
 797
 798 int kfd_gtt_sa_free(struct kfd_dev *kfd, struct kfd_mem_obj *mem_obj);
 799
 800 extern struct device *kfd_device;
 801
 802 /* Topology */
 803 int kfd_topology_init(void);
 804 void kfd_topology_shutdown(void);
 805 int kfd_topology_add_device(struct kfd_dev *gpu);
 806 int kfd_topology_remove_device(struct kfd_dev *gpu);
 807 struct kfd_topology_device *kfd_topology_device_by_proximity_domain(
 808                                                 uint32_t proximity_domain);
 809 struct kfd_topology_device *kfd_topology_device_by_id(uint32_t gpu_id);
 810 struct kfd_dev *kfd_device_by_id(uint32_t gpu_id);
 811 struct kfd_dev *kfd_device_by_pci_dev(const struct pci_dev *pdev);
 812 int kfd_topology_enum_kfd_devices(uint8_t idx, struct kfd_dev **kdev);
 813 int kfd_numa_node_to_apic_id(int numa_node_id);
 814
 815 /* Interrupts */
 816 int kfd_interrupt_init(struct kfd_dev *dev);
 817 void kfd_interrupt_exit(struct kfd_dev *dev);
 818 void kgd2kfd_interrupt(struct kfd_dev *kfd, const void *ih_ring_entry);
 819 bool enqueue_ih_ring_entry(struct kfd_dev *kfd, const void *ih_ring_entry);
 820 bool interrupt_is_wanted(struct kfd_dev *dev,
 821                                 const uint32_t *ih_ring_entry,
 822                                 uint32_t *patched_ihre, bool *flag);
 823
 824 /* Power Management */
 825 void kgd2kfd_suspend(struct kfd_dev *kfd);
 826 int kgd2kfd_resume(struct kfd_dev *kfd);
 827
 828 /* GPU reset */
 829 int kgd2kfd_pre_reset(struct kfd_dev *kfd);
 830 int kgd2kfd_post_reset(struct kfd_dev *kfd);
 831
 832 /* amdkfd Apertures */
 833 int kfd_init_apertures(struct kfd_process *process);
 834
 835 /* Queue Context Management */
 836 int init_queue(struct queue **q, const struct queue_properties *properties);
 837 void uninit_queue(struct queue *q);
 838 void print_queue_properties(struct queue_properties *q);
 839 void print_queue(struct queue *q);
 840
 841 struct mqd_manager *mqd_manager_init(enum KFD_MQD_TYPE type,
 842                                         struct kfd_dev *dev);
 843 struct mqd_manager *mqd_manager_init_cik(enum KFD_MQD_TYPE type,
 844                 struct kfd_dev *dev);
 845 struct mqd_manager *mqd_manager_init_cik_hawaii(enum KFD_MQD_TYPE type,
 846                 struct kfd_dev *dev);
 847 struct mqd_manager *mqd_manager_init_vi(enum KFD_MQD_TYPE type,
 848                 struct kfd_dev *dev);
 849 struct mqd_manager *mqd_manager_init_vi_tonga(enum KFD_MQD_TYPE type,
 850                 struct kfd_dev *dev);
 851 struct mqd_manager *mqd_manager_init_v9(enum KFD_MQD_TYPE type,
 852                 struct kfd_dev *dev);
 853 struct device_queue_manager *device_queue_manager_init(struct kfd_dev *dev);
 854 void device_queue_manager_uninit(struct device_queue_manager *dqm);
 855 struct kernel_queue *kernel_queue_init(struct kfd_dev *dev,
 856                                         enum kfd_queue_type type);
 857 void kernel_queue_uninit(struct kernel_queue *kq);
 858 int kfd_process_vm_fault(struct device_queue_manager *dqm, unsigned int pasid);
 859
 860 /* Process Queue Manager */
 861 struct process_queue_node {
 862         struct queue *q;
 863         struct kernel_queue *kq;
 864         struct list_head process_queue_list;
 865 };
 866
 867 void kfd_process_dequeue_from_device(struct kfd_process_device *pdd);
 868 void kfd_process_dequeue_from_all_devices(struct kfd_process *p);
 869 int pqm_init(struct process_queue_manager *pqm, struct kfd_process *p);
 870 void pqm_uninit(struct process_queue_manager *pqm);
 871 int pqm_create_queue(struct process_queue_manager *pqm,
 872                             struct kfd_dev *dev,
 873                             struct file *f,
 874                             struct queue_properties *properties,
 875                             unsigned int *qid);
 876 int pqm_destroy_queue(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid);
 877 int pqm_update_queue(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid,
 878                         struct queue_properties *p);
 879 int pqm_set_cu_mask(struct process_queue_manager *pqm, unsigned int qid,
 880                         struct queue_properties *p);
 881 struct kernel_queue *pqm_get_kernel_queue(struct process_queue_manager *pqm,
 882                                                 unsigned int qid);
 883
 884 int amdkfd_fence_wait_timeout(unsigned int *fence_addr,
 885                                 unsigned int fence_value,
 886                                 unsigned int timeout_ms);
 887
 888 /* Packet Manager */
 889
 890 #define KFD_FENCE_COMPLETED (100)
 891 #define KFD_FENCE_INIT   (10)
 892
 893 struct packet_manager {
 894         struct device_queue_manager *dqm;
 895         struct kernel_queue *priv_queue;
 896         struct mutex lock;
 897         bool allocated;
 898         struct kfd_mem_obj *ib_buffer_obj;
 899         unsigned int ib_size_bytes;
 900
 901         const struct packet_manager_funcs *pmf;
 902 };
 903
 904 struct packet_manager_funcs {
 905         /* Support ASIC-specific packet formats for PM4 packets */
 906         int (*map_process)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 907                         struct qcm_process_device *qpd);
 908         int (*runlist)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 909                         uint64_t ib, size_t ib_size_in_dwords, bool chain);
 910         int (*set_resources)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 911                         struct scheduling_resources *res);
 912         int (*map_queues)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 913                         struct queue *q, bool is_static);
 914         int (*unmap_queues)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 915                         enum kfd_queue_type type,
 916                         enum kfd_unmap_queues_filter mode,
 917                         uint32_t filter_param, bool reset,
 918                         unsigned int sdma_engine);
 919         int (*query_status)(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 920                         uint64_t fence_address, uint32_t fence_value);
 921         int (*release_mem)(uint64_t gpu_addr, uint32_t *buffer);
 922
 923         /* Packet sizes */
 924         int map_process_size;
 925         int runlist_size;
 926         int set_resources_size;
 927         int map_queues_size;
 928         int unmap_queues_size;
 929         int query_status_size;
 930         int release_mem_size;
 931 };
 932
 933 extern const struct packet_manager_funcs kfd_vi_pm_funcs;
 934 extern const struct packet_manager_funcs kfd_v9_pm_funcs;
 935
 936 int pm_init(struct packet_manager *pm, struct device_queue_manager *dqm);
 937 void pm_uninit(struct packet_manager *pm);
 938 int pm_send_set_resources(struct packet_manager *pm,
 939                                 struct scheduling_resources *res);
 940 int pm_send_runlist(struct packet_manager *pm, struct list_head *dqm_queues);
 941 int pm_send_query_status(struct packet_manager *pm, uint64_t fence_address,
 942                                 uint32_t fence_value);
 943
 944 int pm_send_unmap_queue(struct packet_manager *pm, enum kfd_queue_type type,
 945                         enum kfd_unmap_queues_filter mode,
 946                         uint32_t filter_param, bool reset,
 947                         unsigned int sdma_engine);
 948
 949 void pm_release_ib(struct packet_manager *pm);
 950
 951 /* Following PM funcs can be shared among VI and AI */
 952 unsigned int pm_build_pm4_header(unsigned int opcode, size_t packet_size);
 953 int pm_set_resources_vi(struct packet_manager *pm, uint32_t *buffer,
 954                                 struct scheduling_resources *res);
 955
 956 uint64_t kfd_get_number_elems(struct kfd_dev *kfd);
 957
 958 /* Events */
 959 extern const struct kfd_event_interrupt_class event_interrupt_class_cik;
 960 extern const struct kfd_event_interrupt_class event_interrupt_class_v9;
 961
 962 extern const struct kfd_device_global_init_class device_global_init_class_cik;
 963
 964 void kfd_event_init_process(struct kfd_process *p);
 965 void kfd_event_free_process(struct kfd_process *p);
 966 int kfd_event_mmap(struct kfd_process *process, struct vm_area_struct *vma);
 967 int kfd_wait_on_events(struct kfd_process *p,
 968                        uint32_t num_events, void __user *data,
 969                        bool all, uint32_t user_timeout_ms,
 970                        uint32_t *wait_result);
 971 void kfd_signal_event_interrupt(unsigned int pasid, uint32_t partial_id,
 972                                 uint32_t valid_id_bits);
 973 void kfd_signal_iommu_event(struct kfd_dev *dev,
 974                 unsigned int pasid, unsigned long address,
 975                 bool is_write_requested, bool is_execute_requested);
 976 void kfd_signal_hw_exception_event(unsigned int pasid);
 977 int kfd_set_event(struct kfd_process *p, uint32_t event_id);
 978 int kfd_reset_event(struct kfd_process *p, uint32_t event_id);
 979 int kfd_event_page_set(struct kfd_process *p, void *kernel_address,
 980                        uint64_t size);
 981 int kfd_event_create(struct file *devkfd, struct kfd_process *p,
 982                      uint32_t event_type, bool auto_reset, uint32_t node_id,
 983                      uint32_t *event_id, uint32_t *event_trigger_data,
 984                      uint64_t *event_page_offset, uint32_t *event_slot_index);
 985 int kfd_event_destroy(struct kfd_process *p, uint32_t event_id);
 986
 987 void kfd_signal_vm_fault_event(struct kfd_dev *dev, unsigned int pasid,
 988                                 struct kfd_vm_fault_info *info);
 989
 990 void kfd_signal_reset_event(struct kfd_dev *dev);
 991
 992 void kfd_flush_tlb(struct kfd_process_device *pdd);
 993
 994 int dbgdev_wave_reset_wavefronts(struct kfd_dev *dev, struct kfd_process *p);
 995
 996 bool kfd_is_locked(void);
 997
 998 /* Debugfs */
 999 #if defined(CONFIG_DEBUG_FS)
1000
1001 void kfd_debugfs_init(void);
1002 void kfd_debugfs_fini(void);
1003 int kfd_debugfs_mqds_by_process(struct seq_file *m, void *data);
1004 int pqm_debugfs_mqds(struct seq_file *m, void *data);
1005 int kfd_debugfs_hqds_by_device(struct seq_file *m, void *data);
1006 int dqm_debugfs_hqds(struct seq_file *m, void *data);
1007 int kfd_debugfs_rls_by_device(struct seq_file *m, void *data);
1008 int pm_debugfs_runlist(struct seq_file *m, void *data);
1009
1010 int kfd_debugfs_hang_hws(struct kfd_dev *dev);
1011 int pm_debugfs_hang_hws(struct packet_manager *pm);
1012 int dqm_debugfs_execute_queues(struct device_queue_manager *dqm);
1013
1014 #else
1015
1016 static inline void kfd_debugfs_init(void) {}
1017 static inline void kfd_debugfs_fini(void) {}
1018
1019 #endif
1020
1021 #endif