Merge branch 'master' into upstream
[linux-2.6] / drivers / char / drm / drm_context.c
1 /**
2  * \file drm_context.c
3  * IOCTLs for generic contexts
4  *
5  * \author Rickard E. (Rik) Faith <faith@valinux.com>
6  * \author Gareth Hughes <gareth@valinux.com>
7  */
8
9 /*
10  * Created: Fri Nov 24 18:31:37 2000 by gareth@valinux.com
11  *
12  * Copyright 1999, 2000 Precision Insight, Inc., Cedar Park, Texas.
13  * Copyright 2000 VA Linux Systems, Inc., Sunnyvale, California.
14  * All Rights Reserved.
15  *
16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
17  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
18  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
19  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
20  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
21  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
22  *
23  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
24  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
25  * Software.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
28  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
29  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
30  * VA LINUX SYSTEMS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
31  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
32  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR
33  * OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
34  */
35
36 /*
37  * ChangeLog:
38  *  2001-11-16  Torsten Duwe <duwe@caldera.de>
39  *              added context constructor/destructor hooks,
40  *              needed by SiS driver's memory management.
41  */
42
43 #include "drmP.h"
44
45 /******************************************************************/
46 /** \name Context bitmap support */
47 /*@{*/
48
49 /**
50  * Free a handle from the context bitmap.
51  *
52  * \param dev DRM device.
53  * \param ctx_handle context handle.
54  *
55  * Clears the bit specified by \p ctx_handle in drm_device::ctx_bitmap and the entry
56  * in drm_device::context_sareas, while holding the drm_device::struct_mutex
57  * lock.
58  */
59 void drm_ctxbitmap_free(drm_device_t * dev, int ctx_handle)
60 {
61         if (ctx_handle < 0)
62                 goto failed;
63         if (!dev->ctx_bitmap)
64                 goto failed;
65
66         if (ctx_handle < DRM_MAX_CTXBITMAP) {
67                 mutex_lock(&dev->struct_mutex);
68                 clear_bit(ctx_handle, dev->ctx_bitmap);
69                 dev->context_sareas[ctx_handle] = NULL;
70                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
71                 return;
72         }
73       failed:
74         DRM_ERROR("Attempt to free invalid context handle: %d\n", ctx_handle);
75         return;
76 }
77
78 /**
79  * Context bitmap allocation.
80  *
81  * \param dev DRM device.
82  * \return (non-negative) context handle on success or a negative number on failure.
83  *
84  * Find the first zero bit in drm_device::ctx_bitmap and (re)allocates
85  * drm_device::context_sareas to accommodate the new entry while holding the
86  * drm_device::struct_mutex lock.
87  */
88 static int drm_ctxbitmap_next(drm_device_t * dev)
89 {
90         int bit;
91
92         if (!dev->ctx_bitmap)
93                 return -1;
94
95         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
96         bit = find_first_zero_bit(dev->ctx_bitmap, DRM_MAX_CTXBITMAP);
97         if (bit < DRM_MAX_CTXBITMAP) {
98                 set_bit(bit, dev->ctx_bitmap);
99                 DRM_DEBUG("drm_ctxbitmap_next bit : %d\n", bit);
100                 if ((bit + 1) > dev->max_context) {
101                         dev->max_context = (bit + 1);
102                         if (dev->context_sareas) {
103                                 drm_map_t **ctx_sareas;
104
105                                 ctx_sareas = drm_realloc(dev->context_sareas,
106                                                          (dev->max_context -
107                                                           1) *
108                                                          sizeof(*dev->
109                                                                 context_sareas),
110                                                          dev->max_context *
111                                                          sizeof(*dev->
112                                                                 context_sareas),
113                                                          DRM_MEM_MAPS);
114                                 if (!ctx_sareas) {
115                                         clear_bit(bit, dev->ctx_bitmap);
116                                         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
117                                         return -1;
118                                 }
119                                 dev->context_sareas = ctx_sareas;
120                                 dev->context_sareas[bit] = NULL;
121                         } else {
122                                 /* max_context == 1 at this point */
123                                 dev->context_sareas =
124                                     drm_alloc(dev->max_context *
125                                               sizeof(*dev->context_sareas),
126                                               DRM_MEM_MAPS);
127                                 if (!dev->context_sareas) {
128                                         clear_bit(bit, dev->ctx_bitmap);
129                                         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
130                                         return -1;
131                                 }
132                                 dev->context_sareas[bit] = NULL;
133                         }
134                 }
135                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
136                 return bit;
137         }
138         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
139         return -1;
140 }
141
142 /**
143  * Context bitmap initialization.
144  *
145  * \param dev DRM device.
146  *
147  * Allocates and initialize drm_device::ctx_bitmap and drm_device::context_sareas, while holding
148  * the drm_device::struct_mutex lock.
149  */
150 int drm_ctxbitmap_init(drm_device_t * dev)
151 {
152         int i;
153         int temp;
154
155         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
156         dev->ctx_bitmap = (unsigned long *)drm_alloc(PAGE_SIZE,
157                                                      DRM_MEM_CTXBITMAP);
158         if (dev->ctx_bitmap == NULL) {
159                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
160                 return -ENOMEM;
161         }
162         memset((void *)dev->ctx_bitmap, 0, PAGE_SIZE);
163         dev->context_sareas = NULL;
164         dev->max_context = -1;
165         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
166
167         for (i = 0; i < DRM_RESERVED_CONTEXTS; i++) {
168                 temp = drm_ctxbitmap_next(dev);
169                 DRM_DEBUG("drm_ctxbitmap_init : %d\n", temp);
170         }
171
172         return 0;
173 }
174
175 /**
176  * Context bitmap cleanup.
177  *
178  * \param dev DRM device.
179  *
180  * Frees drm_device::ctx_bitmap and drm_device::context_sareas, while holding
181  * the drm_device::struct_mutex lock.
182  */
183 void drm_ctxbitmap_cleanup(drm_device_t * dev)
184 {
185         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
186         if (dev->context_sareas)
187                 drm_free(dev->context_sareas,
188                          sizeof(*dev->context_sareas) *
189                          dev->max_context, DRM_MEM_MAPS);
190         drm_free((void *)dev->ctx_bitmap, PAGE_SIZE, DRM_MEM_CTXBITMAP);
191         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
192 }
193
194 /*@}*/
195
196 /******************************************************************/
197 /** \name Per Context SAREA Support */
198 /*@{*/
199
200 /**
201  * Get per-context SAREA.
202  *
203  * \param inode device inode.
204  * \param filp file pointer.
205  * \param cmd command.
206  * \param arg user argument pointing to a drm_ctx_priv_map structure.
207  * \return zero on success or a negative number on failure.
208  *
209  * Gets the map from drm_device::context_sareas with the handle specified and
210  * returns its handle.
211  */
212 int drm_getsareactx(struct inode *inode, struct file *filp,
213                     unsigned int cmd, unsigned long arg)
214 {
215         drm_file_t *priv = filp->private_data;
216         drm_device_t *dev = priv->head->dev;
217         drm_ctx_priv_map_t __user *argp = (void __user *)arg;
218         drm_ctx_priv_map_t request;
219         drm_map_t *map;
220         drm_map_list_t *_entry;
221
222         if (copy_from_user(&request, argp, sizeof(request)))
223                 return -EFAULT;
224
225         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
226         if (dev->max_context < 0
227             || request.ctx_id >= (unsigned)dev->max_context) {
228                 mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
229                 return -EINVAL;
230         }
231
232         map = dev->context_sareas[request.ctx_id];
233         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
234
235         request.handle = NULL;
236         list_for_each_entry(_entry, &dev->maplist->head, head) {
237                 if (_entry->map == map) {
238                         request.handle =
239                             (void *)(unsigned long)_entry->user_token;
240                         break;
241                 }
242         }
243         if (request.handle == NULL)
244                 return -EINVAL;
245
246         if (copy_to_user(argp, &request, sizeof(request)))
247                 return -EFAULT;
248         return 0;
249 }
250
251 /**
252  * Set per-context SAREA.
253  *
254  * \param inode device inode.
255  * \param filp file pointer.
256  * \param cmd command.
257  * \param arg user argument pointing to a drm_ctx_priv_map structure.
258  * \return zero on success or a negative number on failure.
259  *
260  * Searches the mapping specified in \p arg and update the entry in
261  * drm_device::context_sareas with it.
262  */
263 int drm_setsareactx(struct inode *inode, struct file *filp,
264                     unsigned int cmd, unsigned long arg)
265 {
266         drm_file_t *priv = filp->private_data;
267         drm_device_t *dev = priv->head->dev;
268         drm_ctx_priv_map_t request;
269         drm_map_t *map = NULL;
270         drm_map_list_t *r_list = NULL;
271         struct list_head *list;
272
273         if (copy_from_user(&request,
274                            (drm_ctx_priv_map_t __user *) arg, sizeof(request)))
275                 return -EFAULT;
276
277         mutex_lock(&dev->struct_mutex);
278         list_for_each(list, &dev->maplist->head) {
279                 r_list = list_entry(list, drm_map_list_t, head);
280                 if (r_list->map
281                     && r_list->user_token == (unsigned long)request.handle)
282                         goto found;
283         }
284       bad:
285         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
286         return -EINVAL;
287
288       found:
289         map = r_list->map;
290         if (!map)
291                 goto bad;
292         if (dev->max_context < 0)
293                 goto bad;
294         if (request.ctx_id >= (unsigned)dev->max_context)
295                 goto bad;
296         dev->context_sareas[request.ctx_id] = map;
297         mutex_unlock(&dev->struct_mutex);
298         return 0;
299 }
300
301 /*@}*/
302
303 /******************************************************************/
304 /** \name The actual DRM context handling routines */
305 /*@{*/
306
307 /**
308  * Switch context.
309  *
310  * \param dev DRM device.
311  * \param old old context handle.
312  * \param new new context handle.
313  * \return zero on success or a negative number on failure.
314  *
315  * Attempt to set drm_device::context_flag.
316  */
317 static int drm_context_switch(drm_device_t * dev, int old, int new)
318 {
319         if (test_and_set_bit(0, &dev->context_flag)) {
320                 DRM_ERROR("Reentering -- FIXME\n");
321                 return -EBUSY;
322         }
323
324         DRM_DEBUG("Context switch from %d to %d\n", old, new);
325
326         if (new == dev->last_context) {
327                 clear_bit(0, &dev->context_flag);
328                 return 0;
329         }
330
331         return 0;
332 }
333
334 /**
335  * Complete context switch.
336  *
337  * \param dev DRM device.
338  * \param new new context handle.
339  * \return zero on success or a negative number on failure.
340  *
341  * Updates drm_device::last_context and drm_device::last_switch. Verifies the
342  * hardware lock is held, clears the drm_device::context_flag and wakes up
343  * drm_device::context_wait.
344  */
345 static int drm_context_switch_complete(drm_device_t * dev, int new)
346 {
347         dev->last_context = new;        /* PRE/POST: This is the _only_ writer. */
348         dev->last_switch = jiffies;
349
350         if (!_DRM_LOCK_IS_HELD(dev->lock.hw_lock->lock)) {
351                 DRM_ERROR("Lock isn't held after context switch\n");
352         }
353
354         /* If a context switch is ever initiated
355            when the kernel holds the lock, release
356            that lock here. */
357         clear_bit(0, &dev->context_flag);
358         wake_up(&dev->context_wait);
359
360         return 0;
361 }
362
363 /**
364  * Reserve contexts.
365  *
366  * \param inode device inode.
367  * \param filp file pointer.
368  * \param cmd command.
369  * \param arg user argument pointing to a drm_ctx_res structure.
370  * \return zero on success or a negative number on failure.
371  */
372 int drm_resctx(struct inode *inode, struct file *filp,
373                unsigned int cmd, unsigned long arg)
374 {
375         drm_ctx_res_t res;
376         drm_ctx_t __user *argp = (void __user *)arg;
377         drm_ctx_t ctx;
378         int i;
379
380         if (copy_from_user(&res, argp, sizeof(res)))
381                 return -EFAULT;
382
383         if (res.count >= DRM_RESERVED_CONTEXTS) {
384                 memset(&ctx, 0, sizeof(ctx));
385                 for (i = 0; i < DRM_RESERVED_CONTEXTS; i++) {
386                         ctx.handle = i;
387                         if (copy_to_user(&res.contexts[i], &ctx, sizeof(ctx)))
388                                 return -EFAULT;
389                 }
390         }
391         res.count = DRM_RESERVED_CONTEXTS;
392
393         if (copy_to_user(argp, &res, sizeof(res)))
394                 return -EFAULT;
395         return 0;
396 }
397
398 /**
399  * Add context.
400  *
401  * \param inode device inode.
402  * \param filp file pointer.
403  * \param cmd command.
404  * \param arg user argument pointing to a drm_ctx structure.
405  * \return zero on success or a negative number on failure.
406  *
407  * Get a new handle for the context and copy to userspace.
408  */
409 int drm_addctx(struct inode *inode, struct file *filp,
410                unsigned int cmd, unsigned long arg)
411 {
412         drm_file_t *priv = filp->private_data;
413         drm_device_t *dev = priv->head->dev;
414         drm_ctx_list_t *ctx_entry;
415         drm_ctx_t __user *argp = (void __user *)arg;
416         drm_ctx_t ctx;
417
418         if (copy_from_user(&ctx, argp, sizeof(ctx)))
419                 return -EFAULT;
420
421         ctx.handle = drm_ctxbitmap_next(dev);
422         if (ctx.handle == DRM_KERNEL_CONTEXT) {
423                 /* Skip kernel's context and get a new one. */
424                 ctx.handle = drm_ctxbitmap_next(dev);
425         }
426         DRM_DEBUG("%d\n", ctx.handle);
427         if (ctx.handle == -1) {
428                 DRM_DEBUG("Not enough free contexts.\n");
429                 /* Should this return -EBUSY instead? */
430                 return -ENOMEM;
431         }
432
433         if (ctx.handle != DRM_KERNEL_CONTEXT) {
434                 if (dev->driver->context_ctor)
435                         if (!dev->driver->context_ctor(dev, ctx.handle)) {
436                                 DRM_DEBUG("Running out of ctxs or memory.\n");
437                                 return -ENOMEM;
438                         }
439         }
440
441         ctx_entry = drm_alloc(sizeof(*ctx_entry), DRM_MEM_CTXLIST);
442         if (!ctx_entry) {
443                 DRM_DEBUG("out of memory\n");
444                 return -ENOMEM;
445         }
446
447         INIT_LIST_HEAD(&ctx_entry->head);
448         ctx_entry->handle = ctx.handle;
449         ctx_entry->tag = priv;
450
451         mutex_lock(&dev->ctxlist_mutex);
452         list_add(&ctx_entry->head, &dev->ctxlist->head);
453         ++dev->ctx_count;
454         mutex_unlock(&dev->ctxlist_mutex);
455
456         if (copy_to_user(argp, &ctx, sizeof(ctx)))
457                 return -EFAULT;
458         return 0;
459 }
460
461 int drm_modctx(struct inode *inode, struct file *filp,
462                unsigned int cmd, unsigned long arg)
463 {
464         /* This does nothing */
465         return 0;
466 }
467
468 /**
469  * Get context.
470  *
471  * \param inode device inode.
472  * \param filp file pointer.
473  * \param cmd command.
474  * \param arg user argument pointing to a drm_ctx structure.
475  * \return zero on success or a negative number on failure.
476  */
477 int drm_getctx(struct inode *inode, struct file *filp,
478                unsigned int cmd, unsigned long arg)
479 {
480         drm_ctx_t __user *argp = (void __user *)arg;
481         drm_ctx_t ctx;
482
483         if (copy_from_user(&ctx, argp, sizeof(ctx)))
484                 return -EFAULT;
485
486         /* This is 0, because we don't handle any context flags */
487         ctx.flags = 0;
488
489         if (copy_to_user(argp, &ctx, sizeof(ctx)))
490                 return -EFAULT;
491         return 0;
492 }
493
494 /**
495  * Switch context.
496  *
497  * \param inode device inode.
498  * \param filp file pointer.
499  * \param cmd command.
500  * \param arg user argument pointing to a drm_ctx structure.
501  * \return zero on success or a negative number on failure.
502  *
503  * Calls context_switch().
504  */
505 int drm_switchctx(struct inode *inode, struct file *filp,
506                   unsigned int cmd, unsigned long arg)
507 {
508         drm_file_t *priv = filp->private_data;
509         drm_device_t *dev = priv->head->dev;
510         drm_ctx_t ctx;
511
512         if (copy_from_user(&ctx, (drm_ctx_t __user *) arg, sizeof(ctx)))
513                 return -EFAULT;
514
515         DRM_DEBUG("%d\n", ctx.handle);
516         return drm_context_switch(dev, dev->last_context, ctx.handle);
517 }
518
519 /**
520  * New context.
521  *
522  * \param inode device inode.
523  * \param filp file pointer.
524  * \param cmd command.
525  * \param arg user argument pointing to a drm_ctx structure.
526  * \return zero on success or a negative number on failure.
527  *
528  * Calls context_switch_complete().
529  */
530 int drm_newctx(struct inode *inode, struct file *filp,
531                unsigned int cmd, unsigned long arg)
532 {
533         drm_file_t *priv = filp->private_data;
534         drm_device_t *dev = priv->head->dev;
535         drm_ctx_t ctx;
536
537         if (copy_from_user(&ctx, (drm_ctx_t __user *) arg, sizeof(ctx)))
538                 return -EFAULT;
539
540         DRM_DEBUG("%d\n", ctx.handle);
541         drm_context_switch_complete(dev, ctx.handle);
542
543         return 0;
544 }
545
546 /**
547  * Remove context.
548  *
549  * \param inode device inode.
550  * \param filp file pointer.
551  * \param cmd command.
552  * \param arg user argument pointing to a drm_ctx structure.
553  * \return zero on success or a negative number on failure.
554  *
555  * If not the special kernel context, calls ctxbitmap_free() to free the specified context.
556  */
557 int drm_rmctx(struct inode *inode, struct file *filp,
558               unsigned int cmd, unsigned long arg)
559 {
560         drm_file_t *priv = filp->private_data;
561         drm_device_t *dev = priv->head->dev;
562         drm_ctx_t ctx;
563
564         if (copy_from_user(&ctx, (drm_ctx_t __user *) arg, sizeof(ctx)))
565                 return -EFAULT;
566
567         DRM_DEBUG("%d\n", ctx.handle);
568         if (ctx.handle == DRM_KERNEL_CONTEXT + 1) {
569                 priv->remove_auth_on_close = 1;
570         }
571         if (ctx.handle != DRM_KERNEL_CONTEXT) {
572                 if (dev->driver->context_dtor)
573                         dev->driver->context_dtor(dev, ctx.handle);
574                 drm_ctxbitmap_free(dev, ctx.handle);
575         }
576
577         mutex_lock(&dev->ctxlist_mutex);
578         if (!list_empty(&dev->ctxlist->head)) {
579                 drm_ctx_list_t *pos, *n;
580
581                 list_for_each_entry_safe(pos, n, &dev->ctxlist->head, head) {
582                         if (pos->handle == ctx.handle) {
583                                 list_del(&pos->head);
584                                 drm_free(pos, sizeof(*pos), DRM_MEM_CTXLIST);
585                                 --dev->ctx_count;
586                         }
587                 }
588         }
589         mutex_unlock(&dev->ctxlist_mutex);
590
591         return 0;
592 }
593
594 /*@}*/