sys/dev/agp/agp.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2000 Doug Rabson
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include "opt_bus.h"
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/malloc.h>
  35 #include <sys/kernel.h>
  36 #include <sys/module.h>
  37 #include <sys/bus.h>
  38 #include <sys/conf.h>
  39 #include <sys/ioccom.h>
  40 #include <sys/agpio.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/proc.h>
  44
  45 #include <dev/pci/pcivar.h>
  46 #include <dev/pci/pcireg.h>
  47 #include <pci/agppriv.h>
  48 #include <pci/agpvar.h>
  49 #include <pci/agpreg.h>
  50
  51 #include <vm/vm.h>
  52 #include <vm/vm_object.h>
  53 #include <vm/vm_page.h>
  54 #include <vm/vm_pageout.h>
  55 #include <vm/pmap.h>
  56
  57 #include <machine/md_var.h>
  58 #include <machine/bus.h>
  59 #include <machine/resource.h>
  60 #include <sys/rman.h>
  61
  62 MODULE_VERSION(agp, 1);
  63
  64 MALLOC_DEFINE(M_AGP, "agp", "AGP data structures");
  65
  66                                 /* agp_drv.c */
  67 static d_open_t agp_open;
  68 static d_close_t agp_close;
  69 static d_ioctl_t agp_ioctl;
  70 static d_mmap_t agp_mmap;
  71
  72 static struct cdevsw agp_cdevsw = {
  73         .d_version =    D_VERSION,
  74         .d_flags =      D_NEEDGIANT,
  75         .d_open =       agp_open,
  76         .d_close =      agp_close,
  77         .d_ioctl =      agp_ioctl,
  78         .d_mmap =       agp_mmap,
  79         .d_name =       "agp",
  80 };
  81
  82 static devclass_t agp_devclass;
  83 #define KDEV2DEV(kdev)  devclass_get_device(agp_devclass, minor(kdev))
  84
  85 /* Helper functions for implementing chipset mini drivers. */
  86
  87 void
  88 agp_flush_cache()
  89 {
  90 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
  91         wbinvd();
  92 #endif
  93 #ifdef __alpha__
  94         /* FIXME: This is most likely not correct as it doesn't flush CPU
  95          * write caches, but we don't have a facility to do that and
  96          * this is all linux does, too */
  97         alpha_mb();
  98 #endif
  99 }
 100
 101 u_int8_t
 102 agp_find_caps(device_t dev)
 103 {
 104         int capreg;
 105
 106
 107         if (pci_find_extcap(dev, PCIY_AGP, &capreg) != 0)
 108                 capreg = 0;
 109         return (capreg);
 110 }
 111
 112 /*
 113  * Find an AGP display device (if any).
 114  */
 115 static device_t
 116 agp_find_display(void)
 117 {
 118         devclass_t pci = devclass_find("pci");
 119         device_t bus, dev = 0;
 120         device_t *kids;
 121         int busnum, numkids, i;
 122
 123         for (busnum = 0; busnum < devclass_get_maxunit(pci); busnum++) {
 124                 bus = devclass_get_device(pci, busnum);
 125                 if (!bus)
 126                         continue;
 127                 device_get_children(bus, &kids, &numkids);
 128                 for (i = 0; i < numkids; i++) {
 129                         dev = kids[i];
 130                         if (pci_get_class(dev) == PCIC_DISPLAY
 131                             && pci_get_subclass(dev) == PCIS_DISPLAY_VGA)
 132                                 if (agp_find_caps(dev)) {
 133                                         free(kids, M_TEMP);
 134                                         return dev;
 135                                 }
 136
 137                 }
 138                 free(kids, M_TEMP);
 139         }
 140
 141         return 0;
 142 }
 143
 144 struct agp_gatt *
 145 agp_alloc_gatt(device_t dev)
 146 {
 147         u_int32_t apsize = AGP_GET_APERTURE(dev);
 148         u_int32_t entries = apsize >> AGP_PAGE_SHIFT;
 149         struct agp_gatt *gatt;
 150
 151         if (bootverbose)
 152                 device_printf(dev,
 153                               "allocating GATT for aperture of size %dM\n",
 154                               apsize / (1024*1024));
 155
 156         if (entries == 0) {
 157                 device_printf(dev, "bad aperture size\n");
 158                 return NULL;
 159         }
 160
 161         gatt = malloc(sizeof(struct agp_gatt), M_AGP, M_NOWAIT);
 162         if (!gatt)
 163                 return 0;
 164
 165         gatt->ag_entries = entries;
 166         gatt->ag_virtual = contigmalloc(entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP, 0,
 167                                         0, ~0, PAGE_SIZE, 0);
 168         if (!gatt->ag_virtual) {
 169                 if (bootverbose)
 170                         device_printf(dev, "contiguous allocation failed\n");
 171                 free(gatt, M_AGP);
 172                 return 0;
 173         }
 174         bzero(gatt->ag_virtual, entries * sizeof(u_int32_t));
 175         gatt->ag_physical = vtophys((vm_offset_t) gatt->ag_virtual);
 176         agp_flush_cache();
 177
 178         return gatt;
 179 }
 180
 181 void
 182 agp_free_gatt(struct agp_gatt *gatt)
 183 {
 184         contigfree(gatt->ag_virtual,
 185                    gatt->ag_entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP);
 186         free(gatt, M_AGP);
 187 }
 188
 189 static int agp_max[][2] = {
 190         {0,     0},
 191         {32,    4},
 192         {64,    28},
 193         {128,   96},
 194         {256,   204},
 195         {512,   440},
 196         {1024,  942},
 197         {2048,  1920},
 198         {4096,  3932}
 199 };
 200 #define agp_max_size    (sizeof(agp_max) / sizeof(agp_max[0]))
 201
 202 int
 203 agp_generic_attach(device_t dev)
 204 {
 205         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 206         int rid, memsize, i;
 207
 208         /*
 209          * Find and map the aperture.
 210          */
 211         rid = AGP_APBASE;
 212         sc->as_aperture = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &rid, 0);
 213         if (!sc->as_aperture)
 214                 return ENOMEM;
 215
 216         /*
 217          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
 218          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
 219          */
 220         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
 221         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
 222                 if (memsize <= agp_max[i][0])
 223                         break;
 224         }
 225         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
 226         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
 227
 228         /*
 229          * The lock is used to prevent re-entry to
 230          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
 231          */
 232         mtx_init(&sc->as_lock, "agp lock", NULL, MTX_DEF);
 233
 234         /*
 235          * Initialise stuff for the userland device.
 236          */
 237         agp_devclass = devclass_find("agp");
 238         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
 239         sc->as_nextid = 1;
 240
 241         sc->as_devnode = make_dev(&agp_cdevsw,
 242                                   device_get_unit(dev),
 243                                   UID_ROOT,
 244                                   GID_WHEEL,
 245                                   0600,
 246                                   "agpgart");
 247
 248         return 0;
 249 }
 250
 251 int
 252 agp_generic_detach(device_t dev)
 253 {
 254         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 255
 256         destroy_dev(sc->as_devnode);
 257         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, AGP_APBASE, sc->as_aperture);
 258         mtx_destroy(&sc->as_lock);
 259         agp_flush_cache();
 260         return 0;
 261 }
 262
 263 /*
 264  * This does the enable logic for v3, with the same topology
 265  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
 266  */
 267 static int
 268 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 269 {
 270         u_int32_t tstatus, mstatus;
 271         u_int32_t command;
 272         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
 273
 274         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 275         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 276
 277         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 278         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 279         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 280                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 281         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 282                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 283
 284         /*
 285          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
 286          * Don't allow the mode register to override values.
 287          */
 288         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
 289         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
 290                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
 291         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
 292                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
 293
 294         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
 295         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
 296         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
 297                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
 298
 299         /* SBA must be supported for AGP v3. */
 300         sba = 1;
 301
 302         /* Set FW if all three support it. */
 303         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 304                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 305                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 306
 307         /* Figure out the max rate */
 308         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 309                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 310                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 311         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
 312                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
 313         else
 314                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
 315         if (bootverbose)
 316                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
 317
 318         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
 319
 320         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 321         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 322         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
 323         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
 324         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 325         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 326         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 327         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 328         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 329         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 330
 331         return 0;
 332 }
 333
 334 static int
 335 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 336 {
 337         u_int32_t tstatus, mstatus;
 338         u_int32_t command;
 339         int rq, sba, fw, rate;
 340
 341         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 342         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 343
 344         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 345         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 346         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 347                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 348         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 349                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 350
 351         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
 352         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
 353                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
 354                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
 355
 356         /* Similar for FW */
 357         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 358                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 359                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 360
 361         /* Figure out the max rate */
 362         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 363                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 364                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 365         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
 366                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
 367         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
 368                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
 369         else
 370                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
 371         if (bootverbose)
 372                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
 373
 374         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 375         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 376         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 377         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 378         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 379         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 380         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 381         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 382
 383         return 0;
 384 }
 385
 386 int
 387 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 388 {
 389         device_t mdev = agp_find_display();
 390         u_int32_t tstatus, mstatus;
 391
 392         if (!mdev) {
 393                 AGP_DPF("can't find display\n");
 394                 return ENXIO;
 395         }
 396
 397         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 398         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 399
 400         /*
 401          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
 402          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
 403          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
 404          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
 405          * but should work fine for a classic single AGP slot system
 406          * with AGP v3.
 407          */
 408         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) && AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
 409                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
 410         else
 411                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));
 412 }
 413
 414 struct agp_memory *
 415 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
 416 {
 417         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 418         struct agp_memory *mem;
 419
 420         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
 421                 return 0;
 422
 423         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
 424                 return 0;
 425
 426         if (type != 0) {
 427                 printf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
 428                        type);
 429                 return 0;
 430         }
 431
 432         mem = malloc(sizeof *mem, M_AGP, M_WAITOK);
 433         mem->am_id = sc->as_nextid++;
 434         mem->am_size = size;
 435         mem->am_type = 0;
 436         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
 437         mem->am_physical = 0;
 438         mem->am_offset = 0;
 439         mem->am_is_bound = 0;
 440         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
 441         sc->as_allocated += size;
 442
 443         return mem;
 444 }
 445
 446 int
 447 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 448 {
 449         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 450
 451         if (mem->am_is_bound)
 452                 return EBUSY;
 453
 454         sc->as_allocated -= mem->am_size;
 455         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
 456         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
 457         free(mem, M_AGP);
 458         return 0;
 459 }
 460
 461 int
 462 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
 463                         vm_offset_t offset)
 464 {
 465         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 466         vm_offset_t i, j, k;
 467         vm_page_t m;
 468         int error;
 469
 470         /* Do some sanity checks first. */
 471         if (offset < 0 || (offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0 ||
 472             offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
 473                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x\n",
 474                     (int)offset);
 475                 return EINVAL;
 476         }
 477
 478         /*
 479          * Allocate the pages early, before acquiring the lock,
 480          * because vm_page_grab() used with VM_ALLOC_RETRY may
 481          * block and we can't hold a mutex while blocking.
 482          */
 483         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 484         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 485                 /*
 486                  * Find a page from the object and wire it
 487                  * down. This page will be mapped using one or more
 488                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
 489                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
 490                  * the pages will be allocated and zeroed.
 491                  */
 492                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
 493                     VM_ALLOC_WIRED | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
 494                 AGP_DPF("found page pa=%#x\n", VM_PAGE_TO_PHYS(m));
 495         }
 496         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 497
 498         mtx_lock(&sc->as_lock);
 499
 500         if (mem->am_is_bound) {
 501                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
 502                 error = EINVAL;
 503                 VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 504                 goto bad;
 505         }
 506
 507         /*
 508          * Bind the individual pages and flush the chipset's
 509          * TLB.
 510          *
 511          * XXX Presumably, this needs to be the pci address on alpha
 512          * (i.e. use alpha_XXX_dmamap()). I don't have access to any
 513          * alpha AGP hardware to check.
 514          */
 515         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 516         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 517                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i));
 518
 519                 /*
 520                  * Install entries in the GATT, making sure that if
 521                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
 522                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT
 523                  * entries.
 524                  */
 525                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
 526                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
 527                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
 528                         AGP_DPF("binding offset %#x to pa %#x\n",
 529                                 offset + i + j, pa);
 530                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
 531                         if (error) {
 532                                 /*
 533                                  * Bail out. Reverse all the mappings
 534                                  * and unwire the pages.
 535                                  */
 536                                 vm_page_lock_queues();
 537                                 vm_page_wakeup(m);
 538                                 vm_page_unlock_queues();
 539                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
 540                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
 541                                 goto bad;
 542                         }
 543                 }
 544                 vm_page_lock_queues();
 545                 vm_page_wakeup(m);
 546                 vm_page_unlock_queues();
 547         }
 548         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 549
 550         /*
 551          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
 552          * for these pages.
 553          */
 554         agp_flush_cache();
 555
 556         /*
 557          * Make sure the chipset gets the new mappings.
 558          */
 559         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 560
 561         mem->am_offset = offset;
 562         mem->am_is_bound = 1;
 563
 564         mtx_unlock(&sc->as_lock);
 565
 566         return 0;
 567 bad:
 568         mtx_unlock(&sc->as_lock);
 569         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(mem->am_obj, MA_OWNED);
 570         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 571                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i));
 572                 vm_page_lock_queues();
 573                 vm_page_unwire(m, 0);
 574                 vm_page_unlock_queues();
 575         }
 576         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 577
 578         return error;
 579 }
 580
 581 int
 582 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 583 {
 584         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 585         vm_page_t m;
 586         int i;
 587
 588         mtx_lock(&sc->as_lock);
 589
 590         if (!mem->am_is_bound) {
 591                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
 592                 mtx_unlock(&sc->as_lock);
 593                 return EINVAL;
 594         }
 595
 596
 597         /*
 598          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
 599          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
 600          */
 601         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
 602                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
 603         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 604         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 605                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
 606                 vm_page_lock_queues();
 607                 vm_page_unwire(m, 0);
 608                 vm_page_unlock_queues();
 609         }
 610         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 611
 612         agp_flush_cache();
 613         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 614
 615         mem->am_offset = 0;
 616         mem->am_is_bound = 0;
 617
 618         mtx_unlock(&sc->as_lock);
 619
 620         return 0;
 621 }
 622
 623 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
 624
 625 static int
 626 agp_acquire_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 627 {
 628         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 629
 630         if (sc->as_state != AGP_ACQUIRE_FREE)
 631                 return EBUSY;
 632         sc->as_state = state;
 633
 634         return 0;
 635 }
 636
 637 static int
 638 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 639 {
 640         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 641
 642         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
 643                 return 0;
 644
 645         if (sc->as_state != state)
 646                 return EBUSY;
 647
 648         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
 649         return 0;
 650 }
 651
 652 static struct agp_memory *
 653 agp_find_memory(device_t dev, int id)
 654 {
 655         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 656         struct agp_memory *mem;
 657
 658         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
 659         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
 660                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
 661                 if (mem->am_id == id)
 662                         return mem;
 663         }
 664         return 0;
 665 }
 666
 667 /* Implementation of the userland ioctl api */
 668
 669 static int
 670 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
 671 {
 672         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 673
 674         bzero(info, sizeof *info);
 675         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
 676         info->agp_mode =
 677             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 678         info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 679         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
 680         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
 681         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
 682
 683         return 0;
 684 }
 685
 686 static int
 687 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
 688 {
 689         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
 690 }
 691
 692 static int
 693 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
 694 {
 695         struct agp_memory *mem;
 696
 697         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
 698                                alloc->type,
 699                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
 700         if (mem) {
 701                 alloc->key = mem->am_id;
 702                 alloc->physical = mem->am_physical;
 703                 return 0;
 704         } else {
 705                 return ENOMEM;
 706         }
 707 }
 708
 709 static int
 710 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
 711 {
 712         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);;
 713
 714         if (mem) {
 715                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 716                 return 0;
 717         } else {
 718                 return ENOENT;
 719         }
 720 }
 721
 722 static int
 723 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
 724 {
 725         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
 726
 727         if (!mem)
 728                 return ENOENT;
 729
 730         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
 731 }
 732
 733 static int
 734 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
 735 {
 736         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
 737
 738         if (!mem)
 739                 return ENOENT;
 740
 741         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 742 }
 743
 744 static int
 745 agp_open(struct cdev *kdev, int oflags, int devtype, struct thread *td)
 746 {
 747         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 748         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 749
 750         if (!sc->as_isopen) {
 751                 sc->as_isopen = 1;
 752                 device_busy(dev);
 753         }
 754
 755         return 0;
 756 }
 757
 758 static int
 759 agp_close(struct cdev *kdev, int fflag, int devtype, struct thread *td)
 760 {
 761         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 762         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 763         struct agp_memory *mem;
 764
 765         /*
 766          * Clear the GATT and force release on last close
 767          */
 768         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
 769                 if (mem->am_is_bound)
 770                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 771                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 772         }
 773         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
 774                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 775         sc->as_isopen = 0;
 776         device_unbusy(dev);
 777
 778         return 0;
 779 }
 780
 781 static int
 782 agp_ioctl(struct cdev *kdev, u_long cmd, caddr_t data, int fflag, struct thread *td)
 783 {
 784         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 785
 786         switch (cmd) {
 787         case AGPIOC_INFO:
 788                 return agp_info_user(dev, (agp_info *) data);
 789
 790         case AGPIOC_ACQUIRE:
 791                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 792
 793         case AGPIOC_RELEASE:
 794                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 795
 796         case AGPIOC_SETUP:
 797                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)data);
 798
 799         case AGPIOC_ALLOCATE:
 800                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)data);
 801
 802         case AGPIOC_DEALLOCATE:
 803                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *) data);
 804
 805         case AGPIOC_BIND:
 806                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)data);
 807
 808         case AGPIOC_UNBIND:
 809                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)data);
 810
 811         }
 812
 813         return EINVAL;
 814 }
 815
 816 static int
 817 agp_mmap(struct cdev *kdev, vm_offset_t offset, vm_paddr_t *paddr, int prot)
 818 {
 819         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 820         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 821
 822         if (offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
 823                 return -1;
 824         *paddr = rman_get_start(sc->as_aperture) + offset;
 825         return 0;
 826 }
 827
 828 /* Implementation of the kernel api */
 829
 830 device_t
 831 agp_find_device()
 832 {
 833         device_t *children, child;
 834         int i, count;
 835
 836         if (!agp_devclass)
 837                 return NULL;
 838         if (devclass_get_devices(agp_devclass, &children, &count) != 0)
 839                 return NULL;
 840         child = NULL;
 841         for (i = 0; i < count; i++) {
 842                 if (device_is_attached(children[i])) {
 843                         child = children[i];
 844                         break;
 845                 }
 846         }
 847         free(children, M_TEMP);
 848         return child;
 849 }
 850
 851 enum agp_acquire_state
 852 agp_state(device_t dev)
 853 {
 854         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 855         return sc->as_state;
 856 }
 857
 858 void
 859 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
 860 {
 861         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 862
 863         info->ai_mode =
 864                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 865         info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 866         info->ai_aperture_size = rman_get_size(sc->as_aperture);
 867         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
 868         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
 869 }
 870
 871 int
 872 agp_acquire(device_t dev)
 873 {
 874         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 875 }
 876
 877 int
 878 agp_release(device_t dev)
 879 {
 880         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 881 }
 882
 883 int
 884 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 885 {
 886         return AGP_ENABLE(dev, mode);
 887 }
 888
 889 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
 890 {
 891         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
 892 }
 893
 894 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
 895 {
 896         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 897         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 898 }
 899
 900 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
 901 {
 902         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 903         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
 904 }
 905
 906 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
 907 {
 908         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 909         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 910 }
 911
 912 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
 913                      agp_memory_info *mi)
 914 {
 915         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 916
 917         mi->ami_size = mem->am_size;
 918         mi->ami_physical = mem->am_physical;
 919         mi->ami_offset = mem->am_offset;
 920         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
 921 }