sys/pci/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/bus.h>
  37 #include <sys/conf.h>
  38 #include <sys/ioccom.h>
  39 #include <sys/agpio.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/lockmgr.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 #define CDEV_MAJOR      148
  67                                 /* agp_drv.c */
  68 static d_open_t agp_open;
  69 static d_close_t agp_close;
  70 static d_ioctl_t agp_ioctl;
  71 static d_mmap_t agp_mmap;
  72
  73 static struct cdevsw agp_cdevsw = {
  74         .d_open =       agp_open,
  75         .d_close =      agp_close,
  76         .d_ioctl =      agp_ioctl,
  77         .d_mmap =       agp_mmap,
  78         .d_name =       "agp",
  79         .d_maj =        CDEV_MAJOR,
  80         .d_flags =      D_TTY,
  81 };
  82
  83 static devclass_t agp_devclass;
  84 #define KDEV2DEV(kdev)  devclass_get_device(agp_devclass, minor(kdev))
  85
  86 /* Helper functions for implementing chipset mini drivers. */
  87
  88 void
  89 agp_flush_cache()
  90 {
  91 #ifdef __i386__
  92         wbinvd();
  93 #endif
  94 #ifdef __alpha__
  95         /* FIXME: This is most likely not correct as it doesn't flush CPU
  96          * write caches, but we don't have a facility to do that and
  97          * this is all linux does, too */
  98         alpha_mb();
  99 #endif
 100 }
 101
 102 u_int8_t
 103 agp_find_caps(device_t dev)
 104 {
 105         u_int32_t status;
 106         u_int8_t ptr, next;
 107
 108         /*
 109          * Check the CAP_LIST bit of the PCI status register first.
 110          */
 111         status = pci_read_config(dev, PCIR_STATUS, 2);
 112         if (!(status & 0x10))
 113                 return 0;
 114
 115         /*
 116          * Traverse the capabilities list.
 117          */
 118         for (ptr = pci_read_config(dev, AGP_CAPPTR, 1);
 119              ptr != 0;
 120              ptr = next) {
 121                 u_int32_t capid = pci_read_config(dev, ptr, 4);
 122                 next = AGP_CAPID_GET_NEXT_PTR(capid);
 123
 124                 /*
 125                  * If this capability entry ID is 2, then we are done.
 126                  */
 127                 if (AGP_CAPID_GET_CAP_ID(capid) == 2)
 128                         return ptr;
 129         }
 130
 131         return 0;
 132 }
 133
 134 /*
 135  * Find an AGP display device (if any).
 136  */
 137 static device_t
 138 agp_find_display(void)
 139 {
 140         devclass_t pci = devclass_find("pci");
 141         device_t bus, dev = 0;
 142         device_t *kids;
 143         int busnum, numkids, i;
 144
 145         for (busnum = 0; busnum < devclass_get_maxunit(pci); busnum++) {
 146                 bus = devclass_get_device(pci, busnum);
 147                 if (!bus)
 148                         continue;
 149                 device_get_children(bus, &kids, &numkids);
 150                 for (i = 0; i < numkids; i++) {
 151                         dev = kids[i];
 152                         if (pci_get_class(dev) == PCIC_DISPLAY
 153                             && pci_get_subclass(dev) == PCIS_DISPLAY_VGA)
 154                                 if (agp_find_caps(dev)) {
 155                                         free(kids, M_TEMP);
 156                                         return dev;
 157                                 }
 158
 159                 }
 160                 free(kids, M_TEMP);
 161         }
 162
 163         return 0;
 164 }
 165
 166 struct agp_gatt *
 167 agp_alloc_gatt(device_t dev)
 168 {
 169         u_int32_t apsize = AGP_GET_APERTURE(dev);
 170         u_int32_t entries = apsize >> AGP_PAGE_SHIFT;
 171         struct agp_gatt *gatt;
 172
 173         if (bootverbose)
 174                 device_printf(dev,
 175                               "allocating GATT for aperture of size %dM\n",
 176                               apsize / (1024*1024));
 177
 178         gatt = malloc(sizeof(struct agp_gatt), M_AGP, M_NOWAIT);
 179         if (!gatt)
 180                 return 0;
 181
 182         gatt->ag_entries = entries;
 183         gatt->ag_virtual = contigmalloc(entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP, 0,
 184                                         0, ~0, PAGE_SIZE, 0);
 185         if (!gatt->ag_virtual) {
 186                 if (bootverbose)
 187                         device_printf(dev, "contiguous allocation failed\n");
 188                 free(gatt, M_AGP);
 189                 return 0;
 190         }
 191         bzero(gatt->ag_virtual, entries * sizeof(u_int32_t));
 192         gatt->ag_physical = vtophys((vm_offset_t) gatt->ag_virtual);
 193         agp_flush_cache();
 194
 195         return gatt;
 196 }
 197
 198 void
 199 agp_free_gatt(struct agp_gatt *gatt)
 200 {
 201         contigfree(gatt->ag_virtual,
 202                    gatt->ag_entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP);
 203         free(gatt, M_AGP);
 204 }
 205
 206 static int agp_max[][2] = {
 207         {0,     0},
 208         {32,    4},
 209         {64,    28},
 210         {128,   96},
 211         {256,   204},
 212         {512,   440},
 213         {1024,  942},
 214         {2048,  1920},
 215         {4096,  3932}
 216 };
 217 #define agp_max_size    (sizeof(agp_max) / sizeof(agp_max[0]))
 218
 219 int
 220 agp_generic_attach(device_t dev)
 221 {
 222         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 223         int rid, memsize, i;
 224
 225         /*
 226          * Find and map the aperture.
 227          */
 228         rid = AGP_APBASE;
 229         sc->as_aperture = bus_alloc_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, &rid,
 230                                              0, ~0, 1, RF_ACTIVE);
 231         if (!sc->as_aperture)
 232                 return ENOMEM;
 233
 234         /*
 235          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
 236          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
 237          */
 238         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
 239         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
 240                 if (memsize <= agp_max[i][0])
 241                         break;
 242         }
 243         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
 244         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
 245
 246         /*
 247          * The lock is used to prevent re-entry to
 248          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
 249          */
 250         lockinit(&sc->as_lock, PZERO|PCATCH, "agplk", 0, 0);
 251
 252         /*
 253          * Initialise stuff for the userland device.
 254          */
 255         agp_devclass = devclass_find("agp");
 256         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
 257         sc->as_nextid = 1;
 258
 259         sc->as_devnode = make_dev(&agp_cdevsw,
 260                                   device_get_unit(dev),
 261                                   UID_ROOT,
 262                                   GID_WHEEL,
 263                                   0600,
 264                                   "agpgart");
 265
 266         return 0;
 267 }
 268
 269 int
 270 agp_generic_detach(device_t dev)
 271 {
 272         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 273         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, AGP_APBASE, sc->as_aperture);
 274         lockmgr(&sc->as_lock, LK_DRAIN, 0, curthread);
 275         lockdestroy(&sc->as_lock);
 276         destroy_dev(sc->as_devnode);
 277         agp_flush_cache();
 278         return 0;
 279 }
 280
 281 /*
 282  * This does the enable logic for v3, with the same topology
 283  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
 284  */
 285 static int
 286 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 287 {
 288         u_int32_t tstatus, mstatus;
 289         u_int32_t command;
 290         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
 291
 292         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 293         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 294
 295         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 296         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 297         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 298                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 299         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 300                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 301
 302         /*
 303          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
 304          * Don't allow the mode register to override values.
 305          */
 306         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
 307         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
 308                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
 309         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
 310                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
 311
 312         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
 313         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
 314         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
 315                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
 316
 317         /* SBA must be supported for AGP v3. */
 318         sba = 1;
 319
 320         /* Set FW if all three support it. */
 321         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 322                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 323                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 324
 325         /* Figure out the max rate */
 326         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 327                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 328                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 329         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
 330                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
 331         else
 332                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
 333         if (bootverbose)
 334                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
 335
 336         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
 337
 338         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 339         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 340         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
 341         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
 342         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 343         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 344         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 345         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 346         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 347         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 348
 349         return 0;
 350 }
 351
 352 static int
 353 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 354 {
 355         u_int32_t tstatus, mstatus;
 356         u_int32_t command;
 357         int rq, sba, fw, rate;
 358
 359         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 360         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 361
 362         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 363         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 364         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 365                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 366         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 367                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 368
 369         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
 370         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
 371                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
 372                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
 373
 374         /* Similar for FW */
 375         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 376                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 377                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 378
 379         /* Figure out the max rate */
 380         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 381                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 382                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 383         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
 384                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
 385         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
 386                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
 387         else
 388                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
 389         if (bootverbose)
 390                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
 391
 392         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 393         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 394         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 395         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 396         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 397         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 398         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 399         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 400
 401         return 0;
 402 }
 403
 404 int
 405 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 406 {
 407         device_t mdev = agp_find_display();
 408         u_int32_t tstatus, mstatus;
 409
 410         if (!mdev) {
 411                 AGP_DPF("can't find display\n");
 412                 return ENXIO;
 413         }
 414
 415         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 416         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 417
 418         /*
 419          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
 420          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
 421          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
 422          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
 423          * but should work fine for a classic single AGP slot system
 424          * with AGP v3.
 425          */
 426         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) && AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
 427                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
 428         else
 429                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));
 430 }
 431
 432 struct agp_memory *
 433 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
 434 {
 435         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 436         struct agp_memory *mem;
 437
 438         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
 439                 return 0;
 440
 441         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
 442                 return 0;
 443
 444         if (type != 0) {
 445                 printf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
 446                        type);
 447                 return 0;
 448         }
 449
 450         mem = malloc(sizeof *mem, M_AGP, M_WAITOK);
 451         mem->am_id = sc->as_nextid++;
 452         mem->am_size = size;
 453         mem->am_type = 0;
 454         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
 455         mem->am_physical = 0;
 456         mem->am_offset = 0;
 457         mem->am_is_bound = 0;
 458         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
 459         sc->as_allocated += size;
 460
 461         return mem;
 462 }
 463
 464 int
 465 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 466 {
 467         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 468
 469         if (mem->am_is_bound)
 470                 return EBUSY;
 471
 472         sc->as_allocated -= mem->am_size;
 473         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
 474         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
 475         free(mem, M_AGP);
 476         return 0;
 477 }
 478
 479 int
 480 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
 481                         vm_offset_t offset)
 482 {
 483         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 484         vm_offset_t i, j, k;
 485         vm_page_t m;
 486         int error;
 487
 488         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE, 0, curthread);
 489
 490         if (mem->am_is_bound) {
 491                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
 492                 return EINVAL;
 493         }
 494
 495         if (offset < 0
 496             || (offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0
 497             || offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
 498                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x\n",
 499                               (int) offset);
 500                 return EINVAL;
 501         }
 502
 503         /*
 504          * Bind the individual pages and flush the chipset's
 505          * TLB.
 506          *
 507          * XXX Presumably, this needs to be the pci address on alpha
 508          * (i.e. use alpha_XXX_dmamap()). I don't have access to any
 509          * alpha AGP hardware to check.
 510          */
 511         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 512                 /*
 513                  * Find a page from the object and wire it
 514                  * down. This page will be mapped using one or more
 515                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
 516                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
 517                  * the pages will be allocated and zeroed.
 518                  */
 519                 VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 520                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
 521                     VM_ALLOC_WIRED | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
 522                 VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 523                 if ((m->flags & PG_ZERO) == 0)
 524                         pmap_zero_page(m);
 525                 AGP_DPF("found page pa=%#x\n", VM_PAGE_TO_PHYS(m));
 526
 527                 /*
 528                  * Install entries in the GATT, making sure that if
 529                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
 530                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT
 531                  * entries.
 532                  */
 533                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
 534                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
 535                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
 536                         AGP_DPF("binding offset %#x to pa %#x\n",
 537                                 offset + i + j, pa);
 538                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
 539                         if (error) {
 540                                 /*
 541                                  * Bail out. Reverse all the mappings
 542                                  * and unwire the pages.
 543                                  */
 544                                 vm_page_lock_queues();
 545                                 vm_page_wakeup(m);
 546                                 vm_page_unlock_queues();
 547                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
 548                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
 549                                 VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 550                                 for (k = 0; k <= i; k += PAGE_SIZE) {
 551                                         m = vm_page_lookup(mem->am_obj,
 552                                                            OFF_TO_IDX(k));
 553                                         vm_page_lock_queues();
 554                                         vm_page_unwire(m, 0);
 555                                         vm_page_unlock_queues();
 556                                 }
 557                                 VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 558                                 lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE, 0, curthread);
 559                                 return error;
 560                         }
 561                 }
 562                 vm_page_lock_queues();
 563                 vm_page_wakeup(m);
 564                 vm_page_unlock_queues();
 565         }
 566
 567         /*
 568          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
 569          * for these pages.
 570          */
 571         agp_flush_cache();
 572
 573         /*
 574          * Make sure the chipset gets the new mappings.
 575          */
 576         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 577
 578         mem->am_offset = offset;
 579         mem->am_is_bound = 1;
 580
 581         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE, 0, curthread);
 582
 583         return 0;
 584 }
 585
 586 int
 587 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 588 {
 589         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 590         vm_page_t m;
 591         int i;
 592
 593         lockmgr(&sc->as_lock, LK_EXCLUSIVE, 0, curthread);
 594
 595         if (!mem->am_is_bound) {
 596                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
 597                 return EINVAL;
 598         }
 599
 600
 601         /*
 602          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
 603          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
 604          */
 605         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
 606                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
 607         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 608         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 609                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
 610                 vm_page_lock_queues();
 611                 vm_page_unwire(m, 0);
 612                 vm_page_unlock_queues();
 613         }
 614         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 615
 616         agp_flush_cache();
 617         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 618
 619         mem->am_offset = 0;
 620         mem->am_is_bound = 0;
 621
 622         lockmgr(&sc->as_lock, LK_RELEASE, 0, curthread);
 623
 624         return 0;
 625 }
 626
 627 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
 628
 629 static int
 630 agp_acquire_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 631 {
 632         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 633
 634         if (sc->as_state != AGP_ACQUIRE_FREE)
 635                 return EBUSY;
 636         sc->as_state = state;
 637
 638         return 0;
 639 }
 640
 641 static int
 642 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 643 {
 644         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 645
 646         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
 647                 return 0;
 648
 649         if (sc->as_state != state)
 650                 return EBUSY;
 651
 652         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
 653         return 0;
 654 }
 655
 656 static struct agp_memory *
 657 agp_find_memory(device_t dev, int id)
 658 {
 659         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 660         struct agp_memory *mem;
 661
 662         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
 663         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
 664                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
 665                 if (mem->am_id == id)
 666                         return mem;
 667         }
 668         return 0;
 669 }
 670
 671 /* Implementation of the userland ioctl api */
 672
 673 static int
 674 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
 675 {
 676         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 677
 678         bzero(info, sizeof *info);
 679         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
 680         info->agp_mode =
 681             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 682         info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 683         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
 684         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
 685         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
 686
 687         return 0;
 688 }
 689
 690 static int
 691 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
 692 {
 693         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
 694 }
 695
 696 static int
 697 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
 698 {
 699         struct agp_memory *mem;
 700
 701         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
 702                                alloc->type,
 703                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
 704         if (mem) {
 705                 alloc->key = mem->am_id;
 706                 alloc->physical = mem->am_physical;
 707                 return 0;
 708         } else {
 709                 return ENOMEM;
 710         }
 711 }
 712
 713 static int
 714 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
 715 {
 716         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);;
 717
 718         if (mem) {
 719                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 720                 return 0;
 721         } else {
 722                 return ENOENT;
 723         }
 724 }
 725
 726 static int
 727 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
 728 {
 729         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
 730
 731         if (!mem)
 732                 return ENOENT;
 733
 734         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
 735 }
 736
 737 static int
 738 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
 739 {
 740         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
 741
 742         if (!mem)
 743                 return ENOENT;
 744
 745         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 746 }
 747
 748 static int
 749 agp_open(dev_t kdev, int oflags, int devtype, struct thread *td)
 750 {
 751         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 752         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 753
 754         if (!sc->as_isopen) {
 755                 sc->as_isopen = 1;
 756                 device_busy(dev);
 757         }
 758
 759         return 0;
 760 }
 761
 762 static int
 763 agp_close(dev_t kdev, int fflag, int devtype, struct thread *td)
 764 {
 765         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 766         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 767         struct agp_memory *mem;
 768
 769         /*
 770          * Clear the GATT and force release on last close
 771          */
 772         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
 773                 if (mem->am_is_bound)
 774                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 775                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 776         }
 777         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
 778                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 779         sc->as_isopen = 0;
 780         device_unbusy(dev);
 781
 782         return 0;
 783 }
 784
 785 static int
 786 agp_ioctl(dev_t kdev, u_long cmd, caddr_t data, int fflag, struct thread *td)
 787 {
 788         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 789
 790         switch (cmd) {
 791         case AGPIOC_INFO:
 792                 return agp_info_user(dev, (agp_info *) data);
 793
 794         case AGPIOC_ACQUIRE:
 795                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 796
 797         case AGPIOC_RELEASE:
 798                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 799
 800         case AGPIOC_SETUP:
 801                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)data);
 802
 803         case AGPIOC_ALLOCATE:
 804                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)data);
 805
 806         case AGPIOC_DEALLOCATE:
 807                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *) data);
 808
 809         case AGPIOC_BIND:
 810                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)data);
 811
 812         case AGPIOC_UNBIND:
 813                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)data);
 814
 815         }
 816
 817         return EINVAL;
 818 }
 819
 820 static int
 821 agp_mmap(dev_t kdev, vm_offset_t offset, vm_paddr_t *paddr, int prot)
 822 {
 823         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 824         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 825
 826         if (offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
 827                 return -1;
 828         *paddr = rman_get_start(sc->as_aperture) + offset;
 829         return 0;
 830 }
 831
 832 /* Implementation of the kernel api */
 833
 834 device_t
 835 agp_find_device()
 836 {
 837         if (!agp_devclass)
 838                 return 0;
 839         return devclass_get_device(agp_devclass, 0);
 840 }
 841
 842 enum agp_acquire_state
 843 agp_state(device_t dev)
 844 {
 845         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 846         return sc->as_state;
 847 }
 848
 849 void
 850 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
 851 {
 852         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 853
 854         info->ai_mode =
 855                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 856         info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 857         info->ai_aperture_size = rman_get_size(sc->as_aperture);
 858         info->ai_aperture_va = (vm_offset_t) rman_get_virtual(sc->as_aperture);
 859         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
 860         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
 861 }
 862
 863 int
 864 agp_acquire(device_t dev)
 865 {
 866         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 867 }
 868
 869 int
 870 agp_release(device_t dev)
 871 {
 872         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 873 }
 874
 875 int
 876 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 877 {
 878         return AGP_ENABLE(dev, mode);
 879 }
 880
 881 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
 882 {
 883         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
 884 }
 885
 886 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
 887 {
 888         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 889         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 890 }
 891
 892 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
 893 {
 894         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 895         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
 896 }
 897
 898 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
 899 {
 900         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 901         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 902 }
 903
 904 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
 905                      agp_memory_info *mi)
 906 {
 907         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 908
 909         mi->ami_size = mem->am_size;
 910         mi->ami_physical = mem->am_physical;
 911         mi->ami_offset = mem->am_offset;
 912         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
 913 }