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/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         u_int32_t status;
 105         u_int8_t ptr, next;
 106
 107         /*
 108          * Check the CAP_LIST bit of the PCI status register first.
 109          */
 110         status = pci_read_config(dev, PCIR_STATUS, 2);
 111         if (!(status & 0x10))
 112                 return 0;
 113
 114         /*
 115          * Traverse the capabilities list.
 116          */
 117         for (ptr = pci_read_config(dev, AGP_CAPPTR, 1);
 118              ptr != 0;
 119              ptr = next) {
 120                 u_int32_t capid = pci_read_config(dev, ptr, 4);
 121                 next = AGP_CAPID_GET_NEXT_PTR(capid);
 122
 123                 /*
 124                  * If this capability entry ID is 2, then we are done.
 125                  */
 126                 if (AGP_CAPID_GET_CAP_ID(capid) == 2)
 127                         return ptr;
 128         }
 129
 130         return 0;
 131 }
 132
 133 /*
 134  * Find an AGP display device (if any).
 135  */
 136 static device_t
 137 agp_find_display(void)
 138 {
 139         devclass_t pci = devclass_find("pci");
 140         device_t bus, dev = 0;
 141         device_t *kids;
 142         int busnum, numkids, i;
 143
 144         for (busnum = 0; busnum < devclass_get_maxunit(pci); busnum++) {
 145                 bus = devclass_get_device(pci, busnum);
 146                 if (!bus)
 147                         continue;
 148                 device_get_children(bus, &kids, &numkids);
 149                 for (i = 0; i < numkids; i++) {
 150                         dev = kids[i];
 151                         if (pci_get_class(dev) == PCIC_DISPLAY
 152                             && pci_get_subclass(dev) == PCIS_DISPLAY_VGA)
 153                                 if (agp_find_caps(dev)) {
 154                                         free(kids, M_TEMP);
 155                                         return dev;
 156                                 }
 157
 158                 }
 159                 free(kids, M_TEMP);
 160         }
 161
 162         return 0;
 163 }
 164
 165 struct agp_gatt *
 166 agp_alloc_gatt(device_t dev)
 167 {
 168         u_int32_t apsize = AGP_GET_APERTURE(dev);
 169         u_int32_t entries = apsize >> AGP_PAGE_SHIFT;
 170         struct agp_gatt *gatt;
 171
 172         if (bootverbose)
 173                 device_printf(dev,
 174                               "allocating GATT for aperture of size %dM\n",
 175                               apsize / (1024*1024));
 176
 177         if (entries == 0) {
 178                 device_printf(dev, "bad aperture size\n");
 179                 return NULL;
 180         }
 181
 182         gatt = malloc(sizeof(struct agp_gatt), M_AGP, M_NOWAIT);
 183         if (!gatt)
 184                 return 0;
 185
 186         gatt->ag_entries = entries;
 187         gatt->ag_virtual = contigmalloc(entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP, 0,
 188                                         0, ~0, PAGE_SIZE, 0);
 189         if (!gatt->ag_virtual) {
 190                 if (bootverbose)
 191                         device_printf(dev, "contiguous allocation failed\n");
 192                 free(gatt, M_AGP);
 193                 return 0;
 194         }
 195         bzero(gatt->ag_virtual, entries * sizeof(u_int32_t));
 196         gatt->ag_physical = vtophys((vm_offset_t) gatt->ag_virtual);
 197         agp_flush_cache();
 198
 199         return gatt;
 200 }
 201
 202 void
 203 agp_free_gatt(struct agp_gatt *gatt)
 204 {
 205         contigfree(gatt->ag_virtual,
 206                    gatt->ag_entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP);
 207         free(gatt, M_AGP);
 208 }
 209
 210 static int agp_max[][2] = {
 211         {0,     0},
 212         {32,    4},
 213         {64,    28},
 214         {128,   96},
 215         {256,   204},
 216         {512,   440},
 217         {1024,  942},
 218         {2048,  1920},
 219         {4096,  3932}
 220 };
 221 #define agp_max_size    (sizeof(agp_max) / sizeof(agp_max[0]))
 222
 223 int
 224 agp_generic_attach(device_t dev)
 225 {
 226         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 227         int rid, memsize, i;
 228
 229         /*
 230          * Find and map the aperture.
 231          */
 232         rid = AGP_APBASE;
 233         sc->as_aperture = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &rid,
 234                                                  RF_ACTIVE);
 235         if (!sc->as_aperture)
 236                 return ENOMEM;
 237
 238         /*
 239          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
 240          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
 241          */
 242         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
 243         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
 244                 if (memsize <= agp_max[i][0])
 245                         break;
 246         }
 247         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
 248         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
 249
 250         /*
 251          * The lock is used to prevent re-entry to
 252          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
 253          */
 254         mtx_init(&sc->as_lock, "agp lock", NULL, MTX_DEF);
 255
 256         /*
 257          * Initialise stuff for the userland device.
 258          */
 259         agp_devclass = devclass_find("agp");
 260         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
 261         sc->as_nextid = 1;
 262
 263         sc->as_devnode = make_dev(&agp_cdevsw,
 264                                   device_get_unit(dev),
 265                                   UID_ROOT,
 266                                   GID_WHEEL,
 267                                   0600,
 268                                   "agpgart");
 269
 270         return 0;
 271 }
 272
 273 int
 274 agp_generic_detach(device_t dev)
 275 {
 276         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 277         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, AGP_APBASE, sc->as_aperture);
 278         mtx_destroy(&sc->as_lock);
 279         destroy_dev(sc->as_devnode);
 280         agp_flush_cache();
 281         return 0;
 282 }
 283
 284 /*
 285  * This does the enable logic for v3, with the same topology
 286  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
 287  */
 288 static int
 289 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 290 {
 291         u_int32_t tstatus, mstatus;
 292         u_int32_t command;
 293         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
 294
 295         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 296         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 297
 298         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 299         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 300         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 301                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 302         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 303                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 304
 305         /*
 306          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
 307          * Don't allow the mode register to override values.
 308          */
 309         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
 310         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
 311                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
 312         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
 313                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
 314
 315         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
 316         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
 317         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
 318                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
 319
 320         /* SBA must be supported for AGP v3. */
 321         sba = 1;
 322
 323         /* Set FW if all three support it. */
 324         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 325                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 326                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 327
 328         /* Figure out the max rate */
 329         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 330                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 331                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 332         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
 333                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
 334         else
 335                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
 336         if (bootverbose)
 337                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
 338
 339         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
 340
 341         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 342         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 343         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
 344         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
 345         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 346         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 347         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 348         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 349         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 350         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 351
 352         return 0;
 353 }
 354
 355 static int
 356 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 357 {
 358         u_int32_t tstatus, mstatus;
 359         u_int32_t command;
 360         int rq, sba, fw, rate;
 361
 362         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 363         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 364
 365         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 366         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 367         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 368                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 369         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 370                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 371
 372         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
 373         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
 374                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
 375                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
 376
 377         /* Similar for FW */
 378         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 379                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 380                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 381
 382         /* Figure out the max rate */
 383         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 384                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 385                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 386         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
 387                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
 388         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
 389                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
 390         else
 391                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
 392         if (bootverbose)
 393                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
 394
 395         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 396         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 397         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 398         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 399         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 400         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 401         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 402         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 403
 404         return 0;
 405 }
 406
 407 int
 408 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 409 {
 410         device_t mdev = agp_find_display();
 411         u_int32_t tstatus, mstatus;
 412
 413         if (!mdev) {
 414                 AGP_DPF("can't find display\n");
 415                 return ENXIO;
 416         }
 417
 418         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 419         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 420
 421         /*
 422          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
 423          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
 424          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
 425          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
 426          * but should work fine for a classic single AGP slot system
 427          * with AGP v3.
 428          */
 429         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) && AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
 430                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
 431         else
 432                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));
 433 }
 434
 435 struct agp_memory *
 436 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
 437 {
 438         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 439         struct agp_memory *mem;
 440
 441         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
 442                 return 0;
 443
 444         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
 445                 return 0;
 446
 447         if (type != 0) {
 448                 printf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
 449                        type);
 450                 return 0;
 451         }
 452
 453         mem = malloc(sizeof *mem, M_AGP, M_WAITOK);
 454         mem->am_id = sc->as_nextid++;
 455         mem->am_size = size;
 456         mem->am_type = 0;
 457         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
 458         mem->am_physical = 0;
 459         mem->am_offset = 0;
 460         mem->am_is_bound = 0;
 461         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
 462         sc->as_allocated += size;
 463
 464         return mem;
 465 }
 466
 467 int
 468 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 469 {
 470         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 471
 472         if (mem->am_is_bound)
 473                 return EBUSY;
 474
 475         sc->as_allocated -= mem->am_size;
 476         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
 477         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
 478         free(mem, M_AGP);
 479         return 0;
 480 }
 481
 482 int
 483 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
 484                         vm_offset_t offset)
 485 {
 486         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 487         vm_offset_t i, j, k;
 488         vm_page_t m;
 489         int error;
 490
 491         /* Do some sanity checks first. */
 492         if (offset < 0 || (offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0 ||
 493             offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
 494                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x\n",
 495                     (int)offset);
 496                 return EINVAL;
 497         }
 498
 499         /*
 500          * Allocate the pages early, before acquiring the lock,
 501          * because vm_page_grab() used with VM_ALLOC_RETRY may
 502          * block and we can't hold a mutex while blocking.
 503          */
 504         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 505         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 506                 /*
 507                  * Find a page from the object and wire it
 508                  * down. This page will be mapped using one or more
 509                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
 510                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
 511                  * the pages will be allocated and zeroed.
 512                  */
 513                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
 514                     VM_ALLOC_WIRED | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
 515                 AGP_DPF("found page pa=%#x\n", VM_PAGE_TO_PHYS(m));
 516         }
 517         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 518
 519         mtx_lock(&sc->as_lock);
 520
 521         if (mem->am_is_bound) {
 522                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
 523                 error = EINVAL;
 524                 VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 525                 goto bad;
 526         }
 527
 528         /*
 529          * Bind the individual pages and flush the chipset's
 530          * TLB.
 531          *
 532          * XXX Presumably, this needs to be the pci address on alpha
 533          * (i.e. use alpha_XXX_dmamap()). I don't have access to any
 534          * alpha AGP hardware to check.
 535          */
 536         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 537         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 538                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i));
 539
 540                 /*
 541                  * Install entries in the GATT, making sure that if
 542                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
 543                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT
 544                  * entries.
 545                  */
 546                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
 547                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
 548                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
 549                         AGP_DPF("binding offset %#x to pa %#x\n",
 550                                 offset + i + j, pa);
 551                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
 552                         if (error) {
 553                                 /*
 554                                  * Bail out. Reverse all the mappings
 555                                  * and unwire the pages.
 556                                  */
 557                                 vm_page_lock_queues();
 558                                 vm_page_wakeup(m);
 559                                 vm_page_unlock_queues();
 560                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
 561                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
 562                                 goto bad;
 563                         }
 564                 }
 565                 vm_page_lock_queues();
 566                 vm_page_wakeup(m);
 567                 vm_page_unlock_queues();
 568         }
 569         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 570
 571         /*
 572          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
 573          * for these pages.
 574          */
 575         agp_flush_cache();
 576
 577         /*
 578          * Make sure the chipset gets the new mappings.
 579          */
 580         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 581
 582         mem->am_offset = offset;
 583         mem->am_is_bound = 1;
 584
 585         mtx_unlock(&sc->as_lock);
 586
 587         return 0;
 588 bad:
 589         mtx_unlock(&sc->as_lock);
 590         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(mem->am_obj, MA_OWNED);
 591         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 592                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i));
 593                 vm_page_lock_queues();
 594                 vm_page_unwire(m, 0);
 595                 vm_page_unlock_queues();
 596         }
 597         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 598
 599         return error;
 600 }
 601
 602 int
 603 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 604 {
 605         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 606         vm_page_t m;
 607         int i;
 608
 609         mtx_lock(&sc->as_lock);
 610
 611         if (!mem->am_is_bound) {
 612                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
 613                 mtx_unlock(&sc->as_lock);
 614                 return EINVAL;
 615         }
 616
 617
 618         /*
 619          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
 620          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
 621          */
 622         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
 623                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
 624         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 625         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 626                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
 627                 vm_page_lock_queues();
 628                 vm_page_unwire(m, 0);
 629                 vm_page_unlock_queues();
 630         }
 631         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 632
 633         agp_flush_cache();
 634         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 635
 636         mem->am_offset = 0;
 637         mem->am_is_bound = 0;
 638
 639         mtx_unlock(&sc->as_lock);
 640
 641         return 0;
 642 }
 643
 644 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
 645
 646 static int
 647 agp_acquire_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 648 {
 649         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 650
 651         if (sc->as_state != AGP_ACQUIRE_FREE)
 652                 return EBUSY;
 653         sc->as_state = state;
 654
 655         return 0;
 656 }
 657
 658 static int
 659 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 660 {
 661         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 662
 663         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
 664                 return 0;
 665
 666         if (sc->as_state != state)
 667                 return EBUSY;
 668
 669         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
 670         return 0;
 671 }
 672
 673 static struct agp_memory *
 674 agp_find_memory(device_t dev, int id)
 675 {
 676         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 677         struct agp_memory *mem;
 678
 679         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
 680         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
 681                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
 682                 if (mem->am_id == id)
 683                         return mem;
 684         }
 685         return 0;
 686 }
 687
 688 /* Implementation of the userland ioctl api */
 689
 690 static int
 691 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
 692 {
 693         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 694
 695         bzero(info, sizeof *info);
 696         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
 697         info->agp_mode =
 698             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 699         info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 700         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
 701         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
 702         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
 703
 704         return 0;
 705 }
 706
 707 static int
 708 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
 709 {
 710         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
 711 }
 712
 713 static int
 714 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
 715 {
 716         struct agp_memory *mem;
 717
 718         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
 719                                alloc->type,
 720                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
 721         if (mem) {
 722                 alloc->key = mem->am_id;
 723                 alloc->physical = mem->am_physical;
 724                 return 0;
 725         } else {
 726                 return ENOMEM;
 727         }
 728 }
 729
 730 static int
 731 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
 732 {
 733         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);;
 734
 735         if (mem) {
 736                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 737                 return 0;
 738         } else {
 739                 return ENOENT;
 740         }
 741 }
 742
 743 static int
 744 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
 745 {
 746         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
 747
 748         if (!mem)
 749                 return ENOENT;
 750
 751         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
 752 }
 753
 754 static int
 755 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
 756 {
 757         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
 758
 759         if (!mem)
 760                 return ENOENT;
 761
 762         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 763 }
 764
 765 static int
 766 agp_open(struct cdev *kdev, int oflags, int devtype, struct thread *td)
 767 {
 768         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 769         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 770
 771         if (!sc->as_isopen) {
 772                 sc->as_isopen = 1;
 773                 device_busy(dev);
 774         }
 775
 776         return 0;
 777 }
 778
 779 static int
 780 agp_close(struct cdev *kdev, int fflag, int devtype, struct thread *td)
 781 {
 782         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 783         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 784         struct agp_memory *mem;
 785
 786         /*
 787          * Clear the GATT and force release on last close
 788          */
 789         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
 790                 if (mem->am_is_bound)
 791                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 792                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 793         }
 794         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
 795                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 796         sc->as_isopen = 0;
 797         device_unbusy(dev);
 798
 799         return 0;
 800 }
 801
 802 static int
 803 agp_ioctl(struct cdev *kdev, u_long cmd, caddr_t data, int fflag, struct thread *td)
 804 {
 805         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 806
 807         switch (cmd) {
 808         case AGPIOC_INFO:
 809                 return agp_info_user(dev, (agp_info *) data);
 810
 811         case AGPIOC_ACQUIRE:
 812                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 813
 814         case AGPIOC_RELEASE:
 815                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 816
 817         case AGPIOC_SETUP:
 818                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)data);
 819
 820         case AGPIOC_ALLOCATE:
 821                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)data);
 822
 823         case AGPIOC_DEALLOCATE:
 824                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *) data);
 825
 826         case AGPIOC_BIND:
 827                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)data);
 828
 829         case AGPIOC_UNBIND:
 830                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)data);
 831
 832         }
 833
 834         return EINVAL;
 835 }
 836
 837 static int
 838 agp_mmap(struct cdev *kdev, vm_offset_t offset, vm_paddr_t *paddr, int prot)
 839 {
 840         device_t dev = KDEV2DEV(kdev);
 841         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 842
 843         if (offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
 844                 return -1;
 845         *paddr = rman_get_start(sc->as_aperture) + offset;
 846         return 0;
 847 }
 848
 849 /* Implementation of the kernel api */
 850
 851 device_t
 852 agp_find_device()
 853 {
 854         if (!agp_devclass)
 855                 return 0;
 856         return devclass_get_device(agp_devclass, 0);
 857 }
 858
 859 enum agp_acquire_state
 860 agp_state(device_t dev)
 861 {
 862         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 863         return sc->as_state;
 864 }
 865
 866 void
 867 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
 868 {
 869         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 870
 871         info->ai_mode =
 872                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 873         info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 874         info->ai_aperture_size = rman_get_size(sc->as_aperture);
 875         info->ai_aperture_va = (vm_offset_t) rman_get_virtual(sc->as_aperture);
 876         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
 877         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
 878 }
 879
 880 int
 881 agp_acquire(device_t dev)
 882 {
 883         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 884 }
 885
 886 int
 887 agp_release(device_t dev)
 888 {
 889         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 890 }
 891
 892 int
 893 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 894 {
 895         return AGP_ENABLE(dev, mode);
 896 }
 897
 898 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
 899 {
 900         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
 901 }
 902
 903 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
 904 {
 905         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 906         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 907 }
 908
 909 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
 910 {
 911         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 912         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
 913 }
 914
 915 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
 916 {
 917         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 918         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 919 }
 920
 921 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
 922                      agp_memory_info *mi)
 923 {
 924         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 925
 926         mi->ami_size = mem->am_size;
 927         mi->ami_physical = mem->am_physical;
 928         mi->ami_offset = mem->am_offset;
 929         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
 930 }