]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/8.1.git/blob - sys/dev/agp/agp.c
Copy stable/8 to releng/8.1 in preparation for 8.1-RC1.
[FreeBSD/releng/8.1.git] / 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_agp.h"
31 #include "opt_bus.h"
32
33 #include <sys/param.h>
34 #include <sys/systm.h>
35 #include <sys/malloc.h>
36 #include <sys/kernel.h>
37 #include <sys/module.h>
38 #include <sys/bus.h>
39 #include <sys/conf.h>
40 #include <sys/ioccom.h>
41 #include <sys/agpio.h>
42 #include <sys/lock.h>
43 #include <sys/mutex.h>
44 #include <sys/proc.h>
45
46 #include <dev/agp/agppriv.h>
47 #include <dev/agp/agpvar.h>
48 #include <dev/agp/agpreg.h>
49 #include <dev/pci/pcivar.h>
50 #include <dev/pci/pcireg.h>
51
52 #include <vm/vm.h>
53 #include <vm/vm_object.h>
54 #include <vm/vm_page.h>
55 #include <vm/vm_pageout.h>
56 #include <vm/pmap.h>
57
58 #include <machine/md_var.h>
59 #include <machine/bus.h>
60 #include <machine/resource.h>
61 #include <sys/rman.h>
62
63 MODULE_VERSION(agp, 1);
64
65 MALLOC_DEFINE(M_AGP, "agp", "AGP data structures");
66
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_version =    D_VERSION,
75         .d_flags =      D_NEEDGIANT,
76         .d_open =       agp_open,
77         .d_close =      agp_close,
78         .d_ioctl =      agp_ioctl,
79         .d_mmap =       agp_mmap,
80         .d_name =       "agp",
81 };
82
83 static devclass_t agp_devclass;
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 }
94
95 u_int8_t
96 agp_find_caps(device_t dev)
97 {
98         int capreg;
99
100
101         if (pci_find_extcap(dev, PCIY_AGP, &capreg) != 0)
102                 capreg = 0;
103         return (capreg);
104 }
105
106 /*
107  * Find an AGP display device (if any).
108  */
109 static device_t
110 agp_find_display(void)
111 {
112         devclass_t pci = devclass_find("pci");
113         device_t bus, dev = 0;
114         device_t *kids;
115         int busnum, numkids, i;
116
117         for (busnum = 0; busnum < devclass_get_maxunit(pci); busnum++) {
118                 bus = devclass_get_device(pci, busnum);
119                 if (!bus)
120                         continue;
121                 if (device_get_children(bus, &kids, &numkids) != 0)
122                         continue;
123                 for (i = 0; i < numkids; i++) {
124                         dev = kids[i];
125                         if (pci_get_class(dev) == PCIC_DISPLAY
126                             && pci_get_subclass(dev) == PCIS_DISPLAY_VGA)
127                                 if (agp_find_caps(dev)) {
128                                         free(kids, M_TEMP);
129                                         return dev;
130                                 }
131                                         
132                 }
133                 free(kids, M_TEMP);
134         }
135
136         return 0;
137 }
138
139 struct agp_gatt *
140 agp_alloc_gatt(device_t dev)
141 {
142         u_int32_t apsize = AGP_GET_APERTURE(dev);
143         u_int32_t entries = apsize >> AGP_PAGE_SHIFT;
144         struct agp_gatt *gatt;
145
146         if (bootverbose)
147                 device_printf(dev,
148                               "allocating GATT for aperture of size %dM\n",
149                               apsize / (1024*1024));
150
151         if (entries == 0) {
152                 device_printf(dev, "bad aperture size\n");
153                 return NULL;
154         }
155
156         gatt = malloc(sizeof(struct agp_gatt), M_AGP, M_NOWAIT);
157         if (!gatt)
158                 return 0;
159
160         gatt->ag_entries = entries;
161         gatt->ag_virtual = contigmalloc(entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP, 0,
162                                         0, ~0, PAGE_SIZE, 0);
163         if (!gatt->ag_virtual) {
164                 if (bootverbose)
165                         device_printf(dev, "contiguous allocation failed\n");
166                 free(gatt, M_AGP);
167                 return 0;
168         }
169         bzero(gatt->ag_virtual, entries * sizeof(u_int32_t));
170         gatt->ag_physical = vtophys((vm_offset_t) gatt->ag_virtual);
171         agp_flush_cache();
172
173         return gatt;
174 }
175
176 void
177 agp_free_gatt(struct agp_gatt *gatt)
178 {
179         contigfree(gatt->ag_virtual,
180                    gatt->ag_entries * sizeof(u_int32_t), M_AGP);
181         free(gatt, M_AGP);
182 }
183
184 static u_int agp_max[][2] = {
185         {0,     0},
186         {32,    4},
187         {64,    28},
188         {128,   96},
189         {256,   204},
190         {512,   440},
191         {1024,  942},
192         {2048,  1920},
193         {4096,  3932}
194 };
195 #define agp_max_size    (sizeof(agp_max) / sizeof(agp_max[0]))
196
197 /**
198  * Sets the PCI resource which represents the AGP aperture.
199  *
200  * If not called, the default AGP aperture resource of AGP_APBASE will
201  * be used.  Must be called before agp_generic_attach().
202  */
203 void
204 agp_set_aperture_resource(device_t dev, int rid)
205 {
206         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
207
208         sc->as_aperture_rid = rid;
209 }
210
211 int
212 agp_generic_attach(device_t dev)
213 {
214         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
215         int i;
216         u_int memsize;
217
218         /*
219          * Find and map the aperture, RF_SHAREABLE for DRM but not RF_ACTIVE
220          * because the kernel doesn't need to map it.
221          */
222         if (sc->as_aperture_rid == 0)
223                 sc->as_aperture_rid = AGP_APBASE;
224
225         sc->as_aperture = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
226             &sc->as_aperture_rid, RF_SHAREABLE);
227         if (!sc->as_aperture)
228                 return ENOMEM;
229
230         /*
231          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
232          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
233          */
234         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
235         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
236                 if (memsize <= agp_max[i][0])
237                         break;
238         }
239         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
240         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
241
242         /*
243          * The lock is used to prevent re-entry to
244          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
245          */
246         mtx_init(&sc->as_lock, "agp lock", NULL, MTX_DEF);
247
248         /*
249          * Initialise stuff for the userland device.
250          */
251         agp_devclass = devclass_find("agp");
252         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
253         sc->as_nextid = 1;
254
255         sc->as_devnode = make_dev(&agp_cdevsw,
256             0, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0600, "agpgart");
257         sc->as_devnode->si_drv1 = dev;
258
259         return 0;
260 }
261
262 void
263 agp_free_cdev(device_t dev)
264 {
265         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
266
267         destroy_dev(sc->as_devnode);
268 }
269
270 void
271 agp_free_res(device_t dev)
272 {
273         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
274
275         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->as_aperture_rid,
276             sc->as_aperture);
277         mtx_destroy(&sc->as_lock);
278         agp_flush_cache();
279 }
280
281 int
282 agp_generic_detach(device_t dev)
283 {
284
285         agp_free_cdev(dev);
286         agp_free_res(dev);
287         return 0;
288 }
289
290 /**
291  * Default AGP aperture size detection which simply returns the size of
292  * the aperture's PCI resource.
293  */
294 u_int32_t
295 agp_generic_get_aperture(device_t dev)
296 {
297         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
298
299         return rman_get_size(sc->as_aperture);
300 }
301
302 /**
303  * Default AGP aperture size setting function, which simply doesn't allow
304  * changes to resource size.
305  */
306 int
307 agp_generic_set_aperture(device_t dev, u_int32_t aperture)
308 {
309         u_int32_t current_aperture;
310
311         current_aperture = AGP_GET_APERTURE(dev);
312         if (current_aperture != aperture)
313                 return EINVAL;
314         else
315                 return 0;
316 }
317
318 /*
319  * This does the enable logic for v3, with the same topology
320  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
321  */
322 static int
323 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
324 {
325         u_int32_t tstatus, mstatus;
326         u_int32_t command;
327         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
328
329         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
330         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
331
332         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
333         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
334         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
335                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
336         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
337                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
338
339         /*
340          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
341          * Don't allow the mode register to override values.
342          */
343         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
344         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
345                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
346         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
347                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
348
349         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
350         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
351         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
352                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
353
354         /* SBA must be supported for AGP v3. */
355         sba = 1;
356
357         /* Set FW if all three support it. */
358         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
359                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
360                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
361         
362         /* Figure out the max rate */
363         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
364                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
365                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
366         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
367                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
368         else
369                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
370         if (bootverbose)
371                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
372
373         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
374
375         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
376         command = 0;
377         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
378         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
379         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
380         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
381         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
382         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
383         command = AGP_MODE_SET_MODE_3(command, 1);
384         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
385         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
386         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
387
388         return 0;
389 }
390
391 static int
392 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
393 {
394         u_int32_t tstatus, mstatus;
395         u_int32_t command;
396         int rq, sba, fw, rate;
397
398         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
399         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
400
401         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
402         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
403         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
404                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
405         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
406                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
407
408         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
409         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
410                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
411                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
412
413         /* Similar for FW */
414         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
415                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
416                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
417
418         /* Figure out the max rate */
419         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
420                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
421                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
422         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
423                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
424         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
425                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
426         else
427                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
428         if (bootverbose)
429                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
430
431         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
432         command = 0;
433         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
434         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
435         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
436         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
437         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
438         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
439         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
440
441         return 0;
442 }
443
444 int
445 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
446 {
447         device_t mdev = agp_find_display();
448         u_int32_t tstatus, mstatus;
449
450         if (!mdev) {
451                 AGP_DPF("can't find display\n");
452                 return ENXIO;
453         }
454
455         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
456         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
457
458         /*
459          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
460          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
461          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
462          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
463          * but should work fine for a classic single AGP slot system
464          * with AGP v3.
465          */
466         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(mode) &&
467             AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) &&
468             AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
469                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
470         else
471                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));            
472 }
473
474 struct agp_memory *
475 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
476 {
477         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
478         struct agp_memory *mem;
479
480         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
481                 return 0;
482
483         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
484                 return 0;
485
486         if (type != 0) {
487                 printf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
488                        type);
489                 return 0;
490         }
491
492         mem = malloc(sizeof *mem, M_AGP, M_WAITOK);
493         mem->am_id = sc->as_nextid++;
494         mem->am_size = size;
495         mem->am_type = 0;
496         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
497         mem->am_physical = 0;
498         mem->am_offset = 0;
499         mem->am_is_bound = 0;
500         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
501         sc->as_allocated += size;
502
503         return mem;
504 }
505
506 int
507 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
508 {
509         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
510
511         if (mem->am_is_bound)
512                 return EBUSY;
513
514         sc->as_allocated -= mem->am_size;
515         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
516         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
517         free(mem, M_AGP);
518         return 0;
519 }
520
521 int
522 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
523                         vm_offset_t offset)
524 {
525         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
526         vm_offset_t i, j, k;
527         vm_page_t m;
528         int error;
529
530         /* Do some sanity checks first. */
531         if ((offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0 ||
532             offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
533                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x\n",
534                     (int)offset);
535                 return EINVAL;
536         }
537
538         /*
539          * Allocate the pages early, before acquiring the lock,
540          * because vm_page_grab() used with VM_ALLOC_RETRY may
541          * block and we can't hold a mutex while blocking.
542          */
543         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
544         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
545                 /*
546                  * Find a page from the object and wire it
547                  * down. This page will be mapped using one or more
548                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
549                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
550                  * the pages will be allocated and zeroed.
551                  */
552                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
553                     VM_ALLOC_WIRED | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
554                 AGP_DPF("found page pa=%#jx\n", (uintmax_t)VM_PAGE_TO_PHYS(m));
555         }
556         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
557
558         mtx_lock(&sc->as_lock);
559
560         if (mem->am_is_bound) {
561                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
562                 error = EINVAL;
563                 VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
564                 i = 0;
565                 goto bad;
566         }
567         
568         /*
569          * Bind the individual pages and flush the chipset's
570          * TLB.
571          */
572         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
573         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
574                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i));
575
576                 /*
577                  * Install entries in the GATT, making sure that if
578                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
579                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT 
580                  * entries.
581                  */
582                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
583                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
584                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
585                         AGP_DPF("binding offset %#jx to pa %#jx\n",
586                                 (uintmax_t)offset + i + j, (uintmax_t)pa);
587                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
588                         if (error) {
589                                 /*
590                                  * Bail out. Reverse all the mappings
591                                  * and unwire the pages.
592                                  */
593                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
594                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
595                                 goto bad;
596                         }
597                 }
598                 vm_page_wakeup(m);
599         }
600         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
601
602         /*
603          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
604          * for these pages.
605          */
606         agp_flush_cache();
607
608         /*
609          * Make sure the chipset gets the new mappings.
610          */
611         AGP_FLUSH_TLB(dev);
612
613         mem->am_offset = offset;
614         mem->am_is_bound = 1;
615
616         mtx_unlock(&sc->as_lock);
617
618         return 0;
619 bad:
620         mtx_unlock(&sc->as_lock);
621         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(mem->am_obj, MA_OWNED);
622         for (k = 0; k < mem->am_size; k += PAGE_SIZE) {
623                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(k));
624                 if (k >= i)
625                         vm_page_wakeup(m);
626                 vm_page_lock_queues();
627                 vm_page_unwire(m, 0);
628                 vm_page_unlock_queues();
629         }
630         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
631
632         return error;
633 }
634
635 int
636 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
637 {
638         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
639         vm_page_t m;
640         int i;
641
642         mtx_lock(&sc->as_lock);
643
644         if (!mem->am_is_bound) {
645                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
646                 mtx_unlock(&sc->as_lock);
647                 return EINVAL;
648         }
649
650
651         /*
652          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
653          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
654          */
655         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
656                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
657         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
658         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
659                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
660                 vm_page_lock_queues();
661                 vm_page_unwire(m, 0);
662                 vm_page_unlock_queues();
663         }
664         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
665                 
666         agp_flush_cache();
667         AGP_FLUSH_TLB(dev);
668
669         mem->am_offset = 0;
670         mem->am_is_bound = 0;
671
672         mtx_unlock(&sc->as_lock);
673
674         return 0;
675 }
676
677 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
678
679 static int
680 agp_acquire_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
681 {
682         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
683
684         if (sc->as_state != AGP_ACQUIRE_FREE)
685                 return EBUSY;
686         sc->as_state = state;
687
688         return 0;
689 }
690
691 static int
692 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
693 {
694         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
695
696         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
697                 return 0;
698
699         if (sc->as_state != state)
700                 return EBUSY;
701
702         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
703         return 0;
704 }
705
706 static struct agp_memory *
707 agp_find_memory(device_t dev, int id)
708 {
709         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
710         struct agp_memory *mem;
711
712         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
713         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
714                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
715                 if (mem->am_id == id)
716                         return mem;
717         }
718         return 0;
719 }
720
721 /* Implementation of the userland ioctl api */
722
723 static int
724 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
725 {
726         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
727
728         bzero(info, sizeof *info);
729         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
730         info->agp_mode = 
731             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
732         info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
733         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
734         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
735         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
736
737         return 0;
738 }
739
740 static int
741 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
742 {
743         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
744 }
745
746 static int
747 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
748 {
749         struct agp_memory *mem;
750
751         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
752                                alloc->type,
753                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
754         if (mem) {
755                 alloc->key = mem->am_id;
756                 alloc->physical = mem->am_physical;
757                 return 0;
758         } else {
759                 return ENOMEM;
760         }
761 }
762
763 static int
764 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
765 {
766         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);
767
768         if (mem) {
769                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
770                 return 0;
771         } else {
772                 return ENOENT;
773         }
774 }
775
776 static int
777 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
778 {
779         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
780
781         if (!mem)
782                 return ENOENT;
783
784         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
785 }
786
787 static int
788 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
789 {
790         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
791
792         if (!mem)
793                 return ENOENT;
794
795         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
796 }
797
798 static int
799 agp_open(struct cdev *kdev, int oflags, int devtype, struct thread *td)
800 {
801         device_t dev = kdev->si_drv1;
802         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
803
804         if (!sc->as_isopen) {
805                 sc->as_isopen = 1;
806                 device_busy(dev);
807         }
808
809         return 0;
810 }
811
812 static int
813 agp_close(struct cdev *kdev, int fflag, int devtype, struct thread *td)
814 {
815         device_t dev = kdev->si_drv1;
816         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
817         struct agp_memory *mem;
818
819         /*
820          * Clear the GATT and force release on last close
821          */
822         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
823                 if (mem->am_is_bound)
824                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
825                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
826         }
827         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
828                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
829         sc->as_isopen = 0;
830         device_unbusy(dev);
831
832         return 0;
833 }
834
835 static int
836 agp_ioctl(struct cdev *kdev, u_long cmd, caddr_t data, int fflag, struct thread *td)
837 {
838         device_t dev = kdev->si_drv1;
839
840         switch (cmd) {
841         case AGPIOC_INFO:
842                 return agp_info_user(dev, (agp_info *) data);
843
844         case AGPIOC_ACQUIRE:
845                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
846
847         case AGPIOC_RELEASE:
848                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
849
850         case AGPIOC_SETUP:
851                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)data);
852
853         case AGPIOC_ALLOCATE:
854                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)data);
855
856         case AGPIOC_DEALLOCATE:
857                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *) data);
858
859         case AGPIOC_BIND:
860                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)data);
861
862         case AGPIOC_UNBIND:
863                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)data);
864
865         }
866
867         return EINVAL;
868 }
869
870 static int
871 agp_mmap(struct cdev *kdev, vm_offset_t offset, vm_paddr_t *paddr, int prot)
872 {
873         device_t dev = kdev->si_drv1;
874         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
875
876         if (offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
877                 return -1;
878         *paddr = rman_get_start(sc->as_aperture) + offset;
879         return 0;
880 }
881
882 /* Implementation of the kernel api */
883
884 device_t
885 agp_find_device()
886 {
887         device_t *children, child;
888         int i, count;
889
890         if (!agp_devclass)
891                 return NULL;
892         if (devclass_get_devices(agp_devclass, &children, &count) != 0)
893                 return NULL;
894         child = NULL;
895         for (i = 0; i < count; i++) {
896                 if (device_is_attached(children[i])) {
897                         child = children[i];
898                         break;
899                 }
900         }
901         free(children, M_TEMP);
902         return child;
903 }
904
905 enum agp_acquire_state
906 agp_state(device_t dev)
907 {
908         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
909         return sc->as_state;
910 }
911
912 void
913 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
914 {
915         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
916
917         info->ai_mode =
918                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
919         info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
920         info->ai_aperture_size = rman_get_size(sc->as_aperture);
921         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
922         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
923 }
924
925 int
926 agp_acquire(device_t dev)
927 {
928         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
929 }
930
931 int
932 agp_release(device_t dev)
933 {
934         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
935 }
936
937 int
938 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
939 {
940         return AGP_ENABLE(dev, mode);
941 }
942
943 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
944 {
945         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
946 }
947
948 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
949 {
950         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
951         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
952 }
953
954 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
955 {
956         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
957         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
958 }
959
960 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
961 {
962         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
963         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
964 }
965
966 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
967                      agp_memory_info *mi)
968 {
969         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
970
971         mi->ami_size = mem->am_size;
972         mi->ami_physical = mem->am_physical;
973         mi->ami_offset = mem->am_offset;
974         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
975 }