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_cap(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
 223         if (sc->as_aperture_rid != -1) {
 224                 if (sc->as_aperture_rid == 0)
 225                         sc->as_aperture_rid = AGP_APBASE;
 226
 227                 sc->as_aperture = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 228                     &sc->as_aperture_rid, RF_SHAREABLE);
 229                 if (!sc->as_aperture)
 230                         return ENOMEM;
 231         }
 232
 233         /*
 234          * Work out an upper bound for agp memory allocation. This
 235          * uses a heurisitc table from the Linux driver.
 236          */
 237         memsize = ptoa(Maxmem) >> 20;
 238         for (i = 0; i < agp_max_size; i++) {
 239                 if (memsize <= agp_max[i][0])
 240                         break;
 241         }
 242         if (i == agp_max_size) i = agp_max_size - 1;
 243         sc->as_maxmem = agp_max[i][1] << 20U;
 244
 245         /*
 246          * The lock is used to prevent re-entry to
 247          * agp_generic_bind_memory() since that function can sleep.
 248          */
 249         mtx_init(&sc->as_lock, "agp lock", NULL, MTX_DEF);
 250
 251         /*
 252          * Initialise stuff for the userland device.
 253          */
 254         agp_devclass = devclass_find("agp");
 255         TAILQ_INIT(&sc->as_memory);
 256         sc->as_nextid = 1;
 257
 258         sc->as_devnode = make_dev(&agp_cdevsw,
 259             0, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0600, "agpgart");
 260         sc->as_devnode->si_drv1 = dev;
 261
 262         return 0;
 263 }
 264
 265 void
 266 agp_free_cdev(device_t dev)
 267 {
 268         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 269
 270         destroy_dev(sc->as_devnode);
 271 }
 272
 273 void
 274 agp_free_res(device_t dev)
 275 {
 276         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 277
 278         if (sc->as_aperture != NULL)
 279                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, sc->as_aperture_rid,
 280                     sc->as_aperture);
 281         mtx_destroy(&sc->as_lock);
 282         agp_flush_cache();
 283 }
 284
 285 int
 286 agp_generic_detach(device_t dev)
 287 {
 288
 289         agp_free_cdev(dev);
 290         agp_free_res(dev);
 291         return 0;
 292 }
 293
 294 /**
 295  * Default AGP aperture size detection which simply returns the size of
 296  * the aperture's PCI resource.
 297  */
 298 u_int32_t
 299 agp_generic_get_aperture(device_t dev)
 300 {
 301         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 302
 303         return rman_get_size(sc->as_aperture);
 304 }
 305
 306 /**
 307  * Default AGP aperture size setting function, which simply doesn't allow
 308  * changes to resource size.
 309  */
 310 int
 311 agp_generic_set_aperture(device_t dev, u_int32_t aperture)
 312 {
 313         u_int32_t current_aperture;
 314
 315         current_aperture = AGP_GET_APERTURE(dev);
 316         if (current_aperture != aperture)
 317                 return EINVAL;
 318         else
 319                 return 0;
 320 }
 321
 322 /*
 323  * This does the enable logic for v3, with the same topology
 324  * restrictions as in place for v2 -- one bus, one device on the bus.
 325  */
 326 static int
 327 agp_v3_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 328 {
 329         u_int32_t tstatus, mstatus;
 330         u_int32_t command;
 331         int rq, sba, fw, rate, arqsz, cal;
 332
 333         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 334         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 335
 336         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 337         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 338         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 339                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 340         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 341                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 342
 343         /*
 344          * ARQSZ - Set the value to the maximum one.
 345          * Don't allow the mode register to override values.
 346          */
 347         arqsz = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mode);
 348         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus) > rq)
 349                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(tstatus);
 350         if (AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus) > rq)
 351                 rq = AGP_MODE_GET_ARQSZ(mstatus);
 352
 353         /* Calibration cycle - don't allow override by mode register */
 354         cal = AGP_MODE_GET_CAL(tstatus);
 355         if (AGP_MODE_GET_CAL(mstatus) < cal)
 356                 cal = AGP_MODE_GET_CAL(mstatus);
 357
 358         /* SBA must be supported for AGP v3. */
 359         sba = 1;
 360
 361         /* Set FW if all three support it. */
 362         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 363                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 364                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 365
 366         /* Figure out the max rate */
 367         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 368                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 369                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 370         if (rate & AGP_MODE_V3_RATE_8x)
 371                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_8x;
 372         else
 373                 rate = AGP_MODE_V3_RATE_4x;
 374         if (bootverbose)
 375                 device_printf(dev, "Setting AGP v3 mode %d\n", rate * 4);
 376
 377         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, 0, 4);
 378
 379         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 380         command = 0;
 381         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 382         command = AGP_MODE_SET_ARQSZ(command, arqsz);
 383         command = AGP_MODE_SET_CAL(command, cal);
 384         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 385         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 386         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 387         command = AGP_MODE_SET_MODE_3(command, 1);
 388         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 389         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 390         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 391
 392         return 0;
 393 }
 394
 395 static int
 396 agp_v2_enable(device_t dev, device_t mdev, u_int32_t mode)
 397 {
 398         u_int32_t tstatus, mstatus;
 399         u_int32_t command;
 400         int rq, sba, fw, rate;
 401
 402         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 403         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 404
 405         /* Set RQ to the min of mode, tstatus and mstatus */
 406         rq = AGP_MODE_GET_RQ(mode);
 407         if (AGP_MODE_GET_RQ(tstatus) < rq)
 408                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(tstatus);
 409         if (AGP_MODE_GET_RQ(mstatus) < rq)
 410                 rq = AGP_MODE_GET_RQ(mstatus);
 411
 412         /* Set SBA if all three can deal with SBA */
 413         sba = (AGP_MODE_GET_SBA(tstatus)
 414                & AGP_MODE_GET_SBA(mstatus)
 415                & AGP_MODE_GET_SBA(mode));
 416
 417         /* Similar for FW */
 418         fw = (AGP_MODE_GET_FW(tstatus)
 419                & AGP_MODE_GET_FW(mstatus)
 420                & AGP_MODE_GET_FW(mode));
 421
 422         /* Figure out the max rate */
 423         rate = (AGP_MODE_GET_RATE(tstatus)
 424                 & AGP_MODE_GET_RATE(mstatus)
 425                 & AGP_MODE_GET_RATE(mode));
 426         if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_4x)
 427                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_4x;
 428         else if (rate & AGP_MODE_V2_RATE_2x)
 429                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_2x;
 430         else
 431                 rate = AGP_MODE_V2_RATE_1x;
 432         if (bootverbose)
 433                 device_printf(dev, "Setting AGP v2 mode %d\n", rate);
 434
 435         /* Construct the new mode word and tell the hardware */
 436         command = 0;
 437         command = AGP_MODE_SET_RQ(0, rq);
 438         command = AGP_MODE_SET_SBA(command, sba);
 439         command = AGP_MODE_SET_FW(command, fw);
 440         command = AGP_MODE_SET_RATE(command, rate);
 441         command = AGP_MODE_SET_AGP(command, 1);
 442         pci_write_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 443         pci_write_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_COMMAND, command, 4);
 444
 445         return 0;
 446 }
 447
 448 int
 449 agp_generic_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 450 {
 451         device_t mdev = agp_find_display();
 452         u_int32_t tstatus, mstatus;
 453
 454         if (!mdev) {
 455                 AGP_DPF("can't find display\n");
 456                 return ENXIO;
 457         }
 458
 459         tstatus = pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 460         mstatus = pci_read_config(mdev, agp_find_caps(mdev) + AGP_STATUS, 4);
 461
 462         /*
 463          * Check display and bridge for AGP v3 support.  AGP v3 allows
 464          * more variety in topology than v2, e.g. multiple AGP devices
 465          * attached to one bridge, or multiple AGP bridges in one
 466          * system.  This doesn't attempt to address those situations,
 467          * but should work fine for a classic single AGP slot system
 468          * with AGP v3.
 469          */
 470         if (AGP_MODE_GET_MODE_3(mode) &&
 471             AGP_MODE_GET_MODE_3(tstatus) &&
 472             AGP_MODE_GET_MODE_3(mstatus))
 473                 return (agp_v3_enable(dev, mdev, mode));
 474         else
 475                 return (agp_v2_enable(dev, mdev, mode));
 476 }
 477
 478 struct agp_memory *
 479 agp_generic_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t size)
 480 {
 481         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 482         struct agp_memory *mem;
 483
 484         if ((size & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0)
 485                 return 0;
 486
 487         if (sc->as_allocated + size > sc->as_maxmem)
 488                 return 0;
 489
 490         if (type != 0) {
 491                 printf("agp_generic_alloc_memory: unsupported type %d\n",
 492                        type);
 493                 return 0;
 494         }
 495
 496         mem = malloc(sizeof *mem, M_AGP, M_WAITOK);
 497         mem->am_id = sc->as_nextid++;
 498         mem->am_size = size;
 499         mem->am_type = 0;
 500         mem->am_obj = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, atop(round_page(size)));
 501         mem->am_physical = 0;
 502         mem->am_offset = 0;
 503         mem->am_is_bound = 0;
 504         TAILQ_INSERT_TAIL(&sc->as_memory, mem, am_link);
 505         sc->as_allocated += size;
 506
 507         return mem;
 508 }
 509
 510 int
 511 agp_generic_free_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 512 {
 513         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 514
 515         if (mem->am_is_bound)
 516                 return EBUSY;
 517
 518         sc->as_allocated -= mem->am_size;
 519         TAILQ_REMOVE(&sc->as_memory, mem, am_link);
 520         vm_object_deallocate(mem->am_obj);
 521         free(mem, M_AGP);
 522         return 0;
 523 }
 524
 525 int
 526 agp_generic_bind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem,
 527                         vm_offset_t offset)
 528 {
 529         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 530         vm_offset_t i, j, k;
 531         vm_page_t m;
 532         int error;
 533
 534         /* Do some sanity checks first. */
 535         if ((offset & (AGP_PAGE_SIZE - 1)) != 0 ||
 536             offset + mem->am_size > AGP_GET_APERTURE(dev)) {
 537                 device_printf(dev, "binding memory at bad offset %#x\n",
 538                     (int)offset);
 539                 return EINVAL;
 540         }
 541
 542         /*
 543          * Allocate the pages early, before acquiring the lock,
 544          * because vm_page_grab() may sleep and we can't hold a mutex
 545          * while sleeping.
 546          */
 547         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 548         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 549                 /*
 550                  * Find a page from the object and wire it
 551                  * down. This page will be mapped using one or more
 552                  * entries in the GATT (assuming that PAGE_SIZE >=
 553                  * AGP_PAGE_SIZE. If this is the first call to bind,
 554                  * the pages will be allocated and zeroed.
 555                  */
 556                 m = vm_page_grab(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i),
 557                     VM_ALLOC_WIRED | VM_ALLOC_ZERO | VM_ALLOC_RETRY);
 558                 AGP_DPF("found page pa=%#jx\n", (uintmax_t)VM_PAGE_TO_PHYS(m));
 559         }
 560         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 561
 562         mtx_lock(&sc->as_lock);
 563
 564         if (mem->am_is_bound) {
 565                 device_printf(dev, "memory already bound\n");
 566                 error = EINVAL;
 567                 VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 568                 i = 0;
 569                 goto bad;
 570         }
 571
 572         /*
 573          * Bind the individual pages and flush the chipset's
 574          * TLB.
 575          */
 576         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 577         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 578                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(i));
 579
 580                 /*
 581                  * Install entries in the GATT, making sure that if
 582                  * AGP_PAGE_SIZE < PAGE_SIZE and mem->am_size is not
 583                  * aligned to PAGE_SIZE, we don't modify too many GATT
 584                  * entries.
 585                  */
 586                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE && i + j < mem->am_size;
 587                      j += AGP_PAGE_SIZE) {
 588                         vm_offset_t pa = VM_PAGE_TO_PHYS(m) + j;
 589                         AGP_DPF("binding offset %#jx to pa %#jx\n",
 590                                 (uintmax_t)offset + i + j, (uintmax_t)pa);
 591                         error = AGP_BIND_PAGE(dev, offset + i + j, pa);
 592                         if (error) {
 593                                 /*
 594                                  * Bail out. Reverse all the mappings
 595                                  * and unwire the pages.
 596                                  */
 597                                 for (k = 0; k < i + j; k += AGP_PAGE_SIZE)
 598                                         AGP_UNBIND_PAGE(dev, offset + k);
 599                                 goto bad;
 600                         }
 601                 }
 602                 vm_page_wakeup(m);
 603         }
 604         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 605
 606         /*
 607          * Flush the cpu cache since we are providing a new mapping
 608          * for these pages.
 609          */
 610         agp_flush_cache();
 611
 612         /*
 613          * Make sure the chipset gets the new mappings.
 614          */
 615         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 616
 617         mem->am_offset = offset;
 618         mem->am_is_bound = 1;
 619
 620         mtx_unlock(&sc->as_lock);
 621
 622         return 0;
 623 bad:
 624         mtx_unlock(&sc->as_lock);
 625         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(mem->am_obj, MA_OWNED);
 626         for (k = 0; k < mem->am_size; k += PAGE_SIZE) {
 627                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, OFF_TO_IDX(k));
 628                 if (k >= i)
 629                         vm_page_wakeup(m);
 630                 vm_page_lock(m);
 631                 vm_page_unwire(m, 0);
 632                 vm_page_unlock(m);
 633         }
 634         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 635
 636         return error;
 637 }
 638
 639 int
 640 agp_generic_unbind_memory(device_t dev, struct agp_memory *mem)
 641 {
 642         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 643         vm_page_t m;
 644         int i;
 645
 646         mtx_lock(&sc->as_lock);
 647
 648         if (!mem->am_is_bound) {
 649                 device_printf(dev, "memory is not bound\n");
 650                 mtx_unlock(&sc->as_lock);
 651                 return EINVAL;
 652         }
 653
 654
 655         /*
 656          * Unbind the individual pages and flush the chipset's
 657          * TLB. Unwire the pages so they can be swapped.
 658          */
 659         for (i = 0; i < mem->am_size; i += AGP_PAGE_SIZE)
 660                 AGP_UNBIND_PAGE(dev, mem->am_offset + i);
 661         VM_OBJECT_LOCK(mem->am_obj);
 662         for (i = 0; i < mem->am_size; i += PAGE_SIZE) {
 663                 m = vm_page_lookup(mem->am_obj, atop(i));
 664                 vm_page_lock(m);
 665                 vm_page_unwire(m, 0);
 666                 vm_page_unlock(m);
 667         }
 668         VM_OBJECT_UNLOCK(mem->am_obj);
 669
 670         agp_flush_cache();
 671         AGP_FLUSH_TLB(dev);
 672
 673         mem->am_offset = 0;
 674         mem->am_is_bound = 0;
 675
 676         mtx_unlock(&sc->as_lock);
 677
 678         return 0;
 679 }
 680
 681 /* Helper functions for implementing user/kernel api */
 682
 683 static int
 684 agp_acquire_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 685 {
 686         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 687
 688         if (sc->as_state != AGP_ACQUIRE_FREE)
 689                 return EBUSY;
 690         sc->as_state = state;
 691
 692         return 0;
 693 }
 694
 695 static int
 696 agp_release_helper(device_t dev, enum agp_acquire_state state)
 697 {
 698         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 699
 700         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_FREE)
 701                 return 0;
 702
 703         if (sc->as_state != state)
 704                 return EBUSY;
 705
 706         sc->as_state = AGP_ACQUIRE_FREE;
 707         return 0;
 708 }
 709
 710 static struct agp_memory *
 711 agp_find_memory(device_t dev, int id)
 712 {
 713         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 714         struct agp_memory *mem;
 715
 716         AGP_DPF("searching for memory block %d\n", id);
 717         TAILQ_FOREACH(mem, &sc->as_memory, am_link) {
 718                 AGP_DPF("considering memory block %d\n", mem->am_id);
 719                 if (mem->am_id == id)
 720                         return mem;
 721         }
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 /* Implementation of the userland ioctl api */
 726
 727 static int
 728 agp_info_user(device_t dev, agp_info *info)
 729 {
 730         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 731
 732         bzero(info, sizeof *info);
 733         info->bridge_id = pci_get_devid(dev);
 734         info->agp_mode =
 735             pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 736         if (sc->as_aperture)
 737                 info->aper_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 738         else
 739                 info->aper_base = 0;
 740         info->aper_size = AGP_GET_APERTURE(dev) >> 20;
 741         info->pg_total = info->pg_system = sc->as_maxmem >> AGP_PAGE_SHIFT;
 742         info->pg_used = sc->as_allocated >> AGP_PAGE_SHIFT;
 743
 744         return 0;
 745 }
 746
 747 static int
 748 agp_setup_user(device_t dev, agp_setup *setup)
 749 {
 750         return AGP_ENABLE(dev, setup->agp_mode);
 751 }
 752
 753 static int
 754 agp_allocate_user(device_t dev, agp_allocate *alloc)
 755 {
 756         struct agp_memory *mem;
 757
 758         mem = AGP_ALLOC_MEMORY(dev,
 759                                alloc->type,
 760                                alloc->pg_count << AGP_PAGE_SHIFT);
 761         if (mem) {
 762                 alloc->key = mem->am_id;
 763                 alloc->physical = mem->am_physical;
 764                 return 0;
 765         } else {
 766                 return ENOMEM;
 767         }
 768 }
 769
 770 static int
 771 agp_deallocate_user(device_t dev, int id)
 772 {
 773         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, id);
 774
 775         if (mem) {
 776                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 777                 return 0;
 778         } else {
 779                 return ENOENT;
 780         }
 781 }
 782
 783 static int
 784 agp_bind_user(device_t dev, agp_bind *bind)
 785 {
 786         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, bind->key);
 787
 788         if (!mem)
 789                 return ENOENT;
 790
 791         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, bind->pg_start << AGP_PAGE_SHIFT);
 792 }
 793
 794 static int
 795 agp_unbind_user(device_t dev, agp_unbind *unbind)
 796 {
 797         struct agp_memory *mem = agp_find_memory(dev, unbind->key);
 798
 799         if (!mem)
 800                 return ENOENT;
 801
 802         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 803 }
 804
 805 static int
 806 agp_open(struct cdev *kdev, int oflags, int devtype, struct thread *td)
 807 {
 808         device_t dev = kdev->si_drv1;
 809         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 810
 811         if (!sc->as_isopen) {
 812                 sc->as_isopen = 1;
 813                 device_busy(dev);
 814         }
 815
 816         return 0;
 817 }
 818
 819 static int
 820 agp_close(struct cdev *kdev, int fflag, int devtype, struct thread *td)
 821 {
 822         device_t dev = kdev->si_drv1;
 823         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 824         struct agp_memory *mem;
 825
 826         /*
 827          * Clear the GATT and force release on last close
 828          */
 829         while ((mem = TAILQ_FIRST(&sc->as_memory)) != 0) {
 830                 if (mem->am_is_bound)
 831                         AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 832                 AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 833         }
 834         if (sc->as_state == AGP_ACQUIRE_USER)
 835                 agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 836         sc->as_isopen = 0;
 837         device_unbusy(dev);
 838
 839         return 0;
 840 }
 841
 842 static int
 843 agp_ioctl(struct cdev *kdev, u_long cmd, caddr_t data, int fflag, struct thread *td)
 844 {
 845         device_t dev = kdev->si_drv1;
 846
 847         switch (cmd) {
 848         case AGPIOC_INFO:
 849                 return agp_info_user(dev, (agp_info *) data);
 850
 851         case AGPIOC_ACQUIRE:
 852                 return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 853
 854         case AGPIOC_RELEASE:
 855                 return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_USER);
 856
 857         case AGPIOC_SETUP:
 858                 return agp_setup_user(dev, (agp_setup *)data);
 859
 860         case AGPIOC_ALLOCATE:
 861                 return agp_allocate_user(dev, (agp_allocate *)data);
 862
 863         case AGPIOC_DEALLOCATE:
 864                 return agp_deallocate_user(dev, *(int *) data);
 865
 866         case AGPIOC_BIND:
 867                 return agp_bind_user(dev, (agp_bind *)data);
 868
 869         case AGPIOC_UNBIND:
 870                 return agp_unbind_user(dev, (agp_unbind *)data);
 871
 872         }
 873
 874         return EINVAL;
 875 }
 876
 877 static int
 878 agp_mmap(struct cdev *kdev, vm_ooffset_t offset, vm_paddr_t *paddr,
 879     int prot, vm_memattr_t *memattr)
 880 {
 881         device_t dev = kdev->si_drv1;
 882         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 883
 884         if (offset > AGP_GET_APERTURE(dev))
 885                 return -1;
 886         if (sc->as_aperture == NULL)
 887                 return -1;
 888         *paddr = rman_get_start(sc->as_aperture) + offset;
 889         return 0;
 890 }
 891
 892 /* Implementation of the kernel api */
 893
 894 device_t
 895 agp_find_device()
 896 {
 897         device_t *children, child;
 898         int i, count;
 899
 900         if (!agp_devclass)
 901                 return NULL;
 902         if (devclass_get_devices(agp_devclass, &children, &count) != 0)
 903                 return NULL;
 904         child = NULL;
 905         for (i = 0; i < count; i++) {
 906                 if (device_is_attached(children[i])) {
 907                         child = children[i];
 908                         break;
 909                 }
 910         }
 911         free(children, M_TEMP);
 912         return child;
 913 }
 914
 915 enum agp_acquire_state
 916 agp_state(device_t dev)
 917 {
 918         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 919         return sc->as_state;
 920 }
 921
 922 void
 923 agp_get_info(device_t dev, struct agp_info *info)
 924 {
 925         struct agp_softc *sc = device_get_softc(dev);
 926
 927         info->ai_mode =
 928                 pci_read_config(dev, agp_find_caps(dev) + AGP_STATUS, 4);
 929         if (sc->as_aperture != NULL)
 930                 info->ai_aperture_base = rman_get_start(sc->as_aperture);
 931         else
 932                 info->ai_aperture_base = 0;
 933         info->ai_aperture_size = AGP_GET_APERTURE(dev);
 934         info->ai_memory_allowed = sc->as_maxmem;
 935         info->ai_memory_used = sc->as_allocated;
 936 }
 937
 938 int
 939 agp_acquire(device_t dev)
 940 {
 941         return agp_acquire_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 942 }
 943
 944 int
 945 agp_release(device_t dev)
 946 {
 947         return agp_release_helper(dev, AGP_ACQUIRE_KERNEL);
 948 }
 949
 950 int
 951 agp_enable(device_t dev, u_int32_t mode)
 952 {
 953         return AGP_ENABLE(dev, mode);
 954 }
 955
 956 void *agp_alloc_memory(device_t dev, int type, vm_size_t bytes)
 957 {
 958         return  (void *) AGP_ALLOC_MEMORY(dev, type, bytes);
 959 }
 960
 961 void agp_free_memory(device_t dev, void *handle)
 962 {
 963         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 964         AGP_FREE_MEMORY(dev, mem);
 965 }
 966
 967 int agp_bind_memory(device_t dev, void *handle, vm_offset_t offset)
 968 {
 969         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 970         return AGP_BIND_MEMORY(dev, mem, offset);
 971 }
 972
 973 int agp_unbind_memory(device_t dev, void *handle)
 974 {
 975         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 976         return AGP_UNBIND_MEMORY(dev, mem);
 977 }
 978
 979 void agp_memory_info(device_t dev, void *handle, struct
 980                      agp_memory_info *mi)
 981 {
 982         struct agp_memory *mem = (struct agp_memory *) handle;
 983
 984         mi->ami_size = mem->am_size;
 985         mi->ami_physical = mem->am_physical;
 986         mi->ami_offset = mem->am_offset;
 987         mi->ami_is_bound = mem->am_is_bound;
 988 }