1b414fcd5SChris Wilson /*
2b414fcd5SChris Wilson  * SPDX-License-Identifier: MIT
3b414fcd5SChris Wilson  *
4b414fcd5SChris Wilson  * Copyright © 2016 Intel Corporation
5b414fcd5SChris Wilson  */
6b414fcd5SChris Wilson 
7b414fcd5SChris Wilson #include <linux/prime_numbers.h>
8b414fcd5SChris Wilson 
9b414fcd5SChris Wilson #include "gt/intel_gt_pm.h"
1010be98a7SChris Wilson #include "huge_gem_object.h"
11b414fcd5SChris Wilson #include "i915_selftest.h"
12b414fcd5SChris Wilson #include "selftests/igt_flush_test.h"
13b414fcd5SChris Wilson 
14b414fcd5SChris Wilson struct tile {
15b414fcd5SChris Wilson 	unsigned int width;
16b414fcd5SChris Wilson 	unsigned int height;
17b414fcd5SChris Wilson 	unsigned int stride;
18b414fcd5SChris Wilson 	unsigned int size;
19b414fcd5SChris Wilson 	unsigned int tiling;
20b414fcd5SChris Wilson 	unsigned int swizzle;
21b414fcd5SChris Wilson };
22b414fcd5SChris Wilson 
23b414fcd5SChris Wilson static u64 swizzle_bit(unsigned int bit, u64 offset)
24b414fcd5SChris Wilson {
25b414fcd5SChris Wilson 	return (offset & BIT_ULL(bit)) >> (bit - 6);
26b414fcd5SChris Wilson }
27b414fcd5SChris Wilson 
28b414fcd5SChris Wilson static u64 tiled_offset(const struct tile *tile, u64 v)
29b414fcd5SChris Wilson {
30b414fcd5SChris Wilson 	u64 x, y;
31b414fcd5SChris Wilson 
32b414fcd5SChris Wilson 	if (tile->tiling == I915_TILING_NONE)
33b414fcd5SChris Wilson 		return v;
34b414fcd5SChris Wilson 
35b414fcd5SChris Wilson 	y = div64_u64_rem(v, tile->stride, &x);
36b414fcd5SChris Wilson 	v = div64_u64_rem(y, tile->height, &y) * tile->stride * tile->height;
37b414fcd5SChris Wilson 
38b414fcd5SChris Wilson 	if (tile->tiling == I915_TILING_X) {
39b414fcd5SChris Wilson 		v += y * tile->width;
40b414fcd5SChris Wilson 		v += div64_u64_rem(x, tile->width, &x) << tile->size;
41b414fcd5SChris Wilson 		v += x;
42b414fcd5SChris Wilson 	} else if (tile->width == 128) {
43b414fcd5SChris Wilson 		const unsigned int ytile_span = 16;
44b414fcd5SChris Wilson 		const unsigned int ytile_height = 512;
45b414fcd5SChris Wilson 
46b414fcd5SChris Wilson 		v += y * ytile_span;
47b414fcd5SChris Wilson 		v += div64_u64_rem(x, ytile_span, &x) * ytile_height;
48b414fcd5SChris Wilson 		v += x;
49b414fcd5SChris Wilson 	} else {
50b414fcd5SChris Wilson 		const unsigned int ytile_span = 32;
51b414fcd5SChris Wilson 		const unsigned int ytile_height = 256;
52b414fcd5SChris Wilson 
53b414fcd5SChris Wilson 		v += y * ytile_span;
54b414fcd5SChris Wilson 		v += div64_u64_rem(x, ytile_span, &x) * ytile_height;
55b414fcd5SChris Wilson 		v += x;
56b414fcd5SChris Wilson 	}
57b414fcd5SChris Wilson 
58b414fcd5SChris Wilson 	switch (tile->swizzle) {
59b414fcd5SChris Wilson 	case I915_BIT_6_SWIZZLE_9:
60b414fcd5SChris Wilson 		v ^= swizzle_bit(9, v);
61b414fcd5SChris Wilson 		break;
62b414fcd5SChris Wilson 	case I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10:
63b414fcd5SChris Wilson 		v ^= swizzle_bit(9, v) ^ swizzle_bit(10, v);
64b414fcd5SChris Wilson 		break;
65b414fcd5SChris Wilson 	case I915_BIT_6_SWIZZLE_9_11:
66b414fcd5SChris Wilson 		v ^= swizzle_bit(9, v) ^ swizzle_bit(11, v);
67b414fcd5SChris Wilson 		break;
68b414fcd5SChris Wilson 	case I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10_11:
69b414fcd5SChris Wilson 		v ^= swizzle_bit(9, v) ^ swizzle_bit(10, v) ^ swizzle_bit(11, v);
70b414fcd5SChris Wilson 		break;
71b414fcd5SChris Wilson 	}
72b414fcd5SChris Wilson 
73b414fcd5SChris Wilson 	return v;
74b414fcd5SChris Wilson }
75b414fcd5SChris Wilson 
76b414fcd5SChris Wilson static int check_partial_mapping(struct drm_i915_gem_object *obj,
77b414fcd5SChris Wilson 				 const struct tile *tile,
78b414fcd5SChris Wilson 				 unsigned long end_time)
79b414fcd5SChris Wilson {
80b414fcd5SChris Wilson 	const unsigned int nreal = obj->scratch / PAGE_SIZE;
81b414fcd5SChris Wilson 	const unsigned long npages = obj->base.size / PAGE_SIZE;
82b414fcd5SChris Wilson 	struct i915_vma *vma;
83b414fcd5SChris Wilson 	unsigned long page;
84b414fcd5SChris Wilson 	int err;
85b414fcd5SChris Wilson 
86b414fcd5SChris Wilson 	if (igt_timeout(end_time,
87b414fcd5SChris Wilson 			"%s: timed out before tiling=%d stride=%d\n",
88b414fcd5SChris Wilson 			__func__, tile->tiling, tile->stride))
89b414fcd5SChris Wilson 		return -EINTR;
90b414fcd5SChris Wilson 
91b414fcd5SChris Wilson 	err = i915_gem_object_set_tiling(obj, tile->tiling, tile->stride);
92b414fcd5SChris Wilson 	if (err) {
93b414fcd5SChris Wilson 		pr_err("Failed to set tiling mode=%u, stride=%u, err=%d\n",
94b414fcd5SChris Wilson 		       tile->tiling, tile->stride, err);
95b414fcd5SChris Wilson 		return err;
96b414fcd5SChris Wilson 	}
97b414fcd5SChris Wilson 
98b414fcd5SChris Wilson 	GEM_BUG_ON(i915_gem_object_get_tiling(obj) != tile->tiling);
99b414fcd5SChris Wilson 	GEM_BUG_ON(i915_gem_object_get_stride(obj) != tile->stride);
100b414fcd5SChris Wilson 
101b414fcd5SChris Wilson 	for_each_prime_number_from(page, 1, npages) {
102b414fcd5SChris Wilson 		struct i915_ggtt_view view =
103b414fcd5SChris Wilson 			compute_partial_view(obj, page, MIN_CHUNK_PAGES);
104b414fcd5SChris Wilson 		u32 __iomem *io;
105b414fcd5SChris Wilson 		struct page *p;
106b414fcd5SChris Wilson 		unsigned int n;
107b414fcd5SChris Wilson 		u64 offset;
108b414fcd5SChris Wilson 		u32 *cpu;
109b414fcd5SChris Wilson 
110b414fcd5SChris Wilson 		GEM_BUG_ON(view.partial.size > nreal);
111b414fcd5SChris Wilson 		cond_resched();
112b414fcd5SChris Wilson 
1136951e589SChris Wilson 		i915_gem_object_lock(obj);
114b414fcd5SChris Wilson 		err = i915_gem_object_set_to_gtt_domain(obj, true);
1156951e589SChris Wilson 		i915_gem_object_unlock(obj);
116b414fcd5SChris Wilson 		if (err) {
117b414fcd5SChris Wilson 			pr_err("Failed to flush to GTT write domain; err=%d\n",
118b414fcd5SChris Wilson 			       err);
119b414fcd5SChris Wilson 			return err;
120b414fcd5SChris Wilson 		}
121b414fcd5SChris Wilson 
122b414fcd5SChris Wilson 		vma = i915_gem_object_ggtt_pin(obj, &view, 0, 0, PIN_MAPPABLE);
123b414fcd5SChris Wilson 		if (IS_ERR(vma)) {
124b414fcd5SChris Wilson 			pr_err("Failed to pin partial view: offset=%lu; err=%d\n",
125b414fcd5SChris Wilson 			       page, (int)PTR_ERR(vma));
126b414fcd5SChris Wilson 			return PTR_ERR(vma);
127b414fcd5SChris Wilson 		}
128b414fcd5SChris Wilson 
129b414fcd5SChris Wilson 		n = page - view.partial.offset;
130b414fcd5SChris Wilson 		GEM_BUG_ON(n >= view.partial.size);
131b414fcd5SChris Wilson 
132b414fcd5SChris Wilson 		io = i915_vma_pin_iomap(vma);
133b414fcd5SChris Wilson 		i915_vma_unpin(vma);
134b414fcd5SChris Wilson 		if (IS_ERR(io)) {
135b414fcd5SChris Wilson 			pr_err("Failed to iomap partial view: offset=%lu; err=%d\n",
136b414fcd5SChris Wilson 			       page, (int)PTR_ERR(io));
137b414fcd5SChris Wilson 			return PTR_ERR(io);
138b414fcd5SChris Wilson 		}
139b414fcd5SChris Wilson 
140b414fcd5SChris Wilson 		iowrite32(page, io + n * PAGE_SIZE / sizeof(*io));
141b414fcd5SChris Wilson 		i915_vma_unpin_iomap(vma);
142b414fcd5SChris Wilson 
143b414fcd5SChris Wilson 		offset = tiled_offset(tile, page << PAGE_SHIFT);
144b414fcd5SChris Wilson 		if (offset >= obj->base.size)
145b414fcd5SChris Wilson 			continue;
146b414fcd5SChris Wilson 
1476951e589SChris Wilson 		i915_gem_object_lock(obj);
148b414fcd5SChris Wilson 		i915_gem_object_flush_write_domain(obj, ~I915_GEM_DOMAIN_CPU);
1496951e589SChris Wilson 		i915_gem_object_unlock(obj);
150b414fcd5SChris Wilson 
151b414fcd5SChris Wilson 		p = i915_gem_object_get_page(obj, offset >> PAGE_SHIFT);
152b414fcd5SChris Wilson 		cpu = kmap(p) + offset_in_page(offset);
153b414fcd5SChris Wilson 		drm_clflush_virt_range(cpu, sizeof(*cpu));
154b414fcd5SChris Wilson 		if (*cpu != (u32)page) {
155b414fcd5SChris Wilson 			pr_err("Partial view for %lu [%u] (offset=%llu, size=%u [%llu, row size %u], fence=%d, tiling=%d, stride=%d) misalignment, expected write to page (%llu + %u [0x%llx]) of 0x%x, found 0x%x\n",
156b414fcd5SChris Wilson 			       page, n,
157b414fcd5SChris Wilson 			       view.partial.offset,
158b414fcd5SChris Wilson 			       view.partial.size,
159b414fcd5SChris Wilson 			       vma->size >> PAGE_SHIFT,
160b414fcd5SChris Wilson 			       tile->tiling ? tile_row_pages(obj) : 0,
161b414fcd5SChris Wilson 			       vma->fence ? vma->fence->id : -1, tile->tiling, tile->stride,
162b414fcd5SChris Wilson 			       offset >> PAGE_SHIFT,
163b414fcd5SChris Wilson 			       (unsigned int)offset_in_page(offset),
164b414fcd5SChris Wilson 			       offset,
165b414fcd5SChris Wilson 			       (u32)page, *cpu);
166b414fcd5SChris Wilson 			err = -EINVAL;
167b414fcd5SChris Wilson 		}
168b414fcd5SChris Wilson 		*cpu = 0;
169b414fcd5SChris Wilson 		drm_clflush_virt_range(cpu, sizeof(*cpu));
170b414fcd5SChris Wilson 		kunmap(p);
171b414fcd5SChris Wilson 		if (err)
172b414fcd5SChris Wilson 			return err;
173b414fcd5SChris Wilson 
174b414fcd5SChris Wilson 		i915_vma_destroy(vma);
175b414fcd5SChris Wilson 	}
176b414fcd5SChris Wilson 
177b414fcd5SChris Wilson 	return 0;
178b414fcd5SChris Wilson }
179b414fcd5SChris Wilson 
180b414fcd5SChris Wilson static int igt_partial_tiling(void *arg)
181b414fcd5SChris Wilson {
182b414fcd5SChris Wilson 	const unsigned int nreal = 1 << 12; /* largest tile row x2 */
183b414fcd5SChris Wilson 	struct drm_i915_private *i915 = arg;
184b414fcd5SChris Wilson 	struct drm_i915_gem_object *obj;
185b414fcd5SChris Wilson 	intel_wakeref_t wakeref;
186b414fcd5SChris Wilson 	int tiling;
187b414fcd5SChris Wilson 	int err;
188b414fcd5SChris Wilson 
189b414fcd5SChris Wilson 	/* We want to check the page mapping and fencing of a large object
190b414fcd5SChris Wilson 	 * mmapped through the GTT. The object we create is larger than can
191b414fcd5SChris Wilson 	 * possibly be mmaped as a whole, and so we must use partial GGTT vma.
192b414fcd5SChris Wilson 	 * We then check that a write through each partial GGTT vma ends up
193b414fcd5SChris Wilson 	 * in the right set of pages within the object, and with the expected
194b414fcd5SChris Wilson 	 * tiling, which we verify by manual swizzling.
195b414fcd5SChris Wilson 	 */
196b414fcd5SChris Wilson 
197b414fcd5SChris Wilson 	obj = huge_gem_object(i915,
198b414fcd5SChris Wilson 			      nreal << PAGE_SHIFT,
199b414fcd5SChris Wilson 			      (1 + next_prime_number(i915->ggtt.vm.total >> PAGE_SHIFT)) << PAGE_SHIFT);
200b414fcd5SChris Wilson 	if (IS_ERR(obj))
201b414fcd5SChris Wilson 		return PTR_ERR(obj);
202b414fcd5SChris Wilson 
203b414fcd5SChris Wilson 	err = i915_gem_object_pin_pages(obj);
204b414fcd5SChris Wilson 	if (err) {
205b414fcd5SChris Wilson 		pr_err("Failed to allocate %u pages (%lu total), err=%d\n",
206b414fcd5SChris Wilson 		       nreal, obj->base.size / PAGE_SIZE, err);
207b414fcd5SChris Wilson 		goto out;
208b414fcd5SChris Wilson 	}
209b414fcd5SChris Wilson 
210b414fcd5SChris Wilson 	mutex_lock(&i915->drm.struct_mutex);
211b414fcd5SChris Wilson 	wakeref = intel_runtime_pm_get(i915);
212b414fcd5SChris Wilson 
213b414fcd5SChris Wilson 	if (1) {
214b414fcd5SChris Wilson 		IGT_TIMEOUT(end);
215b414fcd5SChris Wilson 		struct tile tile;
216b414fcd5SChris Wilson 
217b414fcd5SChris Wilson 		tile.height = 1;
218b414fcd5SChris Wilson 		tile.width = 1;
219b414fcd5SChris Wilson 		tile.size = 0;
220b414fcd5SChris Wilson 		tile.stride = 0;
221b414fcd5SChris Wilson 		tile.swizzle = I915_BIT_6_SWIZZLE_NONE;
222b414fcd5SChris Wilson 		tile.tiling = I915_TILING_NONE;
223b414fcd5SChris Wilson 
224b414fcd5SChris Wilson 		err = check_partial_mapping(obj, &tile, end);
225b414fcd5SChris Wilson 		if (err && err != -EINTR)
226b414fcd5SChris Wilson 			goto out_unlock;
227b414fcd5SChris Wilson 	}
228b414fcd5SChris Wilson 
229b414fcd5SChris Wilson 	for (tiling = I915_TILING_X; tiling <= I915_TILING_Y; tiling++) {
230b414fcd5SChris Wilson 		IGT_TIMEOUT(end);
231b414fcd5SChris Wilson 		unsigned int max_pitch;
232b414fcd5SChris Wilson 		unsigned int pitch;
233b414fcd5SChris Wilson 		struct tile tile;
234b414fcd5SChris Wilson 
235b414fcd5SChris Wilson 		if (i915->quirks & QUIRK_PIN_SWIZZLED_PAGES)
236b414fcd5SChris Wilson 			/*
237b414fcd5SChris Wilson 			 * The swizzling pattern is actually unknown as it
238b414fcd5SChris Wilson 			 * varies based on physical address of each page.
239b414fcd5SChris Wilson 			 * See i915_gem_detect_bit_6_swizzle().
240b414fcd5SChris Wilson 			 */
241b414fcd5SChris Wilson 			break;
242b414fcd5SChris Wilson 
243b414fcd5SChris Wilson 		tile.tiling = tiling;
244b414fcd5SChris Wilson 		switch (tiling) {
245b414fcd5SChris Wilson 		case I915_TILING_X:
246b414fcd5SChris Wilson 			tile.swizzle = i915->mm.bit_6_swizzle_x;
247b414fcd5SChris Wilson 			break;
248b414fcd5SChris Wilson 		case I915_TILING_Y:
249b414fcd5SChris Wilson 			tile.swizzle = i915->mm.bit_6_swizzle_y;
250b414fcd5SChris Wilson 			break;
251b414fcd5SChris Wilson 		}
252b414fcd5SChris Wilson 
253b414fcd5SChris Wilson 		GEM_BUG_ON(tile.swizzle == I915_BIT_6_SWIZZLE_UNKNOWN);
254b414fcd5SChris Wilson 		if (tile.swizzle == I915_BIT_6_SWIZZLE_9_17 ||
255b414fcd5SChris Wilson 		    tile.swizzle == I915_BIT_6_SWIZZLE_9_10_17)
256b414fcd5SChris Wilson 			continue;
257b414fcd5SChris Wilson 
258b414fcd5SChris Wilson 		if (INTEL_GEN(i915) <= 2) {
259b414fcd5SChris Wilson 			tile.height = 16;
260b414fcd5SChris Wilson 			tile.width = 128;
261b414fcd5SChris Wilson 			tile.size = 11;
262b414fcd5SChris Wilson 		} else if (tile.tiling == I915_TILING_Y &&
263b414fcd5SChris Wilson 			   HAS_128_BYTE_Y_TILING(i915)) {
264b414fcd5SChris Wilson 			tile.height = 32;
265b414fcd5SChris Wilson 			tile.width = 128;
266b414fcd5SChris Wilson 			tile.size = 12;
267b414fcd5SChris Wilson 		} else {
268b414fcd5SChris Wilson 			tile.height = 8;
269b414fcd5SChris Wilson 			tile.width = 512;
270b414fcd5SChris Wilson 			tile.size = 12;
271b414fcd5SChris Wilson 		}
272b414fcd5SChris Wilson 
273b414fcd5SChris Wilson 		if (INTEL_GEN(i915) < 4)
274b414fcd5SChris Wilson 			max_pitch = 8192 / tile.width;
275b414fcd5SChris Wilson 		else if (INTEL_GEN(i915) < 7)
276b414fcd5SChris Wilson 			max_pitch = 128 * I965_FENCE_MAX_PITCH_VAL / tile.width;
277b414fcd5SChris Wilson 		else
278b414fcd5SChris Wilson 			max_pitch = 128 * GEN7_FENCE_MAX_PITCH_VAL / tile.width;
279b414fcd5SChris Wilson 
280b414fcd5SChris Wilson 		for (pitch = max_pitch; pitch; pitch >>= 1) {
281b414fcd5SChris Wilson 			tile.stride = tile.width * pitch;
282b414fcd5SChris Wilson 			err = check_partial_mapping(obj, &tile, end);
283b414fcd5SChris Wilson 			if (err == -EINTR)
284b414fcd5SChris Wilson 				goto next_tiling;
285b414fcd5SChris Wilson 			if (err)
286b414fcd5SChris Wilson 				goto out_unlock;
287b414fcd5SChris Wilson 
288b414fcd5SChris Wilson 			if (pitch > 2 && INTEL_GEN(i915) >= 4) {
289b414fcd5SChris Wilson 				tile.stride = tile.width * (pitch - 1);
290b414fcd5SChris Wilson 				err = check_partial_mapping(obj, &tile, end);
291b414fcd5SChris Wilson 				if (err == -EINTR)
292b414fcd5SChris Wilson 					goto next_tiling;
293b414fcd5SChris Wilson 				if (err)
294b414fcd5SChris Wilson 					goto out_unlock;
295b414fcd5SChris Wilson 			}
296b414fcd5SChris Wilson 
297b414fcd5SChris Wilson 			if (pitch < max_pitch && INTEL_GEN(i915) >= 4) {
298b414fcd5SChris Wilson 				tile.stride = tile.width * (pitch + 1);
299b414fcd5SChris Wilson 				err = check_partial_mapping(obj, &tile, end);
300b414fcd5SChris Wilson 				if (err == -EINTR)
301b414fcd5SChris Wilson 					goto next_tiling;
302b414fcd5SChris Wilson 				if (err)
303b414fcd5SChris Wilson 					goto out_unlock;
304b414fcd5SChris Wilson 			}
305b414fcd5SChris Wilson 		}
306b414fcd5SChris Wilson 
307b414fcd5SChris Wilson 		if (INTEL_GEN(i915) >= 4) {
308b414fcd5SChris Wilson 			for_each_prime_number(pitch, max_pitch) {
309b414fcd5SChris Wilson 				tile.stride = tile.width * pitch;
310b414fcd5SChris Wilson 				err = check_partial_mapping(obj, &tile, end);
311b414fcd5SChris Wilson 				if (err == -EINTR)
312b414fcd5SChris Wilson 					goto next_tiling;
313b414fcd5SChris Wilson 				if (err)
314b414fcd5SChris Wilson 					goto out_unlock;
315b414fcd5SChris Wilson 			}
316b414fcd5SChris Wilson 		}
317b414fcd5SChris Wilson 
318b414fcd5SChris Wilson next_tiling: ;
319b414fcd5SChris Wilson 	}
320b414fcd5SChris Wilson 
321b414fcd5SChris Wilson out_unlock:
322b414fcd5SChris Wilson 	intel_runtime_pm_put(i915, wakeref);
323b414fcd5SChris Wilson 	mutex_unlock(&i915->drm.struct_mutex);
324b414fcd5SChris Wilson 	i915_gem_object_unpin_pages(obj);
325b414fcd5SChris Wilson out:
326b414fcd5SChris Wilson 	i915_gem_object_put(obj);
327b414fcd5SChris Wilson 	return err;
328b414fcd5SChris Wilson }
329b414fcd5SChris Wilson 
330b414fcd5SChris Wilson static int make_obj_busy(struct drm_i915_gem_object *obj)
331b414fcd5SChris Wilson {
332b414fcd5SChris Wilson 	struct drm_i915_private *i915 = to_i915(obj->base.dev);
333b414fcd5SChris Wilson 	struct i915_request *rq;
334b414fcd5SChris Wilson 	struct i915_vma *vma;
335b414fcd5SChris Wilson 	int err;
336b414fcd5SChris Wilson 
337b414fcd5SChris Wilson 	vma = i915_vma_instance(obj, &i915->ggtt.vm, NULL);
338b414fcd5SChris Wilson 	if (IS_ERR(vma))
339b414fcd5SChris Wilson 		return PTR_ERR(vma);
340b414fcd5SChris Wilson 
341b414fcd5SChris Wilson 	err = i915_vma_pin(vma, 0, 0, PIN_USER);
342b414fcd5SChris Wilson 	if (err)
343b414fcd5SChris Wilson 		return err;
344b414fcd5SChris Wilson 
345b414fcd5SChris Wilson 	rq = i915_request_create(i915->engine[RCS0]->kernel_context);
346b414fcd5SChris Wilson 	if (IS_ERR(rq)) {
347b414fcd5SChris Wilson 		i915_vma_unpin(vma);
348b414fcd5SChris Wilson 		return PTR_ERR(rq);
349b414fcd5SChris Wilson 	}
350b414fcd5SChris Wilson 
3516951e589SChris Wilson 	i915_vma_lock(vma);
352b414fcd5SChris Wilson 	err = i915_vma_move_to_active(vma, rq, EXEC_OBJECT_WRITE);
3536951e589SChris Wilson 	i915_vma_unlock(vma);
354b414fcd5SChris Wilson 
355b414fcd5SChris Wilson 	i915_request_add(rq);
356b414fcd5SChris Wilson 
357b414fcd5SChris Wilson 	i915_vma_unpin(vma);
358c017cf6bSChris Wilson 	i915_gem_object_put(obj); /* leave it only alive via its active ref */
359b414fcd5SChris Wilson 
360b414fcd5SChris Wilson 	return err;
361b414fcd5SChris Wilson }
362b414fcd5SChris Wilson 
363b414fcd5SChris Wilson static bool assert_mmap_offset(struct drm_i915_private *i915,
364b414fcd5SChris Wilson 			       unsigned long size,
365b414fcd5SChris Wilson 			       int expected)
366b414fcd5SChris Wilson {
367b414fcd5SChris Wilson 	struct drm_i915_gem_object *obj;
368b414fcd5SChris Wilson 	int err;
369b414fcd5SChris Wilson 
370b414fcd5SChris Wilson 	obj = i915_gem_object_create_internal(i915, size);
371b414fcd5SChris Wilson 	if (IS_ERR(obj))
372b414fcd5SChris Wilson 		return PTR_ERR(obj);
373b414fcd5SChris Wilson 
374b414fcd5SChris Wilson 	err = create_mmap_offset(obj);
375b414fcd5SChris Wilson 	i915_gem_object_put(obj);
376b414fcd5SChris Wilson 
377b414fcd5SChris Wilson 	return err == expected;
378b414fcd5SChris Wilson }
379b414fcd5SChris Wilson 
380b414fcd5SChris Wilson static void disable_retire_worker(struct drm_i915_private *i915)
381b414fcd5SChris Wilson {
382b414fcd5SChris Wilson 	i915_gem_shrinker_unregister(i915);
383b414fcd5SChris Wilson 
384b414fcd5SChris Wilson 	intel_gt_pm_get(i915);
385b414fcd5SChris Wilson 
386b414fcd5SChris Wilson 	cancel_delayed_work_sync(&i915->gem.retire_work);
387b414fcd5SChris Wilson 	flush_work(&i915->gem.idle_work);
388b414fcd5SChris Wilson }
389b414fcd5SChris Wilson 
390b414fcd5SChris Wilson static void restore_retire_worker(struct drm_i915_private *i915)
391b414fcd5SChris Wilson {
392b414fcd5SChris Wilson 	intel_gt_pm_put(i915);
393b414fcd5SChris Wilson 
394b414fcd5SChris Wilson 	mutex_lock(&i915->drm.struct_mutex);
395b414fcd5SChris Wilson 	igt_flush_test(i915, I915_WAIT_LOCKED);
396b414fcd5SChris Wilson 	mutex_unlock(&i915->drm.struct_mutex);
397b414fcd5SChris Wilson 
398b414fcd5SChris Wilson 	i915_gem_shrinker_register(i915);
399b414fcd5SChris Wilson }
400b414fcd5SChris Wilson 
401b414fcd5SChris Wilson static int igt_mmap_offset_exhaustion(void *arg)
402b414fcd5SChris Wilson {
403b414fcd5SChris Wilson 	struct drm_i915_private *i915 = arg;
404b414fcd5SChris Wilson 	struct drm_mm *mm = &i915->drm.vma_offset_manager->vm_addr_space_mm;
405b414fcd5SChris Wilson 	struct drm_i915_gem_object *obj;
406b414fcd5SChris Wilson 	struct drm_mm_node resv, *hole;
407b414fcd5SChris Wilson 	u64 hole_start, hole_end;
408b414fcd5SChris Wilson 	int loop, err;
409b414fcd5SChris Wilson 
410b414fcd5SChris Wilson 	/* Disable background reaper */
411b414fcd5SChris Wilson 	disable_retire_worker(i915);
412b414fcd5SChris Wilson 	GEM_BUG_ON(!i915->gt.awake);
413b414fcd5SChris Wilson 
414b414fcd5SChris Wilson 	/* Trim the device mmap space to only a page */
415b414fcd5SChris Wilson 	memset(&resv, 0, sizeof(resv));
416b414fcd5SChris Wilson 	drm_mm_for_each_hole(hole, mm, hole_start, hole_end) {
417b414fcd5SChris Wilson 		resv.start = hole_start;
418b414fcd5SChris Wilson 		resv.size = hole_end - hole_start - 1; /* PAGE_SIZE units */
419b414fcd5SChris Wilson 		err = drm_mm_reserve_node(mm, &resv);
420b414fcd5SChris Wilson 		if (err) {
421b414fcd5SChris Wilson 			pr_err("Failed to trim VMA manager, err=%d\n", err);
422b414fcd5SChris Wilson 			goto out_park;
423b414fcd5SChris Wilson 		}
424b414fcd5SChris Wilson 		break;
425b414fcd5SChris Wilson 	}
426b414fcd5SChris Wilson 
427b414fcd5SChris Wilson 	/* Just fits! */
428b414fcd5SChris Wilson 	if (!assert_mmap_offset(i915, PAGE_SIZE, 0)) {
429b414fcd5SChris Wilson 		pr_err("Unable to insert object into single page hole\n");
430b414fcd5SChris Wilson 		err = -EINVAL;
431b414fcd5SChris Wilson 		goto out;
432b414fcd5SChris Wilson 	}
433b414fcd5SChris Wilson 
434b414fcd5SChris Wilson 	/* Too large */
435b414fcd5SChris Wilson 	if (!assert_mmap_offset(i915, 2 * PAGE_SIZE, -ENOSPC)) {
436b414fcd5SChris Wilson 		pr_err("Unexpectedly succeeded in inserting too large object into single page hole\n");
437b414fcd5SChris Wilson 		err = -EINVAL;
438b414fcd5SChris Wilson 		goto out;
439b414fcd5SChris Wilson 	}
440b414fcd5SChris Wilson 
441b414fcd5SChris Wilson 	/* Fill the hole, further allocation attempts should then fail */
442b414fcd5SChris Wilson 	obj = i915_gem_object_create_internal(i915, PAGE_SIZE);
443b414fcd5SChris Wilson 	if (IS_ERR(obj)) {
444b414fcd5SChris Wilson 		err = PTR_ERR(obj);
445b414fcd5SChris Wilson 		goto out;
446b414fcd5SChris Wilson 	}
447b414fcd5SChris Wilson 
448b414fcd5SChris Wilson 	err = create_mmap_offset(obj);
449b414fcd5SChris Wilson 	if (err) {
450b414fcd5SChris Wilson 		pr_err("Unable to insert object into reclaimed hole\n");
451b414fcd5SChris Wilson 		goto err_obj;
452b414fcd5SChris Wilson 	}
453b414fcd5SChris Wilson 
454b414fcd5SChris Wilson 	if (!assert_mmap_offset(i915, PAGE_SIZE, -ENOSPC)) {
455b414fcd5SChris Wilson 		pr_err("Unexpectedly succeeded in inserting object into no holes!\n");
456b414fcd5SChris Wilson 		err = -EINVAL;
457b414fcd5SChris Wilson 		goto err_obj;
458b414fcd5SChris Wilson 	}
459b414fcd5SChris Wilson 
460b414fcd5SChris Wilson 	i915_gem_object_put(obj);
461b414fcd5SChris Wilson 
462b414fcd5SChris Wilson 	/* Now fill with busy dead objects that we expect to reap */
463b414fcd5SChris Wilson 	for (loop = 0; loop < 3; loop++) {
464b414fcd5SChris Wilson 		if (i915_terminally_wedged(i915))
465b414fcd5SChris Wilson 			break;
466b414fcd5SChris Wilson 
467b414fcd5SChris Wilson 		obj = i915_gem_object_create_internal(i915, PAGE_SIZE);
468b414fcd5SChris Wilson 		if (IS_ERR(obj)) {
469b414fcd5SChris Wilson 			err = PTR_ERR(obj);
470b414fcd5SChris Wilson 			goto out;
471b414fcd5SChris Wilson 		}
472b414fcd5SChris Wilson 
473b414fcd5SChris Wilson 		mutex_lock(&i915->drm.struct_mutex);
474b414fcd5SChris Wilson 		err = make_obj_busy(obj);
475b414fcd5SChris Wilson 		mutex_unlock(&i915->drm.struct_mutex);
476b414fcd5SChris Wilson 		if (err) {
477b414fcd5SChris Wilson 			pr_err("[loop %d] Failed to busy the object\n", loop);
478b414fcd5SChris Wilson 			goto err_obj;
479b414fcd5SChris Wilson 		}
480b414fcd5SChris Wilson 
481b414fcd5SChris Wilson 		/* NB we rely on the _active_ reference to access obj now */
482b414fcd5SChris Wilson 		GEM_BUG_ON(!i915_gem_object_is_active(obj));
483b414fcd5SChris Wilson 		err = create_mmap_offset(obj);
484b414fcd5SChris Wilson 		if (err) {
485b414fcd5SChris Wilson 			pr_err("[loop %d] create_mmap_offset failed with err=%d\n",
486b414fcd5SChris Wilson 			       loop, err);
487b414fcd5SChris Wilson 			goto out;
488b414fcd5SChris Wilson 		}
489b414fcd5SChris Wilson 	}
490b414fcd5SChris Wilson 
491b414fcd5SChris Wilson out:
492b414fcd5SChris Wilson 	drm_mm_remove_node(&resv);
493b414fcd5SChris Wilson out_park:
494b414fcd5SChris Wilson 	restore_retire_worker(i915);
495b414fcd5SChris Wilson 	return err;
496b414fcd5SChris Wilson err_obj:
497b414fcd5SChris Wilson 	i915_gem_object_put(obj);
498b414fcd5SChris Wilson 	goto out;
499b414fcd5SChris Wilson }
500b414fcd5SChris Wilson 
501b414fcd5SChris Wilson int i915_gem_mman_live_selftests(struct drm_i915_private *i915)
502b414fcd5SChris Wilson {
503b414fcd5SChris Wilson 	static const struct i915_subtest tests[] = {
504b414fcd5SChris Wilson 		SUBTEST(igt_partial_tiling),
505b414fcd5SChris Wilson 		SUBTEST(igt_mmap_offset_exhaustion),
506b414fcd5SChris Wilson 	};
507b414fcd5SChris Wilson 
508b414fcd5SChris Wilson 	return i915_subtests(tests, i915);
509b414fcd5SChris Wilson }
510