]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - drivers/gpu/drm/drm_drv.c
drm/legacy: move map cleanups into drm_bufs.c
[linux.git] / drivers / gpu / drm / drm_drv.c
1 /*
2  * Created: Fri Jan 19 10:48:35 2001 by faith@acm.org
3  *
4  * Copyright 2001 VA Linux Systems, Inc., Sunnyvale, California.
5  * All Rights Reserved.
6  *
7  * Author Rickard E. (Rik) Faith <faith@valinux.com>
8  *
9  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
10  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
11  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
12  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
13  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
14  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
15  *
16  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
17  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
18  * Software.
19  *
20  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
21  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
22  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
23  * PRECISION INSIGHT AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
24  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
25  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
26  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
27  */
28
29 #include <linux/debugfs.h>
30 #include <linux/fs.h>
31 #include <linux/module.h>
32 #include <linux/moduleparam.h>
33 #include <linux/mount.h>
34 #include <linux/slab.h>
35 #include <linux/srcu.h>
36
37 #include <drm/drm_client.h>
38 #include <drm/drm_drv.h>
39 #include <drm/drmP.h>
40
41 #include "drm_crtc_internal.h"
42 #include "drm_legacy.h"
43 #include "drm_internal.h"
44
45 /*
46  * drm_debug: Enable debug output.
47  * Bitmask of DRM_UT_x. See include/drm/drmP.h for details.
48  */
49 unsigned int drm_debug = 0;
50 EXPORT_SYMBOL(drm_debug);
51
52 MODULE_AUTHOR("Gareth Hughes, Leif Delgass, José Fonseca, Jon Smirl");
53 MODULE_DESCRIPTION("DRM shared core routines");
54 MODULE_LICENSE("GPL and additional rights");
55 MODULE_PARM_DESC(debug, "Enable debug output, where each bit enables a debug category.\n"
56 "\t\tBit 0 (0x01)  will enable CORE messages (drm core code)\n"
57 "\t\tBit 1 (0x02)  will enable DRIVER messages (drm controller code)\n"
58 "\t\tBit 2 (0x04)  will enable KMS messages (modesetting code)\n"
59 "\t\tBit 3 (0x08)  will enable PRIME messages (prime code)\n"
60 "\t\tBit 4 (0x10)  will enable ATOMIC messages (atomic code)\n"
61 "\t\tBit 5 (0x20)  will enable VBL messages (vblank code)\n"
62 "\t\tBit 7 (0x80)  will enable LEASE messages (leasing code)\n"
63 "\t\tBit 8 (0x100) will enable DP messages (displayport code)");
64 module_param_named(debug, drm_debug, int, 0600);
65
66 static DEFINE_SPINLOCK(drm_minor_lock);
67 static struct idr drm_minors_idr;
68
69 /*
70  * If the drm core fails to init for whatever reason,
71  * we should prevent any drivers from registering with it.
72  * It's best to check this at drm_dev_init(), as some drivers
73  * prefer to embed struct drm_device into their own device
74  * structure and call drm_dev_init() themselves.
75  */
76 static bool drm_core_init_complete = false;
77
78 static struct dentry *drm_debugfs_root;
79
80 DEFINE_STATIC_SRCU(drm_unplug_srcu);
81
82 /*
83  * DRM Minors
84  * A DRM device can provide several char-dev interfaces on the DRM-Major. Each
85  * of them is represented by a drm_minor object. Depending on the capabilities
86  * of the device-driver, different interfaces are registered.
87  *
88  * Minors can be accessed via dev->$minor_name. This pointer is either
89  * NULL or a valid drm_minor pointer and stays valid as long as the device is
90  * valid. This means, DRM minors have the same life-time as the underlying
91  * device. However, this doesn't mean that the minor is active. Minors are
92  * registered and unregistered dynamically according to device-state.
93  */
94
95 static struct drm_minor **drm_minor_get_slot(struct drm_device *dev,
96                                              unsigned int type)
97 {
98         switch (type) {
99         case DRM_MINOR_PRIMARY:
100                 return &dev->primary;
101         case DRM_MINOR_RENDER:
102                 return &dev->render;
103         default:
104                 BUG();
105         }
106 }
107
108 static int drm_minor_alloc(struct drm_device *dev, unsigned int type)
109 {
110         struct drm_minor *minor;
111         unsigned long flags;
112         int r;
113
114         minor = kzalloc(sizeof(*minor), GFP_KERNEL);
115         if (!minor)
116                 return -ENOMEM;
117
118         minor->type = type;
119         minor->dev = dev;
120
121         idr_preload(GFP_KERNEL);
122         spin_lock_irqsave(&drm_minor_lock, flags);
123         r = idr_alloc(&drm_minors_idr,
124                       NULL,
125                       64 * type,
126                       64 * (type + 1),
127                       GFP_NOWAIT);
128         spin_unlock_irqrestore(&drm_minor_lock, flags);
129         idr_preload_end();
130
131         if (r < 0)
132                 goto err_free;
133
134         minor->index = r;
135
136         minor->kdev = drm_sysfs_minor_alloc(minor);
137         if (IS_ERR(minor->kdev)) {
138                 r = PTR_ERR(minor->kdev);
139                 goto err_index;
140         }
141
142         *drm_minor_get_slot(dev, type) = minor;
143         return 0;
144
145 err_index:
146         spin_lock_irqsave(&drm_minor_lock, flags);
147         idr_remove(&drm_minors_idr, minor->index);
148         spin_unlock_irqrestore(&drm_minor_lock, flags);
149 err_free:
150         kfree(minor);
151         return r;
152 }
153
154 static void drm_minor_free(struct drm_device *dev, unsigned int type)
155 {
156         struct drm_minor **slot, *minor;
157         unsigned long flags;
158
159         slot = drm_minor_get_slot(dev, type);
160         minor = *slot;
161         if (!minor)
162                 return;
163
164         put_device(minor->kdev);
165
166         spin_lock_irqsave(&drm_minor_lock, flags);
167         idr_remove(&drm_minors_idr, minor->index);
168         spin_unlock_irqrestore(&drm_minor_lock, flags);
169
170         kfree(minor);
171         *slot = NULL;
172 }
173
174 static int drm_minor_register(struct drm_device *dev, unsigned int type)
175 {
176         struct drm_minor *minor;
177         unsigned long flags;
178         int ret;
179
180         DRM_DEBUG("\n");
181
182         minor = *drm_minor_get_slot(dev, type);
183         if (!minor)
184                 return 0;
185
186         ret = drm_debugfs_init(minor, minor->index, drm_debugfs_root);
187         if (ret) {
188                 DRM_ERROR("DRM: Failed to initialize /sys/kernel/debug/dri.\n");
189                 goto err_debugfs;
190         }
191
192         ret = device_add(minor->kdev);
193         if (ret)
194                 goto err_debugfs;
195
196         /* replace NULL with @minor so lookups will succeed from now on */
197         spin_lock_irqsave(&drm_minor_lock, flags);
198         idr_replace(&drm_minors_idr, minor, minor->index);
199         spin_unlock_irqrestore(&drm_minor_lock, flags);
200
201         DRM_DEBUG("new minor registered %d\n", minor->index);
202         return 0;
203
204 err_debugfs:
205         drm_debugfs_cleanup(minor);
206         return ret;
207 }
208
209 static void drm_minor_unregister(struct drm_device *dev, unsigned int type)
210 {
211         struct drm_minor *minor;
212         unsigned long flags;
213
214         minor = *drm_minor_get_slot(dev, type);
215         if (!minor || !device_is_registered(minor->kdev))
216                 return;
217
218         /* replace @minor with NULL so lookups will fail from now on */
219         spin_lock_irqsave(&drm_minor_lock, flags);
220         idr_replace(&drm_minors_idr, NULL, minor->index);
221         spin_unlock_irqrestore(&drm_minor_lock, flags);
222
223         device_del(minor->kdev);
224         dev_set_drvdata(minor->kdev, NULL); /* safety belt */
225         drm_debugfs_cleanup(minor);
226 }
227
228 /*
229  * Looks up the given minor-ID and returns the respective DRM-minor object. The
230  * refence-count of the underlying device is increased so you must release this
231  * object with drm_minor_release().
232  *
233  * As long as you hold this minor, it is guaranteed that the object and the
234  * minor->dev pointer will stay valid! However, the device may get unplugged and
235  * unregistered while you hold the minor.
236  */
237 struct drm_minor *drm_minor_acquire(unsigned int minor_id)
238 {
239         struct drm_minor *minor;
240         unsigned long flags;
241
242         spin_lock_irqsave(&drm_minor_lock, flags);
243         minor = idr_find(&drm_minors_idr, minor_id);
244         if (minor)
245                 drm_dev_get(minor->dev);
246         spin_unlock_irqrestore(&drm_minor_lock, flags);
247
248         if (!minor) {
249                 return ERR_PTR(-ENODEV);
250         } else if (drm_dev_is_unplugged(minor->dev)) {
251                 drm_dev_put(minor->dev);
252                 return ERR_PTR(-ENODEV);
253         }
254
255         return minor;
256 }
257
258 void drm_minor_release(struct drm_minor *minor)
259 {
260         drm_dev_put(minor->dev);
261 }
262
263 /**
264  * DOC: driver instance overview
265  *
266  * A device instance for a drm driver is represented by &struct drm_device. This
267  * is initialized with drm_dev_init(), usually from bus-specific ->probe()
268  * callbacks implemented by the driver. The driver then needs to initialize all
269  * the various subsystems for the drm device like memory management, vblank
270  * handling, modesetting support and intial output configuration plus obviously
271  * initialize all the corresponding hardware bits. Finally when everything is up
272  * and running and ready for userspace the device instance can be published
273  * using drm_dev_register().
274  *
275  * There is also deprecated support for initalizing device instances using
276  * bus-specific helpers and the &drm_driver.load callback. But due to
277  * backwards-compatibility needs the device instance have to be published too
278  * early, which requires unpretty global locking to make safe and is therefore
279  * only support for existing drivers not yet converted to the new scheme.
280  *
281  * When cleaning up a device instance everything needs to be done in reverse:
282  * First unpublish the device instance with drm_dev_unregister(). Then clean up
283  * any other resources allocated at device initialization and drop the driver's
284  * reference to &drm_device using drm_dev_put().
285  *
286  * Note that the lifetime rules for &drm_device instance has still a lot of
287  * historical baggage. Hence use the reference counting provided by
288  * drm_dev_get() and drm_dev_put() only carefully.
289  *
290  * Display driver example
291  * ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
292  *
293  * The following example shows a typical structure of a DRM display driver.
294  * The example focus on the probe() function and the other functions that is
295  * almost always present and serves as a demonstration of devm_drm_dev_init()
296  * usage with its accompanying drm_driver->release callback.
297  *
298  * .. code-block:: c
299  *
300  *      struct driver_device {
301  *              struct drm_device drm;
302  *              void *userspace_facing;
303  *              struct clk *pclk;
304  *      };
305  *
306  *      static void driver_drm_release(struct drm_device *drm)
307  *      {
308  *              struct driver_device *priv = container_of(...);
309  *
310  *              drm_mode_config_cleanup(drm);
311  *              drm_dev_fini(drm);
312  *              kfree(priv->userspace_facing);
313  *              kfree(priv);
314  *      }
315  *
316  *      static struct drm_driver driver_drm_driver = {
317  *              [...]
318  *              .release = driver_drm_release,
319  *      };
320  *
321  *      static int driver_probe(struct platform_device *pdev)
322  *      {
323  *              struct driver_device *priv;
324  *              struct drm_device *drm;
325  *              int ret;
326  *
327  *              [
328  *                devm_kzalloc() can't be used here because the drm_device
329  *                lifetime can exceed the device lifetime if driver unbind
330  *                happens when userspace still has open file descriptors.
331  *              ]
332  *              priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
333  *              if (!priv)
334  *                      return -ENOMEM;
335  *
336  *              drm = &priv->drm;
337  *
338  *              ret = devm_drm_dev_init(&pdev->dev, drm, &driver_drm_driver);
339  *              if (ret) {
340  *                      kfree(drm);
341  *                      return ret;
342  *              }
343  *
344  *              drm_mode_config_init(drm);
345  *
346  *              priv->userspace_facing = kzalloc(..., GFP_KERNEL);
347  *              if (!priv->userspace_facing)
348  *                      return -ENOMEM;
349  *
350  *              priv->pclk = devm_clk_get(dev, "PCLK");
351  *              if (IS_ERR(priv->pclk))
352  *                      return PTR_ERR(priv->pclk);
353  *
354  *              [ Further setup, display pipeline etc ]
355  *
356  *              platform_set_drvdata(pdev, drm);
357  *
358  *              drm_mode_config_reset(drm);
359  *
360  *              ret = drm_dev_register(drm);
361  *              if (ret)
362  *                      return ret;
363  *
364  *              drm_fbdev_generic_setup(drm, 32);
365  *
366  *              return 0;
367  *      }
368  *
369  *      [ This function is called before the devm_ resources are released ]
370  *      static int driver_remove(struct platform_device *pdev)
371  *      {
372  *              struct drm_device *drm = platform_get_drvdata(pdev);
373  *
374  *              drm_dev_unregister(drm);
375  *              drm_atomic_helper_shutdown(drm)
376  *
377  *              return 0;
378  *      }
379  *
380  *      [ This function is called on kernel restart and shutdown ]
381  *      static void driver_shutdown(struct platform_device *pdev)
382  *      {
383  *              drm_atomic_helper_shutdown(platform_get_drvdata(pdev));
384  *      }
385  *
386  *      static int __maybe_unused driver_pm_suspend(struct device *dev)
387  *      {
388  *              return drm_mode_config_helper_suspend(dev_get_drvdata(dev));
389  *      }
390  *
391  *      static int __maybe_unused driver_pm_resume(struct device *dev)
392  *      {
393  *              drm_mode_config_helper_resume(dev_get_drvdata(dev));
394  *
395  *              return 0;
396  *      }
397  *
398  *      static const struct dev_pm_ops driver_pm_ops = {
399  *              SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(driver_pm_suspend, driver_pm_resume)
400  *      };
401  *
402  *      static struct platform_driver driver_driver = {
403  *              .driver = {
404  *                      [...]
405  *                      .pm = &driver_pm_ops,
406  *              },
407  *              .probe = driver_probe,
408  *              .remove = driver_remove,
409  *              .shutdown = driver_shutdown,
410  *      };
411  *      module_platform_driver(driver_driver);
412  *
413  * Drivers that want to support device unplugging (USB, DT overlay unload) should
414  * use drm_dev_unplug() instead of drm_dev_unregister(). The driver must protect
415  * regions that is accessing device resources to prevent use after they're
416  * released. This is done using drm_dev_enter() and drm_dev_exit(). There is one
417  * shortcoming however, drm_dev_unplug() marks the drm_device as unplugged before
418  * drm_atomic_helper_shutdown() is called. This means that if the disable code
419  * paths are protected, they will not run on regular driver module unload,
420  * possibily leaving the hardware enabled.
421  */
422
423 /**
424  * drm_put_dev - Unregister and release a DRM device
425  * @dev: DRM device
426  *
427  * Called at module unload time or when a PCI device is unplugged.
428  *
429  * Cleans up all DRM device, calling drm_lastclose().
430  *
431  * Note: Use of this function is deprecated. It will eventually go away
432  * completely.  Please use drm_dev_unregister() and drm_dev_put() explicitly
433  * instead to make sure that the device isn't userspace accessible any more
434  * while teardown is in progress, ensuring that userspace can't access an
435  * inconsistent state.
436  */
437 void drm_put_dev(struct drm_device *dev)
438 {
439         DRM_DEBUG("\n");
440
441         if (!dev) {
442                 DRM_ERROR("cleanup called no dev\n");
443                 return;
444         }
445
446         drm_dev_unregister(dev);
447         drm_dev_put(dev);
448 }
449 EXPORT_SYMBOL(drm_put_dev);
450
451 /**
452  * drm_dev_enter - Enter device critical section
453  * @dev: DRM device
454  * @idx: Pointer to index that will be passed to the matching drm_dev_exit()
455  *
456  * This function marks and protects the beginning of a section that should not
457  * be entered after the device has been unplugged. The section end is marked
458  * with drm_dev_exit(). Calls to this function can be nested.
459  *
460  * Returns:
461  * True if it is OK to enter the section, false otherwise.
462  */
463 bool drm_dev_enter(struct drm_device *dev, int *idx)
464 {
465         *idx = srcu_read_lock(&drm_unplug_srcu);
466
467         if (dev->unplugged) {
468                 srcu_read_unlock(&drm_unplug_srcu, *idx);
469                 return false;
470         }
471
472         return true;
473 }
474 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_enter);
475
476 /**
477  * drm_dev_exit - Exit device critical section
478  * @idx: index returned from drm_dev_enter()
479  *
480  * This function marks the end of a section that should not be entered after
481  * the device has been unplugged.
482  */
483 void drm_dev_exit(int idx)
484 {
485         srcu_read_unlock(&drm_unplug_srcu, idx);
486 }
487 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_exit);
488
489 /**
490  * drm_dev_unplug - unplug a DRM device
491  * @dev: DRM device
492  *
493  * This unplugs a hotpluggable DRM device, which makes it inaccessible to
494  * userspace operations. Entry-points can use drm_dev_enter() and
495  * drm_dev_exit() to protect device resources in a race free manner. This
496  * essentially unregisters the device like drm_dev_unregister(), but can be
497  * called while there are still open users of @dev.
498  */
499 void drm_dev_unplug(struct drm_device *dev)
500 {
501         /*
502          * After synchronizing any critical read section is guaranteed to see
503          * the new value of ->unplugged, and any critical section which might
504          * still have seen the old value of ->unplugged is guaranteed to have
505          * finished.
506          */
507         dev->unplugged = true;
508         synchronize_srcu(&drm_unplug_srcu);
509
510         drm_dev_unregister(dev);
511 }
512 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_unplug);
513
514 /*
515  * DRM internal mount
516  * We want to be able to allocate our own "struct address_space" to control
517  * memory-mappings in VRAM (or stolen RAM, ...). However, core MM does not allow
518  * stand-alone address_space objects, so we need an underlying inode. As there
519  * is no way to allocate an independent inode easily, we need a fake internal
520  * VFS mount-point.
521  *
522  * The drm_fs_inode_new() function allocates a new inode, drm_fs_inode_free()
523  * frees it again. You are allowed to use iget() and iput() to get references to
524  * the inode. But each drm_fs_inode_new() call must be paired with exactly one
525  * drm_fs_inode_free() call (which does not have to be the last iput()).
526  * We use drm_fs_inode_*() to manage our internal VFS mount-point and share it
527  * between multiple inode-users. You could, technically, call
528  * iget() + drm_fs_inode_free() directly after alloc and sometime later do an
529  * iput(), but this way you'd end up with a new vfsmount for each inode.
530  */
531
532 static int drm_fs_cnt;
533 static struct vfsmount *drm_fs_mnt;
534
535 static const struct dentry_operations drm_fs_dops = {
536         .d_dname        = simple_dname,
537 };
538
539 static const struct super_operations drm_fs_sops = {
540         .statfs         = simple_statfs,
541 };
542
543 static struct dentry *drm_fs_mount(struct file_system_type *fs_type, int flags,
544                                    const char *dev_name, void *data)
545 {
546         return mount_pseudo(fs_type,
547                             "drm:",
548                             &drm_fs_sops,
549                             &drm_fs_dops,
550                             0x010203ff);
551 }
552
553 static struct file_system_type drm_fs_type = {
554         .name           = "drm",
555         .owner          = THIS_MODULE,
556         .mount          = drm_fs_mount,
557         .kill_sb        = kill_anon_super,
558 };
559
560 static struct inode *drm_fs_inode_new(void)
561 {
562         struct inode *inode;
563         int r;
564
565         r = simple_pin_fs(&drm_fs_type, &drm_fs_mnt, &drm_fs_cnt);
566         if (r < 0) {
567                 DRM_ERROR("Cannot mount pseudo fs: %d\n", r);
568                 return ERR_PTR(r);
569         }
570
571         inode = alloc_anon_inode(drm_fs_mnt->mnt_sb);
572         if (IS_ERR(inode))
573                 simple_release_fs(&drm_fs_mnt, &drm_fs_cnt);
574
575         return inode;
576 }
577
578 static void drm_fs_inode_free(struct inode *inode)
579 {
580         if (inode) {
581                 iput(inode);
582                 simple_release_fs(&drm_fs_mnt, &drm_fs_cnt);
583         }
584 }
585
586 /**
587  * DOC: component helper usage recommendations
588  *
589  * DRM drivers that drive hardware where a logical device consists of a pile of
590  * independent hardware blocks are recommended to use the :ref:`component helper
591  * library<component>`. For consistency and better options for code reuse the
592  * following guidelines apply:
593  *
594  *  - The entire device initialization procedure should be run from the
595  *    &component_master_ops.master_bind callback, starting with drm_dev_init(),
596  *    then binding all components with component_bind_all() and finishing with
597  *    drm_dev_register().
598  *
599  *  - The opaque pointer passed to all components through component_bind_all()
600  *    should point at &struct drm_device of the device instance, not some driver
601  *    specific private structure.
602  *
603  *  - The component helper fills the niche where further standardization of
604  *    interfaces is not practical. When there already is, or will be, a
605  *    standardized interface like &drm_bridge or &drm_panel, providing its own
606  *    functions to find such components at driver load time, like
607  *    drm_of_find_panel_or_bridge(), then the component helper should not be
608  *    used.
609  */
610
611 /**
612  * drm_dev_init - Initialise new DRM device
613  * @dev: DRM device
614  * @driver: DRM driver
615  * @parent: Parent device object
616  *
617  * Initialize a new DRM device. No device registration is done.
618  * Call drm_dev_register() to advertice the device to user space and register it
619  * with other core subsystems. This should be done last in the device
620  * initialization sequence to make sure userspace can't access an inconsistent
621  * state.
622  *
623  * The initial ref-count of the object is 1. Use drm_dev_get() and
624  * drm_dev_put() to take and drop further ref-counts.
625  *
626  * It is recommended that drivers embed &struct drm_device into their own device
627  * structure.
628  *
629  * Drivers that do not want to allocate their own device struct
630  * embedding &struct drm_device can call drm_dev_alloc() instead. For drivers
631  * that do embed &struct drm_device it must be placed first in the overall
632  * structure, and the overall structure must be allocated using kmalloc(): The
633  * drm core's release function unconditionally calls kfree() on the @dev pointer
634  * when the final reference is released. To override this behaviour, and so
635  * allow embedding of the drm_device inside the driver's device struct at an
636  * arbitrary offset, you must supply a &drm_driver.release callback and control
637  * the finalization explicitly.
638  *
639  * RETURNS:
640  * 0 on success, or error code on failure.
641  */
642 int drm_dev_init(struct drm_device *dev,
643                  struct drm_driver *driver,
644                  struct device *parent)
645 {
646         int ret;
647
648         if (!drm_core_init_complete) {
649                 DRM_ERROR("DRM core is not initialized\n");
650                 return -ENODEV;
651         }
652
653         BUG_ON(!parent);
654
655         kref_init(&dev->ref);
656         dev->dev = get_device(parent);
657         dev->driver = driver;
658
659         /* no per-device feature limits by default */
660         dev->driver_features = ~0u;
661
662         INIT_LIST_HEAD(&dev->filelist);
663         INIT_LIST_HEAD(&dev->filelist_internal);
664         INIT_LIST_HEAD(&dev->clientlist);
665         INIT_LIST_HEAD(&dev->ctxlist);
666         INIT_LIST_HEAD(&dev->vmalist);
667         INIT_LIST_HEAD(&dev->maplist);
668         INIT_LIST_HEAD(&dev->vblank_event_list);
669
670         spin_lock_init(&dev->buf_lock);
671         spin_lock_init(&dev->event_lock);
672         mutex_init(&dev->struct_mutex);
673         mutex_init(&dev->filelist_mutex);
674         mutex_init(&dev->clientlist_mutex);
675         mutex_init(&dev->ctxlist_mutex);
676         mutex_init(&dev->master_mutex);
677
678         dev->anon_inode = drm_fs_inode_new();
679         if (IS_ERR(dev->anon_inode)) {
680                 ret = PTR_ERR(dev->anon_inode);
681                 DRM_ERROR("Cannot allocate anonymous inode: %d\n", ret);
682                 goto err_free;
683         }
684
685         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_RENDER)) {
686                 ret = drm_minor_alloc(dev, DRM_MINOR_RENDER);
687                 if (ret)
688                         goto err_minors;
689         }
690
691         ret = drm_minor_alloc(dev, DRM_MINOR_PRIMARY);
692         if (ret)
693                 goto err_minors;
694
695         ret = drm_ht_create(&dev->map_hash, 12);
696         if (ret)
697                 goto err_minors;
698
699         drm_legacy_ctxbitmap_init(dev);
700
701         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_GEM)) {
702                 ret = drm_gem_init(dev);
703                 if (ret) {
704                         DRM_ERROR("Cannot initialize graphics execution manager (GEM)\n");
705                         goto err_ctxbitmap;
706                 }
707         }
708
709         ret = drm_dev_set_unique(dev, dev_name(parent));
710         if (ret)
711                 goto err_setunique;
712
713         return 0;
714
715 err_setunique:
716         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_GEM))
717                 drm_gem_destroy(dev);
718 err_ctxbitmap:
719         drm_legacy_ctxbitmap_cleanup(dev);
720         drm_ht_remove(&dev->map_hash);
721 err_minors:
722         drm_minor_free(dev, DRM_MINOR_PRIMARY);
723         drm_minor_free(dev, DRM_MINOR_RENDER);
724         drm_fs_inode_free(dev->anon_inode);
725 err_free:
726         put_device(dev->dev);
727         mutex_destroy(&dev->master_mutex);
728         mutex_destroy(&dev->ctxlist_mutex);
729         mutex_destroy(&dev->clientlist_mutex);
730         mutex_destroy(&dev->filelist_mutex);
731         mutex_destroy(&dev->struct_mutex);
732         return ret;
733 }
734 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_init);
735
736 static void devm_drm_dev_init_release(void *data)
737 {
738         drm_dev_put(data);
739 }
740
741 /**
742  * devm_drm_dev_init - Resource managed drm_dev_init()
743  * @parent: Parent device object
744  * @dev: DRM device
745  * @driver: DRM driver
746  *
747  * Managed drm_dev_init(). The DRM device initialized with this function is
748  * automatically put on driver detach using drm_dev_put(). You must supply a
749  * &drm_driver.release callback to control the finalization explicitly.
750  *
751  * RETURNS:
752  * 0 on success, or error code on failure.
753  */
754 int devm_drm_dev_init(struct device *parent,
755                       struct drm_device *dev,
756                       struct drm_driver *driver)
757 {
758         int ret;
759
760         if (WARN_ON(!parent || !driver->release))
761                 return -EINVAL;
762
763         ret = drm_dev_init(dev, driver, parent);
764         if (ret)
765                 return ret;
766
767         ret = devm_add_action(parent, devm_drm_dev_init_release, dev);
768         if (ret)
769                 devm_drm_dev_init_release(dev);
770
771         return ret;
772 }
773 EXPORT_SYMBOL(devm_drm_dev_init);
774
775 /**
776  * drm_dev_fini - Finalize a dead DRM device
777  * @dev: DRM device
778  *
779  * Finalize a dead DRM device. This is the converse to drm_dev_init() and
780  * frees up all data allocated by it. All driver private data should be
781  * finalized first. Note that this function does not free the @dev, that is
782  * left to the caller.
783  *
784  * The ref-count of @dev must be zero, and drm_dev_fini() should only be called
785  * from a &drm_driver.release callback.
786  */
787 void drm_dev_fini(struct drm_device *dev)
788 {
789         drm_vblank_cleanup(dev);
790
791         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_GEM))
792                 drm_gem_destroy(dev);
793
794         drm_legacy_ctxbitmap_cleanup(dev);
795         drm_ht_remove(&dev->map_hash);
796         drm_fs_inode_free(dev->anon_inode);
797
798         drm_minor_free(dev, DRM_MINOR_PRIMARY);
799         drm_minor_free(dev, DRM_MINOR_RENDER);
800
801         put_device(dev->dev);
802
803         mutex_destroy(&dev->master_mutex);
804         mutex_destroy(&dev->ctxlist_mutex);
805         mutex_destroy(&dev->clientlist_mutex);
806         mutex_destroy(&dev->filelist_mutex);
807         mutex_destroy(&dev->struct_mutex);
808         kfree(dev->unique);
809 }
810 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_fini);
811
812 /**
813  * drm_dev_alloc - Allocate new DRM device
814  * @driver: DRM driver to allocate device for
815  * @parent: Parent device object
816  *
817  * Allocate and initialize a new DRM device. No device registration is done.
818  * Call drm_dev_register() to advertice the device to user space and register it
819  * with other core subsystems. This should be done last in the device
820  * initialization sequence to make sure userspace can't access an inconsistent
821  * state.
822  *
823  * The initial ref-count of the object is 1. Use drm_dev_get() and
824  * drm_dev_put() to take and drop further ref-counts.
825  *
826  * Note that for purely virtual devices @parent can be NULL.
827  *
828  * Drivers that wish to subclass or embed &struct drm_device into their
829  * own struct should look at using drm_dev_init() instead.
830  *
831  * RETURNS:
832  * Pointer to new DRM device, or ERR_PTR on failure.
833  */
834 struct drm_device *drm_dev_alloc(struct drm_driver *driver,
835                                  struct device *parent)
836 {
837         struct drm_device *dev;
838         int ret;
839
840         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
841         if (!dev)
842                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
843
844         ret = drm_dev_init(dev, driver, parent);
845         if (ret) {
846                 kfree(dev);
847                 return ERR_PTR(ret);
848         }
849
850         return dev;
851 }
852 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_alloc);
853
854 static void drm_dev_release(struct kref *ref)
855 {
856         struct drm_device *dev = container_of(ref, struct drm_device, ref);
857
858         if (dev->driver->release) {
859                 dev->driver->release(dev);
860         } else {
861                 drm_dev_fini(dev);
862                 kfree(dev);
863         }
864 }
865
866 /**
867  * drm_dev_get - Take reference of a DRM device
868  * @dev: device to take reference of or NULL
869  *
870  * This increases the ref-count of @dev by one. You *must* already own a
871  * reference when calling this. Use drm_dev_put() to drop this reference
872  * again.
873  *
874  * This function never fails. However, this function does not provide *any*
875  * guarantee whether the device is alive or running. It only provides a
876  * reference to the object and the memory associated with it.
877  */
878 void drm_dev_get(struct drm_device *dev)
879 {
880         if (dev)
881                 kref_get(&dev->ref);
882 }
883 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_get);
884
885 /**
886  * drm_dev_put - Drop reference of a DRM device
887  * @dev: device to drop reference of or NULL
888  *
889  * This decreases the ref-count of @dev by one. The device is destroyed if the
890  * ref-count drops to zero.
891  */
892 void drm_dev_put(struct drm_device *dev)
893 {
894         if (dev)
895                 kref_put(&dev->ref, drm_dev_release);
896 }
897 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_put);
898
899 static int create_compat_control_link(struct drm_device *dev)
900 {
901         struct drm_minor *minor;
902         char *name;
903         int ret;
904
905         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
906                 return 0;
907
908         minor = *drm_minor_get_slot(dev, DRM_MINOR_PRIMARY);
909         if (!minor)
910                 return 0;
911
912         /*
913          * Some existing userspace out there uses the existing of the controlD*
914          * sysfs files to figure out whether it's a modeset driver. It only does
915          * readdir, hence a symlink is sufficient (and the least confusing
916          * option). Otherwise controlD* is entirely unused.
917          *
918          * Old controlD chardev have been allocated in the range
919          * 64-127.
920          */
921         name = kasprintf(GFP_KERNEL, "controlD%d", minor->index + 64);
922         if (!name)
923                 return -ENOMEM;
924
925         ret = sysfs_create_link(minor->kdev->kobj.parent,
926                                 &minor->kdev->kobj,
927                                 name);
928
929         kfree(name);
930
931         return ret;
932 }
933
934 static void remove_compat_control_link(struct drm_device *dev)
935 {
936         struct drm_minor *minor;
937         char *name;
938
939         if (!drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
940                 return;
941
942         minor = *drm_minor_get_slot(dev, DRM_MINOR_PRIMARY);
943         if (!minor)
944                 return;
945
946         name = kasprintf(GFP_KERNEL, "controlD%d", minor->index + 64);
947         if (!name)
948                 return;
949
950         sysfs_remove_link(minor->kdev->kobj.parent, name);
951
952         kfree(name);
953 }
954
955 /**
956  * drm_dev_register - Register DRM device
957  * @dev: Device to register
958  * @flags: Flags passed to the driver's .load() function
959  *
960  * Register the DRM device @dev with the system, advertise device to user-space
961  * and start normal device operation. @dev must be initialized via drm_dev_init()
962  * previously.
963  *
964  * Never call this twice on any device!
965  *
966  * NOTE: To ensure backward compatibility with existing drivers method this
967  * function calls the &drm_driver.load method after registering the device
968  * nodes, creating race conditions. Usage of the &drm_driver.load methods is
969  * therefore deprecated, drivers must perform all initialization before calling
970  * drm_dev_register().
971  *
972  * RETURNS:
973  * 0 on success, negative error code on failure.
974  */
975 int drm_dev_register(struct drm_device *dev, unsigned long flags)
976 {
977         struct drm_driver *driver = dev->driver;
978         int ret;
979
980         mutex_lock(&drm_global_mutex);
981
982         ret = drm_minor_register(dev, DRM_MINOR_RENDER);
983         if (ret)
984                 goto err_minors;
985
986         ret = drm_minor_register(dev, DRM_MINOR_PRIMARY);
987         if (ret)
988                 goto err_minors;
989
990         ret = create_compat_control_link(dev);
991         if (ret)
992                 goto err_minors;
993
994         dev->registered = true;
995
996         if (dev->driver->load) {
997                 ret = dev->driver->load(dev, flags);
998                 if (ret)
999                         goto err_minors;
1000         }
1001
1002         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
1003                 drm_modeset_register_all(dev);
1004
1005         ret = 0;
1006
1007         DRM_INFO("Initialized %s %d.%d.%d %s for %s on minor %d\n",
1008                  driver->name, driver->major, driver->minor,
1009                  driver->patchlevel, driver->date,
1010                  dev->dev ? dev_name(dev->dev) : "virtual device",
1011                  dev->primary->index);
1012
1013         goto out_unlock;
1014
1015 err_minors:
1016         remove_compat_control_link(dev);
1017         drm_minor_unregister(dev, DRM_MINOR_PRIMARY);
1018         drm_minor_unregister(dev, DRM_MINOR_RENDER);
1019 out_unlock:
1020         mutex_unlock(&drm_global_mutex);
1021         return ret;
1022 }
1023 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_register);
1024
1025 /**
1026  * drm_dev_unregister - Unregister DRM device
1027  * @dev: Device to unregister
1028  *
1029  * Unregister the DRM device from the system. This does the reverse of
1030  * drm_dev_register() but does not deallocate the device. The caller must call
1031  * drm_dev_put() to drop their final reference.
1032  *
1033  * A special form of unregistering for hotpluggable devices is drm_dev_unplug(),
1034  * which can be called while there are still open users of @dev.
1035  *
1036  * This should be called first in the device teardown code to make sure
1037  * userspace can't access the device instance any more.
1038  */
1039 void drm_dev_unregister(struct drm_device *dev)
1040 {
1041         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_LEGACY))
1042                 drm_lastclose(dev);
1043
1044         dev->registered = false;
1045
1046         drm_client_dev_unregister(dev);
1047
1048         if (drm_core_check_feature(dev, DRIVER_MODESET))
1049                 drm_modeset_unregister_all(dev);
1050
1051         if (dev->driver->unload)
1052                 dev->driver->unload(dev);
1053
1054         if (dev->agp)
1055                 drm_pci_agp_destroy(dev);
1056
1057         drm_legacy_rmmaps(dev);
1058
1059         remove_compat_control_link(dev);
1060         drm_minor_unregister(dev, DRM_MINOR_PRIMARY);
1061         drm_minor_unregister(dev, DRM_MINOR_RENDER);
1062 }
1063 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_unregister);
1064
1065 /**
1066  * drm_dev_set_unique - Set the unique name of a DRM device
1067  * @dev: device of which to set the unique name
1068  * @name: unique name
1069  *
1070  * Sets the unique name of a DRM device using the specified string. This is
1071  * already done by drm_dev_init(), drivers should only override the default
1072  * unique name for backwards compatibility reasons.
1073  *
1074  * Return: 0 on success or a negative error code on failure.
1075  */
1076 int drm_dev_set_unique(struct drm_device *dev, const char *name)
1077 {
1078         kfree(dev->unique);
1079         dev->unique = kstrdup(name, GFP_KERNEL);
1080
1081         return dev->unique ? 0 : -ENOMEM;
1082 }
1083 EXPORT_SYMBOL(drm_dev_set_unique);
1084
1085 /*
1086  * DRM Core
1087  * The DRM core module initializes all global DRM objects and makes them
1088  * available to drivers. Once setup, drivers can probe their respective
1089  * devices.
1090  * Currently, core management includes:
1091  *  - The "DRM-Global" key/value database
1092  *  - Global ID management for connectors
1093  *  - DRM major number allocation
1094  *  - DRM minor management
1095  *  - DRM sysfs class
1096  *  - DRM debugfs root
1097  *
1098  * Furthermore, the DRM core provides dynamic char-dev lookups. For each
1099  * interface registered on a DRM device, you can request minor numbers from DRM
1100  * core. DRM core takes care of major-number management and char-dev
1101  * registration. A stub ->open() callback forwards any open() requests to the
1102  * registered minor.
1103  */
1104
1105 static int drm_stub_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1106 {
1107         const struct file_operations *new_fops;
1108         struct drm_minor *minor;
1109         int err;
1110
1111         DRM_DEBUG("\n");
1112
1113         mutex_lock(&drm_global_mutex);
1114         minor = drm_minor_acquire(iminor(inode));
1115         if (IS_ERR(minor)) {
1116                 err = PTR_ERR(minor);
1117                 goto out_unlock;
1118         }
1119
1120         new_fops = fops_get(minor->dev->driver->fops);
1121         if (!new_fops) {
1122                 err = -ENODEV;
1123                 goto out_release;
1124         }
1125
1126         replace_fops(filp, new_fops);
1127         if (filp->f_op->open)
1128                 err = filp->f_op->open(inode, filp);
1129         else
1130                 err = 0;
1131
1132 out_release:
1133         drm_minor_release(minor);
1134 out_unlock:
1135         mutex_unlock(&drm_global_mutex);
1136         return err;
1137 }
1138
1139 static const struct file_operations drm_stub_fops = {
1140         .owner = THIS_MODULE,
1141         .open = drm_stub_open,
1142         .llseek = noop_llseek,
1143 };
1144
1145 static void drm_core_exit(void)
1146 {
1147         unregister_chrdev(DRM_MAJOR, "drm");
1148         debugfs_remove(drm_debugfs_root);
1149         drm_sysfs_destroy();
1150         idr_destroy(&drm_minors_idr);
1151         drm_connector_ida_destroy();
1152 }
1153
1154 static int __init drm_core_init(void)
1155 {
1156         int ret;
1157
1158         drm_connector_ida_init();
1159         idr_init(&drm_minors_idr);
1160
1161         ret = drm_sysfs_init();
1162         if (ret < 0) {
1163                 DRM_ERROR("Cannot create DRM class: %d\n", ret);
1164                 goto error;
1165         }
1166
1167         drm_debugfs_root = debugfs_create_dir("dri", NULL);
1168         if (!drm_debugfs_root) {
1169                 ret = -ENOMEM;
1170                 DRM_ERROR("Cannot create debugfs-root: %d\n", ret);
1171                 goto error;
1172         }
1173
1174         ret = register_chrdev(DRM_MAJOR, "drm", &drm_stub_fops);
1175         if (ret < 0)
1176                 goto error;
1177
1178         drm_core_init_complete = true;
1179
1180         DRM_DEBUG("Initialized\n");
1181         return 0;
1182
1183 error:
1184         drm_core_exit();
1185         return ret;
1186 }
1187
1188 module_init(drm_core_init);
1189 module_exit(drm_core_exit);