rk: ion: resolve build err
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / gpu / arm / t6xx / kbase / mali_base_kernel.h
1 /*
2  *
3  * (C) COPYRIGHT ARM Limited. All rights reserved.
4  *
5  * This program is free software and is provided to you under the terms of the
6  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
7  * Foundation, and any use by you of this program is subject to the terms
8  * of such GNU licence.
9  *
10  * A copy of the licence is included with the program, and can also be obtained
11  * from Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
12  * Boston, MA  02110-1301, USA.
13  *
14  */
15
16
17
18
19
20 /**
21  * @file
22  * Base structures shared with the kernel.
23  */
24
25 #ifndef _BASE_KERNEL_H_
26 #define _BASE_KERNEL_H_
27
28 /* For now we support the legacy API as well as the new API */
29 #define BASE_LEGACY_JD_API 1
30
31 typedef mali_addr64 base_mem_handle;
32
33 #include <kbase/src/mali_base_mem_priv.h>
34 #include <kbase/src/mali_kbase_profiling_gator_api.h>
35
36 /*
37  * Dependency stuff, keep it private for now. May want to expose it if
38  * we decide to make the number of semaphores a configurable
39  * option.
40  */
41 #define BASE_JD_ATOM_COUNT              256
42
43 #define BASEP_JD_SEM_PER_WORD_LOG2      5
44 #define BASEP_JD_SEM_PER_WORD           (1 << BASEP_JD_SEM_PER_WORD_LOG2)
45 #define BASEP_JD_SEM_WORD_NR(x)         ((x) >> BASEP_JD_SEM_PER_WORD_LOG2)
46 #define BASEP_JD_SEM_MASK_IN_WORD(x)    (1 << ((x) & (BASEP_JD_SEM_PER_WORD - 1)))
47 #define BASEP_JD_SEM_ARRAY_SIZE         BASEP_JD_SEM_WORD_NR(BASE_JD_ATOM_COUNT)
48
49 #if BASE_LEGACY_JD_API
50 /* Size of the ring buffer */
51 #define BASEP_JCTX_RB_NRPAGES           4
52 #endif                          /* BASE_LEGACY_JD_API */
53
54 #define BASE_GPU_NUM_TEXTURE_FEATURES_REGISTERS 3
55
56 #define BASE_MAX_COHERENT_GROUPS 16
57
58 #if defined CDBG_ASSERT
59 #define LOCAL_ASSERT CDBG_ASSERT
60 #elif defined KBASE_DEBUG_ASSERT
61 #define LOCAL_ASSERT KBASE_DEBUG_ASSERT
62 #else
63 #error assert macro not defined!
64 #endif
65
66 #if defined PAGE_MASK
67 #define LOCAL_PAGE_LSB ~PAGE_MASK
68 #else
69 #include <osu/mali_osu.h>
70
71 #if defined OSU_CONFIG_CPU_PAGE_SIZE_LOG2
72 #define LOCAL_PAGE_LSB ((1ul << OSU_CONFIG_CPU_PAGE_SIZE_LOG2) - 1)
73 #else
74 #error Failed to find page size
75 #endif
76 #endif
77
78 /** 32/64-bit neutral way to represent pointers */
79 typedef union kbase_pointer {
80         void *value;      /**< client should store their pointers here */
81         u32 compat_value; /**< 64-bit kernels should fetch value here when handling 32-bit clients */
82         u64 sizer;        /**< Force 64-bit storage for all clients regardless */
83 } kbase_pointer;
84
85 /**
86  * @addtogroup base_user_api User-side Base APIs
87  * @{
88  */
89
90 /**
91  * @addtogroup base_user_api_memory User-side Base Memory APIs
92  * @{
93  */
94
95 /**
96  * @brief Memory allocation, access/hint flags
97  *
98  * A combination of MEM_PROT/MEM_HINT flags must be passed to each allocator
99  * in order to determine the best cache policy. Some combinations are
100  * of course invalid (eg @c MEM_PROT_CPU_WR | @c MEM_HINT_CPU_RD),
101  * which defines a @a write-only region on the CPU side, which is
102  * heavily read by the CPU...
103  * Other flags are only meaningful to a particular allocator.
104  * More flags can be added to this list, as long as they don't clash
105  * (see ::BASE_MEM_FLAGS_NR_BITS for the number of the first free bit).
106  */
107 typedef u32 base_mem_alloc_flags;
108
109 /**
110  * @brief Memory allocation, access/hint flags
111  *
112  * See ::base_mem_alloc_flags.
113  *
114  */
115 enum {
116         BASE_MEM_PROT_CPU_RD = (1U << 0),      /**< Read access CPU side */
117         BASE_MEM_PROT_CPU_WR = (1U << 1),      /**< Write access CPU side */
118         BASE_MEM_PROT_GPU_RD = (1U << 2),      /**< Read access GPU side */
119         BASE_MEM_PROT_GPU_WR = (1U << 3),      /**< Write access GPU side */
120         BASE_MEM_PROT_GPU_EX = (1U << 4),      /**< Execute allowed on the GPU side */
121
122         /* Note that the HINT flags are obsolete now. If you want the memory
123          * to be cached on the CPU please use the BASE_MEM_CACHED_CPU flag
124          */
125         BASE_MEM_HINT_CPU_RD = (1U << 5),      /**< Heavily read CPU side - OBSOLETE */
126         BASE_MEM_HINT_CPU_WR = (1U << 6),      /**< Heavily written CPU side - OBSOLETE */
127         BASE_MEM_HINT_GPU_RD = (1U << 7),      /**< Heavily read GPU side  - OBSOLETE */
128         BASE_MEM_HINT_GPU_WR = (1U << 8),      /**< Heavily written GPU side - OBSOLETE */
129
130         BASE_MEM_GROW_ON_GPF = (1U << 9),      /**< Grow backing store on GPU Page Fault */
131
132         BASE_MEM_COHERENT_SYSTEM = (1U << 10), /**< Page coherence Outer shareable */
133         BASE_MEM_COHERENT_LOCAL = (1U << 11),  /**< Page coherence Inner shareable */
134         BASE_MEM_CACHED_CPU = (1U << 12),      /**< Should be cached on the CPU */
135
136         BASE_MEM_SAME_VA = (1U << 13) /**< Must have same VA on both the GPU and the CPU */
137 };
138
139 /**
140  * @brief Memory types supported by @a base_mem_import
141  *
142  * Each type defines what the supported handle type is.
143  *
144  * If any new type is added here ARM must be contacted
145  * to allocate a numeric value for it.
146  * Do not just add a new type without synchronizing with ARM
147  * as future releases from ARM might include other new types
148  * which could clash with your custom types.
149  */
150 typedef enum base_mem_import_type {
151         BASE_MEM_IMPORT_TYPE_INVALID = 0,
152         /** UMP import. Handle type is ump_secure_id. */
153         BASE_MEM_IMPORT_TYPE_UMP = 1,
154         /** UMM import. Handle type is a file descriptor (int) */
155         BASE_MEM_IMPORT_TYPE_UMM = 2
156 } base_mem_import_type;
157
158 /* legacy API wrappers */
159 #define base_tmem_import_type          base_mem_import_type
160 #define BASE_TMEM_IMPORT_TYPE_INVALID  BASE_MEM_IMPORT_TYPE_INVALID
161 #define BASE_TMEM_IMPORT_TYPE_UMP      BASE_MEM_IMPORT_TYPE_UMP
162 #define BASE_TMEM_IMPORT_TYPE_UMM      BASE_MEM_IMPORT_TYPE_UMM
163
164 /**
165  * @brief Number of bits used as flags for base memory management
166  *
167  * Must be kept in sync with the ::base_mem_alloc_flags flags
168  */
169 #define BASE_MEM_FLAGS_NR_BITS  14
170
171 /**
172  * @brief Result codes of changing the size of the backing store allocated to a tmem region
173  */
174 typedef enum base_backing_threshold_status {
175         BASE_BACKING_THRESHOLD_OK = 0,                      /**< Resize successful */
176         BASE_BACKING_THRESHOLD_ERROR_NOT_GROWABLE = -1,     /**< Not a growable tmem object */
177         BASE_BACKING_THRESHOLD_ERROR_OOM = -2,              /**< Increase failed due to an out-of-memory condition */
178         BASE_BACKING_THRESHOLD_ERROR_MAPPED = -3,           /**< Resize attempted on buffer while it was mapped, which is not permitted */
179         BASE_BACKING_THRESHOLD_ERROR_INVALID_ARGUMENTS = -4 /**< Invalid arguments (not tmem, illegal size request, etc.) */
180 } base_backing_threshold_status;
181
182 /**
183  * @addtogroup base_user_api_memory_defered User-side Base Defered Memory Coherency APIs
184  * @{
185  */
186
187 /**
188  * @brief a basic memory operation (sync-set).
189  *
190  * The content of this structure is private, and should only be used
191  * by the accessors.
192  */
193 typedef struct base_syncset {
194         basep_syncset basep_sset;
195 } base_syncset;
196
197 /** @} end group base_user_api_memory_defered */
198
199 /**
200  * Handle to represent imported memory object.
201  * Simple opague handle to imported memory, can't be used
202  * with anything but base_external_resource_init to bind to an atom.
203  */
204 typedef struct base_import_handle {
205         struct {
206                 mali_addr64 handle;
207         } basep;
208 } base_import_handle;
209
210 /** @} end group base_user_api_memory */
211
212 /**
213  * @addtogroup base_user_api_job_dispatch User-side Base Job Dispatcher APIs
214  * @{
215  */
216
217 typedef int platform_fence_type;
218 #define INVALID_PLATFORM_FENCE ((platform_fence_type)-1)
219
220 /**
221  * Base stream handle.
222  *
223  * References an underlying base stream object.
224  */
225 typedef struct base_stream {
226         struct {
227                 int fd;
228         } basep;
229 } base_stream;
230
231 /**
232  * Base fence handle.
233  *
234  * References an underlying base fence object.
235  */
236 typedef struct base_fence {
237         struct {
238                 int fd;
239                 int stream_fd;
240         } basep;
241 } base_fence;
242
243 #if BASE_LEGACY_JD_API
244 /**
245  * @brief A pre- or post- dual dependency.
246  *
247  * This structure is used to express either
248  * @li a single or dual pre-dependency (a job depending on one or two
249  * other jobs),
250  * @li a single or dual post-dependency (a job resolving a dependency
251  * for one or two other jobs).
252  *
253  * The dependency itself is specified as a u8, where 0 indicates no
254  * dependency. A single dependency is expressed by having one of the
255  * dependencies set to 0.
256  */
257 typedef struct base_jd_dep {
258         u8 dep[2];      /**< pre/post dependencies */
259 } base_jd_dep;
260 #endif                          /* BASE_LEGACY_JD_API */
261
262 /**
263  * @brief Per-job data
264  *
265  * This structure is used to store per-job data, and is completly unused
266  * by the Base driver. It can be used to store things such as callback
267  * function pointer, data to handle job completion. It is guaranteed to be
268  * untouched by the Base driver.
269  */
270 typedef struct base_jd_udata {
271         u64 blob[2];     /**< per-job data array */
272 } base_jd_udata;
273
274 /**
275  * @brief Job chain hardware requirements.
276  *
277  * A job chain must specify what GPU features it needs to allow the
278  * driver to schedule the job correctly.  By not specifying the
279  * correct settings can/will cause an early job termination.  Multiple
280  * values can be ORed together to specify multiple requirements.
281  * Special case is ::BASE_JD_REQ_DEP, which is used to express complex
282  * dependencies, and that doesn't execute anything on the hardware.
283  */
284 typedef u16 base_jd_core_req;
285
286 /* Requirements that come from the HW */
287 #define BASE_JD_REQ_DEP 0           /**< No requirement, dependency only */
288 #define BASE_JD_REQ_FS  (1U << 0)   /**< Requires fragment shaders */
289 /**
290  * Requires compute shaders
291  * This covers any of the following Midgard Job types:
292  * - Vertex Shader Job
293  * - Geometry Shader Job
294  * - An actual Compute Shader Job
295  *
296  * Compare this with @ref BASE_JD_REQ_ONLY_COMPUTE, which specifies that the
297  * job is specifically just the "Compute Shader" job type, and not the "Vertex
298  * Shader" nor the "Geometry Shader" job type.
299  */
300 #define BASE_JD_REQ_CS  (1U << 1)
301 #define BASE_JD_REQ_T   (1U << 2)   /**< Requires tiling */
302 #define BASE_JD_REQ_CF  (1U << 3)   /**< Requires cache flushes */
303 #define BASE_JD_REQ_V   (1U << 4)   /**< Requires value writeback */
304
305 /* SW-only requirements - the HW does not expose these as part of the job slot capabilities */
306 /**
307  * SW Only requirement: the job chain requires a coherent core group. We don't
308  * mind which coherent core group is used.
309  */
310 #define BASE_JD_REQ_COHERENT_GROUP  (1U << 6)
311
312 /**
313  * SW Only requirement: The performance counters should be enabled only when
314  * they are needed, to reduce power consumption.
315  */
316
317 #define BASE_JD_REQ_PERMON               (1U << 7)
318
319 /**
320  * SW Only requirement: External resources are referenced by this atom.
321  * When external resources are referenced no syncsets can be bundled with the atom
322  * but should instead be part of a NULL jobs inserted into the dependency tree.
323  * The first pre_dep object must be configured for the external resouces to use,
324  * the second pre_dep object can be used to create other dependencies.
325  */
326 #define BASE_JD_REQ_EXTERNAL_RESOURCES   (1U << 8)
327
328 /**
329  * SW Only requirement: Software defined job. Jobs with this bit set will not be submitted
330  * to the hardware but will cause some action to happen within the driver
331  */
332 #define BASE_JD_REQ_SOFT_JOB        (1U << 9)
333
334 #define BASE_JD_REQ_SOFT_DUMP_CPU_GPU_TIME      (BASE_JD_REQ_SOFT_JOB | 0x1)
335 #define BASE_JD_REQ_SOFT_FENCE_TRIGGER          (BASE_JD_REQ_SOFT_JOB | 0x2)
336 #define BASE_JD_REQ_SOFT_FENCE_WAIT             (BASE_JD_REQ_SOFT_JOB | 0x3)
337
338 /**
339  * HW Requirement: Requires Compute shaders (but not Vertex or Geometry Shaders)
340  *
341  * This indicates that the Job Chain contains Midgard Jobs of the 'Compute Shaders' type.
342  *
343  * In contrast to @ref BASE_JD_REQ_CS, this does \b not indicate that the Job
344  * Chain contains 'Geometry Shader' or 'Vertex Shader' jobs.
345  *
346  * @note This is a more flexible variant of the @ref BASE_CONTEXT_HINT_ONLY_COMPUTE flag,
347  * allowing specific jobs to be marked as 'Only Compute' instead of the entire context
348  */
349 #define BASE_JD_REQ_ONLY_COMPUTE    (1U << 10)
350
351 /**
352  * HW Requirement: Use the base_jd_atom::device_nr field to specify a
353  * particular core group
354  *
355  * If both BASE_JD_REQ_COHERENT_GROUP and this flag are set, this flag takes priority
356  *
357  * This is only guaranteed to work for BASE_JD_REQ_ONLY_COMPUTE atoms.
358  *
359  * If the core availability policy is keeping the required core group turned off, then 
360  * the job will fail with a BASE_JD_EVENT_PM_EVENT error code.
361  */
362 #define BASE_JD_REQ_SPECIFIC_COHERENT_GROUP (1U << 11)
363
364 /**
365  * SW Flag: If this bit is set then the successful completion of this atom
366  * will not cause an event to be sent to userspace
367  */
368 #define BASE_JD_REQ_EVENT_ONLY_ON_FAILURE   (1U << 12)
369
370 /**
371 * These requirement bits are currently unused in base_jd_core_req (currently a u16)
372 */
373
374 #define BASEP_JD_REQ_RESERVED_BIT5  (1U << 5)
375 #define BASEP_JD_REQ_RESERVED_BIT13 (1U << 13)
376 #define BASEP_JD_REQ_RESERVED_BIT14 (1U << 14)
377 #define BASEP_JD_REQ_RESERVED_BIT15 (1U << 15)
378
379 /**
380 * Mask of all the currently unused requirement bits in base_jd_core_req.
381 */
382
383 #define BASEP_JD_REQ_RESERVED (BASEP_JD_REQ_RESERVED_BIT5 | BASEP_JD_REQ_RESERVED_BIT13 |\
384                                 BASEP_JD_REQ_RESERVED_BIT14 | BASEP_JD_REQ_RESERVED_BIT15)
385
386 /**
387  * Mask of all bits in base_jd_core_req that control the type of the atom.
388  *
389  * This allows dependency only atoms to have flags set
390  */
391 #define BASEP_JD_REQ_ATOM_TYPE (~(BASEP_JD_REQ_RESERVED | BASE_JD_REQ_EVENT_ONLY_ON_FAILURE |\
392                                 BASE_JD_REQ_EXTERNAL_RESOURCES))
393
394 #if BASE_LEGACY_JD_API
395 /**
396  * @brief A single job chain, with pre/post dependendencies and mem ops
397  *
398  * This structure is used to describe a single job-chain to be submitted
399  * as part of a bag.
400  * It contains all the necessary information for Base to take care of this
401  * job-chain, including core requirements, priority, syncsets and
402  * dependencies.
403  */
404 typedef struct base_jd_atom {
405         mali_addr64 jc;                     /**< job-chain GPU address */
406         base_jd_udata udata;                /**< user data */
407         base_jd_dep pre_dep;                /**< pre-dependencies */
408         base_jd_dep post_dep;               /**< post-dependencies */
409         base_jd_core_req core_req;          /**< core requirements */
410         u16 nr_syncsets;                    /**< nr of syncsets following the atom */
411         u16 nr_extres;                      /**< nr of external resources following the atom */
412
413         /** @brief Relative priority.
414          *
415          * A positive value requests a lower priority, whilst a negative value
416          * requests a higher priority. Only privileged processes may request a
417          * higher priority. For unprivileged processes, a negative priority will
418          * be interpreted as zero.
419          */
420         s8 prio;
421
422         /**
423          * @brief Device number to use, depending on @ref base_jd_core_req flags set.
424          *
425          * When BASE_JD_REQ_SPECIFIC_COHERENT_GROUP is set, a 'device' is one of
426          * the coherent core groups, and so this targets a particular coherent
427          * core-group. They are numbered from 0 to (mali_base_gpu_coherent_group_info::num_groups - 1),
428          * and the cores targeted by this device_nr will usually be those specified by
429          * (mali_base_gpu_coherent_group_info::group[device_nr].core_mask).
430          * Further, two atoms from different processes using the same \a device_nr
431          * at the same time will always target the same coherent core-group.
432          *
433          * There are exceptions to when the device_nr is ignored:
434          * - when any process in the system uses a BASE_JD_REQ_CS or
435          * BASE_JD_REQ_ONLY_COMPUTE atom that can run on all cores across all
436          * coherency groups (i.e. also does \b not have the
437          * BASE_JD_REQ_COHERENT_GROUP or BASE_JD_REQ_SPECIFIC_COHERENT_GROUP flags
438          * set). In this case, such atoms would block device_nr==1 being used due
439          * to restrictions on affinity, perhaps indefinitely. To ensure progress is
440          * made, the atoms targeted for device_nr 1 will instead be redirected to
441          * device_nr 0
442          * - During certain HW workarounds, such as BASE_HW_ISSUE_8987, where
443          * BASE_JD_REQ_ONLY_COMPUTE atoms must not use the same cores as other
444          * atoms. In this case, all atoms are targeted to device_nr == min( num_groups, 1 )
445          *
446          * Note that the 'device' number for a coherent coregroup cannot exceed
447          * (BASE_MAX_COHERENT_GROUPS - 1).
448          */
449         u8 device_nr;
450 } base_jd_atom;
451 #endif                          /* BASE_LEGACY_JD_API */
452
453 typedef u8 base_atom_id; /**< Type big enough to store an atom number in */
454
455 typedef struct base_jd_atom_v2 {
456         mali_addr64 jc;                     /**< job-chain GPU address */
457         base_jd_udata udata;                /**< user data */
458         kbase_pointer extres_list;          /**< list of external resources */
459         u16 nr_extres;                      /**< nr of external resources */
460         base_jd_core_req core_req;          /**< core requirements */
461         base_atom_id pre_dep[2];            /**< pre-dependencies */
462         base_atom_id atom_number;           /**< unique number to identify the atom */
463         s8 prio;                            /**< priority - smaller is higher priority */
464         u8 device_nr;                       /**< coregroup when BASE_JD_REQ_SPECIFIC_COHERENT_GROUP specified */
465         u8 padding[7];
466 } base_jd_atom_v2;
467
468 #if BASE_LEGACY_JD_API
469 /* Structure definition works around the fact that C89 doesn't allow arrays of size 0 */
470 typedef struct basep_jd_atom_ss {
471         base_jd_atom atom;
472         base_syncset syncsets[1];
473 } basep_jd_atom_ss;
474 #endif                          /* BASE_LEGACY_JD_API */
475
476 typedef enum base_external_resource_access {
477         BASE_EXT_RES_ACCESS_SHARED,
478         BASE_EXT_RES_ACCESS_EXCLUSIVE
479 } base_external_resource_access;
480
481 typedef struct base_external_resource {
482         u64 ext_resource;
483 } base_external_resource;
484
485 #if BASE_LEGACY_JD_API
486 /* Structure definition works around the fact that C89 doesn't allow arrays of size 0 */
487 typedef struct basep_jd_atom_ext_res {
488         base_jd_atom atom;
489         base_external_resource resources[1];
490 } basep_jd_atom_ext_res;
491
492 static INLINE size_t base_jd_atom_size_ex(u32 syncset_count, u32 external_res_count)
493 {
494         int size;
495
496         LOCAL_ASSERT(0 == syncset_count || 0 == external_res_count);
497
498         size = syncset_count ? offsetof(basep_jd_atom_ss, syncsets[0]) + (sizeof(base_syncset) * syncset_count) : external_res_count ? offsetof(basep_jd_atom_ext_res, resources[0]) + (sizeof(base_external_resource) * external_res_count) : sizeof(base_jd_atom);
499
500         /* Atom minimum size set to 64 bytes to ensure that the maximum
501          * number of atoms in the ring buffer is limited to 256 */
502         return MAX(64, size);
503 }
504
505 /**
506  * @brief Atom size evaluator
507  *
508  * This function returns the size in bytes of a ::base_jd_atom
509  * containing @a n syncsets. It must be used to compute the size of a
510  * bag before allocation.
511  *
512  * @param nr the number of syncsets for this atom
513  * @return the atom size in bytes
514  */
515 static INLINE size_t base_jd_atom_size(u32 nr)
516 {
517         return base_jd_atom_size_ex(nr, 0);
518 }
519
520 /**
521  * @brief Atom syncset accessor
522  *
523  * This function returns a pointer to the nth syncset allocated
524  * together with an atom.
525  *
526  * @param[in] atom The allocated atom
527  * @param     n    The number of the syncset to be returned
528  * @return a pointer to the nth syncset.
529  */
530 static INLINE base_syncset *base_jd_get_atom_syncset(base_jd_atom *atom, u16 n)
531 {
532         LOCAL_ASSERT(atom != NULL);
533         LOCAL_ASSERT(0 == (atom->core_req & BASE_JD_REQ_EXTERNAL_RESOURCES));
534         LOCAL_ASSERT(n <= atom->nr_syncsets);
535         return &((basep_jd_atom_ss *) atom)->syncsets[n];
536 }
537 #endif                          /* BASE_LEGACY_JD_API */
538
539 /**
540  * @brief Soft-atom fence trigger setup.
541  *
542  * Sets up an atom to be a SW-only atom signaling a fence
543  * when it reaches the run state.
544  *
545  * Using the existing base dependency system the fence can
546  * be set to trigger when a GPU job has finished.
547  *
548  * The base fence object must not be terminated until the atom
549  * has been submitted to @a base_jd_submit_bag and @a base_jd_submit_bag has returned.
550  *
551  * @a fence must be a valid fence set up with @a base_fence_init.
552  * Calling this function with a uninitialized fence results in undefined behavior.
553  *
554  * @param[out] atom A pre-allocated atom to configure as a fence trigger SW atom
555  * @param[in] fence The base fence object to trigger.
556  */
557 static INLINE void base_jd_fence_trigger_setup(base_jd_atom * const atom, base_fence *fence)
558 {
559         LOCAL_ASSERT(atom);
560         LOCAL_ASSERT(fence);
561         LOCAL_ASSERT(fence->basep.fd == INVALID_PLATFORM_FENCE);
562         LOCAL_ASSERT(fence->basep.stream_fd >= 0);
563         atom->jc = (uintptr_t) fence;
564         atom->core_req = BASE_JD_REQ_SOFT_FENCE_TRIGGER;
565 }
566
567 static INLINE void base_jd_fence_trigger_setup_v2(base_jd_atom_v2 *atom, base_fence *fence)
568 {
569         LOCAL_ASSERT(atom);
570         LOCAL_ASSERT(fence);
571         LOCAL_ASSERT(fence->basep.fd == INVALID_PLATFORM_FENCE);
572         LOCAL_ASSERT(fence->basep.stream_fd >= 0);
573         atom->jc = (uintptr_t) fence;
574         atom->core_req = BASE_JD_REQ_SOFT_FENCE_TRIGGER;
575 }
576
577 /**
578  * @brief Soft-atom fence wait setup.
579  *
580  * Sets up an atom to be a SW-only atom waiting on a fence.
581  * When the fence becomes triggered the atom becomes runnable
582  * and completes immediately.
583  *
584  * Using the existing base dependency system the fence can
585  * be set to block a GPU job until it has been triggered.
586  *
587  * The base fence object must not be terminated until the atom
588  * has been submitted to @a base_jd_submit_bag and @a base_jd_submit_bag has returned.
589  *
590  * @a fence must be a valid fence set up with @a base_fence_init or @a base_fence_import.
591  * Calling this function with a uninitialized fence results in undefined behavior.
592  *
593  * @param[out] atom A pre-allocated atom to configure as a fence wait SW atom
594  * @param[in] fence The base fence object to wait on
595  */
596 static INLINE void base_jd_fence_wait_setup(base_jd_atom * const atom, base_fence *fence)
597 {
598         LOCAL_ASSERT(atom);
599         LOCAL_ASSERT(fence);
600         LOCAL_ASSERT(fence->basep.fd >= 0);
601         atom->jc = (uintptr_t) fence;
602         atom->core_req = BASE_JD_REQ_SOFT_FENCE_WAIT;
603 }
604
605 static INLINE void base_jd_fence_wait_setup_v2(base_jd_atom_v2 *atom, base_fence *fence)
606 {
607         LOCAL_ASSERT(atom);
608         LOCAL_ASSERT(fence);
609         LOCAL_ASSERT(fence->basep.fd >= 0);
610         atom->jc = (uintptr_t) fence;
611         atom->core_req = BASE_JD_REQ_SOFT_FENCE_WAIT;
612 }
613
614 #if BASE_LEGACY_JD_API
615 /**
616  * @brief Atom external resource accessor
617  *
618  * This functions returns a pointer to the nth external resource tracked by the atom.
619  *
620  * @param[in] atom The allocated atom
621  * @param     n    The number of the external resource to return a pointer to
622  * @return a pointer to the nth external resource
623  */
624 static INLINE base_external_resource * base_jd_get_external_resource(base_jd_atom *atom, u16 n)
625 {
626         LOCAL_ASSERT(atom != NULL);
627         LOCAL_ASSERT(BASE_JD_REQ_EXTERNAL_RESOURCES == (atom->core_req & BASE_JD_REQ_EXTERNAL_RESOURCES));
628         LOCAL_ASSERT(n <= atom->nr_extres);
629         return &((basep_jd_atom_ext_res *) atom)->resources[n];
630 }
631 #endif                          /* BASE_LEGACY_JD_API */
632
633 /**
634  * @brief External resource info initialization.
635  *
636  * Sets up a external resource object to reference
637  * a memory allocation and the type of access requested.
638  *
639  * @param[in] res     The resource object to initialize
640  * @param     handle  The handle to the imported memory object
641  * @param     access  The type of access requested
642  */
643 static INLINE void base_external_resource_init(base_external_resource * res, base_import_handle handle, base_external_resource_access access)
644 {
645         mali_addr64 address;
646         address = handle.basep.handle;
647
648         LOCAL_ASSERT(res != NULL);
649         LOCAL_ASSERT(0 == (address & LOCAL_PAGE_LSB));
650         LOCAL_ASSERT(access == BASE_EXT_RES_ACCESS_SHARED || access == BASE_EXT_RES_ACCESS_EXCLUSIVE);
651
652         res->ext_resource = address | (access & LOCAL_PAGE_LSB);
653 }
654
655 #if BASE_LEGACY_JD_API
656 /**
657  * @brief Next atom accessor
658  *
659  * This function returns a pointer to the next allocated atom. It
660  * relies on the fact that the current atom has been correctly
661  * initialized (relies on the base_jd_atom::nr_syncsets field).
662  *
663  * @param[in] atom The allocated atom
664  * @return a pointer to the next atom.
665  */
666 static INLINE base_jd_atom *base_jd_get_next_atom(base_jd_atom *atom)
667 {
668         LOCAL_ASSERT(atom != NULL);
669         return (atom->core_req & BASE_JD_REQ_EXTERNAL_RESOURCES) ? (base_jd_atom *) base_jd_get_external_resource(atom, atom->nr_extres) : (base_jd_atom *) base_jd_get_atom_syncset(atom, atom->nr_syncsets);
670 }
671 #endif                          /* BASE_LEGACY_JD_API */
672
673 /**
674  * @brief Job chain event code bits
675  * Defines the bits used to create ::base_jd_event_code
676  */
677 enum {
678         BASE_JD_SW_EVENT_KERNEL = (1u << 15), /**< Kernel side event */
679         BASE_JD_SW_EVENT = (1u << 14), /**< SW defined event */
680         BASE_JD_SW_EVENT_SUCCESS = (1u << 13), /**< Event idicates success (SW events only) */
681         BASE_JD_SW_EVENT_JOB = (0u << 11), /**< Job related event */
682         BASE_JD_SW_EVENT_BAG = (1u << 11), /**< Bag related event */
683         BASE_JD_SW_EVENT_INFO = (2u << 11), /**< Misc/info event */
684         BASE_JD_SW_EVENT_RESERVED = (3u << 11), /**< Reserved event type */
685         BASE_JD_SW_EVENT_TYPE_MASK = (3u << 11)     /**< Mask to extract the type from an event code */
686 };
687
688 /**
689  * @brief Job chain event codes
690  *
691  * HW and low-level SW events are represented by event codes.
692  * The status of jobs which succeeded are also represented by
693  * an event code (see ::BASE_JD_EVENT_DONE).
694  * Events are usually reported as part of a ::base_jd_event.
695  *
696  * The event codes are encoded in the following way:
697  * @li 10:0  - subtype
698  * @li 12:11 - type
699  * @li 13    - SW success (only valid if the SW bit is set)
700  * @li 14    - SW event (HW event if not set)
701  * @li 15    - Kernel event (should never be seen in userspace)
702  *
703  * Events are split up into ranges as follows:
704  * - BASE_JD_EVENT_RANGE_\<description\>_START
705  * - BASE_JD_EVENT_RANGE_\<description\>_END
706  *
707  * \a code is in \<description\>'s range when:
708  * - <tt>BASE_JD_EVENT_RANGE_\<description\>_START <= code < BASE_JD_EVENT_RANGE_\<description\>_END </tt>
709  *
710  * Ranges can be asserted for adjacency by testing that the END of the previous
711  * is equal to the START of the next. This is useful for optimizing some tests
712  * for range.
713  *
714  * A limitation is that the last member of this enum must explicitly be handled
715  * (with an assert-unreachable statement) in switch statements that use
716  * variables of this type. Otherwise, the compiler warns that we have not
717  * handled that enum value.
718  */
719 typedef enum base_jd_event_code {
720         /* HW defined exceptions */
721
722         /** Start of HW Non-fault status codes
723          *
724          * @note Obscurely, BASE_JD_EVENT_TERMINATED indicates a real fault,
725          * because the job was hard-stopped
726          */
727         BASE_JD_EVENT_RANGE_HW_NONFAULT_START = 0,
728
729         /* non-fatal exceptions */
730         BASE_JD_EVENT_NOT_STARTED = 0x00, /**< Can't be seen by userspace, treated as 'previous job done' */
731         BASE_JD_EVENT_DONE = 0x01,
732         BASE_JD_EVENT_STOPPED = 0x03,     /**< Can't be seen by userspace, becomes TERMINATED, DONE or JOB_CANCELLED */
733         BASE_JD_EVENT_TERMINATED = 0x04,  /**< This is actually a fault status code - the job was hard stopped */
734         BASE_JD_EVENT_ACTIVE = 0x08,      /**< Can't be seen by userspace, jobs only returned on complete/fail/cancel */
735
736         /** End of HW Non-fault status codes
737          *
738          * @note Obscurely, BASE_JD_EVENT_TERMINATED indicates a real fault,
739          * because the job was hard-stopped
740          */
741         BASE_JD_EVENT_RANGE_HW_NONFAULT_END = 0x40,
742
743         /** Start of HW fault and SW Error status codes */
744         BASE_JD_EVENT_RANGE_HW_FAULT_OR_SW_ERROR_START = 0x40,
745
746         /* job exceptions */
747         BASE_JD_EVENT_JOB_CONFIG_FAULT = 0x40,
748         BASE_JD_EVENT_JOB_POWER_FAULT = 0x41,
749         BASE_JD_EVENT_JOB_READ_FAULT = 0x42,
750         BASE_JD_EVENT_JOB_WRITE_FAULT = 0x43,
751         BASE_JD_EVENT_JOB_AFFINITY_FAULT = 0x44,
752         BASE_JD_EVENT_JOB_BUS_FAULT = 0x48,
753         BASE_JD_EVENT_INSTR_INVALID_PC = 0x50,
754         BASE_JD_EVENT_INSTR_INVALID_ENC = 0x51,
755         BASE_JD_EVENT_INSTR_TYPE_MISMATCH = 0x52,
756         BASE_JD_EVENT_INSTR_OPERAND_FAULT = 0x53,
757         BASE_JD_EVENT_INSTR_TLS_FAULT = 0x54,
758         BASE_JD_EVENT_INSTR_BARRIER_FAULT = 0x55,
759         BASE_JD_EVENT_INSTR_ALIGN_FAULT = 0x56,
760         BASE_JD_EVENT_DATA_INVALID_FAULT = 0x58,
761         BASE_JD_EVENT_TILE_RANGE_FAULT = 0x59,
762         BASE_JD_EVENT_STATE_FAULT = 0x5A,
763         BASE_JD_EVENT_OUT_OF_MEMORY = 0x60,
764         BASE_JD_EVENT_UNKNOWN = 0x7F,
765
766         /* GPU exceptions */
767         BASE_JD_EVENT_DELAYED_BUS_FAULT = 0x80,
768         BASE_JD_EVENT_SHAREABILITY_FAULT = 0x88,
769
770         /* MMU exceptions */
771         BASE_JD_EVENT_TRANSLATION_FAULT_LEVEL1 = 0xC1,
772         BASE_JD_EVENT_TRANSLATION_FAULT_LEVEL2 = 0xC2,
773         BASE_JD_EVENT_TRANSLATION_FAULT_LEVEL3 = 0xC3,
774         BASE_JD_EVENT_TRANSLATION_FAULT_LEVEL4 = 0xC4,
775         BASE_JD_EVENT_PERMISSION_FAULT = 0xC8,
776         BASE_JD_EVENT_TRANSTAB_BUS_FAULT_LEVEL1 = 0xD1,
777         BASE_JD_EVENT_TRANSTAB_BUS_FAULT_LEVEL2 = 0xD2,
778         BASE_JD_EVENT_TRANSTAB_BUS_FAULT_LEVEL3 = 0xD3,
779         BASE_JD_EVENT_TRANSTAB_BUS_FAULT_LEVEL4 = 0xD4,
780         BASE_JD_EVENT_ACCESS_FLAG = 0xD8,
781
782         /* SW defined exceptions */
783         BASE_JD_EVENT_MEM_GROWTH_FAILED = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_JOB | 0x000,
784         BASE_JD_EVENT_TIMED_OUT = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_JOB | 0x001,
785         BASE_JD_EVENT_JOB_CANCELLED = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_JOB | 0x002,
786         BASE_JD_EVENT_JOB_INVALID = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_JOB | 0x003,
787         BASE_JD_EVENT_PM_EVENT = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_JOB | 0x004,
788
789         BASE_JD_EVENT_BAG_INVALID = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_BAG | 0x003,
790
791         /** End of HW fault and SW Error status codes */
792         BASE_JD_EVENT_RANGE_HW_FAULT_OR_SW_ERROR_END = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_RESERVED | 0x3FF,
793
794         /** Start of SW Success status codes */
795         BASE_JD_EVENT_RANGE_SW_SUCCESS_START = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_SUCCESS | 0x000,
796
797         BASE_JD_EVENT_PROGRESS_REPORT = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_SUCCESS | BASE_JD_SW_EVENT_JOB | 0x000,
798         BASE_JD_EVENT_BAG_DONE = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_SUCCESS | BASE_JD_SW_EVENT_BAG | 0x000,
799         BASE_JD_EVENT_DRV_TERMINATED = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_SUCCESS | BASE_JD_SW_EVENT_INFO | 0x000,
800
801         /** End of SW Success status codes */
802         BASE_JD_EVENT_RANGE_SW_SUCCESS_END = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_SUCCESS | BASE_JD_SW_EVENT_RESERVED | 0x3FF,
803
804         /** Start of Kernel-only status codes. Such codes are never returned to user-space */
805         BASE_JD_EVENT_RANGE_KERNEL_ONLY_START = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_KERNEL | 0x000,
806         BASE_JD_EVENT_REMOVED_FROM_NEXT = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_KERNEL | BASE_JD_SW_EVENT_JOB | 0x000,
807
808         /** End of Kernel-only status codes. */
809         BASE_JD_EVENT_RANGE_KERNEL_ONLY_END = BASE_JD_SW_EVENT | BASE_JD_SW_EVENT_KERNEL | BASE_JD_SW_EVENT_RESERVED | 0x3FF
810 } base_jd_event_code;
811
812 /**
813  * @brief Event reporting structure
814  *
815  * This structure is used by the kernel driver to report information
816  * about GPU events. The can either be HW-specific events or low-level
817  * SW events, such as job-chain completion.
818  *
819  * The event code contains an event type field which can be extracted
820  * by ANDing with ::BASE_JD_SW_EVENT_TYPE_MASK.
821  *
822  * Based on the event type base_jd_event::data holds:
823  * @li ::BASE_JD_SW_EVENT_JOB : the offset in the ring-buffer for the completed
824  * job-chain
825  * @li ::BASE_JD_SW_EVENT_BAG : The address of the ::base_jd_bag that has
826  * been completed (ie all contained job-chains have been completed).
827  * @li ::BASE_JD_SW_EVENT_INFO : base_jd_event::data not used
828  */
829 #if BASE_LEGACY_JD_API
830 typedef struct base_jd_event {
831         base_jd_event_code event_code;      /**< event code */
832         void *data;                         /**< event specific data */
833 } base_jd_event;
834 #endif
835
836 typedef struct base_jd_event_v2 {
837         base_jd_event_code event_code;      /**< event code */
838         base_atom_id atom_number;           /**< the atom number that has completed */
839         base_jd_udata udata;                /**< user data */
840 } base_jd_event_v2;
841
842 /**
843  * Padding required to ensure that the @ref basep_dump_cpu_gpu_counters structure fills
844  * a full cache line.
845  */
846
847 #define BASE_CPU_GPU_CACHE_LINE_PADDING (36)
848
849
850 /**
851  * @brief Structure for BASE_JD_REQ_SOFT_DUMP_CPU_GPU_COUNTERS jobs.
852  *
853  * This structure is stored into the memory pointed to by the @c jc field of @ref base_jd_atom.
854  *
855  * This structure must be padded to ensure that it will occupy whole cache lines. This is to avoid
856  * cases where access to pages containing the structure is shared between cached and un-cached
857  * memory regions, which would cause memory corruption.  Here we set the structure size to be 64 bytes
858  * which is the cache line for ARM A15 processors.
859  */
860
861 typedef struct base_dump_cpu_gpu_counters {
862         u64 system_time;
863         u64 cycle_counter;
864         u64 sec;
865         u32 usec;
866         u8 padding[BASE_CPU_GPU_CACHE_LINE_PADDING];
867 } base_dump_cpu_gpu_counters;
868
869
870
871 /** @} end group base_user_api_job_dispatch */
872
873 #ifdef __KERNEL__
874 /*
875  * The following typedefs should be removed when a midg types header is added.
876  * See MIDCOM-1657 for details.
877  */
878 typedef u32 midg_product_id;
879 typedef u32 midg_cache_features;
880 typedef u32 midg_tiler_features;
881 typedef u32 midg_mem_features;
882 typedef u32 midg_mmu_features;
883 typedef u32 midg_js_features;
884 typedef u32 midg_as_present;
885 typedef u32 midg_js_present;
886
887 #define MIDG_MAX_JOB_SLOTS 16
888
889 #else
890 #include <midg/mali_midg.h>
891 #endif
892
893 /**
894  * @page page_base_user_api_gpuprops User-side Base GPU Property Query API
895  *
896  * The User-side Base GPU Property Query API encapsulates two
897  * sub-modules:
898  *
899  * - @ref base_user_api_gpuprops_dyn "Dynamic GPU Properties"
900  * - @ref base_plat_config_gpuprops "Base Platform Config GPU Properties"
901  *
902  * There is a related third module outside of Base, which is owned by the MIDG
903  * module:
904  * - @ref midg_gpuprops_static "Midgard Compile-time GPU Properties"
905  *
906  * Base only deals with properties that vary between different Midgard
907  * implementations - the Dynamic GPU properties and the Platform Config
908  * properties.
909  *
910  * For properties that are constant for the Midgard Architecture, refer to the
911  * MIDG module. However, we will discuss their relevance here <b>just to
912  * provide background information.</b>
913  *
914  * @section sec_base_user_api_gpuprops_about About the GPU Properties in Base and MIDG modules
915  *
916  * The compile-time properties (Platform Config, Midgard Compile-time
917  * properties) are exposed as pre-processor macros.
918  *
919  * Complementing the compile-time properties are the Dynamic GPU
920  * Properties, which act as a conduit for the Midgard Configuration
921  * Discovery.
922  *
923  * In general, the dynamic properties are present to verify that the platform
924  * has been configured correctly with the right set of Platform Config
925  * Compile-time Properties.
926  *
927  * As a consistant guide across the entire DDK, the choice for dynamic or
928  * compile-time should consider the following, in order:
929  * -# Can the code be written so that it doesn't need to know the
930  * implementation limits at all?
931  * -# If you need the limits, get the information from the Dynamic Property
932  * lookup. This should be done once as you fetch the context, and then cached
933  * as part of the context data structure, so it's cheap to access.
934  * -# If there's a clear and arguable inefficiency in using Dynamic Properties,
935  * then use a Compile-Time Property (Platform Config, or Midgard Compile-time
936  * property). Examples of where this might be sensible follow:
937  *  - Part of a critical inner-loop
938  *  - Frequent re-use throughout the driver, causing significant extra load
939  * instructions or control flow that would be worthwhile optimizing out.
940  *
941  * We cannot provide an exhaustive set of examples, neither can we provide a
942  * rule for every possible situation. Use common sense, and think about: what
943  * the rest of the driver will be doing; how the compiler might represent the
944  * value if it is a compile-time constant; whether an OEM shipping multiple
945  * devices would benefit much more from a single DDK binary, instead of
946  * insignificant micro-optimizations.
947  *
948  * @section sec_base_user_api_gpuprops_dyn Dynamic GPU Properties
949  *
950  * Dynamic GPU properties are presented in two sets:
951  * -# the commonly used properties in @ref base_gpu_props, which have been
952  * unpacked from GPU register bitfields.
953  * -# The full set of raw, unprocessed properties in @ref midg_raw_gpu_props
954  * (also a member of @ref base_gpu_props). All of these are presented in
955  * the packed form, as presented by the GPU  registers themselves.
956  *
957  * @usecase The raw properties in @ref midg_raw_gpu_props are necessary to
958  * allow a user of the Mali Tools (e.g. PAT) to determine "Why is this device
959  * behaving differently?". In this case, all information about the
960  * configuration is potentially useful, but it <b>does not need to be processed
961  * by the driver</b>. Instead, the raw registers can be processed by the Mali
962  * Tools software on the host PC.
963  *
964  * The properties returned extend the Midgard Configuration Discovery
965  * registers. For example, GPU clock speed is not specified in the Midgard
966  * Architecture, but is <b>necessary for OpenCL's clGetDeviceInfo() function</b>.
967  *
968  * The GPU properties are obtained by a call to
969  * _mali_base_get_gpu_props(). This simply returns a pointer to a const
970  * base_gpu_props structure. It is constant for the life of a base
971  * context. Multiple calls to _mali_base_get_gpu_props() to a base context
972  * return the same pointer to a constant structure. This avoids cache pollution
973  * of the common data.
974  *
975  * This pointer must not be freed, because it does not point to the start of a
976  * region allocated by the memory allocator; instead, just close the @ref
977  * base_context.
978  *
979  *
980  * @section sec_base_user_api_gpuprops_config Platform Config Compile-time Properties
981  *
982  * The Platform Config File sets up gpu properties that are specific to a
983  * certain platform. Properties that are 'Implementation Defined' in the
984  * Midgard Architecture spec are placed here.
985  *
986  * @note Reference configurations are provided for Midgard Implementations, such as
987  * the Mali-T600 family. The customer need not repeat this information, and can select one of
988  * these reference configurations. For example, VA_BITS, PA_BITS and the
989  * maximum number of samples per pixel might vary between Midgard Implementations, but
990  * \b not for platforms using the Mali-T604. This information is placed in
991  * the reference configuration files.
992  *
993  * The System Integrator creates the following structure:
994  * - platform_XYZ
995  * - platform_XYZ/plat
996  * - platform_XYZ/plat/plat_config.h
997  *
998  * They then edit plat_config.h, using the example plat_config.h files as a
999  * guide.
1000  *
1001  * At the very least, the customer must set @ref CONFIG_GPU_CORE_TYPE, and will
1002  * receive a helpful \#error message if they do not do this correctly. This
1003  * selects the Reference Configuration for the Midgard Implementation. The rationale
1004  * behind this decision (against asking the customer to write \#include
1005  * <gpus/mali_t600.h> in their plat_config.h) is as follows:
1006  * - This mechanism 'looks' like a regular config file (such as Linux's
1007  * .config)
1008  * - It is difficult to get wrong in a way that will produce strange build
1009  * errors:
1010  *  - They need not know where the mali_t600.h, other_midg_gpu.h etc. files are stored - and
1011  *  so they won't accidentally pick another file with 'mali_t600' in its name
1012  *  - When the build doesn't work, the System Integrator may think the DDK is
1013  *  doesn't work, and attempt to fix it themselves:
1014  *   - For the @ref CONFIG_GPU_CORE_TYPE mechanism, the only way to get past the
1015  *   error is to set @ref CONFIG_GPU_CORE_TYPE, and this is what the \#error tells
1016  *   you.
1017  *   - For a \#include mechanism, checks must still be made elsewhere, which the
1018  *   System Integrator may try working around by setting \#defines (such as
1019  *   VA_BITS) themselves in their plat_config.h. In the  worst case, they may
1020  *   set the prevention-mechanism \#define of
1021  *   "A_CORRECT_MIDGARD_CORE_WAS_CHOSEN".
1022  *   - In this case, they would believe they are on the right track, because
1023  *   the build progresses with their fix, but with errors elsewhere.
1024  *
1025  * However, there is nothing to prevent the customer using \#include to organize
1026  * their own configurations files hierarchically.
1027  *
1028  * The mechanism for the header file processing is as follows:
1029  *
1030  * @dot
1031    digraph plat_config_mechanism {
1032            rankdir=BT
1033            size="6,6"
1034
1035        "mali_base.h";
1036            "midg/midg.h";
1037
1038            node [ shape=box ];
1039            {
1040                rank = same; ordering = out;
1041
1042                    "midg/midg_gpu_props.h";
1043                    "base/midg_gpus/mali_t600.h";
1044                    "base/midg_gpus/other_midg_gpu.h";
1045            }
1046            { rank = same; "plat/plat_config.h"; }
1047            {
1048                rank = same;
1049                    "midg/midg.h" [ shape=box ];
1050                    gpu_chooser [ label="" style="invisible" width=0 height=0 fixedsize=true ];
1051                    select_gpu [ label="Mali-T600 | Other\n(select_gpu.h)" shape=polygon,sides=4,distortion=0.25 width=3.3 height=0.99 fixedsize=true ] ;
1052            }
1053            node [ shape=box ];
1054            { rank = same; "plat/plat_config.h"; }
1055            { rank = same; "mali_base.h"; }
1056
1057            "mali_base.h" -> "midg/midg.h" -> "midg/midg_gpu_props.h";
1058            "mali_base.h" -> "plat/plat_config.h" ;
1059            "mali_base.h" -> select_gpu ;
1060
1061            "plat/plat_config.h" -> gpu_chooser [style="dotted,bold" dir=none weight=4] ;
1062            gpu_chooser -> select_gpu [style="dotted,bold"] ;
1063
1064            select_gpu -> "base/midg_gpus/mali_t600.h" ;
1065            select_gpu -> "base/midg_gpus/other_midg_gpu.h" ;
1066    }
1067    @enddot
1068  *
1069  *
1070  * @section sec_base_user_api_gpuprops_kernel Kernel Operation
1071  *
1072  * During Base Context Create time, user-side makes a single kernel call:
1073  * - A call to fill user memory with GPU information structures
1074  *
1075  * The kernel-side will fill the provided the entire processed @ref base_gpu_props
1076  * structure, because this information is required in both
1077  * user and kernel side; it does not make sense to decode it twice.
1078  *
1079  * Coherency groups must be derived from the bitmasks, but this can be done
1080  * kernel side, and just once at kernel startup: Coherency groups must already
1081  * be known kernel-side, to support chains that specify a 'Only Coherent Group'
1082  * SW requirement, or 'Only Coherent Group with Tiler' SW requirement.
1083  *
1084  * @section sec_base_user_api_gpuprops_cocalc Coherency Group calculation
1085  * Creation of the coherent group data is done at device-driver startup, and so
1086  * is one-time. This will most likely involve a loop with CLZ, shifting, and
1087  * bit clearing on the L2_PRESENT or L3_PRESENT masks, depending on whether the
1088  * system is L2 or L2+L3 Coherent. The number of shader cores is done by a
1089  * population count, since faulty cores may be disabled during production,
1090  * producing a non-contiguous mask.
1091  *
1092  * The memory requirements for this algoirthm can be determined either by a u64
1093  * population count on the L2/L3_PRESENT masks (a LUT helper already is
1094  * requried for the above), or simple assumption that there can be no more than
1095  * 16 coherent groups, since core groups are typically 4 cores.
1096  */
1097
1098 /**
1099  * @addtogroup base_user_api_gpuprops User-side Base GPU Property Query APIs
1100  * @{
1101  */
1102
1103 /**
1104  * @addtogroup base_user_api_gpuprops_dyn Dynamic HW Properties
1105  * @{
1106  */
1107
1108 #define BASE_GPU_NUM_TEXTURE_FEATURES_REGISTERS 3
1109
1110 #define BASE_MAX_COHERENT_GROUPS 16
1111
1112 struct mali_base_gpu_core_props {
1113         /**
1114          * Product specific value.
1115          */
1116         midg_product_id product_id;
1117
1118         /**
1119          * Status of the GPU release.
1120      * No defined values, but starts at 0 and increases by one for each release
1121      * status (alpha, beta, EAC, etc.).
1122      * 4 bit values (0-15).
1123          */
1124         u16 version_status;
1125
1126         /**
1127          * Minor release number of the GPU. "P" part of an "RnPn" release number.
1128      * 8 bit values (0-255).
1129          */
1130         u16 minor_revision;
1131
1132         /**
1133          * Major release number of the GPU. "R" part of an "RnPn" release number.
1134      * 4 bit values (0-15).
1135          */
1136         u16 major_revision;
1137
1138         u16 padding;
1139
1140         /**
1141          * @usecase GPU clock speed is not specified in the Midgard Architecture, but is
1142          * <b>necessary for OpenCL's clGetDeviceInfo() function</b>.
1143          */
1144         u32 gpu_speed_mhz;
1145
1146         /**
1147          * @usecase GPU clock max/min speed is required for computing best/worst case
1148          * in tasks as job scheduling ant irq_throttling. (It is not specified in the
1149          *  Midgard Architecture).
1150          */
1151         u32 gpu_freq_khz_max;
1152         u32 gpu_freq_khz_min;
1153
1154         /**
1155          * Size of the shader program counter, in bits.
1156          */
1157         u32 log2_program_counter_size;
1158
1159         /**
1160          * TEXTURE_FEATURES_x registers, as exposed by the GPU. This is a
1161          * bitpattern where a set bit indicates that the format is supported.
1162          *
1163          * Before using a texture format, it is recommended that the corresponding
1164          * bit be checked.
1165          */
1166         u32 texture_features[BASE_GPU_NUM_TEXTURE_FEATURES_REGISTERS];
1167
1168         /**
1169          * Theoretical maximum memory available to the GPU. It is unlikely that a
1170          * client will be able to allocate all of this memory for their own
1171          * purposes, but this at least provides an upper bound on the memory
1172          * available to the GPU.
1173          *
1174          * This is required for OpenCL's clGetDeviceInfo() call when
1175          * CL_DEVICE_GLOBAL_MEM_SIZE is requested, for OpenCL GPU devices. The
1176          * client will not be expecting to allocate anywhere near this value.
1177          */
1178         u64 gpu_available_memory_size;
1179 };
1180
1181 /**
1182  *
1183  * More information is possible - but associativity and bus width are not
1184  * required by upper-level apis.
1185  */
1186 struct mali_base_gpu_l2_cache_props {
1187         u8 log2_line_size;
1188         u8 log2_cache_size;
1189         u8 num_l2_slices; /* Number of L2C slices. 1 or higher */
1190         u8 padding[5];
1191 };
1192
1193 struct mali_base_gpu_l3_cache_props {
1194         u8 log2_line_size;
1195         u8 log2_cache_size;
1196         u8 padding[6];
1197 };
1198
1199 struct mali_base_gpu_tiler_props {
1200         u32 bin_size_bytes;     /* Max is 4*2^15 */
1201         u32 max_active_levels;  /* Max is 2^15 */
1202 };
1203
1204 /**
1205  * GPU threading system details.  
1206  */
1207 struct mali_base_gpu_thread_props {
1208         u32 max_threads;            /* Max. number of threads per core */ 
1209         u32 max_workgroup_size;     /* Max. number of threads per workgroup */
1210         u32 max_barrier_size;       /* Max. number of threads that can synchronize on a simple barrier */
1211         u16 max_registers;                      /* Total size [1..65535] of the register file available per core. */
1212         u8  max_task_queue;                     /* Max. tasks [1..255] which may be sent to a core before it becomes blocked. */
1213         u8  max_thread_group_split;     /* Max. allowed value [1..15] of the Thread Group Split field. */
1214         u8  impl_tech;                  /* 0 = Not specified, 1 = Silicon, 2 = FPGA, 3 = SW Model/Emulation */
1215         u8  padding[7];
1216 };
1217
1218 /**
1219  * @brief descriptor for a coherent group
1220  *
1221  * \c core_mask exposes all cores in that coherent group, and \c num_cores
1222  * provides a cached population-count for that mask.
1223  *
1224  * @note Whilst all cores are exposed in the mask, not all may be available to
1225  * the application, depending on the Kernel Job Scheduler policy. Therefore,
1226  * the application should not further restrict the core mask itself, as it may
1227  * result in an empty core mask. However, it can guarentee that there will be
1228  * at least one core available for each core group exposed .
1229  *
1230  * @usecase Chains marked at certain user-side priorities (e.g. the Long-running
1231  * (batch) priority ) can be prevented from running on entire core groups by the
1232  * Kernel Chain Scheduler policy.
1233  *
1234  * @note if u64s must be 8-byte aligned, then this structure has 32-bits of wastage.
1235  */
1236 struct mali_base_gpu_coherent_group {
1237         u64 core_mask;         /**< Core restriction mask required for the group */
1238         u16 num_cores;         /**< Number of cores in the group */
1239         u16 padding[3];
1240 };
1241
1242 /**
1243  * @brief Coherency group information
1244  *
1245  * Note that the sizes of the members could be reduced. However, the \c group
1246  * member might be 8-byte aligned to ensure the u64 core_mask is 8-byte
1247  * aligned, thus leading to wastage if the other members sizes were reduced.
1248  *
1249  * The groups are sorted by core mask. The core masks are non-repeating and do
1250  * not intersect.
1251  */
1252 struct mali_base_gpu_coherent_group_info {
1253         u32 num_groups;
1254
1255         /**
1256          * Number of core groups (coherent or not) in the GPU. Equivalent to the number of L2 Caches.
1257          *
1258          * The GPU Counter dumping writes 2048 bytes per core group, regardless of
1259          * whether the core groups are coherent or not. Hence this member is needed
1260          * to calculate how much memory is required for dumping.
1261          *
1262          * @note Do not use it to work out how many valid elements are in the
1263          * group[] member. Use num_groups instead.
1264          */
1265         u32 num_core_groups;
1266
1267         /**
1268          * Coherency features of the memory, accessed by @ref midg_mem_features
1269          * methods
1270          */
1271         midg_mem_features coherency;
1272
1273         u32 padding;
1274
1275         /**
1276          * Descriptors of coherent groups
1277          */
1278         struct mali_base_gpu_coherent_group group[BASE_MAX_COHERENT_GROUPS];
1279 };
1280
1281 /**
1282  * A complete description of the GPU's Hardware Configuration Discovery
1283  * registers.
1284  *
1285  * The information is presented inefficiently for access. For frequent access,
1286  * the values should be better expressed in an unpacked form in the
1287  * base_gpu_props structure.
1288  *
1289  * @usecase The raw properties in @ref midg_raw_gpu_props are necessary to
1290  * allow a user of the Mali Tools (e.g. PAT) to determine "Why is this device
1291  * behaving differently?". In this case, all information about the
1292  * configuration is potentially useful, but it <b>does not need to be processed
1293  * by the driver</b>. Instead, the raw registers can be processed by the Mali
1294  * Tools software on the host PC.
1295  *
1296  */
1297 struct midg_raw_gpu_props {
1298         u64 shader_present;
1299         u64 tiler_present;
1300         u64 l2_present;
1301         u64 l3_present;
1302
1303         midg_cache_features l2_features;
1304         midg_cache_features l3_features;
1305         midg_mem_features mem_features;
1306         midg_mmu_features mmu_features;
1307
1308         midg_as_present as_present;
1309
1310         u32 js_present;
1311         midg_js_features js_features[MIDG_MAX_JOB_SLOTS];
1312         midg_tiler_features tiler_features;
1313         u32 texture_features[3];
1314
1315         u32 gpu_id;
1316         
1317         u32 thread_max_threads;
1318         u32 thread_max_workgroup_size;
1319         u32 thread_max_barrier_size;
1320         u32 thread_features;
1321
1322         u32 padding;
1323 };
1324
1325 /**
1326  * Return structure for _mali_base_get_gpu_props().
1327  *
1328  * NOTE: the raw_props member in this datastructure contains the register
1329  * values from which the value of the other members are derived. The derived
1330  * members exist to allow for efficient access and/or shielding the details
1331  * of the layout of the registers.
1332  *
1333  */
1334 typedef struct mali_base_gpu_props {
1335         struct mali_base_gpu_core_props core_props;
1336         struct mali_base_gpu_l2_cache_props l2_props;
1337         struct mali_base_gpu_l3_cache_props l3_props;
1338         struct mali_base_gpu_tiler_props tiler_props;
1339         struct mali_base_gpu_thread_props thread_props;
1340
1341         /** This member is large, likely to be 128 bytes */
1342         struct midg_raw_gpu_props raw_props;
1343
1344         /** This must be last member of the structure */
1345         struct mali_base_gpu_coherent_group_info coherency_info;
1346 } base_gpu_props;
1347
1348 /** @} end group base_user_api_gpuprops_dyn */
1349
1350 /** @} end group base_user_api_gpuprops */
1351
1352 /**
1353  * @addtogroup base_user_api_core User-side Base core APIs
1354  * @{
1355  */
1356
1357 /**
1358  * \enum base_context_create_flags
1359  *
1360  * Flags to pass to ::base_context_init.
1361  * Flags can be ORed together to enable multiple things.
1362  *
1363  * These share the same space as @ref basep_context_private_flags, and so must
1364  * not collide with them.
1365  */
1366 enum base_context_create_flags {
1367         /** No flags set */
1368         BASE_CONTEXT_CREATE_FLAG_NONE = 0,
1369
1370         /** Base context is embedded in a cctx object (flag used for CINSTR software counter macros) */
1371         BASE_CONTEXT_CCTX_EMBEDDED = (1u << 0),
1372
1373         /** Base context is a 'System Monitor' context for Hardware counters.
1374          *
1375          * One important side effect of this is that job submission is disabled. */
1376         BASE_CONTEXT_SYSTEM_MONITOR_SUBMIT_DISABLED = (1u << 1),
1377
1378         /** Base context flag indicating a 'hint' that this context uses Compute
1379          * Jobs only.
1380          *
1381          * Specifially, this means that it only sends atoms that <b>do not</b>
1382          * contain the following @ref base_jd_core_req :
1383          * - BASE_JD_REQ_FS
1384          * - BASE_JD_REQ_T
1385          *
1386          * Violation of these requirements will cause the Job-Chains to be rejected.
1387          *
1388          * In addition, it is inadvisable for the atom's Job-Chains to contain Jobs
1389          * of the following @ref midg_job_type (whilst it may work now, it may not
1390          * work in future) :
1391          * - @ref MIDG_JOB_VERTEX
1392          * - @ref MIDG_JOB_GEOMETRY
1393          *
1394          * @note An alternative to using this is to specify the BASE_JD_REQ_ONLY_COMPUTE
1395          * requirement in atoms.
1396          */
1397         BASE_CONTEXT_HINT_ONLY_COMPUTE = (1u << 2)
1398 };
1399
1400 /**
1401  * Bitpattern describing the ::base_context_create_flags that can be passed to base_context_init()
1402  */
1403 #define BASE_CONTEXT_CREATE_ALLOWED_FLAGS \
1404         (((u32)BASE_CONTEXT_CCTX_EMBEDDED) | \
1405           ((u32)BASE_CONTEXT_SYSTEM_MONITOR_SUBMIT_DISABLED) | \
1406           ((u32)BASE_CONTEXT_HINT_ONLY_COMPUTE))
1407
1408 /**
1409  * Bitpattern describing the ::base_context_create_flags that can be passed to the kernel
1410  */
1411 #define BASE_CONTEXT_CREATE_KERNEL_FLAGS \
1412         (((u32)BASE_CONTEXT_SYSTEM_MONITOR_SUBMIT_DISABLED) | \
1413           ((u32)BASE_CONTEXT_HINT_ONLY_COMPUTE))
1414
1415 /**
1416  * Private flags used on the base context
1417  *
1418  * These start at bit 31, and run down to zero.
1419  *
1420  * They share the same space as @ref base_context_create_flags, and so must
1421  * not collide with them.
1422  */
1423 enum basep_context_private_flags {
1424         /** Private flag tracking whether job descriptor dumping is disabled */
1425         BASEP_CONTEXT_FLAG_JOB_DUMP_DISABLED = (1 << 31)
1426 };
1427
1428 /** @} end group base_user_api_core */
1429
1430 /** @} end group base_user_api */
1431
1432 /**
1433  * @addtogroup base_plat_config_gpuprops Base Platform Config GPU Properties
1434  * @{
1435  *
1436  * C Pre-processor macros are exposed here to do with Platform
1437  * Config.
1438  *
1439  * These include:
1440  * - GPU Properties that are constant on a particular Midgard Family
1441  * Implementation e.g. Maximum samples per pixel on Mali-T600.
1442  * - General platform config for the GPU, such as the GPU major and minor
1443  * revison.
1444  */
1445
1446 /** @} end group base_plat_config_gpuprops */
1447
1448 /**
1449  * @addtogroup base_api Base APIs
1450  * @{
1451  */
1452 /**
1453  * @addtogroup basecpuprops Base CPU Properties
1454  * @{
1455  */
1456
1457 /**
1458  * @brief CPU Property Flag for base_cpu_props::cpu_flags, indicating a
1459  * Little Endian System. If not set in base_cpu_props::cpu_flags, then the
1460  * system is Big Endian.
1461  *
1462  * The compile-time equivalent is @ref OSU_CONFIG_CPU_LITTLE_ENDIAN.
1463  */
1464 #define BASE_CPU_PROPERTY_FLAG_LITTLE_ENDIAN F_BIT_0
1465
1466
1467 /**
1468  * @brief Platform dynamic CPU ID properties structure
1469  */
1470 typedef struct base_cpu_id_props
1471 {
1472         /**
1473          * CPU ID
1474          */
1475         u32 id;
1476
1477         /**
1478          * CPU Part number
1479          */
1480         u16 part;
1481
1482         /**
1483          * ASCII code of implementer trademark
1484          */
1485         u8 implementer;
1486
1487         /**
1488          * CPU Variant
1489          */
1490         u8 variant;
1491
1492         /**
1493          * CPU Architecture
1494          */
1495         u8 arch;
1496
1497         /**
1498          * CPU revision
1499          */
1500         u8 rev;
1501         
1502         /**
1503         Validity of CPU id where 0-invalid and
1504         1-valid only if ALL the cpu_id props are valid
1505         */
1506         u8 valid;  
1507
1508         u8 padding[1];
1509 }base_cpu_id_props;
1510
1511
1512 /** @brief Platform Dynamic CPU properties structure */
1513 typedef struct base_cpu_props {
1514         u32 nr_cores;        /**< Number of CPU cores */
1515
1516     /**
1517      * CPU page size as a Logarithm to Base 2. The compile-time
1518      * equivalent is @ref OSU_CONFIG_CPU_PAGE_SIZE_LOG2
1519      */
1520         u32 cpu_page_size_log2;
1521
1522     /**
1523      * CPU L1 Data cache line size as a Logarithm to Base 2. The compile-time
1524      * equivalent is @ref OSU_CONFIG_CPU_L1_DCACHE_LINE_SIZE_LOG2.
1525      */
1526         u32 cpu_l1_dcache_line_size_log2;
1527
1528     /**
1529      * CPU L1 Data cache size, in bytes. The compile-time equivalient is
1530      * @ref OSU_CONFIG_CPU_L1_DCACHE_SIZE.
1531      *
1532      * This CPU Property is mainly provided to implement OpenCL's
1533      * clGetDeviceInfo(), which allows the CL_DEVICE_GLOBAL_MEM_CACHE_SIZE
1534      * hint to be queried.
1535      */
1536         u32 cpu_l1_dcache_size;
1537
1538     /**
1539      * CPU Property Flags bitpattern.
1540      *
1541      * This is a combination of bits as specified by the macros prefixed with
1542      * 'BASE_CPU_PROPERTY_FLAG_'.
1543      */
1544         u32 cpu_flags;
1545
1546     /**
1547      * Maximum clock speed in MHz.
1548      * @usecase 'Maximum' CPU Clock Speed information is required by OpenCL's
1549      * clGetDeviceInfo() function for the CL_DEVICE_MAX_CLOCK_FREQUENCY hint.
1550      */
1551         u32 max_cpu_clock_speed_mhz;
1552
1553     /**
1554      * @brief Total memory, in bytes.
1555      *
1556      * This is the theoretical maximum memory available to the CPU. It is
1557      * unlikely that a client will be able to allocate all of this memory for
1558      * their own purposes, but this at least provides an upper bound on the
1559      * memory available to the CPU.
1560      *
1561      * This is required for OpenCL's clGetDeviceInfo() call when
1562      * CL_DEVICE_GLOBAL_MEM_SIZE is requested, for OpenCL CPU devices.
1563      */
1564         u64 available_memory_size;
1565
1566         /**
1567          * CPU ID detailed info
1568          */
1569         base_cpu_id_props cpu_id;
1570
1571         u32 padding;
1572 } base_cpu_props;
1573 /** @} end group basecpuprops */
1574
1575 /** @} end group base_api */
1576
1577 typedef struct base_profiling_controls {
1578         u32 profiling_controls[FBDUMP_CONTROL_MAX];
1579 } base_profiling_controls;
1580
1581 #endif                          /* _BASE_KERNEL_H_ */