anv/allocator: Set the BO flags in bo_cache_alloc/import
[mesa.git] / src / intel / vulkan / anv_private.h
index d8b34b149e4694b2f7aa029aee3a7f76477e951d..b47420f89ecf88b4562b5cb18f52d38c7d5aaabd 100644 (file)
 #endif
 
 #include "common/gen_clflush.h"
+#include "common/gen_gem.h"
 #include "dev/gen_device_info.h"
 #include "blorp/blorp.h"
 #include "compiler/brw_compiler.h"
 #include "util/macros.h"
+#include "util/hash_table.h"
 #include "util/list.h"
+#include "util/set.h"
 #include "util/u_atomic.h"
 #include "util/u_vector.h"
+#include "util/vma.h"
 #include "vk_alloc.h"
 #include "vk_debug_report.h"
 
@@ -79,6 +83,55 @@ struct gen_l3_config;
 #include "common/intel_log.h"
 #include "wsi_common.h"
 
+/* anv Virtual Memory Layout
+ * =========================
+ *
+ * When the anv driver is determining the virtual graphics addresses of memory
+ * objects itself using the softpin mechanism, the following memory ranges
+ * will be used.
+ *
+ * Three special considerations to notice:
+ *
+ * (1) the dynamic state pool is located within the same 4 GiB as the low
+ * heap. This is to work around a VF cache issue described in a comment in
+ * anv_physical_device_init_heaps.
+ *
+ * (2) the binding table pool is located at lower addresses than the surface
+ * state pool, within a 4 GiB range. This allows surface state base addresses
+ * to cover both binding tables (16 bit offsets) and surface states (32 bit
+ * offsets).
+ *
+ * (3) the last 4 GiB of the address space is withheld from the high
+ * heap. Various hardware units will read past the end of an object for
+ * various reasons. This healthy margin prevents reads from wrapping around
+ * 48-bit addresses.
+ */
+#define LOW_HEAP_MIN_ADDRESS               0x000000001000ULL /* 4 KiB */
+#define LOW_HEAP_MAX_ADDRESS               0x0000bfffffffULL
+#define DYNAMIC_STATE_POOL_MIN_ADDRESS     0x0000c0000000ULL /* 3 GiB */
+#define DYNAMIC_STATE_POOL_MAX_ADDRESS     0x0000ffffffffULL
+#define BINDING_TABLE_POOL_MIN_ADDRESS     0x000100000000ULL /* 4 GiB */
+#define BINDING_TABLE_POOL_MAX_ADDRESS     0x00013fffffffULL
+#define SURFACE_STATE_POOL_MIN_ADDRESS     0x000140000000ULL /* 5 GiB */
+#define SURFACE_STATE_POOL_MAX_ADDRESS     0x00017fffffffULL
+#define INSTRUCTION_STATE_POOL_MIN_ADDRESS 0x000180000000ULL /* 6 GiB */
+#define INSTRUCTION_STATE_POOL_MAX_ADDRESS 0x0001bfffffffULL
+#define HIGH_HEAP_MIN_ADDRESS              0x0001c0000000ULL /* 7 GiB */
+#define HIGH_HEAP_MAX_ADDRESS              0xfffeffffffffULL
+
+#define LOW_HEAP_SIZE               \
+   (LOW_HEAP_MAX_ADDRESS - LOW_HEAP_MIN_ADDRESS + 1)
+#define HIGH_HEAP_SIZE              \
+   (HIGH_HEAP_MAX_ADDRESS - HIGH_HEAP_MIN_ADDRESS + 1)
+#define DYNAMIC_STATE_POOL_SIZE     \
+   (DYNAMIC_STATE_POOL_MAX_ADDRESS - DYNAMIC_STATE_POOL_MIN_ADDRESS + 1)
+#define BINDING_TABLE_POOL_SIZE     \
+   (BINDING_TABLE_POOL_MAX_ADDRESS - BINDING_TABLE_POOL_MIN_ADDRESS + 1)
+#define SURFACE_STATE_POOL_SIZE     \
+   (SURFACE_STATE_POOL_MAX_ADDRESS - SURFACE_STATE_POOL_MIN_ADDRESS + 1)
+#define INSTRUCTION_STATE_POOL_SIZE \
+   (INSTRUCTION_STATE_POOL_MAX_ADDRESS - INSTRUCTION_STATE_POOL_MIN_ADDRESS + 1)
+
 /* Allowing different clear colors requires us to perform a depth resolve at
  * the end of certain render passes. This is because while slow clears store
  * the clear color in the HiZ buffer, fast clears (without a resolve) don't.
@@ -566,6 +619,12 @@ struct anv_block_pool {
 
    struct anv_bo bo;
 
+   /* The address where the start of the pool is pinned. The various bos that
+    * are created as the pool grows will have addresses in the range
+    * [start_address, start_address + BLOCK_POOL_MEMFD_SIZE).
+    */
+   uint64_t start_address;
+
    /* The offset from the start of the bo to the "center" of the block
     * pool.  Pointers to allocated blocks are given by
     * bo.map + center_bo_offset + offsets.
@@ -662,6 +721,7 @@ struct anv_state_stream {
  */
 VkResult anv_block_pool_init(struct anv_block_pool *pool,
                              struct anv_device *device,
+                             uint64_t start_address,
                              uint32_t initial_size,
                              uint64_t bo_flags);
 void anv_block_pool_finish(struct anv_block_pool *pool);
@@ -672,6 +732,7 @@ int32_t anv_block_pool_alloc_back(struct anv_block_pool *pool,
 
 VkResult anv_state_pool_init(struct anv_state_pool *pool,
                              struct anv_device *device,
+                             uint64_t start_address,
                              uint32_t block_size,
                              uint64_t bo_flags);
 void anv_state_pool_finish(struct anv_state_pool *pool);
@@ -734,10 +795,12 @@ VkResult anv_bo_cache_init(struct anv_bo_cache *cache);
 void anv_bo_cache_finish(struct anv_bo_cache *cache);
 VkResult anv_bo_cache_alloc(struct anv_device *device,
                             struct anv_bo_cache *cache,
-                            uint64_t size, struct anv_bo **bo);
+                            uint64_t size, uint64_t bo_flags,
+                            struct anv_bo **bo);
 VkResult anv_bo_cache_import(struct anv_device *device,
                              struct anv_bo_cache *cache,
-                             int fd, struct anv_bo **bo);
+                             int fd, uint64_t bo_flags,
+                             struct anv_bo **bo);
 VkResult anv_bo_cache_export(struct anv_device *device,
                              struct anv_bo_cache *cache,
                              struct anv_bo *bo_in, int *fd_out);
@@ -790,6 +853,7 @@ struct anv_physical_device {
     bool                                        has_syncobj;
     bool                                        has_syncobj_wait;
     bool                                        has_context_priority;
+    bool                                        use_softpin;
 
     struct anv_device_extension_table           supported_extensions;
 
@@ -838,8 +902,6 @@ struct anv_queue {
 
     struct anv_device *                         device;
 
-    struct anv_state_pool *                     pool;
-
     VkDeviceQueueCreateFlags                    flags;
 };
 
@@ -885,12 +947,19 @@ struct anv_device {
     struct anv_device_extension_table           enabled_extensions;
     struct anv_dispatch_table                   dispatch;
 
+    pthread_mutex_t                             vma_mutex;
+    struct util_vma_heap                        vma_lo;
+    struct util_vma_heap                        vma_hi;
+    uint64_t                                    vma_lo_available;
+    uint64_t                                    vma_hi_available;
+
     struct anv_bo_pool                          batch_bo_pool;
 
     struct anv_bo_cache                         bo_cache;
 
     struct anv_state_pool                       dynamic_state_pool;
     struct anv_state_pool                       instruction_state_pool;
+    struct anv_state_pool                       binding_table_pool;
     struct anv_state_pool                       surface_state_pool;
 
     struct anv_bo                               workaround_bo;
@@ -913,6 +982,29 @@ struct anv_device {
     bool                                        lost;
 };
 
+static inline struct anv_state_pool *
+anv_binding_table_pool(struct anv_device *device)
+{
+   if (device->instance->physicalDevice.use_softpin)
+      return &device->binding_table_pool;
+   else
+      return &device->surface_state_pool;
+}
+
+static inline struct anv_state
+anv_binding_table_pool_alloc(struct anv_device *device) {
+   if (device->instance->physicalDevice.use_softpin)
+      return anv_state_pool_alloc(&device->binding_table_pool,
+                                  device->binding_table_pool.block_size, 0);
+   else
+      return anv_state_pool_alloc_back(&device->surface_state_pool);
+}
+
+static inline void
+anv_binding_table_pool_free(struct anv_device *device, struct anv_state state) {
+   anv_state_pool_free(anv_binding_table_pool(device), state);
+}
+
 static void inline
 anv_state_flush(struct anv_device *device, struct anv_state state)
 {
@@ -978,6 +1070,9 @@ int anv_gem_syncobj_wait(struct anv_device *device,
                          uint32_t *handles, uint32_t num_handles,
                          int64_t abs_timeout_ns, bool wait_all);
 
+bool anv_vma_alloc(struct anv_device *device, struct anv_bo *bo);
+void anv_vma_free(struct anv_device *device, struct anv_bo *bo);
+
 VkResult anv_bo_init_new(struct anv_bo *bo, struct anv_device *device, uint64_t size);
 
 struct anv_reloc_list {
@@ -985,6 +1080,7 @@ struct anv_reloc_list {
    uint32_t                                     array_length;
    struct drm_i915_gem_relocation_entry *       relocs;
    struct anv_bo **                             reloc_bos;
+   struct set *                                 deps;
 };
 
 VkResult anv_reloc_list_init(struct anv_reloc_list *list,
@@ -1061,6 +1157,46 @@ struct anv_address {
    uint32_t offset;
 };
 
+#define ANV_NULL_ADDRESS ((struct anv_address) { NULL, 0 })
+
+static inline bool
+anv_address_is_null(struct anv_address addr)
+{
+   return addr.bo == NULL && addr.offset == 0;
+}
+
+static inline uint64_t
+anv_address_physical(struct anv_address addr)
+{
+   if (addr.bo && (addr.bo->flags & EXEC_OBJECT_PINNED))
+      return gen_canonical_address(addr.bo->offset + addr.offset);
+   else
+      return gen_canonical_address(addr.offset);
+}
+
+static inline struct anv_address
+anv_address_add(struct anv_address addr, uint64_t offset)
+{
+   addr.offset += offset;
+   return addr;
+}
+
+static inline void
+write_reloc(const struct anv_device *device, void *p, uint64_t v, bool flush)
+{
+   unsigned reloc_size = 0;
+   if (device->info.gen >= 8) {
+      reloc_size = sizeof(uint64_t);
+      *(uint64_t *)p = gen_canonical_address(v);
+   } else {
+      reloc_size = sizeof(uint32_t);
+      *(uint32_t *)p = v;
+   }
+
+   if (flush && !device->info.has_llc)
+      gen_flush_range(p, reloc_size);
+}
+
 static inline uint64_t
 _anv_combine_address(struct anv_batch *batch, void *location,
                      const struct anv_address address, uint32_t delta)
@@ -1305,10 +1441,10 @@ struct anv_descriptor_set {
 
 struct anv_buffer_view {
    enum isl_format format; /**< VkBufferViewCreateInfo::format */
-   struct anv_bo *bo;
-   uint32_t offset; /**< Offset into bo. */
    uint64_t range; /**< VkBufferViewCreateInfo::range */
 
+   struct anv_address address;
+
    struct anv_state surface_state;
    struct anv_state storage_surface_state;
    struct anv_state writeonly_storage_surface_state;
@@ -1475,8 +1611,7 @@ struct anv_buffer {
    VkBufferUsageFlags                           usage;
 
    /* Set when bound */
-   struct anv_bo *                              bo;
-   VkDeviceSize                                 offset;
+   struct anv_address                           address;
 };
 
 static inline uint64_t
@@ -1695,20 +1830,20 @@ struct anv_surface_state {
     *
     * This address is relative to the start of the BO.
     */
-   uint64_t address;
+   struct anv_address address;
    /* Address of the aux surface, if any
     *
-    * This field is 0 if and only if no aux surface exists.
+    * This field is ANV_NULL_ADDRESS if and only if no aux surface exists.
     *
-    * This address is relative to the start of the BO.  With the exception of
-    * gen8, the bottom 12 bits of this address include extra aux information.
+    * With the exception of gen8, the bottom 12 bits of this address' offset
+    * include extra aux information.
     */
-   uint64_t aux_address;
+   struct anv_address aux_address;
    /* Address of the clear color, if any
     *
     * This address is relative to the start of the BO.
     */
-   uint64_t clear_address;
+   struct anv_address clear_address;
 };
 
 /**
@@ -2548,8 +2683,7 @@ struct anv_image {
       /**
        * BO associated with this plane, set when bound.
        */
-      struct anv_bo *bo;
-      VkDeviceSize bo_offset;
+      struct anv_address address;
 
       /**
        * When destroying the image, also free the bo.
@@ -2609,11 +2743,8 @@ anv_image_get_clear_color_addr(const struct anv_device *device,
    assert(image->aspects & VK_IMAGE_ASPECT_ANY_COLOR_BIT_ANV);
 
    uint32_t plane = anv_image_aspect_to_plane(image->aspects, aspect);
-   return (struct anv_address) {
-      .bo = image->planes[plane].bo,
-      .offset = image->planes[plane].bo_offset +
-                image->planes[plane].fast_clear_state_offset,
-   };
+   return anv_address_add(image->planes[plane].address,
+                          image->planes[plane].fast_clear_state_offset);
 }
 
 static inline struct anv_address
@@ -2910,8 +3041,8 @@ anv_sanitize_image_offset(const VkImageType imageType,
 void anv_fill_buffer_surface_state(struct anv_device *device,
                                    struct anv_state state,
                                    enum isl_format format,
-                                   uint32_t offset, uint32_t range,
-                                   uint32_t stride);
+                                   struct anv_address address,
+                                   uint32_t range, uint32_t stride);
 
 static inline void
 anv_clear_color_from_att_state(union isl_color_value *clear_color,