[PATCH v7 1/4] drm/xe/vf: Divide GGTT ballooning into allocation and insertion

[Tomasz Lis <tomasz.lis@intel.com>]

The balloon nodes, which are used to fill areas of GGTT inaccessible
for a specific VF, were allocated and inserted into GGTT within one
function. To be able to re-use that insertion code during VF
migration recovery, we need to split it.

This patch separates allocation (init/fini functs) from the insertion
of balloons (balloon/deballoon functs). Locks are also moved to ensure
calls from post-migration recovery worker will not cause a deadlock.

v2: Moved declarations to proper header
v3: Rephrased description, introduced "_locked" versions of some
  functs, more lockdep checks, some functions renamed, altered error
  handling, added missing kerneldocs.

Signed-off-by: Tomasz Lis <tomasz.lis@intel.com>
---
 drivers/gpu/drm/xe/xe_ggtt.c        |  11 +--
 drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.c | 102 +++++++++++++++++++++-------
 drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.h |   2 +
 3 files changed, 82 insertions(+), 33 deletions(-)

diff --git a/drivers/gpu/drm/xe/xe_ggtt.c b/drivers/gpu/drm/xe/xe_ggtt.c
index 5fcb2b4c2c13..769a8dc9be6e 100644
--- a/drivers/gpu/drm/xe/xe_ggtt.c
+++ b/drivers/gpu/drm/xe/xe_ggtt.c
@@ -447,14 +447,13 @@ int xe_ggtt_node_insert_balloon(struct xe_ggtt_node *node, u64 start, u64 end)
 	xe_tile_assert(ggtt->tile, IS_ALIGNED(start, XE_PAGE_SIZE));
 	xe_tile_assert(ggtt->tile, IS_ALIGNED(end, XE_PAGE_SIZE));
 	xe_tile_assert(ggtt->tile, !drm_mm_node_allocated(&node->base));
+	lockdep_assert_held(&ggtt->lock);
 
 	node->base.color = 0;
 	node->base.start = start;
 	node->base.size = end - start;
 
-	mutex_lock(&ggtt->lock);
 	err = drm_mm_reserve_node(&ggtt->mm, &node->base);
-	mutex_unlock(&ggtt->lock);
 
 	if (xe_gt_WARN(ggtt->tile->primary_gt, err,
 		       "Failed to balloon GGTT %#llx-%#llx (%pe)\n",
@@ -477,16 +476,12 @@ void xe_ggtt_node_remove_balloon(struct xe_ggtt_node *node)
 		return;
 
 	if (!drm_mm_node_allocated(&node->base))
-		goto free_node;
+		return;
 
+	lockdep_assert_held(&node->ggtt->lock);
 	xe_ggtt_dump_node(node->ggtt, &node->base, "remove-balloon");
 
-	mutex_lock(&node->ggtt->lock);
 	drm_mm_remove_node(&node->base);
-	mutex_unlock(&node->ggtt->lock);
-
-free_node:
-	xe_ggtt_node_fini(node);
 }
 
 /**
diff --git a/drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.c b/drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.c
index a439261bf4d7..c3ca33725161 100644
--- a/drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.c
+++ b/drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.c
@@ -560,35 +560,38 @@ u64 xe_gt_sriov_vf_lmem(struct xe_gt *gt)
 	return gt->sriov.vf.self_config.lmem_size;
 }
 
-static struct xe_ggtt_node *
-vf_balloon_ggtt_node(struct xe_ggtt *ggtt, u64 start, u64 end)
+static int vf_init_ggtt_balloons(struct xe_gt *gt)
 {
-	struct xe_ggtt_node *node;
-	int err;
+	struct xe_tile *tile = gt_to_tile(gt);
+	struct xe_ggtt *ggtt = tile->mem.ggtt;
 
-	node = xe_ggtt_node_init(ggtt);
-	if (IS_ERR(node))
-		return node;
+	tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0] = xe_ggtt_node_init(ggtt);
+	if (IS_ERR(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0]))
+		return PTR_ERR(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0]);
 
-	err = xe_ggtt_node_insert_balloon(node, start, end);
-	if (err) {
-		xe_ggtt_node_fini(node);
-		return ERR_PTR(err);
-	}
+	tile->sriov.vf.ggtt_balloon[1] = xe_ggtt_node_init(ggtt);
+	if (IS_ERR(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[1]))
+		return PTR_ERR(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[1]);
 
-	return node;
+	return 0;
 }
 
-static int vf_balloon_ggtt(struct xe_gt *gt)
+/**
+ * xe_gt_sriov_vf_balloon_ggtt_locked - Insert balloon nodes to limit used GGTT address range.
+ * @gt: the &xe_gt struct instance
+ * Return: 0 on success or a negative error code on failure.
+ */
+int xe_gt_sriov_vf_balloon_ggtt_locked(struct xe_gt *gt)
 {
 	struct xe_gt_sriov_vf_selfconfig *config = &gt->sriov.vf.self_config;
 	struct xe_tile *tile = gt_to_tile(gt);
-	struct xe_ggtt *ggtt = tile->mem.ggtt;
 	struct xe_device *xe = gt_to_xe(gt);
 	u64 start, end;
+	int err;
 
 	xe_gt_assert(gt, IS_SRIOV_VF(xe));
 	xe_gt_assert(gt, !xe_gt_is_media_type(gt));
+	lockdep_assert_held(&tile->mem.ggtt->lock);
 
 	if (!config->ggtt_size)
 		return -ENODATA;
@@ -611,33 +614,76 @@ static int vf_balloon_ggtt(struct xe_gt *gt)
 	start = xe_wopcm_size(xe);
 	end = config->ggtt_base;
 	if (end != start) {
-		tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0] = vf_balloon_ggtt_node(ggtt, start, end);
-		if (IS_ERR(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0]))
-			return PTR_ERR(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0]);
+		err = xe_ggtt_node_insert_balloon(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0], start, end);
+		if (err)
+			return err;
 	}
 
 	start = config->ggtt_base + config->ggtt_size;
 	end = GUC_GGTT_TOP;
 	if (end != start) {
-		tile->sriov.vf.ggtt_balloon[1] = vf_balloon_ggtt_node(ggtt, start, end);
-		if (IS_ERR(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[1])) {
+		err = xe_ggtt_node_insert_balloon(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[1], start, end);
+		if (err) {
 			xe_ggtt_node_remove_balloon(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0]);
-			return PTR_ERR(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[1]);
+			return err;
 		}
 	}
 
 	return 0;
 }
 
-static void deballoon_ggtt(struct drm_device *drm, void *arg)
+static int vf_balloon_ggtt(struct xe_gt *gt)
 {
-	struct xe_tile *tile = arg;
+	struct xe_ggtt *ggtt = gt_to_tile(gt)->mem.ggtt;
+	int err;
+
+	mutex_lock(&ggtt->lock);
+	err = xe_gt_sriov_vf_balloon_ggtt_locked(gt);
+	mutex_unlock(&ggtt->lock);
+
+	return err;
+}
+
+/**
+ * xe_gt_sriov_vf_deballoon_ggtt_locked - Remove balloon nodes which limited used address renge.
+ * @gt: the &xe_gt struct instance
+ */
+void xe_gt_sriov_vf_deballoon_ggtt_locked(struct xe_gt *gt)
+{
+	struct xe_tile *tile = gt_to_tile(gt);
 
 	xe_tile_assert(tile, IS_SRIOV_VF(tile_to_xe(tile)));
+	lockdep_assert_held(&tile->mem.ggtt->lock);
+
 	xe_ggtt_node_remove_balloon(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[1]);
 	xe_ggtt_node_remove_balloon(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0]);
 }
 
+static void vf_deballoon_ggtt(struct xe_gt *gt)
+{
+	struct xe_tile *tile = gt_to_tile(gt);
+
+	mutex_lock(&tile->mem.ggtt->lock);
+	xe_gt_sriov_vf_deballoon_ggtt_locked(gt);
+	mutex_unlock(&tile->mem.ggtt->lock);
+}
+
+static void vf_balloon_fini(struct xe_gt *gt)
+{
+	struct xe_tile *tile = gt_to_tile(gt);
+
+	xe_ggtt_node_fini(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[1]);
+	xe_ggtt_node_fini(tile->sriov.vf.ggtt_balloon[0]);
+}
+
+static void deballoon_and_fini_ggtt(struct drm_device *drm, void *arg)
+{
+	struct xe_tile *tile = arg;
+
+	vf_deballoon_ggtt(tile->primary_gt);
+	vf_balloon_fini(tile->primary_gt);
+}
+
 /**
  * xe_gt_sriov_vf_prepare_ggtt - Prepare a VF's GGTT configuration.
  * @gt: the &xe_gt
@@ -655,11 +701,17 @@ int xe_gt_sriov_vf_prepare_ggtt(struct xe_gt *gt)
 	if (xe_gt_is_media_type(gt))
 		return 0;
 
-	err = vf_balloon_ggtt(gt);
+	err = vf_init_ggtt_balloons(gt);
 	if (err)
 		return err;
 
-	return drmm_add_action_or_reset(&xe->drm, deballoon_ggtt, tile);
+	err = vf_balloon_ggtt(gt);
+	if (err) {
+		vf_balloon_fini(gt);
+		return err;
+	}
+
+	return drmm_add_action_or_reset(&xe->drm, deballoon_and_fini_ggtt, tile);
 }
 
 static int relay_action_handshake(struct xe_gt *gt, u32 *major, u32 *minor)
diff --git a/drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.h b/drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.h
index ba6c5d74e326..d717deb8af91 100644
--- a/drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.h
+++ b/drivers/gpu/drm/xe/xe_gt_sriov_vf.h
@@ -18,6 +18,8 @@ int xe_gt_sriov_vf_query_config(struct xe_gt *gt);
 int xe_gt_sriov_vf_connect(struct xe_gt *gt);
 int xe_gt_sriov_vf_query_runtime(struct xe_gt *gt);
 int xe_gt_sriov_vf_prepare_ggtt(struct xe_gt *gt);
+int xe_gt_sriov_vf_balloon_ggtt_locked(struct xe_gt *gt);
+void xe_gt_sriov_vf_deballoon_ggtt_locked(struct xe_gt *gt);
 int xe_gt_sriov_vf_notify_resfix_done(struct xe_gt *gt);
 void xe_gt_sriov_vf_migrated_event_handler(struct xe_gt *gt);
 
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2.25.1