hc
2024-02-20 102a0743326a03cd1a1202ceda21e175b7d3575c
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
/* SPDX-License-Identifier: MIT */
/*
 * Copyright © 2019 Intel Corporation
 */
 
#ifndef __I915_BUDDY_H__
#define __I915_BUDDY_H__
 
#include <linux/bitops.h>
#include <linux/list.h>
 
struct i915_buddy_block {
#define I915_BUDDY_HEADER_OFFSET GENMASK_ULL(63, 12)
#define I915_BUDDY_HEADER_STATE  GENMASK_ULL(11, 10)
#define   I915_BUDDY_ALLOCATED       (1 << 10)
#define   I915_BUDDY_FREE       (2 << 10)
#define   I915_BUDDY_SPLIT       (3 << 10)
#define I915_BUDDY_HEADER_ORDER  GENMASK_ULL(9, 0)
   u64 header;
 
   struct i915_buddy_block *left;
   struct i915_buddy_block *right;
   struct i915_buddy_block *parent;
 
   void *private; /* owned by creator */
 
   /*
    * While the block is allocated by the user through i915_buddy_alloc*,
    * the user has ownership of the link, for example to maintain within
    * a list, if so desired. As soon as the block is freed with
    * i915_buddy_free* ownership is given back to the mm.
    */
   struct list_head link;
   struct list_head tmp_link;
};
 
#define I915_BUDDY_MAX_ORDER  I915_BUDDY_HEADER_ORDER
 
/*
 * Binary Buddy System.
 *
 * Locking should be handled by the user, a simple mutex around
 * i915_buddy_alloc* and i915_buddy_free* should suffice.
 */
struct i915_buddy_mm {
   /* Maintain a free list for each order. */
   struct list_head *free_list;
 
   /*
    * Maintain explicit binary tree(s) to track the allocation of the
    * address space. This gives us a simple way of finding a buddy block
    * and performing the potentially recursive merge step when freeing a
    * block.  Nodes are either allocated or free, in which case they will
    * also exist on the respective free list.
    */
   struct i915_buddy_block **roots;
 
   /*
    * Anything from here is public, and remains static for the lifetime of
    * the mm. Everything above is considered do-not-touch.
    */
   unsigned int n_roots;
   unsigned int max_order;
 
   /* Must be at least PAGE_SIZE */
   u64 chunk_size;
   u64 size;
};
 
static inline u64
i915_buddy_block_offset(struct i915_buddy_block *block)
{
   return block->header & I915_BUDDY_HEADER_OFFSET;
}
 
static inline unsigned int
i915_buddy_block_order(struct i915_buddy_block *block)
{
   return block->header & I915_BUDDY_HEADER_ORDER;
}
 
static inline unsigned int
i915_buddy_block_state(struct i915_buddy_block *block)
{
   return block->header & I915_BUDDY_HEADER_STATE;
}
 
static inline bool
i915_buddy_block_is_allocated(struct i915_buddy_block *block)
{
   return i915_buddy_block_state(block) == I915_BUDDY_ALLOCATED;
}
 
static inline bool
i915_buddy_block_is_free(struct i915_buddy_block *block)
{
   return i915_buddy_block_state(block) == I915_BUDDY_FREE;
}
 
static inline bool
i915_buddy_block_is_split(struct i915_buddy_block *block)
{
   return i915_buddy_block_state(block) == I915_BUDDY_SPLIT;
}
 
static inline u64
i915_buddy_block_size(struct i915_buddy_mm *mm,
             struct i915_buddy_block *block)
{
   return mm->chunk_size << i915_buddy_block_order(block);
}
 
int i915_buddy_init(struct i915_buddy_mm *mm, u64 size, u64 chunk_size);
 
void i915_buddy_fini(struct i915_buddy_mm *mm);
 
struct i915_buddy_block *
i915_buddy_alloc(struct i915_buddy_mm *mm, unsigned int order);
 
int i915_buddy_alloc_range(struct i915_buddy_mm *mm,
              struct list_head *blocks,
              u64 start, u64 size);
 
void i915_buddy_free(struct i915_buddy_mm *mm, struct i915_buddy_block *block);
 
void i915_buddy_free_list(struct i915_buddy_mm *mm, struct list_head *objects);
 
#endif