kernel/drivers/gpu/vga/vgaarb.c

   1 /*
   2  * vgaarb.c: Implements the VGA arbitration. For details refer to
   3  * Documentation/vgaarbiter.txt
   4  *
   5  *
   6  * (C) Copyright 2005 Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
   7  * (C) Copyright 2007 Paulo R. Zanoni <przanoni@gmail.com>
   8  * (C) Copyright 2007, 2009 Tiago Vignatti <vignatti@freedesktop.org>
   9  *
  10  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
  11  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
  12  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
  13  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  14  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  15  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  16  *
  17  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  18  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  19  * Software.
  20  *
  21  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  22  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  23  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  24  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  25  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  26  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
  27  * DEALINGS
  28  * IN THE SOFTWARE.
  29  *
  30  */
  31
  32 #define pr_fmt(fmt) "vgaarb: " fmt
  33
  34 #include <linux/module.h>
  35 #include <linux/kernel.h>
  36 #include <linux/pci.h>
  37 #include <linux/errno.h>
  38 #include <linux/init.h>
  39 #include <linux/list.h>
  40 #include <linux/sched.h>
  41 #include <linux/wait.h>
  42 #include <linux/spinlock.h>
  43 #include <linux/poll.h>
  44 #include <linux/miscdevice.h>
  45 #include <linux/slab.h>
  46 #include <linux/screen_info.h>
  47
  48 #include <linux/uaccess.h>
  49
  50 #include <linux/vgaarb.h>
  51
  52 static void vga_arbiter_notify_clients(void);
  53 /*
  54  * We keep a list of all vga devices in the system to speed
  55  * up the various operations of the arbiter
  56  */
  57 struct vga_device {
  58         struct list_head list;
  59         struct pci_dev *pdev;
  60         unsigned int decodes;   /* what does it decodes */
  61         unsigned int owns;      /* what does it owns */
  62         unsigned int locks;     /* what does it locks */
  63         unsigned int io_lock_cnt;       /* legacy IO lock count */
  64         unsigned int mem_lock_cnt;      /* legacy MEM lock count */
  65         unsigned int io_norm_cnt;       /* normal IO count */
  66         unsigned int mem_norm_cnt;      /* normal MEM count */
  67         bool bridge_has_one_vga;
  68         /* allow IRQ enable/disable hook */
  69         void *cookie;
  70         void (*irq_set_state)(void *cookie, bool enable);
  71         unsigned int (*set_vga_decode)(void *cookie, bool decode);
  72 };
  73
  74 static LIST_HEAD(vga_list);
  75 static int vga_count, vga_decode_count;
  76 static bool vga_arbiter_used;
  77 static DEFINE_SPINLOCK(vga_lock);
  78 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(vga_wait_queue);
  79
  80
  81 static const char *vga_iostate_to_str(unsigned int iostate)
  82 {
  83         /* Ignore VGA_RSRC_IO and VGA_RSRC_MEM */
  84         iostate &= VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
  85         switch (iostate) {
  86         case VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM:
  87                 return "io+mem";
  88         case VGA_RSRC_LEGACY_IO:
  89                 return "io";
  90         case VGA_RSRC_LEGACY_MEM:
  91                 return "mem";
  92         }
  93         return "none";
  94 }
  95
  96 static int vga_str_to_iostate(char *buf, int str_size, int *io_state)
  97 {
  98         /* we could in theory hand out locks on IO and mem
  99          * separately to userspace but it can cause deadlocks */
 100         if (strncmp(buf, "none", 4) == 0) {
 101                 *io_state = VGA_RSRC_NONE;
 102                 return 1;
 103         }
 104
 105         /* XXX We're not chekcing the str_size! */
 106         if (strncmp(buf, "io+mem", 6) == 0)
 107                 goto both;
 108         else if (strncmp(buf, "io", 2) == 0)
 109                 goto both;
 110         else if (strncmp(buf, "mem", 3) == 0)
 111                 goto both;
 112         return 0;
 113 both:
 114         *io_state = VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
 115         return 1;
 116 }
 117
 118 /* this is only used a cookie - it should not be dereferenced */
 119 static struct pci_dev *vga_default;
 120
 121 static void vga_arb_device_card_gone(struct pci_dev *pdev);
 122
 123 /* Find somebody in our list */
 124 static struct vga_device *vgadev_find(struct pci_dev *pdev)
 125 {
 126         struct vga_device *vgadev;
 127
 128         list_for_each_entry(vgadev, &vga_list, list)
 129                 if (pdev == vgadev->pdev)
 130                         return vgadev;
 131         return NULL;
 132 }
 133
 134 /* Returns the default VGA device (vgacon's babe) */
 135 struct pci_dev *vga_default_device(void)
 136 {
 137         return vga_default;
 138 }
 139 EXPORT_SYMBOL_GPL(vga_default_device);
 140
 141 void vga_set_default_device(struct pci_dev *pdev)
 142 {
 143         if (vga_default == pdev)
 144                 return;
 145
 146         pci_dev_put(vga_default);
 147         vga_default = pci_dev_get(pdev);
 148 }
 149
 150 static inline void vga_irq_set_state(struct vga_device *vgadev, bool state)
 151 {
 152         if (vgadev->irq_set_state)
 153                 vgadev->irq_set_state(vgadev->cookie, state);
 154 }
 155
 156
 157 /* If we don't ever use VGA arb we should avoid
 158    turning off anything anywhere due to old X servers getting
 159    confused about the boot device not being VGA */
 160 static void vga_check_first_use(void)
 161 {
 162         /* we should inform all GPUs in the system that
 163          * VGA arb has occurred and to try and disable resources
 164          * if they can */
 165         if (!vga_arbiter_used) {
 166                 vga_arbiter_used = true;
 167                 vga_arbiter_notify_clients();
 168         }
 169 }
 170
 171 static struct vga_device *__vga_tryget(struct vga_device *vgadev,
 172                                        unsigned int rsrc)
 173 {
 174         unsigned int wants, legacy_wants, match;
 175         struct vga_device *conflict;
 176         unsigned int pci_bits;
 177         u32 flags = 0;
 178
 179         /* Account for "normal" resources to lock. If we decode the legacy,
 180          * counterpart, we need to request it as well
 181          */
 182         if ((rsrc & VGA_RSRC_NORMAL_IO) &&
 183             (vgadev->decodes & VGA_RSRC_LEGACY_IO))
 184                 rsrc |= VGA_RSRC_LEGACY_IO;
 185         if ((rsrc & VGA_RSRC_NORMAL_MEM) &&
 186             (vgadev->decodes & VGA_RSRC_LEGACY_MEM))
 187                 rsrc |= VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
 188
 189         pr_debug("%s: %d\n", __func__, rsrc);
 190         pr_debug("%s: owns: %d\n", __func__, vgadev->owns);
 191
 192         /* Check what resources we need to acquire */
 193         wants = rsrc & ~vgadev->owns;
 194
 195         /* We already own everything, just mark locked & bye bye */
 196         if (wants == 0)
 197                 goto lock_them;
 198
 199         /* We don't need to request a legacy resource, we just enable
 200          * appropriate decoding and go
 201          */
 202         legacy_wants = wants & VGA_RSRC_LEGACY_MASK;
 203         if (legacy_wants == 0)
 204                 goto enable_them;
 205
 206         /* Ok, we don't, let's find out how we need to kick off */
 207         list_for_each_entry(conflict, &vga_list, list) {
 208                 unsigned int lwants = legacy_wants;
 209                 unsigned int change_bridge = 0;
 210
 211                 /* Don't conflict with myself */
 212                 if (vgadev == conflict)
 213                         continue;
 214
 215                 /* Check if the architecture allows a conflict between those
 216                  * 2 devices or if they are on separate domains
 217                  */
 218                 if (!vga_conflicts(vgadev->pdev, conflict->pdev))
 219                         continue;
 220
 221                 /* We have a possible conflict. before we go further, we must
 222                  * check if we sit on the same bus as the conflicting device.
 223                  * if we don't, then we must tie both IO and MEM resources
 224                  * together since there is only a single bit controlling
 225                  * VGA forwarding on P2P bridges
 226                  */
 227                 if (vgadev->pdev->bus != conflict->pdev->bus) {
 228                         change_bridge = 1;
 229                         lwants = VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
 230                 }
 231
 232                 /* Check if the guy has a lock on the resource. If he does,
 233                  * return the conflicting entry
 234                  */
 235                 if (conflict->locks & lwants)
 236                         return conflict;
 237
 238                 /* Ok, now check if it owns the resource we want.  We can
 239                  * lock resources that are not decoded, therefore a device
 240                  * can own resources it doesn't decode.
 241                  */
 242                 match = lwants & conflict->owns;
 243                 if (!match)
 244                         continue;
 245
 246                 /* looks like he doesn't have a lock, we can steal
 247                  * them from him
 248                  */
 249
 250                 flags = 0;
 251                 pci_bits = 0;
 252
 253                 /* If we can't control legacy resources via the bridge, we
 254                  * also need to disable normal decoding.
 255                  */
 256                 if (!conflict->bridge_has_one_vga) {
 257                         if ((match & conflict->decodes) & VGA_RSRC_LEGACY_MEM)
 258                                 pci_bits |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 259                         if ((match & conflict->decodes) & VGA_RSRC_LEGACY_IO)
 260                                 pci_bits |= PCI_COMMAND_IO;
 261
 262                         if (pci_bits) {
 263                                 vga_irq_set_state(conflict, false);
 264                                 flags |= PCI_VGA_STATE_CHANGE_DECODES;
 265                         }
 266                 }
 267
 268                 if (change_bridge)
 269                         flags |= PCI_VGA_STATE_CHANGE_BRIDGE;
 270
 271                 pci_set_vga_state(conflict->pdev, false, pci_bits, flags);
 272                 conflict->owns &= ~match;
 273
 274                 /* If we disabled normal decoding, reflect it in owns */
 275                 if (pci_bits & PCI_COMMAND_MEMORY)
 276                         conflict->owns &= ~VGA_RSRC_NORMAL_MEM;
 277                 if (pci_bits & PCI_COMMAND_IO)
 278                         conflict->owns &= ~VGA_RSRC_NORMAL_IO;
 279         }
 280
 281 enable_them:
 282         /* ok dude, we got it, everybody conflicting has been disabled, let's
 283          * enable us.  Mark any bits in "owns" regardless of whether we
 284          * decoded them.  We can lock resources we don't decode, therefore
 285          * we must track them via "owns".
 286          */
 287         flags = 0;
 288         pci_bits = 0;
 289
 290         if (!vgadev->bridge_has_one_vga) {
 291                 flags |= PCI_VGA_STATE_CHANGE_DECODES;
 292                 if (wants & (VGA_RSRC_LEGACY_MEM|VGA_RSRC_NORMAL_MEM))
 293                         pci_bits |= PCI_COMMAND_MEMORY;
 294                 if (wants & (VGA_RSRC_LEGACY_IO|VGA_RSRC_NORMAL_IO))
 295                         pci_bits |= PCI_COMMAND_IO;
 296         }
 297         if (wants & VGA_RSRC_LEGACY_MASK)
 298                 flags |= PCI_VGA_STATE_CHANGE_BRIDGE;
 299
 300         pci_set_vga_state(vgadev->pdev, true, pci_bits, flags);
 301
 302         if (!vgadev->bridge_has_one_vga)
 303                 vga_irq_set_state(vgadev, true);
 304
 305         vgadev->owns |= wants;
 306 lock_them:
 307         vgadev->locks |= (rsrc & VGA_RSRC_LEGACY_MASK);
 308         if (rsrc & VGA_RSRC_LEGACY_IO)
 309                 vgadev->io_lock_cnt++;
 310         if (rsrc & VGA_RSRC_LEGACY_MEM)
 311                 vgadev->mem_lock_cnt++;
 312         if (rsrc & VGA_RSRC_NORMAL_IO)
 313                 vgadev->io_norm_cnt++;
 314         if (rsrc & VGA_RSRC_NORMAL_MEM)
 315                 vgadev->mem_norm_cnt++;
 316
 317         return NULL;
 318 }
 319
 320 static void __vga_put(struct vga_device *vgadev, unsigned int rsrc)
 321 {
 322         unsigned int old_locks = vgadev->locks;
 323
 324         pr_debug("%s\n", __func__);
 325
 326         /* Update our counters, and account for equivalent legacy resources
 327          * if we decode them
 328          */
 329         if ((rsrc & VGA_RSRC_NORMAL_IO) && vgadev->io_norm_cnt > 0) {
 330                 vgadev->io_norm_cnt--;
 331                 if (vgadev->decodes & VGA_RSRC_LEGACY_IO)
 332                         rsrc |= VGA_RSRC_LEGACY_IO;
 333         }
 334         if ((rsrc & VGA_RSRC_NORMAL_MEM) && vgadev->mem_norm_cnt > 0) {
 335                 vgadev->mem_norm_cnt--;
 336                 if (vgadev->decodes & VGA_RSRC_LEGACY_MEM)
 337                         rsrc |= VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
 338         }
 339         if ((rsrc & VGA_RSRC_LEGACY_IO) && vgadev->io_lock_cnt > 0)
 340                 vgadev->io_lock_cnt--;
 341         if ((rsrc & VGA_RSRC_LEGACY_MEM) && vgadev->mem_lock_cnt > 0)
 342                 vgadev->mem_lock_cnt--;
 343
 344         /* Just clear lock bits, we do lazy operations so we don't really
 345          * have to bother about anything else at this point
 346          */
 347         if (vgadev->io_lock_cnt == 0)
 348                 vgadev->locks &= ~VGA_RSRC_LEGACY_IO;
 349         if (vgadev->mem_lock_cnt == 0)
 350                 vgadev->locks &= ~VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
 351
 352         /* Kick the wait queue in case somebody was waiting if we actually
 353          * released something
 354          */
 355         if (old_locks != vgadev->locks)
 356                 wake_up_all(&vga_wait_queue);
 357 }
 358
 359 int vga_get(struct pci_dev *pdev, unsigned int rsrc, int interruptible)
 360 {
 361         struct vga_device *vgadev, *conflict;
 362         unsigned long flags;
 363         wait_queue_t wait;
 364         int rc = 0;
 365
 366         vga_check_first_use();
 367         /* The one who calls us should check for this, but lets be sure... */
 368         if (pdev == NULL)
 369                 pdev = vga_default_device();
 370         if (pdev == NULL)
 371                 return 0;
 372
 373         for (;;) {
 374                 spin_lock_irqsave(&vga_lock, flags);
 375                 vgadev = vgadev_find(pdev);
 376                 if (vgadev == NULL) {
 377                         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 378                         rc = -ENODEV;
 379                         break;
 380                 }
 381                 conflict = __vga_tryget(vgadev, rsrc);
 382                 spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 383                 if (conflict == NULL)
 384                         break;
 385
 386
 387                 /* We have a conflict, we wait until somebody kicks the
 388                  * work queue. Currently we have one work queue that we
 389                  * kick each time some resources are released, but it would
 390                  * be fairly easy to have a per device one so that we only
 391                  * need to attach to the conflicting device
 392                  */
 393                 init_waitqueue_entry(&wait, current);
 394                 add_wait_queue(&vga_wait_queue, &wait);
 395                 set_current_state(interruptible ?
 396                                   TASK_INTERRUPTIBLE :
 397                                   TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 398                 if (interruptible && signal_pending(current)) {
 399                         __set_current_state(TASK_RUNNING);
 400                         remove_wait_queue(&vga_wait_queue, &wait);
 401                         rc = -ERESTARTSYS;
 402                         break;
 403                 }
 404                 schedule();
 405                 remove_wait_queue(&vga_wait_queue, &wait);
 406         }
 407         return rc;
 408 }
 409 EXPORT_SYMBOL(vga_get);
 410
 411 int vga_tryget(struct pci_dev *pdev, unsigned int rsrc)
 412 {
 413         struct vga_device *vgadev;
 414         unsigned long flags;
 415         int rc = 0;
 416
 417         vga_check_first_use();
 418
 419         /* The one who calls us should check for this, but lets be sure... */
 420         if (pdev == NULL)
 421                 pdev = vga_default_device();
 422         if (pdev == NULL)
 423                 return 0;
 424         spin_lock_irqsave(&vga_lock, flags);
 425         vgadev = vgadev_find(pdev);
 426         if (vgadev == NULL) {
 427                 rc = -ENODEV;
 428                 goto bail;
 429         }
 430         if (__vga_tryget(vgadev, rsrc))
 431                 rc = -EBUSY;
 432 bail:
 433         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 434         return rc;
 435 }
 436 EXPORT_SYMBOL(vga_tryget);
 437
 438 void vga_put(struct pci_dev *pdev, unsigned int rsrc)
 439 {
 440         struct vga_device *vgadev;
 441         unsigned long flags;
 442
 443         /* The one who calls us should check for this, but lets be sure... */
 444         if (pdev == NULL)
 445                 pdev = vga_default_device();
 446         if (pdev == NULL)
 447                 return;
 448         spin_lock_irqsave(&vga_lock, flags);
 449         vgadev = vgadev_find(pdev);
 450         if (vgadev == NULL)
 451                 goto bail;
 452         __vga_put(vgadev, rsrc);
 453 bail:
 454         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 455 }
 456 EXPORT_SYMBOL(vga_put);
 457
 458 /*
 459  * Rules for using a bridge to control a VGA descendant decoding: if a bridge
 460  * has only one VGA descendant then it can be used to control the VGA routing
 461  * for that device. It should always use the bridge closest to the device to
 462  * control it. If a bridge has a direct VGA descendant, but also have a sub-
 463  * bridge VGA descendant then we cannot use that bridge to control the direct
 464  * VGA descendant. So for every device we register, we need to iterate all
 465  * its parent bridges so we can invalidate any devices using them properly.
 466  */
 467 static void vga_arbiter_check_bridge_sharing(struct vga_device *vgadev)
 468 {
 469         struct vga_device *same_bridge_vgadev;
 470         struct pci_bus *new_bus, *bus;
 471         struct pci_dev *new_bridge, *bridge;
 472
 473         vgadev->bridge_has_one_vga = true;
 474
 475         if (list_empty(&vga_list))
 476                 return;
 477
 478         /* okay iterate the new devices bridge hierarachy */
 479         new_bus = vgadev->pdev->bus;
 480         while (new_bus) {
 481                 new_bridge = new_bus->self;
 482
 483                 /* go through list of devices already registered */
 484                 list_for_each_entry(same_bridge_vgadev, &vga_list, list) {
 485                         bus = same_bridge_vgadev->pdev->bus;
 486                         bridge = bus->self;
 487
 488                         /* see if the share a bridge with this device */
 489                         if (new_bridge == bridge) {
 490                                 /*
 491                                  * If their direct parent bridge is the same
 492                                  * as any bridge of this device then it can't
 493                                  * be used for that device.
 494                                  */
 495                                 same_bridge_vgadev->bridge_has_one_vga = false;
 496                         }
 497
 498                         /*
 499                          * Now iterate the previous devices bridge hierarchy.
 500                          * If the new devices parent bridge is in the other
 501                          * devices hierarchy then we can't use it to control
 502                          * this device
 503                          */
 504                         while (bus) {
 505                                 bridge = bus->self;
 506
 507                                 if (bridge && bridge == vgadev->pdev->bus->self)
 508                                         vgadev->bridge_has_one_vga = false;
 509
 510                                 bus = bus->parent;
 511                         }
 512                 }
 513                 new_bus = new_bus->parent;
 514         }
 515 }
 516
 517 /*
 518  * Currently, we assume that the "initial" setup of the system is
 519  * not sane, that is we come up with conflicting devices and let
 520  * the arbiter's client decides if devices decodes or not legacy
 521  * things.
 522  */
 523 static bool vga_arbiter_add_pci_device(struct pci_dev *pdev)
 524 {
 525         struct vga_device *vgadev;
 526         unsigned long flags;
 527         struct pci_bus *bus;
 528         struct pci_dev *bridge;
 529         u16 cmd;
 530
 531         /* Only deal with VGA class devices */
 532         if ((pdev->class >> 8) != PCI_CLASS_DISPLAY_VGA)
 533                 return false;
 534
 535         /* Allocate structure */
 536         vgadev = kzalloc(sizeof(struct vga_device), GFP_KERNEL);
 537         if (vgadev == NULL) {
 538                 pr_err("failed to allocate pci device\n");
 539                 /*
 540                  * What to do on allocation failure ? For now, let's just do
 541                  * nothing, I'm not sure there is anything saner to be done.
 542                  */
 543                 return false;
 544         }
 545
 546         /* Take lock & check for duplicates */
 547         spin_lock_irqsave(&vga_lock, flags);
 548         if (vgadev_find(pdev) != NULL) {
 549                 BUG_ON(1);
 550                 goto fail;
 551         }
 552         vgadev->pdev = pdev;
 553
 554         /* By default, assume we decode everything */
 555         vgadev->decodes = VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM |
 556                           VGA_RSRC_NORMAL_IO | VGA_RSRC_NORMAL_MEM;
 557
 558         /* by default mark it as decoding */
 559         vga_decode_count++;
 560         /* Mark that we "own" resources based on our enables, we will
 561          * clear that below if the bridge isn't forwarding
 562          */
 563         pci_read_config_word(pdev, PCI_COMMAND, &cmd);
 564         if (cmd & PCI_COMMAND_IO)
 565                 vgadev->owns |= VGA_RSRC_LEGACY_IO;
 566         if (cmd & PCI_COMMAND_MEMORY)
 567                 vgadev->owns |= VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
 568
 569         /* Check if VGA cycles can get down to us */
 570         bus = pdev->bus;
 571         while (bus) {
 572                 bridge = bus->self;
 573                 if (bridge) {
 574                         u16 l;
 575
 576                         pci_read_config_word(bridge, PCI_BRIDGE_CONTROL, &l);
 577                         if (!(l & PCI_BRIDGE_CTL_VGA)) {
 578                                 vgadev->owns = 0;
 579                                 break;
 580                         }
 581                 }
 582                 bus = bus->parent;
 583         }
 584
 585         /* Deal with VGA default device. Use first enabled one
 586          * by default if arch doesn't have it's own hook
 587          */
 588         if (vga_default == NULL &&
 589             ((vgadev->owns & VGA_RSRC_LEGACY_MASK) == VGA_RSRC_LEGACY_MASK)) {
 590                 pr_info("setting as boot device: PCI:%s\n", pci_name(pdev));
 591                 vga_set_default_device(pdev);
 592         }
 593
 594         vga_arbiter_check_bridge_sharing(vgadev);
 595
 596         /* Add to the list */
 597         list_add(&vgadev->list, &vga_list);
 598         vga_count++;
 599         pr_info("device added: PCI:%s,decodes=%s,owns=%s,locks=%s\n",
 600                 pci_name(pdev),
 601                 vga_iostate_to_str(vgadev->decodes),
 602                 vga_iostate_to_str(vgadev->owns),
 603                 vga_iostate_to_str(vgadev->locks));
 604
 605         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 606         return true;
 607 fail:
 608         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 609         kfree(vgadev);
 610         return false;
 611 }
 612
 613 static bool vga_arbiter_del_pci_device(struct pci_dev *pdev)
 614 {
 615         struct vga_device *vgadev;
 616         unsigned long flags;
 617         bool ret = true;
 618
 619         spin_lock_irqsave(&vga_lock, flags);
 620         vgadev = vgadev_find(pdev);
 621         if (vgadev == NULL) {
 622                 ret = false;
 623                 goto bail;
 624         }
 625
 626         if (vga_default == pdev)
 627                 vga_set_default_device(NULL);
 628
 629         if (vgadev->decodes & (VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM))
 630                 vga_decode_count--;
 631
 632         /* Remove entry from list */
 633         list_del(&vgadev->list);
 634         vga_count--;
 635         /* Notify userland driver that the device is gone so it discards
 636          * it's copies of the pci_dev pointer
 637          */
 638         vga_arb_device_card_gone(pdev);
 639
 640         /* Wake up all possible waiters */
 641         wake_up_all(&vga_wait_queue);
 642 bail:
 643         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 644         kfree(vgadev);
 645         return ret;
 646 }
 647
 648 /* this is called with the lock */
 649 static inline void vga_update_device_decodes(struct vga_device *vgadev,
 650                                              int new_decodes)
 651 {
 652         int old_decodes, decodes_removed, decodes_unlocked;
 653
 654         old_decodes = vgadev->decodes;
 655         decodes_removed = ~new_decodes & old_decodes;
 656         decodes_unlocked = vgadev->locks & decodes_removed;
 657         vgadev->decodes = new_decodes;
 658
 659         pr_info("device changed decodes: PCI:%s,olddecodes=%s,decodes=%s:owns=%s\n",
 660                 pci_name(vgadev->pdev),
 661                 vga_iostate_to_str(old_decodes),
 662                 vga_iostate_to_str(vgadev->decodes),
 663                 vga_iostate_to_str(vgadev->owns));
 664
 665         /* if we removed locked decodes, lock count goes to zero, and release */
 666         if (decodes_unlocked) {
 667                 if (decodes_unlocked & VGA_RSRC_LEGACY_IO)
 668                         vgadev->io_lock_cnt = 0;
 669                 if (decodes_unlocked & VGA_RSRC_LEGACY_MEM)
 670                         vgadev->mem_lock_cnt = 0;
 671                 __vga_put(vgadev, decodes_unlocked);
 672         }
 673
 674         /* change decodes counter */
 675         if (old_decodes & VGA_RSRC_LEGACY_MASK &&
 676             !(new_decodes & VGA_RSRC_LEGACY_MASK))
 677                 vga_decode_count--;
 678         if (!(old_decodes & VGA_RSRC_LEGACY_MASK) &&
 679             new_decodes & VGA_RSRC_LEGACY_MASK)
 680                 vga_decode_count++;
 681         pr_debug("decoding count now is: %d\n", vga_decode_count);
 682 }
 683
 684 static void __vga_set_legacy_decoding(struct pci_dev *pdev,
 685                                       unsigned int decodes,
 686                                       bool userspace)
 687 {
 688         struct vga_device *vgadev;
 689         unsigned long flags;
 690
 691         decodes &= VGA_RSRC_LEGACY_MASK;
 692
 693         spin_lock_irqsave(&vga_lock, flags);
 694         vgadev = vgadev_find(pdev);
 695         if (vgadev == NULL)
 696                 goto bail;
 697
 698         /* don't let userspace futz with kernel driver decodes */
 699         if (userspace && vgadev->set_vga_decode)
 700                 goto bail;
 701
 702         /* update the device decodes + counter */
 703         vga_update_device_decodes(vgadev, decodes);
 704
 705         /* XXX if somebody is going from "doesn't decode" to "decodes" state
 706          * here, additional care must be taken as we may have pending owner
 707          * ship of non-legacy region ...
 708          */
 709 bail:
 710         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 711 }
 712
 713 void vga_set_legacy_decoding(struct pci_dev *pdev, unsigned int decodes)
 714 {
 715         __vga_set_legacy_decoding(pdev, decodes, false);
 716 }
 717 EXPORT_SYMBOL(vga_set_legacy_decoding);
 718
 719 /* call with NULL to unregister */
 720 int vga_client_register(struct pci_dev *pdev, void *cookie,
 721                         void (*irq_set_state)(void *cookie, bool state),
 722                         unsigned int (*set_vga_decode)(void *cookie,
 723                                                        bool decode))
 724 {
 725         int ret = -ENODEV;
 726         struct vga_device *vgadev;
 727         unsigned long flags;
 728
 729         spin_lock_irqsave(&vga_lock, flags);
 730         vgadev = vgadev_find(pdev);
 731         if (!vgadev)
 732                 goto bail;
 733
 734         vgadev->irq_set_state = irq_set_state;
 735         vgadev->set_vga_decode = set_vga_decode;
 736         vgadev->cookie = cookie;
 737         ret = 0;
 738
 739 bail:
 740         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 741         return ret;
 742
 743 }
 744 EXPORT_SYMBOL(vga_client_register);
 745
 746 /*
 747  * Char driver implementation
 748  *
 749  * Semantics is:
 750  *
 751  *  open       : open user instance of the arbitrer. by default, it's
 752  *                attached to the default VGA device of the system.
 753  *
 754  *  close      : close user instance, release locks
 755  *
 756  *  read       : return a string indicating the status of the target.
 757  *                an IO state string is of the form {io,mem,io+mem,none},
 758  *                mc and ic are respectively mem and io lock counts (for
 759  *                debugging/diagnostic only). "decodes" indicate what the
 760  *                card currently decodes, "owns" indicates what is currently
 761  *                enabled on it, and "locks" indicates what is locked by this
 762  *                card. If the card is unplugged, we get "invalid" then for
 763  *                card_ID and an -ENODEV error is returned for any command
 764  *                until a new card is targeted
 765  *
 766  *   "<card_ID>,decodes=<io_state>,owns=<io_state>,locks=<io_state> (ic,mc)"
 767  *
 768  * write       : write a command to the arbiter. List of commands is:
 769  *
 770  *   target <card_ID>   : switch target to card <card_ID> (see below)
 771  *   lock <io_state>    : acquires locks on target ("none" is invalid io_state)
 772  *   trylock <io_state> : non-blocking acquire locks on target
 773  *   unlock <io_state>  : release locks on target
 774  *   unlock all         : release all locks on target held by this user
 775  *   decodes <io_state> : set the legacy decoding attributes for the card
 776  *
 777  * poll         : event if something change on any card (not just the target)
 778  *
 779  * card_ID is of the form "PCI:domain:bus:dev.fn". It can be set to "default"
 780  * to go back to the system default card (TODO: not implemented yet).
 781  * Currently, only PCI is supported as a prefix, but the userland API may
 782  * support other bus types in the future, even if the current kernel
 783  * implementation doesn't.
 784  *
 785  * Note about locks:
 786  *
 787  * The driver keeps track of which user has what locks on which card. It
 788  * supports stacking, like the kernel one. This complexifies the implementation
 789  * a bit, but makes the arbiter more tolerant to userspace problems and able
 790  * to properly cleanup in all cases when a process dies.
 791  * Currently, a max of 16 cards simultaneously can have locks issued from
 792  * userspace for a given user (file descriptor instance) of the arbiter.
 793  *
 794  * If the device is hot-unplugged, there is a hook inside the module to notify
 795  * they being added/removed in the system and automatically added/removed in
 796  * the arbiter.
 797  */
 798
 799 #define MAX_USER_CARDS         CONFIG_VGA_ARB_MAX_GPUS
 800 #define PCI_INVALID_CARD       ((struct pci_dev *)-1UL)
 801
 802 /*
 803  * Each user has an array of these, tracking which cards have locks
 804  */
 805 struct vga_arb_user_card {
 806         struct pci_dev *pdev;
 807         unsigned int mem_cnt;
 808         unsigned int io_cnt;
 809 };
 810
 811 struct vga_arb_private {
 812         struct list_head list;
 813         struct pci_dev *target;
 814         struct vga_arb_user_card cards[MAX_USER_CARDS];
 815         spinlock_t lock;
 816 };
 817
 818 static LIST_HEAD(vga_user_list);
 819 static DEFINE_SPINLOCK(vga_user_lock);
 820
 821
 822 /*
 823  * This function gets a string in the format: "PCI:domain:bus:dev.fn" and
 824  * returns the respective values. If the string is not in this format,
 825  * it returns 0.
 826  */
 827 static int vga_pci_str_to_vars(char *buf, int count, unsigned int *domain,
 828                                unsigned int *bus, unsigned int *devfn)
 829 {
 830         int n;
 831         unsigned int slot, func;
 832
 833
 834         n = sscanf(buf, "PCI:%x:%x:%x.%x", domain, bus, &slot, &func);
 835         if (n != 4)
 836                 return 0;
 837
 838         *devfn = PCI_DEVFN(slot, func);
 839
 840         return 1;
 841 }
 842
 843 static ssize_t vga_arb_read(struct file *file, char __user *buf,
 844                             size_t count, loff_t *ppos)
 845 {
 846         struct vga_arb_private *priv = file->private_data;
 847         struct vga_device *vgadev;
 848         struct pci_dev *pdev;
 849         unsigned long flags;
 850         size_t len;
 851         int rc;
 852         char *lbuf;
 853
 854         lbuf = kmalloc(1024, GFP_KERNEL);
 855         if (lbuf == NULL)
 856                 return -ENOMEM;
 857
 858         /* Shields against vga_arb_device_card_gone (pci_dev going
 859          * away), and allows access to vga list
 860          */
 861         spin_lock_irqsave(&vga_lock, flags);
 862
 863         /* If we are targeting the default, use it */
 864         pdev = priv->target;
 865         if (pdev == NULL || pdev == PCI_INVALID_CARD) {
 866                 spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 867                 len = sprintf(lbuf, "invalid");
 868                 goto done;
 869         }
 870
 871         /* Find card vgadev structure */
 872         vgadev = vgadev_find(pdev);
 873         if (vgadev == NULL) {
 874                 /* Wow, it's not in the list, that shouldn't happen,
 875                  * let's fix us up and return invalid card
 876                  */
 877                 if (pdev == priv->target)
 878                         vga_arb_device_card_gone(pdev);
 879                 spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 880                 len = sprintf(lbuf, "invalid");
 881                 goto done;
 882         }
 883
 884         /* Fill the buffer with infos */
 885         len = snprintf(lbuf, 1024,
 886                        "count:%d,PCI:%s,decodes=%s,owns=%s,locks=%s(%d:%d)\n",
 887                        vga_decode_count, pci_name(pdev),
 888                        vga_iostate_to_str(vgadev->decodes),
 889                        vga_iostate_to_str(vgadev->owns),
 890                        vga_iostate_to_str(vgadev->locks),
 891                        vgadev->io_lock_cnt, vgadev->mem_lock_cnt);
 892
 893         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
 894 done:
 895
 896         /* Copy that to user */
 897         if (len > count)
 898                 len = count;
 899         rc = copy_to_user(buf, lbuf, len);
 900         kfree(lbuf);
 901         if (rc)
 902                 return -EFAULT;
 903         return len;
 904 }
 905
 906 /*
 907  * TODO: To avoid parsing inside kernel and to improve the speed we may
 908  * consider use ioctl here
 909  */
 910 static ssize_t vga_arb_write(struct file *file, const char __user *buf,
 911                              size_t count, loff_t *ppos)
 912 {
 913         struct vga_arb_private *priv = file->private_data;
 914         struct vga_arb_user_card *uc = NULL;
 915         struct pci_dev *pdev;
 916
 917         unsigned int io_state;
 918
 919         char *kbuf, *curr_pos;
 920         size_t remaining = count;
 921
 922         int ret_val;
 923         int i;
 924
 925
 926         kbuf = kmalloc(count + 1, GFP_KERNEL);
 927         if (!kbuf)
 928                 return -ENOMEM;
 929
 930         if (copy_from_user(kbuf, buf, count)) {
 931                 kfree(kbuf);
 932                 return -EFAULT;
 933         }
 934         curr_pos = kbuf;
 935         kbuf[count] = '\0';     /* Just to make sure... */
 936
 937         if (strncmp(curr_pos, "lock ", 5) == 0) {
 938                 curr_pos += 5;
 939                 remaining -= 5;
 940
 941                 pr_debug("client 0x%p called 'lock'\n", priv);
 942
 943                 if (!vga_str_to_iostate(curr_pos, remaining, &io_state)) {
 944                         ret_val = -EPROTO;
 945                         goto done;
 946                 }
 947                 if (io_state == VGA_RSRC_NONE) {
 948                         ret_val = -EPROTO;
 949                         goto done;
 950                 }
 951
 952                 pdev = priv->target;
 953                 if (priv->target == NULL) {
 954                         ret_val = -ENODEV;
 955                         goto done;
 956                 }
 957
 958                 vga_get_uninterruptible(pdev, io_state);
 959
 960                 /* Update the client's locks lists... */
 961                 for (i = 0; i < MAX_USER_CARDS; i++) {
 962                         if (priv->cards[i].pdev == pdev) {
 963                                 if (io_state & VGA_RSRC_LEGACY_IO)
 964                                         priv->cards[i].io_cnt++;
 965                                 if (io_state & VGA_RSRC_LEGACY_MEM)
 966                                         priv->cards[i].mem_cnt++;
 967                                 break;
 968                         }
 969                 }
 970
 971                 ret_val = count;
 972                 goto done;
 973         } else if (strncmp(curr_pos, "unlock ", 7) == 0) {
 974                 curr_pos += 7;
 975                 remaining -= 7;
 976
 977                 pr_debug("client 0x%p called 'unlock'\n", priv);
 978
 979                 if (strncmp(curr_pos, "all", 3) == 0)
 980                         io_state = VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
 981                 else {
 982                         if (!vga_str_to_iostate
 983                             (curr_pos, remaining, &io_state)) {
 984                                 ret_val = -EPROTO;
 985                                 goto done;
 986                         }
 987                         /* TODO: Add this?
 988                            if (io_state == VGA_RSRC_NONE) {
 989                            ret_val = -EPROTO;
 990                            goto done;
 991                            }
 992                           */
 993                 }
 994
 995                 pdev = priv->target;
 996                 if (priv->target == NULL) {
 997                         ret_val = -ENODEV;
 998                         goto done;
 999                 }
1000                 for (i = 0; i < MAX_USER_CARDS; i++) {
1001                         if (priv->cards[i].pdev == pdev)
1002                                 uc = &priv->cards[i];
1003                 }
1004
1005                 if (!uc) {
1006                         ret_val = -EINVAL;
1007                         goto done;
1008                 }
1009
1010                 if (io_state & VGA_RSRC_LEGACY_IO && uc->io_cnt == 0) {
1011                         ret_val = -EINVAL;
1012                         goto done;
1013                 }
1014
1015                 if (io_state & VGA_RSRC_LEGACY_MEM && uc->mem_cnt == 0) {
1016                         ret_val = -EINVAL;
1017                         goto done;
1018                 }
1019
1020                 vga_put(pdev, io_state);
1021
1022                 if (io_state & VGA_RSRC_LEGACY_IO)
1023                         uc->io_cnt--;
1024                 if (io_state & VGA_RSRC_LEGACY_MEM)
1025                         uc->mem_cnt--;
1026
1027                 ret_val = count;
1028                 goto done;
1029         } else if (strncmp(curr_pos, "trylock ", 8) == 0) {
1030                 curr_pos += 8;
1031                 remaining -= 8;
1032
1033                 pr_debug("client 0x%p called 'trylock'\n", priv);
1034
1035                 if (!vga_str_to_iostate(curr_pos, remaining, &io_state)) {
1036                         ret_val = -EPROTO;
1037                         goto done;
1038                 }
1039                 /* TODO: Add this?
1040                    if (io_state == VGA_RSRC_NONE) {
1041                    ret_val = -EPROTO;
1042                    goto done;
1043                    }
1044                  */
1045
1046                 pdev = priv->target;
1047                 if (priv->target == NULL) {
1048                         ret_val = -ENODEV;
1049                         goto done;
1050                 }
1051
1052                 if (vga_tryget(pdev, io_state)) {
1053                         /* Update the client's locks lists... */
1054                         for (i = 0; i < MAX_USER_CARDS; i++) {
1055                                 if (priv->cards[i].pdev == pdev) {
1056                                         if (io_state & VGA_RSRC_LEGACY_IO)
1057                                                 priv->cards[i].io_cnt++;
1058                                         if (io_state & VGA_RSRC_LEGACY_MEM)
1059                                                 priv->cards[i].mem_cnt++;
1060                                         break;
1061                                 }
1062                         }
1063                         ret_val = count;
1064                         goto done;
1065                 } else {
1066                         ret_val = -EBUSY;
1067                         goto done;
1068                 }
1069
1070         } else if (strncmp(curr_pos, "target ", 7) == 0) {
1071                 unsigned int domain, bus, devfn;
1072                 struct vga_device *vgadev;
1073
1074                 curr_pos += 7;
1075                 remaining -= 7;
1076                 pr_debug("client 0x%p called 'target'\n", priv);
1077                 /* if target is default */
1078                 if (!strncmp(curr_pos, "default", 7))
1079                         pdev = pci_dev_get(vga_default_device());
1080                 else {
1081                         if (!vga_pci_str_to_vars(curr_pos, remaining,
1082                                                  &domain, &bus, &devfn)) {
1083                                 ret_val = -EPROTO;
1084                                 goto done;
1085                         }
1086                         pr_debug("%s ==> %x:%x:%x.%x\n", curr_pos,
1087                                 domain, bus, PCI_SLOT(devfn), PCI_FUNC(devfn));
1088
1089                         pdev = pci_get_domain_bus_and_slot(domain, bus, devfn);
1090                         pr_debug("pdev %p\n", pdev);
1091                         if (!pdev) {
1092                                 pr_err("invalid PCI address %x:%x:%x\n",
1093                                         domain, bus, devfn);
1094                                 ret_val = -ENODEV;
1095                                 goto done;
1096                         }
1097                 }
1098
1099                 vgadev = vgadev_find(pdev);
1100                 pr_debug("vgadev %p\n", vgadev);
1101                 if (vgadev == NULL) {
1102                         if (pdev) {
1103                                 pr_err("this pci device is not a vga device\n");
1104                                 pci_dev_put(pdev);
1105                         }
1106
1107                         ret_val = -ENODEV;
1108                         goto done;
1109                 }
1110
1111                 priv->target = pdev;
1112                 for (i = 0; i < MAX_USER_CARDS; i++) {
1113                         if (priv->cards[i].pdev == pdev)
1114                                 break;
1115                         if (priv->cards[i].pdev == NULL) {
1116                                 priv->cards[i].pdev = pdev;
1117                                 priv->cards[i].io_cnt = 0;
1118                                 priv->cards[i].mem_cnt = 0;
1119                                 break;
1120                         }
1121                 }
1122                 if (i == MAX_USER_CARDS) {
1123                         pr_err("maximum user cards (%d) number reached!\n",
1124                                 MAX_USER_CARDS);
1125                         pci_dev_put(pdev);
1126                         /* XXX: which value to return? */
1127                         ret_val =  -ENOMEM;
1128                         goto done;
1129                 }
1130
1131                 ret_val = count;
1132                 pci_dev_put(pdev);
1133                 goto done;
1134
1135
1136         } else if (strncmp(curr_pos, "decodes ", 8) == 0) {
1137                 curr_pos += 8;
1138                 remaining -= 8;
1139                 pr_debug("client 0x%p called 'decodes'\n", priv);
1140
1141                 if (!vga_str_to_iostate(curr_pos, remaining, &io_state)) {
1142                         ret_val = -EPROTO;
1143                         goto done;
1144                 }
1145                 pdev = priv->target;
1146                 if (priv->target == NULL) {
1147                         ret_val = -ENODEV;
1148                         goto done;
1149                 }
1150
1151                 __vga_set_legacy_decoding(pdev, io_state, true);
1152                 ret_val = count;
1153                 goto done;
1154         }
1155         /* If we got here, the message written is not part of the protocol! */
1156         kfree(kbuf);
1157         return -EPROTO;
1158
1159 done:
1160         kfree(kbuf);
1161         return ret_val;
1162 }
1163
1164 static unsigned int vga_arb_fpoll(struct file *file, poll_table *wait)
1165 {
1166         struct vga_arb_private *priv = file->private_data;
1167
1168         pr_debug("%s\n", __func__);
1169
1170         if (priv == NULL)
1171                 return -ENODEV;
1172         poll_wait(file, &vga_wait_queue, wait);
1173         return POLLIN;
1174 }
1175
1176 static int vga_arb_open(struct inode *inode, struct file *file)
1177 {
1178         struct vga_arb_private *priv;
1179         unsigned long flags;
1180
1181         pr_debug("%s\n", __func__);
1182
1183         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
1184         if (priv == NULL)
1185                 return -ENOMEM;
1186         spin_lock_init(&priv->lock);
1187         file->private_data = priv;
1188
1189         spin_lock_irqsave(&vga_user_lock, flags);
1190         list_add(&priv->list, &vga_user_list);
1191         spin_unlock_irqrestore(&vga_user_lock, flags);
1192
1193         /* Set the client' lists of locks */
1194         priv->target = vga_default_device(); /* Maybe this is still null! */
1195         priv->cards[0].pdev = priv->target;
1196         priv->cards[0].io_cnt = 0;
1197         priv->cards[0].mem_cnt = 0;
1198
1199
1200         return 0;
1201 }
1202
1203 static int vga_arb_release(struct inode *inode, struct file *file)
1204 {
1205         struct vga_arb_private *priv = file->private_data;
1206         struct vga_arb_user_card *uc;
1207         unsigned long flags;
1208         int i;
1209
1210         pr_debug("%s\n", __func__);
1211
1212         if (priv == NULL)
1213                 return -ENODEV;
1214
1215         spin_lock_irqsave(&vga_user_lock, flags);
1216         list_del(&priv->list);
1217         for (i = 0; i < MAX_USER_CARDS; i++) {
1218                 uc = &priv->cards[i];
1219                 if (uc->pdev == NULL)
1220                         continue;
1221                 pr_debug("uc->io_cnt == %d, uc->mem_cnt == %d\n",
1222                          uc->io_cnt, uc->mem_cnt);
1223                 while (uc->io_cnt--)
1224                         vga_put(uc->pdev, VGA_RSRC_LEGACY_IO);
1225                 while (uc->mem_cnt--)
1226                         vga_put(uc->pdev, VGA_RSRC_LEGACY_MEM);
1227         }
1228         spin_unlock_irqrestore(&vga_user_lock, flags);
1229
1230         kfree(priv);
1231
1232         return 0;
1233 }
1234
1235 static void vga_arb_device_card_gone(struct pci_dev *pdev)
1236 {
1237 }
1238
1239 /*
1240  * callback any registered clients to let them know we have a
1241  * change in VGA cards
1242  */
1243 static void vga_arbiter_notify_clients(void)
1244 {
1245         struct vga_device *vgadev;
1246         unsigned long flags;
1247         uint32_t new_decodes;
1248         bool new_state;
1249
1250         if (!vga_arbiter_used)
1251                 return;
1252
1253         spin_lock_irqsave(&vga_lock, flags);
1254         list_for_each_entry(vgadev, &vga_list, list) {
1255                 if (vga_count > 1)
1256                         new_state = false;
1257                 else
1258                         new_state = true;
1259                 if (vgadev->set_vga_decode) {
1260                         new_decodes = vgadev->set_vga_decode(vgadev->cookie,
1261                                                              new_state);
1262                         vga_update_device_decodes(vgadev, new_decodes);
1263                 }
1264         }
1265         spin_unlock_irqrestore(&vga_lock, flags);
1266 }
1267
1268 static int pci_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
1269                       void *data)
1270 {
1271         struct device *dev = data;
1272         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(dev);
1273         bool notify = false;
1274
1275         pr_debug("%s\n", __func__);
1276
1277         /* For now we're only intereted in devices added and removed. I didn't
1278          * test this thing here, so someone needs to double check for the
1279          * cases of hotplugable vga cards. */
1280         if (action == BUS_NOTIFY_ADD_DEVICE)
1281                 notify = vga_arbiter_add_pci_device(pdev);
1282         else if (action == BUS_NOTIFY_DEL_DEVICE)
1283                 notify = vga_arbiter_del_pci_device(pdev);
1284
1285         if (notify)
1286                 vga_arbiter_notify_clients();
1287         return 0;
1288 }
1289
1290 static struct notifier_block pci_notifier = {
1291         .notifier_call = pci_notify,
1292 };
1293
1294 static const struct file_operations vga_arb_device_fops = {
1295         .read = vga_arb_read,
1296         .write = vga_arb_write,
1297         .poll = vga_arb_fpoll,
1298         .open = vga_arb_open,
1299         .release = vga_arb_release,
1300         .llseek = noop_llseek,
1301 };
1302
1303 static struct miscdevice vga_arb_device = {
1304         MISC_DYNAMIC_MINOR, "vga_arbiter", &vga_arb_device_fops
1305 };
1306
1307 static int __init vga_arb_device_init(void)
1308 {
1309         int rc;
1310         struct pci_dev *pdev;
1311         struct vga_device *vgadev;
1312
1313         rc = misc_register(&vga_arb_device);
1314         if (rc < 0)
1315                 pr_err("error %d registering device\n", rc);
1316
1317         bus_register_notifier(&pci_bus_type, &pci_notifier);
1318
1319         /* We add all pci devices satisfying vga class in the arbiter by
1320          * default */
1321         pdev = NULL;
1322         while ((pdev =
1323                 pci_get_subsys(PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
1324                                PCI_ANY_ID, pdev)) != NULL)
1325                 vga_arbiter_add_pci_device(pdev);
1326
1327         pr_info("loaded\n");
1328
1329         list_for_each_entry(vgadev, &vga_list, list) {
1330 #if defined(CONFIG_X86) || defined(CONFIG_IA64)
1331                 /*
1332                  * Override vga_arbiter_add_pci_device()'s I/O based detection
1333                  * as it may take the wrong device (e.g. on Apple system under
1334                  * EFI).
1335                  *
1336                  * Select the device owning the boot framebuffer if there is
1337                  * one.
1338                  */
1339                 resource_size_t start, end, limit;
1340                 unsigned long flags;
1341                 int i;
1342
1343                 limit = screen_info.lfb_base + screen_info.lfb_size;
1344
1345                 /* Does firmware framebuffer belong to us? */
1346                 for (i = 0; i < DEVICE_COUNT_RESOURCE; i++) {
1347                         flags = pci_resource_flags(vgadev->pdev, i);
1348
1349                         if ((flags & IORESOURCE_MEM) == 0)
1350                                 continue;
1351
1352                         start = pci_resource_start(vgadev->pdev, i);
1353                         end  = pci_resource_end(vgadev->pdev, i);
1354
1355                         if (!start || !end)
1356                                 continue;
1357
1358                         if (screen_info.lfb_base < start || limit >= end)
1359                                 continue;
1360
1361                         if (!vga_default_device())
1362                                 pr_info("setting as boot device: PCI:%s\n",
1363                                         pci_name(vgadev->pdev));
1364                         else if (vgadev->pdev != vga_default_device())
1365                                 pr_info("overriding boot device: PCI:%s\n",
1366                                         pci_name(vgadev->pdev));
1367                         vga_set_default_device(vgadev->pdev);
1368                 }
1369 #endif
1370                 if (vgadev->bridge_has_one_vga)
1371                         pr_info("bridge control possible %s\n",
1372                                 pci_name(vgadev->pdev));
1373                 else
1374                         pr_info("no bridge control possible %s\n",
1375                                 pci_name(vgadev->pdev));
1376         }
1377         return rc;
1378 }
1379 subsys_initcall(vga_arb_device_init);