drm: add pseudo filesystem for shared inodes
authorDavid Herrmann <dh.herrmann@gmail.com>
Fri, 3 Jan 2014 13:09:47 +0000 (14:09 +0100)
committerDavid Herrmann <dh.herrmann@gmail.com>
Sun, 16 Mar 2014 11:17:03 +0000 (12:17 +0100)
Our current DRM design uses a single address_space for all users of the
same DRM device. However, there is no way to create an anonymous
address_space without an underlying inode. Therefore, we wait for the
first ->open() callback on a registered char-dev and take-over the inode
of the char-dev. This worked well so far, but has several drawbacks:
 - We screw with FS internals and rely on some non-obvious invariants like
   inode->i_mapping being the same as inode->i_data for char-devs.
 - We don't have any address_space prior to the first ->open() from
   user-space. This leads to ugly fallback code and we cannot allocate
   global objects early.

As pointed out by Al-Viro, fs/anon_inode.c is *not* supposed to be used by
drivers for anonymous inode-allocation. Therefore, this patch follows the
proposed alternative solution and adds a pseudo filesystem mount-point to
DRM. We can then allocate private inodes including a private address_space
for each DRM device at initialization time.

Note that we could use:
  sysfs_get_inode(sysfs_mnt->mnt_sb, drm_device->dev->kobj.sd);
to get access to the underlying sysfs-inode of a "struct device" object.
However, most of this information is currently hidden and it's not clear
whether this address_space is suitable for driver access. Thus, unless
linux allows anonymous address_space objects or driver-core provides a
public inode per device, we're left with our own private internal mount
point.

Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Signed-off-by: David Herrmann <dh.herrmann@gmail.com>
drivers/gpu/drm/drm_stub.c
fs/dcache.c

index 98a33c580ca1aeceed513f2af38b6742cee30f85..f2903d7e3d8e50dc4f2f87544f1879e23f0f8a95 100644 (file)
  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  */
 
+#include <linux/fs.h>
 #include <linux/module.h>
 #include <linux/moduleparam.h>
+#include <linux/mount.h>
 #include <linux/slab.h>
 #include <drm/drmP.h>
 #include <drm/drm_core.h>
@@ -416,6 +418,78 @@ void drm_unplug_dev(struct drm_device *dev)
 }
 EXPORT_SYMBOL(drm_unplug_dev);
 
+/*
+ * DRM internal mount
+ * We want to be able to allocate our own "struct address_space" to control
+ * memory-mappings in VRAM (or stolen RAM, ...). However, core MM does not allow
+ * stand-alone address_space objects, so we need an underlying inode. As there
+ * is no way to allocate an independent inode easily, we need a fake internal
+ * VFS mount-point.
+ *
+ * The drm_fs_inode_new() function allocates a new inode, drm_fs_inode_free()
+ * frees it again. You are allowed to use iget() and iput() to get references to
+ * the inode. But each drm_fs_inode_new() call must be paired with exactly one
+ * drm_fs_inode_free() call (which does not have to be the last iput()).
+ * We use drm_fs_inode_*() to manage our internal VFS mount-point and share it
+ * between multiple inode-users. You could, technically, call
+ * iget() + drm_fs_inode_free() directly after alloc and sometime later do an
+ * iput(), but this way you'd end up with a new vfsmount for each inode.
+ */
+
+static int drm_fs_cnt;
+static struct vfsmount *drm_fs_mnt;
+
+static const struct dentry_operations drm_fs_dops = {
+       .d_dname        = simple_dname,
+};
+
+static const struct super_operations drm_fs_sops = {
+       .statfs         = simple_statfs,
+};
+
+static struct dentry *drm_fs_mount(struct file_system_type *fs_type, int flags,
+                                  const char *dev_name, void *data)
+{
+       return mount_pseudo(fs_type,
+                           "drm:",
+                           &drm_fs_sops,
+                           &drm_fs_dops,
+                           0x010203ff);
+}
+
+static struct file_system_type drm_fs_type = {
+       .name           = "drm",
+       .owner          = THIS_MODULE,
+       .mount          = drm_fs_mount,
+       .kill_sb        = kill_anon_super,
+};
+
+static struct inode *drm_fs_inode_new(void)
+{
+       struct inode *inode;
+       int r;
+
+       r = simple_pin_fs(&drm_fs_type, &drm_fs_mnt, &drm_fs_cnt);
+       if (r < 0) {
+               DRM_ERROR("Cannot mount pseudo fs: %d\n", r);
+               return ERR_PTR(r);
+       }
+
+       inode = alloc_anon_inode(drm_fs_mnt->mnt_sb);
+       if (IS_ERR(inode))
+               simple_release_fs(&drm_fs_mnt, &drm_fs_cnt);
+
+       return inode;
+}
+
+static void drm_fs_inode_free(struct inode *inode)
+{
+       if (inode) {
+               iput(inode);
+               simple_release_fs(&drm_fs_mnt, &drm_fs_cnt);
+       }
+}
+
 /**
  * drm_dev_alloc - Allocate new drm device
  * @driver: DRM driver to allocate device for
index 265e0ce9769c70db65d5f9df11c4365f44c6dd29..66dc62cb766d05816b263114b3a65c3bb8bb3340 100644 (file)
@@ -3112,6 +3112,7 @@ char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
                end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
        return end;
 }
+EXPORT_SYMBOL(simple_dname);
 
 /*
  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.