arch/alpha/kernel/smp.c

   1 /*
   2  *      linux/arch/alpha/kernel/smp.c
   3  *
   4  *      2001-07-09 Phil Ezolt (Phillip.Ezolt@compaq.com)
   5  *            Renamed modified smp_call_function to smp_call_function_on_cpu()
   6  *            Created an function that conforms to the old calling convention
   7  *            of smp_call_function().
   8  *
   9  *            This is helpful for DCPI.
  10  *
  11  */
  12
  13 #include <linux/errno.h>
  14 #include <linux/kernel.h>
  15 #include <linux/kernel_stat.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/sched.h>
  18 #include <linux/mm.h>
  19 #include <linux/err.h>
  20 #include <linux/threads.h>
  21 #include <linux/smp.h>
  22 #include <linux/interrupt.h>
  23 #include <linux/init.h>
  24 #include <linux/delay.h>
  25 #include <linux/spinlock.h>
  26 #include <linux/irq.h>
  27 #include <linux/cache.h>
  28 #include <linux/profile.h>
  29 #include <linux/bitops.h>
  30
  31 #include <asm/hwrpb.h>
  32 #include <asm/ptrace.h>
  33 #include <asm/atomic.h>
  34
  35 #include <asm/io.h>
  36 #include <asm/irq.h>
  37 #include <asm/pgtable.h>
  38 #include <asm/pgalloc.h>
  39 #include <asm/mmu_context.h>
  40 #include <asm/tlbflush.h>
  41
  42 #include "proto.h"
  43 #include "irq_impl.h"
  44
  45
  46 #define DEBUG_SMP 0
  47 #if DEBUG_SMP
  48 #define DBGS(args)      printk args
  49 #else
  50 #define DBGS(args)
  51 #endif
  52
  53 /* A collection of per-processor data.  */
  54 struct cpuinfo_alpha cpu_data[NR_CPUS];
  55 EXPORT_SYMBOL(cpu_data);
  56
  57 /* A collection of single bit ipi messages.  */
  58 static struct {
  59         unsigned long bits ____cacheline_aligned;
  60 } ipi_data[NR_CPUS] __cacheline_aligned;
  61
  62 enum ipi_message_type {
  63         IPI_RESCHEDULE,
  64         IPI_CALL_FUNC,
  65         IPI_CPU_STOP,
  66 };
  67
  68 /* Set to a secondary's cpuid when it comes online.  */
  69 static int smp_secondary_alive __devinitdata = 0;
  70
  71 /* Which cpus ids came online.  */
  72 cpumask_t cpu_online_map;
  73
  74 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
  75
  76 int smp_num_probed;             /* Internal processor count */
  77 int smp_num_cpus = 1;           /* Number that came online.  */
  78 EXPORT_SYMBOL(smp_num_cpus);
  79
  80 /*
  81  * Called by both boot and secondaries to move global data into
  82  *  per-processor storage.
  83  */
  84 static inline void __init
  85 smp_store_cpu_info(int cpuid)
  86 {
  87         cpu_data[cpuid].loops_per_jiffy = loops_per_jiffy;
  88         cpu_data[cpuid].last_asn = ASN_FIRST_VERSION;
  89         cpu_data[cpuid].need_new_asn = 0;
  90         cpu_data[cpuid].asn_lock = 0;
  91 }
  92
  93 /*
  94  * Ideally sets up per-cpu profiling hooks.  Doesn't do much now...
  95  */
  96 static inline void __init
  97 smp_setup_percpu_timer(int cpuid)
  98 {
  99         cpu_data[cpuid].prof_counter = 1;
 100         cpu_data[cpuid].prof_multiplier = 1;
 101 }
 102
 103 static void __init
 104 wait_boot_cpu_to_stop(int cpuid)
 105 {
 106         unsigned long stop = jiffies + 10*HZ;
 107
 108         while (time_before(jiffies, stop)) {
 109                 if (!smp_secondary_alive)
 110                         return;
 111                 barrier();
 112         }
 113
 114         printk("wait_boot_cpu_to_stop: FAILED on CPU %d, hanging now\n", cpuid);
 115         for (;;)
 116                 barrier();
 117 }
 118
 119 /*
 120  * Where secondaries begin a life of C.
 121  */
 122 void __init
 123 smp_callin(void)
 124 {
 125         int cpuid = hard_smp_processor_id();
 126
 127         if (cpu_test_and_set(cpuid, cpu_online_map)) {
 128                 printk("??, cpu 0x%x already present??\n", cpuid);
 129                 BUG();
 130         }
 131
 132         /* Turn on machine checks.  */
 133         wrmces(7);
 134
 135         /* Set trap vectors.  */
 136         trap_init();
 137
 138         /* Set interrupt vector.  */
 139         wrent(entInt, 0);
 140
 141         /* Get our local ticker going. */
 142         smp_setup_percpu_timer(cpuid);
 143
 144         /* Call platform-specific callin, if specified */
 145         if (alpha_mv.smp_callin) alpha_mv.smp_callin();
 146
 147         /* All kernel threads share the same mm context.  */
 148         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
 149         current->active_mm = &init_mm;
 150
 151         /* Must have completely accurate bogos.  */
 152         local_irq_enable();
 153
 154         /* Wait boot CPU to stop with irq enabled before running
 155            calibrate_delay. */
 156         wait_boot_cpu_to_stop(cpuid);
 157         mb();
 158         calibrate_delay();
 159
 160         smp_store_cpu_info(cpuid);
 161         /* Allow master to continue only after we written loops_per_jiffy.  */
 162         wmb();
 163         smp_secondary_alive = 1;
 164
 165         DBGS(("smp_callin: commencing CPU %d current %p active_mm %p\n",
 166               cpuid, current, current->active_mm));
 167
 168         /* Do nothing.  */
 169         cpu_idle();
 170 }
 171
 172 /* Wait until hwrpb->txrdy is clear for cpu.  Return -1 on timeout.  */
 173 static int __devinit
 174 wait_for_txrdy (unsigned long cpumask)
 175 {
 176         unsigned long timeout;
 177
 178         if (!(hwrpb->txrdy & cpumask))
 179                 return 0;
 180
 181         timeout = jiffies + 10*HZ;
 182         while (time_before(jiffies, timeout)) {
 183                 if (!(hwrpb->txrdy & cpumask))
 184                         return 0;
 185                 udelay(10);
 186                 barrier();
 187         }
 188
 189         return -1;
 190 }
 191
 192 /*
 193  * Send a message to a secondary's console.  "START" is one such
 194  * interesting message.  ;-)
 195  */
 196 static void __init
 197 send_secondary_console_msg(char *str, int cpuid)
 198 {
 199         struct percpu_struct *cpu;
 200         register char *cp1, *cp2;
 201         unsigned long cpumask;
 202         size_t len;
 203
 204         cpu = (struct percpu_struct *)
 205                 ((char*)hwrpb
 206                  + hwrpb->processor_offset
 207                  + cpuid * hwrpb->processor_size);
 208
 209         cpumask = (1UL << cpuid);
 210         if (wait_for_txrdy(cpumask))
 211                 goto timeout;
 212
 213         cp2 = str;
 214         len = strlen(cp2);
 215         *(unsigned int *)&cpu->ipc_buffer[0] = len;
 216         cp1 = (char *) &cpu->ipc_buffer[1];
 217         memcpy(cp1, cp2, len);
 218
 219         /* atomic test and set */
 220         wmb();
 221         set_bit(cpuid, &hwrpb->rxrdy);
 222
 223         if (wait_for_txrdy(cpumask))
 224                 goto timeout;
 225         return;
 226
 227  timeout:
 228         printk("Processor %x not ready\n", cpuid);
 229 }
 230
 231 /*
 232  * A secondary console wants to send a message.  Receive it.
 233  */
 234 static void
 235 recv_secondary_console_msg(void)
 236 {
 237         int mycpu, i, cnt;
 238         unsigned long txrdy = hwrpb->txrdy;
 239         char *cp1, *cp2, buf[80];
 240         struct percpu_struct *cpu;
 241
 242         DBGS(("recv_secondary_console_msg: TXRDY 0x%lx.\n", txrdy));
 243
 244         mycpu = hard_smp_processor_id();
 245
 246         for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
 247                 if (!(txrdy & (1UL << i)))
 248                         continue;
 249
 250                 DBGS(("recv_secondary_console_msg: "
 251                       "TXRDY contains CPU %d.\n", i));
 252
 253                 cpu = (struct percpu_struct *)
 254                   ((char*)hwrpb
 255                    + hwrpb->processor_offset
 256                    + i * hwrpb->processor_size);
 257
 258                 DBGS(("recv_secondary_console_msg: on %d from %d"
 259                       " HALT_REASON 0x%lx FLAGS 0x%lx\n",
 260                       mycpu, i, cpu->halt_reason, cpu->flags));
 261
 262                 cnt = cpu->ipc_buffer[0] >> 32;
 263                 if (cnt <= 0 || cnt >= 80)
 264                         strcpy(buf, "<<< BOGUS MSG >>>");
 265                 else {
 266                         cp1 = (char *) &cpu->ipc_buffer[11];
 267                         cp2 = buf;
 268                         strcpy(cp2, cp1);
 269
 270                         while ((cp2 = strchr(cp2, '\r')) != 0) {
 271                                 *cp2 = ' ';
 272                                 if (cp2[1] == '\n')
 273                                         cp2[1] = ' ';
 274                         }
 275                 }
 276
 277                 DBGS((KERN_INFO "recv_secondary_console_msg: on %d "
 278                       "message is '%s'\n", mycpu, buf));
 279         }
 280
 281         hwrpb->txrdy = 0;
 282 }
 283
 284 /*
 285  * Convince the console to have a secondary cpu begin execution.
 286  */
 287 static int __init
 288 secondary_cpu_start(int cpuid, struct task_struct *idle)
 289 {
 290         struct percpu_struct *cpu;
 291         struct pcb_struct *hwpcb, *ipcb;
 292         unsigned long timeout;
 293
 294         cpu = (struct percpu_struct *)
 295                 ((char*)hwrpb
 296                  + hwrpb->processor_offset
 297                  + cpuid * hwrpb->processor_size);
 298         hwpcb = (struct pcb_struct *) cpu->hwpcb;
 299         ipcb = &task_thread_info(idle)->pcb;
 300
 301         /* Initialize the CPU's HWPCB to something just good enough for
 302            us to get started.  Immediately after starting, we'll swpctx
 303            to the target idle task's pcb.  Reuse the stack in the mean
 304            time.  Precalculate the target PCBB.  */
 305         hwpcb->ksp = (unsigned long)ipcb + sizeof(union thread_union) - 16;
 306         hwpcb->usp = 0;
 307         hwpcb->ptbr = ipcb->ptbr;
 308         hwpcb->pcc = 0;
 309         hwpcb->asn = 0;
 310         hwpcb->unique = virt_to_phys(ipcb);
 311         hwpcb->flags = ipcb->flags;
 312         hwpcb->res1 = hwpcb->res2 = 0;
 313
 314 #if 0
 315         DBGS(("KSP 0x%lx PTBR 0x%lx VPTBR 0x%lx UNIQUE 0x%lx\n",
 316               hwpcb->ksp, hwpcb->ptbr, hwrpb->vptb, hwpcb->unique));
 317 #endif
 318         DBGS(("Starting secondary cpu %d: state 0x%lx pal_flags 0x%lx\n",
 319               cpuid, idle->state, ipcb->flags));
 320
 321         /* Setup HWRPB fields that SRM uses to activate secondary CPU */
 322         hwrpb->CPU_restart = __smp_callin;
 323         hwrpb->CPU_restart_data = (unsigned long) __smp_callin;
 324
 325         /* Recalculate and update the HWRPB checksum */
 326         hwrpb_update_checksum(hwrpb);
 327
 328         /*
 329          * Send a "start" command to the specified processor.
 330          */
 331
 332         /* SRM III 3.4.1.3 */
 333         cpu->flags |= 0x22;     /* turn on Context Valid and Restart Capable */
 334         cpu->flags &= ~1;       /* turn off Bootstrap In Progress */
 335         wmb();
 336
 337         send_secondary_console_msg("START\r\n", cpuid);
 338
 339         /* Wait 10 seconds for an ACK from the console.  */
 340         timeout = jiffies + 10*HZ;
 341         while (time_before(jiffies, timeout)) {
 342                 if (cpu->flags & 1)
 343                         goto started;
 344                 udelay(10);
 345                 barrier();
 346         }
 347         printk(KERN_ERR "SMP: Processor %d failed to start.\n", cpuid);
 348         return -1;
 349
 350  started:
 351         DBGS(("secondary_cpu_start: SUCCESS for CPU %d!!!\n", cpuid));
 352         return 0;
 353 }
 354
 355 /*
 356  * Bring one cpu online.
 357  */
 358 static int __cpuinit
 359 smp_boot_one_cpu(int cpuid)
 360 {
 361         struct task_struct *idle;
 362         unsigned long timeout;
 363
 364         /* Cook up an idler for this guy.  Note that the address we
 365            give to kernel_thread is irrelevant -- it's going to start
 366            where HWRPB.CPU_restart says to start.  But this gets all
 367            the other task-y sort of data structures set up like we
 368            wish.  We can't use kernel_thread since we must avoid
 369            rescheduling the child.  */
 370         idle = fork_idle(cpuid);
 371         if (IS_ERR(idle))
 372                 panic("failed fork for CPU %d", cpuid);
 373
 374         DBGS(("smp_boot_one_cpu: CPU %d state 0x%lx flags 0x%lx\n",
 375               cpuid, idle->state, idle->flags));
 376
 377         /* Signal the secondary to wait a moment.  */
 378         smp_secondary_alive = -1;
 379
 380         /* Whirrr, whirrr, whirrrrrrrrr... */
 381         if (secondary_cpu_start(cpuid, idle))
 382                 return -1;
 383
 384         /* Notify the secondary CPU it can run calibrate_delay.  */
 385         mb();
 386         smp_secondary_alive = 0;
 387
 388         /* We've been acked by the console; wait one second for
 389            the task to start up for real.  */
 390         timeout = jiffies + 1*HZ;
 391         while (time_before(jiffies, timeout)) {
 392                 if (smp_secondary_alive == 1)
 393                         goto alive;
 394                 udelay(10);
 395                 barrier();
 396         }
 397
 398         /* We failed to boot the CPU.  */
 399
 400         printk(KERN_ERR "SMP: Processor %d is stuck.\n", cpuid);
 401         return -1;
 402
 403  alive:
 404         /* Another "Red Snapper". */
 405         return 0;
 406 }
 407
 408 /*
 409  * Called from setup_arch.  Detect an SMP system and which processors
 410  * are present.
 411  */
 412 void __init
 413 setup_smp(void)
 414 {
 415         struct percpu_struct *cpubase, *cpu;
 416         unsigned long i;
 417
 418         if (boot_cpuid != 0) {
 419                 printk(KERN_WARNING "SMP: Booting off cpu %d instead of 0?\n",
 420                        boot_cpuid);
 421         }
 422
 423         if (hwrpb->nr_processors > 1) {
 424                 int boot_cpu_palrev;
 425
 426                 DBGS(("setup_smp: nr_processors %ld\n",
 427                       hwrpb->nr_processors));
 428
 429                 cpubase = (struct percpu_struct *)
 430                         ((char*)hwrpb + hwrpb->processor_offset);
 431                 boot_cpu_palrev = cpubase->pal_revision;
 432
 433                 for (i = 0; i < hwrpb->nr_processors; i++) {
 434                         cpu = (struct percpu_struct *)
 435                                 ((char *)cpubase + i*hwrpb->processor_size);
 436                         if ((cpu->flags & 0x1cc) == 0x1cc) {
 437                                 smp_num_probed++;
 438                                 cpu_set(i, cpu_present_map);
 439                                 cpu->pal_revision = boot_cpu_palrev;
 440                         }
 441
 442                         DBGS(("setup_smp: CPU %d: flags 0x%lx type 0x%lx\n",
 443                               i, cpu->flags, cpu->type));
 444                         DBGS(("setup_smp: CPU %d: PAL rev 0x%lx\n",
 445                               i, cpu->pal_revision));
 446                 }
 447         } else {
 448                 smp_num_probed = 1;
 449         }
 450
 451         printk(KERN_INFO "SMP: %d CPUs probed -- cpu_present_map = %lx\n",
 452                smp_num_probed, cpu_present_map.bits[0]);
 453 }
 454
 455 /*
 456  * Called by smp_init prepare the secondaries
 457  */
 458 void __init
 459 smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 460 {
 461         /* Take care of some initial bookkeeping.  */
 462         memset(ipi_data, 0, sizeof(ipi_data));
 463
 464         current_thread_info()->cpu = boot_cpuid;
 465
 466         smp_store_cpu_info(boot_cpuid);
 467         smp_setup_percpu_timer(boot_cpuid);
 468
 469         /* Nothing to do on a UP box, or when told not to.  */
 470         if (smp_num_probed == 1 || max_cpus == 0) {
 471                 cpu_present_map = cpumask_of_cpu(boot_cpuid);
 472                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated.\n");
 473                 return;
 474         }
 475
 476         printk(KERN_INFO "SMP starting up secondaries.\n");
 477
 478         smp_num_cpus = smp_num_probed;
 479 }
 480
 481 void __devinit
 482 smp_prepare_boot_cpu(void)
 483 {
 484 }
 485
 486 int __cpuinit
 487 __cpu_up(unsigned int cpu)
 488 {
 489         smp_boot_one_cpu(cpu);
 490
 491         return cpu_online(cpu) ? 0 : -ENOSYS;
 492 }
 493
 494 void __init
 495 smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 496 {
 497         int cpu;
 498         unsigned long bogosum = 0;
 499
 500         for(cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++)
 501                 if (cpu_online(cpu))
 502                         bogosum += cpu_data[cpu].loops_per_jiffy;
 503
 504         printk(KERN_INFO "SMP: Total of %d processors activated "
 505                "(%lu.%02lu BogoMIPS).\n",
 506                num_online_cpus(),
 507                (bogosum + 2500) / (500000/HZ),
 508                ((bogosum + 2500) / (5000/HZ)) % 100);
 509 }
 510
 511 \f
 512 void
 513 smp_percpu_timer_interrupt(struct pt_regs *regs)
 514 {
 515         struct pt_regs *old_regs;
 516         int cpu = smp_processor_id();
 517         unsigned long user = user_mode(regs);
 518         struct cpuinfo_alpha *data = &cpu_data[cpu];
 519
 520         old_regs = set_irq_regs(regs);
 521
 522         /* Record kernel PC.  */
 523         profile_tick(CPU_PROFILING);
 524
 525         if (!--data->prof_counter) {
 526                 /* We need to make like a normal interrupt -- otherwise
 527                    timer interrupts ignore the global interrupt lock,
 528                    which would be a Bad Thing.  */
 529                 irq_enter();
 530
 531                 update_process_times(user);
 532
 533                 data->prof_counter = data->prof_multiplier;
 534
 535                 irq_exit();
 536         }
 537         set_irq_regs(old_regs);
 538 }
 539
 540 int
 541 setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
 542 {
 543         return -EINVAL;
 544 }
 545
 546 \f
 547 static void
 548 send_ipi_message(cpumask_t to_whom, enum ipi_message_type operation)
 549 {
 550         int i;
 551
 552         mb();
 553         for_each_cpu_mask(i, to_whom)
 554                 set_bit(operation, &ipi_data[i].bits);
 555
 556         mb();
 557         for_each_cpu_mask(i, to_whom)
 558                 wripir(i);
 559 }
 560
 561 /* Structure and data for smp_call_function.  This is designed to
 562    minimize static memory requirements.  Plus it looks cleaner.  */
 563
 564 struct smp_call_struct {
 565         void (*func) (void *info);
 566         void *info;
 567         long wait;
 568         atomic_t unstarted_count;
 569         atomic_t unfinished_count;
 570 };
 571
 572 static struct smp_call_struct *smp_call_function_data;
 573
 574 /* Atomicly drop data into a shared pointer.  The pointer is free if
 575    it is initially locked.  If retry, spin until free.  */
 576
 577 static int
 578 pointer_lock (void *lock, void *data, int retry)
 579 {
 580         void *old, *tmp;
 581
 582         mb();
 583  again:
 584         /* Compare and swap with zero.  */
 585         asm volatile (
 586         "1:     ldq_l   %0,%1\n"
 587         "       mov     %3,%2\n"
 588         "       bne     %0,2f\n"
 589         "       stq_c   %2,%1\n"
 590         "       beq     %2,1b\n"
 591         "2:"
 592         : "=&r"(old), "=m"(*(void **)lock), "=&r"(tmp)
 593         : "r"(data)
 594         : "memory");
 595
 596         if (old == 0)
 597                 return 0;
 598         if (! retry)
 599                 return -EBUSY;
 600
 601         while (*(void **)lock)
 602                 barrier();
 603         goto again;
 604 }
 605
 606 void
 607 handle_ipi(struct pt_regs *regs)
 608 {
 609         int this_cpu = smp_processor_id();
 610         unsigned long *pending_ipis = &ipi_data[this_cpu].bits;
 611         unsigned long ops;
 612
 613 #if 0
 614         DBGS(("handle_ipi: on CPU %d ops 0x%lx PC 0x%lx\n",
 615               this_cpu, *pending_ipis, regs->pc));
 616 #endif
 617
 618         mb();   /* Order interrupt and bit testing. */
 619         while ((ops = xchg(pending_ipis, 0)) != 0) {
 620           mb(); /* Order bit clearing and data access. */
 621           do {
 622                 unsigned long which;
 623
 624                 which = ops & -ops;
 625                 ops &= ~which;
 626                 which = __ffs(which);
 627
 628                 switch (which) {
 629                 case IPI_RESCHEDULE:
 630                         /* Reschedule callback.  Everything to be done
 631                            is done by the interrupt return path.  */
 632                         break;
 633
 634                 case IPI_CALL_FUNC:
 635                     {
 636                         struct smp_call_struct *data;
 637                         void (*func)(void *info);
 638                         void *info;
 639                         int wait;
 640
 641                         data = smp_call_function_data;
 642                         func = data->func;
 643                         info = data->info;
 644                         wait = data->wait;
 645
 646                         /* Notify the sending CPU that the data has been
 647                            received, and execution is about to begin.  */
 648                         mb();
 649                         atomic_dec (&data->unstarted_count);
 650
 651                         /* At this point the structure may be gone unless
 652                            wait is true.  */
 653                         (*func)(info);
 654
 655                         /* Notify the sending CPU that the task is done.  */
 656                         mb();
 657                         if (wait) atomic_dec (&data->unfinished_count);
 658                         break;
 659                     }
 660
 661                 case IPI_CPU_STOP:
 662                         halt();
 663
 664                 default:
 665                         printk(KERN_CRIT "Unknown IPI on CPU %d: %lu\n",
 666                                this_cpu, which);
 667                         break;
 668                 }
 669           } while (ops);
 670
 671           mb(); /* Order data access and bit testing. */
 672         }
 673
 674         cpu_data[this_cpu].ipi_count++;
 675
 676         if (hwrpb->txrdy)
 677                 recv_secondary_console_msg();
 678 }
 679
 680 void
 681 smp_send_reschedule(int cpu)
 682 {
 683 #ifdef DEBUG_IPI_MSG
 684         if (cpu == hard_smp_processor_id())
 685                 printk(KERN_WARNING
 686                        "smp_send_reschedule: Sending IPI to self.\n");
 687 #endif
 688         send_ipi_message(cpumask_of_cpu(cpu), IPI_RESCHEDULE);
 689 }
 690
 691 void
 692 smp_send_stop(void)
 693 {
 694         cpumask_t to_whom = cpu_possible_map;
 695         cpu_clear(smp_processor_id(), to_whom);
 696 #ifdef DEBUG_IPI_MSG
 697         if (hard_smp_processor_id() != boot_cpu_id)
 698                 printk(KERN_WARNING "smp_send_stop: Not on boot cpu.\n");
 699 #endif
 700         send_ipi_message(to_whom, IPI_CPU_STOP);
 701 }
 702
 703 /*
 704  * Run a function on all other CPUs.
 705  *  <func>      The function to run. This must be fast and non-blocking.
 706  *  <info>      An arbitrary pointer to pass to the function.
 707  *  <retry>     If true, keep retrying until ready.
 708  *  <wait>      If true, wait until function has completed on other CPUs.
 709  *  [RETURNS]   0 on success, else a negative status code.
 710  *
 711  * Does not return until remote CPUs are nearly ready to execute <func>
 712  * or are or have executed.
 713  * You must not call this function with disabled interrupts or from a
 714  * hardware interrupt handler or from a bottom half handler.
 715  */
 716
 717 int
 718 smp_call_function_on_cpu (void (*func) (void *info), void *info, int retry,
 719                           int wait, cpumask_t to_whom)
 720 {
 721         struct smp_call_struct data;
 722         unsigned long timeout;
 723         int num_cpus_to_call;
 724
 725         /* Can deadlock when called with interrupts disabled */
 726         WARN_ON(irqs_disabled());
 727
 728         data.func = func;
 729         data.info = info;
 730         data.wait = wait;
 731
 732         cpu_clear(smp_processor_id(), to_whom);
 733         num_cpus_to_call = cpus_weight(to_whom);
 734
 735         atomic_set(&data.unstarted_count, num_cpus_to_call);
 736         atomic_set(&data.unfinished_count, num_cpus_to_call);
 737
 738         /* Acquire the smp_call_function_data mutex.  */
 739         if (pointer_lock(&smp_call_function_data, &data, retry))
 740                 return -EBUSY;
 741
 742         /* Send a message to the requested CPUs.  */
 743         send_ipi_message(to_whom, IPI_CALL_FUNC);
 744
 745         /* Wait for a minimal response.  */
 746         timeout = jiffies + HZ;
 747         while (atomic_read (&data.unstarted_count) > 0
 748                && time_before (jiffies, timeout))
 749                 barrier();
 750
 751         /* If there's no response yet, log a message but allow a longer
 752          * timeout period -- if we get a response this time, log
 753          * a message saying when we got it..
 754          */
 755         if (atomic_read(&data.unstarted_count) > 0) {
 756                 long start_time = jiffies;
 757                 printk(KERN_ERR "%s: initial timeout -- trying long wait\n",
 758                        __FUNCTION__);
 759                 timeout = jiffies + 30 * HZ;
 760                 while (atomic_read(&data.unstarted_count) > 0
 761                        && time_before(jiffies, timeout))
 762                         barrier();
 763                 if (atomic_read(&data.unstarted_count) <= 0) {
 764                         long delta = jiffies - start_time;
 765                         printk(KERN_ERR
 766                                "%s: response %ld.%ld seconds into long wait\n",
 767                                __FUNCTION__, delta / HZ,
 768                                (100 * (delta - ((delta / HZ) * HZ))) / HZ);
 769                 }
 770         }
 771
 772         /* We either got one or timed out -- clear the lock. */
 773         mb();
 774         smp_call_function_data = NULL;
 775
 776         /*
 777          * If after both the initial and long timeout periods we still don't
 778          * have a response, something is very wrong...
 779          */
 780         BUG_ON(atomic_read (&data.unstarted_count) > 0);
 781
 782         /* Wait for a complete response, if needed.  */
 783         if (wait) {
 784                 while (atomic_read (&data.unfinished_count) > 0)
 785                         barrier();
 786         }
 787
 788         return 0;
 789 }
 790 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function_on_cpu);
 791
 792 int
 793 smp_call_function (void (*func) (void *info), void *info, int retry, int wait)
 794 {
 795         return smp_call_function_on_cpu (func, info, retry, wait,
 796                                          cpu_online_map);
 797 }
 798 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function);
 799
 800 static void
 801 ipi_imb(void *ignored)
 802 {
 803         imb();
 804 }
 805
 806 void
 807 smp_imb(void)
 808 {
 809         /* Must wait other processors to flush their icache before continue. */
 810         if (on_each_cpu(ipi_imb, NULL, 1, 1))
 811                 printk(KERN_CRIT "smp_imb: timed out\n");
 812 }
 813 EXPORT_SYMBOL(smp_imb);
 814
 815 static void
 816 ipi_flush_tlb_all(void *ignored)
 817 {
 818         tbia();
 819 }
 820
 821 void
 822 flush_tlb_all(void)
 823 {
 824         /* Although we don't have any data to pass, we do want to
 825            synchronize with the other processors.  */
 826         if (on_each_cpu(ipi_flush_tlb_all, NULL, 1, 1)) {
 827                 printk(KERN_CRIT "flush_tlb_all: timed out\n");
 828         }
 829 }
 830
 831 #define asn_locked() (cpu_data[smp_processor_id()].asn_lock)
 832
 833 static void
 834 ipi_flush_tlb_mm(void *x)
 835 {
 836         struct mm_struct *mm = (struct mm_struct *) x;
 837         if (mm == current->active_mm && !asn_locked())
 838                 flush_tlb_current(mm);
 839         else
 840                 flush_tlb_other(mm);
 841 }
 842
 843 void
 844 flush_tlb_mm(struct mm_struct *mm)
 845 {
 846         preempt_disable();
 847
 848         if (mm == current->active_mm) {
 849                 flush_tlb_current(mm);
 850                 if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1) {
 851                         int cpu, this_cpu = smp_processor_id();
 852                         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 853                                 if (!cpu_online(cpu) || cpu == this_cpu)
 854                                         continue;
 855                                 if (mm->context[cpu])
 856                                         mm->context[cpu] = 0;
 857                         }
 858                         preempt_enable();
 859                         return;
 860                 }
 861         }
 862
 863         if (smp_call_function(ipi_flush_tlb_mm, mm, 1, 1)) {
 864                 printk(KERN_CRIT "flush_tlb_mm: timed out\n");
 865         }
 866
 867         preempt_enable();
 868 }
 869 EXPORT_SYMBOL(flush_tlb_mm);
 870
 871 struct flush_tlb_page_struct {
 872         struct vm_area_struct *vma;
 873         struct mm_struct *mm;
 874         unsigned long addr;
 875 };
 876
 877 static void
 878 ipi_flush_tlb_page(void *x)
 879 {
 880         struct flush_tlb_page_struct *data = (struct flush_tlb_page_struct *)x;
 881         struct mm_struct * mm = data->mm;
 882
 883         if (mm == current->active_mm && !asn_locked())
 884                 flush_tlb_current_page(mm, data->vma, data->addr);
 885         else
 886                 flush_tlb_other(mm);
 887 }
 888
 889 void
 890 flush_tlb_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
 891 {
 892         struct flush_tlb_page_struct data;
 893         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 894
 895         preempt_disable();
 896
 897         if (mm == current->active_mm) {
 898                 flush_tlb_current_page(mm, vma, addr);
 899                 if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1) {
 900                         int cpu, this_cpu = smp_processor_id();
 901                         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 902                                 if (!cpu_online(cpu) || cpu == this_cpu)
 903                                         continue;
 904                                 if (mm->context[cpu])
 905                                         mm->context[cpu] = 0;
 906                         }
 907                         preempt_enable();
 908                         return;
 909                 }
 910         }
 911
 912         data.vma = vma;
 913         data.mm = mm;
 914         data.addr = addr;
 915
 916         if (smp_call_function(ipi_flush_tlb_page, &data, 1, 1)) {
 917                 printk(KERN_CRIT "flush_tlb_page: timed out\n");
 918         }
 919
 920         preempt_enable();
 921 }
 922 EXPORT_SYMBOL(flush_tlb_page);
 923
 924 void
 925 flush_tlb_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start, unsigned long end)
 926 {
 927         /* On the Alpha we always flush the whole user tlb.  */
 928         flush_tlb_mm(vma->vm_mm);
 929 }
 930 EXPORT_SYMBOL(flush_tlb_range);
 931
 932 static void
 933 ipi_flush_icache_page(void *x)
 934 {
 935         struct mm_struct *mm = (struct mm_struct *) x;
 936         if (mm == current->active_mm && !asn_locked())
 937                 __load_new_mm_context(mm);
 938         else
 939                 flush_tlb_other(mm);
 940 }
 941
 942 void
 943 flush_icache_user_range(struct vm_area_struct *vma, struct page *page,
 944                         unsigned long addr, int len)
 945 {
 946         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 947
 948         if ((vma->vm_flags & VM_EXEC) == 0)
 949                 return;
 950
 951         preempt_disable();
 952
 953         if (mm == current->active_mm) {
 954                 __load_new_mm_context(mm);
 955                 if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1) {
 956                         int cpu, this_cpu = smp_processor_id();
 957                         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 958                                 if (!cpu_online(cpu) || cpu == this_cpu)
 959                                         continue;
 960                                 if (mm->context[cpu])
 961                                         mm->context[cpu] = 0;
 962                         }
 963                         preempt_enable();
 964                         return;
 965                 }
 966         }
 967
 968         if (smp_call_function(ipi_flush_icache_page, mm, 1, 1)) {
 969                 printk(KERN_CRIT "flush_icache_page: timed out\n");
 970         }
 971
 972         preempt_enable();
 973 }