arch/arm64/kernel/smp.c

   1 /*
   2  * SMP initialisation and IPI support
   3  * Based on arch/arm/kernel/smp.c
   4  *
   5  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 #include <linux/acpi.h>
  21 #include <linux/arm_sdei.h>
  22 #include <linux/delay.h>
  23 #include <linux/init.h>
  24 #include <linux/spinlock.h>
  25 #include <linux/sched/mm.h>
  26 #include <linux/sched/hotplug.h>
  27 #include <linux/sched/task_stack.h>
  28 #include <linux/interrupt.h>
  29 #include <linux/cache.h>
  30 #include <linux/profile.h>
  31 #include <linux/errno.h>
  32 #include <linux/mm.h>
  33 #include <linux/err.h>
  34 #include <linux/cpu.h>
  35 #include <linux/smp.h>
  36 #include <linux/seq_file.h>
  37 #include <linux/irq.h>
  38 #include <linux/percpu.h>
  39 #include <linux/clockchips.h>
  40 #include <linux/completion.h>
  41 #include <linux/of.h>
  42 #include <linux/irq_work.h>
  43 #include <linux/kexec.h>
  44
  45 #include <asm/alternative.h>
  46 #include <asm/atomic.h>
  47 #include <asm/cacheflush.h>
  48 #include <asm/cpu.h>
  49 #include <asm/cputype.h>
  50 #include <asm/cpu_ops.h>
  51 #include <asm/daifflags.h>
  52 #include <asm/mmu_context.h>
  53 #include <asm/numa.h>
  54 #include <asm/pgtable.h>
  55 #include <asm/pgalloc.h>
  56 #include <asm/processor.h>
  57 #include <asm/smp_plat.h>
  58 #include <asm/sections.h>
  59 #include <asm/tlbflush.h>
  60 #include <asm/ptrace.h>
  61 #include <asm/virt.h>
  62
  63 #define CREATE_TRACE_POINTS
  64 #include <trace/events/ipi.h>
  65
  66 DEFINE_PER_CPU_READ_MOSTLY(int, cpu_number);
  67 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_number);
  68
  69 /*
  70  * as from 2.5, kernels no longer have an init_tasks structure
  71  * so we need some other way of telling a new secondary core
  72  * where to place its SVC stack
  73  */
  74 struct secondary_data secondary_data;
  75 /* Number of CPUs which aren't online, but looping in kernel text. */
  76 int cpus_stuck_in_kernel;
  77
  78 enum ipi_msg_type {
  79         IPI_RESCHEDULE,
  80         IPI_CALL_FUNC,
  81         IPI_CPU_STOP,
  82         IPI_CPU_CRASH_STOP,
  83         IPI_TIMER,
  84         IPI_IRQ_WORK,
  85         IPI_WAKEUP
  86 };
  87
  88 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
  89 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu);
  90 #else
  91 static inline int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
  92 {
  93         return -ENOSYS;
  94 }
  95 #endif
  96
  97
  98 /*
  99  * Boot a secondary CPU, and assign it the specified idle task.
 100  * This also gives us the initial stack to use for this CPU.
 101  */
 102 static int boot_secondary(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 103 {
 104         if (cpu_ops[cpu]->cpu_boot)
 105                 return cpu_ops[cpu]->cpu_boot(cpu);
 106
 107         return -EOPNOTSUPP;
 108 }
 109
 110 static DECLARE_COMPLETION(cpu_running);
 111
 112 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 113 {
 114         int ret;
 115         long status;
 116
 117         /*
 118          * We need to tell the secondary core where to find its stack and the
 119          * page tables.
 120          */
 121         secondary_data.task = idle;
 122         secondary_data.stack = task_stack_page(idle) + THREAD_SIZE;
 123         update_cpu_boot_status(CPU_MMU_OFF);
 124         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
 125
 126         /*
 127          * Now bring the CPU into our world.
 128          */
 129         ret = boot_secondary(cpu, idle);
 130         if (ret == 0) {
 131                 /*
 132                  * CPU was successfully started, wait for it to come online or
 133                  * time out.
 134                  */
 135                 wait_for_completion_timeout(&cpu_running,
 136                                             msecs_to_jiffies(1000));
 137
 138                 if (!cpu_online(cpu)) {
 139                         pr_crit("CPU%u: failed to come online\n", cpu);
 140                         ret = -EIO;
 141                 }
 142         } else {
 143                 pr_err("CPU%u: failed to boot: %d\n", cpu, ret);
 144                 return ret;
 145         }
 146
 147         secondary_data.task = NULL;
 148         secondary_data.stack = NULL;
 149         status = READ_ONCE(secondary_data.status);
 150         if (ret && status) {
 151
 152                 if (status == CPU_MMU_OFF)
 153                         status = READ_ONCE(__early_cpu_boot_status);
 154
 155                 switch (status & CPU_BOOT_STATUS_MASK) {
 156                 default:
 157                         pr_err("CPU%u: failed in unknown state : 0x%lx\n",
 158                                         cpu, status);
 159                         break;
 160                 case CPU_KILL_ME:
 161                         if (!op_cpu_kill(cpu)) {
 162                                 pr_crit("CPU%u: died during early boot\n", cpu);
 163                                 break;
 164                         }
 165                         /* Fall through */
 166                         pr_crit("CPU%u: may not have shut down cleanly\n", cpu);
 167                 case CPU_STUCK_IN_KERNEL:
 168                         pr_crit("CPU%u: is stuck in kernel\n", cpu);
 169                         if (status & CPU_STUCK_REASON_52_BIT_VA)
 170                                 pr_crit("CPU%u: does not support 52-bit VAs\n", cpu);
 171                         if (status & CPU_STUCK_REASON_NO_GRAN)
 172                                 pr_crit("CPU%u: does not support %luK granule \n", cpu, PAGE_SIZE / SZ_1K);
 173                         cpus_stuck_in_kernel++;
 174                         break;
 175                 case CPU_PANIC_KERNEL:
 176                         panic("CPU%u detected unsupported configuration\n", cpu);
 177                 }
 178         }
 179
 180         return ret;
 181 }
 182
 183 /*
 184  * This is the secondary CPU boot entry.  We're using this CPUs
 185  * idle thread stack, but a set of temporary page tables.
 186  */
 187 asmlinkage notrace void secondary_start_kernel(void)
 188 {
 189         u64 mpidr = read_cpuid_mpidr() & MPIDR_HWID_BITMASK;
 190         struct mm_struct *mm = &init_mm;
 191         unsigned int cpu;
 192
 193         cpu = task_cpu(current);
 194         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(cpu));
 195
 196         /*
 197          * All kernel threads share the same mm context; grab a
 198          * reference and switch to it.
 199          */
 200         mmgrab(mm);
 201         current->active_mm = mm;
 202
 203         /*
 204          * TTBR0 is only used for the identity mapping at this stage. Make it
 205          * point to zero page to avoid speculatively fetching new entries.
 206          */
 207         cpu_uninstall_idmap();
 208
 209         preempt_disable();
 210         trace_hardirqs_off();
 211
 212         /*
 213          * If the system has established the capabilities, make sure
 214          * this CPU ticks all of those. If it doesn't, the CPU will
 215          * fail to come online.
 216          */
 217         check_local_cpu_capabilities();
 218
 219         if (cpu_ops[cpu]->cpu_postboot)
 220                 cpu_ops[cpu]->cpu_postboot();
 221
 222         /*
 223          * Log the CPU info before it is marked online and might get read.
 224          */
 225         cpuinfo_store_cpu();
 226
 227         /*
 228          * Enable GIC and timers.
 229          */
 230         notify_cpu_starting(cpu);
 231
 232         store_cpu_topology(cpu);
 233         numa_add_cpu(cpu);
 234
 235         /*
 236          * OK, now it's safe to let the boot CPU continue.  Wait for
 237          * the CPU migration code to notice that the CPU is online
 238          * before we continue.
 239          */
 240         pr_info("CPU%u: Booted secondary processor 0x%010lx [0x%08x]\n",
 241                                          cpu, (unsigned long)mpidr,
 242                                          read_cpuid_id());
 243         update_cpu_boot_status(CPU_BOOT_SUCCESS);
 244         set_cpu_online(cpu, true);
 245         complete(&cpu_running);
 246
 247         local_daif_restore(DAIF_PROCCTX);
 248
 249         /*
 250          * OK, it's off to the idle thread for us
 251          */
 252         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
 253 }
 254
 255 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 256 static int op_cpu_disable(unsigned int cpu)
 257 {
 258         /*
 259          * If we don't have a cpu_die method, abort before we reach the point
 260          * of no return. CPU0 may not have an cpu_ops, so test for it.
 261          */
 262         if (!cpu_ops[cpu] || !cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 263                 return -EOPNOTSUPP;
 264
 265         /*
 266          * We may need to abort a hot unplug for some other mechanism-specific
 267          * reason.
 268          */
 269         if (cpu_ops[cpu]->cpu_disable)
 270                 return cpu_ops[cpu]->cpu_disable(cpu);
 271
 272         return 0;
 273 }
 274
 275 /*
 276  * __cpu_disable runs on the processor to be shutdown.
 277  */
 278 int __cpu_disable(void)
 279 {
 280         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 281         int ret;
 282
 283         ret = op_cpu_disable(cpu);
 284         if (ret)
 285                 return ret;
 286
 287         remove_cpu_topology(cpu);
 288         numa_remove_cpu(cpu);
 289
 290         /*
 291          * Take this CPU offline.  Once we clear this, we can't return,
 292          * and we must not schedule until we're ready to give up the cpu.
 293          */
 294         set_cpu_online(cpu, false);
 295
 296         /*
 297          * OK - migrate IRQs away from this CPU
 298          */
 299         irq_migrate_all_off_this_cpu();
 300
 301         return 0;
 302 }
 303
 304 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
 305 {
 306         /*
 307          * If we have no means of synchronising with the dying CPU, then assume
 308          * that it is really dead. We can only wait for an arbitrary length of
 309          * time and hope that it's dead, so let's skip the wait and just hope.
 310          */
 311         if (!cpu_ops[cpu]->cpu_kill)
 312                 return 0;
 313
 314         return cpu_ops[cpu]->cpu_kill(cpu);
 315 }
 316
 317 /*
 318  * called on the thread which is asking for a CPU to be shutdown -
 319  * waits until shutdown has completed, or it is timed out.
 320  */
 321 void __cpu_die(unsigned int cpu)
 322 {
 323         int err;
 324
 325         if (!cpu_wait_death(cpu, 5)) {
 326                 pr_crit("CPU%u: cpu didn't die\n", cpu);
 327                 return;
 328         }
 329         pr_notice("CPU%u: shutdown\n", cpu);
 330
 331         /*
 332          * Now that the dying CPU is beyond the point of no return w.r.t.
 333          * in-kernel synchronisation, try to get the firwmare to help us to
 334          * verify that it has really left the kernel before we consider
 335          * clobbering anything it might still be using.
 336          */
 337         err = op_cpu_kill(cpu);
 338         if (err)
 339                 pr_warn("CPU%d may not have shut down cleanly: %d\n",
 340                         cpu, err);
 341 }
 342
 343 /*
 344  * Called from the idle thread for the CPU which has been shutdown.
 345  *
 346  */
 347 void cpu_die(void)
 348 {
 349         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 350
 351         idle_task_exit();
 352
 353         local_daif_mask();
 354
 355         /* Tell __cpu_die() that this CPU is now safe to dispose of */
 356         (void)cpu_report_death();
 357
 358         /*
 359          * Actually shutdown the CPU. This must never fail. The specific hotplug
 360          * mechanism must perform all required cache maintenance to ensure that
 361          * no dirty lines are lost in the process of shutting down the CPU.
 362          */
 363         cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 364
 365         BUG();
 366 }
 367 #endif
 368
 369 /*
 370  * Kill the calling secondary CPU, early in bringup before it is turned
 371  * online.
 372  */
 373 void cpu_die_early(void)
 374 {
 375         int cpu = smp_processor_id();
 376
 377         pr_crit("CPU%d: will not boot\n", cpu);
 378
 379         /* Mark this CPU absent */
 380         set_cpu_present(cpu, 0);
 381
 382 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 383         update_cpu_boot_status(CPU_KILL_ME);
 384         /* Check if we can park ourselves */
 385         if (cpu_ops[cpu] && cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 386                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 387 #endif
 388         update_cpu_boot_status(CPU_STUCK_IN_KERNEL);
 389
 390         cpu_park_loop();
 391 }
 392
 393 static void __init hyp_mode_check(void)
 394 {
 395         if (is_hyp_mode_available())
 396                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL2\n");
 397         else if (is_hyp_mode_mismatched())
 398                 WARN_TAINT(1, TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC,
 399                            "CPU: CPUs started in inconsistent modes");
 400         else
 401                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL1\n");
 402 }
 403
 404 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 405 {
 406         pr_info("SMP: Total of %d processors activated.\n", num_online_cpus());
 407         setup_cpu_features();
 408         hyp_mode_check();
 409         apply_alternatives_all();
 410         mark_linear_text_alias_ro();
 411 }
 412
 413 void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
 414 {
 415         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(smp_processor_id()));
 416         /*
 417          * Initialise the static keys early as they may be enabled by the
 418          * cpufeature code.
 419          */
 420         jump_label_init();
 421         cpuinfo_store_boot_cpu();
 422 }
 423
 424 static u64 __init of_get_cpu_mpidr(struct device_node *dn)
 425 {
 426         const __be32 *cell;
 427         u64 hwid;
 428
 429         /*
 430          * A cpu node with missing "reg" property is
 431          * considered invalid to build a cpu_logical_map
 432          * entry.
 433          */
 434         cell = of_get_property(dn, "reg", NULL);
 435         if (!cell) {
 436                 pr_err("%pOF: missing reg property\n", dn);
 437                 return INVALID_HWID;
 438         }
 439
 440         hwid = of_read_number(cell, of_n_addr_cells(dn));
 441         /*
 442          * Non affinity bits must be set to 0 in the DT
 443          */
 444         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK) {
 445                 pr_err("%pOF: invalid reg property\n", dn);
 446                 return INVALID_HWID;
 447         }
 448         return hwid;
 449 }
 450
 451 /*
 452  * Duplicate MPIDRs are a recipe for disaster. Scan all initialized
 453  * entries and check for duplicates. If any is found just ignore the
 454  * cpu. cpu_logical_map was initialized to INVALID_HWID to avoid
 455  * matching valid MPIDR values.
 456  */
 457 static bool __init is_mpidr_duplicate(unsigned int cpu, u64 hwid)
 458 {
 459         unsigned int i;
 460
 461         for (i = 1; (i < cpu) && (i < NR_CPUS); i++)
 462                 if (cpu_logical_map(i) == hwid)
 463                         return true;
 464         return false;
 465 }
 466
 467 /*
 468  * Initialize cpu operations for a logical cpu and
 469  * set it in the possible mask on success
 470  */
 471 static int __init smp_cpu_setup(int cpu)
 472 {
 473         if (cpu_read_ops(cpu))
 474                 return -ENODEV;
 475
 476         if (cpu_ops[cpu]->cpu_init(cpu))
 477                 return -ENODEV;
 478
 479         set_cpu_possible(cpu, true);
 480
 481         return 0;
 482 }
 483
 484 static bool bootcpu_valid __initdata;
 485 static unsigned int cpu_count = 1;
 486
 487 #ifdef CONFIG_ACPI
 488 static struct acpi_madt_generic_interrupt cpu_madt_gicc[NR_CPUS];
 489
 490 struct acpi_madt_generic_interrupt *acpi_cpu_get_madt_gicc(int cpu)
 491 {
 492         return &cpu_madt_gicc[cpu];
 493 }
 494
 495 /*
 496  * acpi_map_gic_cpu_interface - parse processor MADT entry
 497  *
 498  * Carry out sanity checks on MADT processor entry and initialize
 499  * cpu_logical_map on success
 500  */
 501 static void __init
 502 acpi_map_gic_cpu_interface(struct acpi_madt_generic_interrupt *processor)
 503 {
 504         u64 hwid = processor->arm_mpidr;
 505
 506         if (!(processor->flags & ACPI_MADT_ENABLED)) {
 507                 pr_debug("skipping disabled CPU entry with 0x%llx MPIDR\n", hwid);
 508                 return;
 509         }
 510
 511         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK || hwid == INVALID_HWID) {
 512                 pr_err("skipping CPU entry with invalid MPIDR 0x%llx\n", hwid);
 513                 return;
 514         }
 515
 516         if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 517                 pr_err("duplicate CPU MPIDR 0x%llx in MADT\n", hwid);
 518                 return;
 519         }
 520
 521         /* Check if GICC structure of boot CPU is available in the MADT */
 522         if (cpu_logical_map(0) == hwid) {
 523                 if (bootcpu_valid) {
 524                         pr_err("duplicate boot CPU MPIDR: 0x%llx in MADT\n",
 525                                hwid);
 526                         return;
 527                 }
 528                 bootcpu_valid = true;
 529                 cpu_madt_gicc[0] = *processor;
 530                 return;
 531         }
 532
 533         if (cpu_count >= NR_CPUS)
 534                 return;
 535
 536         /* map the logical cpu id to cpu MPIDR */
 537         cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 538
 539         cpu_madt_gicc[cpu_count] = *processor;
 540
 541         /*
 542          * Set-up the ACPI parking protocol cpu entries
 543          * while initializing the cpu_logical_map to
 544          * avoid parsing MADT entries multiple times for
 545          * nothing (ie a valid cpu_logical_map entry should
 546          * contain a valid parking protocol data set to
 547          * initialize the cpu if the parking protocol is
 548          * the only available enable method).
 549          */
 550         acpi_set_mailbox_entry(cpu_count, processor);
 551
 552         cpu_count++;
 553 }
 554
 555 static int __init
 556 acpi_parse_gic_cpu_interface(struct acpi_subtable_header *header,
 557                              const unsigned long end)
 558 {
 559         struct acpi_madt_generic_interrupt *processor;
 560
 561         processor = (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
 562         if (BAD_MADT_GICC_ENTRY(processor, end))
 563                 return -EINVAL;
 564
 565         acpi_table_print_madt_entry(header);
 566
 567         acpi_map_gic_cpu_interface(processor);
 568
 569         return 0;
 570 }
 571
 572 static void __init acpi_parse_and_init_cpus(void)
 573 {
 574         int i;
 575
 576         /*
 577          * do a walk of MADT to determine how many CPUs
 578          * we have including disabled CPUs, and get information
 579          * we need for SMP init.
 580          */
 581         acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
 582                                       acpi_parse_gic_cpu_interface, 0);
 583
 584         /*
 585          * In ACPI, SMP and CPU NUMA information is provided in separate
 586          * static tables, namely the MADT and the SRAT.
 587          *
 588          * Thus, it is simpler to first create the cpu logical map through
 589          * an MADT walk and then map the logical cpus to their node ids
 590          * as separate steps.
 591          */
 592         acpi_map_cpus_to_nodes();
 593
 594         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++)
 595                 early_map_cpu_to_node(i, acpi_numa_get_nid(i));
 596 }
 597 #else
 598 #define acpi_parse_and_init_cpus(...)   do { } while (0)
 599 #endif
 600
 601 /*
 602  * Enumerate the possible CPU set from the device tree and build the
 603  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 604  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 605  */
 606 static void __init of_parse_and_init_cpus(void)
 607 {
 608         struct device_node *dn;
 609
 610         for_each_of_cpu_node(dn) {
 611                 u64 hwid = of_get_cpu_mpidr(dn);
 612
 613                 if (hwid == INVALID_HWID)
 614                         goto next;
 615
 616                 if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 617                         pr_err("%pOF: duplicate cpu reg properties in the DT\n",
 618                                 dn);
 619                         goto next;
 620                 }
 621
 622                 /*
 623                  * The numbering scheme requires that the boot CPU
 624                  * must be assigned logical id 0. Record it so that
 625                  * the logical map built from DT is validated and can
 626                  * be used.
 627                  */
 628                 if (hwid == cpu_logical_map(0)) {
 629                         if (bootcpu_valid) {
 630                                 pr_err("%pOF: duplicate boot cpu reg property in DT\n",
 631                                         dn);
 632                                 goto next;
 633                         }
 634
 635                         bootcpu_valid = true;
 636                         early_map_cpu_to_node(0, of_node_to_nid(dn));
 637
 638                         /*
 639                          * cpu_logical_map has already been
 640                          * initialized and the boot cpu doesn't need
 641                          * the enable-method so continue without
 642                          * incrementing cpu.
 643                          */
 644                         continue;
 645                 }
 646
 647                 if (cpu_count >= NR_CPUS)
 648                         goto next;
 649
 650                 pr_debug("cpu logical map 0x%llx\n", hwid);
 651                 cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 652
 653                 early_map_cpu_to_node(cpu_count, of_node_to_nid(dn));
 654 next:
 655                 cpu_count++;
 656         }
 657 }
 658
 659 /*
 660  * Enumerate the possible CPU set from the device tree or ACPI and build the
 661  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 662  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 663  */
 664 void __init smp_init_cpus(void)
 665 {
 666         int i;
 667
 668         if (acpi_disabled)
 669                 of_parse_and_init_cpus();
 670         else
 671                 acpi_parse_and_init_cpus();
 672
 673         if (cpu_count > nr_cpu_ids)
 674                 pr_warn("Number of cores (%d) exceeds configured maximum of %u - clipping\n",
 675                         cpu_count, nr_cpu_ids);
 676
 677         if (!bootcpu_valid) {
 678                 pr_err("missing boot CPU MPIDR, not enabling secondaries\n");
 679                 return;
 680         }
 681
 682         /*
 683          * We need to set the cpu_logical_map entries before enabling
 684          * the cpus so that cpu processor description entries (DT cpu nodes
 685          * and ACPI MADT entries) can be retrieved by matching the cpu hwid
 686          * with entries in cpu_logical_map while initializing the cpus.
 687          * If the cpu set-up fails, invalidate the cpu_logical_map entry.
 688          */
 689         for (i = 1; i < nr_cpu_ids; i++) {
 690                 if (cpu_logical_map(i) != INVALID_HWID) {
 691                         if (smp_cpu_setup(i))
 692                                 cpu_logical_map(i) = INVALID_HWID;
 693                 }
 694         }
 695 }
 696
 697 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 698 {
 699         int err;
 700         unsigned int cpu;
 701         unsigned int this_cpu;
 702
 703         init_cpu_topology();
 704
 705         this_cpu = smp_processor_id();
 706         store_cpu_topology(this_cpu);
 707         numa_store_cpu_info(this_cpu);
 708         numa_add_cpu(this_cpu);
 709
 710         /*
 711          * If UP is mandated by "nosmp" (which implies "maxcpus=0"), don't set
 712          * secondary CPUs present.
 713          */
 714         if (max_cpus == 0)
 715                 return;
 716
 717         /*
 718          * Initialise the present map (which describes the set of CPUs
 719          * actually populated at the present time) and release the
 720          * secondaries from the bootloader.
 721          */
 722         for_each_possible_cpu(cpu) {
 723
 724                 per_cpu(cpu_number, cpu) = cpu;
 725
 726                 if (cpu == smp_processor_id())
 727                         continue;
 728
 729                 if (!cpu_ops[cpu])
 730                         continue;
 731
 732                 err = cpu_ops[cpu]->cpu_prepare(cpu);
 733                 if (err)
 734                         continue;
 735
 736                 set_cpu_present(cpu, true);
 737                 numa_store_cpu_info(cpu);
 738         }
 739 }
 740
 741 void (*__smp_cross_call)(const struct cpumask *, unsigned int);
 742
 743 void __init set_smp_cross_call(void (*fn)(const struct cpumask *, unsigned int))
 744 {
 745         __smp_cross_call = fn;
 746 }
 747
 748 static const char *ipi_types[NR_IPI] __tracepoint_string = {
 749 #define S(x,s)  [x] = s
 750         S(IPI_RESCHEDULE, "Rescheduling interrupts"),
 751         S(IPI_CALL_FUNC, "Function call interrupts"),
 752         S(IPI_CPU_STOP, "CPU stop interrupts"),
 753         S(IPI_CPU_CRASH_STOP, "CPU stop (for crash dump) interrupts"),
 754         S(IPI_TIMER, "Timer broadcast interrupts"),
 755         S(IPI_IRQ_WORK, "IRQ work interrupts"),
 756         S(IPI_WAKEUP, "CPU wake-up interrupts"),
 757 };
 758
 759 static void smp_cross_call(const struct cpumask *target, unsigned int ipinr)
 760 {
 761         trace_ipi_raise(target, ipi_types[ipinr]);
 762         __smp_cross_call(target, ipinr);
 763 }
 764
 765 void show_ipi_list(struct seq_file *p, int prec)
 766 {
 767         unsigned int cpu, i;
 768
 769         for (i = 0; i < NR_IPI; i++) {
 770                 seq_printf(p, "%*s%u:%s", prec - 1, "IPI", i,
 771                            prec >= 4 ? " " : "");
 772                 for_each_online_cpu(cpu)
 773                         seq_printf(p, "%10u ",
 774                                    __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]));
 775                 seq_printf(p, "      %s\n", ipi_types[i]);
 776         }
 777 }
 778
 779 u64 smp_irq_stat_cpu(unsigned int cpu)
 780 {
 781         u64 sum = 0;
 782         int i;
 783
 784         for (i = 0; i < NR_IPI; i++)
 785                 sum += __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]);
 786
 787         return sum;
 788 }
 789
 790 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 791 {
 792         smp_cross_call(mask, IPI_CALL_FUNC);
 793 }
 794
 795 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
 796 {
 797         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_CALL_FUNC);
 798 }
 799
 800 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 801 void arch_send_wakeup_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 802 {
 803         smp_cross_call(mask, IPI_WAKEUP);
 804 }
 805 #endif
 806
 807 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 808 void arch_irq_work_raise(void)
 809 {
 810         if (__smp_cross_call)
 811                 smp_cross_call(cpumask_of(smp_processor_id()), IPI_IRQ_WORK);
 812 }
 813 #endif
 814
 815 /*
 816  * ipi_cpu_stop - handle IPI from smp_send_stop()
 817  */
 818 static void ipi_cpu_stop(unsigned int cpu)
 819 {
 820         set_cpu_online(cpu, false);
 821
 822         local_daif_mask();
 823         sdei_mask_local_cpu();
 824
 825         while (1)
 826                 cpu_relax();
 827 }
 828
 829 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 830 static atomic_t waiting_for_crash_ipi = ATOMIC_INIT(0);
 831 #endif
 832
 833 static void ipi_cpu_crash_stop(unsigned int cpu, struct pt_regs *regs)
 834 {
 835 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 836         crash_save_cpu(regs, cpu);
 837
 838         atomic_dec(&waiting_for_crash_ipi);
 839
 840         local_irq_disable();
 841         sdei_mask_local_cpu();
 842
 843 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 844         if (cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 845                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 846 #endif
 847
 848         /* just in case */
 849         cpu_park_loop();
 850 #endif
 851 }
 852
 853 /*
 854  * Main handler for inter-processor interrupts
 855  */
 856 void handle_IPI(int ipinr, struct pt_regs *regs)
 857 {
 858         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 859         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 860
 861         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI) {
 862                 trace_ipi_entry_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 863                 __inc_irq_stat(cpu, ipi_irqs[ipinr]);
 864         }
 865
 866         switch (ipinr) {
 867         case IPI_RESCHEDULE:
 868                 scheduler_ipi();
 869                 break;
 870
 871         case IPI_CALL_FUNC:
 872                 irq_enter();
 873                 generic_smp_call_function_interrupt();
 874                 irq_exit();
 875                 break;
 876
 877         case IPI_CPU_STOP:
 878                 irq_enter();
 879                 ipi_cpu_stop(cpu);
 880                 irq_exit();
 881                 break;
 882
 883         case IPI_CPU_CRASH_STOP:
 884                 if (IS_ENABLED(CONFIG_KEXEC_CORE)) {
 885                         irq_enter();
 886                         ipi_cpu_crash_stop(cpu, regs);
 887
 888                         unreachable();
 889                 }
 890                 break;
 891
 892 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 893         case IPI_TIMER:
 894                 irq_enter();
 895                 tick_receive_broadcast();
 896                 irq_exit();
 897                 break;
 898 #endif
 899
 900 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 901         case IPI_IRQ_WORK:
 902                 irq_enter();
 903                 irq_work_run();
 904                 irq_exit();
 905                 break;
 906 #endif
 907
 908 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 909         case IPI_WAKEUP:
 910                 WARN_ONCE(!acpi_parking_protocol_valid(cpu),
 911                           "CPU%u: Wake-up IPI outside the ACPI parking protocol\n",
 912                           cpu);
 913                 break;
 914 #endif
 915
 916         default:
 917                 pr_crit("CPU%u: Unknown IPI message 0x%x\n", cpu, ipinr);
 918                 break;
 919         }
 920
 921         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI)
 922                 trace_ipi_exit_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 923         set_irq_regs(old_regs);
 924 }
 925
 926 void smp_send_reschedule(int cpu)
 927 {
 928         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_RESCHEDULE);
 929 }
 930
 931 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 932 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
 933 {
 934         smp_cross_call(mask, IPI_TIMER);
 935 }
 936 #endif
 937
 938 void smp_send_stop(void)
 939 {
 940         unsigned long timeout;
 941
 942         if (num_online_cpus() > 1) {
 943                 cpumask_t mask;
 944
 945                 cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
 946                 cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
 947
 948                 if (system_state <= SYSTEM_RUNNING)
 949                         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
 950                 smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_STOP);
 951         }
 952
 953         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
 954         timeout = USEC_PER_SEC;
 955         while (num_online_cpus() > 1 && timeout--)
 956                 udelay(1);
 957
 958         if (num_online_cpus() > 1)
 959                 pr_warning("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
 960                            cpumask_pr_args(cpu_online_mask));
 961
 962         sdei_mask_local_cpu();
 963 }
 964
 965 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 966 void crash_smp_send_stop(void)
 967 {
 968         static int cpus_stopped;
 969         cpumask_t mask;
 970         unsigned long timeout;
 971
 972         /*
 973          * This function can be called twice in panic path, but obviously
 974          * we execute this only once.
 975          */
 976         if (cpus_stopped)
 977                 return;
 978
 979         cpus_stopped = 1;
 980
 981         if (num_online_cpus() == 1) {
 982                 sdei_mask_local_cpu();
 983                 return;
 984         }
 985
 986         cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
 987         cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
 988
 989         atomic_set(&waiting_for_crash_ipi, num_online_cpus() - 1);
 990
 991         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
 992         smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_CRASH_STOP);
 993
 994         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
 995         timeout = USEC_PER_SEC;
 996         while ((atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0) && timeout--)
 997                 udelay(1);
 998
 999         if (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0)
1000                 pr_warning("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
1001                            cpumask_pr_args(&mask));
1002
1003         sdei_mask_local_cpu();
1004 }
1005
1006 bool smp_crash_stop_failed(void)
1007 {
1008         return (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0);
1009 }
1010 #endif
1011
1012 /*
1013  * not supported here
1014  */
1015 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
1016 {
1017         return -EINVAL;
1018 }
1019
1020 static bool have_cpu_die(void)
1021 {
1022 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1023         int any_cpu = raw_smp_processor_id();
1024
1025         if (cpu_ops[any_cpu] && cpu_ops[any_cpu]->cpu_die)
1026                 return true;
1027 #endif
1028         return false;
1029 }
1030
1031 bool cpus_are_stuck_in_kernel(void)
1032 {
1033         bool smp_spin_tables = (num_possible_cpus() > 1 && !have_cpu_die());
1034
1035         return !!cpus_stuck_in_kernel || smp_spin_tables;
1036 }