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_ARM64_VHE
  89
  90 /* Whether the boot CPU is running in HYP mode or not*/
  91 static bool boot_cpu_hyp_mode;
  92
  93 static inline void save_boot_cpu_run_el(void)
  94 {
  95         boot_cpu_hyp_mode = is_kernel_in_hyp_mode();
  96 }
  97
  98 static inline bool is_boot_cpu_in_hyp_mode(void)
  99 {
 100         return boot_cpu_hyp_mode;
 101 }
 102
 103 /*
 104  * Verify that a secondary CPU is running the kernel at the same
 105  * EL as that of the boot CPU.
 106  */
 107 void verify_cpu_run_el(void)
 108 {
 109         bool in_el2 = is_kernel_in_hyp_mode();
 110         bool boot_cpu_el2 = is_boot_cpu_in_hyp_mode();
 111
 112         if (in_el2 ^ boot_cpu_el2) {
 113                 pr_crit("CPU%d: mismatched Exception Level(EL%d) with boot CPU(EL%d)\n",
 114                                         smp_processor_id(),
 115                                         in_el2 ? 2 : 1,
 116                                         boot_cpu_el2 ? 2 : 1);
 117                 cpu_panic_kernel();
 118         }
 119 }
 120
 121 #else
 122 static inline void save_boot_cpu_run_el(void) {}
 123 #endif
 124
 125 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 126 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu);
 127 #else
 128 static inline int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
 129 {
 130         return -ENOSYS;
 131 }
 132 #endif
 133
 134
 135 /*
 136  * Boot a secondary CPU, and assign it the specified idle task.
 137  * This also gives us the initial stack to use for this CPU.
 138  */
 139 static int boot_secondary(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 140 {
 141         if (cpu_ops[cpu]->cpu_boot)
 142                 return cpu_ops[cpu]->cpu_boot(cpu);
 143
 144         return -EOPNOTSUPP;
 145 }
 146
 147 static DECLARE_COMPLETION(cpu_running);
 148
 149 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 150 {
 151         int ret;
 152         long status;
 153
 154         /*
 155          * We need to tell the secondary core where to find its stack and the
 156          * page tables.
 157          */
 158         secondary_data.task = idle;
 159         secondary_data.stack = task_stack_page(idle) + THREAD_SIZE;
 160         update_cpu_boot_status(CPU_MMU_OFF);
 161         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
 162
 163         /*
 164          * Now bring the CPU into our world.
 165          */
 166         ret = boot_secondary(cpu, idle);
 167         if (ret == 0) {
 168                 /*
 169                  * CPU was successfully started, wait for it to come online or
 170                  * time out.
 171                  */
 172                 wait_for_completion_timeout(&cpu_running,
 173                                             msecs_to_jiffies(1000));
 174
 175                 if (!cpu_online(cpu)) {
 176                         pr_crit("CPU%u: failed to come online\n", cpu);
 177                         ret = -EIO;
 178                 }
 179         } else {
 180                 pr_err("CPU%u: failed to boot: %d\n", cpu, ret);
 181         }
 182
 183         secondary_data.task = NULL;
 184         secondary_data.stack = NULL;
 185         status = READ_ONCE(secondary_data.status);
 186         if (ret && status) {
 187
 188                 if (status == CPU_MMU_OFF)
 189                         status = READ_ONCE(__early_cpu_boot_status);
 190
 191                 switch (status) {
 192                 default:
 193                         pr_err("CPU%u: failed in unknown state : 0x%lx\n",
 194                                         cpu, status);
 195                         break;
 196                 case CPU_KILL_ME:
 197                         if (!op_cpu_kill(cpu)) {
 198                                 pr_crit("CPU%u: died during early boot\n", cpu);
 199                                 break;
 200                         }
 201                         /* Fall through */
 202                         pr_crit("CPU%u: may not have shut down cleanly\n", cpu);
 203                 case CPU_STUCK_IN_KERNEL:
 204                         pr_crit("CPU%u: is stuck in kernel\n", cpu);
 205                         cpus_stuck_in_kernel++;
 206                         break;
 207                 case CPU_PANIC_KERNEL:
 208                         panic("CPU%u detected unsupported configuration\n", cpu);
 209                 }
 210         }
 211
 212         return ret;
 213 }
 214
 215 /*
 216  * This is the secondary CPU boot entry.  We're using this CPUs
 217  * idle thread stack, but a set of temporary page tables.
 218  */
 219 asmlinkage void secondary_start_kernel(void)
 220 {
 221         u64 mpidr = read_cpuid_mpidr() & MPIDR_HWID_BITMASK;
 222         struct mm_struct *mm = &init_mm;
 223         unsigned int cpu;
 224
 225         cpu = task_cpu(current);
 226         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(cpu));
 227
 228         /*
 229          * All kernel threads share the same mm context; grab a
 230          * reference and switch to it.
 231          */
 232         mmgrab(mm);
 233         current->active_mm = mm;
 234
 235         /*
 236          * TTBR0 is only used for the identity mapping at this stage. Make it
 237          * point to zero page to avoid speculatively fetching new entries.
 238          */
 239         cpu_uninstall_idmap();
 240
 241         preempt_disable();
 242         trace_hardirqs_off();
 243
 244         /*
 245          * If the system has established the capabilities, make sure
 246          * this CPU ticks all of those. If it doesn't, the CPU will
 247          * fail to come online.
 248          */
 249         check_local_cpu_capabilities();
 250
 251         if (cpu_ops[cpu]->cpu_postboot)
 252                 cpu_ops[cpu]->cpu_postboot();
 253
 254         /*
 255          * Log the CPU info before it is marked online and might get read.
 256          */
 257         cpuinfo_store_cpu();
 258
 259         /*
 260          * Enable GIC and timers.
 261          */
 262         notify_cpu_starting(cpu);
 263
 264         store_cpu_topology(cpu);
 265
 266         /*
 267          * OK, now it's safe to let the boot CPU continue.  Wait for
 268          * the CPU migration code to notice that the CPU is online
 269          * before we continue.
 270          */
 271         pr_info("CPU%u: Booted secondary processor 0x%010lx [0x%08x]\n",
 272                                          cpu, (unsigned long)mpidr,
 273                                          read_cpuid_id());
 274         update_cpu_boot_status(CPU_BOOT_SUCCESS);
 275         set_cpu_online(cpu, true);
 276         complete(&cpu_running);
 277
 278         local_daif_restore(DAIF_PROCCTX);
 279
 280         /*
 281          * OK, it's off to the idle thread for us
 282          */
 283         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
 284 }
 285
 286 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 287 static int op_cpu_disable(unsigned int cpu)
 288 {
 289         /*
 290          * If we don't have a cpu_die method, abort before we reach the point
 291          * of no return. CPU0 may not have an cpu_ops, so test for it.
 292          */
 293         if (!cpu_ops[cpu] || !cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 294                 return -EOPNOTSUPP;
 295
 296         /*
 297          * We may need to abort a hot unplug for some other mechanism-specific
 298          * reason.
 299          */
 300         if (cpu_ops[cpu]->cpu_disable)
 301                 return cpu_ops[cpu]->cpu_disable(cpu);
 302
 303         return 0;
 304 }
 305
 306 /*
 307  * __cpu_disable runs on the processor to be shutdown.
 308  */
 309 int __cpu_disable(void)
 310 {
 311         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 312         int ret;
 313
 314         ret = op_cpu_disable(cpu);
 315         if (ret)
 316                 return ret;
 317
 318         /*
 319          * Take this CPU offline.  Once we clear this, we can't return,
 320          * and we must not schedule until we're ready to give up the cpu.
 321          */
 322         set_cpu_online(cpu, false);
 323
 324         /*
 325          * OK - migrate IRQs away from this CPU
 326          */
 327         irq_migrate_all_off_this_cpu();
 328
 329         return 0;
 330 }
 331
 332 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
 333 {
 334         /*
 335          * If we have no means of synchronising with the dying CPU, then assume
 336          * that it is really dead. We can only wait for an arbitrary length of
 337          * time and hope that it's dead, so let's skip the wait and just hope.
 338          */
 339         if (!cpu_ops[cpu]->cpu_kill)
 340                 return 0;
 341
 342         return cpu_ops[cpu]->cpu_kill(cpu);
 343 }
 344
 345 /*
 346  * called on the thread which is asking for a CPU to be shutdown -
 347  * waits until shutdown has completed, or it is timed out.
 348  */
 349 void __cpu_die(unsigned int cpu)
 350 {
 351         int err;
 352
 353         if (!cpu_wait_death(cpu, 5)) {
 354                 pr_crit("CPU%u: cpu didn't die\n", cpu);
 355                 return;
 356         }
 357         pr_notice("CPU%u: shutdown\n", cpu);
 358
 359         /*
 360          * Now that the dying CPU is beyond the point of no return w.r.t.
 361          * in-kernel synchronisation, try to get the firwmare to help us to
 362          * verify that it has really left the kernel before we consider
 363          * clobbering anything it might still be using.
 364          */
 365         err = op_cpu_kill(cpu);
 366         if (err)
 367                 pr_warn("CPU%d may not have shut down cleanly: %d\n",
 368                         cpu, err);
 369 }
 370
 371 /*
 372  * Called from the idle thread for the CPU which has been shutdown.
 373  *
 374  */
 375 void cpu_die(void)
 376 {
 377         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 378
 379         idle_task_exit();
 380
 381         local_daif_mask();
 382
 383         /* Tell __cpu_die() that this CPU is now safe to dispose of */
 384         (void)cpu_report_death();
 385
 386         /*
 387          * Actually shutdown the CPU. This must never fail. The specific hotplug
 388          * mechanism must perform all required cache maintenance to ensure that
 389          * no dirty lines are lost in the process of shutting down the CPU.
 390          */
 391         cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 392
 393         BUG();
 394 }
 395 #endif
 396
 397 /*
 398  * Kill the calling secondary CPU, early in bringup before it is turned
 399  * online.
 400  */
 401 void cpu_die_early(void)
 402 {
 403         int cpu = smp_processor_id();
 404
 405         pr_crit("CPU%d: will not boot\n", cpu);
 406
 407         /* Mark this CPU absent */
 408         set_cpu_present(cpu, 0);
 409
 410 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 411         update_cpu_boot_status(CPU_KILL_ME);
 412         /* Check if we can park ourselves */
 413         if (cpu_ops[cpu] && cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 414                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 415 #endif
 416         update_cpu_boot_status(CPU_STUCK_IN_KERNEL);
 417
 418         cpu_park_loop();
 419 }
 420
 421 static void __init hyp_mode_check(void)
 422 {
 423         if (is_hyp_mode_available())
 424                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL2\n");
 425         else if (is_hyp_mode_mismatched())
 426                 WARN_TAINT(1, TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC,
 427                            "CPU: CPUs started in inconsistent modes");
 428         else
 429                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL1\n");
 430 }
 431
 432 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 433 {
 434         pr_info("SMP: Total of %d processors activated.\n", num_online_cpus());
 435         setup_cpu_features();
 436         hyp_mode_check();
 437         apply_alternatives_all();
 438         mark_linear_text_alias_ro();
 439 }
 440
 441 void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
 442 {
 443         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(smp_processor_id()));
 444         /*
 445          * Initialise the static keys early as they may be enabled by the
 446          * cpufeature code.
 447          */
 448         jump_label_init();
 449         cpuinfo_store_boot_cpu();
 450         save_boot_cpu_run_el();
 451         /*
 452          * Run the errata work around checks on the boot CPU, once we have
 453          * initialised the cpu feature infrastructure from
 454          * cpuinfo_store_boot_cpu() above.
 455          */
 456         update_cpu_errata_workarounds();
 457 }
 458
 459 static u64 __init of_get_cpu_mpidr(struct device_node *dn)
 460 {
 461         const __be32 *cell;
 462         u64 hwid;
 463
 464         /*
 465          * A cpu node with missing "reg" property is
 466          * considered invalid to build a cpu_logical_map
 467          * entry.
 468          */
 469         cell = of_get_property(dn, "reg", NULL);
 470         if (!cell) {
 471                 pr_err("%pOF: missing reg property\n", dn);
 472                 return INVALID_HWID;
 473         }
 474
 475         hwid = of_read_number(cell, of_n_addr_cells(dn));
 476         /*
 477          * Non affinity bits must be set to 0 in the DT
 478          */
 479         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK) {
 480                 pr_err("%pOF: invalid reg property\n", dn);
 481                 return INVALID_HWID;
 482         }
 483         return hwid;
 484 }
 485
 486 /*
 487  * Duplicate MPIDRs are a recipe for disaster. Scan all initialized
 488  * entries and check for duplicates. If any is found just ignore the
 489  * cpu. cpu_logical_map was initialized to INVALID_HWID to avoid
 490  * matching valid MPIDR values.
 491  */
 492 static bool __init is_mpidr_duplicate(unsigned int cpu, u64 hwid)
 493 {
 494         unsigned int i;
 495
 496         for (i = 1; (i < cpu) && (i < NR_CPUS); i++)
 497                 if (cpu_logical_map(i) == hwid)
 498                         return true;
 499         return false;
 500 }
 501
 502 /*
 503  * Initialize cpu operations for a logical cpu and
 504  * set it in the possible mask on success
 505  */
 506 static int __init smp_cpu_setup(int cpu)
 507 {
 508         if (cpu_read_ops(cpu))
 509                 return -ENODEV;
 510
 511         if (cpu_ops[cpu]->cpu_init(cpu))
 512                 return -ENODEV;
 513
 514         set_cpu_possible(cpu, true);
 515
 516         return 0;
 517 }
 518
 519 static bool bootcpu_valid __initdata;
 520 static unsigned int cpu_count = 1;
 521
 522 #ifdef CONFIG_ACPI
 523 static struct acpi_madt_generic_interrupt cpu_madt_gicc[NR_CPUS];
 524
 525 struct acpi_madt_generic_interrupt *acpi_cpu_get_madt_gicc(int cpu)
 526 {
 527         return &cpu_madt_gicc[cpu];
 528 }
 529
 530 /*
 531  * acpi_map_gic_cpu_interface - parse processor MADT entry
 532  *
 533  * Carry out sanity checks on MADT processor entry and initialize
 534  * cpu_logical_map on success
 535  */
 536 static void __init
 537 acpi_map_gic_cpu_interface(struct acpi_madt_generic_interrupt *processor)
 538 {
 539         u64 hwid = processor->arm_mpidr;
 540
 541         if (!(processor->flags & ACPI_MADT_ENABLED)) {
 542                 pr_debug("skipping disabled CPU entry with 0x%llx MPIDR\n", hwid);
 543                 return;
 544         }
 545
 546         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK || hwid == INVALID_HWID) {
 547                 pr_err("skipping CPU entry with invalid MPIDR 0x%llx\n", hwid);
 548                 return;
 549         }
 550
 551         if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 552                 pr_err("duplicate CPU MPIDR 0x%llx in MADT\n", hwid);
 553                 return;
 554         }
 555
 556         /* Check if GICC structure of boot CPU is available in the MADT */
 557         if (cpu_logical_map(0) == hwid) {
 558                 if (bootcpu_valid) {
 559                         pr_err("duplicate boot CPU MPIDR: 0x%llx in MADT\n",
 560                                hwid);
 561                         return;
 562                 }
 563                 bootcpu_valid = true;
 564                 cpu_madt_gicc[0] = *processor;
 565                 early_map_cpu_to_node(0, acpi_numa_get_nid(0, hwid));
 566                 return;
 567         }
 568
 569         if (cpu_count >= NR_CPUS)
 570                 return;
 571
 572         /* map the logical cpu id to cpu MPIDR */
 573         cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 574
 575         cpu_madt_gicc[cpu_count] = *processor;
 576
 577         /*
 578          * Set-up the ACPI parking protocol cpu entries
 579          * while initializing the cpu_logical_map to
 580          * avoid parsing MADT entries multiple times for
 581          * nothing (ie a valid cpu_logical_map entry should
 582          * contain a valid parking protocol data set to
 583          * initialize the cpu if the parking protocol is
 584          * the only available enable method).
 585          */
 586         acpi_set_mailbox_entry(cpu_count, processor);
 587
 588         early_map_cpu_to_node(cpu_count, acpi_numa_get_nid(cpu_count, hwid));
 589
 590         cpu_count++;
 591 }
 592
 593 static int __init
 594 acpi_parse_gic_cpu_interface(struct acpi_subtable_header *header,
 595                              const unsigned long end)
 596 {
 597         struct acpi_madt_generic_interrupt *processor;
 598
 599         processor = (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
 600         if (BAD_MADT_GICC_ENTRY(processor, end))
 601                 return -EINVAL;
 602
 603         acpi_table_print_madt_entry(header);
 604
 605         acpi_map_gic_cpu_interface(processor);
 606
 607         return 0;
 608 }
 609 #else
 610 #define acpi_table_parse_madt(...)      do { } while (0)
 611 #endif
 612
 613 /*
 614  * Enumerate the possible CPU set from the device tree and build the
 615  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 616  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 617  */
 618 static void __init of_parse_and_init_cpus(void)
 619 {
 620         struct device_node *dn;
 621
 622         for_each_node_by_type(dn, "cpu") {
 623                 u64 hwid = of_get_cpu_mpidr(dn);
 624
 625                 if (hwid == INVALID_HWID)
 626                         goto next;
 627
 628                 if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 629                         pr_err("%pOF: duplicate cpu reg properties in the DT\n",
 630                                 dn);
 631                         goto next;
 632                 }
 633
 634                 /*
 635                  * The numbering scheme requires that the boot CPU
 636                  * must be assigned logical id 0. Record it so that
 637                  * the logical map built from DT is validated and can
 638                  * be used.
 639                  */
 640                 if (hwid == cpu_logical_map(0)) {
 641                         if (bootcpu_valid) {
 642                                 pr_err("%pOF: duplicate boot cpu reg property in DT\n",
 643                                         dn);
 644                                 goto next;
 645                         }
 646
 647                         bootcpu_valid = true;
 648                         early_map_cpu_to_node(0, of_node_to_nid(dn));
 649
 650                         /*
 651                          * cpu_logical_map has already been
 652                          * initialized and the boot cpu doesn't need
 653                          * the enable-method so continue without
 654                          * incrementing cpu.
 655                          */
 656                         continue;
 657                 }
 658
 659                 if (cpu_count >= NR_CPUS)
 660                         goto next;
 661
 662                 pr_debug("cpu logical map 0x%llx\n", hwid);
 663                 cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 664
 665                 early_map_cpu_to_node(cpu_count, of_node_to_nid(dn));
 666 next:
 667                 cpu_count++;
 668         }
 669 }
 670
 671 /*
 672  * Enumerate the possible CPU set from the device tree or ACPI and build the
 673  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 674  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 675  */
 676 void __init smp_init_cpus(void)
 677 {
 678         int i;
 679
 680         if (acpi_disabled)
 681                 of_parse_and_init_cpus();
 682         else
 683                 /*
 684                  * do a walk of MADT to determine how many CPUs
 685                  * we have including disabled CPUs, and get information
 686                  * we need for SMP init
 687                  */
 688                 acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
 689                                       acpi_parse_gic_cpu_interface, 0);
 690
 691         if (cpu_count > nr_cpu_ids)
 692                 pr_warn("Number of cores (%d) exceeds configured maximum of %u - clipping\n",
 693                         cpu_count, nr_cpu_ids);
 694
 695         if (!bootcpu_valid) {
 696                 pr_err("missing boot CPU MPIDR, not enabling secondaries\n");
 697                 return;
 698         }
 699
 700         /*
 701          * We need to set the cpu_logical_map entries before enabling
 702          * the cpus so that cpu processor description entries (DT cpu nodes
 703          * and ACPI MADT entries) can be retrieved by matching the cpu hwid
 704          * with entries in cpu_logical_map while initializing the cpus.
 705          * If the cpu set-up fails, invalidate the cpu_logical_map entry.
 706          */
 707         for (i = 1; i < nr_cpu_ids; i++) {
 708                 if (cpu_logical_map(i) != INVALID_HWID) {
 709                         if (smp_cpu_setup(i))
 710                                 cpu_logical_map(i) = INVALID_HWID;
 711                 }
 712         }
 713 }
 714
 715 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 716 {
 717         int err;
 718         unsigned int cpu;
 719         unsigned int this_cpu;
 720
 721         init_cpu_topology();
 722
 723         this_cpu = smp_processor_id();
 724         store_cpu_topology(this_cpu);
 725         numa_store_cpu_info(this_cpu);
 726
 727         /*
 728          * If UP is mandated by "nosmp" (which implies "maxcpus=0"), don't set
 729          * secondary CPUs present.
 730          */
 731         if (max_cpus == 0)
 732                 return;
 733
 734         /*
 735          * Initialise the present map (which describes the set of CPUs
 736          * actually populated at the present time) and release the
 737          * secondaries from the bootloader.
 738          */
 739         for_each_possible_cpu(cpu) {
 740
 741                 per_cpu(cpu_number, cpu) = cpu;
 742
 743                 if (cpu == smp_processor_id())
 744                         continue;
 745
 746                 if (!cpu_ops[cpu])
 747                         continue;
 748
 749                 err = cpu_ops[cpu]->cpu_prepare(cpu);
 750                 if (err)
 751                         continue;
 752
 753                 set_cpu_present(cpu, true);
 754                 numa_store_cpu_info(cpu);
 755         }
 756 }
 757
 758 void (*__smp_cross_call)(const struct cpumask *, unsigned int);
 759
 760 void __init set_smp_cross_call(void (*fn)(const struct cpumask *, unsigned int))
 761 {
 762         __smp_cross_call = fn;
 763 }
 764
 765 static const char *ipi_types[NR_IPI] __tracepoint_string = {
 766 #define S(x,s)  [x] = s
 767         S(IPI_RESCHEDULE, "Rescheduling interrupts"),
 768         S(IPI_CALL_FUNC, "Function call interrupts"),
 769         S(IPI_CPU_STOP, "CPU stop interrupts"),
 770         S(IPI_CPU_CRASH_STOP, "CPU stop (for crash dump) interrupts"),
 771         S(IPI_TIMER, "Timer broadcast interrupts"),
 772         S(IPI_IRQ_WORK, "IRQ work interrupts"),
 773         S(IPI_WAKEUP, "CPU wake-up interrupts"),
 774 };
 775
 776 static void smp_cross_call(const struct cpumask *target, unsigned int ipinr)
 777 {
 778         trace_ipi_raise(target, ipi_types[ipinr]);
 779         __smp_cross_call(target, ipinr);
 780 }
 781
 782 void show_ipi_list(struct seq_file *p, int prec)
 783 {
 784         unsigned int cpu, i;
 785
 786         for (i = 0; i < NR_IPI; i++) {
 787                 seq_printf(p, "%*s%u:%s", prec - 1, "IPI", i,
 788                            prec >= 4 ? " " : "");
 789                 for_each_online_cpu(cpu)
 790                         seq_printf(p, "%10u ",
 791                                    __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]));
 792                 seq_printf(p, "      %s\n", ipi_types[i]);
 793         }
 794 }
 795
 796 u64 smp_irq_stat_cpu(unsigned int cpu)
 797 {
 798         u64 sum = 0;
 799         int i;
 800
 801         for (i = 0; i < NR_IPI; i++)
 802                 sum += __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]);
 803
 804         return sum;
 805 }
 806
 807 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 808 {
 809         smp_cross_call(mask, IPI_CALL_FUNC);
 810 }
 811
 812 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
 813 {
 814         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_CALL_FUNC);
 815 }
 816
 817 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 818 void arch_send_wakeup_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 819 {
 820         smp_cross_call(mask, IPI_WAKEUP);
 821 }
 822 #endif
 823
 824 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 825 void arch_irq_work_raise(void)
 826 {
 827         if (__smp_cross_call)
 828                 smp_cross_call(cpumask_of(smp_processor_id()), IPI_IRQ_WORK);
 829 }
 830 #endif
 831
 832 /*
 833  * ipi_cpu_stop - handle IPI from smp_send_stop()
 834  */
 835 static void ipi_cpu_stop(unsigned int cpu)
 836 {
 837         set_cpu_online(cpu, false);
 838
 839         local_daif_mask();
 840         sdei_mask_local_cpu();
 841
 842         while (1)
 843                 cpu_relax();
 844 }
 845
 846 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 847 static atomic_t waiting_for_crash_ipi = ATOMIC_INIT(0);
 848 #endif
 849
 850 static void ipi_cpu_crash_stop(unsigned int cpu, struct pt_regs *regs)
 851 {
 852 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 853         crash_save_cpu(regs, cpu);
 854
 855         atomic_dec(&waiting_for_crash_ipi);
 856
 857         local_irq_disable();
 858         sdei_mask_local_cpu();
 859
 860 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 861         if (cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 862                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 863 #endif
 864
 865         /* just in case */
 866         cpu_park_loop();
 867 #endif
 868 }
 869
 870 /*
 871  * Main handler for inter-processor interrupts
 872  */
 873 void handle_IPI(int ipinr, struct pt_regs *regs)
 874 {
 875         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 876         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 877
 878         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI) {
 879                 trace_ipi_entry_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 880                 __inc_irq_stat(cpu, ipi_irqs[ipinr]);
 881         }
 882
 883         switch (ipinr) {
 884         case IPI_RESCHEDULE:
 885                 scheduler_ipi();
 886                 break;
 887
 888         case IPI_CALL_FUNC:
 889                 irq_enter();
 890                 generic_smp_call_function_interrupt();
 891                 irq_exit();
 892                 break;
 893
 894         case IPI_CPU_STOP:
 895                 irq_enter();
 896                 ipi_cpu_stop(cpu);
 897                 irq_exit();
 898                 break;
 899
 900         case IPI_CPU_CRASH_STOP:
 901                 if (IS_ENABLED(CONFIG_KEXEC_CORE)) {
 902                         irq_enter();
 903                         ipi_cpu_crash_stop(cpu, regs);
 904
 905                         unreachable();
 906                 }
 907                 break;
 908
 909 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 910         case IPI_TIMER:
 911                 irq_enter();
 912                 tick_receive_broadcast();
 913                 irq_exit();
 914                 break;
 915 #endif
 916
 917 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 918         case IPI_IRQ_WORK:
 919                 irq_enter();
 920                 irq_work_run();
 921                 irq_exit();
 922                 break;
 923 #endif
 924
 925 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 926         case IPI_WAKEUP:
 927                 WARN_ONCE(!acpi_parking_protocol_valid(cpu),
 928                           "CPU%u: Wake-up IPI outside the ACPI parking protocol\n",
 929                           cpu);
 930                 break;
 931 #endif
 932
 933         default:
 934                 pr_crit("CPU%u: Unknown IPI message 0x%x\n", cpu, ipinr);
 935                 break;
 936         }
 937
 938         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI)
 939                 trace_ipi_exit_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 940         set_irq_regs(old_regs);
 941 }
 942
 943 void smp_send_reschedule(int cpu)
 944 {
 945         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_RESCHEDULE);
 946 }
 947
 948 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 949 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
 950 {
 951         smp_cross_call(mask, IPI_TIMER);
 952 }
 953 #endif
 954
 955 void smp_send_stop(void)
 956 {
 957         unsigned long timeout;
 958
 959         if (num_online_cpus() > 1) {
 960                 cpumask_t mask;
 961
 962                 cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
 963                 cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
 964
 965                 if (system_state <= SYSTEM_RUNNING)
 966                         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
 967                 smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_STOP);
 968         }
 969
 970         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
 971         timeout = USEC_PER_SEC;
 972         while (num_online_cpus() > 1 && timeout--)
 973                 udelay(1);
 974
 975         if (num_online_cpus() > 1)
 976                 pr_warning("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
 977                            cpumask_pr_args(cpu_online_mask));
 978
 979         sdei_mask_local_cpu();
 980 }
 981
 982 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 983 void crash_smp_send_stop(void)
 984 {
 985         static int cpus_stopped;
 986         cpumask_t mask;
 987         unsigned long timeout;
 988
 989         /*
 990          * This function can be called twice in panic path, but obviously
 991          * we execute this only once.
 992          */
 993         if (cpus_stopped)
 994                 return;
 995
 996         cpus_stopped = 1;
 997
 998         if (num_online_cpus() == 1) {
 999                 sdei_mask_local_cpu();
1000                 return;
1001         }
1002
1003         cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
1004         cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
1005
1006         atomic_set(&waiting_for_crash_ipi, num_online_cpus() - 1);
1007
1008         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
1009         smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_CRASH_STOP);
1010
1011         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
1012         timeout = USEC_PER_SEC;
1013         while ((atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0) && timeout--)
1014                 udelay(1);
1015
1016         if (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0)
1017                 pr_warning("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
1018                            cpumask_pr_args(&mask));
1019
1020         sdei_mask_local_cpu();
1021 }
1022
1023 bool smp_crash_stop_failed(void)
1024 {
1025         return (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0);
1026 }
1027 #endif
1028
1029 /*
1030  * not supported here
1031  */
1032 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
1033 {
1034         return -EINVAL;
1035 }
1036
1037 static bool have_cpu_die(void)
1038 {
1039 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1040         int any_cpu = raw_smp_processor_id();
1041
1042         if (cpu_ops[any_cpu] && cpu_ops[any_cpu]->cpu_die)
1043                 return true;
1044 #endif
1045         return false;
1046 }
1047
1048 bool cpus_are_stuck_in_kernel(void)
1049 {
1050         bool smp_spin_tables = (num_possible_cpus() > 1 && !have_cpu_die());
1051
1052         return !!cpus_stuck_in_kernel || smp_spin_tables;
1053 }