arch/powerpc/kernel/smp.c

   1 /*
   2  * SMP support for ppc.
   3  *
   4  * Written by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) borrowing a great
   5  * deal of code from the sparc and intel versions.
   6  *
   7  * Copyright (C) 1999 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
   8  *
   9  * PowerPC-64 Support added by Dave Engebretsen, Peter Bergner, and
  10  * Mike Corrigan {engebret|bergner|mikec}@us.ibm.com
  11  *
  12  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
  13  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
  14  *      as published by the Free Software Foundation; either version
  15  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
  16  */
  17
  18 #undef DEBUG
  19
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/export.h>
  22 #include <linux/sched/mm.h>
  23 #include <linux/sched/topology.h>
  24 #include <linux/smp.h>
  25 #include <linux/interrupt.h>
  26 #include <linux/delay.h>
  27 #include <linux/init.h>
  28 #include <linux/spinlock.h>
  29 #include <linux/cache.h>
  30 #include <linux/err.h>
  31 #include <linux/device.h>
  32 #include <linux/cpu.h>
  33 #include <linux/notifier.h>
  34 #include <linux/topology.h>
  35 #include <linux/profile.h>
  36 #include <linux/processor.h>
  37
  38 #include <asm/ptrace.h>
  39 #include <linux/atomic.h>
  40 #include <asm/irq.h>
  41 #include <asm/hw_irq.h>
  42 #include <asm/kvm_ppc.h>
  43 #include <asm/dbell.h>
  44 #include <asm/page.h>
  45 #include <asm/pgtable.h>
  46 #include <asm/prom.h>
  47 #include <asm/smp.h>
  48 #include <asm/time.h>
  49 #include <asm/machdep.h>
  50 #include <asm/cputhreads.h>
  51 #include <asm/cputable.h>
  52 #include <asm/mpic.h>
  53 #include <asm/vdso_datapage.h>
  54 #ifdef CONFIG_PPC64
  55 #include <asm/paca.h>
  56 #endif
  57 #include <asm/vdso.h>
  58 #include <asm/debug.h>
  59 #include <asm/kexec.h>
  60 #include <asm/asm-prototypes.h>
  61 #include <asm/cpu_has_feature.h>
  62
  63 #ifdef DEBUG
  64 #include <asm/udbg.h>
  65 #define DBG(fmt...) udbg_printf(fmt)
  66 #else
  67 #define DBG(fmt...)
  68 #endif
  69
  70 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
  71 /* State of each CPU during hotplug phases */
  72 static DEFINE_PER_CPU(int, cpu_state) = { 0 };
  73 #endif
  74
  75 struct thread_info *secondary_ti;
  76
  77 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, cpu_sibling_map);
  78 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, cpu_core_map);
  79
  80 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_sibling_map);
  81 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_core_map);
  82
  83 /* SMP operations for this machine */
  84 struct smp_ops_t *smp_ops;
  85
  86 /* Can't be static due to PowerMac hackery */
  87 volatile unsigned int cpu_callin_map[NR_CPUS];
  88
  89 int smt_enabled_at_boot = 1;
  90
  91 /*
  92  * Returns 1 if the specified cpu should be brought up during boot.
  93  * Used to inhibit booting threads if they've been disabled or
  94  * limited on the command line
  95  */
  96 int smp_generic_cpu_bootable(unsigned int nr)
  97 {
  98         /* Special case - we inhibit secondary thread startup
  99          * during boot if the user requests it.
 100          */
 101         if (system_state < SYSTEM_RUNNING && cpu_has_feature(CPU_FTR_SMT)) {
 102                 if (!smt_enabled_at_boot && cpu_thread_in_core(nr) != 0)
 103                         return 0;
 104                 if (smt_enabled_at_boot
 105                     && cpu_thread_in_core(nr) >= smt_enabled_at_boot)
 106                         return 0;
 107         }
 108
 109         return 1;
 110 }
 111
 112
 113 #ifdef CONFIG_PPC64
 114 int smp_generic_kick_cpu(int nr)
 115 {
 116         if (nr < 0 || nr >= nr_cpu_ids)
 117                 return -EINVAL;
 118
 119         /*
 120          * The processor is currently spinning, waiting for the
 121          * cpu_start field to become non-zero After we set cpu_start,
 122          * the processor will continue on to secondary_start
 123          */
 124         if (!paca[nr].cpu_start) {
 125                 paca[nr].cpu_start = 1;
 126                 smp_mb();
 127                 return 0;
 128         }
 129
 130 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 131         /*
 132          * Ok it's not there, so it might be soft-unplugged, let's
 133          * try to bring it back
 134          */
 135         generic_set_cpu_up(nr);
 136         smp_wmb();
 137         smp_send_reschedule(nr);
 138 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
 139
 140         return 0;
 141 }
 142 #endif /* CONFIG_PPC64 */
 143
 144 static irqreturn_t call_function_action(int irq, void *data)
 145 {
 146         generic_smp_call_function_interrupt();
 147         return IRQ_HANDLED;
 148 }
 149
 150 static irqreturn_t reschedule_action(int irq, void *data)
 151 {
 152         scheduler_ipi();
 153         return IRQ_HANDLED;
 154 }
 155
 156 static irqreturn_t tick_broadcast_ipi_action(int irq, void *data)
 157 {
 158         tick_broadcast_ipi_handler();
 159         return IRQ_HANDLED;
 160 }
 161
 162 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
 163 static irqreturn_t nmi_ipi_action(int irq, void *data)
 164 {
 165         smp_handle_nmi_ipi(get_irq_regs());
 166         return IRQ_HANDLED;
 167 }
 168 #endif
 169
 170 static irq_handler_t smp_ipi_action[] = {
 171         [PPC_MSG_CALL_FUNCTION] =  call_function_action,
 172         [PPC_MSG_RESCHEDULE] = reschedule_action,
 173         [PPC_MSG_TICK_BROADCAST] = tick_broadcast_ipi_action,
 174 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
 175         [PPC_MSG_NMI_IPI] = nmi_ipi_action,
 176 #endif
 177 };
 178
 179 /*
 180  * The NMI IPI is a fallback and not truly non-maskable. It is simpler
 181  * than going through the call function infrastructure, and strongly
 182  * serialized, so it is more appropriate for debugging.
 183  */
 184 const char *smp_ipi_name[] = {
 185         [PPC_MSG_CALL_FUNCTION] =  "ipi call function",
 186         [PPC_MSG_RESCHEDULE] = "ipi reschedule",
 187         [PPC_MSG_TICK_BROADCAST] = "ipi tick-broadcast",
 188         [PPC_MSG_NMI_IPI] = "nmi ipi",
 189 };
 190
 191 /* optional function to request ipi, for controllers with >= 4 ipis */
 192 int smp_request_message_ipi(int virq, int msg)
 193 {
 194         int err;
 195
 196         if (msg < 0 || msg > PPC_MSG_NMI_IPI)
 197                 return -EINVAL;
 198 #ifndef CONFIG_NMI_IPI
 199         if (msg == PPC_MSG_NMI_IPI)
 200                 return 1;
 201 #endif
 202
 203         err = request_irq(virq, smp_ipi_action[msg],
 204                           IRQF_PERCPU | IRQF_NO_THREAD | IRQF_NO_SUSPEND,
 205                           smp_ipi_name[msg], NULL);
 206         WARN(err < 0, "unable to request_irq %d for %s (rc %d)\n",
 207                 virq, smp_ipi_name[msg], err);
 208
 209         return err;
 210 }
 211
 212 #ifdef CONFIG_PPC_SMP_MUXED_IPI
 213 struct cpu_messages {
 214         long messages;                  /* current messages */
 215 };
 216 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct cpu_messages, ipi_message);
 217
 218 void smp_muxed_ipi_set_message(int cpu, int msg)
 219 {
 220         struct cpu_messages *info = &per_cpu(ipi_message, cpu);
 221         char *message = (char *)&info->messages;
 222
 223         /*
 224          * Order previous accesses before accesses in the IPI handler.
 225          */
 226         smp_mb();
 227         message[msg] = 1;
 228 }
 229
 230 void smp_muxed_ipi_message_pass(int cpu, int msg)
 231 {
 232         smp_muxed_ipi_set_message(cpu, msg);
 233
 234         /*
 235          * cause_ipi functions are required to include a full barrier
 236          * before doing whatever causes the IPI.
 237          */
 238         smp_ops->cause_ipi(cpu);
 239 }
 240
 241 #ifdef __BIG_ENDIAN__
 242 #define IPI_MESSAGE(A) (1uL << ((BITS_PER_LONG - 8) - 8 * (A)))
 243 #else
 244 #define IPI_MESSAGE(A) (1uL << (8 * (A)))
 245 #endif
 246
 247 irqreturn_t smp_ipi_demux(void)
 248 {
 249         mb();   /* order any irq clear */
 250
 251         return smp_ipi_demux_relaxed();
 252 }
 253
 254 /* sync-free variant. Callers should ensure synchronization */
 255 irqreturn_t smp_ipi_demux_relaxed(void)
 256 {
 257         struct cpu_messages *info;
 258         unsigned long all;
 259
 260         info = this_cpu_ptr(&ipi_message);
 261         do {
 262                 all = xchg(&info->messages, 0);
 263 #if defined(CONFIG_KVM_XICS) && defined(CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE)
 264                 /*
 265                  * Must check for PPC_MSG_RM_HOST_ACTION messages
 266                  * before PPC_MSG_CALL_FUNCTION messages because when
 267                  * a VM is destroyed, we call kick_all_cpus_sync()
 268                  * to ensure that any pending PPC_MSG_RM_HOST_ACTION
 269                  * messages have completed before we free any VCPUs.
 270                  */
 271                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_RM_HOST_ACTION))
 272                         kvmppc_xics_ipi_action();
 273 #endif
 274                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_CALL_FUNCTION))
 275                         generic_smp_call_function_interrupt();
 276                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_RESCHEDULE))
 277                         scheduler_ipi();
 278                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_TICK_BROADCAST))
 279                         tick_broadcast_ipi_handler();
 280 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
 281                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_NMI_IPI))
 282                         nmi_ipi_action(0, NULL);
 283 #endif
 284         } while (info->messages);
 285
 286         return IRQ_HANDLED;
 287 }
 288 #endif /* CONFIG_PPC_SMP_MUXED_IPI */
 289
 290 static inline void do_message_pass(int cpu, int msg)
 291 {
 292         if (smp_ops->message_pass)
 293                 smp_ops->message_pass(cpu, msg);
 294 #ifdef CONFIG_PPC_SMP_MUXED_IPI
 295         else
 296                 smp_muxed_ipi_message_pass(cpu, msg);
 297 #endif
 298 }
 299
 300 void smp_send_reschedule(int cpu)
 301 {
 302         if (likely(smp_ops))
 303                 do_message_pass(cpu, PPC_MSG_RESCHEDULE);
 304 }
 305 EXPORT_SYMBOL_GPL(smp_send_reschedule);
 306
 307 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
 308 {
 309         do_message_pass(cpu, PPC_MSG_CALL_FUNCTION);
 310 }
 311
 312 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 313 {
 314         unsigned int cpu;
 315
 316         for_each_cpu(cpu, mask)
 317                 do_message_pass(cpu, PPC_MSG_CALL_FUNCTION);
 318 }
 319
 320 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
 321
 322 /*
 323  * "NMI IPI" system.
 324  *
 325  * NMI IPIs may not be recoverable, so should not be used as ongoing part of
 326  * a running system. They can be used for crash, debug, halt/reboot, etc.
 327  *
 328  * NMI IPIs are globally single threaded. No more than one in progress at
 329  * any time.
 330  *
 331  * The IPI call waits with interrupts disabled until all targets enter the
 332  * NMI handler, then the call returns.
 333  *
 334  * No new NMI can be initiated until targets exit the handler.
 335  *
 336  * The IPI call may time out without all targets entering the NMI handler.
 337  * In that case, there is some logic to recover (and ignore subsequent
 338  * NMI interrupts that may eventually be raised), but the platform interrupt
 339  * handler may not be able to distinguish this from other exception causes,
 340  * which may cause a crash.
 341  */
 342
 343 static atomic_t __nmi_ipi_lock = ATOMIC_INIT(0);
 344 static struct cpumask nmi_ipi_pending_mask;
 345 static int nmi_ipi_busy_count = 0;
 346 static void (*nmi_ipi_function)(struct pt_regs *) = NULL;
 347
 348 static void nmi_ipi_lock_start(unsigned long *flags)
 349 {
 350         raw_local_irq_save(*flags);
 351         hard_irq_disable();
 352         while (atomic_cmpxchg(&__nmi_ipi_lock, 0, 1) == 1) {
 353                 raw_local_irq_restore(*flags);
 354                 spin_until_cond(atomic_read(&__nmi_ipi_lock) == 0);
 355                 raw_local_irq_save(*flags);
 356                 hard_irq_disable();
 357         }
 358 }
 359
 360 static void nmi_ipi_lock(void)
 361 {
 362         while (atomic_cmpxchg(&__nmi_ipi_lock, 0, 1) == 1)
 363                 spin_until_cond(atomic_read(&__nmi_ipi_lock) == 0);
 364 }
 365
 366 static void nmi_ipi_unlock(void)
 367 {
 368         smp_mb();
 369         WARN_ON(atomic_read(&__nmi_ipi_lock) != 1);
 370         atomic_set(&__nmi_ipi_lock, 0);
 371 }
 372
 373 static void nmi_ipi_unlock_end(unsigned long *flags)
 374 {
 375         nmi_ipi_unlock();
 376         raw_local_irq_restore(*flags);
 377 }
 378
 379 /*
 380  * Platform NMI handler calls this to ack
 381  */
 382 int smp_handle_nmi_ipi(struct pt_regs *regs)
 383 {
 384         void (*fn)(struct pt_regs *);
 385         unsigned long flags;
 386         int me = raw_smp_processor_id();
 387         int ret = 0;
 388
 389         /*
 390          * Unexpected NMIs are possible here because the interrupt may not
 391          * be able to distinguish NMI IPIs from other types of NMIs, or
 392          * because the caller may have timed out.
 393          */
 394         nmi_ipi_lock_start(&flags);
 395         if (!nmi_ipi_busy_count)
 396                 goto out;
 397         if (!cpumask_test_cpu(me, &nmi_ipi_pending_mask))
 398                 goto out;
 399
 400         fn = nmi_ipi_function;
 401         if (!fn)
 402                 goto out;
 403
 404         cpumask_clear_cpu(me, &nmi_ipi_pending_mask);
 405         nmi_ipi_busy_count++;
 406         nmi_ipi_unlock();
 407
 408         ret = 1;
 409
 410         fn(regs);
 411
 412         nmi_ipi_lock();
 413         nmi_ipi_busy_count--;
 414 out:
 415         nmi_ipi_unlock_end(&flags);
 416
 417         return ret;
 418 }
 419
 420 static void do_smp_send_nmi_ipi(int cpu)
 421 {
 422         if (smp_ops->cause_nmi_ipi && smp_ops->cause_nmi_ipi(cpu))
 423                 return;
 424
 425         if (cpu >= 0) {
 426                 do_message_pass(cpu, PPC_MSG_NMI_IPI);
 427         } else {
 428                 int c;
 429
 430                 for_each_online_cpu(c) {
 431                         if (c == raw_smp_processor_id())
 432                                 continue;
 433                         do_message_pass(c, PPC_MSG_NMI_IPI);
 434                 }
 435         }
 436 }
 437
 438 void smp_flush_nmi_ipi(u64 delay_us)
 439 {
 440         unsigned long flags;
 441
 442         nmi_ipi_lock_start(&flags);
 443         while (nmi_ipi_busy_count) {
 444                 nmi_ipi_unlock_end(&flags);
 445                 udelay(1);
 446                 if (delay_us) {
 447                         delay_us--;
 448                         if (!delay_us)
 449                                 return;
 450                 }
 451                 nmi_ipi_lock_start(&flags);
 452         }
 453         nmi_ipi_unlock_end(&flags);
 454 }
 455
 456 /*
 457  * - cpu is the target CPU (must not be this CPU), or NMI_IPI_ALL_OTHERS.
 458  * - fn is the target callback function.
 459  * - delay_us > 0 is the delay before giving up waiting for targets to
 460  *   enter the handler, == 0 specifies indefinite delay.
 461  */
 462 int smp_send_nmi_ipi(int cpu, void (*fn)(struct pt_regs *), u64 delay_us)
 463 {
 464         unsigned long flags;
 465         int me = raw_smp_processor_id();
 466         int ret = 1;
 467
 468         BUG_ON(cpu == me);
 469         BUG_ON(cpu < 0 && cpu != NMI_IPI_ALL_OTHERS);
 470
 471         if (unlikely(!smp_ops))
 472                 return 0;
 473
 474         /* Take the nmi_ipi_busy count/lock with interrupts hard disabled */
 475         nmi_ipi_lock_start(&flags);
 476         while (nmi_ipi_busy_count) {
 477                 nmi_ipi_unlock_end(&flags);
 478                 spin_until_cond(nmi_ipi_busy_count == 0);
 479                 nmi_ipi_lock_start(&flags);
 480         }
 481
 482         nmi_ipi_function = fn;
 483
 484         if (cpu < 0) {
 485                 /* ALL_OTHERS */
 486                 cpumask_copy(&nmi_ipi_pending_mask, cpu_online_mask);
 487                 cpumask_clear_cpu(me, &nmi_ipi_pending_mask);
 488         } else {
 489                 /* cpumask starts clear */
 490                 cpumask_set_cpu(cpu, &nmi_ipi_pending_mask);
 491         }
 492         nmi_ipi_busy_count++;
 493         nmi_ipi_unlock();
 494
 495         do_smp_send_nmi_ipi(cpu);
 496
 497         while (!cpumask_empty(&nmi_ipi_pending_mask)) {
 498                 udelay(1);
 499                 if (delay_us) {
 500                         delay_us--;
 501                         if (!delay_us)
 502                                 break;
 503                 }
 504         }
 505
 506         nmi_ipi_lock();
 507         if (!cpumask_empty(&nmi_ipi_pending_mask)) {
 508                 /* Could not gather all CPUs */
 509                 ret = 0;
 510                 cpumask_clear(&nmi_ipi_pending_mask);
 511         }
 512         nmi_ipi_busy_count--;
 513         nmi_ipi_unlock_end(&flags);
 514
 515         return ret;
 516 }
 517 #endif /* CONFIG_NMI_IPI */
 518
 519 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 520 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
 521 {
 522         unsigned int cpu;
 523
 524         for_each_cpu(cpu, mask)
 525                 do_message_pass(cpu, PPC_MSG_TICK_BROADCAST);
 526 }
 527 #endif
 528
 529 #ifdef CONFIG_DEBUGGER
 530 void debugger_ipi_callback(struct pt_regs *regs)
 531 {
 532         debugger_ipi(regs);
 533 }
 534
 535 void smp_send_debugger_break(void)
 536 {
 537         smp_send_nmi_ipi(NMI_IPI_ALL_OTHERS, debugger_ipi_callback, 1000000);
 538 }
 539 #endif
 540
 541 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 542 void crash_send_ipi(void (*crash_ipi_callback)(struct pt_regs *))
 543 {
 544         smp_send_nmi_ipi(NMI_IPI_ALL_OTHERS, crash_ipi_callback, 1000000);
 545 }
 546 #endif
 547
 548 static void stop_this_cpu(void *dummy)
 549 {
 550         /* Remove this CPU */
 551         set_cpu_online(smp_processor_id(), false);
 552
 553         local_irq_disable();
 554         while (1)
 555                 ;
 556 }
 557
 558 void smp_send_stop(void)
 559 {
 560         smp_call_function(stop_this_cpu, NULL, 0);
 561 }
 562
 563 struct thread_info *current_set[NR_CPUS];
 564
 565 static void smp_store_cpu_info(int id)
 566 {
 567         per_cpu(cpu_pvr, id) = mfspr(SPRN_PVR);
 568 #ifdef CONFIG_PPC_FSL_BOOK3E
 569         per_cpu(next_tlbcam_idx, id)
 570                 = (mfspr(SPRN_TLB1CFG) & TLBnCFG_N_ENTRY) - 1;
 571 #endif
 572 }
 573
 574 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 575 {
 576         unsigned int cpu;
 577
 578         DBG("smp_prepare_cpus\n");
 579
 580         /*
 581          * setup_cpu may need to be called on the boot cpu. We havent
 582          * spun any cpus up but lets be paranoid.
 583          */
 584         BUG_ON(boot_cpuid != smp_processor_id());
 585
 586         /* Fixup boot cpu */
 587         smp_store_cpu_info(boot_cpuid);
 588         cpu_callin_map[boot_cpuid] = 1;
 589
 590         for_each_possible_cpu(cpu) {
 591                 zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(cpu_sibling_map, cpu),
 592                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
 593                 zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(cpu_core_map, cpu),
 594                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
 595                 /*
 596                  * numa_node_id() works after this.
 597                  */
 598                 if (cpu_present(cpu)) {
 599                         set_cpu_numa_node(cpu, numa_cpu_lookup_table[cpu]);
 600                         set_cpu_numa_mem(cpu,
 601                                 local_memory_node(numa_cpu_lookup_table[cpu]));
 602                 }
 603         }
 604
 605         cpumask_set_cpu(boot_cpuid, cpu_sibling_mask(boot_cpuid));
 606         cpumask_set_cpu(boot_cpuid, cpu_core_mask(boot_cpuid));
 607
 608         if (smp_ops && smp_ops->probe)
 609                 smp_ops->probe();
 610 }
 611
 612 void smp_prepare_boot_cpu(void)
 613 {
 614         BUG_ON(smp_processor_id() != boot_cpuid);
 615 #ifdef CONFIG_PPC64
 616         paca[boot_cpuid].__current = current;
 617 #endif
 618         set_numa_node(numa_cpu_lookup_table[boot_cpuid]);
 619         current_set[boot_cpuid] = task_thread_info(current);
 620 }
 621
 622 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 623
 624 int generic_cpu_disable(void)
 625 {
 626         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 627
 628         if (cpu == boot_cpuid)
 629                 return -EBUSY;
 630
 631         set_cpu_online(cpu, false);
 632 #ifdef CONFIG_PPC64
 633         vdso_data->processorCount--;
 634 #endif
 635         /* Update affinity of all IRQs previously aimed at this CPU */
 636         irq_migrate_all_off_this_cpu();
 637
 638         /*
 639          * Depending on the details of the interrupt controller, it's possible
 640          * that one of the interrupts we just migrated away from this CPU is
 641          * actually already pending on this CPU. If we leave it in that state
 642          * the interrupt will never be EOI'ed, and will never fire again. So
 643          * temporarily enable interrupts here, to allow any pending interrupt to
 644          * be received (and EOI'ed), before we take this CPU offline.
 645          */
 646         local_irq_enable();
 647         mdelay(1);
 648         local_irq_disable();
 649
 650         return 0;
 651 }
 652
 653 void generic_cpu_die(unsigned int cpu)
 654 {
 655         int i;
 656
 657         for (i = 0; i < 100; i++) {
 658                 smp_rmb();
 659                 if (is_cpu_dead(cpu))
 660                         return;
 661                 msleep(100);
 662         }
 663         printk(KERN_ERR "CPU%d didn't die...\n", cpu);
 664 }
 665
 666 void generic_set_cpu_dead(unsigned int cpu)
 667 {
 668         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_DEAD;
 669 }
 670
 671 /*
 672  * The cpu_state should be set to CPU_UP_PREPARE in kick_cpu(), otherwise
 673  * the cpu_state is always CPU_DEAD after calling generic_set_cpu_dead(),
 674  * which makes the delay in generic_cpu_die() not happen.
 675  */
 676 void generic_set_cpu_up(unsigned int cpu)
 677 {
 678         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_UP_PREPARE;
 679 }
 680
 681 int generic_check_cpu_restart(unsigned int cpu)
 682 {
 683         return per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_UP_PREPARE;
 684 }
 685
 686 int is_cpu_dead(unsigned int cpu)
 687 {
 688         return per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_DEAD;
 689 }
 690
 691 static bool secondaries_inhibited(void)
 692 {
 693         return kvm_hv_mode_active();
 694 }
 695
 696 #else /* HOTPLUG_CPU */
 697
 698 #define secondaries_inhibited()         0
 699
 700 #endif
 701
 702 static void cpu_idle_thread_init(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 703 {
 704         struct thread_info *ti = task_thread_info(idle);
 705
 706 #ifdef CONFIG_PPC64
 707         paca[cpu].__current = idle;
 708         paca[cpu].kstack = (unsigned long)ti + THREAD_SIZE - STACK_FRAME_OVERHEAD;
 709 #endif
 710         ti->cpu = cpu;
 711         secondary_ti = current_set[cpu] = ti;
 712 }
 713
 714 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *tidle)
 715 {
 716         int rc, c;
 717
 718         /*
 719          * Don't allow secondary threads to come online if inhibited
 720          */
 721         if (threads_per_core > 1 && secondaries_inhibited() &&
 722             cpu_thread_in_subcore(cpu))
 723                 return -EBUSY;
 724
 725         if (smp_ops == NULL ||
 726             (smp_ops->cpu_bootable && !smp_ops->cpu_bootable(cpu)))
 727                 return -EINVAL;
 728
 729         cpu_idle_thread_init(cpu, tidle);
 730
 731         /*
 732          * The platform might need to allocate resources prior to bringing
 733          * up the CPU
 734          */
 735         if (smp_ops->prepare_cpu) {
 736                 rc = smp_ops->prepare_cpu(cpu);
 737                 if (rc)
 738                         return rc;
 739         }
 740
 741         /* Make sure callin-map entry is 0 (can be leftover a CPU
 742          * hotplug
 743          */
 744         cpu_callin_map[cpu] = 0;
 745
 746         /* The information for processor bringup must
 747          * be written out to main store before we release
 748          * the processor.
 749          */
 750         smp_mb();
 751
 752         /* wake up cpus */
 753         DBG("smp: kicking cpu %d\n", cpu);
 754         rc = smp_ops->kick_cpu(cpu);
 755         if (rc) {
 756                 pr_err("smp: failed starting cpu %d (rc %d)\n", cpu, rc);
 757                 return rc;
 758         }
 759
 760         /*
 761          * wait to see if the cpu made a callin (is actually up).
 762          * use this value that I found through experimentation.
 763          * -- Cort
 764          */
 765         if (system_state < SYSTEM_RUNNING)
 766                 for (c = 50000; c && !cpu_callin_map[cpu]; c--)
 767                         udelay(100);
 768 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 769         else
 770                 /*
 771                  * CPUs can take much longer to come up in the
 772                  * hotplug case.  Wait five seconds.
 773                  */
 774                 for (c = 5000; c && !cpu_callin_map[cpu]; c--)
 775                         msleep(1);
 776 #endif
 777
 778         if (!cpu_callin_map[cpu]) {
 779                 printk(KERN_ERR "Processor %u is stuck.\n", cpu);
 780                 return -ENOENT;
 781         }
 782
 783         DBG("Processor %u found.\n", cpu);
 784
 785         if (smp_ops->give_timebase)
 786                 smp_ops->give_timebase();
 787
 788         /* Wait until cpu puts itself in the online & active maps */
 789         spin_until_cond(cpu_online(cpu));
 790
 791         return 0;
 792 }
 793
 794 /* Return the value of the reg property corresponding to the given
 795  * logical cpu.
 796  */
 797 int cpu_to_core_id(int cpu)
 798 {
 799         struct device_node *np;
 800         const __be32 *reg;
 801         int id = -1;
 802
 803         np = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
 804         if (!np)
 805                 goto out;
 806
 807         reg = of_get_property(np, "reg", NULL);
 808         if (!reg)
 809                 goto out;
 810
 811         id = be32_to_cpup(reg);
 812 out:
 813         of_node_put(np);
 814         return id;
 815 }
 816 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_to_core_id);
 817
 818 /* Helper routines for cpu to core mapping */
 819 int cpu_core_index_of_thread(int cpu)
 820 {
 821         return cpu >> threads_shift;
 822 }
 823 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_core_index_of_thread);
 824
 825 int cpu_first_thread_of_core(int core)
 826 {
 827         return core << threads_shift;
 828 }
 829 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_first_thread_of_core);
 830
 831 static void traverse_siblings_chip_id(int cpu, bool add, int chipid)
 832 {
 833         const struct cpumask *mask;
 834         struct device_node *np;
 835         int i, plen;
 836         const __be32 *prop;
 837
 838         mask = add ? cpu_online_mask : cpu_present_mask;
 839         for_each_cpu(i, mask) {
 840                 np = of_get_cpu_node(i, NULL);
 841                 if (!np)
 842                         continue;
 843                 prop = of_get_property(np, "ibm,chip-id", &plen);
 844                 if (prop && plen == sizeof(int) &&
 845                     of_read_number(prop, 1) == chipid) {
 846                         if (add) {
 847                                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_core_mask(i));
 848                                 cpumask_set_cpu(i, cpu_core_mask(cpu));
 849                         } else {
 850                                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_core_mask(i));
 851                                 cpumask_clear_cpu(i, cpu_core_mask(cpu));
 852                         }
 853                 }
 854                 of_node_put(np);
 855         }
 856 }
 857
 858 /* Must be called when no change can occur to cpu_present_mask,
 859  * i.e. during cpu online or offline.
 860  */
 861 static struct device_node *cpu_to_l2cache(int cpu)
 862 {
 863         struct device_node *np;
 864         struct device_node *cache;
 865
 866         if (!cpu_present(cpu))
 867                 return NULL;
 868
 869         np = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
 870         if (np == NULL)
 871                 return NULL;
 872
 873         cache = of_find_next_cache_node(np);
 874
 875         of_node_put(np);
 876
 877         return cache;
 878 }
 879
 880 static void traverse_core_siblings(int cpu, bool add)
 881 {
 882         struct device_node *l2_cache, *np;
 883         const struct cpumask *mask;
 884         int i, chip, plen;
 885         const __be32 *prop;
 886
 887         /* First see if we have ibm,chip-id properties in cpu nodes */
 888         np = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
 889         if (np) {
 890                 chip = -1;
 891                 prop = of_get_property(np, "ibm,chip-id", &plen);
 892                 if (prop && plen == sizeof(int))
 893                         chip = of_read_number(prop, 1);
 894                 of_node_put(np);
 895                 if (chip >= 0) {
 896                         traverse_siblings_chip_id(cpu, add, chip);
 897                         return;
 898                 }
 899         }
 900
 901         l2_cache = cpu_to_l2cache(cpu);
 902         mask = add ? cpu_online_mask : cpu_present_mask;
 903         for_each_cpu(i, mask) {
 904                 np = cpu_to_l2cache(i);
 905                 if (!np)
 906                         continue;
 907                 if (np == l2_cache) {
 908                         if (add) {
 909                                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_core_mask(i));
 910                                 cpumask_set_cpu(i, cpu_core_mask(cpu));
 911                         } else {
 912                                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_core_mask(i));
 913                                 cpumask_clear_cpu(i, cpu_core_mask(cpu));
 914                         }
 915                 }
 916                 of_node_put(np);
 917         }
 918         of_node_put(l2_cache);
 919 }
 920
 921 /* Activate a secondary processor. */
 922 void start_secondary(void *unused)
 923 {
 924         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 925         int i, base;
 926
 927         mmgrab(&init_mm);
 928         current->active_mm = &init_mm;
 929
 930         smp_store_cpu_info(cpu);
 931         set_dec(tb_ticks_per_jiffy);
 932         preempt_disable();
 933         cpu_callin_map[cpu] = 1;
 934
 935         if (smp_ops->setup_cpu)
 936                 smp_ops->setup_cpu(cpu);
 937         if (smp_ops->take_timebase)
 938                 smp_ops->take_timebase();
 939
 940         secondary_cpu_time_init();
 941
 942 #ifdef CONFIG_PPC64
 943         if (system_state == SYSTEM_RUNNING)
 944                 vdso_data->processorCount++;
 945
 946         vdso_getcpu_init();
 947 #endif
 948         /* Update sibling maps */
 949         base = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 950         for (i = 0; i < threads_per_core; i++) {
 951                 if (cpu_is_offline(base + i) && (cpu != base + i))
 952                         continue;
 953                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_sibling_mask(base + i));
 954                 cpumask_set_cpu(base + i, cpu_sibling_mask(cpu));
 955
 956                 /* cpu_core_map should be a superset of
 957                  * cpu_sibling_map even if we don't have cache
 958                  * information, so update the former here, too.
 959                  */
 960                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_core_mask(base + i));
 961                 cpumask_set_cpu(base + i, cpu_core_mask(cpu));
 962         }
 963         traverse_core_siblings(cpu, true);
 964
 965         set_numa_node(numa_cpu_lookup_table[cpu]);
 966         set_numa_mem(local_memory_node(numa_cpu_lookup_table[cpu]));
 967
 968         smp_wmb();
 969         notify_cpu_starting(cpu);
 970         set_cpu_online(cpu, true);
 971
 972         local_irq_enable();
 973
 974         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
 975
 976         BUG();
 977 }
 978
 979 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
 980 {
 981         return 0;
 982 }
 983
 984 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
 985 /* cpumask of CPUs with asymetric SMT dependancy */
 986 static int powerpc_smt_flags(void)
 987 {
 988         int flags = SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
 989
 990         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ASYM_SMT)) {
 991                 printk_once(KERN_INFO "Enabling Asymmetric SMT scheduling\n");
 992                 flags |= SD_ASYM_PACKING;
 993         }
 994         return flags;
 995 }
 996 #endif
 997
 998 static struct sched_domain_topology_level powerpc_topology[] = {
 999 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1000         { cpu_smt_mask, powerpc_smt_flags, SD_INIT_NAME(SMT) },
1001 #endif
1002         { cpu_cpu_mask, SD_INIT_NAME(DIE) },
1003         { NULL, },
1004 };
1005
1006 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
1007 {
1008         /*
1009          * We are running pinned to the boot CPU, see rest_init().
1010          */
1011         if (smp_ops && smp_ops->setup_cpu)
1012                 smp_ops->setup_cpu(boot_cpuid);
1013
1014         if (smp_ops && smp_ops->bringup_done)
1015                 smp_ops->bringup_done();
1016
1017         dump_numa_cpu_topology();
1018
1019         set_sched_topology(powerpc_topology);
1020 }
1021
1022 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1023 int __cpu_disable(void)
1024 {
1025         int cpu = smp_processor_id();
1026         int base, i;
1027         int err;
1028
1029         if (!smp_ops->cpu_disable)
1030                 return -ENOSYS;
1031
1032         err = smp_ops->cpu_disable();
1033         if (err)
1034                 return err;
1035
1036         /* Update sibling maps */
1037         base = cpu_first_thread_sibling(cpu);
1038         for (i = 0; i < threads_per_core && base + i < nr_cpu_ids; i++) {
1039                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_sibling_mask(base + i));
1040                 cpumask_clear_cpu(base + i, cpu_sibling_mask(cpu));
1041                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_core_mask(base + i));
1042                 cpumask_clear_cpu(base + i, cpu_core_mask(cpu));
1043         }
1044         traverse_core_siblings(cpu, false);
1045
1046         return 0;
1047 }
1048
1049 void __cpu_die(unsigned int cpu)
1050 {
1051         if (smp_ops->cpu_die)
1052                 smp_ops->cpu_die(cpu);
1053 }
1054
1055 void cpu_die(void)
1056 {
1057         if (ppc_md.cpu_die)
1058                 ppc_md.cpu_die();
1059
1060         /* If we return, we re-enter start_secondary */
1061         start_secondary_resume();
1062 }
1063
1064 #endif