arch/sparc/kernel/smp.c

   1 /* smp.c: Sparc SMP support.
   2  *
   3  * Copyright (C) 1996 David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu)
   4  * Copyright (C) 1998 Jakub Jelinek (jj@sunsite.mff.cuni.cz)
   5  * Copyright (C) 2004 Keith M Wesolowski (wesolows@foobazco.org)
   6  */
   7
   8 #include <asm/head.h>
   9
  10 #include <linux/kernel.h>
  11 #include <linux/sched.h>
  12 #include <linux/threads.h>
  13 #include <linux/smp.h>
  14 #include <linux/smp_lock.h>
  15 #include <linux/interrupt.h>
  16 #include <linux/kernel_stat.h>
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/spinlock.h>
  19 #include <linux/mm.h>
  20 #include <linux/fs.h>
  21 #include <linux/seq_file.h>
  22 #include <linux/cache.h>
  23 #include <linux/delay.h>
  24
  25 #include <asm/ptrace.h>
  26 #include <asm/atomic.h>
  27
  28 #include <asm/irq.h>
  29 #include <asm/page.h>
  30 #include <asm/pgalloc.h>
  31 #include <asm/pgtable.h>
  32 #include <asm/oplib.h>
  33 #include <asm/cacheflush.h>
  34 #include <asm/tlbflush.h>
  35 #include <asm/cpudata.h>
  36
  37 volatile int smp_processors_ready = 0;
  38 int smp_num_cpus = 1;
  39 volatile unsigned long cpu_callin_map[NR_CPUS] __initdata = {0,};
  40 unsigned char boot_cpu_id = 0;
  41 unsigned char boot_cpu_id4 = 0; /* boot_cpu_id << 2 */
  42 int smp_activated = 0;
  43 volatile int __cpu_number_map[NR_CPUS];
  44 volatile int __cpu_logical_map[NR_CPUS];
  45
  46 cpumask_t cpu_online_map = CPU_MASK_NONE;
  47 cpumask_t phys_cpu_present_map = CPU_MASK_NONE;
  48 cpumask_t smp_commenced_mask = CPU_MASK_NONE;
  49
  50 /* The only guaranteed locking primitive available on all Sparc
  51  * processors is 'ldstub [%reg + immediate], %dest_reg' which atomically
  52  * places the current byte at the effective address into dest_reg and
  53  * places 0xff there afterwards.  Pretty lame locking primitive
  54  * compared to the Alpha and the Intel no?  Most Sparcs have 'swap'
  55  * instruction which is much better...
  56  */
  57
  58 /* Used to make bitops atomic */
  59 unsigned char bitops_spinlock = 0;
  60
  61 void __init smp_store_cpu_info(int id)
  62 {
  63         int cpu_node;
  64
  65         cpu_data(id).udelay_val = loops_per_jiffy;
  66
  67         cpu_find_by_mid(id, &cpu_node);
  68         cpu_data(id).clock_tick = prom_getintdefault(cpu_node,
  69                                                      "clock-frequency", 0);
  70         cpu_data(id).prom_node = cpu_node;
  71         cpu_data(id).mid = cpu_get_hwmid(cpu_node);
  72         if (cpu_data(id).mid < 0)
  73                 panic("No MID found for CPU%d at node 0x%08d", id, cpu_node);
  74 }
  75
  76 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
  77 {
  78         extern void smp4m_smp_done(void);
  79         unsigned long bogosum = 0;
  80         int cpu, num;
  81
  82         for (cpu = 0, num = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++)
  83                 if (cpu_online(cpu)) {
  84                         num++;
  85                         bogosum += cpu_data(cpu).udelay_val;
  86                 }
  87
  88         printk("Total of %d processors activated (%lu.%02lu BogoMIPS).\n",
  89                 num, bogosum/(500000/HZ),
  90                 (bogosum/(5000/HZ))%100);
  91
  92         BUG_ON(sparc_cpu_model != sun4m);
  93         smp4m_smp_done();
  94 }
  95
  96 void cpu_panic(void)
  97 {
  98         printk("CPU[%d]: Returns from cpu_idle!\n", smp_processor_id());
  99         panic("SMP bolixed\n");
 100 }
 101
 102 struct linux_prom_registers smp_penguin_ctable __initdata = { 0 };
 103
 104 void smp_send_reschedule(int cpu)
 105 {
 106         /* See sparc64 */
 107 }
 108
 109 void smp_send_stop(void)
 110 {
 111 }
 112
 113 void smp_flush_cache_all(void)
 114 {
 115         xc0((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_cache_all));
 116         local_flush_cache_all();
 117 }
 118
 119 void smp_flush_tlb_all(void)
 120 {
 121         xc0((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_tlb_all));
 122         local_flush_tlb_all();
 123 }
 124
 125 void smp_flush_cache_mm(struct mm_struct *mm)
 126 {
 127         if(mm->context != NO_CONTEXT) {
 128                 cpumask_t cpu_mask = mm->cpu_vm_mask;
 129                 cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_mask);
 130                 if (!cpus_empty(cpu_mask))
 131                         xc1((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_cache_mm), (unsigned long) mm);
 132                 local_flush_cache_mm(mm);
 133         }
 134 }
 135
 136 void smp_flush_tlb_mm(struct mm_struct *mm)
 137 {
 138         if(mm->context != NO_CONTEXT) {
 139                 cpumask_t cpu_mask = mm->cpu_vm_mask;
 140                 cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_mask);
 141                 if (!cpus_empty(cpu_mask)) {
 142                         xc1((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_tlb_mm), (unsigned long) mm);
 143                         if(atomic_read(&mm->mm_users) == 1 && current->active_mm == mm)
 144                                 mm->cpu_vm_mask = cpumask_of_cpu(smp_processor_id());
 145                 }
 146                 local_flush_tlb_mm(mm);
 147         }
 148 }
 149
 150 void smp_flush_cache_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
 151                            unsigned long end)
 152 {
 153         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 154
 155         if (mm->context != NO_CONTEXT) {
 156                 cpumask_t cpu_mask = mm->cpu_vm_mask;
 157                 cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_mask);
 158                 if (!cpus_empty(cpu_mask))
 159                         xc3((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_cache_range), (unsigned long) vma, start, end);
 160                 local_flush_cache_range(vma, start, end);
 161         }
 162 }
 163
 164 void smp_flush_tlb_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
 165                          unsigned long end)
 166 {
 167         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 168
 169         if (mm->context != NO_CONTEXT) {
 170                 cpumask_t cpu_mask = mm->cpu_vm_mask;
 171                 cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_mask);
 172                 if (!cpus_empty(cpu_mask))
 173                         xc3((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_tlb_range), (unsigned long) vma, start, end);
 174                 local_flush_tlb_range(vma, start, end);
 175         }
 176 }
 177
 178 void smp_flush_cache_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long page)
 179 {
 180         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 181
 182         if(mm->context != NO_CONTEXT) {
 183                 cpumask_t cpu_mask = mm->cpu_vm_mask;
 184                 cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_mask);
 185                 if (!cpus_empty(cpu_mask))
 186                         xc2((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_cache_page), (unsigned long) vma, page);
 187                 local_flush_cache_page(vma, page);
 188         }
 189 }
 190
 191 void smp_flush_tlb_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long page)
 192 {
 193         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 194
 195         if(mm->context != NO_CONTEXT) {
 196                 cpumask_t cpu_mask = mm->cpu_vm_mask;
 197                 cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_mask);
 198                 if (!cpus_empty(cpu_mask))
 199                         xc2((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_tlb_page), (unsigned long) vma, page);
 200                 local_flush_tlb_page(vma, page);
 201         }
 202 }
 203
 204 void smp_reschedule_irq(void)
 205 {
 206         set_need_resched();
 207 }
 208
 209 void smp_flush_page_to_ram(unsigned long page)
 210 {
 211         /* Current theory is that those who call this are the one's
 212          * who have just dirtied their cache with the pages contents
 213          * in kernel space, therefore we only run this on local cpu.
 214          *
 215          * XXX This experiment failed, research further... -DaveM
 216          */
 217 #if 1
 218         xc1((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_page_to_ram), page);
 219 #endif
 220         local_flush_page_to_ram(page);
 221 }
 222
 223 void smp_flush_sig_insns(struct mm_struct *mm, unsigned long insn_addr)
 224 {
 225         cpumask_t cpu_mask = mm->cpu_vm_mask;
 226         cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_mask);
 227         if (!cpus_empty(cpu_mask))
 228                 xc2((smpfunc_t) BTFIXUP_CALL(local_flush_sig_insns), (unsigned long) mm, insn_addr);
 229         local_flush_sig_insns(mm, insn_addr);
 230 }
 231
 232 extern unsigned int lvl14_resolution;
 233
 234 /* /proc/profile writes can call this, don't __init it please. */
 235 static DEFINE_SPINLOCK(prof_setup_lock);
 236
 237 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
 238 {
 239         int i;
 240         unsigned long flags;
 241
 242         /* Prevent level14 ticker IRQ flooding. */
 243         if((!multiplier) || (lvl14_resolution / multiplier) < 500)
 244                 return -EINVAL;
 245
 246         spin_lock_irqsave(&prof_setup_lock, flags);
 247         for_each_cpu(i) {
 248                 load_profile_irq(i, lvl14_resolution / multiplier);
 249                 prof_multiplier(i) = multiplier;
 250         }
 251         spin_unlock_irqrestore(&prof_setup_lock, flags);
 252
 253         return 0;
 254 }
 255
 256 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 257 {
 258         extern void smp4m_boot_cpus(void);
 259         int i, cpuid, ncpus, extra;
 260
 261         BUG_ON(sparc_cpu_model != sun4m);
 262         printk("Entering SMP Mode...\n");
 263
 264         ncpus = 1;
 265         extra = 0;
 266         for (i = 0; !cpu_find_by_instance(i, NULL, &cpuid); i++) {
 267                 if (cpuid == boot_cpu_id)
 268                         continue;
 269                 if (cpuid < NR_CPUS && ncpus++ < max_cpus)
 270                         cpu_set(cpuid, phys_cpu_present_map);
 271                 else
 272                         extra++;
 273         }
 274         if (max_cpus >= NR_CPUS && extra)
 275                 printk("Warning: NR_CPUS is too low to start all cpus\n");
 276
 277         smp_store_cpu_info(boot_cpu_id);
 278
 279         smp4m_boot_cpus();
 280 }
 281
 282 void __devinit smp_prepare_boot_cpu(void)
 283 {
 284         int cpuid = hard_smp_processor_id();
 285
 286         if (cpuid >= NR_CPUS) {
 287                 prom_printf("Serious problem, boot cpu id >= NR_CPUS\n");
 288                 prom_halt();
 289         }
 290         if (cpuid != 0)
 291                 printk("boot cpu id != 0, this could work but is untested\n");
 292
 293         current_thread_info()->cpu = cpuid;
 294         cpu_set(cpuid, cpu_online_map);
 295         cpu_set(cpuid, phys_cpu_present_map);
 296 }
 297
 298 int __devinit __cpu_up(unsigned int cpu)
 299 {
 300         extern int smp4m_boot_one_cpu(int);
 301         int ret;
 302
 303         ret = smp4m_boot_one_cpu(cpu);
 304
 305         if (!ret) {
 306                 cpu_set(cpu, smp_commenced_mask);
 307                 while (!cpu_online(cpu))
 308                         mb();
 309         }
 310         return ret;
 311 }
 312
 313 void smp_bogo(struct seq_file *m)
 314 {
 315         int i;
 316
 317         for_each_online_cpu(i) {
 318                 seq_printf(m,
 319                            "Cpu%dBogo\t: %lu.%02lu\n",
 320                            i,
 321                            cpu_data(i).udelay_val/(500000/HZ),
 322                            (cpu_data(i).udelay_val/(5000/HZ))%100);
 323         }
 324 }
 325
 326 void smp_info(struct seq_file *m)
 327 {
 328         int i;
 329
 330         seq_printf(m, "State:\n");
 331         for_each_online_cpu(i)
 332                 seq_printf(m, "CPU%d\t\t: online\n", i);
 333 }