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/delay.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/spinlock.h>
  24 #include <linux/sched/mm.h>
  25 #include <linux/sched/hotplug.h>
  26 #include <linux/sched/task_stack.h>
  27 #include <linux/interrupt.h>
  28 #include <linux/cache.h>
  29 #include <linux/profile.h>
  30 #include <linux/errno.h>
  31 #include <linux/mm.h>
  32 #include <linux/err.h>
  33 #include <linux/cpu.h>
  34 #include <linux/smp.h>
  35 #include <linux/seq_file.h>
  36 #include <linux/irq.h>
  37 #include <linux/percpu.h>
  38 #include <linux/clockchips.h>
  39 #include <linux/completion.h>
  40 #include <linux/of.h>
  41 #include <linux/irq_work.h>
  42 #include <linux/kexec.h>
  43
  44 #include <asm/alternative.h>
  45 #include <asm/atomic.h>
  46 #include <asm/cacheflush.h>
  47 #include <asm/cpu.h>
  48 #include <asm/cputype.h>
  49 #include <asm/cpu_ops.h>
  50 #include <asm/mmu_context.h>
  51 #include <asm/numa.h>
  52 #include <asm/pgtable.h>
  53 #include <asm/pgalloc.h>
  54 #include <asm/processor.h>
  55 #include <asm/smp_plat.h>
  56 #include <asm/sections.h>
  57 #include <asm/tlbflush.h>
  58 #include <asm/ptrace.h>
  59 #include <asm/virt.h>
  60
  61 #define CREATE_TRACE_POINTS
  62 #include <trace/events/ipi.h>
  63
  64 DEFINE_PER_CPU_READ_MOSTLY(int, cpu_number);
  65 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_number);
  66
  67 /*
  68  * as from 2.5, kernels no longer have an init_tasks structure
  69  * so we need some other way of telling a new secondary core
  70  * where to place its SVC stack
  71  */
  72 struct secondary_data secondary_data;
  73 /* Number of CPUs which aren't online, but looping in kernel text. */
  74 int cpus_stuck_in_kernel;
  75
  76 enum ipi_msg_type {
  77         IPI_RESCHEDULE,
  78         IPI_CALL_FUNC,
  79         IPI_CPU_STOP,
  80         IPI_CPU_CRASH_STOP,
  81         IPI_TIMER,
  82         IPI_IRQ_WORK,
  83         IPI_WAKEUP
  84 };
  85
  86 #ifdef CONFIG_ARM64_VHE
  87
  88 /* Whether the boot CPU is running in HYP mode or not*/
  89 static bool boot_cpu_hyp_mode;
  90
  91 static inline void save_boot_cpu_run_el(void)
  92 {
  93         boot_cpu_hyp_mode = is_kernel_in_hyp_mode();
  94 }
  95
  96 static inline bool is_boot_cpu_in_hyp_mode(void)
  97 {
  98         return boot_cpu_hyp_mode;
  99 }
 100
 101 /*
 102  * Verify that a secondary CPU is running the kernel at the same
 103  * EL as that of the boot CPU.
 104  */
 105 void verify_cpu_run_el(void)
 106 {
 107         bool in_el2 = is_kernel_in_hyp_mode();
 108         bool boot_cpu_el2 = is_boot_cpu_in_hyp_mode();
 109
 110         if (in_el2 ^ boot_cpu_el2) {
 111                 pr_crit("CPU%d: mismatched Exception Level(EL%d) with boot CPU(EL%d)\n",
 112                                         smp_processor_id(),
 113                                         in_el2 ? 2 : 1,
 114                                         boot_cpu_el2 ? 2 : 1);
 115                 cpu_panic_kernel();
 116         }
 117 }
 118
 119 #else
 120 static inline void save_boot_cpu_run_el(void) {}
 121 #endif
 122
 123 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 124 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu);
 125 #else
 126 static inline int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
 127 {
 128         return -ENOSYS;
 129 }
 130 #endif
 131
 132
 133 /*
 134  * Boot a secondary CPU, and assign it the specified idle task.
 135  * This also gives us the initial stack to use for this CPU.
 136  */
 137 static int boot_secondary(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 138 {
 139         if (cpu_ops[cpu]->cpu_boot)
 140                 return cpu_ops[cpu]->cpu_boot(cpu);
 141
 142         return -EOPNOTSUPP;
 143 }
 144
 145 static DECLARE_COMPLETION(cpu_running);
 146
 147 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 148 {
 149         int ret;
 150         long status;
 151
 152         /*
 153          * We need to tell the secondary core where to find its stack and the
 154          * page tables.
 155          */
 156         secondary_data.task = idle;
 157         secondary_data.stack = task_stack_page(idle) + THREAD_START_SP;
 158         update_cpu_boot_status(CPU_MMU_OFF);
 159         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
 160
 161         /*
 162          * Now bring the CPU into our world.
 163          */
 164         ret = boot_secondary(cpu, idle);
 165         if (ret == 0) {
 166                 /*
 167                  * CPU was successfully started, wait for it to come online or
 168                  * time out.
 169                  */
 170                 wait_for_completion_timeout(&cpu_running,
 171                                             msecs_to_jiffies(1000));
 172
 173                 if (!cpu_online(cpu)) {
 174                         pr_crit("CPU%u: failed to come online\n", cpu);
 175                         ret = -EIO;
 176                 }
 177         } else {
 178                 pr_err("CPU%u: failed to boot: %d\n", cpu, ret);
 179         }
 180
 181         secondary_data.task = NULL;
 182         secondary_data.stack = NULL;
 183         status = READ_ONCE(secondary_data.status);
 184         if (ret && status) {
 185
 186                 if (status == CPU_MMU_OFF)
 187                         status = READ_ONCE(__early_cpu_boot_status);
 188
 189                 switch (status) {
 190                 default:
 191                         pr_err("CPU%u: failed in unknown state : 0x%lx\n",
 192                                         cpu, status);
 193                         break;
 194                 case CPU_KILL_ME:
 195                         if (!op_cpu_kill(cpu)) {
 196                                 pr_crit("CPU%u: died during early boot\n", cpu);
 197                                 break;
 198                         }
 199                         /* Fall through */
 200                         pr_crit("CPU%u: may not have shut down cleanly\n", cpu);
 201                 case CPU_STUCK_IN_KERNEL:
 202                         pr_crit("CPU%u: is stuck in kernel\n", cpu);
 203                         cpus_stuck_in_kernel++;
 204                         break;
 205                 case CPU_PANIC_KERNEL:
 206                         panic("CPU%u detected unsupported configuration\n", cpu);
 207                 }
 208         }
 209
 210         return ret;
 211 }
 212
 213 /*
 214  * This is the secondary CPU boot entry.  We're using this CPUs
 215  * idle thread stack, but a set of temporary page tables.
 216  */
 217 asmlinkage void secondary_start_kernel(void)
 218 {
 219         struct mm_struct *mm = &init_mm;
 220         unsigned int cpu;
 221
 222         cpu = task_cpu(current);
 223         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(cpu));
 224
 225         /*
 226          * All kernel threads share the same mm context; grab a
 227          * reference and switch to it.
 228          */
 229         mmgrab(mm);
 230         current->active_mm = mm;
 231
 232         /*
 233          * TTBR0 is only used for the identity mapping at this stage. Make it
 234          * point to zero page to avoid speculatively fetching new entries.
 235          */
 236         cpu_uninstall_idmap();
 237
 238         preempt_disable();
 239         trace_hardirqs_off();
 240
 241         /*
 242          * If the system has established the capabilities, make sure
 243          * this CPU ticks all of those. If it doesn't, the CPU will
 244          * fail to come online.
 245          */
 246         check_local_cpu_capabilities();
 247
 248         if (cpu_ops[cpu]->cpu_postboot)
 249                 cpu_ops[cpu]->cpu_postboot();
 250
 251         /*
 252          * Log the CPU info before it is marked online and might get read.
 253          */
 254         cpuinfo_store_cpu();
 255
 256         /*
 257          * Enable GIC and timers.
 258          */
 259         notify_cpu_starting(cpu);
 260
 261         store_cpu_topology(cpu);
 262
 263         /*
 264          * OK, now it's safe to let the boot CPU continue.  Wait for
 265          * the CPU migration code to notice that the CPU is online
 266          * before we continue.
 267          */
 268         pr_info("CPU%u: Booted secondary processor [%08x]\n",
 269                                          cpu, read_cpuid_id());
 270         update_cpu_boot_status(CPU_BOOT_SUCCESS);
 271         set_cpu_online(cpu, true);
 272         complete(&cpu_running);
 273
 274         local_irq_enable();
 275         local_async_enable();
 276
 277         /*
 278          * OK, it's off to the idle thread for us
 279          */
 280         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
 281 }
 282
 283 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 284 static int op_cpu_disable(unsigned int cpu)
 285 {
 286         /*
 287          * If we don't have a cpu_die method, abort before we reach the point
 288          * of no return. CPU0 may not have an cpu_ops, so test for it.
 289          */
 290         if (!cpu_ops[cpu] || !cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 291                 return -EOPNOTSUPP;
 292
 293         /*
 294          * We may need to abort a hot unplug for some other mechanism-specific
 295          * reason.
 296          */
 297         if (cpu_ops[cpu]->cpu_disable)
 298                 return cpu_ops[cpu]->cpu_disable(cpu);
 299
 300         return 0;
 301 }
 302
 303 /*
 304  * __cpu_disable runs on the processor to be shutdown.
 305  */
 306 int __cpu_disable(void)
 307 {
 308         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 309         int ret;
 310
 311         ret = op_cpu_disable(cpu);
 312         if (ret)
 313                 return ret;
 314
 315         /*
 316          * Take this CPU offline.  Once we clear this, we can't return,
 317          * and we must not schedule until we're ready to give up the cpu.
 318          */
 319         set_cpu_online(cpu, false);
 320
 321         /*
 322          * OK - migrate IRQs away from this CPU
 323          */
 324         irq_migrate_all_off_this_cpu();
 325
 326         return 0;
 327 }
 328
 329 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
 330 {
 331         /*
 332          * If we have no means of synchronising with the dying CPU, then assume
 333          * that it is really dead. We can only wait for an arbitrary length of
 334          * time and hope that it's dead, so let's skip the wait and just hope.
 335          */
 336         if (!cpu_ops[cpu]->cpu_kill)
 337                 return 0;
 338
 339         return cpu_ops[cpu]->cpu_kill(cpu);
 340 }
 341
 342 /*
 343  * called on the thread which is asking for a CPU to be shutdown -
 344  * waits until shutdown has completed, or it is timed out.
 345  */
 346 void __cpu_die(unsigned int cpu)
 347 {
 348         int err;
 349
 350         if (!cpu_wait_death(cpu, 5)) {
 351                 pr_crit("CPU%u: cpu didn't die\n", cpu);
 352                 return;
 353         }
 354         pr_notice("CPU%u: shutdown\n", cpu);
 355
 356         /*
 357          * Now that the dying CPU is beyond the point of no return w.r.t.
 358          * in-kernel synchronisation, try to get the firwmare to help us to
 359          * verify that it has really left the kernel before we consider
 360          * clobbering anything it might still be using.
 361          */
 362         err = op_cpu_kill(cpu);
 363         if (err)
 364                 pr_warn("CPU%d may not have shut down cleanly: %d\n",
 365                         cpu, err);
 366 }
 367
 368 /*
 369  * Called from the idle thread for the CPU which has been shutdown.
 370  *
 371  * Note that we disable IRQs here, but do not re-enable them
 372  * before returning to the caller. This is also the behaviour
 373  * of the other hotplug-cpu capable cores, so presumably coming
 374  * out of idle fixes this.
 375  */
 376 void cpu_die(void)
 377 {
 378         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 379
 380         idle_task_exit();
 381
 382         local_irq_disable();
 383
 384         /* Tell __cpu_die() that this CPU is now safe to dispose of */
 385         (void)cpu_report_death();
 386
 387         /*
 388          * Actually shutdown the CPU. This must never fail. The specific hotplug
 389          * mechanism must perform all required cache maintenance to ensure that
 390          * no dirty lines are lost in the process of shutting down the CPU.
 391          */
 392         cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 393
 394         BUG();
 395 }
 396 #endif
 397
 398 /*
 399  * Kill the calling secondary CPU, early in bringup before it is turned
 400  * online.
 401  */
 402 void cpu_die_early(void)
 403 {
 404         int cpu = smp_processor_id();
 405
 406         pr_crit("CPU%d: will not boot\n", cpu);
 407
 408         /* Mark this CPU absent */
 409         set_cpu_present(cpu, 0);
 410
 411 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 412         update_cpu_boot_status(CPU_KILL_ME);
 413         /* Check if we can park ourselves */
 414         if (cpu_ops[cpu] && cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 415                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 416 #endif
 417         update_cpu_boot_status(CPU_STUCK_IN_KERNEL);
 418
 419         cpu_park_loop();
 420 }
 421
 422 static void __init hyp_mode_check(void)
 423 {
 424         if (is_hyp_mode_available())
 425                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL2\n");
 426         else if (is_hyp_mode_mismatched())
 427                 WARN_TAINT(1, TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC,
 428                            "CPU: CPUs started in inconsistent modes");
 429         else
 430                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL1\n");
 431 }
 432
 433 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 434 {
 435         pr_info("SMP: Total of %d processors activated.\n", num_online_cpus());
 436         setup_cpu_features();
 437         hyp_mode_check();
 438         apply_alternatives_all();
 439         mark_linear_text_alias_ro();
 440 }
 441
 442 void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
 443 {
 444         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(smp_processor_id()));
 445         /*
 446          * Initialise the static keys early as they may be enabled by the
 447          * cpufeature code.
 448          */
 449         jump_label_init();
 450         cpuinfo_store_boot_cpu();
 451         save_boot_cpu_run_el();
 452         /*
 453          * Run the errata work around checks on the boot CPU, once we have
 454          * initialised the cpu feature infrastructure from
 455          * cpuinfo_store_boot_cpu() above.
 456          */
 457         update_cpu_errata_workarounds();
 458 }
 459
 460 static u64 __init of_get_cpu_mpidr(struct device_node *dn)
 461 {
 462         const __be32 *cell;
 463         u64 hwid;
 464
 465         /*
 466          * A cpu node with missing "reg" property is
 467          * considered invalid to build a cpu_logical_map
 468          * entry.
 469          */
 470         cell = of_get_property(dn, "reg", NULL);
 471         if (!cell) {
 472                 pr_err("%pOF: missing reg property\n", dn);
 473                 return INVALID_HWID;
 474         }
 475
 476         hwid = of_read_number(cell, of_n_addr_cells(dn));
 477         /*
 478          * Non affinity bits must be set to 0 in the DT
 479          */
 480         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK) {
 481                 pr_err("%pOF: invalid reg property\n", dn);
 482                 return INVALID_HWID;
 483         }
 484         return hwid;
 485 }
 486
 487 /*
 488  * Duplicate MPIDRs are a recipe for disaster. Scan all initialized
 489  * entries and check for duplicates. If any is found just ignore the
 490  * cpu. cpu_logical_map was initialized to INVALID_HWID to avoid
 491  * matching valid MPIDR values.
 492  */
 493 static bool __init is_mpidr_duplicate(unsigned int cpu, u64 hwid)
 494 {
 495         unsigned int i;
 496
 497         for (i = 1; (i < cpu) && (i < NR_CPUS); i++)
 498                 if (cpu_logical_map(i) == hwid)
 499                         return true;
 500         return false;
 501 }
 502
 503 /*
 504  * Initialize cpu operations for a logical cpu and
 505  * set it in the possible mask on success
 506  */
 507 static int __init smp_cpu_setup(int cpu)
 508 {
 509         if (cpu_read_ops(cpu))
 510                 return -ENODEV;
 511
 512         if (cpu_ops[cpu]->cpu_init(cpu))
 513                 return -ENODEV;
 514
 515         set_cpu_possible(cpu, true);
 516
 517         return 0;
 518 }
 519
 520 static bool bootcpu_valid __initdata;
 521 static unsigned int cpu_count = 1;
 522
 523 #ifdef CONFIG_ACPI
 524 static struct acpi_madt_generic_interrupt cpu_madt_gicc[NR_CPUS];
 525
 526 struct acpi_madt_generic_interrupt *acpi_cpu_get_madt_gicc(int cpu)
 527 {
 528         return &cpu_madt_gicc[cpu];
 529 }
 530
 531 /*
 532  * acpi_map_gic_cpu_interface - parse processor MADT entry
 533  *
 534  * Carry out sanity checks on MADT processor entry and initialize
 535  * cpu_logical_map on success
 536  */
 537 static void __init
 538 acpi_map_gic_cpu_interface(struct acpi_madt_generic_interrupt *processor)
 539 {
 540         u64 hwid = processor->arm_mpidr;
 541
 542         if (!(processor->flags & ACPI_MADT_ENABLED)) {
 543                 pr_debug("skipping disabled CPU entry with 0x%llx MPIDR\n", hwid);
 544                 return;
 545         }
 546
 547         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK || hwid == INVALID_HWID) {
 548                 pr_err("skipping CPU entry with invalid MPIDR 0x%llx\n", hwid);
 549                 return;
 550         }
 551
 552         if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 553                 pr_err("duplicate CPU MPIDR 0x%llx in MADT\n", hwid);
 554                 return;
 555         }
 556
 557         /* Check if GICC structure of boot CPU is available in the MADT */
 558         if (cpu_logical_map(0) == hwid) {
 559                 if (bootcpu_valid) {
 560                         pr_err("duplicate boot CPU MPIDR: 0x%llx in MADT\n",
 561                                hwid);
 562                         return;
 563                 }
 564                 bootcpu_valid = true;
 565                 cpu_madt_gicc[0] = *processor;
 566                 early_map_cpu_to_node(0, acpi_numa_get_nid(0, hwid));
 567                 return;
 568         }
 569
 570         if (cpu_count >= NR_CPUS)
 571                 return;
 572
 573         /* map the logical cpu id to cpu MPIDR */
 574         cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 575
 576         cpu_madt_gicc[cpu_count] = *processor;
 577
 578         /*
 579          * Set-up the ACPI parking protocol cpu entries
 580          * while initializing the cpu_logical_map to
 581          * avoid parsing MADT entries multiple times for
 582          * nothing (ie a valid cpu_logical_map entry should
 583          * contain a valid parking protocol data set to
 584          * initialize the cpu if the parking protocol is
 585          * the only available enable method).
 586          */
 587         acpi_set_mailbox_entry(cpu_count, processor);
 588
 589         early_map_cpu_to_node(cpu_count, acpi_numa_get_nid(cpu_count, hwid));
 590
 591         cpu_count++;
 592 }
 593
 594 static int __init
 595 acpi_parse_gic_cpu_interface(struct acpi_subtable_header *header,
 596                              const unsigned long end)
 597 {
 598         struct acpi_madt_generic_interrupt *processor;
 599
 600         processor = (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
 601         if (BAD_MADT_GICC_ENTRY(processor, end))
 602                 return -EINVAL;
 603
 604         acpi_table_print_madt_entry(header);
 605
 606         acpi_map_gic_cpu_interface(processor);
 607
 608         return 0;
 609 }
 610 #else
 611 #define acpi_table_parse_madt(...)      do { } while (0)
 612 #endif
 613
 614 /*
 615  * Enumerate the possible CPU set from the device tree and build the
 616  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 617  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 618  */
 619 static void __init of_parse_and_init_cpus(void)
 620 {
 621         struct device_node *dn;
 622
 623         for_each_node_by_type(dn, "cpu") {
 624                 u64 hwid = of_get_cpu_mpidr(dn);
 625
 626                 if (hwid == INVALID_HWID)
 627                         goto next;
 628
 629                 if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 630                         pr_err("%pOF: duplicate cpu reg properties in the DT\n",
 631                                 dn);
 632                         goto next;
 633                 }
 634
 635                 /*
 636                  * The numbering scheme requires that the boot CPU
 637                  * must be assigned logical id 0. Record it so that
 638                  * the logical map built from DT is validated and can
 639                  * be used.
 640                  */
 641                 if (hwid == cpu_logical_map(0)) {
 642                         if (bootcpu_valid) {
 643                                 pr_err("%pOF: duplicate boot cpu reg property in DT\n",
 644                                         dn);
 645                                 goto next;
 646                         }
 647
 648                         bootcpu_valid = true;
 649                         early_map_cpu_to_node(0, of_node_to_nid(dn));
 650
 651                         /*
 652                          * cpu_logical_map has already been
 653                          * initialized and the boot cpu doesn't need
 654                          * the enable-method so continue without
 655                          * incrementing cpu.
 656                          */
 657                         continue;
 658                 }
 659
 660                 if (cpu_count >= NR_CPUS)
 661                         goto next;
 662
 663                 pr_debug("cpu logical map 0x%llx\n", hwid);
 664                 cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 665
 666                 early_map_cpu_to_node(cpu_count, of_node_to_nid(dn));
 667 next:
 668                 cpu_count++;
 669         }
 670 }
 671
 672 /*
 673  * Enumerate the possible CPU set from the device tree or ACPI and build the
 674  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 675  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 676  */
 677 void __init smp_init_cpus(void)
 678 {
 679         int i;
 680
 681         if (acpi_disabled)
 682                 of_parse_and_init_cpus();
 683         else
 684                 /*
 685                  * do a walk of MADT to determine how many CPUs
 686                  * we have including disabled CPUs, and get information
 687                  * we need for SMP init
 688                  */
 689                 acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
 690                                       acpi_parse_gic_cpu_interface, 0);
 691
 692         if (cpu_count > nr_cpu_ids)
 693                 pr_warn("Number of cores (%d) exceeds configured maximum of %d - clipping\n",
 694                         cpu_count, nr_cpu_ids);
 695
 696         if (!bootcpu_valid) {
 697                 pr_err("missing boot CPU MPIDR, not enabling secondaries\n");
 698                 return;
 699         }
 700
 701         /*
 702          * We need to set the cpu_logical_map entries before enabling
 703          * the cpus so that cpu processor description entries (DT cpu nodes
 704          * and ACPI MADT entries) can be retrieved by matching the cpu hwid
 705          * with entries in cpu_logical_map while initializing the cpus.
 706          * If the cpu set-up fails, invalidate the cpu_logical_map entry.
 707          */
 708         for (i = 1; i < nr_cpu_ids; i++) {
 709                 if (cpu_logical_map(i) != INVALID_HWID) {
 710                         if (smp_cpu_setup(i))
 711                                 cpu_logical_map(i) = INVALID_HWID;
 712                 }
 713         }
 714 }
 715
 716 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 717 {
 718         int err;
 719         unsigned int cpu;
 720         unsigned int this_cpu;
 721
 722         init_cpu_topology();
 723
 724         this_cpu = smp_processor_id();
 725         store_cpu_topology(this_cpu);
 726         numa_store_cpu_info(this_cpu);
 727
 728         /*
 729          * If UP is mandated by "nosmp" (which implies "maxcpus=0"), don't set
 730          * secondary CPUs present.
 731          */
 732         if (max_cpus == 0)
 733                 return;
 734
 735         /*
 736          * Initialise the present map (which describes the set of CPUs
 737          * actually populated at the present time) and release the
 738          * secondaries from the bootloader.
 739          */
 740         for_each_possible_cpu(cpu) {
 741
 742                 per_cpu(cpu_number, cpu) = cpu;
 743
 744                 if (cpu == smp_processor_id())
 745                         continue;
 746
 747                 if (!cpu_ops[cpu])
 748                         continue;
 749
 750                 err = cpu_ops[cpu]->cpu_prepare(cpu);
 751                 if (err)
 752                         continue;
 753
 754                 set_cpu_present(cpu, true);
 755                 numa_store_cpu_info(cpu);
 756         }
 757 }
 758
 759 void (*__smp_cross_call)(const struct cpumask *, unsigned int);
 760
 761 void __init set_smp_cross_call(void (*fn)(const struct cpumask *, unsigned int))
 762 {
 763         __smp_cross_call = fn;
 764 }
 765
 766 static const char *ipi_types[NR_IPI] __tracepoint_string = {
 767 #define S(x,s)  [x] = s
 768         S(IPI_RESCHEDULE, "Rescheduling interrupts"),
 769         S(IPI_CALL_FUNC, "Function call interrupts"),
 770         S(IPI_CPU_STOP, "CPU stop interrupts"),
 771         S(IPI_CPU_CRASH_STOP, "CPU stop (for crash dump) interrupts"),
 772         S(IPI_TIMER, "Timer broadcast interrupts"),
 773         S(IPI_IRQ_WORK, "IRQ work interrupts"),
 774         S(IPI_WAKEUP, "CPU wake-up interrupts"),
 775 };
 776
 777 static void smp_cross_call(const struct cpumask *target, unsigned int ipinr)
 778 {
 779         trace_ipi_raise(target, ipi_types[ipinr]);
 780         __smp_cross_call(target, ipinr);
 781 }
 782
 783 void show_ipi_list(struct seq_file *p, int prec)
 784 {
 785         unsigned int cpu, i;
 786
 787         for (i = 0; i < NR_IPI; i++) {
 788                 seq_printf(p, "%*s%u:%s", prec - 1, "IPI", i,
 789                            prec >= 4 ? " " : "");
 790                 for_each_online_cpu(cpu)
 791                         seq_printf(p, "%10u ",
 792                                    __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]));
 793                 seq_printf(p, "      %s\n", ipi_types[i]);
 794         }
 795 }
 796
 797 u64 smp_irq_stat_cpu(unsigned int cpu)
 798 {
 799         u64 sum = 0;
 800         int i;
 801
 802         for (i = 0; i < NR_IPI; i++)
 803                 sum += __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]);
 804
 805         return sum;
 806 }
 807
 808 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 809 {
 810         smp_cross_call(mask, IPI_CALL_FUNC);
 811 }
 812
 813 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
 814 {
 815         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_CALL_FUNC);
 816 }
 817
 818 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 819 void arch_send_wakeup_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 820 {
 821         smp_cross_call(mask, IPI_WAKEUP);
 822 }
 823 #endif
 824
 825 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 826 void arch_irq_work_raise(void)
 827 {
 828         if (__smp_cross_call)
 829                 smp_cross_call(cpumask_of(smp_processor_id()), IPI_IRQ_WORK);
 830 }
 831 #endif
 832
 833 /*
 834  * ipi_cpu_stop - handle IPI from smp_send_stop()
 835  */
 836 static void ipi_cpu_stop(unsigned int cpu)
 837 {
 838         set_cpu_online(cpu, false);
 839
 840         local_irq_disable();
 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
 859 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 860         if (cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 861                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 862 #endif
 863
 864         /* just in case */
 865         cpu_park_loop();
 866 #endif
 867 }
 868
 869 /*
 870  * Main handler for inter-processor interrupts
 871  */
 872 void handle_IPI(int ipinr, struct pt_regs *regs)
 873 {
 874         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 875         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 876
 877         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI) {
 878                 trace_ipi_entry_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 879                 __inc_irq_stat(cpu, ipi_irqs[ipinr]);
 880         }
 881
 882         switch (ipinr) {
 883         case IPI_RESCHEDULE:
 884                 scheduler_ipi();
 885                 break;
 886
 887         case IPI_CALL_FUNC:
 888                 irq_enter();
 889                 generic_smp_call_function_interrupt();
 890                 irq_exit();
 891                 break;
 892
 893         case IPI_CPU_STOP:
 894                 irq_enter();
 895                 ipi_cpu_stop(cpu);
 896                 irq_exit();
 897                 break;
 898
 899         case IPI_CPU_CRASH_STOP:
 900                 if (IS_ENABLED(CONFIG_KEXEC_CORE)) {
 901                         irq_enter();
 902                         ipi_cpu_crash_stop(cpu, regs);
 903
 904                         unreachable();
 905                 }
 906                 break;
 907
 908 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 909         case IPI_TIMER:
 910                 irq_enter();
 911                 tick_receive_broadcast();
 912                 irq_exit();
 913                 break;
 914 #endif
 915
 916 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 917         case IPI_IRQ_WORK:
 918                 irq_enter();
 919                 irq_work_run();
 920                 irq_exit();
 921                 break;
 922 #endif
 923
 924 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 925         case IPI_WAKEUP:
 926                 WARN_ONCE(!acpi_parking_protocol_valid(cpu),
 927                           "CPU%u: Wake-up IPI outside the ACPI parking protocol\n",
 928                           cpu);
 929                 break;
 930 #endif
 931
 932         default:
 933                 pr_crit("CPU%u: Unknown IPI message 0x%x\n", cpu, ipinr);
 934                 break;
 935         }
 936
 937         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI)
 938                 trace_ipi_exit_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 939         set_irq_regs(old_regs);
 940 }
 941
 942 void smp_send_reschedule(int cpu)
 943 {
 944         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_RESCHEDULE);
 945 }
 946
 947 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 948 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
 949 {
 950         smp_cross_call(mask, IPI_TIMER);
 951 }
 952 #endif
 953
 954 void smp_send_stop(void)
 955 {
 956         unsigned long timeout;
 957
 958         if (num_online_cpus() > 1) {
 959                 cpumask_t mask;
 960
 961                 cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
 962                 cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
 963
 964                 if (system_state <= SYSTEM_RUNNING)
 965                         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
 966                 smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_STOP);
 967         }
 968
 969         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
 970         timeout = USEC_PER_SEC;
 971         while (num_online_cpus() > 1 && timeout--)
 972                 udelay(1);
 973
 974         if (num_online_cpus() > 1)
 975                 pr_warning("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
 976                            cpumask_pr_args(cpu_online_mask));
 977 }
 978
 979 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 980 void smp_send_crash_stop(void)
 981 {
 982         cpumask_t mask;
 983         unsigned long timeout;
 984
 985         if (num_online_cpus() == 1)
 986                 return;
 987
 988         cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
 989         cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
 990
 991         atomic_set(&waiting_for_crash_ipi, num_online_cpus() - 1);
 992
 993         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
 994         smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_CRASH_STOP);
 995
 996         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
 997         timeout = USEC_PER_SEC;
 998         while ((atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0) && timeout--)
 999                 udelay(1);
1000
1001         if (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0)
1002                 pr_warning("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
1003                            cpumask_pr_args(&mask));
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 }