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                 cpu_relax();
 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                 cpu_relax();
 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 /*
 439  * - cpu is the target CPU (must not be this CPU), or NMI_IPI_ALL_OTHERS.
 440  * - fn is the target callback function.
 441  * - delay_us > 0 is the delay before giving up waiting for targets to
 442  *   enter the handler, == 0 specifies indefinite delay.
 443  */
 444 static int smp_send_nmi_ipi(int cpu, void (*fn)(struct pt_regs *), u64 delay_us)
 445 {
 446         unsigned long flags;
 447         int me = raw_smp_processor_id();
 448         int ret = 1;
 449
 450         BUG_ON(cpu == me);
 451         BUG_ON(cpu < 0 && cpu != NMI_IPI_ALL_OTHERS);
 452
 453         if (unlikely(!smp_ops))
 454                 return 0;
 455
 456         /* Take the nmi_ipi_busy count/lock with interrupts hard disabled */
 457         nmi_ipi_lock_start(&flags);
 458         while (nmi_ipi_busy_count) {
 459                 nmi_ipi_unlock_end(&flags);
 460                 cpu_relax();
 461                 nmi_ipi_lock_start(&flags);
 462         }
 463
 464         nmi_ipi_function = fn;
 465
 466         if (cpu < 0) {
 467                 /* ALL_OTHERS */
 468                 cpumask_copy(&nmi_ipi_pending_mask, cpu_online_mask);
 469                 cpumask_clear_cpu(me, &nmi_ipi_pending_mask);
 470         } else {
 471                 /* cpumask starts clear */
 472                 cpumask_set_cpu(cpu, &nmi_ipi_pending_mask);
 473         }
 474         nmi_ipi_busy_count++;
 475         nmi_ipi_unlock();
 476
 477         do_smp_send_nmi_ipi(cpu);
 478
 479         while (!cpumask_empty(&nmi_ipi_pending_mask)) {
 480                 udelay(1);
 481                 if (delay_us) {
 482                         delay_us--;
 483                         if (!delay_us)
 484                                 break;
 485                 }
 486         }
 487
 488         nmi_ipi_lock();
 489         if (!cpumask_empty(&nmi_ipi_pending_mask)) {
 490                 /* Could not gather all CPUs */
 491                 ret = 0;
 492                 cpumask_clear(&nmi_ipi_pending_mask);
 493         }
 494         nmi_ipi_busy_count--;
 495         nmi_ipi_unlock_end(&flags);
 496
 497         return ret;
 498 }
 499 #endif /* CONFIG_NMI_IPI */
 500
 501 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 502 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
 503 {
 504         unsigned int cpu;
 505
 506         for_each_cpu(cpu, mask)
 507                 do_message_pass(cpu, PPC_MSG_TICK_BROADCAST);
 508 }
 509 #endif
 510
 511 #ifdef CONFIG_DEBUGGER
 512 void debugger_ipi_callback(struct pt_regs *regs)
 513 {
 514         debugger_ipi(regs);
 515 }
 516
 517 void smp_send_debugger_break(void)
 518 {
 519         smp_send_nmi_ipi(NMI_IPI_ALL_OTHERS, debugger_ipi_callback, 1000000);
 520 }
 521 #endif
 522
 523 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 524 void crash_send_ipi(void (*crash_ipi_callback)(struct pt_regs *))
 525 {
 526         smp_send_nmi_ipi(NMI_IPI_ALL_OTHERS, crash_ipi_callback, 1000000);
 527 }
 528 #endif
 529
 530 static void stop_this_cpu(void *dummy)
 531 {
 532         /* Remove this CPU */
 533         set_cpu_online(smp_processor_id(), false);
 534
 535         local_irq_disable();
 536         while (1)
 537                 ;
 538 }
 539
 540 void smp_send_stop(void)
 541 {
 542         smp_call_function(stop_this_cpu, NULL, 0);
 543 }
 544
 545 struct thread_info *current_set[NR_CPUS];
 546
 547 static void smp_store_cpu_info(int id)
 548 {
 549         per_cpu(cpu_pvr, id) = mfspr(SPRN_PVR);
 550 #ifdef CONFIG_PPC_FSL_BOOK3E
 551         per_cpu(next_tlbcam_idx, id)
 552                 = (mfspr(SPRN_TLB1CFG) & TLBnCFG_N_ENTRY) - 1;
 553 #endif
 554 }
 555
 556 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 557 {
 558         unsigned int cpu;
 559
 560         DBG("smp_prepare_cpus\n");
 561
 562         /*
 563          * setup_cpu may need to be called on the boot cpu. We havent
 564          * spun any cpus up but lets be paranoid.
 565          */
 566         BUG_ON(boot_cpuid != smp_processor_id());
 567
 568         /* Fixup boot cpu */
 569         smp_store_cpu_info(boot_cpuid);
 570         cpu_callin_map[boot_cpuid] = 1;
 571
 572         for_each_possible_cpu(cpu) {
 573                 zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(cpu_sibling_map, cpu),
 574                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
 575                 zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(cpu_core_map, cpu),
 576                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
 577                 /*
 578                  * numa_node_id() works after this.
 579                  */
 580                 if (cpu_present(cpu)) {
 581                         set_cpu_numa_node(cpu, numa_cpu_lookup_table[cpu]);
 582                         set_cpu_numa_mem(cpu,
 583                                 local_memory_node(numa_cpu_lookup_table[cpu]));
 584                 }
 585         }
 586
 587         cpumask_set_cpu(boot_cpuid, cpu_sibling_mask(boot_cpuid));
 588         cpumask_set_cpu(boot_cpuid, cpu_core_mask(boot_cpuid));
 589
 590         if (smp_ops && smp_ops->probe)
 591                 smp_ops->probe();
 592 }
 593
 594 void smp_prepare_boot_cpu(void)
 595 {
 596         BUG_ON(smp_processor_id() != boot_cpuid);
 597 #ifdef CONFIG_PPC64
 598         paca[boot_cpuid].__current = current;
 599 #endif
 600         set_numa_node(numa_cpu_lookup_table[boot_cpuid]);
 601         current_set[boot_cpuid] = task_thread_info(current);
 602 }
 603
 604 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 605
 606 int generic_cpu_disable(void)
 607 {
 608         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 609
 610         if (cpu == boot_cpuid)
 611                 return -EBUSY;
 612
 613         set_cpu_online(cpu, false);
 614 #ifdef CONFIG_PPC64
 615         vdso_data->processorCount--;
 616 #endif
 617         /* Update affinity of all IRQs previously aimed at this CPU */
 618         irq_migrate_all_off_this_cpu();
 619
 620         /*
 621          * Depending on the details of the interrupt controller, it's possible
 622          * that one of the interrupts we just migrated away from this CPU is
 623          * actually already pending on this CPU. If we leave it in that state
 624          * the interrupt will never be EOI'ed, and will never fire again. So
 625          * temporarily enable interrupts here, to allow any pending interrupt to
 626          * be received (and EOI'ed), before we take this CPU offline.
 627          */
 628         local_irq_enable();
 629         mdelay(1);
 630         local_irq_disable();
 631
 632         return 0;
 633 }
 634
 635 void generic_cpu_die(unsigned int cpu)
 636 {
 637         int i;
 638
 639         for (i = 0; i < 100; i++) {
 640                 smp_rmb();
 641                 if (is_cpu_dead(cpu))
 642                         return;
 643                 msleep(100);
 644         }
 645         printk(KERN_ERR "CPU%d didn't die...\n", cpu);
 646 }
 647
 648 void generic_set_cpu_dead(unsigned int cpu)
 649 {
 650         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_DEAD;
 651 }
 652
 653 /*
 654  * The cpu_state should be set to CPU_UP_PREPARE in kick_cpu(), otherwise
 655  * the cpu_state is always CPU_DEAD after calling generic_set_cpu_dead(),
 656  * which makes the delay in generic_cpu_die() not happen.
 657  */
 658 void generic_set_cpu_up(unsigned int cpu)
 659 {
 660         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_UP_PREPARE;
 661 }
 662
 663 int generic_check_cpu_restart(unsigned int cpu)
 664 {
 665         return per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_UP_PREPARE;
 666 }
 667
 668 int is_cpu_dead(unsigned int cpu)
 669 {
 670         return per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_DEAD;
 671 }
 672
 673 static bool secondaries_inhibited(void)
 674 {
 675         return kvm_hv_mode_active();
 676 }
 677
 678 #else /* HOTPLUG_CPU */
 679
 680 #define secondaries_inhibited()         0
 681
 682 #endif
 683
 684 static void cpu_idle_thread_init(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 685 {
 686         struct thread_info *ti = task_thread_info(idle);
 687
 688 #ifdef CONFIG_PPC64
 689         paca[cpu].__current = idle;
 690         paca[cpu].kstack = (unsigned long)ti + THREAD_SIZE - STACK_FRAME_OVERHEAD;
 691 #endif
 692         ti->cpu = cpu;
 693         secondary_ti = current_set[cpu] = ti;
 694 }
 695
 696 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *tidle)
 697 {
 698         int rc, c;
 699
 700         /*
 701          * Don't allow secondary threads to come online if inhibited
 702          */
 703         if (threads_per_core > 1 && secondaries_inhibited() &&
 704             cpu_thread_in_subcore(cpu))
 705                 return -EBUSY;
 706
 707         if (smp_ops == NULL ||
 708             (smp_ops->cpu_bootable && !smp_ops->cpu_bootable(cpu)))
 709                 return -EINVAL;
 710
 711         cpu_idle_thread_init(cpu, tidle);
 712
 713         /*
 714          * The platform might need to allocate resources prior to bringing
 715          * up the CPU
 716          */
 717         if (smp_ops->prepare_cpu) {
 718                 rc = smp_ops->prepare_cpu(cpu);
 719                 if (rc)
 720                         return rc;
 721         }
 722
 723         /* Make sure callin-map entry is 0 (can be leftover a CPU
 724          * hotplug
 725          */
 726         cpu_callin_map[cpu] = 0;
 727
 728         /* The information for processor bringup must
 729          * be written out to main store before we release
 730          * the processor.
 731          */
 732         smp_mb();
 733
 734         /* wake up cpus */
 735         DBG("smp: kicking cpu %d\n", cpu);
 736         rc = smp_ops->kick_cpu(cpu);
 737         if (rc) {
 738                 pr_err("smp: failed starting cpu %d (rc %d)\n", cpu, rc);
 739                 return rc;
 740         }
 741
 742         /*
 743          * wait to see if the cpu made a callin (is actually up).
 744          * use this value that I found through experimentation.
 745          * -- Cort
 746          */
 747         if (system_state < SYSTEM_RUNNING)
 748                 for (c = 50000; c && !cpu_callin_map[cpu]; c--)
 749                         udelay(100);
 750 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 751         else
 752                 /*
 753                  * CPUs can take much longer to come up in the
 754                  * hotplug case.  Wait five seconds.
 755                  */
 756                 for (c = 5000; c && !cpu_callin_map[cpu]; c--)
 757                         msleep(1);
 758 #endif
 759
 760         if (!cpu_callin_map[cpu]) {
 761                 printk(KERN_ERR "Processor %u is stuck.\n", cpu);
 762                 return -ENOENT;
 763         }
 764
 765         DBG("Processor %u found.\n", cpu);
 766
 767         if (smp_ops->give_timebase)
 768                 smp_ops->give_timebase();
 769
 770         /* Wait until cpu puts itself in the online & active maps */
 771         spin_until_cond(cpu_online(cpu));
 772
 773         return 0;
 774 }
 775
 776 /* Return the value of the reg property corresponding to the given
 777  * logical cpu.
 778  */
 779 int cpu_to_core_id(int cpu)
 780 {
 781         struct device_node *np;
 782         const __be32 *reg;
 783         int id = -1;
 784
 785         np = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
 786         if (!np)
 787                 goto out;
 788
 789         reg = of_get_property(np, "reg", NULL);
 790         if (!reg)
 791                 goto out;
 792
 793         id = be32_to_cpup(reg);
 794 out:
 795         of_node_put(np);
 796         return id;
 797 }
 798 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_to_core_id);
 799
 800 /* Helper routines for cpu to core mapping */
 801 int cpu_core_index_of_thread(int cpu)
 802 {
 803         return cpu >> threads_shift;
 804 }
 805 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_core_index_of_thread);
 806
 807 int cpu_first_thread_of_core(int core)
 808 {
 809         return core << threads_shift;
 810 }
 811 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_first_thread_of_core);
 812
 813 static void traverse_siblings_chip_id(int cpu, bool add, int chipid)
 814 {
 815         const struct cpumask *mask;
 816         struct device_node *np;
 817         int i, plen;
 818         const __be32 *prop;
 819
 820         mask = add ? cpu_online_mask : cpu_present_mask;
 821         for_each_cpu(i, mask) {
 822                 np = of_get_cpu_node(i, NULL);
 823                 if (!np)
 824                         continue;
 825                 prop = of_get_property(np, "ibm,chip-id", &plen);
 826                 if (prop && plen == sizeof(int) &&
 827                     of_read_number(prop, 1) == chipid) {
 828                         if (add) {
 829                                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_core_mask(i));
 830                                 cpumask_set_cpu(i, cpu_core_mask(cpu));
 831                         } else {
 832                                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_core_mask(i));
 833                                 cpumask_clear_cpu(i, cpu_core_mask(cpu));
 834                         }
 835                 }
 836                 of_node_put(np);
 837         }
 838 }
 839
 840 /* Must be called when no change can occur to cpu_present_mask,
 841  * i.e. during cpu online or offline.
 842  */
 843 static struct device_node *cpu_to_l2cache(int cpu)
 844 {
 845         struct device_node *np;
 846         struct device_node *cache;
 847
 848         if (!cpu_present(cpu))
 849                 return NULL;
 850
 851         np = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
 852         if (np == NULL)
 853                 return NULL;
 854
 855         cache = of_find_next_cache_node(np);
 856
 857         of_node_put(np);
 858
 859         return cache;
 860 }
 861
 862 static void traverse_core_siblings(int cpu, bool add)
 863 {
 864         struct device_node *l2_cache, *np;
 865         const struct cpumask *mask;
 866         int i, chip, plen;
 867         const __be32 *prop;
 868
 869         /* First see if we have ibm,chip-id properties in cpu nodes */
 870         np = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
 871         if (np) {
 872                 chip = -1;
 873                 prop = of_get_property(np, "ibm,chip-id", &plen);
 874                 if (prop && plen == sizeof(int))
 875                         chip = of_read_number(prop, 1);
 876                 of_node_put(np);
 877                 if (chip >= 0) {
 878                         traverse_siblings_chip_id(cpu, add, chip);
 879                         return;
 880                 }
 881         }
 882
 883         l2_cache = cpu_to_l2cache(cpu);
 884         mask = add ? cpu_online_mask : cpu_present_mask;
 885         for_each_cpu(i, mask) {
 886                 np = cpu_to_l2cache(i);
 887                 if (!np)
 888                         continue;
 889                 if (np == l2_cache) {
 890                         if (add) {
 891                                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_core_mask(i));
 892                                 cpumask_set_cpu(i, cpu_core_mask(cpu));
 893                         } else {
 894                                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_core_mask(i));
 895                                 cpumask_clear_cpu(i, cpu_core_mask(cpu));
 896                         }
 897                 }
 898                 of_node_put(np);
 899         }
 900         of_node_put(l2_cache);
 901 }
 902
 903 /* Activate a secondary processor. */
 904 void start_secondary(void *unused)
 905 {
 906         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 907         int i, base;
 908
 909         mmgrab(&init_mm);
 910         current->active_mm = &init_mm;
 911
 912         smp_store_cpu_info(cpu);
 913         set_dec(tb_ticks_per_jiffy);
 914         preempt_disable();
 915         cpu_callin_map[cpu] = 1;
 916
 917         if (smp_ops->setup_cpu)
 918                 smp_ops->setup_cpu(cpu);
 919         if (smp_ops->take_timebase)
 920                 smp_ops->take_timebase();
 921
 922         secondary_cpu_time_init();
 923
 924 #ifdef CONFIG_PPC64
 925         if (system_state == SYSTEM_RUNNING)
 926                 vdso_data->processorCount++;
 927
 928         vdso_getcpu_init();
 929 #endif
 930         /* Update sibling maps */
 931         base = cpu_first_thread_sibling(cpu);
 932         for (i = 0; i < threads_per_core; i++) {
 933                 if (cpu_is_offline(base + i) && (cpu != base + i))
 934                         continue;
 935                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_sibling_mask(base + i));
 936                 cpumask_set_cpu(base + i, cpu_sibling_mask(cpu));
 937
 938                 /* cpu_core_map should be a superset of
 939                  * cpu_sibling_map even if we don't have cache
 940                  * information, so update the former here, too.
 941                  */
 942                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_core_mask(base + i));
 943                 cpumask_set_cpu(base + i, cpu_core_mask(cpu));
 944         }
 945         traverse_core_siblings(cpu, true);
 946
 947         set_numa_node(numa_cpu_lookup_table[cpu]);
 948         set_numa_mem(local_memory_node(numa_cpu_lookup_table[cpu]));
 949
 950         smp_wmb();
 951         notify_cpu_starting(cpu);
 952         set_cpu_online(cpu, true);
 953
 954         local_irq_enable();
 955
 956         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
 957
 958         BUG();
 959 }
 960
 961 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
 962 {
 963         return 0;
 964 }
 965
 966 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
 967 /* cpumask of CPUs with asymetric SMT dependancy */
 968 static int powerpc_smt_flags(void)
 969 {
 970         int flags = SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
 971
 972         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ASYM_SMT)) {
 973                 printk_once(KERN_INFO "Enabling Asymmetric SMT scheduling\n");
 974                 flags |= SD_ASYM_PACKING;
 975         }
 976         return flags;
 977 }
 978 #endif
 979
 980 static struct sched_domain_topology_level powerpc_topology[] = {
 981 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
 982         { cpu_smt_mask, powerpc_smt_flags, SD_INIT_NAME(SMT) },
 983 #endif
 984         { cpu_cpu_mask, SD_INIT_NAME(DIE) },
 985         { NULL, },
 986 };
 987
 988 static __init long smp_setup_cpu_workfn(void *data __always_unused)
 989 {
 990         smp_ops->setup_cpu(boot_cpuid);
 991         return 0;
 992 }
 993
 994 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 995 {
 996         /*
 997          * We want the setup_cpu() here to be called on the boot CPU, but
 998          * init might run on any CPU, so make sure it's invoked on the boot
 999          * CPU.
1000          */
1001         if (smp_ops && smp_ops->setup_cpu)
1002                 work_on_cpu_safe(boot_cpuid, smp_setup_cpu_workfn, NULL);
1003
1004         if (smp_ops && smp_ops->bringup_done)
1005                 smp_ops->bringup_done();
1006
1007         dump_numa_cpu_topology();
1008
1009         set_sched_topology(powerpc_topology);
1010 }
1011
1012 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1013 int __cpu_disable(void)
1014 {
1015         int cpu = smp_processor_id();
1016         int base, i;
1017         int err;
1018
1019         if (!smp_ops->cpu_disable)
1020                 return -ENOSYS;
1021
1022         err = smp_ops->cpu_disable();
1023         if (err)
1024                 return err;
1025
1026         /* Update sibling maps */
1027         base = cpu_first_thread_sibling(cpu);
1028         for (i = 0; i < threads_per_core && base + i < nr_cpu_ids; i++) {
1029                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_sibling_mask(base + i));
1030                 cpumask_clear_cpu(base + i, cpu_sibling_mask(cpu));
1031                 cpumask_clear_cpu(cpu, cpu_core_mask(base + i));
1032                 cpumask_clear_cpu(base + i, cpu_core_mask(cpu));
1033         }
1034         traverse_core_siblings(cpu, false);
1035
1036         return 0;
1037 }
1038
1039 void __cpu_die(unsigned int cpu)
1040 {
1041         if (smp_ops->cpu_die)
1042                 smp_ops->cpu_die(cpu);
1043 }
1044
1045 void cpu_die(void)
1046 {
1047         if (ppc_md.cpu_die)
1048                 ppc_md.cpu_die();
1049
1050         /* If we return, we re-enter start_secondary */
1051         start_secondary_resume();
1052 }
1053
1054 #endif