]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - arch/powerpc/platforms/pseries/lpar.c
powerpc: Remove FW_FEATURE ISERIES from arch code
[karo-tx-linux.git] / arch / powerpc / platforms / pseries / lpar.c
1 /*
2  * pSeries_lpar.c
3  * Copyright (C) 2001 Todd Inglett, IBM Corporation
4  *
5  * pSeries LPAR support.
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 as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (at your option) any later version.
11  * 
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  * 
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
20  */
21
22 /* Enables debugging of low-level hash table routines - careful! */
23 #undef DEBUG
24
25 #include <linux/kernel.h>
26 #include <linux/dma-mapping.h>
27 #include <linux/console.h>
28 #include <linux/export.h>
29 #include <asm/processor.h>
30 #include <asm/mmu.h>
31 #include <asm/page.h>
32 #include <asm/pgtable.h>
33 #include <asm/machdep.h>
34 #include <asm/abs_addr.h>
35 #include <asm/mmu_context.h>
36 #include <asm/iommu.h>
37 #include <asm/tlbflush.h>
38 #include <asm/tlb.h>
39 #include <asm/prom.h>
40 #include <asm/cputable.h>
41 #include <asm/udbg.h>
42 #include <asm/smp.h>
43 #include <asm/trace.h>
44 #include <asm/firmware.h>
45
46 #include "plpar_wrappers.h"
47 #include "pseries.h"
48
49
50 /* in hvCall.S */
51 EXPORT_SYMBOL(plpar_hcall);
52 EXPORT_SYMBOL(plpar_hcall9);
53 EXPORT_SYMBOL(plpar_hcall_norets);
54
55 extern void pSeries_find_serial_port(void);
56
57 void vpa_init(int cpu)
58 {
59         int hwcpu = get_hard_smp_processor_id(cpu);
60         unsigned long addr;
61         long ret;
62         struct paca_struct *pp;
63         struct dtl_entry *dtl;
64
65         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ALTIVEC))
66                 lppaca_of(cpu).vmxregs_in_use = 1;
67
68         addr = __pa(&lppaca_of(cpu));
69         ret = register_vpa(hwcpu, addr);
70
71         if (ret) {
72                 pr_err("WARNING: VPA registration for cpu %d (hw %d) of area "
73                        "%lx failed with %ld\n", cpu, hwcpu, addr, ret);
74                 return;
75         }
76         /*
77          * PAPR says this feature is SLB-Buffer but firmware never
78          * reports that.  All SPLPAR support SLB shadow buffer.
79          */
80         addr = __pa(&slb_shadow[cpu]);
81         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_SPLPAR)) {
82                 ret = register_slb_shadow(hwcpu, addr);
83                 if (ret)
84                         pr_err("WARNING: SLB shadow buffer registration for "
85                                "cpu %d (hw %d) of area %lx failed with %ld\n",
86                                cpu, hwcpu, addr, ret);
87         }
88
89         /*
90          * Register dispatch trace log, if one has been allocated.
91          */
92         pp = &paca[cpu];
93         dtl = pp->dispatch_log;
94         if (dtl) {
95                 pp->dtl_ridx = 0;
96                 pp->dtl_curr = dtl;
97                 lppaca_of(cpu).dtl_idx = 0;
98
99                 /* hypervisor reads buffer length from this field */
100                 dtl->enqueue_to_dispatch_time = DISPATCH_LOG_BYTES;
101                 ret = register_dtl(hwcpu, __pa(dtl));
102                 if (ret)
103                         pr_err("WARNING: DTL registration of cpu %d (hw %d) "
104                                "failed with %ld\n", smp_processor_id(),
105                                hwcpu, ret);
106                 lppaca_of(cpu).dtl_enable_mask = 2;
107         }
108 }
109
110 static long pSeries_lpar_hpte_insert(unsigned long hpte_group,
111                               unsigned long va, unsigned long pa,
112                               unsigned long rflags, unsigned long vflags,
113                               int psize, int ssize)
114 {
115         unsigned long lpar_rc;
116         unsigned long flags;
117         unsigned long slot;
118         unsigned long hpte_v, hpte_r;
119
120         if (!(vflags & HPTE_V_BOLTED))
121                 pr_devel("hpte_insert(group=%lx, va=%016lx, pa=%016lx, "
122                          "rflags=%lx, vflags=%lx, psize=%d)\n",
123                          hpte_group, va, pa, rflags, vflags, psize);
124
125         hpte_v = hpte_encode_v(va, psize, ssize) | vflags | HPTE_V_VALID;
126         hpte_r = hpte_encode_r(pa, psize) | rflags;
127
128         if (!(vflags & HPTE_V_BOLTED))
129                 pr_devel(" hpte_v=%016lx, hpte_r=%016lx\n", hpte_v, hpte_r);
130
131         /* Now fill in the actual HPTE */
132         /* Set CEC cookie to 0         */
133         /* Zero page = 0               */
134         /* I-cache Invalidate = 0      */
135         /* I-cache synchronize = 0     */
136         /* Exact = 0                   */
137         flags = 0;
138
139         /* Make pHyp happy */
140         if ((rflags & _PAGE_NO_CACHE) & !(rflags & _PAGE_WRITETHRU))
141                 hpte_r &= ~_PAGE_COHERENT;
142         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_XCMO) && !(hpte_r & HPTE_R_N))
143                 flags |= H_COALESCE_CAND;
144
145         lpar_rc = plpar_pte_enter(flags, hpte_group, hpte_v, hpte_r, &slot);
146         if (unlikely(lpar_rc == H_PTEG_FULL)) {
147                 if (!(vflags & HPTE_V_BOLTED))
148                         pr_devel(" full\n");
149                 return -1;
150         }
151
152         /*
153          * Since we try and ioremap PHBs we don't own, the pte insert
154          * will fail. However we must catch the failure in hash_page
155          * or we will loop forever, so return -2 in this case.
156          */
157         if (unlikely(lpar_rc != H_SUCCESS)) {
158                 if (!(vflags & HPTE_V_BOLTED))
159                         pr_devel(" lpar err %lu\n", lpar_rc);
160                 return -2;
161         }
162         if (!(vflags & HPTE_V_BOLTED))
163                 pr_devel(" -> slot: %lu\n", slot & 7);
164
165         /* Because of iSeries, we have to pass down the secondary
166          * bucket bit here as well
167          */
168         return (slot & 7) | (!!(vflags & HPTE_V_SECONDARY) << 3);
169 }
170
171 static DEFINE_SPINLOCK(pSeries_lpar_tlbie_lock);
172
173 static long pSeries_lpar_hpte_remove(unsigned long hpte_group)
174 {
175         unsigned long slot_offset;
176         unsigned long lpar_rc;
177         int i;
178         unsigned long dummy1, dummy2;
179
180         /* pick a random slot to start at */
181         slot_offset = mftb() & 0x7;
182
183         for (i = 0; i < HPTES_PER_GROUP; i++) {
184
185                 /* don't remove a bolted entry */
186                 lpar_rc = plpar_pte_remove(H_ANDCOND, hpte_group + slot_offset,
187                                            (0x1UL << 4), &dummy1, &dummy2);
188                 if (lpar_rc == H_SUCCESS)
189                         return i;
190                 BUG_ON(lpar_rc != H_NOT_FOUND);
191
192                 slot_offset++;
193                 slot_offset &= 0x7;
194         }
195
196         return -1;
197 }
198
199 static void pSeries_lpar_hptab_clear(void)
200 {
201         unsigned long size_bytes = 1UL << ppc64_pft_size;
202         unsigned long hpte_count = size_bytes >> 4;
203         struct {
204                 unsigned long pteh;
205                 unsigned long ptel;
206         } ptes[4];
207         long lpar_rc;
208         unsigned long i, j;
209
210         /* Read in batches of 4,
211          * invalidate only valid entries not in the VRMA
212          * hpte_count will be a multiple of 4
213          */
214         for (i = 0; i < hpte_count; i += 4) {
215                 lpar_rc = plpar_pte_read_4_raw(0, i, (void *)ptes);
216                 if (lpar_rc != H_SUCCESS)
217                         continue;
218                 for (j = 0; j < 4; j++){
219                         if ((ptes[j].pteh & HPTE_V_VRMA_MASK) ==
220                                 HPTE_V_VRMA_MASK)
221                                 continue;
222                         if (ptes[j].pteh & HPTE_V_VALID)
223                                 plpar_pte_remove_raw(0, i + j, 0,
224                                         &(ptes[j].pteh), &(ptes[j].ptel));
225                 }
226         }
227 }
228
229 /*
230  * This computes the AVPN and B fields of the first dword of a HPTE,
231  * for use when we want to match an existing PTE.  The bottom 7 bits
232  * of the returned value are zero.
233  */
234 static inline unsigned long hpte_encode_avpn(unsigned long va, int psize,
235                                              int ssize)
236 {
237         unsigned long v;
238
239         v = (va >> 23) & ~(mmu_psize_defs[psize].avpnm);
240         v <<= HPTE_V_AVPN_SHIFT;
241         v |= ((unsigned long) ssize) << HPTE_V_SSIZE_SHIFT;
242         return v;
243 }
244
245 /*
246  * NOTE: for updatepp ops we are fortunate that the linux "newpp" bits and
247  * the low 3 bits of flags happen to line up.  So no transform is needed.
248  * We can probably optimize here and assume the high bits of newpp are
249  * already zero.  For now I am paranoid.
250  */
251 static long pSeries_lpar_hpte_updatepp(unsigned long slot,
252                                        unsigned long newpp,
253                                        unsigned long va,
254                                        int psize, int ssize, int local)
255 {
256         unsigned long lpar_rc;
257         unsigned long flags = (newpp & 7) | H_AVPN;
258         unsigned long want_v;
259
260         want_v = hpte_encode_avpn(va, psize, ssize);
261
262         pr_devel("    update: avpnv=%016lx, hash=%016lx, f=%lx, psize: %d ...",
263                  want_v, slot, flags, psize);
264
265         lpar_rc = plpar_pte_protect(flags, slot, want_v);
266
267         if (lpar_rc == H_NOT_FOUND) {
268                 pr_devel("not found !\n");
269                 return -1;
270         }
271
272         pr_devel("ok\n");
273
274         BUG_ON(lpar_rc != H_SUCCESS);
275
276         return 0;
277 }
278
279 static unsigned long pSeries_lpar_hpte_getword0(unsigned long slot)
280 {
281         unsigned long dword0;
282         unsigned long lpar_rc;
283         unsigned long dummy_word1;
284         unsigned long flags;
285
286         /* Read 1 pte at a time                        */
287         /* Do not need RPN to logical page translation */
288         /* No cross CEC PFT access                     */
289         flags = 0;
290
291         lpar_rc = plpar_pte_read(flags, slot, &dword0, &dummy_word1);
292
293         BUG_ON(lpar_rc != H_SUCCESS);
294
295         return dword0;
296 }
297
298 static long pSeries_lpar_hpte_find(unsigned long va, int psize, int ssize)
299 {
300         unsigned long hash;
301         unsigned long i;
302         long slot;
303         unsigned long want_v, hpte_v;
304
305         hash = hpt_hash(va, mmu_psize_defs[psize].shift, ssize);
306         want_v = hpte_encode_avpn(va, psize, ssize);
307
308         /* Bolted entries are always in the primary group */
309         slot = (hash & htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP;
310         for (i = 0; i < HPTES_PER_GROUP; i++) {
311                 hpte_v = pSeries_lpar_hpte_getword0(slot);
312
313                 if (HPTE_V_COMPARE(hpte_v, want_v) && (hpte_v & HPTE_V_VALID))
314                         /* HPTE matches */
315                         return slot;
316                 ++slot;
317         }
318
319         return -1;
320
321
322 static void pSeries_lpar_hpte_updateboltedpp(unsigned long newpp,
323                                              unsigned long ea,
324                                              int psize, int ssize)
325 {
326         unsigned long lpar_rc, slot, vsid, va, flags;
327
328         vsid = get_kernel_vsid(ea, ssize);
329         va = hpt_va(ea, vsid, ssize);
330
331         slot = pSeries_lpar_hpte_find(va, psize, ssize);
332         BUG_ON(slot == -1);
333
334         flags = newpp & 7;
335         lpar_rc = plpar_pte_protect(flags, slot, 0);
336
337         BUG_ON(lpar_rc != H_SUCCESS);
338 }
339
340 static void pSeries_lpar_hpte_invalidate(unsigned long slot, unsigned long va,
341                                          int psize, int ssize, int local)
342 {
343         unsigned long want_v;
344         unsigned long lpar_rc;
345         unsigned long dummy1, dummy2;
346
347         pr_devel("    inval : slot=%lx, va=%016lx, psize: %d, local: %d\n",
348                  slot, va, psize, local);
349
350         want_v = hpte_encode_avpn(va, psize, ssize);
351         lpar_rc = plpar_pte_remove(H_AVPN, slot, want_v, &dummy1, &dummy2);
352         if (lpar_rc == H_NOT_FOUND)
353                 return;
354
355         BUG_ON(lpar_rc != H_SUCCESS);
356 }
357
358 static void pSeries_lpar_hpte_removebolted(unsigned long ea,
359                                            int psize, int ssize)
360 {
361         unsigned long slot, vsid, va;
362
363         vsid = get_kernel_vsid(ea, ssize);
364         va = hpt_va(ea, vsid, ssize);
365
366         slot = pSeries_lpar_hpte_find(va, psize, ssize);
367         BUG_ON(slot == -1);
368
369         pSeries_lpar_hpte_invalidate(slot, va, psize, ssize, 0);
370 }
371
372 /* Flag bits for H_BULK_REMOVE */
373 #define HBR_REQUEST     0x4000000000000000UL
374 #define HBR_RESPONSE    0x8000000000000000UL
375 #define HBR_END         0xc000000000000000UL
376 #define HBR_AVPN        0x0200000000000000UL
377 #define HBR_ANDCOND     0x0100000000000000UL
378
379 /*
380  * Take a spinlock around flushes to avoid bouncing the hypervisor tlbie
381  * lock.
382  */
383 static void pSeries_lpar_flush_hash_range(unsigned long number, int local)
384 {
385         unsigned long i, pix, rc;
386         unsigned long flags = 0;
387         struct ppc64_tlb_batch *batch = &__get_cpu_var(ppc64_tlb_batch);
388         int lock_tlbie = !mmu_has_feature(MMU_FTR_LOCKLESS_TLBIE);
389         unsigned long param[9];
390         unsigned long va;
391         unsigned long hash, index, shift, hidx, slot;
392         real_pte_t pte;
393         int psize, ssize;
394
395         if (lock_tlbie)
396                 spin_lock_irqsave(&pSeries_lpar_tlbie_lock, flags);
397
398         psize = batch->psize;
399         ssize = batch->ssize;
400         pix = 0;
401         for (i = 0; i < number; i++) {
402                 va = batch->vaddr[i];
403                 pte = batch->pte[i];
404                 pte_iterate_hashed_subpages(pte, psize, va, index, shift) {
405                         hash = hpt_hash(va, shift, ssize);
406                         hidx = __rpte_to_hidx(pte, index);
407                         if (hidx & _PTEIDX_SECONDARY)
408                                 hash = ~hash;
409                         slot = (hash & htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP;
410                         slot += hidx & _PTEIDX_GROUP_IX;
411                         if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_BULK_REMOVE)) {
412                                 pSeries_lpar_hpte_invalidate(slot, va, psize,
413                                                              ssize, local);
414                         } else {
415                                 param[pix] = HBR_REQUEST | HBR_AVPN | slot;
416                                 param[pix+1] = hpte_encode_avpn(va, psize,
417                                                                 ssize);
418                                 pix += 2;
419                                 if (pix == 8) {
420                                         rc = plpar_hcall9(H_BULK_REMOVE, param,
421                                                 param[0], param[1], param[2],
422                                                 param[3], param[4], param[5],
423                                                 param[6], param[7]);
424                                         BUG_ON(rc != H_SUCCESS);
425                                         pix = 0;
426                                 }
427                         }
428                 } pte_iterate_hashed_end();
429         }
430         if (pix) {
431                 param[pix] = HBR_END;
432                 rc = plpar_hcall9(H_BULK_REMOVE, param, param[0], param[1],
433                                   param[2], param[3], param[4], param[5],
434                                   param[6], param[7]);
435                 BUG_ON(rc != H_SUCCESS);
436         }
437
438         if (lock_tlbie)
439                 spin_unlock_irqrestore(&pSeries_lpar_tlbie_lock, flags);
440 }
441
442 static int __init disable_bulk_remove(char *str)
443 {
444         if (strcmp(str, "off") == 0 &&
445             firmware_has_feature(FW_FEATURE_BULK_REMOVE)) {
446                         printk(KERN_INFO "Disabling BULK_REMOVE firmware feature");
447                         powerpc_firmware_features &= ~FW_FEATURE_BULK_REMOVE;
448         }
449         return 1;
450 }
451
452 __setup("bulk_remove=", disable_bulk_remove);
453
454 void __init hpte_init_lpar(void)
455 {
456         ppc_md.hpte_invalidate  = pSeries_lpar_hpte_invalidate;
457         ppc_md.hpte_updatepp    = pSeries_lpar_hpte_updatepp;
458         ppc_md.hpte_updateboltedpp = pSeries_lpar_hpte_updateboltedpp;
459         ppc_md.hpte_insert      = pSeries_lpar_hpte_insert;
460         ppc_md.hpte_remove      = pSeries_lpar_hpte_remove;
461         ppc_md.hpte_removebolted = pSeries_lpar_hpte_removebolted;
462         ppc_md.flush_hash_range = pSeries_lpar_flush_hash_range;
463         ppc_md.hpte_clear_all   = pSeries_lpar_hptab_clear;
464 }
465
466 #ifdef CONFIG_PPC_SMLPAR
467 #define CMO_FREE_HINT_DEFAULT 1
468 static int cmo_free_hint_flag = CMO_FREE_HINT_DEFAULT;
469
470 static int __init cmo_free_hint(char *str)
471 {
472         char *parm;
473         parm = strstrip(str);
474
475         if (strcasecmp(parm, "no") == 0 || strcasecmp(parm, "off") == 0) {
476                 printk(KERN_INFO "cmo_free_hint: CMO free page hinting is not active.\n");
477                 cmo_free_hint_flag = 0;
478                 return 1;
479         }
480
481         cmo_free_hint_flag = 1;
482         printk(KERN_INFO "cmo_free_hint: CMO free page hinting is active.\n");
483
484         if (strcasecmp(parm, "yes") == 0 || strcasecmp(parm, "on") == 0)
485                 return 1;
486
487         return 0;
488 }
489
490 __setup("cmo_free_hint=", cmo_free_hint);
491
492 static void pSeries_set_page_state(struct page *page, int order,
493                                    unsigned long state)
494 {
495         int i, j;
496         unsigned long cmo_page_sz, addr;
497
498         cmo_page_sz = cmo_get_page_size();
499         addr = __pa((unsigned long)page_address(page));
500
501         for (i = 0; i < (1 << order); i++, addr += PAGE_SIZE) {
502                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE; j += cmo_page_sz)
503                         plpar_hcall_norets(H_PAGE_INIT, state, addr + j, 0);
504         }
505 }
506
507 void arch_free_page(struct page *page, int order)
508 {
509         if (!cmo_free_hint_flag || !firmware_has_feature(FW_FEATURE_CMO))
510                 return;
511
512         pSeries_set_page_state(page, order, H_PAGE_SET_UNUSED);
513 }
514 EXPORT_SYMBOL(arch_free_page);
515
516 #endif
517
518 #ifdef CONFIG_TRACEPOINTS
519 /*
520  * We optimise our hcall path by placing hcall_tracepoint_refcount
521  * directly in the TOC so we can check if the hcall tracepoints are
522  * enabled via a single load.
523  */
524
525 /* NB: reg/unreg are called while guarded with the tracepoints_mutex */
526 extern long hcall_tracepoint_refcount;
527
528 /* 
529  * Since the tracing code might execute hcalls we need to guard against
530  * recursion. One example of this are spinlocks calling H_YIELD on
531  * shared processor partitions.
532  */
533 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, hcall_trace_depth);
534
535 void hcall_tracepoint_regfunc(void)
536 {
537         hcall_tracepoint_refcount++;
538 }
539
540 void hcall_tracepoint_unregfunc(void)
541 {
542         hcall_tracepoint_refcount--;
543 }
544
545 void __trace_hcall_entry(unsigned long opcode, unsigned long *args)
546 {
547         unsigned long flags;
548         unsigned int *depth;
549
550         /*
551          * We cannot call tracepoints inside RCU idle regions which
552          * means we must not trace H_CEDE.
553          */
554         if (opcode == H_CEDE)
555                 return;
556
557         local_irq_save(flags);
558
559         depth = &__get_cpu_var(hcall_trace_depth);
560
561         if (*depth)
562                 goto out;
563
564         (*depth)++;
565         preempt_disable();
566         trace_hcall_entry(opcode, args);
567         (*depth)--;
568
569 out:
570         local_irq_restore(flags);
571 }
572
573 void __trace_hcall_exit(long opcode, unsigned long retval,
574                         unsigned long *retbuf)
575 {
576         unsigned long flags;
577         unsigned int *depth;
578
579         if (opcode == H_CEDE)
580                 return;
581
582         local_irq_save(flags);
583
584         depth = &__get_cpu_var(hcall_trace_depth);
585
586         if (*depth)
587                 goto out;
588
589         (*depth)++;
590         trace_hcall_exit(opcode, retval, retbuf);
591         preempt_enable();
592         (*depth)--;
593
594 out:
595         local_irq_restore(flags);
596 }
597 #endif
598
599 /**
600  * h_get_mpp
601  * H_GET_MPP hcall returns info in 7 parms
602  */
603 int h_get_mpp(struct hvcall_mpp_data *mpp_data)
604 {
605         int rc;
606         unsigned long retbuf[PLPAR_HCALL9_BUFSIZE];
607
608         rc = plpar_hcall9(H_GET_MPP, retbuf);
609
610         mpp_data->entitled_mem = retbuf[0];
611         mpp_data->mapped_mem = retbuf[1];
612
613         mpp_data->group_num = (retbuf[2] >> 2 * 8) & 0xffff;
614         mpp_data->pool_num = retbuf[2] & 0xffff;
615
616         mpp_data->mem_weight = (retbuf[3] >> 7 * 8) & 0xff;
617         mpp_data->unallocated_mem_weight = (retbuf[3] >> 6 * 8) & 0xff;
618         mpp_data->unallocated_entitlement = retbuf[3] & 0xffffffffffff;
619
620         mpp_data->pool_size = retbuf[4];
621         mpp_data->loan_request = retbuf[5];
622         mpp_data->backing_mem = retbuf[6];
623
624         return rc;
625 }
626 EXPORT_SYMBOL(h_get_mpp);
627
628 int h_get_mpp_x(struct hvcall_mpp_x_data *mpp_x_data)
629 {
630         int rc;
631         unsigned long retbuf[PLPAR_HCALL9_BUFSIZE] = { 0 };
632
633         rc = plpar_hcall9(H_GET_MPP_X, retbuf);
634
635         mpp_x_data->coalesced_bytes = retbuf[0];
636         mpp_x_data->pool_coalesced_bytes = retbuf[1];
637         mpp_x_data->pool_purr_cycles = retbuf[2];
638         mpp_x_data->pool_spurr_cycles = retbuf[3];
639
640         return rc;
641 }