arch/ppc64/kernel/machine_kexec.c

   1 /*
   2  * machine_kexec.c - handle transition of Linux booting another kernel
   3  *
   4  * Copyright (C) 2004-2005, IBM Corp.
   5  *
   6  * Created by: Milton D Miller II
   7  *
   8  * This source code is licensed under the GNU General Public License,
   9  * Version 2.  See the file COPYING for more details.
  10  */
  11
  12
  13 #include <linux/cpumask.h>
  14 #include <linux/kexec.h>
  15 #include <linux/smp.h>
  16 #include <linux/thread_info.h>
  17 #include <linux/errno.h>
  18
  19 #include <asm/page.h>
  20 #include <asm/current.h>
  21 #include <asm/machdep.h>
  22 #include <asm/cacheflush.h>
  23 #include <asm/paca.h>
  24 #include <asm/mmu.h>
  25 #include <asm/sections.h>       /* _end */
  26 #include <asm/prom.h>
  27 #include <asm/smp.h>
  28
  29 #define HASH_GROUP_SIZE 0x80    /* size of each hash group, asm/mmu.h */
  30
  31 /* Have this around till we move it into crash specific file */
  32 note_buf_t crash_notes[NR_CPUS];
  33
  34 /* Dummy for now. Not sure if we need to have a crash shutdown in here
  35  * and if what it will achieve. Letting it be now to compile the code
  36  * in generic kexec environment
  37  */
  38 void machine_crash_shutdown(struct pt_regs *regs)
  39 {
  40         /* do nothing right now */
  41         /* smp_relase_cpus() if we want smp on panic kernel */
  42         /* cpu_irq_down to isolate us until we are ready */
  43 }
  44
  45 int machine_kexec_prepare(struct kimage *image)
  46 {
  47         int i;
  48         unsigned long begin, end;       /* limits of segment */
  49         unsigned long low, high;        /* limits of blocked memory range */
  50         struct device_node *node;
  51         unsigned long *basep;
  52         unsigned int *sizep;
  53
  54         if (!ppc_md.hpte_clear_all)
  55                 return -ENOENT;
  56
  57         /*
  58          * Since we use the kernel fault handlers and paging code to
  59          * handle the virtual mode, we must make sure no destination
  60          * overlaps kernel static data or bss.
  61          */
  62         for (i = 0; i < image->nr_segments; i++)
  63                 if (image->segment[i].mem < __pa(_end))
  64                         return -ETXTBSY;
  65
  66         /*
  67          * For non-LPAR, we absolutely can not overwrite the mmu hash
  68          * table, since we are still using the bolted entries in it to
  69          * do the copy.  Check that here.
  70          *
  71          * It is safe if the end is below the start of the blocked
  72          * region (end <= low), or if the beginning is after the
  73          * end of the blocked region (begin >= high).  Use the
  74          * boolean identity !(a || b)  === (!a && !b).
  75          */
  76         if (htab_address) {
  77                 low = __pa(htab_address);
  78                 high = low + (htab_hash_mask + 1) * HASH_GROUP_SIZE;
  79
  80                 for (i = 0; i < image->nr_segments; i++) {
  81                         begin = image->segment[i].mem;
  82                         end = begin + image->segment[i].memsz;
  83
  84                         if ((begin < high) && (end > low))
  85                                 return -ETXTBSY;
  86                 }
  87         }
  88
  89         /* We also should not overwrite the tce tables */
  90         for (node = of_find_node_by_type(NULL, "pci"); node != NULL;
  91                         node = of_find_node_by_type(node, "pci")) {
  92                 basep = (unsigned long *)get_property(node, "linux,tce-base",
  93                                                         NULL);
  94                 sizep = (unsigned int *)get_property(node, "linux,tce-size",
  95                                                         NULL);
  96                 if (basep == NULL || sizep == NULL)
  97                         continue;
  98
  99                 low = *basep;
 100                 high = low + (*sizep);
 101
 102                 for (i = 0; i < image->nr_segments; i++) {
 103                         begin = image->segment[i].mem;
 104                         end = begin + image->segment[i].memsz;
 105
 106                         if ((begin < high) && (end > low))
 107                                 return -ETXTBSY;
 108                 }
 109         }
 110
 111         return 0;
 112 }
 113
 114 void machine_kexec_cleanup(struct kimage *image)
 115 {
 116         /* we do nothing in prepare that needs to be undone */
 117 }
 118
 119 #define IND_FLAGS (IND_DESTINATION | IND_INDIRECTION | IND_DONE | IND_SOURCE)
 120
 121 static void copy_segments(unsigned long ind)
 122 {
 123         unsigned long entry;
 124         unsigned long *ptr;
 125         void *dest;
 126         void *addr;
 127
 128         /*
 129          * We rely on kexec_load to create a lists that properly
 130          * initializes these pointers before they are used.
 131          * We will still crash if the list is wrong, but at least
 132          * the compiler will be quiet.
 133          */
 134         ptr = NULL;
 135         dest = NULL;
 136
 137         for (entry = ind; !(entry & IND_DONE); entry = *ptr++) {
 138                 addr = __va(entry & PAGE_MASK);
 139
 140                 switch (entry & IND_FLAGS) {
 141                 case IND_DESTINATION:
 142                         dest = addr;
 143                         break;
 144                 case IND_INDIRECTION:
 145                         ptr = addr;
 146                         break;
 147                 case IND_SOURCE:
 148                         copy_page(dest, addr);
 149                         dest += PAGE_SIZE;
 150                 }
 151         }
 152 }
 153
 154 void kexec_copy_flush(struct kimage *image)
 155 {
 156         long i, nr_segments = image->nr_segments;
 157         struct  kexec_segment ranges[KEXEC_SEGMENT_MAX];
 158
 159         /* save the ranges on the stack to efficiently flush the icache */
 160         memcpy(ranges, image->segment, sizeof(ranges));
 161
 162         /*
 163          * After this call we may not use anything allocated in dynamic
 164          * memory, including *image.
 165          *
 166          * Only globals and the stack are allowed.
 167          */
 168         copy_segments(image->head);
 169
 170         /*
 171          * we need to clear the icache for all dest pages sometime,
 172          * including ones that were in place on the original copy
 173          */
 174         for (i = 0; i < nr_segments; i++)
 175                 flush_icache_range(ranges[i].mem + KERNELBASE,
 176                                 ranges[i].mem + KERNELBASE +
 177                                 ranges[i].memsz);
 178 }
 179
 180 #ifdef CONFIG_SMP
 181
 182 /* FIXME: we should schedule this function to be called on all cpus based
 183  * on calling the interrupts, but we would like to call it off irq level
 184  * so that the interrupt controller is clean.
 185  */
 186 void kexec_smp_down(void *arg)
 187 {
 188         if (ppc_md.cpu_irq_down)
 189                 ppc_md.cpu_irq_down(1);
 190
 191         local_irq_disable();
 192         kexec_smp_wait();
 193         /* NOTREACHED */
 194 }
 195
 196 static void kexec_prepare_cpus(void)
 197 {
 198         int my_cpu, i, notified=-1;
 199
 200         smp_call_function(kexec_smp_down, NULL, 0, /* wait */0);
 201         my_cpu = get_cpu();
 202
 203         /* check the others cpus are now down (via paca hw cpu id == -1) */
 204         for (i=0; i < NR_CPUS; i++) {
 205                 if (i == my_cpu)
 206                         continue;
 207
 208                 while (paca[i].hw_cpu_id != -1) {
 209                         barrier();
 210                         if (!cpu_possible(i)) {
 211                                 printk("kexec: cpu %d hw_cpu_id %d is not"
 212                                                 " possible, ignoring\n",
 213                                                 i, paca[i].hw_cpu_id);
 214                                 break;
 215                         }
 216                         if (!cpu_online(i)) {
 217                                 /* Fixme: this can be spinning in
 218                                  * pSeries_secondary_wait with a paca
 219                                  * waiting for it to go online.
 220                                  */
 221                                 printk("kexec: cpu %d hw_cpu_id %d is not"
 222                                                 " online, ignoring\n",
 223                                                 i, paca[i].hw_cpu_id);
 224                                 break;
 225                         }
 226                         if (i != notified) {
 227                                 printk( "kexec: waiting for cpu %d (physical"
 228                                                 " %d) to go down\n",
 229                                                 i, paca[i].hw_cpu_id);
 230                                 notified = i;
 231                         }
 232                 }
 233         }
 234
 235         /* after we tell the others to go down */
 236         if (ppc_md.cpu_irq_down)
 237                 ppc_md.cpu_irq_down(0);
 238
 239         put_cpu();
 240
 241         local_irq_disable();
 242 }
 243
 244 #else /* ! SMP */
 245
 246 static void kexec_prepare_cpus(void)
 247 {
 248         /*
 249          * move the secondarys to us so that we can copy
 250          * the new kernel 0-0x100 safely
 251          *
 252          * do this if kexec in setup.c ?
 253          *
 254          * We need to release the cpus if we are ever going from an
 255          * UP to an SMP kernel.
 256          */
 257         smp_release_cpus();
 258         if (ppc_md.cpu_irq_down)
 259                 ppc_md.cpu_irq_down(0);
 260         local_irq_disable();
 261 }
 262
 263 #endif /* SMP */
 264
 265 /*
 266  * kexec thread structure and stack.
 267  *
 268  * We need to make sure that this is 16384-byte aligned due to the
 269  * way process stacks are handled.  It also must be statically allocated
 270  * or allocated as part of the kimage, because everything else may be
 271  * overwritten when we copy the kexec image.  We piggyback on the
 272  * "init_task" linker section here to statically allocate a stack.
 273  *
 274  * We could use a smaller stack if we don't care about anything using
 275  * current, but that audit has not been performed.
 276  */
 277 union thread_union kexec_stack
 278         __attribute__((__section__(".data.init_task"))) = { };
 279
 280 /* Our assembly helper, in kexec_stub.S */
 281 extern NORET_TYPE void kexec_sequence(void *newstack, unsigned long start,
 282                                         void *image, void *control,
 283                                         void (*clear_all)(void)) ATTRIB_NORET;
 284
 285 /* too late to fail here */
 286 void machine_kexec(struct kimage *image)
 287 {
 288
 289         /* prepare control code if any */
 290
 291         /* shutdown other cpus into our wait loop and quiesce interrupts */
 292         kexec_prepare_cpus();
 293
 294         /* switch to a staticly allocated stack.  Based on irq stack code.
 295          * XXX: the task struct will likely be invalid once we do the copy!
 296          */
 297         kexec_stack.thread_info.task = current_thread_info()->task;
 298         kexec_stack.thread_info.flags = 0;
 299
 300         /* Some things are best done in assembly.  Finding globals with
 301          * a toc is easier in C, so pass in what we can.
 302          */
 303         kexec_sequence(&kexec_stack, image->start, image,
 304                         page_address(image->control_code_page),
 305                         ppc_md.hpte_clear_all);
 306         /* NOTREACHED */
 307 }