powerpc: Fix all occurences of "the the"
[linux-2.6-microblaze.git] / arch / powerpc / kernel / smp.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * SMP support for ppc.
4  *
5  * Written by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) borrowing a great
6  * deal of code from the sparc and intel versions.
7  *
8  * Copyright (C) 1999 Cort Dougan <cort@cs.nmt.edu>
9  *
10  * PowerPC-64 Support added by Dave Engebretsen, Peter Bergner, and
11  * Mike Corrigan {engebret|bergner|mikec}@us.ibm.com
12  */
13
14 #undef DEBUG
15
16 #include <linux/kernel.h>
17 #include <linux/export.h>
18 #include <linux/sched/mm.h>
19 #include <linux/sched/task_stack.h>
20 #include <linux/sched/topology.h>
21 #include <linux/smp.h>
22 #include <linux/interrupt.h>
23 #include <linux/delay.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/spinlock.h>
26 #include <linux/cache.h>
27 #include <linux/err.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/cpu.h>
30 #include <linux/notifier.h>
31 #include <linux/topology.h>
32 #include <linux/profile.h>
33 #include <linux/processor.h>
34 #include <linux/random.h>
35 #include <linux/stackprotector.h>
36 #include <linux/pgtable.h>
37 #include <linux/clockchips.h>
38
39 #include <asm/ptrace.h>
40 #include <linux/atomic.h>
41 #include <asm/irq.h>
42 #include <asm/hw_irq.h>
43 #include <asm/kvm_ppc.h>
44 #include <asm/dbell.h>
45 #include <asm/page.h>
46 #include <asm/smp.h>
47 #include <asm/time.h>
48 #include <asm/machdep.h>
49 #include <asm/cputhreads.h>
50 #include <asm/cputable.h>
51 #include <asm/mpic.h>
52 #include <asm/vdso_datapage.h>
53 #ifdef CONFIG_PPC64
54 #include <asm/paca.h>
55 #endif
56 #include <asm/vdso.h>
57 #include <asm/debug.h>
58 #include <asm/kexec.h>
59 #include <asm/cpu_has_feature.h>
60 #include <asm/ftrace.h>
61 #include <asm/kup.h>
62 #include <asm/fadump.h>
63
64 #ifdef DEBUG
65 #include <asm/udbg.h>
66 #define DBG(fmt...) udbg_printf(fmt)
67 #else
68 #define DBG(fmt...)
69 #endif
70
71 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
72 /* State of each CPU during hotplug phases */
73 static DEFINE_PER_CPU(int, cpu_state) = { 0 };
74 #endif
75
76 struct task_struct *secondary_current;
77 bool has_big_cores;
78 bool coregroup_enabled;
79 bool thread_group_shares_l2;
80 bool thread_group_shares_l3;
81
82 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, cpu_sibling_map);
83 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, cpu_smallcore_map);
84 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, cpu_l2_cache_map);
85 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, cpu_core_map);
86 static DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, cpu_coregroup_map);
87
88 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_sibling_map);
89 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_l2_cache_map);
90 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_core_map);
91 EXPORT_SYMBOL_GPL(has_big_cores);
92
93 enum {
94 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
95         smt_idx,
96 #endif
97         cache_idx,
98         mc_idx,
99         die_idx,
100 };
101
102 #define MAX_THREAD_LIST_SIZE    8
103 #define THREAD_GROUP_SHARE_L1   1
104 #define THREAD_GROUP_SHARE_L2_L3 2
105 struct thread_groups {
106         unsigned int property;
107         unsigned int nr_groups;
108         unsigned int threads_per_group;
109         unsigned int thread_list[MAX_THREAD_LIST_SIZE];
110 };
111
112 /* Maximum number of properties that groups of threads within a core can share */
113 #define MAX_THREAD_GROUP_PROPERTIES 2
114
115 struct thread_groups_list {
116         unsigned int nr_properties;
117         struct thread_groups property_tgs[MAX_THREAD_GROUP_PROPERTIES];
118 };
119
120 static struct thread_groups_list tgl[NR_CPUS] __initdata;
121 /*
122  * On big-cores system, thread_group_l1_cache_map for each CPU corresponds to
123  * the set its siblings that share the L1-cache.
124  */
125 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, thread_group_l1_cache_map);
126
127 /*
128  * On some big-cores system, thread_group_l2_cache_map for each CPU
129  * corresponds to the set its siblings within the core that share the
130  * L2-cache.
131  */
132 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, thread_group_l2_cache_map);
133
134 /*
135  * On P10, thread_group_l3_cache_map for each CPU is equal to the
136  * thread_group_l2_cache_map
137  */
138 DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, thread_group_l3_cache_map);
139
140 /* SMP operations for this machine */
141 struct smp_ops_t *smp_ops;
142
143 /* Can't be static due to PowerMac hackery */
144 volatile unsigned int cpu_callin_map[NR_CPUS];
145
146 int smt_enabled_at_boot = 1;
147
148 /*
149  * Returns 1 if the specified cpu should be brought up during boot.
150  * Used to inhibit booting threads if they've been disabled or
151  * limited on the command line
152  */
153 int smp_generic_cpu_bootable(unsigned int nr)
154 {
155         /* Special case - we inhibit secondary thread startup
156          * during boot if the user requests it.
157          */
158         if (system_state < SYSTEM_RUNNING && cpu_has_feature(CPU_FTR_SMT)) {
159                 if (!smt_enabled_at_boot && cpu_thread_in_core(nr) != 0)
160                         return 0;
161                 if (smt_enabled_at_boot
162                     && cpu_thread_in_core(nr) >= smt_enabled_at_boot)
163                         return 0;
164         }
165
166         return 1;
167 }
168
169
170 #ifdef CONFIG_PPC64
171 int smp_generic_kick_cpu(int nr)
172 {
173         if (nr < 0 || nr >= nr_cpu_ids)
174                 return -EINVAL;
175
176         /*
177          * The processor is currently spinning, waiting for the
178          * cpu_start field to become non-zero After we set cpu_start,
179          * the processor will continue on to secondary_start
180          */
181         if (!paca_ptrs[nr]->cpu_start) {
182                 paca_ptrs[nr]->cpu_start = 1;
183                 smp_mb();
184                 return 0;
185         }
186
187 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
188         /*
189          * Ok it's not there, so it might be soft-unplugged, let's
190          * try to bring it back
191          */
192         generic_set_cpu_up(nr);
193         smp_wmb();
194         smp_send_reschedule(nr);
195 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
196
197         return 0;
198 }
199 #endif /* CONFIG_PPC64 */
200
201 static irqreturn_t call_function_action(int irq, void *data)
202 {
203         generic_smp_call_function_interrupt();
204         return IRQ_HANDLED;
205 }
206
207 static irqreturn_t reschedule_action(int irq, void *data)
208 {
209         scheduler_ipi();
210         return IRQ_HANDLED;
211 }
212
213 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
214 static irqreturn_t tick_broadcast_ipi_action(int irq, void *data)
215 {
216         timer_broadcast_interrupt();
217         return IRQ_HANDLED;
218 }
219 #endif
220
221 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
222 static irqreturn_t nmi_ipi_action(int irq, void *data)
223 {
224         smp_handle_nmi_ipi(get_irq_regs());
225         return IRQ_HANDLED;
226 }
227 #endif
228
229 static irq_handler_t smp_ipi_action[] = {
230         [PPC_MSG_CALL_FUNCTION] =  call_function_action,
231         [PPC_MSG_RESCHEDULE] = reschedule_action,
232 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
233         [PPC_MSG_TICK_BROADCAST] = tick_broadcast_ipi_action,
234 #endif
235 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
236         [PPC_MSG_NMI_IPI] = nmi_ipi_action,
237 #endif
238 };
239
240 /*
241  * The NMI IPI is a fallback and not truly non-maskable. It is simpler
242  * than going through the call function infrastructure, and strongly
243  * serialized, so it is more appropriate for debugging.
244  */
245 const char *smp_ipi_name[] = {
246         [PPC_MSG_CALL_FUNCTION] =  "ipi call function",
247         [PPC_MSG_RESCHEDULE] = "ipi reschedule",
248 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
249         [PPC_MSG_TICK_BROADCAST] = "ipi tick-broadcast",
250 #endif
251 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
252         [PPC_MSG_NMI_IPI] = "nmi ipi",
253 #endif
254 };
255
256 /* optional function to request ipi, for controllers with >= 4 ipis */
257 int smp_request_message_ipi(int virq, int msg)
258 {
259         int err;
260
261         if (msg < 0 || msg > PPC_MSG_NMI_IPI)
262                 return -EINVAL;
263 #ifndef CONFIG_NMI_IPI
264         if (msg == PPC_MSG_NMI_IPI)
265                 return 1;
266 #endif
267
268         err = request_irq(virq, smp_ipi_action[msg],
269                           IRQF_PERCPU | IRQF_NO_THREAD | IRQF_NO_SUSPEND,
270                           smp_ipi_name[msg], NULL);
271         WARN(err < 0, "unable to request_irq %d for %s (rc %d)\n",
272                 virq, smp_ipi_name[msg], err);
273
274         return err;
275 }
276
277 #ifdef CONFIG_PPC_SMP_MUXED_IPI
278 struct cpu_messages {
279         long messages;                  /* current messages */
280 };
281 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct cpu_messages, ipi_message);
282
283 void smp_muxed_ipi_set_message(int cpu, int msg)
284 {
285         struct cpu_messages *info = &per_cpu(ipi_message, cpu);
286         char *message = (char *)&info->messages;
287
288         /*
289          * Order previous accesses before accesses in the IPI handler.
290          */
291         smp_mb();
292         message[msg] = 1;
293 }
294
295 void smp_muxed_ipi_message_pass(int cpu, int msg)
296 {
297         smp_muxed_ipi_set_message(cpu, msg);
298
299         /*
300          * cause_ipi functions are required to include a full barrier
301          * before doing whatever causes the IPI.
302          */
303         smp_ops->cause_ipi(cpu);
304 }
305
306 #ifdef __BIG_ENDIAN__
307 #define IPI_MESSAGE(A) (1uL << ((BITS_PER_LONG - 8) - 8 * (A)))
308 #else
309 #define IPI_MESSAGE(A) (1uL << (8 * (A)))
310 #endif
311
312 irqreturn_t smp_ipi_demux(void)
313 {
314         mb();   /* order any irq clear */
315
316         return smp_ipi_demux_relaxed();
317 }
318
319 /* sync-free variant. Callers should ensure synchronization */
320 irqreturn_t smp_ipi_demux_relaxed(void)
321 {
322         struct cpu_messages *info;
323         unsigned long all;
324
325         info = this_cpu_ptr(&ipi_message);
326         do {
327                 all = xchg(&info->messages, 0);
328 #if defined(CONFIG_KVM_XICS) && defined(CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE)
329                 /*
330                  * Must check for PPC_MSG_RM_HOST_ACTION messages
331                  * before PPC_MSG_CALL_FUNCTION messages because when
332                  * a VM is destroyed, we call kick_all_cpus_sync()
333                  * to ensure that any pending PPC_MSG_RM_HOST_ACTION
334                  * messages have completed before we free any VCPUs.
335                  */
336                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_RM_HOST_ACTION))
337                         kvmppc_xics_ipi_action();
338 #endif
339                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_CALL_FUNCTION))
340                         generic_smp_call_function_interrupt();
341                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_RESCHEDULE))
342                         scheduler_ipi();
343 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
344                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_TICK_BROADCAST))
345                         timer_broadcast_interrupt();
346 #endif
347 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
348                 if (all & IPI_MESSAGE(PPC_MSG_NMI_IPI))
349                         nmi_ipi_action(0, NULL);
350 #endif
351         } while (info->messages);
352
353         return IRQ_HANDLED;
354 }
355 #endif /* CONFIG_PPC_SMP_MUXED_IPI */
356
357 static inline void do_message_pass(int cpu, int msg)
358 {
359         if (smp_ops->message_pass)
360                 smp_ops->message_pass(cpu, msg);
361 #ifdef CONFIG_PPC_SMP_MUXED_IPI
362         else
363                 smp_muxed_ipi_message_pass(cpu, msg);
364 #endif
365 }
366
367 void smp_send_reschedule(int cpu)
368 {
369         if (likely(smp_ops))
370                 do_message_pass(cpu, PPC_MSG_RESCHEDULE);
371 }
372 EXPORT_SYMBOL_GPL(smp_send_reschedule);
373
374 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
375 {
376         do_message_pass(cpu, PPC_MSG_CALL_FUNCTION);
377 }
378
379 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
380 {
381         unsigned int cpu;
382
383         for_each_cpu(cpu, mask)
384                 do_message_pass(cpu, PPC_MSG_CALL_FUNCTION);
385 }
386
387 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
388
389 /*
390  * "NMI IPI" system.
391  *
392  * NMI IPIs may not be recoverable, so should not be used as ongoing part of
393  * a running system. They can be used for crash, debug, halt/reboot, etc.
394  *
395  * The IPI call waits with interrupts disabled until all targets enter the
396  * NMI handler, then returns. Subsequent IPIs can be issued before targets
397  * have returned from their handlers, so there is no guarantee about
398  * concurrency or re-entrancy.
399  *
400  * A new NMI can be issued before all targets exit the handler.
401  *
402  * The IPI call may time out without all targets entering the NMI handler.
403  * In that case, there is some logic to recover (and ignore subsequent
404  * NMI interrupts that may eventually be raised), but the platform interrupt
405  * handler may not be able to distinguish this from other exception causes,
406  * which may cause a crash.
407  */
408
409 static atomic_t __nmi_ipi_lock = ATOMIC_INIT(0);
410 static struct cpumask nmi_ipi_pending_mask;
411 static bool nmi_ipi_busy = false;
412 static void (*nmi_ipi_function)(struct pt_regs *) = NULL;
413
414 noinstr static void nmi_ipi_lock_start(unsigned long *flags)
415 {
416         raw_local_irq_save(*flags);
417         hard_irq_disable();
418         while (arch_atomic_cmpxchg(&__nmi_ipi_lock, 0, 1) == 1) {
419                 raw_local_irq_restore(*flags);
420                 spin_until_cond(arch_atomic_read(&__nmi_ipi_lock) == 0);
421                 raw_local_irq_save(*flags);
422                 hard_irq_disable();
423         }
424 }
425
426 noinstr static void nmi_ipi_lock(void)
427 {
428         while (arch_atomic_cmpxchg(&__nmi_ipi_lock, 0, 1) == 1)
429                 spin_until_cond(arch_atomic_read(&__nmi_ipi_lock) == 0);
430 }
431
432 noinstr static void nmi_ipi_unlock(void)
433 {
434         smp_mb();
435         WARN_ON(arch_atomic_read(&__nmi_ipi_lock) != 1);
436         arch_atomic_set(&__nmi_ipi_lock, 0);
437 }
438
439 noinstr static void nmi_ipi_unlock_end(unsigned long *flags)
440 {
441         nmi_ipi_unlock();
442         raw_local_irq_restore(*flags);
443 }
444
445 /*
446  * Platform NMI handler calls this to ack
447  */
448 noinstr int smp_handle_nmi_ipi(struct pt_regs *regs)
449 {
450         void (*fn)(struct pt_regs *) = NULL;
451         unsigned long flags;
452         int me = raw_smp_processor_id();
453         int ret = 0;
454
455         /*
456          * Unexpected NMIs are possible here because the interrupt may not
457          * be able to distinguish NMI IPIs from other types of NMIs, or
458          * because the caller may have timed out.
459          */
460         nmi_ipi_lock_start(&flags);
461         if (cpumask_test_cpu(me, &nmi_ipi_pending_mask)) {
462                 cpumask_clear_cpu(me, &nmi_ipi_pending_mask);
463                 fn = READ_ONCE(nmi_ipi_function);
464                 WARN_ON_ONCE(!fn);
465                 ret = 1;
466         }
467         nmi_ipi_unlock_end(&flags);
468
469         if (fn)
470                 fn(regs);
471
472         return ret;
473 }
474
475 static void do_smp_send_nmi_ipi(int cpu, bool safe)
476 {
477         if (!safe && smp_ops->cause_nmi_ipi && smp_ops->cause_nmi_ipi(cpu))
478                 return;
479
480         if (cpu >= 0) {
481                 do_message_pass(cpu, PPC_MSG_NMI_IPI);
482         } else {
483                 int c;
484
485                 for_each_online_cpu(c) {
486                         if (c == raw_smp_processor_id())
487                                 continue;
488                         do_message_pass(c, PPC_MSG_NMI_IPI);
489                 }
490         }
491 }
492
493 /*
494  * - cpu is the target CPU (must not be this CPU), or NMI_IPI_ALL_OTHERS.
495  * - fn is the target callback function.
496  * - delay_us > 0 is the delay before giving up waiting for targets to
497  *   begin executing the handler, == 0 specifies indefinite delay.
498  */
499 static int __smp_send_nmi_ipi(int cpu, void (*fn)(struct pt_regs *),
500                                 u64 delay_us, bool safe)
501 {
502         unsigned long flags;
503         int me = raw_smp_processor_id();
504         int ret = 1;
505
506         BUG_ON(cpu == me);
507         BUG_ON(cpu < 0 && cpu != NMI_IPI_ALL_OTHERS);
508
509         if (unlikely(!smp_ops))
510                 return 0;
511
512         nmi_ipi_lock_start(&flags);
513         while (nmi_ipi_busy) {
514                 nmi_ipi_unlock_end(&flags);
515                 spin_until_cond(!nmi_ipi_busy);
516                 nmi_ipi_lock_start(&flags);
517         }
518         nmi_ipi_busy = true;
519         nmi_ipi_function = fn;
520
521         WARN_ON_ONCE(!cpumask_empty(&nmi_ipi_pending_mask));
522
523         if (cpu < 0) {
524                 /* ALL_OTHERS */
525                 cpumask_copy(&nmi_ipi_pending_mask, cpu_online_mask);
526                 cpumask_clear_cpu(me, &nmi_ipi_pending_mask);
527         } else {
528                 cpumask_set_cpu(cpu, &nmi_ipi_pending_mask);
529         }
530
531         nmi_ipi_unlock();
532
533         /* Interrupts remain hard disabled */
534
535         do_smp_send_nmi_ipi(cpu, safe);
536
537         nmi_ipi_lock();
538         /* nmi_ipi_busy is set here, so unlock/lock is okay */
539         while (!cpumask_empty(&nmi_ipi_pending_mask)) {
540                 nmi_ipi_unlock();
541                 udelay(1);
542                 nmi_ipi_lock();
543                 if (delay_us) {
544                         delay_us--;
545                         if (!delay_us)
546                                 break;
547                 }
548         }
549
550         if (!cpumask_empty(&nmi_ipi_pending_mask)) {
551                 /* Timeout waiting for CPUs to call smp_handle_nmi_ipi */
552                 ret = 0;
553                 cpumask_clear(&nmi_ipi_pending_mask);
554         }
555
556         nmi_ipi_function = NULL;
557         nmi_ipi_busy = false;
558
559         nmi_ipi_unlock_end(&flags);
560
561         return ret;
562 }
563
564 int smp_send_nmi_ipi(int cpu, void (*fn)(struct pt_regs *), u64 delay_us)
565 {
566         return __smp_send_nmi_ipi(cpu, fn, delay_us, false);
567 }
568
569 int smp_send_safe_nmi_ipi(int cpu, void (*fn)(struct pt_regs *), u64 delay_us)
570 {
571         return __smp_send_nmi_ipi(cpu, fn, delay_us, true);
572 }
573 #endif /* CONFIG_NMI_IPI */
574
575 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
576 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
577 {
578         unsigned int cpu;
579
580         for_each_cpu(cpu, mask)
581                 do_message_pass(cpu, PPC_MSG_TICK_BROADCAST);
582 }
583 #endif
584
585 #ifdef CONFIG_DEBUGGER
586 static void debugger_ipi_callback(struct pt_regs *regs)
587 {
588         debugger_ipi(regs);
589 }
590
591 void smp_send_debugger_break(void)
592 {
593         smp_send_nmi_ipi(NMI_IPI_ALL_OTHERS, debugger_ipi_callback, 1000000);
594 }
595 #endif
596
597 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
598 void crash_send_ipi(void (*crash_ipi_callback)(struct pt_regs *))
599 {
600         int cpu;
601
602         smp_send_nmi_ipi(NMI_IPI_ALL_OTHERS, crash_ipi_callback, 1000000);
603         if (kdump_in_progress() && crash_wake_offline) {
604                 for_each_present_cpu(cpu) {
605                         if (cpu_online(cpu))
606                                 continue;
607                         /*
608                          * crash_ipi_callback will wait for
609                          * all cpus, including offline CPUs.
610                          * We don't care about nmi_ipi_function.
611                          * Offline cpus will jump straight into
612                          * crash_ipi_callback, we can skip the
613                          * entire NMI dance and waiting for
614                          * cpus to clear pending mask, etc.
615                          */
616                         do_smp_send_nmi_ipi(cpu, false);
617                 }
618         }
619 }
620 #endif
621
622 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
623 static void crash_stop_this_cpu(struct pt_regs *regs)
624 #else
625 static void crash_stop_this_cpu(void *dummy)
626 #endif
627 {
628         /*
629          * Just busy wait here and avoid marking CPU as offline to ensure
630          * register data is captured appropriately.
631          */
632         while (1)
633                 cpu_relax();
634 }
635
636 void crash_smp_send_stop(void)
637 {
638         static bool stopped = false;
639
640         /*
641          * In case of fadump, register data for all CPUs is captured by f/w
642          * on ibm,os-term rtas call. Skip IPI callbacks to other CPUs before
643          * this rtas call to avoid tricky post processing of those CPUs'
644          * backtraces.
645          */
646         if (should_fadump_crash())
647                 return;
648
649         if (stopped)
650                 return;
651
652         stopped = true;
653
654 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
655         smp_send_nmi_ipi(NMI_IPI_ALL_OTHERS, crash_stop_this_cpu, 1000000);
656 #else
657         smp_call_function(crash_stop_this_cpu, NULL, 0);
658 #endif /* CONFIG_NMI_IPI */
659 }
660
661 #ifdef CONFIG_NMI_IPI
662 static void nmi_stop_this_cpu(struct pt_regs *regs)
663 {
664         /*
665          * IRQs are already hard disabled by the smp_handle_nmi_ipi.
666          */
667         set_cpu_online(smp_processor_id(), false);
668
669         spin_begin();
670         while (1)
671                 spin_cpu_relax();
672 }
673
674 void smp_send_stop(void)
675 {
676         smp_send_nmi_ipi(NMI_IPI_ALL_OTHERS, nmi_stop_this_cpu, 1000000);
677 }
678
679 #else /* CONFIG_NMI_IPI */
680
681 static void stop_this_cpu(void *dummy)
682 {
683         hard_irq_disable();
684
685         /*
686          * Offlining CPUs in stop_this_cpu can result in scheduler warnings,
687          * (see commit de6e5d38417e), but printk_safe_flush_on_panic() wants
688          * to know other CPUs are offline before it breaks locks to flush
689          * printk buffers, in case we panic()ed while holding the lock.
690          */
691         set_cpu_online(smp_processor_id(), false);
692
693         spin_begin();
694         while (1)
695                 spin_cpu_relax();
696 }
697
698 void smp_send_stop(void)
699 {
700         static bool stopped = false;
701
702         /*
703          * Prevent waiting on csd lock from a previous smp_send_stop.
704          * This is racy, but in general callers try to do the right
705          * thing and only fire off one smp_send_stop (e.g., see
706          * kernel/panic.c)
707          */
708         if (stopped)
709                 return;
710
711         stopped = true;
712
713         smp_call_function(stop_this_cpu, NULL, 0);
714 }
715 #endif /* CONFIG_NMI_IPI */
716
717 static struct task_struct *current_set[NR_CPUS];
718
719 static void smp_store_cpu_info(int id)
720 {
721         per_cpu(cpu_pvr, id) = mfspr(SPRN_PVR);
722 #ifdef CONFIG_PPC_FSL_BOOK3E
723         per_cpu(next_tlbcam_idx, id)
724                 = (mfspr(SPRN_TLB1CFG) & TLBnCFG_N_ENTRY) - 1;
725 #endif
726 }
727
728 /*
729  * Relationships between CPUs are maintained in a set of per-cpu cpumasks so
730  * rather than just passing around the cpumask we pass around a function that
731  * returns the that cpumask for the given CPU.
732  */
733 static void set_cpus_related(int i, int j, struct cpumask *(*get_cpumask)(int))
734 {
735         cpumask_set_cpu(i, get_cpumask(j));
736         cpumask_set_cpu(j, get_cpumask(i));
737 }
738
739 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
740 static void set_cpus_unrelated(int i, int j,
741                 struct cpumask *(*get_cpumask)(int))
742 {
743         cpumask_clear_cpu(i, get_cpumask(j));
744         cpumask_clear_cpu(j, get_cpumask(i));
745 }
746 #endif
747
748 /*
749  * Extends set_cpus_related. Instead of setting one CPU at a time in
750  * dstmask, set srcmask at oneshot. dstmask should be super set of srcmask.
751  */
752 static void or_cpumasks_related(int i, int j, struct cpumask *(*srcmask)(int),
753                                 struct cpumask *(*dstmask)(int))
754 {
755         struct cpumask *mask;
756         int k;
757
758         mask = srcmask(j);
759         for_each_cpu(k, srcmask(i))
760                 cpumask_or(dstmask(k), dstmask(k), mask);
761
762         if (i == j)
763                 return;
764
765         mask = srcmask(i);
766         for_each_cpu(k, srcmask(j))
767                 cpumask_or(dstmask(k), dstmask(k), mask);
768 }
769
770 /*
771  * parse_thread_groups: Parses the "ibm,thread-groups" device tree
772  *                      property for the CPU device node @dn and stores
773  *                      the parsed output in the thread_groups_list
774  *                      structure @tglp.
775  *
776  * @dn: The device node of the CPU device.
777  * @tglp: Pointer to a thread group list structure into which the parsed
778  *      output of "ibm,thread-groups" is stored.
779  *
780  * ibm,thread-groups[0..N-1] array defines which group of threads in
781  * the CPU-device node can be grouped together based on the property.
782  *
783  * This array can represent thread groupings for multiple properties.
784  *
785  * ibm,thread-groups[i + 0] tells us the property based on which the
786  * threads are being grouped together. If this value is 1, it implies
787  * that the threads in the same group share L1, translation cache. If
788  * the value is 2, it implies that the threads in the same group share
789  * the same L2 cache.
790  *
791  * ibm,thread-groups[i+1] tells us how many such thread groups exist for the
792  * property ibm,thread-groups[i]
793  *
794  * ibm,thread-groups[i+2] tells us the number of threads in each such
795  * group.
796  * Suppose k = (ibm,thread-groups[i+1] * ibm,thread-groups[i+2]), then,
797  *
798  * ibm,thread-groups[i+3..i+k+2] (is the list of threads identified by
799  * "ibm,ppc-interrupt-server#s" arranged as per their membership in
800  * the grouping.
801  *
802  * Example:
803  * If "ibm,thread-groups" = [1,2,4,8,10,12,14,9,11,13,15,2,2,4,8,10,12,14,9,11,13,15]
804  * This can be decomposed up into two consecutive arrays:
805  * a) [1,2,4,8,10,12,14,9,11,13,15]
806  * b) [2,2,4,8,10,12,14,9,11,13,15]
807  *
808  * where in,
809  *
810  * a) provides information of Property "1" being shared by "2" groups,
811  *  each with "4" threads each. The "ibm,ppc-interrupt-server#s" of
812  *  the first group is {8,10,12,14} and the
813  *  "ibm,ppc-interrupt-server#s" of the second group is
814  *  {9,11,13,15}. Property "1" is indicative of the thread in the
815  *  group sharing L1 cache, translation cache and Instruction Data
816  *  flow.
817  *
818  * b) provides information of Property "2" being shared by "2" groups,
819  *  each group with "4" threads. The "ibm,ppc-interrupt-server#s" of
820  *  the first group is {8,10,12,14} and the
821  *  "ibm,ppc-interrupt-server#s" of the second group is
822  *  {9,11,13,15}. Property "2" indicates that the threads in each
823  *  group share the L2-cache.
824  *
825  * Returns 0 on success, -EINVAL if the property does not exist,
826  * -ENODATA if property does not have a value, and -EOVERFLOW if the
827  * property data isn't large enough.
828  */
829 static int parse_thread_groups(struct device_node *dn,
830                                struct thread_groups_list *tglp)
831 {
832         unsigned int property_idx = 0;
833         u32 *thread_group_array;
834         size_t total_threads;
835         int ret = 0, count;
836         u32 *thread_list;
837         int i = 0;
838
839         count = of_property_count_u32_elems(dn, "ibm,thread-groups");
840         thread_group_array = kcalloc(count, sizeof(u32), GFP_KERNEL);
841         ret = of_property_read_u32_array(dn, "ibm,thread-groups",
842                                          thread_group_array, count);
843         if (ret)
844                 goto out_free;
845
846         while (i < count && property_idx < MAX_THREAD_GROUP_PROPERTIES) {
847                 int j;
848                 struct thread_groups *tg = &tglp->property_tgs[property_idx++];
849
850                 tg->property = thread_group_array[i];
851                 tg->nr_groups = thread_group_array[i + 1];
852                 tg->threads_per_group = thread_group_array[i + 2];
853                 total_threads = tg->nr_groups * tg->threads_per_group;
854
855                 thread_list = &thread_group_array[i + 3];
856
857                 for (j = 0; j < total_threads; j++)
858                         tg->thread_list[j] = thread_list[j];
859                 i = i + 3 + total_threads;
860         }
861
862         tglp->nr_properties = property_idx;
863
864 out_free:
865         kfree(thread_group_array);
866         return ret;
867 }
868
869 /*
870  * get_cpu_thread_group_start : Searches the thread group in tg->thread_list
871  *                              that @cpu belongs to.
872  *
873  * @cpu : The logical CPU whose thread group is being searched.
874  * @tg : The thread-group structure of the CPU node which @cpu belongs
875  *       to.
876  *
877  * Returns the index to tg->thread_list that points to the start
878  * of the thread_group that @cpu belongs to.
879  *
880  * Returns -1 if cpu doesn't belong to any of the groups pointed to by
881  * tg->thread_list.
882  */
883 static int get_cpu_thread_group_start(int cpu, struct thread_groups *tg)
884 {
885         int hw_cpu_id = get_hard_smp_processor_id(cpu);
886         int i, j;
887
888         for (i = 0; i < tg->nr_groups; i++) {
889                 int group_start = i * tg->threads_per_group;
890
891                 for (j = 0; j < tg->threads_per_group; j++) {
892                         int idx = group_start + j;
893
894                         if (tg->thread_list[idx] == hw_cpu_id)
895                                 return group_start;
896                 }
897         }
898
899         return -1;
900 }
901
902 static struct thread_groups *__init get_thread_groups(int cpu,
903                                                       int group_property,
904                                                       int *err)
905 {
906         struct device_node *dn = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
907         struct thread_groups_list *cpu_tgl = &tgl[cpu];
908         struct thread_groups *tg = NULL;
909         int i;
910         *err = 0;
911
912         if (!dn) {
913                 *err = -ENODATA;
914                 return NULL;
915         }
916
917         if (!cpu_tgl->nr_properties) {
918                 *err = parse_thread_groups(dn, cpu_tgl);
919                 if (*err)
920                         goto out;
921         }
922
923         for (i = 0; i < cpu_tgl->nr_properties; i++) {
924                 if (cpu_tgl->property_tgs[i].property == group_property) {
925                         tg = &cpu_tgl->property_tgs[i];
926                         break;
927                 }
928         }
929
930         if (!tg)
931                 *err = -EINVAL;
932 out:
933         of_node_put(dn);
934         return tg;
935 }
936
937 static int __init update_mask_from_threadgroup(cpumask_var_t *mask, struct thread_groups *tg,
938                                                int cpu, int cpu_group_start)
939 {
940         int first_thread = cpu_first_thread_sibling(cpu);
941         int i;
942
943         zalloc_cpumask_var_node(mask, GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
944
945         for (i = first_thread; i < first_thread + threads_per_core; i++) {
946                 int i_group_start = get_cpu_thread_group_start(i, tg);
947
948                 if (unlikely(i_group_start == -1)) {
949                         WARN_ON_ONCE(1);
950                         return -ENODATA;
951                 }
952
953                 if (i_group_start == cpu_group_start)
954                         cpumask_set_cpu(i, *mask);
955         }
956
957         return 0;
958 }
959
960 static int __init init_thread_group_cache_map(int cpu, int cache_property)
961
962 {
963         int cpu_group_start = -1, err = 0;
964         struct thread_groups *tg = NULL;
965         cpumask_var_t *mask = NULL;
966
967         if (cache_property != THREAD_GROUP_SHARE_L1 &&
968             cache_property != THREAD_GROUP_SHARE_L2_L3)
969                 return -EINVAL;
970
971         tg = get_thread_groups(cpu, cache_property, &err);
972
973         if (!tg)
974                 return err;
975
976         cpu_group_start = get_cpu_thread_group_start(cpu, tg);
977
978         if (unlikely(cpu_group_start == -1)) {
979                 WARN_ON_ONCE(1);
980                 return -ENODATA;
981         }
982
983         if (cache_property == THREAD_GROUP_SHARE_L1) {
984                 mask = &per_cpu(thread_group_l1_cache_map, cpu);
985                 update_mask_from_threadgroup(mask, tg, cpu, cpu_group_start);
986         }
987         else if (cache_property == THREAD_GROUP_SHARE_L2_L3) {
988                 mask = &per_cpu(thread_group_l2_cache_map, cpu);
989                 update_mask_from_threadgroup(mask, tg, cpu, cpu_group_start);
990                 mask = &per_cpu(thread_group_l3_cache_map, cpu);
991                 update_mask_from_threadgroup(mask, tg, cpu, cpu_group_start);
992         }
993
994
995         return 0;
996 }
997
998 static bool shared_caches;
999
1000 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1001 /* cpumask of CPUs with asymmetric SMT dependency */
1002 static int powerpc_smt_flags(void)
1003 {
1004         int flags = SD_SHARE_CPUCAPACITY | SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1005
1006         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ASYM_SMT)) {
1007                 printk_once(KERN_INFO "Enabling Asymmetric SMT scheduling\n");
1008                 flags |= SD_ASYM_PACKING;
1009         }
1010         return flags;
1011 }
1012 #endif
1013
1014 /*
1015  * P9 has a slightly odd architecture where pairs of cores share an L2 cache.
1016  * This topology makes it *much* cheaper to migrate tasks between adjacent cores
1017  * since the migrated task remains cache hot. We want to take advantage of this
1018  * at the scheduler level so an extra topology level is required.
1019  */
1020 static int powerpc_shared_cache_flags(void)
1021 {
1022         return SD_SHARE_PKG_RESOURCES;
1023 }
1024
1025 /*
1026  * We can't just pass cpu_l2_cache_mask() directly because
1027  * returns a non-const pointer and the compiler barfs on that.
1028  */
1029 static const struct cpumask *shared_cache_mask(int cpu)
1030 {
1031         return per_cpu(cpu_l2_cache_map, cpu);
1032 }
1033
1034 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1035 static const struct cpumask *smallcore_smt_mask(int cpu)
1036 {
1037         return cpu_smallcore_mask(cpu);
1038 }
1039 #endif
1040
1041 static struct cpumask *cpu_coregroup_mask(int cpu)
1042 {
1043         return per_cpu(cpu_coregroup_map, cpu);
1044 }
1045
1046 static bool has_coregroup_support(void)
1047 {
1048         return coregroup_enabled;
1049 }
1050
1051 static const struct cpumask *cpu_mc_mask(int cpu)
1052 {
1053         return cpu_coregroup_mask(cpu);
1054 }
1055
1056 static struct sched_domain_topology_level powerpc_topology[] = {
1057 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1058         { cpu_smt_mask, powerpc_smt_flags, SD_INIT_NAME(SMT) },
1059 #endif
1060         { shared_cache_mask, powerpc_shared_cache_flags, SD_INIT_NAME(CACHE) },
1061         { cpu_mc_mask, SD_INIT_NAME(MC) },
1062         { cpu_cpu_mask, SD_INIT_NAME(DIE) },
1063         { NULL, },
1064 };
1065
1066 static int __init init_big_cores(void)
1067 {
1068         int cpu;
1069
1070         for_each_possible_cpu(cpu) {
1071                 int err = init_thread_group_cache_map(cpu, THREAD_GROUP_SHARE_L1);
1072
1073                 if (err)
1074                         return err;
1075
1076                 zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(cpu_smallcore_map, cpu),
1077                                         GFP_KERNEL,
1078                                         cpu_to_node(cpu));
1079         }
1080
1081         has_big_cores = true;
1082
1083         for_each_possible_cpu(cpu) {
1084                 int err = init_thread_group_cache_map(cpu, THREAD_GROUP_SHARE_L2_L3);
1085
1086                 if (err)
1087                         return err;
1088         }
1089
1090         thread_group_shares_l2 = true;
1091         thread_group_shares_l3 = true;
1092         pr_debug("L2/L3 cache only shared by the threads in the small core\n");
1093
1094         return 0;
1095 }
1096
1097 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
1098 {
1099         unsigned int cpu;
1100
1101         DBG("smp_prepare_cpus\n");
1102
1103         /* 
1104          * setup_cpu may need to be called on the boot cpu. We haven't
1105          * spun any cpus up but lets be paranoid.
1106          */
1107         BUG_ON(boot_cpuid != smp_processor_id());
1108
1109         /* Fixup boot cpu */
1110         smp_store_cpu_info(boot_cpuid);
1111         cpu_callin_map[boot_cpuid] = 1;
1112
1113         for_each_possible_cpu(cpu) {
1114                 zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(cpu_sibling_map, cpu),
1115                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
1116                 zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(cpu_l2_cache_map, cpu),
1117                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
1118                 zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(cpu_core_map, cpu),
1119                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
1120                 if (has_coregroup_support())
1121                         zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(cpu_coregroup_map, cpu),
1122                                                 GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
1123
1124 #ifdef CONFIG_NUMA
1125                 /*
1126                  * numa_node_id() works after this.
1127                  */
1128                 if (cpu_present(cpu)) {
1129                         set_cpu_numa_node(cpu, numa_cpu_lookup_table[cpu]);
1130                         set_cpu_numa_mem(cpu,
1131                                 local_memory_node(numa_cpu_lookup_table[cpu]));
1132                 }
1133 #endif
1134         }
1135
1136         /* Init the cpumasks so the boot CPU is related to itself */
1137         cpumask_set_cpu(boot_cpuid, cpu_sibling_mask(boot_cpuid));
1138         cpumask_set_cpu(boot_cpuid, cpu_l2_cache_mask(boot_cpuid));
1139         cpumask_set_cpu(boot_cpuid, cpu_core_mask(boot_cpuid));
1140
1141         if (has_coregroup_support())
1142                 cpumask_set_cpu(boot_cpuid, cpu_coregroup_mask(boot_cpuid));
1143
1144         init_big_cores();
1145         if (has_big_cores) {
1146                 cpumask_set_cpu(boot_cpuid,
1147                                 cpu_smallcore_mask(boot_cpuid));
1148         }
1149
1150         if (cpu_to_chip_id(boot_cpuid) != -1) {
1151                 int idx = DIV_ROUND_UP(num_possible_cpus(), threads_per_core);
1152
1153                 /*
1154                  * All threads of a core will all belong to the same core,
1155                  * chip_id_lookup_table will have one entry per core.
1156                  * Assumption: if boot_cpuid doesn't have a chip-id, then no
1157                  * other CPUs, will also not have chip-id.
1158                  */
1159                 chip_id_lookup_table = kcalloc(idx, sizeof(int), GFP_KERNEL);
1160                 if (chip_id_lookup_table)
1161                         memset(chip_id_lookup_table, -1, sizeof(int) * idx);
1162         }
1163
1164         if (smp_ops && smp_ops->probe)
1165                 smp_ops->probe();
1166 }
1167
1168 void smp_prepare_boot_cpu(void)
1169 {
1170         BUG_ON(smp_processor_id() != boot_cpuid);
1171 #ifdef CONFIG_PPC64
1172         paca_ptrs[boot_cpuid]->__current = current;
1173 #endif
1174         set_numa_node(numa_cpu_lookup_table[boot_cpuid]);
1175         current_set[boot_cpuid] = current;
1176 }
1177
1178 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1179
1180 int generic_cpu_disable(void)
1181 {
1182         unsigned int cpu = smp_processor_id();
1183
1184         if (cpu == boot_cpuid)
1185                 return -EBUSY;
1186
1187         set_cpu_online(cpu, false);
1188 #ifdef CONFIG_PPC64
1189         vdso_data->processorCount--;
1190 #endif
1191         /* Update affinity of all IRQs previously aimed at this CPU */
1192         irq_migrate_all_off_this_cpu();
1193
1194         /*
1195          * Depending on the details of the interrupt controller, it's possible
1196          * that one of the interrupts we just migrated away from this CPU is
1197          * actually already pending on this CPU. If we leave it in that state
1198          * the interrupt will never be EOI'ed, and will never fire again. So
1199          * temporarily enable interrupts here, to allow any pending interrupt to
1200          * be received (and EOI'ed), before we take this CPU offline.
1201          */
1202         local_irq_enable();
1203         mdelay(1);
1204         local_irq_disable();
1205
1206         return 0;
1207 }
1208
1209 void generic_cpu_die(unsigned int cpu)
1210 {
1211         int i;
1212
1213         for (i = 0; i < 100; i++) {
1214                 smp_rmb();
1215                 if (is_cpu_dead(cpu))
1216                         return;
1217                 msleep(100);
1218         }
1219         printk(KERN_ERR "CPU%d didn't die...\n", cpu);
1220 }
1221
1222 void generic_set_cpu_dead(unsigned int cpu)
1223 {
1224         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_DEAD;
1225 }
1226
1227 /*
1228  * The cpu_state should be set to CPU_UP_PREPARE in kick_cpu(), otherwise
1229  * the cpu_state is always CPU_DEAD after calling generic_set_cpu_dead(),
1230  * which makes the delay in generic_cpu_die() not happen.
1231  */
1232 void generic_set_cpu_up(unsigned int cpu)
1233 {
1234         per_cpu(cpu_state, cpu) = CPU_UP_PREPARE;
1235 }
1236
1237 int generic_check_cpu_restart(unsigned int cpu)
1238 {
1239         return per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_UP_PREPARE;
1240 }
1241
1242 int is_cpu_dead(unsigned int cpu)
1243 {
1244         return per_cpu(cpu_state, cpu) == CPU_DEAD;
1245 }
1246
1247 static bool secondaries_inhibited(void)
1248 {
1249         return kvm_hv_mode_active();
1250 }
1251
1252 #else /* HOTPLUG_CPU */
1253
1254 #define secondaries_inhibited()         0
1255
1256 #endif
1257
1258 static void cpu_idle_thread_init(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
1259 {
1260 #ifdef CONFIG_PPC64
1261         paca_ptrs[cpu]->__current = idle;
1262         paca_ptrs[cpu]->kstack = (unsigned long)task_stack_page(idle) +
1263                                  THREAD_SIZE - STACK_FRAME_OVERHEAD;
1264 #endif
1265         task_thread_info(idle)->cpu = cpu;
1266         secondary_current = current_set[cpu] = idle;
1267 }
1268
1269 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *tidle)
1270 {
1271         int rc, c;
1272
1273         /*
1274          * Don't allow secondary threads to come online if inhibited
1275          */
1276         if (threads_per_core > 1 && secondaries_inhibited() &&
1277             cpu_thread_in_subcore(cpu))
1278                 return -EBUSY;
1279
1280         if (smp_ops == NULL ||
1281             (smp_ops->cpu_bootable && !smp_ops->cpu_bootable(cpu)))
1282                 return -EINVAL;
1283
1284         cpu_idle_thread_init(cpu, tidle);
1285
1286         /*
1287          * The platform might need to allocate resources prior to bringing
1288          * up the CPU
1289          */
1290         if (smp_ops->prepare_cpu) {
1291                 rc = smp_ops->prepare_cpu(cpu);
1292                 if (rc)
1293                         return rc;
1294         }
1295
1296         /* Make sure callin-map entry is 0 (can be leftover a CPU
1297          * hotplug
1298          */
1299         cpu_callin_map[cpu] = 0;
1300
1301         /* The information for processor bringup must
1302          * be written out to main store before we release
1303          * the processor.
1304          */
1305         smp_mb();
1306
1307         /* wake up cpus */
1308         DBG("smp: kicking cpu %d\n", cpu);
1309         rc = smp_ops->kick_cpu(cpu);
1310         if (rc) {
1311                 pr_err("smp: failed starting cpu %d (rc %d)\n", cpu, rc);
1312                 return rc;
1313         }
1314
1315         /*
1316          * wait to see if the cpu made a callin (is actually up).
1317          * use this value that I found through experimentation.
1318          * -- Cort
1319          */
1320         if (system_state < SYSTEM_RUNNING)
1321                 for (c = 50000; c && !cpu_callin_map[cpu]; c--)
1322                         udelay(100);
1323 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1324         else
1325                 /*
1326                  * CPUs can take much longer to come up in the
1327                  * hotplug case.  Wait five seconds.
1328                  */
1329                 for (c = 5000; c && !cpu_callin_map[cpu]; c--)
1330                         msleep(1);
1331 #endif
1332
1333         if (!cpu_callin_map[cpu]) {
1334                 printk(KERN_ERR "Processor %u is stuck.\n", cpu);
1335                 return -ENOENT;
1336         }
1337
1338         DBG("Processor %u found.\n", cpu);
1339
1340         if (smp_ops->give_timebase)
1341                 smp_ops->give_timebase();
1342
1343         /* Wait until cpu puts itself in the online & active maps */
1344         spin_until_cond(cpu_online(cpu));
1345
1346         return 0;
1347 }
1348
1349 /* Return the value of the reg property corresponding to the given
1350  * logical cpu.
1351  */
1352 int cpu_to_core_id(int cpu)
1353 {
1354         struct device_node *np;
1355         int id = -1;
1356
1357         np = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
1358         if (!np)
1359                 goto out;
1360
1361         id = of_get_cpu_hwid(np, 0);
1362 out:
1363         of_node_put(np);
1364         return id;
1365 }
1366 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_to_core_id);
1367
1368 /* Helper routines for cpu to core mapping */
1369 int cpu_core_index_of_thread(int cpu)
1370 {
1371         return cpu >> threads_shift;
1372 }
1373 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_core_index_of_thread);
1374
1375 int cpu_first_thread_of_core(int core)
1376 {
1377         return core << threads_shift;
1378 }
1379 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_first_thread_of_core);
1380
1381 /* Must be called when no change can occur to cpu_present_mask,
1382  * i.e. during cpu online or offline.
1383  */
1384 static struct device_node *cpu_to_l2cache(int cpu)
1385 {
1386         struct device_node *np;
1387         struct device_node *cache;
1388
1389         if (!cpu_present(cpu))
1390                 return NULL;
1391
1392         np = of_get_cpu_node(cpu, NULL);
1393         if (np == NULL)
1394                 return NULL;
1395
1396         cache = of_find_next_cache_node(np);
1397
1398         of_node_put(np);
1399
1400         return cache;
1401 }
1402
1403 static bool update_mask_by_l2(int cpu, cpumask_var_t *mask)
1404 {
1405         struct cpumask *(*submask_fn)(int) = cpu_sibling_mask;
1406         struct device_node *l2_cache, *np;
1407         int i;
1408
1409         if (has_big_cores)
1410                 submask_fn = cpu_smallcore_mask;
1411
1412         /*
1413          * If the threads in a thread-group share L2 cache, then the
1414          * L2-mask can be obtained from thread_group_l2_cache_map.
1415          */
1416         if (thread_group_shares_l2) {
1417                 cpumask_set_cpu(cpu, cpu_l2_cache_mask(cpu));
1418
1419                 for_each_cpu(i, per_cpu(thread_group_l2_cache_map, cpu)) {
1420                         if (cpu_online(i))
1421                                 set_cpus_related(i, cpu, cpu_l2_cache_mask);
1422                 }
1423
1424                 /* Verify that L1-cache siblings are a subset of L2 cache-siblings */
1425                 if (!cpumask_equal(submask_fn(cpu), cpu_l2_cache_mask(cpu)) &&
1426                     !cpumask_subset(submask_fn(cpu), cpu_l2_cache_mask(cpu))) {
1427                         pr_warn_once("CPU %d : Inconsistent L1 and L2 cache siblings\n",
1428                                      cpu);
1429                 }
1430
1431                 return true;
1432         }
1433
1434         l2_cache = cpu_to_l2cache(cpu);
1435         if (!l2_cache || !*mask) {
1436                 /* Assume only core siblings share cache with this CPU */
1437                 for_each_cpu(i, cpu_sibling_mask(cpu))
1438                         set_cpus_related(cpu, i, cpu_l2_cache_mask);
1439
1440                 return false;
1441         }
1442
1443         cpumask_and(*mask, cpu_online_mask, cpu_cpu_mask(cpu));
1444
1445         /* Update l2-cache mask with all the CPUs that are part of submask */
1446         or_cpumasks_related(cpu, cpu, submask_fn, cpu_l2_cache_mask);
1447
1448         /* Skip all CPUs already part of current CPU l2-cache mask */
1449         cpumask_andnot(*mask, *mask, cpu_l2_cache_mask(cpu));
1450
1451         for_each_cpu(i, *mask) {
1452                 /*
1453                  * when updating the marks the current CPU has not been marked
1454                  * online, but we need to update the cache masks
1455                  */
1456                 np = cpu_to_l2cache(i);
1457
1458                 /* Skip all CPUs already part of current CPU l2-cache */
1459                 if (np == l2_cache) {
1460                         or_cpumasks_related(cpu, i, submask_fn, cpu_l2_cache_mask);
1461                         cpumask_andnot(*mask, *mask, submask_fn(i));
1462                 } else {
1463                         cpumask_andnot(*mask, *mask, cpu_l2_cache_mask(i));
1464                 }
1465
1466                 of_node_put(np);
1467         }
1468         of_node_put(l2_cache);
1469
1470         return true;
1471 }
1472
1473 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1474 static void remove_cpu_from_masks(int cpu)
1475 {
1476         struct cpumask *(*mask_fn)(int) = cpu_sibling_mask;
1477         int i;
1478
1479         unmap_cpu_from_node(cpu);
1480
1481         if (shared_caches)
1482                 mask_fn = cpu_l2_cache_mask;
1483
1484         for_each_cpu(i, mask_fn(cpu)) {
1485                 set_cpus_unrelated(cpu, i, cpu_l2_cache_mask);
1486                 set_cpus_unrelated(cpu, i, cpu_sibling_mask);
1487                 if (has_big_cores)
1488                         set_cpus_unrelated(cpu, i, cpu_smallcore_mask);
1489         }
1490
1491         for_each_cpu(i, cpu_core_mask(cpu))
1492                 set_cpus_unrelated(cpu, i, cpu_core_mask);
1493
1494         if (has_coregroup_support()) {
1495                 for_each_cpu(i, cpu_coregroup_mask(cpu))
1496                         set_cpus_unrelated(cpu, i, cpu_coregroup_mask);
1497         }
1498 }
1499 #endif
1500
1501 static inline void add_cpu_to_smallcore_masks(int cpu)
1502 {
1503         int i;
1504
1505         if (!has_big_cores)
1506                 return;
1507
1508         cpumask_set_cpu(cpu, cpu_smallcore_mask(cpu));
1509
1510         for_each_cpu(i, per_cpu(thread_group_l1_cache_map, cpu)) {
1511                 if (cpu_online(i))
1512                         set_cpus_related(i, cpu, cpu_smallcore_mask);
1513         }
1514 }
1515
1516 static void update_coregroup_mask(int cpu, cpumask_var_t *mask)
1517 {
1518         struct cpumask *(*submask_fn)(int) = cpu_sibling_mask;
1519         int coregroup_id = cpu_to_coregroup_id(cpu);
1520         int i;
1521
1522         if (shared_caches)
1523                 submask_fn = cpu_l2_cache_mask;
1524
1525         if (!*mask) {
1526                 /* Assume only siblings are part of this CPU's coregroup */
1527                 for_each_cpu(i, submask_fn(cpu))
1528                         set_cpus_related(cpu, i, cpu_coregroup_mask);
1529
1530                 return;
1531         }
1532
1533         cpumask_and(*mask, cpu_online_mask, cpu_cpu_mask(cpu));
1534
1535         /* Update coregroup mask with all the CPUs that are part of submask */
1536         or_cpumasks_related(cpu, cpu, submask_fn, cpu_coregroup_mask);
1537
1538         /* Skip all CPUs already part of coregroup mask */
1539         cpumask_andnot(*mask, *mask, cpu_coregroup_mask(cpu));
1540
1541         for_each_cpu(i, *mask) {
1542                 /* Skip all CPUs not part of this coregroup */
1543                 if (coregroup_id == cpu_to_coregroup_id(i)) {
1544                         or_cpumasks_related(cpu, i, submask_fn, cpu_coregroup_mask);
1545                         cpumask_andnot(*mask, *mask, submask_fn(i));
1546                 } else {
1547                         cpumask_andnot(*mask, *mask, cpu_coregroup_mask(i));
1548                 }
1549         }
1550 }
1551
1552 static void add_cpu_to_masks(int cpu)
1553 {
1554         struct cpumask *(*submask_fn)(int) = cpu_sibling_mask;
1555         int first_thread = cpu_first_thread_sibling(cpu);
1556         cpumask_var_t mask;
1557         int chip_id = -1;
1558         bool ret;
1559         int i;
1560
1561         /*
1562          * This CPU will not be in the online mask yet so we need to manually
1563          * add it to it's own thread sibling mask.
1564          */
1565         map_cpu_to_node(cpu, cpu_to_node(cpu));
1566         cpumask_set_cpu(cpu, cpu_sibling_mask(cpu));
1567         cpumask_set_cpu(cpu, cpu_core_mask(cpu));
1568
1569         for (i = first_thread; i < first_thread + threads_per_core; i++)
1570                 if (cpu_online(i))
1571                         set_cpus_related(i, cpu, cpu_sibling_mask);
1572
1573         add_cpu_to_smallcore_masks(cpu);
1574
1575         /* In CPU-hotplug path, hence use GFP_ATOMIC */
1576         ret = alloc_cpumask_var_node(&mask, GFP_ATOMIC, cpu_to_node(cpu));
1577         update_mask_by_l2(cpu, &mask);
1578
1579         if (has_coregroup_support())
1580                 update_coregroup_mask(cpu, &mask);
1581
1582         if (chip_id_lookup_table && ret)
1583                 chip_id = cpu_to_chip_id(cpu);
1584
1585         if (shared_caches)
1586                 submask_fn = cpu_l2_cache_mask;
1587
1588         /* Update core_mask with all the CPUs that are part of submask */
1589         or_cpumasks_related(cpu, cpu, submask_fn, cpu_core_mask);
1590
1591         /* Skip all CPUs already part of current CPU core mask */
1592         cpumask_andnot(mask, cpu_online_mask, cpu_core_mask(cpu));
1593
1594         /* If chip_id is -1; limit the cpu_core_mask to within DIE*/
1595         if (chip_id == -1)
1596                 cpumask_and(mask, mask, cpu_cpu_mask(cpu));
1597
1598         for_each_cpu(i, mask) {
1599                 if (chip_id == cpu_to_chip_id(i)) {
1600                         or_cpumasks_related(cpu, i, submask_fn, cpu_core_mask);
1601                         cpumask_andnot(mask, mask, submask_fn(i));
1602                 } else {
1603                         cpumask_andnot(mask, mask, cpu_core_mask(i));
1604                 }
1605         }
1606
1607         free_cpumask_var(mask);
1608 }
1609
1610 /* Activate a secondary processor. */
1611 void start_secondary(void *unused)
1612 {
1613         unsigned int cpu = raw_smp_processor_id();
1614
1615         /* PPC64 calls setup_kup() in early_setup_secondary() */
1616         if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC32))
1617                 setup_kup();
1618
1619         mmgrab(&init_mm);
1620         current->active_mm = &init_mm;
1621
1622         smp_store_cpu_info(cpu);
1623         set_dec(tb_ticks_per_jiffy);
1624         rcu_cpu_starting(cpu);
1625         cpu_callin_map[cpu] = 1;
1626
1627         if (smp_ops->setup_cpu)
1628                 smp_ops->setup_cpu(cpu);
1629         if (smp_ops->take_timebase)
1630                 smp_ops->take_timebase();
1631
1632         secondary_cpu_time_init();
1633
1634 #ifdef CONFIG_PPC64
1635         if (system_state == SYSTEM_RUNNING)
1636                 vdso_data->processorCount++;
1637
1638         vdso_getcpu_init();
1639 #endif
1640         set_numa_node(numa_cpu_lookup_table[cpu]);
1641         set_numa_mem(local_memory_node(numa_cpu_lookup_table[cpu]));
1642
1643         /* Update topology CPU masks */
1644         add_cpu_to_masks(cpu);
1645
1646         /*
1647          * Check for any shared caches. Note that this must be done on a
1648          * per-core basis because one core in the pair might be disabled.
1649          */
1650         if (!shared_caches) {
1651                 struct cpumask *(*sibling_mask)(int) = cpu_sibling_mask;
1652                 struct cpumask *mask = cpu_l2_cache_mask(cpu);
1653
1654                 if (has_big_cores)
1655                         sibling_mask = cpu_smallcore_mask;
1656
1657                 if (cpumask_weight(mask) > cpumask_weight(sibling_mask(cpu)))
1658                         shared_caches = true;
1659         }
1660
1661         smp_wmb();
1662         notify_cpu_starting(cpu);
1663         set_cpu_online(cpu, true);
1664
1665         boot_init_stack_canary();
1666
1667         local_irq_enable();
1668
1669         /* We can enable ftrace for secondary cpus now */
1670         this_cpu_enable_ftrace();
1671
1672         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
1673
1674         BUG();
1675 }
1676
1677 #ifdef CONFIG_PROFILING
1678 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
1679 {
1680         return 0;
1681 }
1682 #endif
1683
1684 static void __init fixup_topology(void)
1685 {
1686         int i;
1687
1688 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1689         if (has_big_cores) {
1690                 pr_info("Big cores detected but using small core scheduling\n");
1691                 powerpc_topology[smt_idx].mask = smallcore_smt_mask;
1692         }
1693 #endif
1694
1695         if (!has_coregroup_support())
1696                 powerpc_topology[mc_idx].mask = powerpc_topology[cache_idx].mask;
1697
1698         /*
1699          * Try to consolidate topology levels here instead of
1700          * allowing scheduler to degenerate.
1701          * - Dont consolidate if masks are different.
1702          * - Dont consolidate if sd_flags exists and are different.
1703          */
1704         for (i = 1; i <= die_idx; i++) {
1705                 if (powerpc_topology[i].mask != powerpc_topology[i - 1].mask)
1706                         continue;
1707
1708                 if (powerpc_topology[i].sd_flags && powerpc_topology[i - 1].sd_flags &&
1709                                 powerpc_topology[i].sd_flags != powerpc_topology[i - 1].sd_flags)
1710                         continue;
1711
1712                 if (!powerpc_topology[i - 1].sd_flags)
1713                         powerpc_topology[i - 1].sd_flags = powerpc_topology[i].sd_flags;
1714
1715                 powerpc_topology[i].mask = powerpc_topology[i + 1].mask;
1716                 powerpc_topology[i].sd_flags = powerpc_topology[i + 1].sd_flags;
1717 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1718                 powerpc_topology[i].name = powerpc_topology[i + 1].name;
1719 #endif
1720         }
1721 }
1722
1723 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
1724 {
1725         /*
1726          * We are running pinned to the boot CPU, see rest_init().
1727          */
1728         if (smp_ops && smp_ops->setup_cpu)
1729                 smp_ops->setup_cpu(boot_cpuid);
1730
1731         if (smp_ops && smp_ops->bringup_done)
1732                 smp_ops->bringup_done();
1733
1734         dump_numa_cpu_topology();
1735
1736         fixup_topology();
1737         set_sched_topology(powerpc_topology);
1738 }
1739
1740 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1741 int __cpu_disable(void)
1742 {
1743         int cpu = smp_processor_id();
1744         int err;
1745
1746         if (!smp_ops->cpu_disable)
1747                 return -ENOSYS;
1748
1749         this_cpu_disable_ftrace();
1750
1751         err = smp_ops->cpu_disable();
1752         if (err)
1753                 return err;
1754
1755         /* Update sibling maps */
1756         remove_cpu_from_masks(cpu);
1757
1758         return 0;
1759 }
1760
1761 void __cpu_die(unsigned int cpu)
1762 {
1763         if (smp_ops->cpu_die)
1764                 smp_ops->cpu_die(cpu);
1765 }
1766
1767 void arch_cpu_idle_dead(void)
1768 {
1769         /*
1770          * Disable on the down path. This will be re-enabled by
1771          * start_secondary() via start_secondary_resume() below
1772          */
1773         this_cpu_disable_ftrace();
1774
1775         if (smp_ops->cpu_offline_self)
1776                 smp_ops->cpu_offline_self();
1777
1778         /* If we return, we re-enter start_secondary */
1779         start_secondary_resume();
1780 }
1781
1782 #endif