arch/arm64/kernel/smp.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * SMP initialisation and IPI support
   4  * Based on arch/arm/kernel/smp.c
   5  *
   6  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
   7  */
   8
   9 #include <linux/acpi.h>
  10 #include <linux/arm_sdei.h>
  11 #include <linux/delay.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/spinlock.h>
  14 #include <linux/sched/mm.h>
  15 #include <linux/sched/hotplug.h>
  16 #include <linux/sched/task_stack.h>
  17 #include <linux/interrupt.h>
  18 #include <linux/cache.h>
  19 #include <linux/profile.h>
  20 #include <linux/errno.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/err.h>
  23 #include <linux/cpu.h>
  24 #include <linux/smp.h>
  25 #include <linux/seq_file.h>
  26 #include <linux/irq.h>
  27 #include <linux/irqchip/arm-gic-v3.h>
  28 #include <linux/percpu.h>
  29 #include <linux/clockchips.h>
  30 #include <linux/completion.h>
  31 #include <linux/of.h>
  32 #include <linux/irq_work.h>
  33 #include <linux/kexec.h>
  34
  35 #include <asm/alternative.h>
  36 #include <asm/atomic.h>
  37 #include <asm/cacheflush.h>
  38 #include <asm/cpu.h>
  39 #include <asm/cputype.h>
  40 #include <asm/cpu_ops.h>
  41 #include <asm/daifflags.h>
  42 #include <asm/mmu_context.h>
  43 #include <asm/numa.h>
  44 #include <asm/pgtable.h>
  45 #include <asm/pgalloc.h>
  46 #include <asm/processor.h>
  47 #include <asm/smp_plat.h>
  48 #include <asm/sections.h>
  49 #include <asm/tlbflush.h>
  50 #include <asm/ptrace.h>
  51 #include <asm/virt.h>
  52
  53 #define CREATE_TRACE_POINTS
  54 #include <trace/events/ipi.h>
  55
  56 DEFINE_PER_CPU_READ_MOSTLY(int, cpu_number);
  57 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_number);
  58
  59 /*
  60  * as from 2.5, kernels no longer have an init_tasks structure
  61  * so we need some other way of telling a new secondary core
  62  * where to place its SVC stack
  63  */
  64 struct secondary_data secondary_data;
  65 /* Number of CPUs which aren't online, but looping in kernel text. */
  66 int cpus_stuck_in_kernel;
  67
  68 enum ipi_msg_type {
  69         IPI_RESCHEDULE,
  70         IPI_CALL_FUNC,
  71         IPI_CPU_STOP,
  72         IPI_CPU_CRASH_STOP,
  73         IPI_TIMER,
  74         IPI_IRQ_WORK,
  75         IPI_WAKEUP
  76 };
  77
  78 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
  79 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu);
  80 #else
  81 static inline int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
  82 {
  83         return -ENOSYS;
  84 }
  85 #endif
  86
  87
  88 /*
  89  * Boot a secondary CPU, and assign it the specified idle task.
  90  * This also gives us the initial stack to use for this CPU.
  91  */
  92 static int boot_secondary(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
  93 {
  94         if (cpu_ops[cpu]->cpu_boot)
  95                 return cpu_ops[cpu]->cpu_boot(cpu);
  96
  97         return -EOPNOTSUPP;
  98 }
  99
 100 static DECLARE_COMPLETION(cpu_running);
 101
 102 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 103 {
 104         int ret;
 105         long status;
 106
 107         /*
 108          * We need to tell the secondary core where to find its stack and the
 109          * page tables.
 110          */
 111         secondary_data.task = idle;
 112         secondary_data.stack = task_stack_page(idle) + THREAD_SIZE;
 113         update_cpu_boot_status(CPU_MMU_OFF);
 114         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
 115
 116         /*
 117          * Now bring the CPU into our world.
 118          */
 119         ret = boot_secondary(cpu, idle);
 120         if (ret == 0) {
 121                 /*
 122                  * CPU was successfully started, wait for it to come online or
 123                  * time out.
 124                  */
 125                 wait_for_completion_timeout(&cpu_running,
 126                                             msecs_to_jiffies(5000));
 127
 128                 if (!cpu_online(cpu)) {
 129                         pr_crit("CPU%u: failed to come online\n", cpu);
 130                         ret = -EIO;
 131                 }
 132         } else {
 133                 pr_err("CPU%u: failed to boot: %d\n", cpu, ret);
 134                 return ret;
 135         }
 136
 137         secondary_data.task = NULL;
 138         secondary_data.stack = NULL;
 139         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
 140         status = READ_ONCE(secondary_data.status);
 141         if (ret && status) {
 142
 143                 if (status == CPU_MMU_OFF)
 144                         status = READ_ONCE(__early_cpu_boot_status);
 145
 146                 switch (status & CPU_BOOT_STATUS_MASK) {
 147                 default:
 148                         pr_err("CPU%u: failed in unknown state : 0x%lx\n",
 149                                         cpu, status);
 150                         cpus_stuck_in_kernel++;
 151                         break;
 152                 case CPU_KILL_ME:
 153                         if (!op_cpu_kill(cpu)) {
 154                                 pr_crit("CPU%u: died during early boot\n", cpu);
 155                                 break;
 156                         }
 157                         pr_crit("CPU%u: may not have shut down cleanly\n", cpu);
 158                         /* Fall through */
 159                 case CPU_STUCK_IN_KERNEL:
 160                         pr_crit("CPU%u: is stuck in kernel\n", cpu);
 161                         if (status & CPU_STUCK_REASON_52_BIT_VA)
 162                                 pr_crit("CPU%u: does not support 52-bit VAs\n", cpu);
 163                         if (status & CPU_STUCK_REASON_NO_GRAN)
 164                                 pr_crit("CPU%u: does not support %luK granule \n", cpu, PAGE_SIZE / SZ_1K);
 165                         cpus_stuck_in_kernel++;
 166                         break;
 167                 case CPU_PANIC_KERNEL:
 168                         panic("CPU%u detected unsupported configuration\n", cpu);
 169                 }
 170         }
 171
 172         return ret;
 173 }
 174
 175 static void init_gic_priority_masking(void)
 176 {
 177         u32 cpuflags;
 178
 179         if (WARN_ON(!gic_enable_sre()))
 180                 return;
 181
 182         cpuflags = read_sysreg(daif);
 183
 184         WARN_ON(!(cpuflags & PSR_I_BIT));
 185
 186         gic_write_pmr(GIC_PRIO_IRQON | GIC_PRIO_PSR_I_SET);
 187 }
 188
 189 /*
 190  * This is the secondary CPU boot entry.  We're using this CPUs
 191  * idle thread stack, but a set of temporary page tables.
 192  */
 193 asmlinkage notrace void secondary_start_kernel(void)
 194 {
 195         u64 mpidr = read_cpuid_mpidr() & MPIDR_HWID_BITMASK;
 196         struct mm_struct *mm = &init_mm;
 197         unsigned int cpu;
 198
 199         cpu = task_cpu(current);
 200         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(cpu));
 201
 202         /*
 203          * All kernel threads share the same mm context; grab a
 204          * reference and switch to it.
 205          */
 206         mmgrab(mm);
 207         current->active_mm = mm;
 208
 209         /*
 210          * TTBR0 is only used for the identity mapping at this stage. Make it
 211          * point to zero page to avoid speculatively fetching new entries.
 212          */
 213         cpu_uninstall_idmap();
 214
 215         if (system_uses_irq_prio_masking())
 216                 init_gic_priority_masking();
 217
 218         preempt_disable();
 219         trace_hardirqs_off();
 220
 221         /*
 222          * If the system has established the capabilities, make sure
 223          * this CPU ticks all of those. If it doesn't, the CPU will
 224          * fail to come online.
 225          */
 226         check_local_cpu_capabilities();
 227
 228         if (cpu_ops[cpu]->cpu_postboot)
 229                 cpu_ops[cpu]->cpu_postboot();
 230
 231         /*
 232          * Log the CPU info before it is marked online and might get read.
 233          */
 234         cpuinfo_store_cpu();
 235
 236         /*
 237          * Enable GIC and timers.
 238          */
 239         notify_cpu_starting(cpu);
 240
 241         store_cpu_topology(cpu);
 242         numa_add_cpu(cpu);
 243
 244         /*
 245          * OK, now it's safe to let the boot CPU continue.  Wait for
 246          * the CPU migration code to notice that the CPU is online
 247          * before we continue.
 248          */
 249         pr_info("CPU%u: Booted secondary processor 0x%010lx [0x%08x]\n",
 250                                          cpu, (unsigned long)mpidr,
 251                                          read_cpuid_id());
 252         update_cpu_boot_status(CPU_BOOT_SUCCESS);
 253         set_cpu_online(cpu, true);
 254         complete(&cpu_running);
 255
 256         local_daif_restore(DAIF_PROCCTX);
 257
 258         /*
 259          * OK, it's off to the idle thread for us
 260          */
 261         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
 262 }
 263
 264 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 265 static int op_cpu_disable(unsigned int cpu)
 266 {
 267         /*
 268          * If we don't have a cpu_die method, abort before we reach the point
 269          * of no return. CPU0 may not have an cpu_ops, so test for it.
 270          */
 271         if (!cpu_ops[cpu] || !cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 272                 return -EOPNOTSUPP;
 273
 274         /*
 275          * We may need to abort a hot unplug for some other mechanism-specific
 276          * reason.
 277          */
 278         if (cpu_ops[cpu]->cpu_disable)
 279                 return cpu_ops[cpu]->cpu_disable(cpu);
 280
 281         return 0;
 282 }
 283
 284 /*
 285  * __cpu_disable runs on the processor to be shutdown.
 286  */
 287 int __cpu_disable(void)
 288 {
 289         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 290         int ret;
 291
 292         ret = op_cpu_disable(cpu);
 293         if (ret)
 294                 return ret;
 295
 296         remove_cpu_topology(cpu);
 297         numa_remove_cpu(cpu);
 298
 299         /*
 300          * Take this CPU offline.  Once we clear this, we can't return,
 301          * and we must not schedule until we're ready to give up the cpu.
 302          */
 303         set_cpu_online(cpu, false);
 304
 305         /*
 306          * OK - migrate IRQs away from this CPU
 307          */
 308         irq_migrate_all_off_this_cpu();
 309
 310         return 0;
 311 }
 312
 313 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
 314 {
 315         /*
 316          * If we have no means of synchronising with the dying CPU, then assume
 317          * that it is really dead. We can only wait for an arbitrary length of
 318          * time and hope that it's dead, so let's skip the wait and just hope.
 319          */
 320         if (!cpu_ops[cpu]->cpu_kill)
 321                 return 0;
 322
 323         return cpu_ops[cpu]->cpu_kill(cpu);
 324 }
 325
 326 /*
 327  * called on the thread which is asking for a CPU to be shutdown -
 328  * waits until shutdown has completed, or it is timed out.
 329  */
 330 void __cpu_die(unsigned int cpu)
 331 {
 332         int err;
 333
 334         if (!cpu_wait_death(cpu, 5)) {
 335                 pr_crit("CPU%u: cpu didn't die\n", cpu);
 336                 return;
 337         }
 338         pr_notice("CPU%u: shutdown\n", cpu);
 339
 340         /*
 341          * Now that the dying CPU is beyond the point of no return w.r.t.
 342          * in-kernel synchronisation, try to get the firwmare to help us to
 343          * verify that it has really left the kernel before we consider
 344          * clobbering anything it might still be using.
 345          */
 346         err = op_cpu_kill(cpu);
 347         if (err)
 348                 pr_warn("CPU%d may not have shut down cleanly: %d\n", cpu, err);
 349 }
 350
 351 /*
 352  * Called from the idle thread for the CPU which has been shutdown.
 353  *
 354  */
 355 void cpu_die(void)
 356 {
 357         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 358
 359         idle_task_exit();
 360
 361         local_daif_mask();
 362
 363         /* Tell __cpu_die() that this CPU is now safe to dispose of */
 364         (void)cpu_report_death();
 365
 366         /*
 367          * Actually shutdown the CPU. This must never fail. The specific hotplug
 368          * mechanism must perform all required cache maintenance to ensure that
 369          * no dirty lines are lost in the process of shutting down the CPU.
 370          */
 371         cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 372
 373         BUG();
 374 }
 375 #endif
 376
 377 /*
 378  * Kill the calling secondary CPU, early in bringup before it is turned
 379  * online.
 380  */
 381 void cpu_die_early(void)
 382 {
 383         int cpu = smp_processor_id();
 384
 385         pr_crit("CPU%d: will not boot\n", cpu);
 386
 387         /* Mark this CPU absent */
 388         set_cpu_present(cpu, 0);
 389
 390 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 391         update_cpu_boot_status(CPU_KILL_ME);
 392         /* Check if we can park ourselves */
 393         if (cpu_ops[cpu] && cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 394                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 395 #endif
 396         update_cpu_boot_status(CPU_STUCK_IN_KERNEL);
 397
 398         cpu_park_loop();
 399 }
 400
 401 static void __init hyp_mode_check(void)
 402 {
 403         if (is_hyp_mode_available())
 404                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL2\n");
 405         else if (is_hyp_mode_mismatched())
 406                 WARN_TAINT(1, TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC,
 407                            "CPU: CPUs started in inconsistent modes");
 408         else
 409                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL1\n");
 410 }
 411
 412 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 413 {
 414         pr_info("SMP: Total of %d processors activated.\n", num_online_cpus());
 415         setup_cpu_features();
 416         hyp_mode_check();
 417         apply_alternatives_all();
 418         mark_linear_text_alias_ro();
 419 }
 420
 421 void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
 422 {
 423         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(smp_processor_id()));
 424         cpuinfo_store_boot_cpu();
 425
 426         /*
 427          * We now know enough about the boot CPU to apply the
 428          * alternatives that cannot wait until interrupt handling
 429          * and/or scheduling is enabled.
 430          */
 431         apply_boot_alternatives();
 432
 433         /* Conditionally switch to GIC PMR for interrupt masking */
 434         if (system_uses_irq_prio_masking())
 435                 init_gic_priority_masking();
 436 }
 437
 438 static u64 __init of_get_cpu_mpidr(struct device_node *dn)
 439 {
 440         const __be32 *cell;
 441         u64 hwid;
 442
 443         /*
 444          * A cpu node with missing "reg" property is
 445          * considered invalid to build a cpu_logical_map
 446          * entry.
 447          */
 448         cell = of_get_property(dn, "reg", NULL);
 449         if (!cell) {
 450                 pr_err("%pOF: missing reg property\n", dn);
 451                 return INVALID_HWID;
 452         }
 453
 454         hwid = of_read_number(cell, of_n_addr_cells(dn));
 455         /*
 456          * Non affinity bits must be set to 0 in the DT
 457          */
 458         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK) {
 459                 pr_err("%pOF: invalid reg property\n", dn);
 460                 return INVALID_HWID;
 461         }
 462         return hwid;
 463 }
 464
 465 /*
 466  * Duplicate MPIDRs are a recipe for disaster. Scan all initialized
 467  * entries and check for duplicates. If any is found just ignore the
 468  * cpu. cpu_logical_map was initialized to INVALID_HWID to avoid
 469  * matching valid MPIDR values.
 470  */
 471 static bool __init is_mpidr_duplicate(unsigned int cpu, u64 hwid)
 472 {
 473         unsigned int i;
 474
 475         for (i = 1; (i < cpu) && (i < NR_CPUS); i++)
 476                 if (cpu_logical_map(i) == hwid)
 477                         return true;
 478         return false;
 479 }
 480
 481 /*
 482  * Initialize cpu operations for a logical cpu and
 483  * set it in the possible mask on success
 484  */
 485 static int __init smp_cpu_setup(int cpu)
 486 {
 487         if (cpu_read_ops(cpu))
 488                 return -ENODEV;
 489
 490         if (cpu_ops[cpu]->cpu_init(cpu))
 491                 return -ENODEV;
 492
 493         set_cpu_possible(cpu, true);
 494
 495         return 0;
 496 }
 497
 498 static bool bootcpu_valid __initdata;
 499 static unsigned int cpu_count = 1;
 500
 501 #ifdef CONFIG_ACPI
 502 static struct acpi_madt_generic_interrupt cpu_madt_gicc[NR_CPUS];
 503
 504 struct acpi_madt_generic_interrupt *acpi_cpu_get_madt_gicc(int cpu)
 505 {
 506         return &cpu_madt_gicc[cpu];
 507 }
 508
 509 /*
 510  * acpi_map_gic_cpu_interface - parse processor MADT entry
 511  *
 512  * Carry out sanity checks on MADT processor entry and initialize
 513  * cpu_logical_map on success
 514  */
 515 static void __init
 516 acpi_map_gic_cpu_interface(struct acpi_madt_generic_interrupt *processor)
 517 {
 518         u64 hwid = processor->arm_mpidr;
 519
 520         if (!(processor->flags & ACPI_MADT_ENABLED)) {
 521                 pr_debug("skipping disabled CPU entry with 0x%llx MPIDR\n", hwid);
 522                 return;
 523         }
 524
 525         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK || hwid == INVALID_HWID) {
 526                 pr_err("skipping CPU entry with invalid MPIDR 0x%llx\n", hwid);
 527                 return;
 528         }
 529
 530         if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 531                 pr_err("duplicate CPU MPIDR 0x%llx in MADT\n", hwid);
 532                 return;
 533         }
 534
 535         /* Check if GICC structure of boot CPU is available in the MADT */
 536         if (cpu_logical_map(0) == hwid) {
 537                 if (bootcpu_valid) {
 538                         pr_err("duplicate boot CPU MPIDR: 0x%llx in MADT\n",
 539                                hwid);
 540                         return;
 541                 }
 542                 bootcpu_valid = true;
 543                 cpu_madt_gicc[0] = *processor;
 544                 return;
 545         }
 546
 547         if (cpu_count >= NR_CPUS)
 548                 return;
 549
 550         /* map the logical cpu id to cpu MPIDR */
 551         cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 552
 553         cpu_madt_gicc[cpu_count] = *processor;
 554
 555         /*
 556          * Set-up the ACPI parking protocol cpu entries
 557          * while initializing the cpu_logical_map to
 558          * avoid parsing MADT entries multiple times for
 559          * nothing (ie a valid cpu_logical_map entry should
 560          * contain a valid parking protocol data set to
 561          * initialize the cpu if the parking protocol is
 562          * the only available enable method).
 563          */
 564         acpi_set_mailbox_entry(cpu_count, processor);
 565
 566         cpu_count++;
 567 }
 568
 569 static int __init
 570 acpi_parse_gic_cpu_interface(union acpi_subtable_headers *header,
 571                              const unsigned long end)
 572 {
 573         struct acpi_madt_generic_interrupt *processor;
 574
 575         processor = (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
 576         if (BAD_MADT_GICC_ENTRY(processor, end))
 577                 return -EINVAL;
 578
 579         acpi_table_print_madt_entry(&header->common);
 580
 581         acpi_map_gic_cpu_interface(processor);
 582
 583         return 0;
 584 }
 585
 586 static void __init acpi_parse_and_init_cpus(void)
 587 {
 588         int i;
 589
 590         /*
 591          * do a walk of MADT to determine how many CPUs
 592          * we have including disabled CPUs, and get information
 593          * we need for SMP init.
 594          */
 595         acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
 596                                       acpi_parse_gic_cpu_interface, 0);
 597
 598         /*
 599          * In ACPI, SMP and CPU NUMA information is provided in separate
 600          * static tables, namely the MADT and the SRAT.
 601          *
 602          * Thus, it is simpler to first create the cpu logical map through
 603          * an MADT walk and then map the logical cpus to their node ids
 604          * as separate steps.
 605          */
 606         acpi_map_cpus_to_nodes();
 607
 608         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++)
 609                 early_map_cpu_to_node(i, acpi_numa_get_nid(i));
 610 }
 611 #else
 612 #define acpi_parse_and_init_cpus(...)   do { } while (0)
 613 #endif
 614
 615 /*
 616  * Enumerate the possible CPU set from the device tree and build the
 617  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 618  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 619  */
 620 static void __init of_parse_and_init_cpus(void)
 621 {
 622         struct device_node *dn;
 623
 624         for_each_of_cpu_node(dn) {
 625                 u64 hwid = of_get_cpu_mpidr(dn);
 626
 627                 if (hwid == INVALID_HWID)
 628                         goto next;
 629
 630                 if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 631                         pr_err("%pOF: duplicate cpu reg properties in the DT\n",
 632                                 dn);
 633                         goto next;
 634                 }
 635
 636                 /*
 637                  * The numbering scheme requires that the boot CPU
 638                  * must be assigned logical id 0. Record it so that
 639                  * the logical map built from DT is validated and can
 640                  * be used.
 641                  */
 642                 if (hwid == cpu_logical_map(0)) {
 643                         if (bootcpu_valid) {
 644                                 pr_err("%pOF: duplicate boot cpu reg property in DT\n",
 645                                         dn);
 646                                 goto next;
 647                         }
 648
 649                         bootcpu_valid = true;
 650                         early_map_cpu_to_node(0, of_node_to_nid(dn));
 651
 652                         /*
 653                          * cpu_logical_map has already been
 654                          * initialized and the boot cpu doesn't need
 655                          * the enable-method so continue without
 656                          * incrementing cpu.
 657                          */
 658                         continue;
 659                 }
 660
 661                 if (cpu_count >= NR_CPUS)
 662                         goto next;
 663
 664                 pr_debug("cpu logical map 0x%llx\n", hwid);
 665                 cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 666
 667                 early_map_cpu_to_node(cpu_count, of_node_to_nid(dn));
 668 next:
 669                 cpu_count++;
 670         }
 671 }
 672
 673 /*
 674  * Enumerate the possible CPU set from the device tree or ACPI and build the
 675  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 676  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 677  */
 678 void __init smp_init_cpus(void)
 679 {
 680         int i;
 681
 682         if (acpi_disabled)
 683                 of_parse_and_init_cpus();
 684         else
 685                 acpi_parse_and_init_cpus();
 686
 687         if (cpu_count > nr_cpu_ids)
 688                 pr_warn("Number of cores (%d) exceeds configured maximum of %u - clipping\n",
 689                         cpu_count, nr_cpu_ids);
 690
 691         if (!bootcpu_valid) {
 692                 pr_err("missing boot CPU MPIDR, not enabling secondaries\n");
 693                 return;
 694         }
 695
 696         /*
 697          * We need to set the cpu_logical_map entries before enabling
 698          * the cpus so that cpu processor description entries (DT cpu nodes
 699          * and ACPI MADT entries) can be retrieved by matching the cpu hwid
 700          * with entries in cpu_logical_map while initializing the cpus.
 701          * If the cpu set-up fails, invalidate the cpu_logical_map entry.
 702          */
 703         for (i = 1; i < nr_cpu_ids; i++) {
 704                 if (cpu_logical_map(i) != INVALID_HWID) {
 705                         if (smp_cpu_setup(i))
 706                                 cpu_logical_map(i) = INVALID_HWID;
 707                 }
 708         }
 709 }
 710
 711 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 712 {
 713         int err;
 714         unsigned int cpu;
 715         unsigned int this_cpu;
 716
 717         init_cpu_topology();
 718
 719         this_cpu = smp_processor_id();
 720         store_cpu_topology(this_cpu);
 721         numa_store_cpu_info(this_cpu);
 722         numa_add_cpu(this_cpu);
 723
 724         /*
 725          * If UP is mandated by "nosmp" (which implies "maxcpus=0"), don't set
 726          * secondary CPUs present.
 727          */
 728         if (max_cpus == 0)
 729                 return;
 730
 731         /*
 732          * Initialise the present map (which describes the set of CPUs
 733          * actually populated at the present time) and release the
 734          * secondaries from the bootloader.
 735          */
 736         for_each_possible_cpu(cpu) {
 737
 738                 per_cpu(cpu_number, cpu) = cpu;
 739
 740                 if (cpu == smp_processor_id())
 741                         continue;
 742
 743                 if (!cpu_ops[cpu])
 744                         continue;
 745
 746                 err = cpu_ops[cpu]->cpu_prepare(cpu);
 747                 if (err)
 748                         continue;
 749
 750                 set_cpu_present(cpu, true);
 751                 numa_store_cpu_info(cpu);
 752         }
 753 }
 754
 755 void (*__smp_cross_call)(const struct cpumask *, unsigned int);
 756
 757 void __init set_smp_cross_call(void (*fn)(const struct cpumask *, unsigned int))
 758 {
 759         __smp_cross_call = fn;
 760 }
 761
 762 static const char *ipi_types[NR_IPI] __tracepoint_string = {
 763 #define S(x,s)  [x] = s
 764         S(IPI_RESCHEDULE, "Rescheduling interrupts"),
 765         S(IPI_CALL_FUNC, "Function call interrupts"),
 766         S(IPI_CPU_STOP, "CPU stop interrupts"),
 767         S(IPI_CPU_CRASH_STOP, "CPU stop (for crash dump) interrupts"),
 768         S(IPI_TIMER, "Timer broadcast interrupts"),
 769         S(IPI_IRQ_WORK, "IRQ work interrupts"),
 770         S(IPI_WAKEUP, "CPU wake-up interrupts"),
 771 };
 772
 773 static void smp_cross_call(const struct cpumask *target, unsigned int ipinr)
 774 {
 775         trace_ipi_raise(target, ipi_types[ipinr]);
 776         __smp_cross_call(target, ipinr);
 777 }
 778
 779 void show_ipi_list(struct seq_file *p, int prec)
 780 {
 781         unsigned int cpu, i;
 782
 783         for (i = 0; i < NR_IPI; i++) {
 784                 seq_printf(p, "%*s%u:%s", prec - 1, "IPI", i,
 785                            prec >= 4 ? " " : "");
 786                 for_each_online_cpu(cpu)
 787                         seq_printf(p, "%10u ",
 788                                    __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]));
 789                 seq_printf(p, "      %s\n", ipi_types[i]);
 790         }
 791 }
 792
 793 u64 smp_irq_stat_cpu(unsigned int cpu)
 794 {
 795         u64 sum = 0;
 796         int i;
 797
 798         for (i = 0; i < NR_IPI; i++)
 799                 sum += __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]);
 800
 801         return sum;
 802 }
 803
 804 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 805 {
 806         smp_cross_call(mask, IPI_CALL_FUNC);
 807 }
 808
 809 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
 810 {
 811         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_CALL_FUNC);
 812 }
 813
 814 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 815 void arch_send_wakeup_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 816 {
 817         smp_cross_call(mask, IPI_WAKEUP);
 818 }
 819 #endif
 820
 821 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 822 void arch_irq_work_raise(void)
 823 {
 824         if (__smp_cross_call)
 825                 smp_cross_call(cpumask_of(smp_processor_id()), IPI_IRQ_WORK);
 826 }
 827 #endif
 828
 829 static void local_cpu_stop(void)
 830 {
 831         set_cpu_online(smp_processor_id(), false);
 832
 833         local_daif_mask();
 834         sdei_mask_local_cpu();
 835         cpu_park_loop();
 836 }
 837
 838 /*
 839  * We need to implement panic_smp_self_stop() for parallel panic() calls, so
 840  * that cpu_online_mask gets correctly updated and smp_send_stop() can skip
 841  * CPUs that have already stopped themselves.
 842  */
 843 void panic_smp_self_stop(void)
 844 {
 845         local_cpu_stop();
 846 }
 847
 848 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 849 static atomic_t waiting_for_crash_ipi = ATOMIC_INIT(0);
 850 #endif
 851
 852 static void ipi_cpu_crash_stop(unsigned int cpu, struct pt_regs *regs)
 853 {
 854 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 855         crash_save_cpu(regs, cpu);
 856
 857         atomic_dec(&waiting_for_crash_ipi);
 858
 859         local_irq_disable();
 860         sdei_mask_local_cpu();
 861
 862 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 863         if (cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 864                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 865 #endif
 866
 867         /* just in case */
 868         cpu_park_loop();
 869 #endif
 870 }
 871
 872 /*
 873  * Main handler for inter-processor interrupts
 874  */
 875 void handle_IPI(int ipinr, struct pt_regs *regs)
 876 {
 877         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 878         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 879
 880         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI) {
 881                 trace_ipi_entry_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 882                 __inc_irq_stat(cpu, ipi_irqs[ipinr]);
 883         }
 884
 885         switch (ipinr) {
 886         case IPI_RESCHEDULE:
 887                 scheduler_ipi();
 888                 break;
 889
 890         case IPI_CALL_FUNC:
 891                 irq_enter();
 892                 generic_smp_call_function_interrupt();
 893                 irq_exit();
 894                 break;
 895
 896         case IPI_CPU_STOP:
 897                 irq_enter();
 898                 local_cpu_stop();
 899                 irq_exit();
 900                 break;
 901
 902         case IPI_CPU_CRASH_STOP:
 903                 if (IS_ENABLED(CONFIG_KEXEC_CORE)) {
 904                         irq_enter();
 905                         ipi_cpu_crash_stop(cpu, regs);
 906
 907                         unreachable();
 908                 }
 909                 break;
 910
 911 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 912         case IPI_TIMER:
 913                 irq_enter();
 914                 tick_receive_broadcast();
 915                 irq_exit();
 916                 break;
 917 #endif
 918
 919 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 920         case IPI_IRQ_WORK:
 921                 irq_enter();
 922                 irq_work_run();
 923                 irq_exit();
 924                 break;
 925 #endif
 926
 927 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 928         case IPI_WAKEUP:
 929                 WARN_ONCE(!acpi_parking_protocol_valid(cpu),
 930                           "CPU%u: Wake-up IPI outside the ACPI parking protocol\n",
 931                           cpu);
 932                 break;
 933 #endif
 934
 935         default:
 936                 pr_crit("CPU%u: Unknown IPI message 0x%x\n", cpu, ipinr);
 937                 break;
 938         }
 939
 940         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI)
 941                 trace_ipi_exit_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 942         set_irq_regs(old_regs);
 943 }
 944
 945 void smp_send_reschedule(int cpu)
 946 {
 947         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_RESCHEDULE);
 948 }
 949
 950 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 951 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
 952 {
 953         smp_cross_call(mask, IPI_TIMER);
 954 }
 955 #endif
 956
 957 void smp_send_stop(void)
 958 {
 959         unsigned long timeout;
 960
 961         if (num_online_cpus() > 1) {
 962                 cpumask_t mask;
 963
 964                 cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
 965                 cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
 966
 967                 if (system_state <= SYSTEM_RUNNING)
 968                         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
 969                 smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_STOP);
 970         }
 971
 972         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
 973         timeout = USEC_PER_SEC;
 974         while (num_online_cpus() > 1 && timeout--)
 975                 udelay(1);
 976
 977         if (num_online_cpus() > 1)
 978                 pr_warn("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
 979                         cpumask_pr_args(cpu_online_mask));
 980
 981         sdei_mask_local_cpu();
 982 }
 983
 984 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 985 void crash_smp_send_stop(void)
 986 {
 987         static int cpus_stopped;
 988         cpumask_t mask;
 989         unsigned long timeout;
 990
 991         /*
 992          * This function can be called twice in panic path, but obviously
 993          * we execute this only once.
 994          */
 995         if (cpus_stopped)
 996                 return;
 997
 998         cpus_stopped = 1;
 999
1000         if (num_online_cpus() == 1) {
1001                 sdei_mask_local_cpu();
1002                 return;
1003         }
1004
1005         cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
1006         cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
1007
1008         atomic_set(&waiting_for_crash_ipi, num_online_cpus() - 1);
1009
1010         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
1011         smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_CRASH_STOP);
1012
1013         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
1014         timeout = USEC_PER_SEC;
1015         while ((atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0) && timeout--)
1016                 udelay(1);
1017
1018         if (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0)
1019                 pr_warn("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
1020                         cpumask_pr_args(&mask));
1021
1022         sdei_mask_local_cpu();
1023 }
1024
1025 bool smp_crash_stop_failed(void)
1026 {
1027         return (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0);
1028 }
1029 #endif
1030
1031 /*
1032  * not supported here
1033  */
1034 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
1035 {
1036         return -EINVAL;
1037 }
1038
1039 static bool have_cpu_die(void)
1040 {
1041 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1042         int any_cpu = raw_smp_processor_id();
1043
1044         if (cpu_ops[any_cpu] && cpu_ops[any_cpu]->cpu_die)
1045                 return true;
1046 #endif
1047         return false;
1048 }
1049
1050 bool cpus_are_stuck_in_kernel(void)
1051 {
1052         bool smp_spin_tables = (num_possible_cpus() > 1 && !have_cpu_die());
1053
1054         return !!cpus_stuck_in_kernel || smp_spin_tables;
1055 }