arch/powerpc/kexec/crash.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Architecture specific (PPC64) functions for kexec based crash dumps.
   4  *
   5  * Copyright (C) 2005, IBM Corp.
   6  *
   7  * Created by: Haren Myneni
   8  */
   9
  10 #include <linux/kernel.h>
  11 #include <linux/smp.h>
  12 #include <linux/reboot.h>
  13 #include <linux/kexec.h>
  14 #include <linux/export.h>
  15 #include <linux/crash_dump.h>
  16 #include <linux/delay.h>
  17 #include <linux/irq.h>
  18 #include <linux/types.h>
  19
  20 #include <asm/processor.h>
  21 #include <asm/machdep.h>
  22 #include <asm/kexec.h>
  23 #include <asm/prom.h>
  24 #include <asm/smp.h>
  25 #include <asm/setjmp.h>
  26 #include <asm/debug.h>
  27 #include <asm/interrupt.h>
  28
  29 /*
  30  * The primary CPU waits a while for all secondary CPUs to enter. This is to
  31  * avoid sending an IPI if the secondary CPUs are entering
  32  * crash_kexec_secondary on their own (eg via a system reset).
  33  *
  34  * The secondary timeout has to be longer than the primary. Both timeouts are
  35  * in milliseconds.
  36  */
  37 #define PRIMARY_TIMEOUT         500
  38 #define SECONDARY_TIMEOUT       1000
  39
  40 #define IPI_TIMEOUT             10000
  41 #define REAL_MODE_TIMEOUT       10000
  42
  43 static int time_to_dump;
  44 /*
  45  * crash_wake_offline should be set to 1 by platforms that intend to wake
  46  * up offline cpus prior to jumping to a kdump kernel. Currently powernv
  47  * sets it to 1, since we want to avoid things from happening when an
  48  * offline CPU wakes up due to something like an HMI (malfunction error),
  49  * which propagates to all threads.
  50  */
  51 int crash_wake_offline;
  52
  53 #define CRASH_HANDLER_MAX 3
  54 /* List of shutdown handles */
  55 static crash_shutdown_t crash_shutdown_handles[CRASH_HANDLER_MAX];
  56 static DEFINE_SPINLOCK(crash_handlers_lock);
  57
  58 static unsigned long crash_shutdown_buf[JMP_BUF_LEN];
  59 static int crash_shutdown_cpu = -1;
  60
  61 static int handle_fault(struct pt_regs *regs)
  62 {
  63         if (crash_shutdown_cpu == smp_processor_id())
  64                 longjmp(crash_shutdown_buf, 1);
  65         return 0;
  66 }
  67
  68 #ifdef CONFIG_SMP
  69
  70 static atomic_t cpus_in_crash;
  71 void crash_ipi_callback(struct pt_regs *regs)
  72 {
  73         static cpumask_t cpus_state_saved = CPU_MASK_NONE;
  74
  75         int cpu = smp_processor_id();
  76
  77         hard_irq_disable();
  78         if (!cpumask_test_cpu(cpu, &cpus_state_saved)) {
  79                 crash_save_cpu(regs, cpu);
  80                 cpumask_set_cpu(cpu, &cpus_state_saved);
  81         }
  82
  83         atomic_inc(&cpus_in_crash);
  84         smp_mb__after_atomic();
  85
  86         /*
  87          * Starting the kdump boot.
  88          * This barrier is needed to make sure that all CPUs are stopped.
  89          */
  90         while (!time_to_dump)
  91                 cpu_relax();
  92
  93         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
  94                 ppc_md.kexec_cpu_down(1, 1);
  95
  96 #ifdef CONFIG_PPC64
  97         kexec_smp_wait();
  98 #else
  99         for (;;);       /* FIXME */
 100 #endif
 101
 102         /* NOTREACHED */
 103 }
 104
 105 static void crash_kexec_prepare_cpus(int cpu)
 106 {
 107         unsigned int msecs;
 108         volatile unsigned int ncpus = num_online_cpus() - 1;/* Excluding the panic cpu */
 109         volatile int tries = 0;
 110         int (*old_handler)(struct pt_regs *regs);
 111
 112         printk(KERN_EMERG "Sending IPI to other CPUs\n");
 113
 114         if (crash_wake_offline)
 115                 ncpus = num_present_cpus() - 1;
 116
 117         crash_send_ipi(crash_ipi_callback);
 118         smp_wmb();
 119
 120 again:
 121         /*
 122          * FIXME: Until we will have the way to stop other CPUs reliably,
 123          * the crash CPU will send an IPI and wait for other CPUs to
 124          * respond.
 125          */
 126         msecs = IPI_TIMEOUT;
 127         while ((atomic_read(&cpus_in_crash) < ncpus) && (--msecs > 0))
 128                 mdelay(1);
 129
 130         /* Would it be better to replace the trap vector here? */
 131
 132         if (atomic_read(&cpus_in_crash) >= ncpus) {
 133                 printk(KERN_EMERG "IPI complete\n");
 134                 return;
 135         }
 136
 137         printk(KERN_EMERG "ERROR: %d cpu(s) not responding\n",
 138                 ncpus - atomic_read(&cpus_in_crash));
 139
 140         /*
 141          * If we have a panic timeout set then we can't wait indefinitely
 142          * for someone to activate system reset. We also give up on the
 143          * second time through if system reset fail to work.
 144          */
 145         if ((panic_timeout > 0) || (tries > 0))
 146                 return;
 147
 148         /*
 149          * A system reset will cause all CPUs to take an 0x100 exception.
 150          * The primary CPU returns here via setjmp, and the secondary
 151          * CPUs reexecute the crash_kexec_secondary path.
 152          */
 153         old_handler = __debugger;
 154         __debugger = handle_fault;
 155         crash_shutdown_cpu = smp_processor_id();
 156
 157         if (setjmp(crash_shutdown_buf) == 0) {
 158                 printk(KERN_EMERG "Activate system reset (dumprestart) "
 159                                   "to stop other cpu(s)\n");
 160
 161                 /*
 162                  * A system reset will force all CPUs to execute the
 163                  * crash code again. We need to reset cpus_in_crash so we
 164                  * wait for everyone to do this.
 165                  */
 166                 atomic_set(&cpus_in_crash, 0);
 167                 smp_mb();
 168
 169                 while (atomic_read(&cpus_in_crash) < ncpus)
 170                         cpu_relax();
 171         }
 172
 173         crash_shutdown_cpu = -1;
 174         __debugger = old_handler;
 175
 176         tries++;
 177         goto again;
 178 }
 179
 180 /*
 181  * This function will be called by secondary cpus.
 182  */
 183 void crash_kexec_secondary(struct pt_regs *regs)
 184 {
 185         unsigned long flags;
 186         int msecs = SECONDARY_TIMEOUT;
 187
 188         local_irq_save(flags);
 189
 190         /* Wait for the primary crash CPU to signal its progress */
 191         while (crashing_cpu < 0) {
 192                 if (--msecs < 0) {
 193                         /* No response, kdump image may not have been loaded */
 194                         local_irq_restore(flags);
 195                         return;
 196                 }
 197
 198                 mdelay(1);
 199         }
 200
 201         crash_ipi_callback(regs);
 202 }
 203
 204 #else   /* ! CONFIG_SMP */
 205
 206 static void crash_kexec_prepare_cpus(int cpu)
 207 {
 208         /*
 209          * move the secondaries to us so that we can copy
 210          * the new kernel 0-0x100 safely
 211          *
 212          * do this if kexec in setup.c ?
 213          */
 214 #ifdef CONFIG_PPC64
 215         smp_release_cpus();
 216 #else
 217         /* FIXME */
 218 #endif
 219 }
 220
 221 void crash_kexec_secondary(struct pt_regs *regs)
 222 {
 223 }
 224 #endif  /* CONFIG_SMP */
 225
 226 /* wait for all the CPUs to hit real mode but timeout if they don't come in */
 227 #if defined(CONFIG_SMP) && defined(CONFIG_PPC64)
 228 static void __maybe_unused crash_kexec_wait_realmode(int cpu)
 229 {
 230         unsigned int msecs;
 231         int i;
 232
 233         msecs = REAL_MODE_TIMEOUT;
 234         for (i=0; i < nr_cpu_ids && msecs > 0; i++) {
 235                 if (i == cpu)
 236                         continue;
 237
 238                 while (paca_ptrs[i]->kexec_state < KEXEC_STATE_REAL_MODE) {
 239                         barrier();
 240                         if (!cpu_possible(i) || !cpu_online(i) || (msecs <= 0))
 241                                 break;
 242                         msecs--;
 243                         mdelay(1);
 244                 }
 245         }
 246         mb();
 247 }
 248 #else
 249 static inline void crash_kexec_wait_realmode(int cpu) {}
 250 #endif  /* CONFIG_SMP && CONFIG_PPC64 */
 251
 252 /*
 253  * Register a function to be called on shutdown.  Only use this if you
 254  * can't reset your device in the second kernel.
 255  */
 256 int crash_shutdown_register(crash_shutdown_t handler)
 257 {
 258         unsigned int i, rc;
 259
 260         spin_lock(&crash_handlers_lock);
 261         for (i = 0 ; i < CRASH_HANDLER_MAX; i++)
 262                 if (!crash_shutdown_handles[i]) {
 263                         /* Insert handle at first empty entry */
 264                         crash_shutdown_handles[i] = handler;
 265                         rc = 0;
 266                         break;
 267                 }
 268
 269         if (i == CRASH_HANDLER_MAX) {
 270                 printk(KERN_ERR "Crash shutdown handles full, "
 271                        "not registered.\n");
 272                 rc = 1;
 273         }
 274
 275         spin_unlock(&crash_handlers_lock);
 276         return rc;
 277 }
 278 EXPORT_SYMBOL(crash_shutdown_register);
 279
 280 int crash_shutdown_unregister(crash_shutdown_t handler)
 281 {
 282         unsigned int i, rc;
 283
 284         spin_lock(&crash_handlers_lock);
 285         for (i = 0 ; i < CRASH_HANDLER_MAX; i++)
 286                 if (crash_shutdown_handles[i] == handler)
 287                         break;
 288
 289         if (i == CRASH_HANDLER_MAX) {
 290                 printk(KERN_ERR "Crash shutdown handle not found\n");
 291                 rc = 1;
 292         } else {
 293                 /* Shift handles down */
 294                 for (; i < (CRASH_HANDLER_MAX - 1); i++)
 295                         crash_shutdown_handles[i] =
 296                                 crash_shutdown_handles[i+1];
 297                 /*
 298                  * Reset last entry to NULL now that it has been shifted down,
 299                  * this will allow new handles to be added here.
 300                  */
 301                 crash_shutdown_handles[i] = NULL;
 302                 rc = 0;
 303         }
 304
 305         spin_unlock(&crash_handlers_lock);
 306         return rc;
 307 }
 308 EXPORT_SYMBOL(crash_shutdown_unregister);
 309
 310 void default_machine_crash_shutdown(struct pt_regs *regs)
 311 {
 312         unsigned int i;
 313         int (*old_handler)(struct pt_regs *regs);
 314
 315         /* Avoid hardlocking with irresponsive CPU holding logbuf_lock */
 316         printk_deferred_enter();
 317
 318         /*
 319          * This function is only called after the system
 320          * has panicked or is otherwise in a critical state.
 321          * The minimum amount of code to allow a kexec'd kernel
 322          * to run successfully needs to happen here.
 323          *
 324          * In practice this means stopping other cpus in
 325          * an SMP system.
 326          * The kernel is broken so disable interrupts.
 327          */
 328         hard_irq_disable();
 329
 330         /*
 331          * Make a note of crashing cpu. Will be used in machine_kexec
 332          * such that another IPI will not be sent.
 333          */
 334         crashing_cpu = smp_processor_id();
 335
 336         /*
 337          * If we came in via system reset, wait a while for the secondary
 338          * CPUs to enter.
 339          */
 340         if (TRAP(regs) == INTERRUPT_SYSTEM_RESET)
 341                 mdelay(PRIMARY_TIMEOUT);
 342
 343         crash_kexec_prepare_cpus(crashing_cpu);
 344
 345         crash_save_cpu(regs, crashing_cpu);
 346
 347         time_to_dump = 1;
 348
 349         crash_kexec_wait_realmode(crashing_cpu);
 350
 351         machine_kexec_mask_interrupts();
 352
 353         /*
 354          * Call registered shutdown routines safely.  Swap out
 355          * __debugger_fault_handler, and replace on exit.
 356          */
 357         old_handler = __debugger_fault_handler;
 358         __debugger_fault_handler = handle_fault;
 359         crash_shutdown_cpu = smp_processor_id();
 360         for (i = 0; i < CRASH_HANDLER_MAX && crash_shutdown_handles[i]; i++) {
 361                 if (setjmp(crash_shutdown_buf) == 0) {
 362                         /*
 363                          * Insert syncs and delay to ensure
 364                          * instructions in the dangerous region don't
 365                          * leak away from this protected region.
 366                          */
 367                         asm volatile("sync; isync");
 368                         /* dangerous region */
 369                         crash_shutdown_handles[i]();
 370                         asm volatile("sync; isync");
 371                 }
 372         }
 373         crash_shutdown_cpu = -1;
 374         __debugger_fault_handler = old_handler;
 375
 376         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
 377                 ppc_md.kexec_cpu_down(1, 0);
 378 }