smp.c
上传用户:lgb322
上传日期:2013-02-24
资源大小:30529k
文件大小:29k
源码类别:

嵌入式Linux

开发平台:

Unix_Linux

  1. /* smp.c: Sparc64 SMP support.
  2.  *
  3.  * Copyright (C) 1997 David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu)
  4.  */
  5. #include <linux/kernel.h>
  6. #include <linux/sched.h>
  7. #include <linux/mm.h>
  8. #include <linux/pagemap.h>
  9. #include <linux/threads.h>
  10. #include <linux/smp.h>
  11. #include <linux/smp_lock.h>
  12. #include <linux/interrupt.h>
  13. #include <linux/kernel_stat.h>
  14. #include <linux/delay.h>
  15. #include <linux/init.h>
  16. #include <linux/spinlock.h>
  17. #include <linux/fs.h>
  18. #include <linux/seq_file.h>
  19. #include <linux/cache.h>
  20. #include <asm/head.h>
  21. #include <asm/ptrace.h>
  22. #include <asm/atomic.h>
  23. #include <asm/irq.h>
  24. #include <asm/page.h>
  25. #include <asm/pgtable.h>
  26. #include <asm/oplib.h>
  27. #include <asm/hardirq.h>
  28. #include <asm/softirq.h>
  29. #include <asm/uaccess.h>
  30. #include <asm/timer.h>
  31. #include <asm/starfire.h>
  32. #define __KERNEL_SYSCALLS__
  33. #include <linux/unistd.h>
  34. extern int linux_num_cpus;
  35. extern void calibrate_delay(void);
  36. extern unsigned prom_cpu_nodes[];
  37. cpuinfo_sparc cpu_data[NR_CPUS];
  38. volatile int __cpu_number_map[NR_CPUS]  __attribute__ ((aligned (SMP_CACHE_BYTES)));
  39. volatile int __cpu_logical_map[NR_CPUS] __attribute__ ((aligned (SMP_CACHE_BYTES)));
  40. /* Please don't make this stuff initdata!!!  --DaveM */
  41. static unsigned char boot_cpu_id = 0;
  42. static int smp_activated = 0;
  43. /* Kernel spinlock */
  44. spinlock_t kernel_flag __cacheline_aligned_in_smp = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  45. volatile int smp_processors_ready = 0;
  46. unsigned long cpu_present_map = 0;
  47. int smp_num_cpus = 1;
  48. int smp_threads_ready = 0;
  49. void __init smp_setup(char *str, int *ints)
  50. {
  51. /* XXX implement me XXX */
  52. }
  53. static int max_cpus = NR_CPUS;
  54. static int __init maxcpus(char *str)
  55. {
  56. get_option(&str, &max_cpus);
  57. return 1;
  58. }
  59. __setup("maxcpus=", maxcpus);
  60. void smp_info(struct seq_file *m)
  61. {
  62. int i;
  63. seq_printf(m, "State:n");
  64. for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
  65. if (cpu_present_map & (1UL << i))
  66. seq_printf(m,
  67.    "CPU%d:ttonlinen", i);
  68. }
  69. }
  70. void smp_bogo(struct seq_file *m)
  71. {
  72. int i;
  73. for (i = 0; i < NR_CPUS; i++)
  74. if (cpu_present_map & (1UL << i))
  75. seq_printf(m,
  76.    "Cpu%dBogot: %lu.%02lun"
  77.    "Cpu%dClkTckt: %016lxn",
  78.    i, cpu_data[i].udelay_val / (500000/HZ),
  79.    (cpu_data[i].udelay_val / (5000/HZ)) % 100,
  80.    i, cpu_data[i].clock_tick);
  81. }
  82. void __init smp_store_cpu_info(int id)
  83. {
  84. int i, no;
  85. /* multiplier and counter set by
  86.    smp_setup_percpu_timer()  */
  87. cpu_data[id].udelay_val = loops_per_jiffy;
  88. for (no = 0; no < linux_num_cpus; no++)
  89. if (linux_cpus[no].mid == id)
  90. break;
  91. cpu_data[id].clock_tick = prom_getintdefault(linux_cpus[no].prom_node,
  92.      "clock-frequency", 0);
  93. cpu_data[id].pgcache_size = 0;
  94. cpu_data[id].pte_cache[0] = NULL;
  95. cpu_data[id].pte_cache[1] = NULL;
  96. cpu_data[id].pgdcache_size = 0;
  97. cpu_data[id].pgd_cache = NULL;
  98. cpu_data[id].idle_volume = 1;
  99. for (i = 0; i < 16; i++)
  100. cpu_data[id].irq_worklists[i] = 0;
  101. }
  102. void __init smp_commence(void)
  103. {
  104. }
  105. static void smp_setup_percpu_timer(void);
  106. static volatile unsigned long callin_flag = 0;
  107. extern void inherit_locked_prom_mappings(int save_p);
  108. extern void cpu_probe(void);
  109. void __init smp_callin(void)
  110. {
  111. int cpuid = hard_smp_processor_id();
  112. unsigned long pstate;
  113. extern int bigkernel;
  114. extern unsigned long kern_locked_tte_data;
  115. if (bigkernel) {
  116. prom_dtlb_load(sparc64_highest_locked_tlbent()-1, 
  117. kern_locked_tte_data + 0x400000, KERNBASE + 0x400000);
  118. prom_itlb_load(sparc64_highest_locked_tlbent()-1, 
  119. kern_locked_tte_data + 0x400000, KERNBASE + 0x400000);
  120. }
  121. inherit_locked_prom_mappings(0);
  122. __flush_cache_all();
  123. __flush_tlb_all();
  124. cpu_probe();
  125. /* Guarentee that the following sequences execute
  126.  * uninterrupted.
  127.  */
  128. __asm__ __volatile__("rdpr %%pstate, %0nt"
  129.      "wrpr %0, %1, %%pstate"
  130.      : "=r" (pstate)
  131.      : "i" (PSTATE_IE));
  132. /* Set things up so user can access tick register for profiling
  133.  * purposes.  Also workaround BB_ERRATA_1 by doing a dummy
  134.  * read back of %tick after writing it.
  135.  */
  136. __asm__ __volatile__("
  137. sethi %%hi(0x80000000), %%g1
  138. ba,pt %%xcc, 1f
  139.  sllx %%g1, 32, %%g1
  140. .align 64
  141. 1: rd %%tick, %%g2
  142. add %%g2, 6, %%g2
  143. andn %%g2, %%g1, %%g2
  144. wrpr %%g2, 0, %%tick
  145. rdpr %%tick, %%g0"
  146. : /* no outputs */
  147. : /* no inputs */
  148. : "g1", "g2");
  149. if (SPARC64_USE_STICK) {
  150. /* Let the user get at STICK too. */
  151. __asm__ __volatile__("
  152. sethi %%hi(0x80000000), %%g1
  153. sllx %%g1, 32, %%g1
  154. rd %%asr24, %%g2
  155. andn %%g2, %%g1, %%g2
  156. wr %%g2, 0, %%asr24"
  157. : /* no outputs */
  158. : /* no inputs */
  159. : "g1", "g2");
  160. }
  161. /* Restore PSTATE_IE. */
  162. __asm__ __volatile__("wrpr %0, 0x0, %%pstate"
  163.      : /* no outputs */
  164.      : "r" (pstate));
  165. smp_setup_percpu_timer();
  166. __sti();
  167. calibrate_delay();
  168. smp_store_cpu_info(cpuid);
  169. callin_flag = 1;
  170. __asm__ __volatile__("membar #Syncnt"
  171.      "flush  %%g6" : : : "memory");
  172. /* Clear this or we will die instantly when we
  173.  * schedule back to this idler...
  174.  */
  175. current->thread.flags &= ~(SPARC_FLAG_NEWCHILD);
  176. /* Attach to the address space of init_task. */
  177. atomic_inc(&init_mm.mm_count);
  178. current->active_mm = &init_mm;
  179. while (!smp_threads_ready)
  180. membar("#LoadLoad");
  181. }
  182. extern int cpu_idle(void);
  183. extern void init_IRQ(void);
  184. void initialize_secondary(void)
  185. {
  186. }
  187. int start_secondary(void *unused)
  188. {
  189. trap_init();
  190. init_IRQ();
  191. return cpu_idle();
  192. }
  193. void cpu_panic(void)
  194. {
  195. printk("CPU[%d]: Returns from cpu_idle!n", smp_processor_id());
  196. panic("SMP bolixedn");
  197. }
  198. extern struct prom_cpuinfo linux_cpus[64];
  199. extern unsigned long sparc64_cpu_startup;
  200. /* The OBP cpu startup callback truncates the 3rd arg cookie to
  201.  * 32-bits (I think) so to be safe we have it read the pointer
  202.  * contained here so we work on >4GB machines. -DaveM
  203.  */
  204. static struct task_struct *cpu_new_task = NULL;
  205. void __init smp_boot_cpus(void)
  206. {
  207. int cpucount = 0, i;
  208. printk("Entering UltraSMPenguin Mode...n");
  209. __sti();
  210. smp_store_cpu_info(boot_cpu_id);
  211. init_idle();
  212. if (linux_num_cpus == 1)
  213. return;
  214. for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
  215. if (i == boot_cpu_id)
  216. continue;
  217. if ((cpucount + 1) == max_cpus)
  218. goto ignorecpu;
  219. if (cpu_present_map & (1UL << i)) {
  220. unsigned long entry = (unsigned long)(&sparc64_cpu_startup);
  221. unsigned long cookie = (unsigned long)(&cpu_new_task);
  222. struct task_struct *p;
  223. int timeout;
  224. int no;
  225. prom_printf("Starting CPU %d... ", i);
  226. kernel_thread(start_secondary, NULL, CLONE_PID);
  227. cpucount++;
  228. p = init_task.prev_task;
  229. init_tasks[cpucount] = p;
  230. p->processor = i;
  231. p->cpus_runnable = 1UL << i; /* we schedule the first task manually */
  232. del_from_runqueue(p);
  233. unhash_process(p);
  234. callin_flag = 0;
  235. for (no = 0; no < linux_num_cpus; no++)
  236. if (linux_cpus[no].mid == i)
  237. break;
  238. cpu_new_task = p;
  239. prom_startcpu(linux_cpus[no].prom_node,
  240.       entry, cookie);
  241. for (timeout = 0; timeout < 5000000; timeout++) {
  242. if (callin_flag)
  243. break;
  244. udelay(100);
  245. }
  246. if (callin_flag) {
  247. __cpu_number_map[i] = cpucount;
  248. __cpu_logical_map[cpucount] = i;
  249. prom_cpu_nodes[i] = linux_cpus[no].prom_node;
  250. prom_printf("OKn");
  251. } else {
  252. cpucount--;
  253. printk("Processor %d is stuck.n", i);
  254. prom_printf("FAILEDn");
  255. }
  256. }
  257. if (!callin_flag) {
  258. ignorecpu:
  259. cpu_present_map &= ~(1UL << i);
  260. __cpu_number_map[i] = -1;
  261. }
  262. }
  263. cpu_new_task = NULL;
  264. if (cpucount == 0) {
  265. if (max_cpus != 1)
  266. printk("Error: only one processor found.n");
  267. cpu_present_map = (1UL << smp_processor_id());
  268. } else {
  269. unsigned long bogosum = 0;
  270. for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
  271. if (cpu_present_map & (1UL << i))
  272. bogosum += cpu_data[i].udelay_val;
  273. }
  274. printk("Total of %d processors activated (%lu.%02lu BogoMIPS).n",
  275.        cpucount + 1,
  276.        bogosum/(500000/HZ),
  277.        (bogosum/(5000/HZ))%100);
  278. smp_activated = 1;
  279. smp_num_cpus = cpucount + 1;
  280. }
  281. smp_processors_ready = 1;
  282. membar("#StoreStore | #StoreLoad");
  283. }
  284. static void spitfire_xcall_helper(u64 data0, u64 data1, u64 data2, u64 pstate, unsigned long cpu)
  285. {
  286. u64 result, target;
  287. int stuck, tmp;
  288. if (this_is_starfire) {
  289. /* map to real upaid */
  290. cpu = (((cpu & 0x3c) << 1) |
  291. ((cpu & 0x40) >> 4) |
  292. (cpu & 0x3));
  293. }
  294. target = (cpu << 14) | 0x70;
  295. again:
  296. /* Ok, this is the real Spitfire Errata #54.
  297.  * One must read back from a UDB internal register
  298.  * after writes to the UDB interrupt dispatch, but
  299.  * before the membar Sync for that write.
  300.  * So we use the high UDB control register (ASI 0x7f,
  301.  * ADDR 0x20) for the dummy read. -DaveM
  302.  */
  303. tmp = 0x40;
  304. __asm__ __volatile__("
  305. wrpr %1, %2, %%pstate
  306. stxa %4, [%0] %3
  307. stxa %5, [%0+%8] %3
  308. add %0, %8, %0
  309. stxa %6, [%0+%8] %3
  310. membar #Sync
  311. stxa %%g0, [%7] %3
  312. membar #Sync
  313. mov 0x20, %%g1
  314. ldxa [%%g1] 0x7f, %%g0
  315. membar #Sync"
  316. : "=r" (tmp)
  317. : "r" (pstate), "i" (PSTATE_IE), "i" (ASI_INTR_W),
  318.   "r" (data0), "r" (data1), "r" (data2), "r" (target), "r" (0x10), "0" (tmp)
  319.        : "g1");
  320. /* NOTE: PSTATE_IE is still clear. */
  321. stuck = 100000;
  322. do {
  323. __asm__ __volatile__("ldxa [%%g0] %1, %0"
  324. : "=r" (result)
  325. : "i" (ASI_INTR_DISPATCH_STAT));
  326. if (result == 0) {
  327. __asm__ __volatile__("wrpr %0, 0x0, %%pstate"
  328.      : : "r" (pstate));
  329. return;
  330. }
  331. stuck -= 1;
  332. if (stuck == 0)
  333. break;
  334. } while (result & 0x1);
  335. __asm__ __volatile__("wrpr %0, 0x0, %%pstate"
  336.      : : "r" (pstate));
  337. if (stuck == 0) {
  338. printk("CPU[%d]: mondo stuckage result[%016lx]n",
  339.        smp_processor_id(), result);
  340. } else {
  341. udelay(2);
  342. goto again;
  343. }
  344. }
  345. static __inline__ void spitfire_xcall_deliver(u64 data0, u64 data1, u64 data2, unsigned long mask)
  346. {
  347. int ncpus = smp_num_cpus - 1;
  348. int i;
  349. u64 pstate;
  350. __asm__ __volatile__("rdpr %%pstate, %0" : "=r" (pstate));
  351. for (i = 0; (i < NR_CPUS) && ncpus; i++) {
  352. if (mask & (1UL << i)) {
  353. spitfire_xcall_helper(data0, data1, data2, pstate, i);
  354. ncpus--;
  355. }
  356. }
  357. }
  358. /* Cheetah now allows to send the whole 64-bytes of data in the interrupt
  359.  * packet, but we have no use for that.  However we do take advantage of
  360.  * the new pipelining feature (ie. dispatch to multiple cpus simultaneously).
  361.  */
  362. #if NR_CPUS > 32
  363. #error Fixup cheetah_xcall_deliver Dave...
  364. #endif
  365. static void cheetah_xcall_deliver(u64 data0, u64 data1, u64 data2, unsigned long mask)
  366. {
  367. u64 pstate;
  368. int nack_busy_id;
  369. if (!mask)
  370. return;
  371. __asm__ __volatile__("rdpr %%pstate, %0" : "=r" (pstate));
  372. retry:
  373. __asm__ __volatile__("wrpr %0, %1, %%pstatent"
  374.      : : "r" (pstate), "i" (PSTATE_IE));
  375. /* Setup the dispatch data registers. */
  376. __asm__ __volatile__("stxa %0, [%3] %6nt"
  377.      "stxa %1, [%4] %6nt"
  378.      "stxa %2, [%5] %6nt"
  379.      "membar #Syncnt"
  380.      : /* no outputs */
  381.      : "r" (data0), "r" (data1), "r" (data2),
  382.        "r" (0x40), "r" (0x50), "r" (0x60),
  383.        "i" (ASI_INTR_W));
  384. nack_busy_id = 0;
  385. {
  386. int i, ncpus = smp_num_cpus - 1;
  387. for (i = 0; (i < NR_CPUS) && ncpus; i++) {
  388. if (mask & (1UL << i)) {
  389. u64 target = (i << 14) | 0x70;
  390. target |= (nack_busy_id++ << 24);
  391. __asm__ __volatile__("stxa %%g0, [%0] %1nt"
  392.      "membar #Syncnt"
  393.      : /* no outputs */
  394.      : "r" (target), "i" (ASI_INTR_W));
  395. ncpus--;
  396. }
  397. }
  398. }
  399. /* Now, poll for completion. */
  400. {
  401. u64 dispatch_stat;
  402. long stuck;
  403. stuck = 100000 * nack_busy_id;
  404. do {
  405. __asm__ __volatile__("ldxa [%%g0] %1, %0"
  406.      : "=r" (dispatch_stat)
  407.      : "i" (ASI_INTR_DISPATCH_STAT));
  408. if (dispatch_stat == 0UL) {
  409. __asm__ __volatile__("wrpr %0, 0x0, %%pstate"
  410.      : : "r" (pstate));
  411. return;
  412. }
  413. if (!--stuck)
  414. break;
  415. } while (dispatch_stat & 0x5555555555555555UL);
  416. __asm__ __volatile__("wrpr %0, 0x0, %%pstate"
  417.      : : "r" (pstate));
  418. if ((dispatch_stat & ~(0x5555555555555555UL)) == 0) {
  419. /* Busy bits will not clear, continue instead
  420.  * of freezing up on this cpu.
  421.  */
  422. printk("CPU[%d]: mondo stuckage result[%016lx]n",
  423.        smp_processor_id(), dispatch_stat);
  424. } else {
  425. int i, this_busy_nack = 0;
  426. /* Delay some random time with interrupts enabled
  427.  * to prevent deadlock.
  428.  */
  429. udelay(2 * nack_busy_id);
  430. /* Clear out the mask bits for cpus which did not
  431.  * NACK us.
  432.  */
  433. for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
  434. if (mask & (1UL << i)) {
  435. if ((dispatch_stat & (0x2 << this_busy_nack)) == 0)
  436. mask &= ~(1UL << i);
  437. this_busy_nack += 2;
  438. }
  439. }
  440. goto retry;
  441. }
  442. }
  443. }
  444. /* Send cross call to all processors mentioned in MASK
  445.  * except self.
  446.  */
  447. static void smp_cross_call_masked(unsigned long *func, u32 ctx, u64 data1, u64 data2, unsigned long mask)
  448. {
  449. if (smp_processors_ready) {
  450. u64 data0 = (((u64)ctx)<<32 | (((u64)func) & 0xffffffff));
  451. mask &= ~(1UL<<smp_processor_id());
  452. if (tlb_type == spitfire)
  453. spitfire_xcall_deliver(data0, data1, data2, mask);
  454. else
  455. cheetah_xcall_deliver(data0, data1, data2, mask);
  456. /* NOTE: Caller runs local copy on master. */
  457. }
  458. }
  459. /* Send cross call to all processors except self. */
  460. #define smp_cross_call(func, ctx, data1, data2) 
  461. smp_cross_call_masked(func, ctx, data1, data2, cpu_present_map)
  462. struct call_data_struct {
  463. void (*func) (void *info);
  464. void *info;
  465. atomic_t finished;
  466. int wait;
  467. };
  468. static spinlock_t call_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  469. static struct call_data_struct *call_data;
  470. extern unsigned long xcall_call_function;
  471. int smp_call_function(void (*func)(void *info), void *info,
  472.       int nonatomic, int wait)
  473. {
  474. struct call_data_struct data;
  475. int cpus = smp_num_cpus - 1;
  476. long timeout;
  477. if (!cpus)
  478. return 0;
  479. data.func = func;
  480. data.info = info;
  481. atomic_set(&data.finished, 0);
  482. data.wait = wait;
  483. spin_lock_bh(&call_lock);
  484. call_data = &data;
  485. smp_cross_call(&xcall_call_function, 0, 0, 0);
  486. /* 
  487.  * Wait for other cpus to complete function or at
  488.  * least snap the call data.
  489.  */
  490. timeout = 1000000;
  491. while (atomic_read(&data.finished) != cpus) {
  492. if (--timeout <= 0)
  493. goto out_timeout;
  494. barrier();
  495. udelay(1);
  496. }
  497. spin_unlock_bh(&call_lock);
  498. return 0;
  499. out_timeout:
  500. spin_unlock_bh(&call_lock);
  501. printk("XCALL: Remote cpus not responding, ncpus=%d finished=%dn",
  502.        smp_num_cpus - 1, atomic_read(&data.finished));
  503. return 0;
  504. }
  505. void smp_call_function_client(void)
  506. {
  507. void (*func) (void *info) = call_data->func;
  508. void *info = call_data->info;
  509. if (call_data->wait) {
  510. /* let initiator proceed only after completion */
  511. func(info);
  512. atomic_inc(&call_data->finished);
  513. } else {
  514. /* let initiator proceed after getting data */
  515. atomic_inc(&call_data->finished);
  516. func(info);
  517. }
  518. }
  519. extern unsigned long xcall_flush_tlb_page;
  520. extern unsigned long xcall_flush_tlb_mm;
  521. extern unsigned long xcall_flush_tlb_range;
  522. extern unsigned long xcall_flush_tlb_all;
  523. extern unsigned long xcall_tlbcachesync;
  524. extern unsigned long xcall_flush_cache_all;
  525. extern unsigned long xcall_report_regs;
  526. extern unsigned long xcall_receive_signal;
  527. extern unsigned long xcall_flush_dcache_page_cheetah;
  528. extern unsigned long xcall_flush_dcache_page_spitfire;
  529. #ifdef CONFIG_DEBUG_DCFLUSH
  530. extern atomic_t dcpage_flushes;
  531. extern atomic_t dcpage_flushes_xcall;
  532. #endif
  533. static __inline__ void __local_flush_dcache_page(struct page *page)
  534. {
  535. #if (L1DCACHE_SIZE > PAGE_SIZE)
  536. __flush_dcache_page(page->virtual,
  537.     ((tlb_type == spitfire) &&
  538.      page->mapping != NULL));
  539. #else
  540. if (page->mapping != NULL &&
  541.     tlb_type == spitfire)
  542. __flush_icache_page(__pa(page->virtual));
  543. #endif
  544. }
  545. void smp_flush_dcache_page_impl(struct page *page, int cpu)
  546. {
  547. if (smp_processors_ready) {
  548. unsigned long mask = 1UL << cpu;
  549. #ifdef CONFIG_DEBUG_DCFLUSH
  550. atomic_inc(&dcpage_flushes);
  551. #endif
  552. if (cpu == smp_processor_id()) {
  553. __local_flush_dcache_page(page);
  554. } else if ((cpu_present_map & mask) != 0) {
  555. u64 data0;
  556. if (tlb_type == spitfire) {
  557. data0 = ((u64)&xcall_flush_dcache_page_spitfire);
  558. if (page->mapping != NULL)
  559. data0 |= ((u64)1 << 32);
  560. spitfire_xcall_deliver(data0,
  561.        __pa(page->virtual),
  562.        (u64) page->virtual,
  563.        mask);
  564. } else {
  565. data0 = ((u64)&xcall_flush_dcache_page_cheetah);
  566. cheetah_xcall_deliver(data0,
  567.       __pa(page->virtual),
  568.       0, mask);
  569. }
  570. #ifdef CONFIG_DEBUG_DCFLUSH
  571. atomic_inc(&dcpage_flushes_xcall);
  572. #endif
  573. }
  574. }
  575. }
  576. void flush_dcache_page_all(struct mm_struct *mm, struct page *page)
  577. {
  578. if (smp_processors_ready) {
  579. unsigned long mask = cpu_present_map & ~(1UL << smp_processor_id());
  580. u64 data0;
  581. #ifdef CONFIG_DEBUG_DCFLUSH
  582. atomic_inc(&dcpage_flushes);
  583. #endif
  584. if (mask == 0UL)
  585. goto flush_self;
  586. if (tlb_type == spitfire) {
  587. data0 = ((u64)&xcall_flush_dcache_page_spitfire);
  588. if (page->mapping != NULL)
  589. data0 |= ((u64)1 << 32);
  590. spitfire_xcall_deliver(data0,
  591.        __pa(page->virtual),
  592.        (u64) page->virtual,
  593.        mask);
  594. } else {
  595. data0 = ((u64)&xcall_flush_dcache_page_cheetah);
  596. cheetah_xcall_deliver(data0,
  597.       __pa(page->virtual),
  598.       0, mask);
  599. }
  600. #ifdef CONFIG_DEBUG_DCFLUSH
  601. atomic_inc(&dcpage_flushes_xcall);
  602. #endif
  603. flush_self:
  604. __local_flush_dcache_page(page);
  605. }
  606. }
  607. void smp_receive_signal(int cpu)
  608. {
  609. if (smp_processors_ready) {
  610. unsigned long mask = 1UL << cpu;
  611. if ((cpu_present_map & mask) != 0) {
  612. u64 data0 = (((u64)&xcall_receive_signal) & 0xffffffff);
  613. if (tlb_type == spitfire)
  614. spitfire_xcall_deliver(data0, 0, 0, mask);
  615. else
  616. cheetah_xcall_deliver(data0, 0, 0, mask);
  617. }
  618. }
  619. }
  620. void smp_report_regs(void)
  621. {
  622. smp_cross_call(&xcall_report_regs, 0, 0, 0);
  623. }
  624. void smp_flush_cache_all(void)
  625. {
  626. smp_cross_call(&xcall_flush_cache_all, 0, 0, 0);
  627. __flush_cache_all();
  628. }
  629. void smp_flush_tlb_all(void)
  630. {
  631. smp_cross_call(&xcall_flush_tlb_all, 0, 0, 0);
  632. __flush_tlb_all();
  633. }
  634. /* We know that the window frames of the user have been flushed
  635.  * to the stack before we get here because all callers of us
  636.  * are flush_tlb_*() routines, and these run after flush_cache_*()
  637.  * which performs the flushw.
  638.  *
  639.  * The SMP TLB coherency scheme we use works as follows:
  640.  *
  641.  * 1) mm->cpu_vm_mask is a bit mask of which cpus an address
  642.  *    space has (potentially) executed on, this is the heuristic
  643.  *    we use to avoid doing cross calls.
  644.  *
  645.  *    Also, for flushing from kswapd and also for clones, we
  646.  *    use cpu_vm_mask as the list of cpus to make run the TLB.
  647.  *
  648.  * 2) TLB context numbers are shared globally across all processors
  649.  *    in the system, this allows us to play several games to avoid
  650.  *    cross calls.
  651.  *
  652.  *    One invariant is that when a cpu switches to a process, and
  653.  *    that processes tsk->active_mm->cpu_vm_mask does not have the
  654.  *    current cpu's bit set, that tlb context is flushed locally.
  655.  *
  656.  *    If the address space is non-shared (ie. mm->count == 1) we avoid
  657.  *    cross calls when we want to flush the currently running process's
  658.  *    tlb state.  This is done by clearing all cpu bits except the current
  659.  *    processor's in current->active_mm->cpu_vm_mask and performing the
  660.  *    flush locally only.  This will force any subsequent cpus which run
  661.  *    this task to flush the context from the local tlb if the process
  662.  *    migrates to another cpu (again).
  663.  *
  664.  * 3) For shared address spaces (threads) and swapping we bite the
  665.  *    bullet for most cases and perform the cross call (but only to
  666.  *    the cpus listed in cpu_vm_mask).
  667.  *
  668.  *    The performance gain from "optimizing" away the cross call for threads is
  669.  *    questionable (in theory the big win for threads is the massive sharing of
  670.  *    address space state across processors).
  671.  */
  672. void smp_flush_tlb_mm(struct mm_struct *mm)
  673. {
  674.         /*
  675.          * This code is called from two places, dup_mmap and exit_mmap. In the
  676.          * former case, we really need a flush. In the later case, the callers
  677.          * are single threaded exec_mmap (really need a flush), multithreaded
  678.          * exec_mmap case (do not need to flush, since the caller gets a new
  679.          * context via activate_mm), and all other callers of mmput() whence
  680.          * the flush can be optimized since the associated threads are dead and
  681.          * the mm is being torn down (__exit_mm and other mmput callers) or the
  682.          * owning thread is dissociating itself from the mm. The
  683.          * (atomic_read(&mm->mm_users) == 0) check ensures real work is done
  684.          * for single thread exec and dup_mmap cases. An alternate check might
  685.          * have been (current->mm != mm).
  686.          *                                              Kanoj Sarcar
  687.          */
  688.         if (atomic_read(&mm->mm_users) == 0)
  689.                 return;
  690. {
  691. u32 ctx = CTX_HWBITS(mm->context);
  692. int cpu = smp_processor_id();
  693. if (atomic_read(&mm->mm_users) == 1) {
  694. /* See smp_flush_tlb_page for info about this. */
  695. mm->cpu_vm_mask = (1UL << cpu);
  696. goto local_flush_and_out;
  697. }
  698. smp_cross_call_masked(&xcall_flush_tlb_mm,
  699.       ctx, 0, 0,
  700.       mm->cpu_vm_mask);
  701. local_flush_and_out:
  702. __flush_tlb_mm(ctx, SECONDARY_CONTEXT);
  703. }
  704. }
  705. void smp_flush_tlb_range(struct mm_struct *mm, unsigned long start,
  706.  unsigned long end)
  707. {
  708. {
  709. u32 ctx = CTX_HWBITS(mm->context);
  710. int cpu = smp_processor_id();
  711. start &= PAGE_MASK;
  712. end    = PAGE_ALIGN(end);
  713. if (mm == current->active_mm && atomic_read(&mm->mm_users) == 1) {
  714. mm->cpu_vm_mask = (1UL << cpu);
  715. goto local_flush_and_out;
  716. }
  717. smp_cross_call_masked(&xcall_flush_tlb_range,
  718.       ctx, start, end,
  719.       mm->cpu_vm_mask);
  720. local_flush_and_out:
  721. __flush_tlb_range(ctx, start, SECONDARY_CONTEXT, end, PAGE_SIZE, (end-start));
  722. }
  723. }
  724. void smp_flush_tlb_page(struct mm_struct *mm, unsigned long page)
  725. {
  726. {
  727. u32 ctx = CTX_HWBITS(mm->context);
  728. int cpu = smp_processor_id();
  729. page &= PAGE_MASK;
  730. if (mm == current->active_mm && atomic_read(&mm->mm_users) == 1) {
  731. /* By virtue of being the current address space, and
  732.  * having the only reference to it, the following operation
  733.  * is safe.
  734.  *
  735.  * It would not be a win to perform the xcall tlb flush in
  736.  * this case, because even if we switch back to one of the
  737.  * other processors in cpu_vm_mask it is almost certain that
  738.  * all TLB entries for this context will be replaced by the
  739.  * time that happens.
  740.  */
  741. mm->cpu_vm_mask = (1UL << cpu);
  742. goto local_flush_and_out;
  743. } else {
  744. /* By virtue of running under the mm->page_table_lock,
  745.  * and mmu_context.h:switch_mm doing the same, the following
  746.  * operation is safe.
  747.  */
  748. if (mm->cpu_vm_mask == (1UL << cpu))
  749. goto local_flush_and_out;
  750. }
  751. /* OK, we have to actually perform the cross call.  Most likely
  752.  * this is a cloned mm or kswapd is kicking out pages for a task
  753.  * which has run recently on another cpu.
  754.  */
  755. smp_cross_call_masked(&xcall_flush_tlb_page,
  756.       ctx, page, 0,
  757.       mm->cpu_vm_mask);
  758. if (!(mm->cpu_vm_mask & (1UL << cpu)))
  759. return;
  760. local_flush_and_out:
  761. __flush_tlb_page(ctx, page, SECONDARY_CONTEXT);
  762. }
  763. }
  764. /* CPU capture. */
  765. /* #define CAPTURE_DEBUG */
  766. extern unsigned long xcall_capture;
  767. static atomic_t smp_capture_depth = ATOMIC_INIT(0);
  768. static atomic_t smp_capture_registry = ATOMIC_INIT(0);
  769. static unsigned long penguins_are_doing_time = 0;
  770. void smp_capture(void)
  771. {
  772. if (smp_processors_ready) {
  773. int result = __atomic_add(1, &smp_capture_depth);
  774. membar("#StoreStore | #LoadStore");
  775. if (result == 1) {
  776. int ncpus = smp_num_cpus;
  777. #ifdef CAPTURE_DEBUG
  778. printk("CPU[%d]: Sending penguins to jail...",
  779.        smp_processor_id());
  780. #endif
  781. penguins_are_doing_time = 1;
  782. membar("#StoreStore | #LoadStore");
  783. atomic_inc(&smp_capture_registry);
  784. smp_cross_call(&xcall_capture, 0, 0, 0);
  785. while (atomic_read(&smp_capture_registry) != ncpus)
  786. membar("#LoadLoad");
  787. #ifdef CAPTURE_DEBUG
  788. printk("donen");
  789. #endif
  790. }
  791. }
  792. }
  793. void smp_release(void)
  794. {
  795. if (smp_processors_ready) {
  796. if (atomic_dec_and_test(&smp_capture_depth)) {
  797. #ifdef CAPTURE_DEBUG
  798. printk("CPU[%d]: Giving pardon to imprisoned penguinsn",
  799.        smp_processor_id());
  800. #endif
  801. penguins_are_doing_time = 0;
  802. membar("#StoreStore | #StoreLoad");
  803. atomic_dec(&smp_capture_registry);
  804. }
  805. }
  806. }
  807. /* Imprisoned penguins run with %pil == 15, but PSTATE_IE set, so they
  808.  * can service tlb flush xcalls...
  809.  */
  810. extern void prom_world(int);
  811. extern void save_alternate_globals(unsigned long *);
  812. extern void restore_alternate_globals(unsigned long *);
  813. void smp_penguin_jailcell(void)
  814. {
  815. unsigned long global_save[24];
  816. __asm__ __volatile__("flushw");
  817. save_alternate_globals(global_save);
  818. prom_world(1);
  819. atomic_inc(&smp_capture_registry);
  820. membar("#StoreLoad | #StoreStore");
  821. while (penguins_are_doing_time)
  822. membar("#LoadLoad");
  823. restore_alternate_globals(global_save);
  824. atomic_dec(&smp_capture_registry);
  825. prom_world(0);
  826. }
  827. extern unsigned long xcall_promstop;
  828. void smp_promstop_others(void)
  829. {
  830. if (smp_processors_ready)
  831. smp_cross_call(&xcall_promstop, 0, 0, 0);
  832. }
  833. extern void sparc64_do_profile(unsigned long pc, unsigned long o7);
  834. static unsigned long current_tick_offset;
  835. #define prof_multiplier(__cpu) cpu_data[(__cpu)].multiplier
  836. #define prof_counter(__cpu) cpu_data[(__cpu)].counter
  837. void smp_percpu_timer_interrupt(struct pt_regs *regs)
  838. {
  839. unsigned long compare, tick, pstate;
  840. int cpu = smp_processor_id();
  841. int user = user_mode(regs);
  842. /*
  843.  * Check for level 14 softint.
  844.  */
  845. {
  846. unsigned long tick_mask;
  847. if (SPARC64_USE_STICK)
  848. tick_mask = (1UL << 16);
  849. else
  850. tick_mask = (1UL << 0);
  851. if (!(get_softint() & tick_mask)) {
  852. extern void handler_irq(int, struct pt_regs *);
  853. handler_irq(14, regs);
  854. return;
  855. }
  856. clear_softint(tick_mask);
  857. }
  858. do {
  859. if (!user)
  860. sparc64_do_profile(regs->tpc, regs->u_regs[UREG_RETPC]);
  861. if (!--prof_counter(cpu)) {
  862. if (cpu == boot_cpu_id) {
  863. irq_enter(cpu, 0);
  864. kstat.irqs[cpu][0]++;
  865. timer_tick_interrupt(regs);
  866. irq_exit(cpu, 0);
  867. }
  868. update_process_times(user);
  869. prof_counter(cpu) = prof_multiplier(cpu);
  870. }
  871. /* Guarentee that the following sequences execute
  872.  * uninterrupted.
  873.  */
  874. __asm__ __volatile__("rdpr %%pstate, %0nt"
  875.      "wrpr %0, %1, %%pstate"
  876.      : "=r" (pstate)
  877.      : "i" (PSTATE_IE));
  878. /* Workaround for Spitfire Errata (#54 I think??), I discovered
  879.  * this via Sun BugID 4008234, mentioned in Solaris-2.5.1 patch
  880.  * number 103640.
  881.  *
  882.  * On Blackbird writes to %tick_cmpr can fail, the
  883.  * workaround seems to be to execute the wr instruction
  884.  * at the start of an I-cache line, and perform a dummy
  885.  * read back from %tick_cmpr right after writing to it. -DaveM
  886.  *
  887.  * Just to be anal we add a workaround for Spitfire
  888.  * Errata 50 by preventing pipeline bypasses on the
  889.  * final read of the %tick register into a compare
  890.  * instruction.  The Errata 50 description states
  891.  * that %tick is not prone to this bug, but I am not
  892.  * taking any chances.
  893.  */
  894. if (!SPARC64_USE_STICK) {
  895. __asm__ __volatile__("rd %%tick_cmpr, %0nt"
  896.      "ba,pt %%xcc, 1fnt"
  897.      " add %0, %2, %0nt"
  898.      ".align 64n"
  899.   "1: wr %0, 0x0, %%tick_cmprnt"
  900.      "rd %%tick_cmpr, %%g0nt"
  901.      "rd %%tick, %1nt"
  902.      "mov %1, %1"
  903.      : "=&r" (compare), "=r" (tick)
  904.      : "r" (current_tick_offset));
  905. } else {
  906. __asm__ __volatile__("rd %%asr25, %0nt"
  907.      "add %0, %2, %0nt"
  908.      "wr %0, 0x0, %%asr25nt"
  909.      "rd %%asr24, %1nt"
  910.      : "=&r" (compare), "=r" (tick)
  911.      : "r" (current_tick_offset));
  912. }
  913. /* Restore PSTATE_IE. */
  914. __asm__ __volatile__("wrpr %0, 0x0, %%pstate"
  915.      : /* no outputs */
  916.      : "r" (pstate));
  917. } while (tick >= compare);
  918. }
  919. static void __init smp_setup_percpu_timer(void)
  920. {
  921. int cpu = smp_processor_id();
  922. unsigned long pstate;
  923. prof_counter(cpu) = prof_multiplier(cpu) = 1;
  924. /* Guarentee that the following sequences execute
  925.  * uninterrupted.
  926.  */
  927. __asm__ __volatile__("rdpr %%pstate, %0nt"
  928.      "wrpr %0, %1, %%pstate"
  929.      : "=r" (pstate)
  930.      : "i" (PSTATE_IE));
  931. /* Workaround for Spitfire Errata (#54 I think??), I discovered
  932.  * this via Sun BugID 4008234, mentioned in Solaris-2.5.1 patch
  933.  * number 103640.
  934.  *
  935.  * On Blackbird writes to %tick_cmpr can fail, the
  936.  * workaround seems to be to execute the wr instruction
  937.  * at the start of an I-cache line, and perform a dummy
  938.  * read back from %tick_cmpr right after writing to it. -DaveM
  939.  */
  940. if (!SPARC64_USE_STICK) {
  941. __asm__ __volatile__("
  942. rd %%tick, %%g1
  943. ba,pt %%xcc, 1f
  944.  add %%g1, %0, %%g1
  945. .align 64
  946. 1: wr %%g1, 0x0, %%tick_cmpr
  947. rd %%tick_cmpr, %%g0"
  948. : /* no outputs */
  949. : "r" (current_tick_offset)
  950. : "g1");
  951. } else {
  952. __asm__ __volatile__("
  953. rd %%asr24, %%g1
  954. add %%g1, %0, %%g1
  955. wr %%g1, 0x0, %%asr25"
  956. : /* no outputs */
  957. : "r" (current_tick_offset)
  958. : "g1");
  959. }
  960. /* Restore PSTATE_IE. */
  961. __asm__ __volatile__("wrpr %0, 0x0, %%pstate"
  962.      : /* no outputs */
  963.      : "r" (pstate));
  964. }
  965. void __init smp_tick_init(void)
  966. {
  967. int i;
  968. boot_cpu_id = hard_smp_processor_id();
  969. current_tick_offset = timer_tick_offset;
  970. cpu_present_map = 0;
  971. for (i = 0; i < linux_num_cpus; i++)
  972. cpu_present_map |= (1UL << linux_cpus[i].mid);
  973. for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
  974. __cpu_number_map[i] = -1;
  975. __cpu_logical_map[i] = -1;
  976. }
  977. __cpu_number_map[boot_cpu_id] = 0;
  978. prom_cpu_nodes[boot_cpu_id] = linux_cpus[0].prom_node;
  979. __cpu_logical_map[0] = boot_cpu_id;
  980. current->processor = boot_cpu_id;
  981. prof_counter(boot_cpu_id) = prof_multiplier(boot_cpu_id) = 1;
  982. }
  983. static inline unsigned long find_flush_base(unsigned long size)
  984. {
  985. struct page *p = mem_map;
  986. unsigned long found, base;
  987. size = PAGE_ALIGN(size);
  988. found = size;
  989. base = (unsigned long) page_address(p);
  990. while (found != 0) {
  991. /* Failure. */
  992. if (p >= (mem_map + max_mapnr))
  993. return 0UL;
  994. if (PageReserved(p)) {
  995. found = size;
  996. base = (unsigned long) page_address(p);
  997. } else {
  998. found -= PAGE_SIZE;
  999. }
  1000. p++;
  1001. }
  1002. return base;
  1003. }
  1004. /* /proc/profile writes can call this, don't __init it please. */
  1005. int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
  1006. {
  1007. unsigned long flags;
  1008. int i;
  1009. if ((!multiplier) || (timer_tick_offset / multiplier) < 1000)
  1010. return -EINVAL;
  1011. save_and_cli(flags);
  1012. for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
  1013. if (cpu_present_map & (1UL << i))
  1014. prof_multiplier(i) = multiplier;
  1015. }
  1016. current_tick_offset = (timer_tick_offset / multiplier);
  1017. restore_flags(flags);
  1018. return 0;
  1019. }