]> Git Repo - J-linux.git/blob - arch/arm64/kernel/smp.c
Merge tag 'vfs-6.13-rc7.fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/vfs/vfs
[J-linux.git] / 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/kernel_stat.h>
34 #include <linux/kexec.h>
35 #include <linux/kgdb.h>
36 #include <linux/kvm_host.h>
37 #include <linux/nmi.h>
38
39 #include <asm/alternative.h>
40 #include <asm/atomic.h>
41 #include <asm/cacheflush.h>
42 #include <asm/cpu.h>
43 #include <asm/cputype.h>
44 #include <asm/cpu_ops.h>
45 #include <asm/daifflags.h>
46 #include <asm/kvm_mmu.h>
47 #include <asm/mmu_context.h>
48 #include <asm/numa.h>
49 #include <asm/processor.h>
50 #include <asm/smp_plat.h>
51 #include <asm/sections.h>
52 #include <asm/tlbflush.h>
53 #include <asm/ptrace.h>
54 #include <asm/virt.h>
55
56 #include <trace/events/ipi.h>
57
58 /*
59  * as from 2.5, kernels no longer have an init_tasks structure
60  * so we need some other way of telling a new secondary core
61  * where to place its SVC stack
62  */
63 struct secondary_data secondary_data;
64 /* Number of CPUs which aren't online, but looping in kernel text. */
65 static int cpus_stuck_in_kernel;
66
67 enum ipi_msg_type {
68         IPI_RESCHEDULE,
69         IPI_CALL_FUNC,
70         IPI_CPU_STOP,
71         IPI_CPU_STOP_NMI,
72         IPI_TIMER,
73         IPI_IRQ_WORK,
74         NR_IPI,
75         /*
76          * Any enum >= NR_IPI and < MAX_IPI is special and not tracable
77          * with trace_ipi_*
78          */
79         IPI_CPU_BACKTRACE = NR_IPI,
80         IPI_KGDB_ROUNDUP,
81         MAX_IPI
82 };
83
84 static int ipi_irq_base __ro_after_init;
85 static int nr_ipi __ro_after_init = NR_IPI;
86 static struct irq_desc *ipi_desc[MAX_IPI] __ro_after_init;
87
88 static bool crash_stop;
89
90 static void ipi_setup(int cpu);
91
92 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
93 static void ipi_teardown(int cpu);
94 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu);
95 #else
96 static inline int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
97 {
98         return -ENOSYS;
99 }
100 #endif
101
102
103 /*
104  * Boot a secondary CPU, and assign it the specified idle task.
105  * This also gives us the initial stack to use for this CPU.
106  */
107 static int boot_secondary(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
108 {
109         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
110
111         if (ops->cpu_boot)
112                 return ops->cpu_boot(cpu);
113
114         return -EOPNOTSUPP;
115 }
116
117 static DECLARE_COMPLETION(cpu_running);
118
119 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
120 {
121         int ret;
122         long status;
123
124         /*
125          * We need to tell the secondary core where to find its stack and the
126          * page tables.
127          */
128         secondary_data.task = idle;
129         update_cpu_boot_status(CPU_MMU_OFF);
130
131         /* Now bring the CPU into our world */
132         ret = boot_secondary(cpu, idle);
133         if (ret) {
134                 if (ret != -EPERM)
135                         pr_err("CPU%u: failed to boot: %d\n", cpu, ret);
136                 return ret;
137         }
138
139         /*
140          * CPU was successfully started, wait for it to come online or
141          * time out.
142          */
143         wait_for_completion_timeout(&cpu_running,
144                                     msecs_to_jiffies(5000));
145         if (cpu_online(cpu))
146                 return 0;
147
148         pr_crit("CPU%u: failed to come online\n", cpu);
149         secondary_data.task = NULL;
150         status = READ_ONCE(secondary_data.status);
151         if (status == CPU_MMU_OFF)
152                 status = READ_ONCE(__early_cpu_boot_status);
153
154         switch (status & CPU_BOOT_STATUS_MASK) {
155         default:
156                 pr_err("CPU%u: failed in unknown state : 0x%lx\n",
157                        cpu, status);
158                 cpus_stuck_in_kernel++;
159                 break;
160         case CPU_KILL_ME:
161                 if (!op_cpu_kill(cpu)) {
162                         pr_crit("CPU%u: died during early boot\n", cpu);
163                         break;
164                 }
165                 pr_crit("CPU%u: may not have shut down cleanly\n", cpu);
166                 fallthrough;
167         case CPU_STUCK_IN_KERNEL:
168                 pr_crit("CPU%u: is stuck in kernel\n", cpu);
169                 if (status & CPU_STUCK_REASON_52_BIT_VA)
170                         pr_crit("CPU%u: does not support 52-bit VAs\n", cpu);
171                 if (status & CPU_STUCK_REASON_NO_GRAN) {
172                         pr_crit("CPU%u: does not support %luK granule\n",
173                                 cpu, PAGE_SIZE / SZ_1K);
174                 }
175                 cpus_stuck_in_kernel++;
176                 break;
177         case CPU_PANIC_KERNEL:
178                 panic("CPU%u detected unsupported configuration\n", cpu);
179         }
180
181         return -EIO;
182 }
183
184 static void init_gic_priority_masking(void)
185 {
186         u32 cpuflags;
187
188         if (WARN_ON(!gic_enable_sre()))
189                 return;
190
191         cpuflags = read_sysreg(daif);
192
193         WARN_ON(!(cpuflags & PSR_I_BIT));
194         WARN_ON(!(cpuflags & PSR_F_BIT));
195
196         gic_write_pmr(GIC_PRIO_IRQON | GIC_PRIO_PSR_I_SET);
197 }
198
199 /*
200  * This is the secondary CPU boot entry.  We're using this CPUs
201  * idle thread stack, but a set of temporary page tables.
202  */
203 asmlinkage notrace void secondary_start_kernel(void)
204 {
205         u64 mpidr = read_cpuid_mpidr() & MPIDR_HWID_BITMASK;
206         struct mm_struct *mm = &init_mm;
207         const struct cpu_operations *ops;
208         unsigned int cpu = smp_processor_id();
209
210         /*
211          * All kernel threads share the same mm context; grab a
212          * reference and switch to it.
213          */
214         mmgrab(mm);
215         current->active_mm = mm;
216
217         /*
218          * TTBR0 is only used for the identity mapping at this stage. Make it
219          * point to zero page to avoid speculatively fetching new entries.
220          */
221         cpu_uninstall_idmap();
222
223         if (system_uses_irq_prio_masking())
224                 init_gic_priority_masking();
225
226         rcutree_report_cpu_starting(cpu);
227         trace_hardirqs_off();
228
229         /*
230          * If the system has established the capabilities, make sure
231          * this CPU ticks all of those. If it doesn't, the CPU will
232          * fail to come online.
233          */
234         check_local_cpu_capabilities();
235
236         ops = get_cpu_ops(cpu);
237         if (ops->cpu_postboot)
238                 ops->cpu_postboot();
239
240         /*
241          * Log the CPU info before it is marked online and might get read.
242          */
243         cpuinfo_store_cpu();
244         store_cpu_topology(cpu);
245
246         /*
247          * Enable GIC and timers.
248          */
249         notify_cpu_starting(cpu);
250
251         ipi_setup(cpu);
252
253         numa_add_cpu(cpu);
254
255         /*
256          * OK, now it's safe to let the boot CPU continue.  Wait for
257          * the CPU migration code to notice that the CPU is online
258          * before we continue.
259          */
260         pr_info("CPU%u: Booted secondary processor 0x%010lx [0x%08x]\n",
261                                          cpu, (unsigned long)mpidr,
262                                          read_cpuid_id());
263         update_cpu_boot_status(CPU_BOOT_SUCCESS);
264         set_cpu_online(cpu, true);
265         complete(&cpu_running);
266
267         /*
268          * Secondary CPUs enter the kernel with all DAIF exceptions masked.
269          *
270          * As with setup_arch() we must unmask Debug and SError exceptions, and
271          * as the root irqchip has already been detected and initialized we can
272          * unmask IRQ and FIQ at the same time.
273          */
274         local_daif_restore(DAIF_PROCCTX);
275
276         /*
277          * OK, it's off to the idle thread for us
278          */
279         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
280 }
281
282 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
283 static int op_cpu_disable(unsigned int cpu)
284 {
285         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
286
287         /*
288          * If we don't have a cpu_die method, abort before we reach the point
289          * of no return. CPU0 may not have an cpu_ops, so test for it.
290          */
291         if (!ops || !ops->cpu_die)
292                 return -EOPNOTSUPP;
293
294         /*
295          * We may need to abort a hot unplug for some other mechanism-specific
296          * reason.
297          */
298         if (ops->cpu_disable)
299                 return ops->cpu_disable(cpu);
300
301         return 0;
302 }
303
304 /*
305  * __cpu_disable runs on the processor to be shutdown.
306  */
307 int __cpu_disable(void)
308 {
309         unsigned int cpu = smp_processor_id();
310         int ret;
311
312         ret = op_cpu_disable(cpu);
313         if (ret)
314                 return ret;
315
316         remove_cpu_topology(cpu);
317         numa_remove_cpu(cpu);
318
319         /*
320          * Take this CPU offline.  Once we clear this, we can't return,
321          * and we must not schedule until we're ready to give up the cpu.
322          */
323         set_cpu_online(cpu, false);
324         ipi_teardown(cpu);
325
326         /*
327          * OK - migrate IRQs away from this CPU
328          */
329         irq_migrate_all_off_this_cpu();
330
331         return 0;
332 }
333
334 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
335 {
336         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
337
338         /*
339          * If we have no means of synchronising with the dying CPU, then assume
340          * that it is really dead. We can only wait for an arbitrary length of
341          * time and hope that it's dead, so let's skip the wait and just hope.
342          */
343         if (!ops->cpu_kill)
344                 return 0;
345
346         return ops->cpu_kill(cpu);
347 }
348
349 /*
350  * Called on the thread which is asking for a CPU to be shutdown after the
351  * shutdown completed.
352  */
353 void arch_cpuhp_cleanup_dead_cpu(unsigned int cpu)
354 {
355         int err;
356
357         pr_debug("CPU%u: shutdown\n", cpu);
358
359         /*
360          * Now that the dying CPU is beyond the point of no return w.r.t.
361          * in-kernel synchronisation, try to get the firwmare to help us to
362          * verify that it has really left the kernel before we consider
363          * clobbering anything it might still be using.
364          */
365         err = op_cpu_kill(cpu);
366         if (err)
367                 pr_warn("CPU%d may not have shut down cleanly: %d\n", cpu, err);
368 }
369
370 /*
371  * Called from the idle thread for the CPU which has been shutdown.
372  *
373  */
374 void __noreturn cpu_die(void)
375 {
376         unsigned int cpu = smp_processor_id();
377         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
378
379         idle_task_exit();
380
381         local_daif_mask();
382
383         /* Tell cpuhp_bp_sync_dead() that this CPU is now safe to dispose of */
384         cpuhp_ap_report_dead();
385
386         /*
387          * Actually shutdown the CPU. This must never fail. The specific hotplug
388          * mechanism must perform all required cache maintenance to ensure that
389          * no dirty lines are lost in the process of shutting down the CPU.
390          */
391         ops->cpu_die(cpu);
392
393         BUG();
394 }
395 #endif
396
397 static void __cpu_try_die(int cpu)
398 {
399 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
400         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(cpu);
401
402         if (ops && ops->cpu_die)
403                 ops->cpu_die(cpu);
404 #endif
405 }
406
407 /*
408  * Kill the calling secondary CPU, early in bringup before it is turned
409  * online.
410  */
411 void __noreturn cpu_die_early(void)
412 {
413         int cpu = smp_processor_id();
414
415         pr_crit("CPU%d: will not boot\n", cpu);
416
417         /* Mark this CPU absent */
418         set_cpu_present(cpu, 0);
419         rcutree_report_cpu_dead();
420
421         if (IS_ENABLED(CONFIG_HOTPLUG_CPU)) {
422                 update_cpu_boot_status(CPU_KILL_ME);
423                 __cpu_try_die(cpu);
424         }
425
426         update_cpu_boot_status(CPU_STUCK_IN_KERNEL);
427
428         cpu_park_loop();
429 }
430
431 static void __init hyp_mode_check(void)
432 {
433         if (is_hyp_mode_available())
434                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL2\n");
435         else if (is_hyp_mode_mismatched())
436                 WARN_TAINT(1, TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC,
437                            "CPU: CPUs started in inconsistent modes");
438         else
439                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL1\n");
440         if (IS_ENABLED(CONFIG_KVM) && !is_kernel_in_hyp_mode()) {
441                 kvm_compute_layout();
442                 kvm_apply_hyp_relocations();
443         }
444 }
445
446 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
447 {
448         pr_info("SMP: Total of %d processors activated.\n", num_online_cpus());
449         hyp_mode_check();
450         setup_system_features();
451         setup_user_features();
452         mark_linear_text_alias_ro();
453 }
454
455 void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
456 {
457         /*
458          * The runtime per-cpu areas have been allocated by
459          * setup_per_cpu_areas(), and CPU0's boot time per-cpu area will be
460          * freed shortly, so we must move over to the runtime per-cpu area.
461          */
462         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(smp_processor_id()));
463
464         cpuinfo_store_boot_cpu();
465         setup_boot_cpu_features();
466
467         /* Conditionally switch to GIC PMR for interrupt masking */
468         if (system_uses_irq_prio_masking())
469                 init_gic_priority_masking();
470
471         kasan_init_hw_tags();
472         /* Init percpu seeds for random tags after cpus are set up. */
473         kasan_init_sw_tags();
474 }
475
476 /*
477  * Duplicate MPIDRs are a recipe for disaster. Scan all initialized
478  * entries and check for duplicates. If any is found just ignore the
479  * cpu. cpu_logical_map was initialized to INVALID_HWID to avoid
480  * matching valid MPIDR values.
481  */
482 static bool __init is_mpidr_duplicate(unsigned int cpu, u64 hwid)
483 {
484         unsigned int i;
485
486         for (i = 1; (i < cpu) && (i < NR_CPUS); i++)
487                 if (cpu_logical_map(i) == hwid)
488                         return true;
489         return false;
490 }
491
492 /*
493  * Initialize cpu operations for a logical cpu and
494  * set it in the possible mask on success
495  */
496 static int __init smp_cpu_setup(int cpu)
497 {
498         const struct cpu_operations *ops;
499
500         if (init_cpu_ops(cpu))
501                 return -ENODEV;
502
503         ops = get_cpu_ops(cpu);
504         if (ops->cpu_init(cpu))
505                 return -ENODEV;
506
507         set_cpu_possible(cpu, true);
508
509         return 0;
510 }
511
512 static bool bootcpu_valid __initdata;
513 static unsigned int cpu_count = 1;
514
515 int arch_register_cpu(int cpu)
516 {
517         acpi_handle acpi_handle = acpi_get_processor_handle(cpu);
518         struct cpu *c = &per_cpu(cpu_devices, cpu);
519
520         if (!acpi_disabled && !acpi_handle &&
521             IS_ENABLED(CONFIG_ACPI_HOTPLUG_CPU))
522                 return -EPROBE_DEFER;
523
524 #ifdef CONFIG_ACPI_HOTPLUG_CPU
525         /* For now block anything that looks like physical CPU Hotplug */
526         if (invalid_logical_cpuid(cpu) || !cpu_present(cpu)) {
527                 pr_err_once("Changing CPU present bit is not supported\n");
528                 return -ENODEV;
529         }
530 #endif
531
532         /*
533          * Availability of the acpi handle is sufficient to establish
534          * that _STA has aleady been checked. No need to recheck here.
535          */
536         c->hotpluggable = arch_cpu_is_hotpluggable(cpu);
537
538         return register_cpu(c, cpu);
539 }
540
541 #ifdef CONFIG_ACPI_HOTPLUG_CPU
542 void arch_unregister_cpu(int cpu)
543 {
544         acpi_handle acpi_handle = acpi_get_processor_handle(cpu);
545         struct cpu *c = &per_cpu(cpu_devices, cpu);
546         acpi_status status;
547         unsigned long long sta;
548
549         if (!acpi_handle) {
550                 pr_err_once("Removing a CPU without associated ACPI handle\n");
551                 return;
552         }
553
554         status = acpi_evaluate_integer(acpi_handle, "_STA", NULL, &sta);
555         if (ACPI_FAILURE(status))
556                 return;
557
558         /* For now do not allow anything that looks like physical CPU HP */
559         if (cpu_present(cpu) && !(sta & ACPI_STA_DEVICE_PRESENT)) {
560                 pr_err_once("Changing CPU present bit is not supported\n");
561                 return;
562         }
563
564         unregister_cpu(c);
565 }
566 #endif /* CONFIG_ACPI_HOTPLUG_CPU */
567
568 #ifdef CONFIG_ACPI
569 static struct acpi_madt_generic_interrupt cpu_madt_gicc[NR_CPUS];
570
571 struct acpi_madt_generic_interrupt *acpi_cpu_get_madt_gicc(int cpu)
572 {
573         return &cpu_madt_gicc[cpu];
574 }
575 EXPORT_SYMBOL_GPL(acpi_cpu_get_madt_gicc);
576
577 /*
578  * acpi_map_gic_cpu_interface - parse processor MADT entry
579  *
580  * Carry out sanity checks on MADT processor entry and initialize
581  * cpu_logical_map on success
582  */
583 static void __init
584 acpi_map_gic_cpu_interface(struct acpi_madt_generic_interrupt *processor)
585 {
586         u64 hwid = processor->arm_mpidr;
587
588         if (!(processor->flags &
589               (ACPI_MADT_ENABLED | ACPI_MADT_GICC_ONLINE_CAPABLE))) {
590                 pr_debug("skipping disabled CPU entry with 0x%llx MPIDR\n", hwid);
591                 return;
592         }
593
594         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK || hwid == INVALID_HWID) {
595                 pr_err("skipping CPU entry with invalid MPIDR 0x%llx\n", hwid);
596                 return;
597         }
598
599         if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
600                 pr_err("duplicate CPU MPIDR 0x%llx in MADT\n", hwid);
601                 return;
602         }
603
604         /* Check if GICC structure of boot CPU is available in the MADT */
605         if (cpu_logical_map(0) == hwid) {
606                 if (bootcpu_valid) {
607                         pr_err("duplicate boot CPU MPIDR: 0x%llx in MADT\n",
608                                hwid);
609                         return;
610                 }
611                 bootcpu_valid = true;
612                 cpu_madt_gicc[0] = *processor;
613                 return;
614         }
615
616         if (cpu_count >= NR_CPUS)
617                 return;
618
619         /* map the logical cpu id to cpu MPIDR */
620         set_cpu_logical_map(cpu_count, hwid);
621
622         cpu_madt_gicc[cpu_count] = *processor;
623
624         /*
625          * Set-up the ACPI parking protocol cpu entries
626          * while initializing the cpu_logical_map to
627          * avoid parsing MADT entries multiple times for
628          * nothing (ie a valid cpu_logical_map entry should
629          * contain a valid parking protocol data set to
630          * initialize the cpu if the parking protocol is
631          * the only available enable method).
632          */
633         acpi_set_mailbox_entry(cpu_count, processor);
634
635         cpu_count++;
636 }
637
638 static int __init
639 acpi_parse_gic_cpu_interface(union acpi_subtable_headers *header,
640                              const unsigned long end)
641 {
642         struct acpi_madt_generic_interrupt *processor;
643
644         processor = (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
645         if (BAD_MADT_GICC_ENTRY(processor, end))
646                 return -EINVAL;
647
648         acpi_table_print_madt_entry(&header->common);
649
650         acpi_map_gic_cpu_interface(processor);
651
652         return 0;
653 }
654
655 static void __init acpi_parse_and_init_cpus(void)
656 {
657         int i;
658
659         /*
660          * do a walk of MADT to determine how many CPUs
661          * we have including disabled CPUs, and get information
662          * we need for SMP init.
663          */
664         acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
665                                       acpi_parse_gic_cpu_interface, 0);
666
667         /*
668          * In ACPI, SMP and CPU NUMA information is provided in separate
669          * static tables, namely the MADT and the SRAT.
670          *
671          * Thus, it is simpler to first create the cpu logical map through
672          * an MADT walk and then map the logical cpus to their node ids
673          * as separate steps.
674          */
675         acpi_map_cpus_to_nodes();
676
677         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++)
678                 early_map_cpu_to_node(i, acpi_numa_get_nid(i));
679 }
680 #else
681 #define acpi_parse_and_init_cpus(...)   do { } while (0)
682 #endif
683
684 /*
685  * Enumerate the possible CPU set from the device tree and build the
686  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
687  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
688  */
689 static void __init of_parse_and_init_cpus(void)
690 {
691         struct device_node *dn;
692
693         for_each_of_cpu_node(dn) {
694                 u64 hwid = of_get_cpu_hwid(dn, 0);
695
696                 if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK)
697                         goto next;
698
699                 if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
700                         pr_err("%pOF: duplicate cpu reg properties in the DT\n",
701                                 dn);
702                         goto next;
703                 }
704
705                 /*
706                  * The numbering scheme requires that the boot CPU
707                  * must be assigned logical id 0. Record it so that
708                  * the logical map built from DT is validated and can
709                  * be used.
710                  */
711                 if (hwid == cpu_logical_map(0)) {
712                         if (bootcpu_valid) {
713                                 pr_err("%pOF: duplicate boot cpu reg property in DT\n",
714                                         dn);
715                                 goto next;
716                         }
717
718                         bootcpu_valid = true;
719                         early_map_cpu_to_node(0, of_node_to_nid(dn));
720
721                         /*
722                          * cpu_logical_map has already been
723                          * initialized and the boot cpu doesn't need
724                          * the enable-method so continue without
725                          * incrementing cpu.
726                          */
727                         continue;
728                 }
729
730                 if (cpu_count >= NR_CPUS)
731                         goto next;
732
733                 pr_debug("cpu logical map 0x%llx\n", hwid);
734                 set_cpu_logical_map(cpu_count, hwid);
735
736                 early_map_cpu_to_node(cpu_count, of_node_to_nid(dn));
737 next:
738                 cpu_count++;
739         }
740 }
741
742 /*
743  * Enumerate the possible CPU set from the device tree or ACPI and build the
744  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
745  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
746  */
747 void __init smp_init_cpus(void)
748 {
749         int i;
750
751         if (acpi_disabled)
752                 of_parse_and_init_cpus();
753         else
754                 acpi_parse_and_init_cpus();
755
756         if (cpu_count > nr_cpu_ids)
757                 pr_warn("Number of cores (%d) exceeds configured maximum of %u - clipping\n",
758                         cpu_count, nr_cpu_ids);
759
760         if (!bootcpu_valid) {
761                 pr_err("missing boot CPU MPIDR, not enabling secondaries\n");
762                 return;
763         }
764
765         /*
766          * We need to set the cpu_logical_map entries before enabling
767          * the cpus so that cpu processor description entries (DT cpu nodes
768          * and ACPI MADT entries) can be retrieved by matching the cpu hwid
769          * with entries in cpu_logical_map while initializing the cpus.
770          * If the cpu set-up fails, invalidate the cpu_logical_map entry.
771          */
772         for (i = 1; i < nr_cpu_ids; i++) {
773                 if (cpu_logical_map(i) != INVALID_HWID) {
774                         if (smp_cpu_setup(i))
775                                 set_cpu_logical_map(i, INVALID_HWID);
776                 }
777         }
778 }
779
780 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
781 {
782         const struct cpu_operations *ops;
783         int err;
784         unsigned int cpu;
785         unsigned int this_cpu;
786
787         init_cpu_topology();
788
789         this_cpu = smp_processor_id();
790         store_cpu_topology(this_cpu);
791         numa_store_cpu_info(this_cpu);
792         numa_add_cpu(this_cpu);
793
794         /*
795          * If UP is mandated by "nosmp" (which implies "maxcpus=0"), don't set
796          * secondary CPUs present.
797          */
798         if (max_cpus == 0)
799                 return;
800
801         /*
802          * Initialise the present map (which describes the set of CPUs
803          * actually populated at the present time) and release the
804          * secondaries from the bootloader.
805          */
806         for_each_possible_cpu(cpu) {
807
808                 if (cpu == smp_processor_id())
809                         continue;
810
811                 ops = get_cpu_ops(cpu);
812                 if (!ops)
813                         continue;
814
815                 err = ops->cpu_prepare(cpu);
816                 if (err)
817                         continue;
818
819                 set_cpu_present(cpu, true);
820                 numa_store_cpu_info(cpu);
821         }
822 }
823
824 static const char *ipi_types[MAX_IPI] __tracepoint_string = {
825         [IPI_RESCHEDULE]        = "Rescheduling interrupts",
826         [IPI_CALL_FUNC]         = "Function call interrupts",
827         [IPI_CPU_STOP]          = "CPU stop interrupts",
828         [IPI_CPU_STOP_NMI]      = "CPU stop NMIs",
829         [IPI_TIMER]             = "Timer broadcast interrupts",
830         [IPI_IRQ_WORK]          = "IRQ work interrupts",
831         [IPI_CPU_BACKTRACE]     = "CPU backtrace interrupts",
832         [IPI_KGDB_ROUNDUP]      = "KGDB roundup interrupts",
833 };
834
835 static void smp_cross_call(const struct cpumask *target, unsigned int ipinr);
836
837 unsigned long irq_err_count;
838
839 int arch_show_interrupts(struct seq_file *p, int prec)
840 {
841         unsigned int cpu, i;
842
843         for (i = 0; i < MAX_IPI; i++) {
844                 seq_printf(p, "%*s%u:%s", prec - 1, "IPI", i,
845                            prec >= 4 ? " " : "");
846                 for_each_online_cpu(cpu)
847                         seq_printf(p, "%10u ", irq_desc_kstat_cpu(ipi_desc[i], cpu));
848                 seq_printf(p, "      %s\n", ipi_types[i]);
849         }
850
851         seq_printf(p, "%*s: %10lu\n", prec, "Err", irq_err_count);
852         return 0;
853 }
854
855 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
856 {
857         smp_cross_call(mask, IPI_CALL_FUNC);
858 }
859
860 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
861 {
862         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_CALL_FUNC);
863 }
864
865 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
866 void arch_irq_work_raise(void)
867 {
868         smp_cross_call(cpumask_of(smp_processor_id()), IPI_IRQ_WORK);
869 }
870 #endif
871
872 static void __noreturn local_cpu_stop(unsigned int cpu)
873 {
874         set_cpu_online(cpu, false);
875
876         local_daif_mask();
877         sdei_mask_local_cpu();
878         cpu_park_loop();
879 }
880
881 /*
882  * We need to implement panic_smp_self_stop() for parallel panic() calls, so
883  * that cpu_online_mask gets correctly updated and smp_send_stop() can skip
884  * CPUs that have already stopped themselves.
885  */
886 void __noreturn panic_smp_self_stop(void)
887 {
888         local_cpu_stop(smp_processor_id());
889 }
890
891 static void __noreturn ipi_cpu_crash_stop(unsigned int cpu, struct pt_regs *regs)
892 {
893 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
894         /*
895          * Use local_daif_mask() instead of local_irq_disable() to make sure
896          * that pseudo-NMIs are disabled. The "crash stop" code starts with
897          * an IRQ and falls back to NMI (which might be pseudo). If the IRQ
898          * finally goes through right as we're timing out then the NMI could
899          * interrupt us. It's better to prevent the NMI and let the IRQ
900          * finish since the pt_regs will be better.
901          */
902         local_daif_mask();
903
904         crash_save_cpu(regs, cpu);
905
906         set_cpu_online(cpu, false);
907
908         sdei_mask_local_cpu();
909
910         if (IS_ENABLED(CONFIG_HOTPLUG_CPU))
911                 __cpu_try_die(cpu);
912
913         /* just in case */
914         cpu_park_loop();
915 #else
916         BUG();
917 #endif
918 }
919
920 static void arm64_backtrace_ipi(cpumask_t *mask)
921 {
922         __ipi_send_mask(ipi_desc[IPI_CPU_BACKTRACE], mask);
923 }
924
925 void arch_trigger_cpumask_backtrace(const cpumask_t *mask, int exclude_cpu)
926 {
927         /*
928          * NOTE: though nmi_trigger_cpumask_backtrace() has "nmi_" in the name,
929          * nothing about it truly needs to be implemented using an NMI, it's
930          * just that it's _allowed_ to work with NMIs. If ipi_should_be_nmi()
931          * returned false our backtrace attempt will just use a regular IPI.
932          */
933         nmi_trigger_cpumask_backtrace(mask, exclude_cpu, arm64_backtrace_ipi);
934 }
935
936 #ifdef CONFIG_KGDB
937 void kgdb_roundup_cpus(void)
938 {
939         int this_cpu = raw_smp_processor_id();
940         int cpu;
941
942         for_each_online_cpu(cpu) {
943                 /* No need to roundup ourselves */
944                 if (cpu == this_cpu)
945                         continue;
946
947                 __ipi_send_single(ipi_desc[IPI_KGDB_ROUNDUP], cpu);
948         }
949 }
950 #endif
951
952 /*
953  * Main handler for inter-processor interrupts
954  */
955 static void do_handle_IPI(int ipinr)
956 {
957         unsigned int cpu = smp_processor_id();
958
959         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI)
960                 trace_ipi_entry(ipi_types[ipinr]);
961
962         switch (ipinr) {
963         case IPI_RESCHEDULE:
964                 scheduler_ipi();
965                 break;
966
967         case IPI_CALL_FUNC:
968                 generic_smp_call_function_interrupt();
969                 break;
970
971         case IPI_CPU_STOP:
972         case IPI_CPU_STOP_NMI:
973                 if (IS_ENABLED(CONFIG_KEXEC_CORE) && crash_stop) {
974                         ipi_cpu_crash_stop(cpu, get_irq_regs());
975                         unreachable();
976                 } else {
977                         local_cpu_stop(cpu);
978                 }
979                 break;
980
981 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
982         case IPI_TIMER:
983                 tick_receive_broadcast();
984                 break;
985 #endif
986
987 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
988         case IPI_IRQ_WORK:
989                 irq_work_run();
990                 break;
991 #endif
992
993         case IPI_CPU_BACKTRACE:
994                 /*
995                  * NOTE: in some cases this _won't_ be NMI context. See the
996                  * comment in arch_trigger_cpumask_backtrace().
997                  */
998                 nmi_cpu_backtrace(get_irq_regs());
999                 break;
1000
1001         case IPI_KGDB_ROUNDUP:
1002                 kgdb_nmicallback(cpu, get_irq_regs());
1003                 break;
1004
1005         default:
1006                 pr_crit("CPU%u: Unknown IPI message 0x%x\n", cpu, ipinr);
1007                 break;
1008         }
1009
1010         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI)
1011                 trace_ipi_exit(ipi_types[ipinr]);
1012 }
1013
1014 static irqreturn_t ipi_handler(int irq, void *data)
1015 {
1016         do_handle_IPI(irq - ipi_irq_base);
1017         return IRQ_HANDLED;
1018 }
1019
1020 static void smp_cross_call(const struct cpumask *target, unsigned int ipinr)
1021 {
1022         trace_ipi_raise(target, ipi_types[ipinr]);
1023         __ipi_send_mask(ipi_desc[ipinr], target);
1024 }
1025
1026 static bool ipi_should_be_nmi(enum ipi_msg_type ipi)
1027 {
1028         if (!system_uses_irq_prio_masking())
1029                 return false;
1030
1031         switch (ipi) {
1032         case IPI_CPU_STOP_NMI:
1033         case IPI_CPU_BACKTRACE:
1034         case IPI_KGDB_ROUNDUP:
1035                 return true;
1036         default:
1037                 return false;
1038         }
1039 }
1040
1041 static void ipi_setup(int cpu)
1042 {
1043         int i;
1044
1045         if (WARN_ON_ONCE(!ipi_irq_base))
1046                 return;
1047
1048         for (i = 0; i < nr_ipi; i++) {
1049                 if (ipi_should_be_nmi(i)) {
1050                         prepare_percpu_nmi(ipi_irq_base + i);
1051                         enable_percpu_nmi(ipi_irq_base + i, 0);
1052                 } else {
1053                         enable_percpu_irq(ipi_irq_base + i, 0);
1054                 }
1055         }
1056 }
1057
1058 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1059 static void ipi_teardown(int cpu)
1060 {
1061         int i;
1062
1063         if (WARN_ON_ONCE(!ipi_irq_base))
1064                 return;
1065
1066         for (i = 0; i < nr_ipi; i++) {
1067                 if (ipi_should_be_nmi(i)) {
1068                         disable_percpu_nmi(ipi_irq_base + i);
1069                         teardown_percpu_nmi(ipi_irq_base + i);
1070                 } else {
1071                         disable_percpu_irq(ipi_irq_base + i);
1072                 }
1073         }
1074 }
1075 #endif
1076
1077 void __init set_smp_ipi_range(int ipi_base, int n)
1078 {
1079         int i;
1080
1081         WARN_ON(n < MAX_IPI);
1082         nr_ipi = min(n, MAX_IPI);
1083
1084         for (i = 0; i < nr_ipi; i++) {
1085                 int err;
1086
1087                 if (ipi_should_be_nmi(i)) {
1088                         err = request_percpu_nmi(ipi_base + i, ipi_handler,
1089                                                  "IPI", &irq_stat);
1090                         WARN(err, "Could not request IPI %d as NMI, err=%d\n",
1091                              i, err);
1092                 } else {
1093                         err = request_percpu_irq(ipi_base + i, ipi_handler,
1094                                                  "IPI", &irq_stat);
1095                         WARN(err, "Could not request IPI %d as IRQ, err=%d\n",
1096                              i, err);
1097                 }
1098
1099                 ipi_desc[i] = irq_to_desc(ipi_base + i);
1100                 irq_set_status_flags(ipi_base + i, IRQ_HIDDEN);
1101         }
1102
1103         ipi_irq_base = ipi_base;
1104
1105         /* Setup the boot CPU immediately */
1106         ipi_setup(smp_processor_id());
1107 }
1108
1109 void arch_smp_send_reschedule(int cpu)
1110 {
1111         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_RESCHEDULE);
1112 }
1113
1114 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
1115 void arch_send_wakeup_ipi(unsigned int cpu)
1116 {
1117         /*
1118          * We use a scheduler IPI to wake the CPU as this avoids the need for a
1119          * dedicated IPI and we can safely handle spurious scheduler IPIs.
1120          */
1121         smp_send_reschedule(cpu);
1122 }
1123 #endif
1124
1125 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
1126 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
1127 {
1128         smp_cross_call(mask, IPI_TIMER);
1129 }
1130 #endif
1131
1132 /*
1133  * The number of CPUs online, not counting this CPU (which may not be
1134  * fully online and so not counted in num_online_cpus()).
1135  */
1136 static inline unsigned int num_other_online_cpus(void)
1137 {
1138         unsigned int this_cpu_online = cpu_online(smp_processor_id());
1139
1140         return num_online_cpus() - this_cpu_online;
1141 }
1142
1143 void smp_send_stop(void)
1144 {
1145         static unsigned long stop_in_progress;
1146         cpumask_t mask;
1147         unsigned long timeout;
1148
1149         /*
1150          * If this cpu is the only one alive at this point in time, online or
1151          * not, there are no stop messages to be sent around, so just back out.
1152          */
1153         if (num_other_online_cpus() == 0)
1154                 goto skip_ipi;
1155
1156         /* Only proceed if this is the first CPU to reach this code */
1157         if (test_and_set_bit(0, &stop_in_progress))
1158                 return;
1159
1160         /*
1161          * Send an IPI to all currently online CPUs except the CPU running
1162          * this code.
1163          *
1164          * NOTE: we don't do anything here to prevent other CPUs from coming
1165          * online after we snapshot `cpu_online_mask`. Ideally, the calling code
1166          * should do something to prevent other CPUs from coming up. This code
1167          * can be called in the panic path and thus it doesn't seem wise to
1168          * grab the CPU hotplug mutex ourselves. Worst case:
1169          * - If a CPU comes online as we're running, we'll likely notice it
1170          *   during the 1 second wait below and then we'll catch it when we try
1171          *   with an NMI (assuming NMIs are enabled) since we re-snapshot the
1172          *   mask before sending an NMI.
1173          * - If we leave the function and see that CPUs are still online we'll
1174          *   at least print a warning. Especially without NMIs this function
1175          *   isn't foolproof anyway so calling code will just have to accept
1176          *   the fact that there could be cases where a CPU can't be stopped.
1177          */
1178         cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
1179         cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
1180
1181         if (system_state <= SYSTEM_RUNNING)
1182                 pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
1183
1184         /*
1185          * Start with a normal IPI and wait up to one second for other CPUs to
1186          * stop. We do this first because it gives other processors a chance
1187          * to exit critical sections / drop locks and makes the rest of the
1188          * stop process (especially console flush) more robust.
1189          */
1190         smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_STOP);
1191         timeout = USEC_PER_SEC;
1192         while (num_other_online_cpus() && timeout--)
1193                 udelay(1);
1194
1195         /*
1196          * If CPUs are still online, try an NMI. There's no excuse for this to
1197          * be slow, so we only give them an extra 10 ms to respond.
1198          */
1199         if (num_other_online_cpus() && ipi_should_be_nmi(IPI_CPU_STOP_NMI)) {
1200                 smp_rmb();
1201                 cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
1202                 cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
1203
1204                 pr_info("SMP: retry stop with NMI for CPUs %*pbl\n",
1205                         cpumask_pr_args(&mask));
1206
1207                 smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_STOP_NMI);
1208                 timeout = USEC_PER_MSEC * 10;
1209                 while (num_other_online_cpus() && timeout--)
1210                         udelay(1);
1211         }
1212
1213         if (num_other_online_cpus()) {
1214                 smp_rmb();
1215                 cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
1216                 cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
1217
1218                 pr_warn("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
1219                         cpumask_pr_args(&mask));
1220         }
1221
1222 skip_ipi:
1223         sdei_mask_local_cpu();
1224 }
1225
1226 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
1227 void crash_smp_send_stop(void)
1228 {
1229         /*
1230          * This function can be called twice in panic path, but obviously
1231          * we execute this only once.
1232          *
1233          * We use this same boolean to tell whether the IPI we send was a
1234          * stop or a "crash stop".
1235          */
1236         if (crash_stop)
1237                 return;
1238         crash_stop = 1;
1239
1240         smp_send_stop();
1241
1242         sdei_handler_abort();
1243 }
1244
1245 bool smp_crash_stop_failed(void)
1246 {
1247         return num_other_online_cpus() != 0;
1248 }
1249 #endif
1250
1251 static bool have_cpu_die(void)
1252 {
1253 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1254         int any_cpu = raw_smp_processor_id();
1255         const struct cpu_operations *ops = get_cpu_ops(any_cpu);
1256
1257         if (ops && ops->cpu_die)
1258                 return true;
1259 #endif
1260         return false;
1261 }
1262
1263 bool cpus_are_stuck_in_kernel(void)
1264 {
1265         bool smp_spin_tables = (num_possible_cpus() > 1 && !have_cpu_die());
1266
1267         return !!cpus_stuck_in_kernel || smp_spin_tables ||
1268                 is_protected_kvm_enabled();
1269 }
This page took 0.098229 seconds and 4 git commands to generate.