IRIX: Use schedule_timeout_interruptible.
[linux-2.6] / arch / mips / kernel / smp.c
1 /*
2  * This program is free software; you can redistribute it and/or
3  * modify it under the terms of the GNU General Public License
4  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
5  * of the License, or (at your option) any later version.
6  *
7  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
8  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
9  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
10  * GNU General Public License for more details.
11  *
12  * You should have received a copy of the GNU General Public License
13  * along with this program; if not, write to the Free Software
14  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
15  *
16  * Copyright (C) 2000, 2001 Kanoj Sarcar
17  * Copyright (C) 2000, 2001 Ralf Baechle
18  * Copyright (C) 2000, 2001 Silicon Graphics, Inc.
19  * Copyright (C) 2000, 2001, 2003 Broadcom Corporation
20  */
21 #include <linux/cache.h>
22 #include <linux/delay.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/spinlock.h>
26 #include <linux/threads.h>
27 #include <linux/module.h>
28 #include <linux/time.h>
29 #include <linux/timex.h>
30 #include <linux/sched.h>
31 #include <linux/cpumask.h>
32
33 #include <asm/atomic.h>
34 #include <asm/cpu.h>
35 #include <asm/processor.h>
36 #include <asm/system.h>
37 #include <asm/mmu_context.h>
38 #include <asm/smp.h>
39
40 cpumask_t phys_cpu_present_map;         /* Bitmask of available CPUs */
41 volatile cpumask_t cpu_callin_map;      /* Bitmask of started secondaries */
42 cpumask_t cpu_online_map;               /* Bitmask of currently online CPUs */
43 int __cpu_number_map[NR_CPUS];          /* Map physical to logical */
44 int __cpu_logical_map[NR_CPUS];         /* Map logical to physical */
45
46 EXPORT_SYMBOL(phys_cpu_present_map);
47 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
48
49 static void smp_tune_scheduling (void)
50 {
51         struct cache_desc *cd = &current_cpu_data.scache;
52         unsigned long cachesize;       /* kB   */
53         unsigned long cpu_khz;
54
55         /*
56          * Crude estimate until we actually meassure ...
57          */
58         cpu_khz = loops_per_jiffy * 2 * HZ / 1000;
59
60         /*
61          * Rough estimation for SMP scheduling, this is the number of
62          * cycles it takes for a fully memory-limited process to flush
63          * the SMP-local cache.
64          *
65          * (For a P5 this pretty much means we will choose another idle
66          *  CPU almost always at wakeup time (this is due to the small
67          *  L1 cache), on PIIs it's around 50-100 usecs, depending on
68          *  the cache size)
69          */
70         if (!cpu_khz)
71                 return;
72
73         cachesize = cd->linesz * cd->sets * cd->ways;
74 }
75
76 extern void __init calibrate_delay(void);
77 extern ATTRIB_NORET void cpu_idle(void);
78
79 /*
80  * First C code run on the secondary CPUs after being started up by
81  * the master.
82  */
83 asmlinkage void start_secondary(void)
84 {
85         unsigned int cpu = smp_processor_id();
86
87         cpu_probe();
88         cpu_report();
89         per_cpu_trap_init();
90         prom_init_secondary();
91
92         /*
93          * XXX parity protection should be folded in here when it's converted
94          * to an option instead of something based on .cputype
95          */
96
97         calibrate_delay();
98         cpu_data[cpu].udelay_val = loops_per_jiffy;
99
100         prom_smp_finish();
101
102         cpu_set(cpu, cpu_callin_map);
103
104         cpu_idle();
105 }
106
107 DEFINE_SPINLOCK(smp_call_lock);
108
109 struct call_data_struct *call_data;
110
111 /*
112  * Run a function on all other CPUs.
113  *  <func>      The function to run. This must be fast and non-blocking.
114  *  <info>      An arbitrary pointer to pass to the function.
115  *  <retry>     If true, keep retrying until ready.
116  *  <wait>      If true, wait until function has completed on other CPUs.
117  *  [RETURNS]   0 on success, else a negative status code.
118  *
119  * Does not return until remote CPUs are nearly ready to execute <func>
120  * or are or have executed.
121  *
122  * You must not call this function with disabled interrupts or from a
123  * hardware interrupt handler or from a bottom half handler:
124  *
125  * CPU A                               CPU B
126  * Disable interrupts
127  *                                     smp_call_function()
128  *                                     Take call_lock
129  *                                     Send IPIs
130  *                                     Wait for all cpus to acknowledge IPI
131  *                                     CPU A has not responded, spin waiting
132  *                                     for cpu A to respond, holding call_lock
133  * smp_call_function()
134  * Spin waiting for call_lock
135  * Deadlock                            Deadlock
136  */
137 int smp_call_function (void (*func) (void *info), void *info, int retry,
138                                                                 int wait)
139 {
140         struct call_data_struct data;
141         int i, cpus = num_online_cpus() - 1;
142         int cpu = smp_processor_id();
143
144         /*
145          * Can die spectacularly if this CPU isn't yet marked online
146          */
147         BUG_ON(!cpu_online(cpu));
148
149         if (!cpus)
150                 return 0;
151
152         /* Can deadlock when called with interrupts disabled */
153         WARN_ON(irqs_disabled());
154
155         data.func = func;
156         data.info = info;
157         atomic_set(&data.started, 0);
158         data.wait = wait;
159         if (wait)
160                 atomic_set(&data.finished, 0);
161
162         spin_lock(&smp_call_lock);
163         call_data = &data;
164         mb();
165
166         /* Send a message to all other CPUs and wait for them to respond */
167         for (i = 0; i < NR_CPUS; i++)
168                 if (cpu_online(i) && i != cpu)
169                         core_send_ipi(i, SMP_CALL_FUNCTION);
170
171         /* Wait for response */
172         /* FIXME: lock-up detection, backtrace on lock-up */
173         while (atomic_read(&data.started) != cpus)
174                 barrier();
175
176         if (wait)
177                 while (atomic_read(&data.finished) != cpus)
178                         barrier();
179         spin_unlock(&smp_call_lock);
180
181         return 0;
182 }
183
184 void smp_call_function_interrupt(void)
185 {
186         void (*func) (void *info) = call_data->func;
187         void *info = call_data->info;
188         int wait = call_data->wait;
189
190         /*
191          * Notify initiating CPU that I've grabbed the data and am
192          * about to execute the function.
193          */
194         mb();
195         atomic_inc(&call_data->started);
196
197         /*
198          * At this point the info structure may be out of scope unless wait==1.
199          */
200         irq_enter();
201         (*func)(info);
202         irq_exit();
203
204         if (wait) {
205                 mb();
206                 atomic_inc(&call_data->finished);
207         }
208 }
209
210 static void stop_this_cpu(void *dummy)
211 {
212         /*
213          * Remove this CPU:
214          */
215         cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_online_map);
216         local_irq_enable();     /* May need to service _machine_restart IPI */
217         for (;;);               /* Wait if available. */
218 }
219
220 void smp_send_stop(void)
221 {
222         smp_call_function(stop_this_cpu, NULL, 1, 0);
223 }
224
225 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
226 {
227         prom_cpus_done();
228 }
229
230 /* called from main before smp_init() */
231 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
232 {
233         init_new_context(current, &init_mm);
234         current_thread_info()->cpu = 0;
235         smp_tune_scheduling();
236         prom_prepare_cpus(max_cpus);
237 }
238
239 /* preload SMP state for boot cpu */
240 void __devinit smp_prepare_boot_cpu(void)
241 {
242         /*
243          * This assumes that bootup is always handled by the processor
244          * with the logic and physical number 0.
245          */
246         __cpu_number_map[0] = 0;
247         __cpu_logical_map[0] = 0;
248         cpu_set(0, phys_cpu_present_map);
249         cpu_set(0, cpu_online_map);
250         cpu_set(0, cpu_callin_map);
251 }
252
253 /*
254  * Called once for each "cpu_possible(cpu)".  Needs to spin up the cpu
255  * and keep control until "cpu_online(cpu)" is set.  Note: cpu is
256  * physical, not logical.
257  */
258 int __devinit __cpu_up(unsigned int cpu)
259 {
260         struct task_struct *idle;
261
262         /*
263          * Processor goes to start_secondary(), sets online flag
264          * The following code is purely to make sure
265          * Linux can schedule processes on this slave.
266          */
267         idle = fork_idle(cpu);
268         if (IS_ERR(idle))
269                 panic(KERN_ERR "Fork failed for CPU %d", cpu);
270
271         prom_boot_secondary(cpu, idle);
272
273         /*
274          * Trust is futile.  We should really have timeouts ...
275          */
276         while (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
277                 udelay(100);
278
279         cpu_set(cpu, cpu_online_map);
280
281         return 0;
282 }
283
284 /* Not really SMP stuff ... */
285 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
286 {
287         return 0;
288 }
289
290 static void flush_tlb_all_ipi(void *info)
291 {
292         local_flush_tlb_all();
293 }
294
295 void flush_tlb_all(void)
296 {
297         on_each_cpu(flush_tlb_all_ipi, 0, 1, 1);
298 }
299
300 static void flush_tlb_mm_ipi(void *mm)
301 {
302         local_flush_tlb_mm((struct mm_struct *)mm);
303 }
304
305 /*
306  * The following tlb flush calls are invoked when old translations are
307  * being torn down, or pte attributes are changing. For single threaded
308  * address spaces, a new context is obtained on the current cpu, and tlb
309  * context on other cpus are invalidated to force a new context allocation
310  * at switch_mm time, should the mm ever be used on other cpus. For
311  * multithreaded address spaces, intercpu interrupts have to be sent.
312  * Another case where intercpu interrupts are required is when the target
313  * mm might be active on another cpu (eg debuggers doing the flushes on
314  * behalf of debugees, kswapd stealing pages from another process etc).
315  * Kanoj 07/00.
316  */
317
318 void flush_tlb_mm(struct mm_struct *mm)
319 {
320         preempt_disable();
321
322         if ((atomic_read(&mm->mm_users) != 1) || (current->mm != mm)) {
323                 smp_call_function(flush_tlb_mm_ipi, (void *)mm, 1, 1);
324         } else {
325                 int i;
326                 for (i = 0; i < num_online_cpus(); i++)
327                         if (smp_processor_id() != i)
328                                 cpu_context(i, mm) = 0;
329         }
330         local_flush_tlb_mm(mm);
331
332         preempt_enable();
333 }
334
335 struct flush_tlb_data {
336         struct vm_area_struct *vma;
337         unsigned long addr1;
338         unsigned long addr2;
339 };
340
341 static void flush_tlb_range_ipi(void *info)
342 {
343         struct flush_tlb_data *fd = (struct flush_tlb_data *)info;
344
345         local_flush_tlb_range(fd->vma, fd->addr1, fd->addr2);
346 }
347
348 void flush_tlb_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start, unsigned long end)
349 {
350         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
351
352         preempt_disable();
353         if ((atomic_read(&mm->mm_users) != 1) || (current->mm != mm)) {
354                 struct flush_tlb_data fd;
355
356                 fd.vma = vma;
357                 fd.addr1 = start;
358                 fd.addr2 = end;
359                 smp_call_function(flush_tlb_range_ipi, (void *)&fd, 1, 1);
360         } else {
361                 int i;
362                 for (i = 0; i < num_online_cpus(); i++)
363                         if (smp_processor_id() != i)
364                                 cpu_context(i, mm) = 0;
365         }
366         local_flush_tlb_range(vma, start, end);
367         preempt_enable();
368 }
369
370 static void flush_tlb_kernel_range_ipi(void *info)
371 {
372         struct flush_tlb_data *fd = (struct flush_tlb_data *)info;
373
374         local_flush_tlb_kernel_range(fd->addr1, fd->addr2);
375 }
376
377 void flush_tlb_kernel_range(unsigned long start, unsigned long end)
378 {
379         struct flush_tlb_data fd;
380
381         fd.addr1 = start;
382         fd.addr2 = end;
383         on_each_cpu(flush_tlb_kernel_range_ipi, (void *)&fd, 1, 1);
384 }
385
386 static void flush_tlb_page_ipi(void *info)
387 {
388         struct flush_tlb_data *fd = (struct flush_tlb_data *)info;
389
390         local_flush_tlb_page(fd->vma, fd->addr1);
391 }
392
393 void flush_tlb_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long page)
394 {
395         preempt_disable();
396         if ((atomic_read(&vma->vm_mm->mm_users) != 1) || (current->mm != vma->vm_mm)) {
397                 struct flush_tlb_data fd;
398
399                 fd.vma = vma;
400                 fd.addr1 = page;
401                 smp_call_function(flush_tlb_page_ipi, (void *)&fd, 1, 1);
402         } else {
403                 int i;
404                 for (i = 0; i < num_online_cpus(); i++)
405                         if (smp_processor_id() != i)
406                                 cpu_context(i, vma->vm_mm) = 0;
407         }
408         local_flush_tlb_page(vma, page);
409         preempt_enable();
410 }
411
412 static void flush_tlb_one_ipi(void *info)
413 {
414         unsigned long vaddr = (unsigned long) info;
415
416         local_flush_tlb_one(vaddr);
417 }
418
419 void flush_tlb_one(unsigned long vaddr)
420 {
421         smp_call_function(flush_tlb_one_ipi, (void *) vaddr, 1, 1);
422         local_flush_tlb_one(vaddr);
423 }
424
425 EXPORT_SYMBOL(flush_tlb_page);
426 EXPORT_SYMBOL(flush_tlb_one);
427 EXPORT_SYMBOL(cpu_data);
428 EXPORT_SYMBOL(synchronize_irq);