Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/roland...
[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 #include <linux/cpu.h>
33 #include <linux/err.h>
34
35 #include <asm/atomic.h>
36 #include <asm/cpu.h>
37 #include <asm/processor.h>
38 #include <asm/r4k-timer.h>
39 #include <asm/system.h>
40 #include <asm/mmu_context.h>
41 #include <asm/time.h>
42
43 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_SMTC
44 #include <asm/mipsmtregs.h>
45 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_SMTC */
46
47 cpumask_t phys_cpu_present_map;         /* Bitmask of available CPUs */
48 volatile cpumask_t cpu_callin_map;      /* Bitmask of started secondaries */
49 cpumask_t cpu_online_map;               /* Bitmask of currently online CPUs */
50 int __cpu_number_map[NR_CPUS];          /* Map physical to logical */
51 int __cpu_logical_map[NR_CPUS];         /* Map logical to physical */
52
53 EXPORT_SYMBOL(phys_cpu_present_map);
54 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
55
56 extern void cpu_idle(void);
57
58 /* Number of TCs (or siblings in Intel speak) per CPU core */
59 int smp_num_siblings = 1;
60 EXPORT_SYMBOL(smp_num_siblings);
61
62 /* representing the TCs (or siblings in Intel speak) of each logical CPU */
63 cpumask_t cpu_sibling_map[NR_CPUS] __read_mostly;
64 EXPORT_SYMBOL(cpu_sibling_map);
65
66 /* representing cpus for which sibling maps can be computed */
67 static cpumask_t cpu_sibling_setup_map;
68
69 static inline void set_cpu_sibling_map(int cpu)
70 {
71         int i;
72
73         cpu_set(cpu, cpu_sibling_setup_map);
74
75         if (smp_num_siblings > 1) {
76                 for_each_cpu_mask(i, cpu_sibling_setup_map) {
77                         if (cpu_data[cpu].core == cpu_data[i].core) {
78                                 cpu_set(i, cpu_sibling_map[cpu]);
79                                 cpu_set(cpu, cpu_sibling_map[i]);
80                         }
81                 }
82         } else
83                 cpu_set(cpu, cpu_sibling_map[cpu]);
84 }
85
86 struct plat_smp_ops *mp_ops;
87
88 __cpuinit void register_smp_ops(struct plat_smp_ops *ops)
89 {
90         if (mp_ops)
91                 printk(KERN_WARNING "Overriding previously set SMP ops\n");
92
93         mp_ops = ops;
94 }
95
96 /*
97  * First C code run on the secondary CPUs after being started up by
98  * the master.
99  */
100 asmlinkage __cpuinit void start_secondary(void)
101 {
102         unsigned int cpu;
103
104 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_SMTC
105         /* Only do cpu_probe for first TC of CPU */
106         if ((read_c0_tcbind() & TCBIND_CURTC) == 0)
107 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_SMTC */
108         cpu_probe();
109         cpu_report();
110         per_cpu_trap_init();
111         mips_clockevent_init();
112         mp_ops->init_secondary();
113
114         /*
115          * XXX parity protection should be folded in here when it's converted
116          * to an option instead of something based on .cputype
117          */
118
119         calibrate_delay();
120         preempt_disable();
121         cpu = smp_processor_id();
122         cpu_data[cpu].udelay_val = loops_per_jiffy;
123
124         notify_cpu_starting(cpu);
125
126         mp_ops->smp_finish();
127         set_cpu_sibling_map(cpu);
128
129         cpu_set(cpu, cpu_callin_map);
130
131         synchronise_count_slave();
132
133         cpu_idle();
134 }
135
136 void arch_send_call_function_ipi(cpumask_t mask)
137 {
138         mp_ops->send_ipi_mask(mask, SMP_CALL_FUNCTION);
139 }
140
141 /*
142  * We reuse the same vector for the single IPI
143  */
144 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
145 {
146         mp_ops->send_ipi_mask(cpumask_of_cpu(cpu), SMP_CALL_FUNCTION);
147 }
148
149 /*
150  * Call into both interrupt handlers, as we share the IPI for them
151  */
152 void smp_call_function_interrupt(void)
153 {
154         irq_enter();
155         generic_smp_call_function_single_interrupt();
156         generic_smp_call_function_interrupt();
157         irq_exit();
158 }
159
160 static void stop_this_cpu(void *dummy)
161 {
162         /*
163          * Remove this CPU:
164          */
165         cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_online_map);
166         for (;;) {
167                 if (cpu_wait)
168                         (*cpu_wait)();          /* Wait if available. */
169         }
170 }
171
172 void smp_send_stop(void)
173 {
174         smp_call_function(stop_this_cpu, NULL, 0);
175 }
176
177 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
178 {
179         mp_ops->cpus_done();
180         synchronise_count_master();
181 }
182
183 /* called from main before smp_init() */
184 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
185 {
186         init_new_context(current, &init_mm);
187         current_thread_info()->cpu = 0;
188         mp_ops->prepare_cpus(max_cpus);
189         set_cpu_sibling_map(0);
190 #ifndef CONFIG_HOTPLUG_CPU
191         cpu_present_map = cpu_possible_map;
192 #endif
193 }
194
195 /* preload SMP state for boot cpu */
196 void __devinit smp_prepare_boot_cpu(void)
197 {
198         cpu_set(0, phys_cpu_present_map);
199         cpu_set(0, cpu_online_map);
200         cpu_set(0, cpu_callin_map);
201 }
202
203 /*
204  * Called once for each "cpu_possible(cpu)".  Needs to spin up the cpu
205  * and keep control until "cpu_online(cpu)" is set.  Note: cpu is
206  * physical, not logical.
207  */
208 int __cpuinit __cpu_up(unsigned int cpu)
209 {
210         struct task_struct *idle;
211
212         /*
213          * Processor goes to start_secondary(), sets online flag
214          * The following code is purely to make sure
215          * Linux can schedule processes on this slave.
216          */
217         idle = fork_idle(cpu);
218         if (IS_ERR(idle))
219                 panic(KERN_ERR "Fork failed for CPU %d", cpu);
220
221         mp_ops->boot_secondary(cpu, idle);
222
223         /*
224          * Trust is futile.  We should really have timeouts ...
225          */
226         while (!cpu_isset(cpu, cpu_callin_map))
227                 udelay(100);
228
229         cpu_set(cpu, cpu_online_map);
230
231         return 0;
232 }
233
234 /* Not really SMP stuff ... */
235 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
236 {
237         return 0;
238 }
239
240 static void flush_tlb_all_ipi(void *info)
241 {
242         local_flush_tlb_all();
243 }
244
245 void flush_tlb_all(void)
246 {
247         on_each_cpu(flush_tlb_all_ipi, NULL, 1);
248 }
249
250 static void flush_tlb_mm_ipi(void *mm)
251 {
252         local_flush_tlb_mm((struct mm_struct *)mm);
253 }
254
255 /*
256  * Special Variant of smp_call_function for use by TLB functions:
257  *
258  *  o No return value
259  *  o collapses to normal function call on UP kernels
260  *  o collapses to normal function call on systems with a single shared
261  *    primary cache.
262  *  o CONFIG_MIPS_MT_SMTC currently implies there is only one physical core.
263  */
264 static inline void smp_on_other_tlbs(void (*func) (void *info), void *info)
265 {
266 #ifndef CONFIG_MIPS_MT_SMTC
267         smp_call_function(func, info, 1);
268 #endif
269 }
270
271 static inline void smp_on_each_tlb(void (*func) (void *info), void *info)
272 {
273         preempt_disable();
274
275         smp_on_other_tlbs(func, info);
276         func(info);
277
278         preempt_enable();
279 }
280
281 /*
282  * The following tlb flush calls are invoked when old translations are
283  * being torn down, or pte attributes are changing. For single threaded
284  * address spaces, a new context is obtained on the current cpu, and tlb
285  * context on other cpus are invalidated to force a new context allocation
286  * at switch_mm time, should the mm ever be used on other cpus. For
287  * multithreaded address spaces, intercpu interrupts have to be sent.
288  * Another case where intercpu interrupts are required is when the target
289  * mm might be active on another cpu (eg debuggers doing the flushes on
290  * behalf of debugees, kswapd stealing pages from another process etc).
291  * Kanoj 07/00.
292  */
293
294 void flush_tlb_mm(struct mm_struct *mm)
295 {
296         preempt_disable();
297
298         if ((atomic_read(&mm->mm_users) != 1) || (current->mm != mm)) {
299                 smp_on_other_tlbs(flush_tlb_mm_ipi, mm);
300         } else {
301                 cpumask_t mask = cpu_online_map;
302                 unsigned int cpu;
303
304                 cpu_clear(smp_processor_id(), mask);
305                 for_each_cpu_mask(cpu, mask)
306                         if (cpu_context(cpu, mm))
307                                 cpu_context(cpu, mm) = 0;
308         }
309         local_flush_tlb_mm(mm);
310
311         preempt_enable();
312 }
313
314 struct flush_tlb_data {
315         struct vm_area_struct *vma;
316         unsigned long addr1;
317         unsigned long addr2;
318 };
319
320 static void flush_tlb_range_ipi(void *info)
321 {
322         struct flush_tlb_data *fd = info;
323
324         local_flush_tlb_range(fd->vma, fd->addr1, fd->addr2);
325 }
326
327 void flush_tlb_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start, unsigned long end)
328 {
329         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
330
331         preempt_disable();
332         if ((atomic_read(&mm->mm_users) != 1) || (current->mm != mm)) {
333                 struct flush_tlb_data fd = {
334                         .vma = vma,
335                         .addr1 = start,
336                         .addr2 = end,
337                 };
338
339                 smp_on_other_tlbs(flush_tlb_range_ipi, &fd);
340         } else {
341                 cpumask_t mask = cpu_online_map;
342                 unsigned int cpu;
343
344                 cpu_clear(smp_processor_id(), mask);
345                 for_each_cpu_mask(cpu, mask)
346                         if (cpu_context(cpu, mm))
347                                 cpu_context(cpu, mm) = 0;
348         }
349         local_flush_tlb_range(vma, start, end);
350         preempt_enable();
351 }
352
353 static void flush_tlb_kernel_range_ipi(void *info)
354 {
355         struct flush_tlb_data *fd = info;
356
357         local_flush_tlb_kernel_range(fd->addr1, fd->addr2);
358 }
359
360 void flush_tlb_kernel_range(unsigned long start, unsigned long end)
361 {
362         struct flush_tlb_data fd = {
363                 .addr1 = start,
364                 .addr2 = end,
365         };
366
367         on_each_cpu(flush_tlb_kernel_range_ipi, &fd, 1);
368 }
369
370 static void flush_tlb_page_ipi(void *info)
371 {
372         struct flush_tlb_data *fd = info;
373
374         local_flush_tlb_page(fd->vma, fd->addr1);
375 }
376
377 void flush_tlb_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long page)
378 {
379         preempt_disable();
380         if ((atomic_read(&vma->vm_mm->mm_users) != 1) || (current->mm != vma->vm_mm)) {
381                 struct flush_tlb_data fd = {
382                         .vma = vma,
383                         .addr1 = page,
384                 };
385
386                 smp_on_other_tlbs(flush_tlb_page_ipi, &fd);
387         } else {
388                 cpumask_t mask = cpu_online_map;
389                 unsigned int cpu;
390
391                 cpu_clear(smp_processor_id(), mask);
392                 for_each_cpu_mask(cpu, mask)
393                         if (cpu_context(cpu, vma->vm_mm))
394                                 cpu_context(cpu, vma->vm_mm) = 0;
395         }
396         local_flush_tlb_page(vma, page);
397         preempt_enable();
398 }
399
400 static void flush_tlb_one_ipi(void *info)
401 {
402         unsigned long vaddr = (unsigned long) info;
403
404         local_flush_tlb_one(vaddr);
405 }
406
407 void flush_tlb_one(unsigned long vaddr)
408 {
409         smp_on_each_tlb(flush_tlb_one_ipi, (void *) vaddr);
410 }
411
412 EXPORT_SYMBOL(flush_tlb_page);
413 EXPORT_SYMBOL(flush_tlb_one);