Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tiwai/sound-2.6
[linux-2.6] / arch / mips / kernel / smtc.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) 2004 Mips Technologies, Inc
17  * Copyright (C) 2008 Kevin D. Kissell
18  */
19
20 #include <linux/clockchips.h>
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/sched.h>
23 #include <linux/cpumask.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/kernel_stat.h>
26 #include <linux/module.h>
27
28 #include <asm/cpu.h>
29 #include <asm/processor.h>
30 #include <asm/atomic.h>
31 #include <asm/system.h>
32 #include <asm/hardirq.h>
33 #include <asm/hazards.h>
34 #include <asm/irq.h>
35 #include <asm/mmu_context.h>
36 #include <asm/mipsregs.h>
37 #include <asm/cacheflush.h>
38 #include <asm/time.h>
39 #include <asm/addrspace.h>
40 #include <asm/smtc.h>
41 #include <asm/smtc_proc.h>
42
43 /*
44  * SMTC Kernel needs to manipulate low-level CPU interrupt mask
45  * in do_IRQ. These are passed in setup_irq_smtc() and stored
46  * in this table.
47  */
48 unsigned long irq_hwmask[NR_IRQS];
49
50 #define LOCK_MT_PRA() \
51         local_irq_save(flags); \
52         mtflags = dmt()
53
54 #define UNLOCK_MT_PRA() \
55         emt(mtflags); \
56         local_irq_restore(flags)
57
58 #define LOCK_CORE_PRA() \
59         local_irq_save(flags); \
60         mtflags = dvpe()
61
62 #define UNLOCK_CORE_PRA() \
63         evpe(mtflags); \
64         local_irq_restore(flags)
65
66 /*
67  * Data structures purely associated with SMTC parallelism
68  */
69
70
71 /*
72  * Table for tracking ASIDs whose lifetime is prolonged.
73  */
74
75 asiduse smtc_live_asid[MAX_SMTC_TLBS][MAX_SMTC_ASIDS];
76
77
78 /*
79  * Number of InterProcessor Interrupt (IPI) message buffers to allocate
80  */
81
82 #define IPIBUF_PER_CPU 4
83
84 struct smtc_ipi_q IPIQ[NR_CPUS];
85 static struct smtc_ipi_q freeIPIq;
86
87
88 /* Forward declarations */
89
90 void ipi_decode(struct smtc_ipi *);
91 static void post_direct_ipi(int cpu, struct smtc_ipi *pipi);
92 static void setup_cross_vpe_interrupts(unsigned int nvpe);
93 void init_smtc_stats(void);
94
95 /* Global SMTC Status */
96
97 unsigned int smtc_status = 0;
98
99 /* Boot command line configuration overrides */
100
101 static int vpe0limit;
102 static int ipibuffers = 0;
103 static int nostlb = 0;
104 static int asidmask = 0;
105 unsigned long smtc_asid_mask = 0xff;
106
107 static int __init vpe0tcs(char *str)
108 {
109         get_option(&str, &vpe0limit);
110
111         return 1;
112 }
113
114 static int __init ipibufs(char *str)
115 {
116         get_option(&str, &ipibuffers);
117         return 1;
118 }
119
120 static int __init stlb_disable(char *s)
121 {
122         nostlb = 1;
123         return 1;
124 }
125
126 static int __init asidmask_set(char *str)
127 {
128         get_option(&str, &asidmask);
129         switch (asidmask) {
130         case 0x1:
131         case 0x3:
132         case 0x7:
133         case 0xf:
134         case 0x1f:
135         case 0x3f:
136         case 0x7f:
137         case 0xff:
138                 smtc_asid_mask = (unsigned long)asidmask;
139                 break;
140         default:
141                 printk("ILLEGAL ASID mask 0x%x from command line\n", asidmask);
142         }
143         return 1;
144 }
145
146 __setup("vpe0tcs=", vpe0tcs);
147 __setup("ipibufs=", ipibufs);
148 __setup("nostlb", stlb_disable);
149 __setup("asidmask=", asidmask_set);
150
151 #ifdef CONFIG_SMTC_IDLE_HOOK_DEBUG
152
153 static int hang_trig = 0;
154
155 static int __init hangtrig_enable(char *s)
156 {
157         hang_trig = 1;
158         return 1;
159 }
160
161
162 __setup("hangtrig", hangtrig_enable);
163
164 #define DEFAULT_BLOCKED_IPI_LIMIT 32
165
166 static int timerq_limit = DEFAULT_BLOCKED_IPI_LIMIT;
167
168 static int __init tintq(char *str)
169 {
170         get_option(&str, &timerq_limit);
171         return 1;
172 }
173
174 __setup("tintq=", tintq);
175
176 static int imstuckcount[2][8];
177 /* vpemask represents IM/IE bits of per-VPE Status registers, low-to-high */
178 static int vpemask[2][8] = {
179         {0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1},
180         {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1}
181 };
182 int tcnoprog[NR_CPUS];
183 static atomic_t idle_hook_initialized = {0};
184 static int clock_hang_reported[NR_CPUS];
185
186 #endif /* CONFIG_SMTC_IDLE_HOOK_DEBUG */
187
188 /*
189  * Configure shared TLB - VPC configuration bit must be set by caller
190  */
191
192 static void smtc_configure_tlb(void)
193 {
194         int i, tlbsiz, vpes;
195         unsigned long mvpconf0;
196         unsigned long config1val;
197
198         /* Set up ASID preservation table */
199         for (vpes=0; vpes<MAX_SMTC_TLBS; vpes++) {
200             for(i = 0; i < MAX_SMTC_ASIDS; i++) {
201                 smtc_live_asid[vpes][i] = 0;
202             }
203         }
204         mvpconf0 = read_c0_mvpconf0();
205
206         if ((vpes = ((mvpconf0 & MVPCONF0_PVPE)
207                         >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT) + 1) > 1) {
208             /* If we have multiple VPEs, try to share the TLB */
209             if ((mvpconf0 & MVPCONF0_TLBS) && !nostlb) {
210                 /*
211                  * If TLB sizing is programmable, shared TLB
212                  * size is the total available complement.
213                  * Otherwise, we have to take the sum of all
214                  * static VPE TLB entries.
215                  */
216                 if ((tlbsiz = ((mvpconf0 & MVPCONF0_PTLBE)
217                                 >> MVPCONF0_PTLBE_SHIFT)) == 0) {
218                     /*
219                      * If there's more than one VPE, there had better
220                      * be more than one TC, because we need one to bind
221                      * to each VPE in turn to be able to read
222                      * its configuration state!
223                      */
224                     settc(1);
225                     /* Stop the TC from doing anything foolish */
226                     write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
227                     mips_ihb();
228                     /* No need to un-Halt - that happens later anyway */
229                     for (i=0; i < vpes; i++) {
230                         write_tc_c0_tcbind(i);
231                         /*
232                          * To be 100% sure we're really getting the right
233                          * information, we exit the configuration state
234                          * and do an IHB after each rebinding.
235                          */
236                         write_c0_mvpcontrol(
237                                 read_c0_mvpcontrol() & ~ MVPCONTROL_VPC );
238                         mips_ihb();
239                         /*
240                          * Only count if the MMU Type indicated is TLB
241                          */
242                         if (((read_vpe_c0_config() & MIPS_CONF_MT) >> 7) == 1) {
243                                 config1val = read_vpe_c0_config1();
244                                 tlbsiz += ((config1val >> 25) & 0x3f) + 1;
245                         }
246
247                         /* Put core back in configuration state */
248                         write_c0_mvpcontrol(
249                                 read_c0_mvpcontrol() | MVPCONTROL_VPC );
250                         mips_ihb();
251                     }
252                 }
253                 write_c0_mvpcontrol(read_c0_mvpcontrol() | MVPCONTROL_STLB);
254                 ehb();
255
256                 /*
257                  * Setup kernel data structures to use software total,
258                  * rather than read the per-VPE Config1 value. The values
259                  * for "CPU 0" gets copied to all the other CPUs as part
260                  * of their initialization in smtc_cpu_setup().
261                  */
262
263                 /* MIPS32 limits TLB indices to 64 */
264                 if (tlbsiz > 64)
265                         tlbsiz = 64;
266                 cpu_data[0].tlbsize = current_cpu_data.tlbsize = tlbsiz;
267                 smtc_status |= SMTC_TLB_SHARED;
268                 local_flush_tlb_all();
269
270                 printk("TLB of %d entry pairs shared by %d VPEs\n",
271                         tlbsiz, vpes);
272             } else {
273                 printk("WARNING: TLB Not Sharable on SMTC Boot!\n");
274             }
275         }
276 }
277
278
279 /*
280  * Incrementally build the CPU map out of constituent MIPS MT cores,
281  * using the specified available VPEs and TCs.  Plaform code needs
282  * to ensure that each MIPS MT core invokes this routine on reset,
283  * one at a time(!).
284  *
285  * This version of the build_cpu_map and prepare_cpus routines assumes
286  * that *all* TCs of a MIPS MT core will be used for Linux, and that
287  * they will be spread across *all* available VPEs (to minimise the
288  * loss of efficiency due to exception service serialization).
289  * An improved version would pick up configuration information and
290  * possibly leave some TCs/VPEs as "slave" processors.
291  *
292  * Use c0_MVPConf0 to find out how many TCs are available, setting up
293  * phys_cpu_present_map and the logical/physical mappings.
294  */
295
296 int __init smtc_build_cpu_map(int start_cpu_slot)
297 {
298         int i, ntcs;
299
300         /*
301          * The CPU map isn't actually used for anything at this point,
302          * so it's not clear what else we should do apart from set
303          * everything up so that "logical" = "physical".
304          */
305         ntcs = ((read_c0_mvpconf0() & MVPCONF0_PTC) >> MVPCONF0_PTC_SHIFT) + 1;
306         for (i=start_cpu_slot; i<NR_CPUS && i<ntcs; i++) {
307                 cpu_set(i, phys_cpu_present_map);
308                 __cpu_number_map[i] = i;
309                 __cpu_logical_map[i] = i;
310         }
311 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_FPAFF
312         /* Initialize map of CPUs with FPUs */
313         cpus_clear(mt_fpu_cpumask);
314 #endif
315
316         /* One of those TC's is the one booting, and not a secondary... */
317         printk("%i available secondary CPU TC(s)\n", i - 1);
318
319         return i;
320 }
321
322 /*
323  * Common setup before any secondaries are started
324  * Make sure all CPU's are in a sensible state before we boot any of the
325  * secondaries.
326  *
327  * For MIPS MT "SMTC" operation, we set up all TCs, spread as evenly
328  * as possible across the available VPEs.
329  */
330
331 static void smtc_tc_setup(int vpe, int tc, int cpu)
332 {
333         settc(tc);
334         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
335         mips_ihb();
336         write_tc_c0_tcstatus((read_tc_c0_tcstatus()
337                         & ~(TCSTATUS_TKSU | TCSTATUS_DA | TCSTATUS_IXMT))
338                         | TCSTATUS_A);
339         /*
340          * TCContext gets an offset from the base of the IPIQ array
341          * to be used in low-level code to detect the presence of
342          * an active IPI queue
343          */
344         write_tc_c0_tccontext((sizeof(struct smtc_ipi_q) * cpu) << 16);
345         /* Bind tc to vpe */
346         write_tc_c0_tcbind(vpe);
347         /* In general, all TCs should have the same cpu_data indications */
348         memcpy(&cpu_data[cpu], &cpu_data[0], sizeof(struct cpuinfo_mips));
349         /* For 34Kf, start with TC/CPU 0 as sole owner of single FPU context */
350         if (cpu_data[0].cputype == CPU_34K ||
351             cpu_data[0].cputype == CPU_1004K)
352                 cpu_data[cpu].options &= ~MIPS_CPU_FPU;
353         cpu_data[cpu].vpe_id = vpe;
354         cpu_data[cpu].tc_id = tc;
355         /* Multi-core SMTC hasn't been tested, but be prepared */
356         cpu_data[cpu].core = (read_vpe_c0_ebase() >> 1) & 0xff;
357 }
358
359 /*
360  * Tweak to get Count registes in as close a sync as possible.
361  * Value seems good for 34K-class cores.
362  */
363
364 #define CP0_SKEW 8
365
366 void smtc_prepare_cpus(int cpus)
367 {
368         int i, vpe, tc, ntc, nvpe, tcpervpe[NR_CPUS], slop, cpu;
369         unsigned long flags;
370         unsigned long val;
371         int nipi;
372         struct smtc_ipi *pipi;
373
374         /* disable interrupts so we can disable MT */
375         local_irq_save(flags);
376         /* disable MT so we can configure */
377         dvpe();
378         dmt();
379
380         spin_lock_init(&freeIPIq.lock);
381
382         /*
383          * We probably don't have as many VPEs as we do SMP "CPUs",
384          * but it's possible - and in any case we'll never use more!
385          */
386         for (i=0; i<NR_CPUS; i++) {
387                 IPIQ[i].head = IPIQ[i].tail = NULL;
388                 spin_lock_init(&IPIQ[i].lock);
389                 IPIQ[i].depth = 0;
390         }
391
392         /* cpu_data index starts at zero */
393         cpu = 0;
394         cpu_data[cpu].vpe_id = 0;
395         cpu_data[cpu].tc_id = 0;
396         cpu_data[cpu].core = (read_c0_ebase() >> 1) & 0xff;
397         cpu++;
398
399         /* Report on boot-time options */
400         mips_mt_set_cpuoptions();
401         if (vpelimit > 0)
402                 printk("Limit of %d VPEs set\n", vpelimit);
403         if (tclimit > 0)
404                 printk("Limit of %d TCs set\n", tclimit);
405         if (nostlb) {
406                 printk("Shared TLB Use Inhibited - UNSAFE for Multi-VPE Operation\n");
407         }
408         if (asidmask)
409                 printk("ASID mask value override to 0x%x\n", asidmask);
410
411         /* Temporary */
412 #ifdef CONFIG_SMTC_IDLE_HOOK_DEBUG
413         if (hang_trig)
414                 printk("Logic Analyser Trigger on suspected TC hang\n");
415 #endif /* CONFIG_SMTC_IDLE_HOOK_DEBUG */
416
417         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
418         write_c0_mvpcontrol( read_c0_mvpcontrol() | MVPCONTROL_VPC );
419
420         val = read_c0_mvpconf0();
421         nvpe = ((val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT) + 1;
422         if (vpelimit > 0 && nvpe > vpelimit)
423                 nvpe = vpelimit;
424         ntc = ((val & MVPCONF0_PTC) >> MVPCONF0_PTC_SHIFT) + 1;
425         if (ntc > NR_CPUS)
426                 ntc = NR_CPUS;
427         if (tclimit > 0 && ntc > tclimit)
428                 ntc = tclimit;
429         slop = ntc % nvpe;
430         for (i = 0; i < nvpe; i++) {
431                 tcpervpe[i] = ntc / nvpe;
432                 if (slop) {
433                         if((slop - i) > 0) tcpervpe[i]++;
434                 }
435         }
436         /* Handle command line override for VPE0 */
437         if (vpe0limit > ntc) vpe0limit = ntc;
438         if (vpe0limit > 0) {
439                 int slopslop;
440                 if (vpe0limit < tcpervpe[0]) {
441                     /* Reducing TC count - distribute to others */
442                     slop = tcpervpe[0] - vpe0limit;
443                     slopslop = slop % (nvpe - 1);
444                     tcpervpe[0] = vpe0limit;
445                     for (i = 1; i < nvpe; i++) {
446                         tcpervpe[i] += slop / (nvpe - 1);
447                         if(slopslop && ((slopslop - (i - 1) > 0)))
448                                 tcpervpe[i]++;
449                     }
450                 } else if (vpe0limit > tcpervpe[0]) {
451                     /* Increasing TC count - steal from others */
452                     slop = vpe0limit - tcpervpe[0];
453                     slopslop = slop % (nvpe - 1);
454                     tcpervpe[0] = vpe0limit;
455                     for (i = 1; i < nvpe; i++) {
456                         tcpervpe[i] -= slop / (nvpe - 1);
457                         if(slopslop && ((slopslop - (i - 1) > 0)))
458                                 tcpervpe[i]--;
459                     }
460                 }
461         }
462
463         /* Set up shared TLB */
464         smtc_configure_tlb();
465
466         for (tc = 0, vpe = 0 ; (vpe < nvpe) && (tc < ntc) ; vpe++) {
467                 /*
468                  * Set the MVP bits.
469                  */
470                 settc(tc);
471                 write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() | VPECONF0_MVP);
472                 if (vpe != 0)
473                         printk(", ");
474                 printk("VPE %d: TC", vpe);
475                 for (i = 0; i < tcpervpe[vpe]; i++) {
476                         /*
477                          * TC 0 is bound to VPE 0 at reset,
478                          * and is presumably executing this
479                          * code.  Leave it alone!
480                          */
481                         if (tc != 0) {
482                                 smtc_tc_setup(vpe, tc, cpu);
483                                 cpu++;
484                         }
485                         printk(" %d", tc);
486                         tc++;
487                 }
488                 if (vpe != 0) {
489                         /*
490                          * Clear any stale software interrupts from VPE's Cause
491                          */
492                         write_vpe_c0_cause(0);
493
494                         /*
495                          * Clear ERL/EXL of VPEs other than 0
496                          * and set restricted interrupt enable/mask.
497                          */
498                         write_vpe_c0_status((read_vpe_c0_status()
499                                 & ~(ST0_BEV | ST0_ERL | ST0_EXL | ST0_IM))
500                                 | (STATUSF_IP0 | STATUSF_IP1 | STATUSF_IP7
501                                 | ST0_IE));
502                         /*
503                          * set config to be the same as vpe0,
504                          *  particularly kseg0 coherency alg
505                          */
506                         write_vpe_c0_config(read_c0_config());
507                         /* Clear any pending timer interrupt */
508                         write_vpe_c0_compare(0);
509                         /* Propagate Config7 */
510                         write_vpe_c0_config7(read_c0_config7());
511                         write_vpe_c0_count(read_c0_count() + CP0_SKEW);
512                         ehb();
513                 }
514                 /* enable multi-threading within VPE */
515                 write_vpe_c0_vpecontrol(read_vpe_c0_vpecontrol() | VPECONTROL_TE);
516                 /* enable the VPE */
517                 write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() | VPECONF0_VPA);
518         }
519
520         /*
521          * Pull any physically present but unused TCs out of circulation.
522          */
523         while (tc < (((val & MVPCONF0_PTC) >> MVPCONF0_PTC_SHIFT) + 1)) {
524                 cpu_clear(tc, phys_cpu_present_map);
525                 cpu_clear(tc, cpu_present_map);
526                 tc++;
527         }
528
529         /* release config state */
530         write_c0_mvpcontrol( read_c0_mvpcontrol() & ~ MVPCONTROL_VPC );
531
532         printk("\n");
533
534         /* Set up coprocessor affinity CPU mask(s) */
535
536 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_FPAFF
537         for (tc = 0; tc < ntc; tc++) {
538                 if (cpu_data[tc].options & MIPS_CPU_FPU)
539                         cpu_set(tc, mt_fpu_cpumask);
540         }
541 #endif
542
543         /* set up ipi interrupts... */
544
545         /* If we have multiple VPEs running, set up the cross-VPE interrupt */
546
547         setup_cross_vpe_interrupts(nvpe);
548
549         /* Set up queue of free IPI "messages". */
550         nipi = NR_CPUS * IPIBUF_PER_CPU;
551         if (ipibuffers > 0)
552                 nipi = ipibuffers;
553
554         pipi = kmalloc(nipi *sizeof(struct smtc_ipi), GFP_KERNEL);
555         if (pipi == NULL)
556                 panic("kmalloc of IPI message buffers failed\n");
557         else
558                 printk("IPI buffer pool of %d buffers\n", nipi);
559         for (i = 0; i < nipi; i++) {
560                 smtc_ipi_nq(&freeIPIq, pipi);
561                 pipi++;
562         }
563
564         /* Arm multithreading and enable other VPEs - but all TCs are Halted */
565         emt(EMT_ENABLE);
566         evpe(EVPE_ENABLE);
567         local_irq_restore(flags);
568         /* Initialize SMTC /proc statistics/diagnostics */
569         init_smtc_stats();
570 }
571
572
573 /*
574  * Setup the PC, SP, and GP of a secondary processor and start it
575  * running!
576  * smp_bootstrap is the place to resume from
577  * __KSTK_TOS(idle) is apparently the stack pointer
578  * (unsigned long)idle->thread_info the gp
579  *
580  */
581 void __cpuinit smtc_boot_secondary(int cpu, struct task_struct *idle)
582 {
583         extern u32 kernelsp[NR_CPUS];
584         unsigned long flags;
585         int mtflags;
586
587         LOCK_MT_PRA();
588         if (cpu_data[cpu].vpe_id != cpu_data[smp_processor_id()].vpe_id) {
589                 dvpe();
590         }
591         settc(cpu_data[cpu].tc_id);
592
593         /* pc */
594         write_tc_c0_tcrestart((unsigned long)&smp_bootstrap);
595
596         /* stack pointer */
597         kernelsp[cpu] = __KSTK_TOS(idle);
598         write_tc_gpr_sp(__KSTK_TOS(idle));
599
600         /* global pointer */
601         write_tc_gpr_gp((unsigned long)task_thread_info(idle));
602
603         smtc_status |= SMTC_MTC_ACTIVE;
604         write_tc_c0_tchalt(0);
605         if (cpu_data[cpu].vpe_id != cpu_data[smp_processor_id()].vpe_id) {
606                 evpe(EVPE_ENABLE);
607         }
608         UNLOCK_MT_PRA();
609 }
610
611 void smtc_init_secondary(void)
612 {
613         local_irq_enable();
614 }
615
616 void smtc_smp_finish(void)
617 {
618         int cpu = smp_processor_id();
619
620         /*
621          * Lowest-numbered CPU per VPE starts a clock tick.
622          * Like per_cpu_trap_init() hack, this assumes that
623          * SMTC init code assigns TCs consdecutively and
624          * in ascending order across available VPEs.
625          */
626         if (cpu > 0 && (cpu_data[cpu].vpe_id != cpu_data[cpu - 1].vpe_id))
627                 write_c0_compare(read_c0_count() + mips_hpt_frequency/HZ);
628
629         printk("TC %d going on-line as CPU %d\n",
630                 cpu_data[smp_processor_id()].tc_id, smp_processor_id());
631 }
632
633 void smtc_cpus_done(void)
634 {
635 }
636
637 /*
638  * Support for SMTC-optimized driver IRQ registration
639  */
640
641 /*
642  * SMTC Kernel needs to manipulate low-level CPU interrupt mask
643  * in do_IRQ. These are passed in setup_irq_smtc() and stored
644  * in this table.
645  */
646
647 int setup_irq_smtc(unsigned int irq, struct irqaction * new,
648                         unsigned long hwmask)
649 {
650 #ifdef CONFIG_SMTC_IDLE_HOOK_DEBUG
651         unsigned int vpe = current_cpu_data.vpe_id;
652
653         vpemask[vpe][irq - MIPS_CPU_IRQ_BASE] = 1;
654 #endif
655         irq_hwmask[irq] = hwmask;
656
657         return setup_irq(irq, new);
658 }
659
660 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_SMTC_IRQAFF
661 /*
662  * Support for IRQ affinity to TCs
663  */
664
665 void smtc_set_irq_affinity(unsigned int irq, cpumask_t affinity)
666 {
667         /*
668          * If a "fast path" cache of quickly decodable affinity state
669          * is maintained, this is where it gets done, on a call up
670          * from the platform affinity code.
671          */
672 }
673
674 void smtc_forward_irq(unsigned int irq)
675 {
676         int target;
677
678         /*
679          * OK wise guy, now figure out how to get the IRQ
680          * to be serviced on an authorized "CPU".
681          *
682          * Ideally, to handle the situation where an IRQ has multiple
683          * eligible CPUS, we would maintain state per IRQ that would
684          * allow a fair distribution of service requests.  Since the
685          * expected use model is any-or-only-one, for simplicity
686          * and efficiency, we just pick the easiest one to find.
687          */
688
689         target = first_cpu(irq_desc[irq].affinity);
690
691         /*
692          * We depend on the platform code to have correctly processed
693          * IRQ affinity change requests to ensure that the IRQ affinity
694          * mask has been purged of bits corresponding to nonexistent and
695          * offline "CPUs", and to TCs bound to VPEs other than the VPE
696          * connected to the physical interrupt input for the interrupt
697          * in question.  Otherwise we have a nasty problem with interrupt
698          * mask management.  This is best handled in non-performance-critical
699          * platform IRQ affinity setting code,  to minimize interrupt-time
700          * checks.
701          */
702
703         /* If no one is eligible, service locally */
704         if (target >= NR_CPUS) {
705                 do_IRQ_no_affinity(irq);
706                 return;
707         }
708
709         smtc_send_ipi(target, IRQ_AFFINITY_IPI, irq);
710 }
711
712 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_SMTC_IRQAFF */
713
714 /*
715  * IPI model for SMTC is tricky, because interrupts aren't TC-specific.
716  * Within a VPE one TC can interrupt another by different approaches.
717  * The easiest to get right would probably be to make all TCs except
718  * the target IXMT and set a software interrupt, but an IXMT-based
719  * scheme requires that a handler must run before a new IPI could
720  * be sent, which would break the "broadcast" loops in MIPS MT.
721  * A more gonzo approach within a VPE is to halt the TC, extract
722  * its Restart, Status, and a couple of GPRs, and program the Restart
723  * address to emulate an interrupt.
724  *
725  * Within a VPE, one can be confident that the target TC isn't in
726  * a critical EXL state when halted, since the write to the Halt
727  * register could not have issued on the writing thread if the
728  * halting thread had EXL set. So k0 and k1 of the target TC
729  * can be used by the injection code.  Across VPEs, one can't
730  * be certain that the target TC isn't in a critical exception
731  * state. So we try a two-step process of sending a software
732  * interrupt to the target VPE, which either handles the event
733  * itself (if it was the target) or injects the event within
734  * the VPE.
735  */
736
737 static void smtc_ipi_qdump(void)
738 {
739         int i;
740
741         for (i = 0; i < NR_CPUS ;i++) {
742                 printk("IPIQ[%d]: head = 0x%x, tail = 0x%x, depth = %d\n",
743                         i, (unsigned)IPIQ[i].head, (unsigned)IPIQ[i].tail,
744                         IPIQ[i].depth);
745         }
746 }
747
748 /*
749  * The standard atomic.h primitives don't quite do what we want
750  * here: We need an atomic add-and-return-previous-value (which
751  * could be done with atomic_add_return and a decrement) and an
752  * atomic set/zero-and-return-previous-value (which can't really
753  * be done with the atomic.h primitives). And since this is
754  * MIPS MT, we can assume that we have LL/SC.
755  */
756 static inline int atomic_postincrement(atomic_t *v)
757 {
758         unsigned long result;
759
760         unsigned long temp;
761
762         __asm__ __volatile__(
763         "1:     ll      %0, %2                                  \n"
764         "       addu    %1, %0, 1                               \n"
765         "       sc      %1, %2                                  \n"
766         "       beqz    %1, 1b                                  \n"
767         __WEAK_LLSC_MB
768         : "=&r" (result), "=&r" (temp), "=m" (v->counter)
769         : "m" (v->counter)
770         : "memory");
771
772         return result;
773 }
774
775 void smtc_send_ipi(int cpu, int type, unsigned int action)
776 {
777         int tcstatus;
778         struct smtc_ipi *pipi;
779         unsigned long flags;
780         int mtflags;
781         unsigned long tcrestart;
782         extern void r4k_wait_irqoff(void), __pastwait(void);
783
784         if (cpu == smp_processor_id()) {
785                 printk("Cannot Send IPI to self!\n");
786                 return;
787         }
788         /* Set up a descriptor, to be delivered either promptly or queued */
789         pipi = smtc_ipi_dq(&freeIPIq);
790         if (pipi == NULL) {
791                 bust_spinlocks(1);
792                 mips_mt_regdump(dvpe());
793                 panic("IPI Msg. Buffers Depleted\n");
794         }
795         pipi->type = type;
796         pipi->arg = (void *)action;
797         pipi->dest = cpu;
798         if (cpu_data[cpu].vpe_id != cpu_data[smp_processor_id()].vpe_id) {
799                 /* If not on same VPE, enqueue and send cross-VPE interrupt */
800                 smtc_ipi_nq(&IPIQ[cpu], pipi);
801                 LOCK_CORE_PRA();
802                 settc(cpu_data[cpu].tc_id);
803                 write_vpe_c0_cause(read_vpe_c0_cause() | C_SW1);
804                 UNLOCK_CORE_PRA();
805         } else {
806                 /*
807                  * Not sufficient to do a LOCK_MT_PRA (dmt) here,
808                  * since ASID shootdown on the other VPE may
809                  * collide with this operation.
810                  */
811                 LOCK_CORE_PRA();
812                 settc(cpu_data[cpu].tc_id);
813                 /* Halt the targeted TC */
814                 write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
815                 mips_ihb();
816
817                 /*
818                  * Inspect TCStatus - if IXMT is set, we have to queue
819                  * a message. Otherwise, we set up the "interrupt"
820                  * of the other TC
821                  */
822                 tcstatus = read_tc_c0_tcstatus();
823
824                 if ((tcstatus & TCSTATUS_IXMT) != 0) {
825                         /*
826                          * If we're in the the irq-off version of the wait
827                          * loop, we need to force exit from the wait and
828                          * do a direct post of the IPI.
829                          */
830                         if (cpu_wait == r4k_wait_irqoff) {
831                                 tcrestart = read_tc_c0_tcrestart();
832                                 if (tcrestart >= (unsigned long)r4k_wait_irqoff
833                                     && tcrestart < (unsigned long)__pastwait) {
834                                         write_tc_c0_tcrestart(__pastwait);
835                                         tcstatus &= ~TCSTATUS_IXMT;
836                                         write_tc_c0_tcstatus(tcstatus);
837                                         goto postdirect;
838                                 }
839                         }
840                         /*
841                          * Otherwise we queue the message for the target TC
842                          * to pick up when he does a local_irq_restore()
843                          */
844                         write_tc_c0_tchalt(0);
845                         UNLOCK_CORE_PRA();
846                         smtc_ipi_nq(&IPIQ[cpu], pipi);
847                 } else {
848 postdirect:
849                         post_direct_ipi(cpu, pipi);
850                         write_tc_c0_tchalt(0);
851                         UNLOCK_CORE_PRA();
852                 }
853         }
854 }
855
856 /*
857  * Send IPI message to Halted TC, TargTC/TargVPE already having been set
858  */
859 static void post_direct_ipi(int cpu, struct smtc_ipi *pipi)
860 {
861         struct pt_regs *kstack;
862         unsigned long tcstatus;
863         unsigned long tcrestart;
864         extern u32 kernelsp[NR_CPUS];
865         extern void __smtc_ipi_vector(void);
866 //printk("%s: on %d for %d\n", __func__, smp_processor_id(), cpu);
867
868         /* Extract Status, EPC from halted TC */
869         tcstatus = read_tc_c0_tcstatus();
870         tcrestart = read_tc_c0_tcrestart();
871         /* If TCRestart indicates a WAIT instruction, advance the PC */
872         if ((tcrestart & 0x80000000)
873             && ((*(unsigned int *)tcrestart & 0xfe00003f) == 0x42000020)) {
874                 tcrestart += 4;
875         }
876         /*
877          * Save on TC's future kernel stack
878          *
879          * CU bit of Status is indicator that TC was
880          * already running on a kernel stack...
881          */
882         if (tcstatus & ST0_CU0)  {
883                 /* Note that this "- 1" is pointer arithmetic */
884                 kstack = ((struct pt_regs *)read_tc_gpr_sp()) - 1;
885         } else {
886                 kstack = ((struct pt_regs *)kernelsp[cpu]) - 1;
887         }
888
889         kstack->cp0_epc = (long)tcrestart;
890         /* Save TCStatus */
891         kstack->cp0_tcstatus = tcstatus;
892         /* Pass token of operation to be performed kernel stack pad area */
893         kstack->pad0[4] = (unsigned long)pipi;
894         /* Pass address of function to be called likewise */
895         kstack->pad0[5] = (unsigned long)&ipi_decode;
896         /* Set interrupt exempt and kernel mode */
897         tcstatus |= TCSTATUS_IXMT;
898         tcstatus &= ~TCSTATUS_TKSU;
899         write_tc_c0_tcstatus(tcstatus);
900         ehb();
901         /* Set TC Restart address to be SMTC IPI vector */
902         write_tc_c0_tcrestart(__smtc_ipi_vector);
903 }
904
905 static void ipi_resched_interrupt(void)
906 {
907         /* Return from interrupt should be enough to cause scheduler check */
908 }
909
910 static void ipi_call_interrupt(void)
911 {
912         /* Invoke generic function invocation code in smp.c */
913         smp_call_function_interrupt();
914 }
915
916 DECLARE_PER_CPU(struct clock_event_device, mips_clockevent_device);
917
918 void ipi_decode(struct smtc_ipi *pipi)
919 {
920         unsigned int cpu = smp_processor_id();
921         struct clock_event_device *cd;
922         void *arg_copy = pipi->arg;
923         int type_copy = pipi->type;
924         smtc_ipi_nq(&freeIPIq, pipi);
925         switch (type_copy) {
926         case SMTC_CLOCK_TICK:
927                 irq_enter();
928                 kstat_this_cpu.irqs[MIPS_CPU_IRQ_BASE + 1]++;
929                 cd = &per_cpu(mips_clockevent_device, cpu);
930                 cd->event_handler(cd);
931                 irq_exit();
932                 break;
933
934         case LINUX_SMP_IPI:
935                 switch ((int)arg_copy) {
936                 case SMP_RESCHEDULE_YOURSELF:
937                         ipi_resched_interrupt();
938                         break;
939                 case SMP_CALL_FUNCTION:
940                         ipi_call_interrupt();
941                         break;
942                 default:
943                         printk("Impossible SMTC IPI Argument 0x%x\n",
944                                 (int)arg_copy);
945                         break;
946                 }
947                 break;
948 #ifdef CONFIG_MIPS_MT_SMTC_IRQAFF
949         case IRQ_AFFINITY_IPI:
950                 /*
951                  * Accept a "forwarded" interrupt that was initially
952                  * taken by a TC who doesn't have affinity for the IRQ.
953                  */
954                 do_IRQ_no_affinity((int)arg_copy);
955                 break;
956 #endif /* CONFIG_MIPS_MT_SMTC_IRQAFF */
957         default:
958                 printk("Impossible SMTC IPI Type 0x%x\n", type_copy);
959                 break;
960         }
961 }
962
963 /*
964  * Similar to smtc_ipi_replay(), but invoked from context restore,
965  * so it reuses the current exception frame rather than set up a
966  * new one with self_ipi.
967  */
968
969 void deferred_smtc_ipi(void)
970 {
971         int cpu = smp_processor_id();
972
973         /*
974          * Test is not atomic, but much faster than a dequeue,
975          * and the vast majority of invocations will have a null queue.
976          * If irq_disabled when this was called, then any IPIs queued
977          * after we test last will be taken on the next irq_enable/restore.
978          * If interrupts were enabled, then any IPIs added after the
979          * last test will be taken directly.
980          */
981
982         while (IPIQ[cpu].head != NULL) {
983                 struct smtc_ipi_q *q = &IPIQ[cpu];
984                 struct smtc_ipi *pipi;
985                 unsigned long flags;
986
987                 /*
988                  * It may be possible we'll come in with interrupts
989                  * already enabled.
990                  */
991                 local_irq_save(flags);
992
993                 spin_lock(&q->lock);
994                 pipi = __smtc_ipi_dq(q);
995                 spin_unlock(&q->lock);
996                 if (pipi != NULL)
997                         ipi_decode(pipi);
998                 /*
999                  * The use of the __raw_local restore isn't
1000                  * as obviously necessary here as in smtc_ipi_replay(),
1001                  * but it's more efficient, given that we're already
1002                  * running down the IPI queue.
1003                  */
1004                 __raw_local_irq_restore(flags);
1005         }
1006 }
1007
1008 /*
1009  * Cross-VPE interrupts in the SMTC prototype use "software interrupts"
1010  * set via cross-VPE MTTR manipulation of the Cause register. It would be
1011  * in some regards preferable to have external logic for "doorbell" hardware
1012  * interrupts.
1013  */
1014
1015 static int cpu_ipi_irq = MIPS_CPU_IRQ_BASE + MIPS_CPU_IPI_IRQ;
1016
1017 static irqreturn_t ipi_interrupt(int irq, void *dev_idm)
1018 {
1019         int my_vpe = cpu_data[smp_processor_id()].vpe_id;
1020         int my_tc = cpu_data[smp_processor_id()].tc_id;
1021         int cpu;
1022         struct smtc_ipi *pipi;
1023         unsigned long tcstatus;
1024         int sent;
1025         unsigned long flags;
1026         unsigned int mtflags;
1027         unsigned int vpflags;
1028
1029         /*
1030          * So long as cross-VPE interrupts are done via
1031          * MFTR/MTTR read-modify-writes of Cause, we need
1032          * to stop other VPEs whenever the local VPE does
1033          * anything similar.
1034          */
1035         local_irq_save(flags);
1036         vpflags = dvpe();
1037         clear_c0_cause(0x100 << MIPS_CPU_IPI_IRQ);
1038         set_c0_status(0x100 << MIPS_CPU_IPI_IRQ);
1039         irq_enable_hazard();
1040         evpe(vpflags);
1041         local_irq_restore(flags);
1042
1043         /*
1044          * Cross-VPE Interrupt handler: Try to directly deliver IPIs
1045          * queued for TCs on this VPE other than the current one.
1046          * Return-from-interrupt should cause us to drain the queue
1047          * for the current TC, so we ought not to have to do it explicitly here.
1048          */
1049
1050         for_each_online_cpu(cpu) {
1051                 if (cpu_data[cpu].vpe_id != my_vpe)
1052                         continue;
1053
1054                 pipi = smtc_ipi_dq(&IPIQ[cpu]);
1055                 if (pipi != NULL) {
1056                         if (cpu_data[cpu].tc_id != my_tc) {
1057                                 sent = 0;
1058                                 LOCK_MT_PRA();
1059                                 settc(cpu_data[cpu].tc_id);
1060                                 write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1061                                 mips_ihb();
1062                                 tcstatus = read_tc_c0_tcstatus();
1063                                 if ((tcstatus & TCSTATUS_IXMT) == 0) {
1064                                         post_direct_ipi(cpu, pipi);
1065                                         sent = 1;
1066                                 }
1067                                 write_tc_c0_tchalt(0);
1068                                 UNLOCK_MT_PRA();
1069                                 if (!sent) {
1070                                         smtc_ipi_req(&IPIQ[cpu], pipi);
1071                                 }
1072                         } else {
1073                                 /*
1074                                  * ipi_decode() should be called
1075                                  * with interrupts off
1076                                  */
1077                                 local_irq_save(flags);
1078                                 ipi_decode(pipi);
1079                                 local_irq_restore(flags);
1080                         }
1081                 }
1082         }
1083
1084         return IRQ_HANDLED;
1085 }
1086
1087 static void ipi_irq_dispatch(void)
1088 {
1089         do_IRQ(cpu_ipi_irq);
1090 }
1091
1092 static struct irqaction irq_ipi = {
1093         .handler        = ipi_interrupt,
1094         .flags          = IRQF_DISABLED,
1095         .name           = "SMTC_IPI",
1096         .flags          = IRQF_PERCPU
1097 };
1098
1099 static void setup_cross_vpe_interrupts(unsigned int nvpe)
1100 {
1101         if (nvpe < 1)
1102                 return;
1103
1104         if (!cpu_has_vint)
1105                 panic("SMTC Kernel requires Vectored Interrupt support");
1106
1107         set_vi_handler(MIPS_CPU_IPI_IRQ, ipi_irq_dispatch);
1108
1109         setup_irq_smtc(cpu_ipi_irq, &irq_ipi, (0x100 << MIPS_CPU_IPI_IRQ));
1110
1111         set_irq_handler(cpu_ipi_irq, handle_percpu_irq);
1112 }
1113
1114 /*
1115  * SMTC-specific hacks invoked from elsewhere in the kernel.
1116  */
1117
1118  /*
1119   * smtc_ipi_replay is called from raw_local_irq_restore
1120   */
1121
1122 void smtc_ipi_replay(void)
1123 {
1124         unsigned int cpu = smp_processor_id();
1125
1126         /*
1127          * To the extent that we've ever turned interrupts off,
1128          * we may have accumulated deferred IPIs.  This is subtle.
1129          * we should be OK:  If we pick up something and dispatch
1130          * it here, that's great. If we see nothing, but concurrent
1131          * with this operation, another TC sends us an IPI, IXMT
1132          * is clear, and we'll handle it as a real pseudo-interrupt
1133          * and not a pseudo-pseudo interrupt.  The important thing
1134          * is to do the last check for queued message *after* the
1135          * re-enabling of interrupts.
1136          */
1137         while (IPIQ[cpu].head != NULL) {
1138                 struct smtc_ipi_q *q = &IPIQ[cpu];
1139                 struct smtc_ipi *pipi;
1140                 unsigned long flags;
1141
1142                 /*
1143                  * It's just possible we'll come in with interrupts
1144                  * already enabled.
1145                  */
1146                 local_irq_save(flags);
1147
1148                 spin_lock(&q->lock);
1149                 pipi = __smtc_ipi_dq(q);
1150                 spin_unlock(&q->lock);
1151                 /*
1152                  ** But use a raw restore here to avoid recursion.
1153                  */
1154                 __raw_local_irq_restore(flags);
1155
1156                 if (pipi) {
1157                         self_ipi(pipi);
1158                         smtc_cpu_stats[cpu].selfipis++;
1159                 }
1160         }
1161 }
1162
1163 EXPORT_SYMBOL(smtc_ipi_replay);
1164
1165 void smtc_idle_loop_hook(void)
1166 {
1167 #ifdef CONFIG_SMTC_IDLE_HOOK_DEBUG
1168         int im;
1169         int flags;
1170         int mtflags;
1171         int bit;
1172         int vpe;
1173         int tc;
1174         int hook_ntcs;
1175         /*
1176          * printk within DMT-protected regions can deadlock,
1177          * so buffer diagnostic messages for later output.
1178          */
1179         char *pdb_msg;
1180         char id_ho_db_msg[768]; /* worst-case use should be less than 700 */
1181
1182         if (atomic_read(&idle_hook_initialized) == 0) { /* fast test */
1183                 if (atomic_add_return(1, &idle_hook_initialized) == 1) {
1184                         int mvpconf0;
1185                         /* Tedious stuff to just do once */
1186                         mvpconf0 = read_c0_mvpconf0();
1187                         hook_ntcs = ((mvpconf0 & MVPCONF0_PTC) >> MVPCONF0_PTC_SHIFT) + 1;
1188                         if (hook_ntcs > NR_CPUS)
1189                                 hook_ntcs = NR_CPUS;
1190                         for (tc = 0; tc < hook_ntcs; tc++) {
1191                                 tcnoprog[tc] = 0;
1192                                 clock_hang_reported[tc] = 0;
1193                         }
1194                         for (vpe = 0; vpe < 2; vpe++)
1195                                 for (im = 0; im < 8; im++)
1196                                         imstuckcount[vpe][im] = 0;
1197                         printk("Idle loop test hook initialized for %d TCs\n", hook_ntcs);
1198                         atomic_set(&idle_hook_initialized, 1000);
1199                 } else {
1200                         /* Someone else is initializing in parallel - let 'em finish */
1201                         while (atomic_read(&idle_hook_initialized) < 1000)
1202                                 ;
1203                 }
1204         }
1205
1206         /* Have we stupidly left IXMT set somewhere? */
1207         if (read_c0_tcstatus() & 0x400) {
1208                 write_c0_tcstatus(read_c0_tcstatus() & ~0x400);
1209                 ehb();
1210                 printk("Dangling IXMT in cpu_idle()\n");
1211         }
1212
1213         /* Have we stupidly left an IM bit turned off? */
1214 #define IM_LIMIT 2000
1215         local_irq_save(flags);
1216         mtflags = dmt();
1217         pdb_msg = &id_ho_db_msg[0];
1218         im = read_c0_status();
1219         vpe = current_cpu_data.vpe_id;
1220         for (bit = 0; bit < 8; bit++) {
1221                 /*
1222                  * In current prototype, I/O interrupts
1223                  * are masked for VPE > 0
1224                  */
1225                 if (vpemask[vpe][bit]) {
1226                         if (!(im & (0x100 << bit)))
1227                                 imstuckcount[vpe][bit]++;
1228                         else
1229                                 imstuckcount[vpe][bit] = 0;
1230                         if (imstuckcount[vpe][bit] > IM_LIMIT) {
1231                                 set_c0_status(0x100 << bit);
1232                                 ehb();
1233                                 imstuckcount[vpe][bit] = 0;
1234                                 pdb_msg += sprintf(pdb_msg,
1235                                         "Dangling IM %d fixed for VPE %d\n", bit,
1236                                         vpe);
1237                         }
1238                 }
1239         }
1240
1241         emt(mtflags);
1242         local_irq_restore(flags);
1243         if (pdb_msg != &id_ho_db_msg[0])
1244                 printk("CPU%d: %s", smp_processor_id(), id_ho_db_msg);
1245 #endif /* CONFIG_SMTC_IDLE_HOOK_DEBUG */
1246
1247         smtc_ipi_replay();
1248 }
1249
1250 void smtc_soft_dump(void)
1251 {
1252         int i;
1253
1254         printk("Counter Interrupts taken per CPU (TC)\n");
1255         for (i=0; i < NR_CPUS; i++) {
1256                 printk("%d: %ld\n", i, smtc_cpu_stats[i].timerints);
1257         }
1258         printk("Self-IPI invocations:\n");
1259         for (i=0; i < NR_CPUS; i++) {
1260                 printk("%d: %ld\n", i, smtc_cpu_stats[i].selfipis);
1261         }
1262         smtc_ipi_qdump();
1263         printk("%d Recoveries of \"stolen\" FPU\n",
1264                atomic_read(&smtc_fpu_recoveries));
1265 }
1266
1267
1268 /*
1269  * TLB management routines special to SMTC
1270  */
1271
1272 void smtc_get_new_mmu_context(struct mm_struct *mm, unsigned long cpu)
1273 {
1274         unsigned long flags, mtflags, tcstat, prevhalt, asid;
1275         int tlb, i;
1276
1277         /*
1278          * It would be nice to be able to use a spinlock here,
1279          * but this is invoked from within TLB flush routines
1280          * that protect themselves with DVPE, so if a lock is
1281          * held by another TC, it'll never be freed.
1282          *
1283          * DVPE/DMT must not be done with interrupts enabled,
1284          * so even so most callers will already have disabled
1285          * them, let's be really careful...
1286          */
1287
1288         local_irq_save(flags);
1289         if (smtc_status & SMTC_TLB_SHARED) {
1290                 mtflags = dvpe();
1291                 tlb = 0;
1292         } else {
1293                 mtflags = dmt();
1294                 tlb = cpu_data[cpu].vpe_id;
1295         }
1296         asid = asid_cache(cpu);
1297
1298         do {
1299                 if (!((asid += ASID_INC) & ASID_MASK) ) {
1300                         if (cpu_has_vtag_icache)
1301                                 flush_icache_all();
1302                         /* Traverse all online CPUs (hack requires contigous range) */
1303                         for_each_online_cpu(i) {
1304                                 /*
1305                                  * We don't need to worry about our own CPU, nor those of
1306                                  * CPUs who don't share our TLB.
1307                                  */
1308                                 if ((i != smp_processor_id()) &&
1309                                     ((smtc_status & SMTC_TLB_SHARED) ||
1310                                      (cpu_data[i].vpe_id == cpu_data[cpu].vpe_id))) {
1311                                         settc(cpu_data[i].tc_id);
1312                                         prevhalt = read_tc_c0_tchalt() & TCHALT_H;
1313                                         if (!prevhalt) {
1314                                                 write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1315                                                 mips_ihb();
1316                                         }
1317                                         tcstat = read_tc_c0_tcstatus();
1318                                         smtc_live_asid[tlb][(tcstat & ASID_MASK)] |= (asiduse)(0x1 << i);
1319                                         if (!prevhalt)
1320                                                 write_tc_c0_tchalt(0);
1321                                 }
1322                         }
1323                         if (!asid)              /* fix version if needed */
1324                                 asid = ASID_FIRST_VERSION;
1325                         local_flush_tlb_all();  /* start new asid cycle */
1326                 }
1327         } while (smtc_live_asid[tlb][(asid & ASID_MASK)]);
1328
1329         /*
1330          * SMTC shares the TLB within VPEs and possibly across all VPEs.
1331          */
1332         for_each_online_cpu(i) {
1333                 if ((smtc_status & SMTC_TLB_SHARED) ||
1334                     (cpu_data[i].vpe_id == cpu_data[cpu].vpe_id))
1335                         cpu_context(i, mm) = asid_cache(i) = asid;
1336         }
1337
1338         if (smtc_status & SMTC_TLB_SHARED)
1339                 evpe(mtflags);
1340         else
1341                 emt(mtflags);
1342         local_irq_restore(flags);
1343 }
1344
1345 /*
1346  * Invoked from macros defined in mmu_context.h
1347  * which must already have disabled interrupts
1348  * and done a DVPE or DMT as appropriate.
1349  */
1350
1351 void smtc_flush_tlb_asid(unsigned long asid)
1352 {
1353         int entry;
1354         unsigned long ehi;
1355
1356         entry = read_c0_wired();
1357
1358         /* Traverse all non-wired entries */
1359         while (entry < current_cpu_data.tlbsize) {
1360                 write_c0_index(entry);
1361                 ehb();
1362                 tlb_read();
1363                 ehb();
1364                 ehi = read_c0_entryhi();
1365                 if ((ehi & ASID_MASK) == asid) {
1366                     /*
1367                      * Invalidate only entries with specified ASID,
1368                      * makiing sure all entries differ.
1369                      */
1370                     write_c0_entryhi(CKSEG0 + (entry << (PAGE_SHIFT + 1)));
1371                     write_c0_entrylo0(0);
1372                     write_c0_entrylo1(0);
1373                     mtc0_tlbw_hazard();
1374                     tlb_write_indexed();
1375                 }
1376                 entry++;
1377         }
1378         write_c0_index(PARKED_INDEX);
1379         tlbw_use_hazard();
1380 }
1381
1382 /*
1383  * Support for single-threading cache flush operations.
1384  */
1385
1386 static int halt_state_save[NR_CPUS];
1387
1388 /*
1389  * To really, really be sure that nothing is being done
1390  * by other TCs, halt them all.  This code assumes that
1391  * a DVPE has already been done, so while their Halted
1392  * state is theoretically architecturally unstable, in
1393  * practice, it's not going to change while we're looking
1394  * at it.
1395  */
1396
1397 void smtc_cflush_lockdown(void)
1398 {
1399         int cpu;
1400
1401         for_each_online_cpu(cpu) {
1402                 if (cpu != smp_processor_id()) {
1403                         settc(cpu_data[cpu].tc_id);
1404                         halt_state_save[cpu] = read_tc_c0_tchalt();
1405                         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1406                 }
1407         }
1408         mips_ihb();
1409 }
1410
1411 /* It would be cheating to change the cpu_online states during a flush! */
1412
1413 void smtc_cflush_release(void)
1414 {
1415         int cpu;
1416
1417         /*
1418          * Start with a hazard barrier to ensure
1419          * that all CACHE ops have played through.
1420          */
1421         mips_ihb();
1422
1423         for_each_online_cpu(cpu) {
1424                 if (cpu != smp_processor_id()) {
1425                         settc(cpu_data[cpu].tc_id);
1426                         write_tc_c0_tchalt(halt_state_save[cpu]);
1427                 }
1428         }
1429         mips_ihb();
1430 }