Merge branch 'for-linus' of master.kernel.org:/home/rmk/linux-2.6-arm
[linux-2.6] / arch / powerpc / platforms / cell / spufs / run.c
1 #define DEBUG
2
3 #include <linux/wait.h>
4 #include <linux/ptrace.h>
5
6 #include <asm/spu.h>
7 #include <asm/spu_priv1.h>
8 #include <asm/io.h>
9 #include <asm/unistd.h>
10
11 #include "spufs.h"
12
13 /* interrupt-level stop callback function. */
14 void spufs_stop_callback(struct spu *spu)
15 {
16         struct spu_context *ctx = spu->ctx;
17
18         wake_up_all(&ctx->stop_wq);
19 }
20
21 static inline int spu_stopped(struct spu_context *ctx, u32 * stat)
22 {
23         struct spu *spu;
24         u64 pte_fault;
25
26         *stat = ctx->ops->status_read(ctx);
27         if (ctx->state != SPU_STATE_RUNNABLE)
28                 return 1;
29         spu = ctx->spu;
30         pte_fault = spu->dsisr &
31             (MFC_DSISR_PTE_NOT_FOUND | MFC_DSISR_ACCESS_DENIED);
32         return (!(*stat & 0x1) || pte_fault || spu->class_0_pending) ? 1 : 0;
33 }
34
35 static int spu_setup_isolated(struct spu_context *ctx)
36 {
37         int ret;
38         u64 __iomem *mfc_cntl;
39         u64 sr1;
40         u32 status;
41         unsigned long timeout;
42         const u32 status_loading = SPU_STATUS_RUNNING
43                 | SPU_STATUS_ISOLATED_STATE | SPU_STATUS_ISOLATED_LOAD_STATUS;
44
45         ret = -ENODEV;
46         if (!isolated_loader)
47                 goto out;
48
49         /*
50          * We need to exclude userspace access to the context.
51          *
52          * To protect against memory access we invalidate all ptes
53          * and make sure the pagefault handlers block on the mutex.
54          */
55         spu_unmap_mappings(ctx);
56
57         mfc_cntl = &ctx->spu->priv2->mfc_control_RW;
58
59         /* purge the MFC DMA queue to ensure no spurious accesses before we
60          * enter kernel mode */
61         timeout = jiffies + HZ;
62         out_be64(mfc_cntl, MFC_CNTL_PURGE_DMA_REQUEST);
63         while ((in_be64(mfc_cntl) & MFC_CNTL_PURGE_DMA_STATUS_MASK)
64                         != MFC_CNTL_PURGE_DMA_COMPLETE) {
65                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
66                         printk(KERN_ERR "%s: timeout flushing MFC DMA queue\n",
67                                         __FUNCTION__);
68                         ret = -EIO;
69                         goto out;
70                 }
71                 cond_resched();
72         }
73
74         /* put the SPE in kernel mode to allow access to the loader */
75         sr1 = spu_mfc_sr1_get(ctx->spu);
76         sr1 &= ~MFC_STATE1_PROBLEM_STATE_MASK;
77         spu_mfc_sr1_set(ctx->spu, sr1);
78
79         /* start the loader */
80         ctx->ops->signal1_write(ctx, (unsigned long)isolated_loader >> 32);
81         ctx->ops->signal2_write(ctx,
82                         (unsigned long)isolated_loader & 0xffffffff);
83
84         ctx->ops->runcntl_write(ctx,
85                         SPU_RUNCNTL_RUNNABLE | SPU_RUNCNTL_ISOLATE);
86
87         ret = 0;
88         timeout = jiffies + HZ;
89         while (((status = ctx->ops->status_read(ctx)) & status_loading) ==
90                                 status_loading) {
91                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
92                         printk(KERN_ERR "%s: timeout waiting for loader\n",
93                                         __FUNCTION__);
94                         ret = -EIO;
95                         goto out_drop_priv;
96                 }
97                 cond_resched();
98         }
99
100         if (!(status & SPU_STATUS_RUNNING)) {
101                 /* If isolated LOAD has failed: run SPU, we will get a stop-and
102                  * signal later. */
103                 pr_debug("%s: isolated LOAD failed\n", __FUNCTION__);
104                 ctx->ops->runcntl_write(ctx, SPU_RUNCNTL_RUNNABLE);
105                 ret = -EACCES;
106                 goto out_drop_priv;
107         }
108
109         if (!(status & SPU_STATUS_ISOLATED_STATE)) {
110                 /* This isn't allowed by the CBEA, but check anyway */
111                 pr_debug("%s: SPU fell out of isolated mode?\n", __FUNCTION__);
112                 ctx->ops->runcntl_write(ctx, SPU_RUNCNTL_STOP);
113                 ret = -EINVAL;
114                 goto out_drop_priv;
115         }
116
117 out_drop_priv:
118         /* Finished accessing the loader. Drop kernel mode */
119         sr1 |= MFC_STATE1_PROBLEM_STATE_MASK;
120         spu_mfc_sr1_set(ctx->spu, sr1);
121
122 out:
123         return ret;
124 }
125
126 static int spu_run_init(struct spu_context *ctx, u32 * npc)
127 {
128         if (ctx->flags & SPU_CREATE_ISOLATE) {
129                 unsigned long runcntl;
130
131                 if (!(ctx->ops->status_read(ctx) & SPU_STATUS_ISOLATED_STATE)) {
132                         int ret = spu_setup_isolated(ctx);
133                         if (ret)
134                                 return ret;
135                 }
136
137                 /* if userspace has set the runcntrl register (eg, to issue an
138                  * isolated exit), we need to re-set it here */
139                 runcntl = ctx->ops->runcntl_read(ctx) &
140                         (SPU_RUNCNTL_RUNNABLE | SPU_RUNCNTL_ISOLATE);
141                 if (runcntl == 0)
142                         runcntl = SPU_RUNCNTL_RUNNABLE;
143                 ctx->ops->runcntl_write(ctx, runcntl);
144         } else {
145                 spu_start_tick(ctx);
146                 ctx->ops->npc_write(ctx, *npc);
147                 ctx->ops->runcntl_write(ctx, SPU_RUNCNTL_RUNNABLE);
148         }
149
150         return 0;
151 }
152
153 static int spu_run_fini(struct spu_context *ctx, u32 * npc,
154                                u32 * status)
155 {
156         int ret = 0;
157
158         spu_stop_tick(ctx);
159         *status = ctx->ops->status_read(ctx);
160         *npc = ctx->ops->npc_read(ctx);
161         spu_release(ctx);
162
163         if (signal_pending(current))
164                 ret = -ERESTARTSYS;
165
166         return ret;
167 }
168
169 static int spu_reacquire_runnable(struct spu_context *ctx, u32 *npc,
170                                          u32 *status)
171 {
172         int ret;
173
174         ret = spu_run_fini(ctx, npc, status);
175         if (ret)
176                 return ret;
177
178         if (*status & (SPU_STATUS_STOPPED_BY_STOP | SPU_STATUS_STOPPED_BY_HALT))
179                 return *status;
180
181         ret = spu_acquire_runnable(ctx, 0);
182         if (ret)
183                 return ret;
184
185         ret = spu_run_init(ctx, npc);
186         if (ret) {
187                 spu_release(ctx);
188                 return ret;
189         }
190         return 0;
191 }
192
193 /*
194  * SPU syscall restarting is tricky because we violate the basic
195  * assumption that the signal handler is running on the interrupted
196  * thread. Here instead, the handler runs on PowerPC user space code,
197  * while the syscall was called from the SPU.
198  * This means we can only do a very rough approximation of POSIX
199  * signal semantics.
200  */
201 int spu_handle_restartsys(struct spu_context *ctx, long *spu_ret,
202                           unsigned int *npc)
203 {
204         int ret;
205
206         switch (*spu_ret) {
207         case -ERESTARTSYS:
208         case -ERESTARTNOINTR:
209                 /*
210                  * Enter the regular syscall restarting for
211                  * sys_spu_run, then restart the SPU syscall
212                  * callback.
213                  */
214                 *npc -= 8;
215                 ret = -ERESTARTSYS;
216                 break;
217         case -ERESTARTNOHAND:
218         case -ERESTART_RESTARTBLOCK:
219                 /*
220                  * Restart block is too hard for now, just return -EINTR
221                  * to the SPU.
222                  * ERESTARTNOHAND comes from sys_pause, we also return
223                  * -EINTR from there.
224                  * Assume that we need to be restarted ourselves though.
225                  */
226                 *spu_ret = -EINTR;
227                 ret = -ERESTARTSYS;
228                 break;
229         default:
230                 printk(KERN_WARNING "%s: unexpected return code %ld\n",
231                         __FUNCTION__, *spu_ret);
232                 ret = 0;
233         }
234         return ret;
235 }
236
237 int spu_process_callback(struct spu_context *ctx)
238 {
239         struct spu_syscall_block s;
240         u32 ls_pointer, npc;
241         void __iomem *ls;
242         long spu_ret;
243         int ret;
244
245         /* get syscall block from local store */
246         npc = ctx->ops->npc_read(ctx) & ~3;
247         ls = (void __iomem *)ctx->ops->get_ls(ctx);
248         ls_pointer = in_be32(ls + npc);
249         if (ls_pointer > (LS_SIZE - sizeof(s)))
250                 return -EFAULT;
251         memcpy_fromio(&s, ls + ls_pointer, sizeof(s));
252
253         /* do actual syscall without pinning the spu */
254         ret = 0;
255         spu_ret = -ENOSYS;
256         npc += 4;
257
258         if (s.nr_ret < __NR_syscalls) {
259                 spu_release(ctx);
260                 /* do actual system call from here */
261                 spu_ret = spu_sys_callback(&s);
262                 if (spu_ret <= -ERESTARTSYS) {
263                         ret = spu_handle_restartsys(ctx, &spu_ret, &npc);
264                 }
265                 spu_acquire(ctx);
266                 if (ret == -ERESTARTSYS)
267                         return ret;
268         }
269
270         /* write result, jump over indirect pointer */
271         memcpy_toio(ls + ls_pointer, &spu_ret, sizeof(spu_ret));
272         ctx->ops->npc_write(ctx, npc);
273         ctx->ops->runcntl_write(ctx, SPU_RUNCNTL_RUNNABLE);
274         return ret;
275 }
276
277 static inline int spu_process_events(struct spu_context *ctx)
278 {
279         struct spu *spu = ctx->spu;
280         int ret = 0;
281
282         if (spu->class_0_pending)
283                 ret = spu_irq_class_0_bottom(spu);
284         if (!ret && signal_pending(current))
285                 ret = -ERESTARTSYS;
286         return ret;
287 }
288
289 long spufs_run_spu(struct file *file, struct spu_context *ctx,
290                    u32 *npc, u32 *event)
291 {
292         int ret;
293         u32 status;
294
295         if (mutex_lock_interruptible(&ctx->run_mutex))
296                 return -ERESTARTSYS;
297
298         ctx->ops->master_start(ctx);
299         ctx->event_return = 0;
300
301         ret = spu_acquire_runnable(ctx, 0);
302         if (ret)
303                 return ret;
304
305         ret = spu_run_init(ctx, npc);
306         if (ret) {
307                 spu_release(ctx);
308                 goto out;
309         }
310
311         do {
312                 ret = spufs_wait(ctx->stop_wq, spu_stopped(ctx, &status));
313                 if (unlikely(ret))
314                         break;
315                 if ((status & SPU_STATUS_STOPPED_BY_STOP) &&
316                     (status >> SPU_STOP_STATUS_SHIFT == 0x2104)) {
317                         ret = spu_process_callback(ctx);
318                         if (ret)
319                                 break;
320                         status &= ~SPU_STATUS_STOPPED_BY_STOP;
321                 }
322                 ret = spufs_handle_class1(ctx);
323                 if (ret)
324                         break;
325
326                 if (unlikely(ctx->state != SPU_STATE_RUNNABLE)) {
327                         ret = spu_reacquire_runnable(ctx, npc, &status);
328                         if (ret) {
329                                 spu_stop_tick(ctx);
330                                 goto out2;
331                         }
332                         continue;
333                 }
334                 ret = spu_process_events(ctx);
335
336         } while (!ret && !(status & (SPU_STATUS_STOPPED_BY_STOP |
337                                       SPU_STATUS_STOPPED_BY_HALT)));
338
339         ctx->ops->master_stop(ctx);
340         ret = spu_run_fini(ctx, npc, &status);
341         spu_yield(ctx);
342
343 out2:
344         if ((ret == 0) ||
345             ((ret == -ERESTARTSYS) &&
346              ((status & SPU_STATUS_STOPPED_BY_HALT) ||
347               ((status & SPU_STATUS_STOPPED_BY_STOP) &&
348                (status >> SPU_STOP_STATUS_SHIFT != 0x2104)))))
349                 ret = status;
350
351         if ((status & SPU_STATUS_STOPPED_BY_STOP)
352             && (status >> SPU_STOP_STATUS_SHIFT) == 0x3fff) {
353                 force_sig(SIGTRAP, current);
354                 ret = -ERESTARTSYS;
355         }
356
357 out:
358         *event = ctx->event_return;
359         mutex_unlock(&ctx->run_mutex);
360         return ret;
361 }