arch/mips/kernel/vpe.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2004, 2005 MIPS Technologies, Inc.  All rights reserved.
   3  *
   4  *  This program is free software; you can distribute it and/or modify it
   5  *  under the terms of the GNU General Public License (Version 2) as
   6  *  published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  *  This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
   9  *  ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  10  *  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  11  *  for more details.
  12  *
  13  *  You should have received a copy of the GNU General Public License along
  14  *  with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  15  *  59 Temple Place - Suite 330, Boston MA 02111-1307, USA.
  16  */
  17
  18 /*
  19  * VPE support module
  20  *
  21  * Provides support for loading a MIPS SP program on VPE1.
  22  * The SP environment is rather simple, no tlb's.  It needs to be relocatable
  23  * (or partially linked). You should initialise your stack in the startup
  24  * code. This loader looks for the symbol __start and sets up
  25  * execution to resume from there. The MIPS SDE kit contains suitable examples.
  26  *
  27  * To load and run, simply cat a SP 'program file' to /dev/vpe1.
  28  * i.e cat spapp >/dev/vpe1.
  29  */
  30 #include <linux/kernel.h>
  31 #include <linux/device.h>
  32 #include <linux/fs.h>
  33 #include <linux/init.h>
  34 #include <asm/uaccess.h>
  35 #include <linux/slab.h>
  36 #include <linux/list.h>
  37 #include <linux/vmalloc.h>
  38 #include <linux/elf.h>
  39 #include <linux/seq_file.h>
  40 #include <linux/syscalls.h>
  41 #include <linux/moduleloader.h>
  42 #include <linux/interrupt.h>
  43 #include <linux/poll.h>
  44 #include <linux/bootmem.h>
  45 #include <asm/mipsregs.h>
  46 #include <asm/mipsmtregs.h>
  47 #include <asm/cacheflush.h>
  48 #include <linux/atomic.h>
  49 #include <asm/cpu.h>
  50 #include <asm/mips_mt.h>
  51 #include <asm/processor.h>
  52 #include <asm/vpe.h>
  53 #include <asm/kspd.h>
  54
  55 typedef void *vpe_handle;
  56
  57 #ifndef ARCH_SHF_SMALL
  58 #define ARCH_SHF_SMALL 0
  59 #endif
  60
  61 /* If this is set, the section belongs in the init part of the module */
  62 #define INIT_OFFSET_MASK (1UL << (BITS_PER_LONG-1))
  63
  64 /*
  65  * The number of TCs and VPEs physically available on the core
  66  */
  67 static int hw_tcs, hw_vpes;
  68 static char module_name[] = "vpe";
  69 static int major;
  70 static const int minor = 1;     /* fixed for now  */
  71
  72 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
  73 static struct kspd_notifications kspd_events;
  74 static int kspd_events_reqd;
  75 #endif
  76
  77 /* grab the likely amount of memory we will need. */
  78 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
  79 #define P_SIZE (2 * 1024 * 1024)
  80 #else
  81 /* add an overhead to the max kmalloc size for non-striped symbols/etc */
  82 #define P_SIZE (256 * 1024)
  83 #endif
  84
  85 extern unsigned long physical_memsize;
  86
  87 #define MAX_VPES 16
  88 #define VPE_PATH_MAX 256
  89
  90 enum vpe_state {
  91         VPE_STATE_UNUSED = 0,
  92         VPE_STATE_INUSE,
  93         VPE_STATE_RUNNING
  94 };
  95
  96 enum tc_state {
  97         TC_STATE_UNUSED = 0,
  98         TC_STATE_INUSE,
  99         TC_STATE_RUNNING,
 100         TC_STATE_DYNAMIC
 101 };
 102
 103 struct vpe {
 104         enum vpe_state state;
 105
 106         /* (device) minor associated with this vpe */
 107         int minor;
 108
 109         /* elfloader stuff */
 110         void *load_addr;
 111         unsigned long len;
 112         char *pbuffer;
 113         unsigned long plen;
 114         unsigned int uid, gid;
 115         char cwd[VPE_PATH_MAX];
 116
 117         unsigned long __start;
 118
 119         /* tc's associated with this vpe */
 120         struct list_head tc;
 121
 122         /* The list of vpe's */
 123         struct list_head list;
 124
 125         /* shared symbol address */
 126         void *shared_ptr;
 127
 128         /* the list of who wants to know when something major happens */
 129         struct list_head notify;
 130
 131         unsigned int ntcs;
 132 };
 133
 134 struct tc {
 135         enum tc_state state;
 136         int index;
 137
 138         struct vpe *pvpe;       /* parent VPE */
 139         struct list_head tc;    /* The list of TC's with this VPE */
 140         struct list_head list;  /* The global list of tc's */
 141 };
 142
 143 struct {
 144         spinlock_t vpe_list_lock;
 145         struct list_head vpe_list;      /* Virtual processing elements */
 146         spinlock_t tc_list_lock;
 147         struct list_head tc_list;       /* Thread contexts */
 148 } vpecontrol = {
 149         .vpe_list_lock  = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(vpe_list_lock),
 150         .vpe_list       = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.vpe_list),
 151         .tc_list_lock   = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(tc_list_lock),
 152         .tc_list        = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.tc_list)
 153 };
 154
 155 static void release_progmem(void *ptr);
 156
 157 /* get the vpe associated with this minor */
 158 static struct vpe *get_vpe(int minor)
 159 {
 160         struct vpe *res, *v;
 161
 162         if (!cpu_has_mipsmt)
 163                 return NULL;
 164
 165         res = NULL;
 166         spin_lock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 167         list_for_each_entry(v, &vpecontrol.vpe_list, list) {
 168                 if (v->minor == minor) {
 169                         res = v;
 170                         break;
 171                 }
 172         }
 173         spin_unlock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 174
 175         return res;
 176 }
 177
 178 /* get the vpe associated with this minor */
 179 static struct tc *get_tc(int index)
 180 {
 181         struct tc *res, *t;
 182
 183         res = NULL;
 184         spin_lock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 185         list_for_each_entry(t, &vpecontrol.tc_list, list) {
 186                 if (t->index == index) {
 187                         res = t;
 188                         break;
 189                 }
 190         }
 191         spin_unlock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 192
 193         return res;
 194 }
 195
 196 /* allocate a vpe and associate it with this minor (or index) */
 197 static struct vpe *alloc_vpe(int minor)
 198 {
 199         struct vpe *v;
 200
 201         if ((v = kzalloc(sizeof(struct vpe), GFP_KERNEL)) == NULL)
 202                 return NULL;
 203
 204         INIT_LIST_HEAD(&v->tc);
 205         spin_lock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 206         list_add_tail(&v->list, &vpecontrol.vpe_list);
 207         spin_unlock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 208
 209         INIT_LIST_HEAD(&v->notify);
 210         v->minor = minor;
 211
 212         return v;
 213 }
 214
 215 /* allocate a tc. At startup only tc0 is running, all other can be halted. */
 216 static struct tc *alloc_tc(int index)
 217 {
 218         struct tc *tc;
 219
 220         if ((tc = kzalloc(sizeof(struct tc), GFP_KERNEL)) == NULL)
 221                 goto out;
 222
 223         INIT_LIST_HEAD(&tc->tc);
 224         tc->index = index;
 225
 226         spin_lock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 227         list_add_tail(&tc->list, &vpecontrol.tc_list);
 228         spin_unlock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 229
 230 out:
 231         return tc;
 232 }
 233
 234 /* clean up and free everything */
 235 static void release_vpe(struct vpe *v)
 236 {
 237         list_del(&v->list);
 238         if (v->load_addr)
 239                 release_progmem(v);
 240         kfree(v);
 241 }
 242
 243 static void __maybe_unused dump_mtregs(void)
 244 {
 245         unsigned long val;
 246
 247         val = read_c0_config3();
 248         printk("config3 0x%lx MT %ld\n", val,
 249                (val & CONFIG3_MT) >> CONFIG3_MT_SHIFT);
 250
 251         val = read_c0_mvpcontrol();
 252         printk("MVPControl 0x%lx, STLB %ld VPC %ld EVP %ld\n", val,
 253                (val & MVPCONTROL_STLB) >> MVPCONTROL_STLB_SHIFT,
 254                (val & MVPCONTROL_VPC) >> MVPCONTROL_VPC_SHIFT,
 255                (val & MVPCONTROL_EVP));
 256
 257         val = read_c0_mvpconf0();
 258         printk("mvpconf0 0x%lx, PVPE %ld PTC %ld M %ld\n", val,
 259                (val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT,
 260                val & MVPCONF0_PTC, (val & MVPCONF0_M) >> MVPCONF0_M_SHIFT);
 261 }
 262
 263 /* Find some VPE program space  */
 264 static void *alloc_progmem(unsigned long len)
 265 {
 266         void *addr;
 267
 268 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 269         /*
 270          * This means you must tell Linux to use less memory than you
 271          * physically have, for example by passing a mem= boot argument.
 272          */
 273         addr = pfn_to_kaddr(max_low_pfn);
 274         memset(addr, 0, len);
 275 #else
 276         /* simple grab some mem for now */
 277         addr = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
 278 #endif
 279
 280         return addr;
 281 }
 282
 283 static void release_progmem(void *ptr)
 284 {
 285 #ifndef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 286         kfree(ptr);
 287 #endif
 288 }
 289
 290 /* Update size with this section: return offset. */
 291 static long get_offset(unsigned long *size, Elf_Shdr * sechdr)
 292 {
 293         long ret;
 294
 295         ret = ALIGN(*size, sechdr->sh_addralign ? : 1);
 296         *size = ret + sechdr->sh_size;
 297         return ret;
 298 }
 299
 300 /* Lay out the SHF_ALLOC sections in a way not dissimilar to how ld
 301    might -- code, read-only data, read-write data, small data.  Tally
 302    sizes, and place the offsets into sh_entsize fields: high bit means it
 303    belongs in init. */
 304 static void layout_sections(struct module *mod, const Elf_Ehdr * hdr,
 305                             Elf_Shdr * sechdrs, const char *secstrings)
 306 {
 307         static unsigned long const masks[][2] = {
 308                 /* NOTE: all executable code must be the first section
 309                  * in this array; otherwise modify the text_size
 310                  * finder in the two loops below */
 311                 {SHF_EXECINSTR | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 312                 {SHF_ALLOC, SHF_WRITE | ARCH_SHF_SMALL},
 313                 {SHF_WRITE | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 314                 {ARCH_SHF_SMALL | SHF_ALLOC, 0}
 315         };
 316         unsigned int m, i;
 317
 318         for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++)
 319                 sechdrs[i].sh_entsize = ~0UL;
 320
 321         for (m = 0; m < ARRAY_SIZE(masks); ++m) {
 322                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; ++i) {
 323                         Elf_Shdr *s = &sechdrs[i];
 324
 325                         //  || strncmp(secstrings + s->sh_name, ".init", 5) == 0)
 326                         if ((s->sh_flags & masks[m][0]) != masks[m][0]
 327                             || (s->sh_flags & masks[m][1])
 328                             || s->sh_entsize != ~0UL)
 329                                 continue;
 330                         s->sh_entsize =
 331                                 get_offset((unsigned long *)&mod->core_size, s);
 332                 }
 333
 334                 if (m == 0)
 335                         mod->core_text_size = mod->core_size;
 336
 337         }
 338 }
 339
 340
 341 /* from module-elf32.c, but subverted a little */
 342
 343 struct mips_hi16 {
 344         struct mips_hi16 *next;
 345         Elf32_Addr *addr;
 346         Elf32_Addr value;
 347 };
 348
 349 static struct mips_hi16 *mips_hi16_list;
 350 static unsigned int gp_offs, gp_addr;
 351
 352 static int apply_r_mips_none(struct module *me, uint32_t *location,
 353                              Elf32_Addr v)
 354 {
 355         return 0;
 356 }
 357
 358 static int apply_r_mips_gprel16(struct module *me, uint32_t *location,
 359                                 Elf32_Addr v)
 360 {
 361         int rel;
 362
 363         if( !(*location & 0xffff) ) {
 364                 rel = (int)v - gp_addr;
 365         }
 366         else {
 367                 /* .sbss + gp(relative) + offset */
 368                 /* kludge! */
 369                 rel =  (int)(short)((int)v + gp_offs +
 370                                     (int)(short)(*location & 0xffff) - gp_addr);
 371         }
 372
 373         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 374                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_gprel16: "
 375                        "relative address 0x%x out of range of gp register\n",
 376                        rel);
 377                 return -ENOEXEC;
 378         }
 379
 380         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 381
 382         return 0;
 383 }
 384
 385 static int apply_r_mips_pc16(struct module *me, uint32_t *location,
 386                              Elf32_Addr v)
 387 {
 388         int rel;
 389         rel = (((unsigned int)v - (unsigned int)location));
 390         rel >>= 2;              // because the offset is in _instructions_ not bytes.
 391         rel -= 1;               // and one instruction less due to the branch delay slot.
 392
 393         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 394                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 395                        "apply_r_mips_pc16: relative address out of range 0x%x\n", rel);
 396                 return -ENOEXEC;
 397         }
 398
 399         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 400
 401         return 0;
 402 }
 403
 404 static int apply_r_mips_32(struct module *me, uint32_t *location,
 405                            Elf32_Addr v)
 406 {
 407         *location += v;
 408
 409         return 0;
 410 }
 411
 412 static int apply_r_mips_26(struct module *me, uint32_t *location,
 413                            Elf32_Addr v)
 414 {
 415         if (v % 4) {
 416                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_26 "
 417                        " unaligned relocation\n");
 418                 return -ENOEXEC;
 419         }
 420
 421 /*
 422  * Not desperately convinced this is a good check of an overflow condition
 423  * anyway. But it gets in the way of handling undefined weak symbols which
 424  * we want to set to zero.
 425  * if ((v & 0xf0000000) != (((unsigned long)location + 4) & 0xf0000000)) {
 426  * printk(KERN_ERR
 427  * "module %s: relocation overflow\n",
 428  * me->name);
 429  * return -ENOEXEC;
 430  * }
 431  */
 432
 433         *location = (*location & ~0x03ffffff) |
 434                 ((*location + (v >> 2)) & 0x03ffffff);
 435         return 0;
 436 }
 437
 438 static int apply_r_mips_hi16(struct module *me, uint32_t *location,
 439                              Elf32_Addr v)
 440 {
 441         struct mips_hi16 *n;
 442
 443         /*
 444          * We cannot relocate this one now because we don't know the value of
 445          * the carry we need to add.  Save the information, and let LO16 do the
 446          * actual relocation.
 447          */
 448         n = kmalloc(sizeof *n, GFP_KERNEL);
 449         if (!n)
 450                 return -ENOMEM;
 451
 452         n->addr = location;
 453         n->value = v;
 454         n->next = mips_hi16_list;
 455         mips_hi16_list = n;
 456
 457         return 0;
 458 }
 459
 460 static int apply_r_mips_lo16(struct module *me, uint32_t *location,
 461                              Elf32_Addr v)
 462 {
 463         unsigned long insnlo = *location;
 464         Elf32_Addr val, vallo;
 465         struct mips_hi16 *l, *next;
 466
 467         /* Sign extend the addend we extract from the lo insn.  */
 468         vallo = ((insnlo & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 469
 470         if (mips_hi16_list != NULL) {
 471
 472                 l = mips_hi16_list;
 473                 while (l != NULL) {
 474                         unsigned long insn;
 475
 476                         /*
 477                          * The value for the HI16 had best be the same.
 478                          */
 479                         if (v != l->value) {
 480                                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 481                                        "apply_r_mips_lo16/hi16: \t"
 482                                        "inconsistent value information\n");
 483                                 goto out_free;
 484                         }
 485
 486                         /*
 487                          * Do the HI16 relocation.  Note that we actually don't
 488                          * need to know anything about the LO16 itself, except
 489                          * where to find the low 16 bits of the addend needed
 490                          * by the LO16.
 491                          */
 492                         insn = *l->addr;
 493                         val = ((insn & 0xffff) << 16) + vallo;
 494                         val += v;
 495
 496                         /*
 497                          * Account for the sign extension that will happen in
 498                          * the low bits.
 499                          */
 500                         val = ((val >> 16) + ((val & 0x8000) != 0)) & 0xffff;
 501
 502                         insn = (insn & ~0xffff) | val;
 503                         *l->addr = insn;
 504
 505                         next = l->next;
 506                         kfree(l);
 507                         l = next;
 508                 }
 509
 510                 mips_hi16_list = NULL;
 511         }
 512
 513         /*
 514          * Ok, we're done with the HI16 relocs.  Now deal with the LO16.
 515          */
 516         val = v + vallo;
 517         insnlo = (insnlo & ~0xffff) | (val & 0xffff);
 518         *location = insnlo;
 519
 520         return 0;
 521
 522 out_free:
 523         while (l != NULL) {
 524                 next = l->next;
 525                 kfree(l);
 526                 l = next;
 527         }
 528         mips_hi16_list = NULL;
 529
 530         return -ENOEXEC;
 531 }
 532
 533 static int (*reloc_handlers[]) (struct module *me, uint32_t *location,
 534                                 Elf32_Addr v) = {
 535         [R_MIPS_NONE]   = apply_r_mips_none,
 536         [R_MIPS_32]     = apply_r_mips_32,
 537         [R_MIPS_26]     = apply_r_mips_26,
 538         [R_MIPS_HI16]   = apply_r_mips_hi16,
 539         [R_MIPS_LO16]   = apply_r_mips_lo16,
 540         [R_MIPS_GPREL16] = apply_r_mips_gprel16,
 541         [R_MIPS_PC16] = apply_r_mips_pc16
 542 };
 543
 544 static char *rstrs[] = {
 545         [R_MIPS_NONE]   = "MIPS_NONE",
 546         [R_MIPS_32]     = "MIPS_32",
 547         [R_MIPS_26]     = "MIPS_26",
 548         [R_MIPS_HI16]   = "MIPS_HI16",
 549         [R_MIPS_LO16]   = "MIPS_LO16",
 550         [R_MIPS_GPREL16] = "MIPS_GPREL16",
 551         [R_MIPS_PC16] = "MIPS_PC16"
 552 };
 553
 554 static int apply_relocations(Elf32_Shdr *sechdrs,
 555                       const char *strtab,
 556                       unsigned int symindex,
 557                       unsigned int relsec,
 558                       struct module *me)
 559 {
 560         Elf32_Rel *rel = (void *) sechdrs[relsec].sh_addr;
 561         Elf32_Sym *sym;
 562         uint32_t *location;
 563         unsigned int i;
 564         Elf32_Addr v;
 565         int res;
 566
 567         for (i = 0; i < sechdrs[relsec].sh_size / sizeof(*rel); i++) {
 568                 Elf32_Word r_info = rel[i].r_info;
 569
 570                 /* This is where to make the change */
 571                 location = (void *)sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
 572                         + rel[i].r_offset;
 573                 /* This is the symbol it is referring to */
 574                 sym = (Elf32_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
 575                         + ELF32_R_SYM(r_info);
 576
 577                 if (!sym->st_value) {
 578                         printk(KERN_DEBUG "%s: undefined weak symbol %s\n",
 579                                me->name, strtab + sym->st_name);
 580                         /* just print the warning, dont barf */
 581                 }
 582
 583                 v = sym->st_value;
 584
 585                 res = reloc_handlers[ELF32_R_TYPE(r_info)](me, location, v);
 586                 if( res ) {
 587                         char *r = rstrs[ELF32_R_TYPE(r_info)];
 588                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: .text+0x%x "
 589                                "relocation type %s for symbol \"%s\" failed\n",
 590                                rel[i].r_offset, r ? r : "UNKNOWN",
 591                                strtab + sym->st_name);
 592                         return res;
 593                 }
 594         }
 595
 596         return 0;
 597 }
 598
 599 static inline void save_gp_address(unsigned int secbase, unsigned int rel)
 600 {
 601         gp_addr = secbase + rel;
 602         gp_offs = gp_addr - (secbase & 0xffff0000);
 603 }
 604 /* end module-elf32.c */
 605
 606
 607
 608 /* Change all symbols so that sh_value encodes the pointer directly. */
 609 static void simplify_symbols(Elf_Shdr * sechdrs,
 610                             unsigned int symindex,
 611                             const char *strtab,
 612                             const char *secstrings,
 613                             unsigned int nsecs, struct module *mod)
 614 {
 615         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 616         unsigned long secbase, bssbase = 0;
 617         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 618         int size;
 619
 620         /* find the .bss section for COMMON symbols */
 621         for (i = 0; i < nsecs; i++) {
 622                 if (strncmp(secstrings + sechdrs[i].sh_name, ".bss", 4) == 0) {
 623                         bssbase = sechdrs[i].sh_addr;
 624                         break;
 625                 }
 626         }
 627
 628         for (i = 1; i < n; i++) {
 629                 switch (sym[i].st_shndx) {
 630                 case SHN_COMMON:
 631                         /* Allocate space for the symbol in the .bss section.
 632                            st_value is currently size.
 633                            We want it to have the address of the symbol. */
 634
 635                         size = sym[i].st_value;
 636                         sym[i].st_value = bssbase;
 637
 638                         bssbase += size;
 639                         break;
 640
 641                 case SHN_ABS:
 642                         /* Don't need to do anything */
 643                         break;
 644
 645                 case SHN_UNDEF:
 646                         /* ret = -ENOENT; */
 647                         break;
 648
 649                 case SHN_MIPS_SCOMMON:
 650                         printk(KERN_DEBUG "simplify_symbols: ignoring SHN_MIPS_SCOMMON "
 651                                "symbol <%s> st_shndx %d\n", strtab + sym[i].st_name,
 652                                sym[i].st_shndx);
 653                         // .sbss section
 654                         break;
 655
 656                 default:
 657                         secbase = sechdrs[sym[i].st_shndx].sh_addr;
 658
 659                         if (strncmp(strtab + sym[i].st_name, "_gp", 3) == 0) {
 660                                 save_gp_address(secbase, sym[i].st_value);
 661                         }
 662
 663                         sym[i].st_value += secbase;
 664                         break;
 665                 }
 666         }
 667 }
 668
 669 #ifdef DEBUG_ELFLOADER
 670 static void dump_elfsymbols(Elf_Shdr * sechdrs, unsigned int symindex,
 671                             const char *strtab, struct module *mod)
 672 {
 673         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 674         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 675
 676         printk(KERN_DEBUG "dump_elfsymbols: n %d\n", n);
 677         for (i = 1; i < n; i++) {
 678                 printk(KERN_DEBUG " i %d name <%s> 0x%x\n", i,
 679                        strtab + sym[i].st_name, sym[i].st_value);
 680         }
 681 }
 682 #endif
 683
 684 /* We are prepared so configure and start the VPE... */
 685 static int vpe_run(struct vpe * v)
 686 {
 687         unsigned long flags, val, dmt_flag;
 688         struct vpe_notifications *n;
 689         unsigned int vpeflags;
 690         struct tc *t;
 691
 692         /* check we are the Master VPE */
 693         local_irq_save(flags);
 694         val = read_c0_vpeconf0();
 695         if (!(val & VPECONF0_MVP)) {
 696                 printk(KERN_WARNING
 697                        "VPE loader: only Master VPE's are allowed to configure MT\n");
 698                 local_irq_restore(flags);
 699
 700                 return -1;
 701         }
 702
 703         dmt_flag = dmt();
 704         vpeflags = dvpe();
 705
 706         if (!list_empty(&v->tc)) {
 707                 if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
 708                         evpe(vpeflags);
 709                         emt(dmt_flag);
 710                         local_irq_restore(flags);
 711
 712                         printk(KERN_WARNING
 713                                "VPE loader: TC %d is already in use.\n",
 714                                t->index);
 715                         return -ENOEXEC;
 716                 }
 717         } else {
 718                 evpe(vpeflags);
 719                 emt(dmt_flag);
 720                 local_irq_restore(flags);
 721
 722                 printk(KERN_WARNING
 723                        "VPE loader: No TC's associated with VPE %d\n",
 724                        v->minor);
 725
 726                 return -ENOEXEC;
 727         }
 728
 729         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
 730         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 731
 732         settc(t->index);
 733
 734         /* should check it is halted, and not activated */
 735         if ((read_tc_c0_tcstatus() & TCSTATUS_A) || !(read_tc_c0_tchalt() & TCHALT_H)) {
 736                 evpe(vpeflags);
 737                 emt(dmt_flag);
 738                 local_irq_restore(flags);
 739
 740                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: TC %d is already active!\n",
 741                        t->index);
 742
 743                 return -ENOEXEC;
 744         }
 745
 746         /* Write the address we want it to start running from in the TCPC register. */
 747         write_tc_c0_tcrestart((unsigned long)v->__start);
 748         write_tc_c0_tccontext((unsigned long)0);
 749
 750         /*
 751          * Mark the TC as activated, not interrupt exempt and not dynamically
 752          * allocatable
 753          */
 754         val = read_tc_c0_tcstatus();
 755         val = (val & ~(TCSTATUS_DA | TCSTATUS_IXMT)) | TCSTATUS_A;
 756         write_tc_c0_tcstatus(val);
 757
 758         write_tc_c0_tchalt(read_tc_c0_tchalt() & ~TCHALT_H);
 759
 760         /*
 761          * The sde-kit passes 'memsize' to __start in $a3, so set something
 762          * here...  Or set $a3 to zero and define DFLT_STACK_SIZE and
 763          * DFLT_HEAP_SIZE when you compile your program
 764          */
 765         mttgpr(6, v->ntcs);
 766         mttgpr(7, physical_memsize);
 767
 768         /* set up VPE1 */
 769         /*
 770          * bind the TC to VPE 1 as late as possible so we only have the final
 771          * VPE registers to set up, and so an EJTAG probe can trigger on it
 772          */
 773         write_tc_c0_tcbind((read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE) | 1);
 774
 775         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_VPA));
 776
 777         back_to_back_c0_hazard();
 778
 779         /* Set up the XTC bit in vpeconf0 to point at our tc */
 780         write_vpe_c0_vpeconf0( (read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_XTC))
 781                               | (t->index << VPECONF0_XTC_SHIFT));
 782
 783         back_to_back_c0_hazard();
 784
 785         /* enable this VPE */
 786         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() | VPECONF0_VPA);
 787
 788         /* clear out any left overs from a previous program */
 789         write_vpe_c0_status(0);
 790         write_vpe_c0_cause(0);
 791
 792         /* take system out of configuration state */
 793         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 794
 795         /*
 796          * SMTC/SMVP kernels manage VPE enable independently,
 797          * but uniprocessor kernels need to turn it on, even
 798          * if that wasn't the pre-dvpe() state.
 799          */
 800 #ifdef CONFIG_SMP
 801         evpe(vpeflags);
 802 #else
 803         evpe(EVPE_ENABLE);
 804 #endif
 805         emt(dmt_flag);
 806         local_irq_restore(flags);
 807
 808         list_for_each_entry(n, &v->notify, list)
 809                 n->start(minor);
 810
 811         return 0;
 812 }
 813
 814 static int find_vpe_symbols(struct vpe * v, Elf_Shdr * sechdrs,
 815                                       unsigned int symindex, const char *strtab,
 816                                       struct module *mod)
 817 {
 818         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 819         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 820
 821         for (i = 1; i < n; i++) {
 822                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "__start") == 0) {
 823                         v->__start = sym[i].st_value;
 824                 }
 825
 826                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "vpe_shared") == 0) {
 827                         v->shared_ptr = (void *)sym[i].st_value;
 828                 }
 829         }
 830
 831         if ( (v->__start == 0) || (v->shared_ptr == NULL))
 832                 return -1;
 833
 834         return 0;
 835 }
 836
 837 /*
 838  * Allocates a VPE with some program code space(the load address), copies the
 839  * contents of the program (p)buffer performing relocatations/etc, free's it
 840  * when finished.
 841  */
 842 static int vpe_elfload(struct vpe * v)
 843 {
 844         Elf_Ehdr *hdr;
 845         Elf_Shdr *sechdrs;
 846         long err = 0;
 847         char *secstrings, *strtab = NULL;
 848         unsigned int len, i, symindex = 0, strindex = 0, relocate = 0;
 849         struct module mod;      // so we can re-use the relocations code
 850
 851         memset(&mod, 0, sizeof(struct module));
 852         strcpy(mod.name, "VPE loader");
 853
 854         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
 855         len = v->plen;
 856
 857         /* Sanity checks against insmoding binaries or wrong arch,
 858            weird elf version */
 859         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) != 0
 860             || (hdr->e_type != ET_REL && hdr->e_type != ET_EXEC)
 861             || !elf_check_arch(hdr)
 862             || hdr->e_shentsize != sizeof(*sechdrs)) {
 863                 printk(KERN_WARNING
 864                        "VPE loader: program wrong arch or weird elf version\n");
 865
 866                 return -ENOEXEC;
 867         }
 868
 869         if (hdr->e_type == ET_REL)
 870                 relocate = 1;
 871
 872         if (len < hdr->e_shoff + hdr->e_shnum * sizeof(Elf_Shdr)) {
 873                 printk(KERN_ERR "VPE loader: program length %u truncated\n",
 874                        len);
 875
 876                 return -ENOEXEC;
 877         }
 878
 879         /* Convenience variables */
 880         sechdrs = (void *)hdr + hdr->e_shoff;
 881         secstrings = (void *)hdr + sechdrs[hdr->e_shstrndx].sh_offset;
 882         sechdrs[0].sh_addr = 0;
 883
 884         /* And these should exist, but gcc whinges if we don't init them */
 885         symindex = strindex = 0;
 886
 887         if (relocate) {
 888                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 889                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS
 890                             && len < sechdrs[i].sh_offset + sechdrs[i].sh_size) {
 891                                 printk(KERN_ERR "VPE program length %u truncated\n",
 892                                        len);
 893                                 return -ENOEXEC;
 894                         }
 895
 896                         /* Mark all sections sh_addr with their address in the
 897                            temporary image. */
 898                         sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 899
 900                         /* Internal symbols and strings. */
 901                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 902                                 symindex = i;
 903                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 904                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 905                         }
 906                 }
 907                 layout_sections(&mod, hdr, sechdrs, secstrings);
 908         }
 909
 910         v->load_addr = alloc_progmem(mod.core_size);
 911         if (!v->load_addr)
 912                 return -ENOMEM;
 913
 914         pr_info("VPE loader: loading to %p\n", v->load_addr);
 915
 916         if (relocate) {
 917                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 918                         void *dest;
 919
 920                         if (!(sechdrs[i].sh_flags & SHF_ALLOC))
 921                                 continue;
 922
 923                         dest = v->load_addr + sechdrs[i].sh_entsize;
 924
 925                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS)
 926                                 memcpy(dest, (void *)sechdrs[i].sh_addr,
 927                                        sechdrs[i].sh_size);
 928                         /* Update sh_addr to point to copy in image. */
 929                         sechdrs[i].sh_addr = (unsigned long)dest;
 930
 931                         printk(KERN_DEBUG " section sh_name %s sh_addr 0x%x\n",
 932                                secstrings + sechdrs[i].sh_name, sechdrs[i].sh_addr);
 933                 }
 934
 935                 /* Fix up syms, so that st_value is a pointer to location. */
 936                 simplify_symbols(sechdrs, symindex, strtab, secstrings,
 937                                  hdr->e_shnum, &mod);
 938
 939                 /* Now do relocations. */
 940                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 941                         const char *strtab = (char *)sechdrs[strindex].sh_addr;
 942                         unsigned int info = sechdrs[i].sh_info;
 943
 944                         /* Not a valid relocation section? */
 945                         if (info >= hdr->e_shnum)
 946                                 continue;
 947
 948                         /* Don't bother with non-allocated sections */
 949                         if (!(sechdrs[info].sh_flags & SHF_ALLOC))
 950                                 continue;
 951
 952                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_REL)
 953                                 err = apply_relocations(sechdrs, strtab, symindex, i,
 954                                                         &mod);
 955                         else if (sechdrs[i].sh_type == SHT_RELA)
 956                                 err = apply_relocate_add(sechdrs, strtab, symindex, i,
 957                                                          &mod);
 958                         if (err < 0)
 959                                 return err;
 960
 961                 }
 962         } else {
 963                 struct elf_phdr *phdr = (struct elf_phdr *) ((char *)hdr + hdr->e_phoff);
 964
 965                 for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
 966                         if (phdr->p_type == PT_LOAD) {
 967                                 memcpy((void *)phdr->p_paddr,
 968                                        (char *)hdr + phdr->p_offset,
 969                                        phdr->p_filesz);
 970                                 memset((void *)phdr->p_paddr + phdr->p_filesz,
 971                                        0, phdr->p_memsz - phdr->p_filesz);
 972                     }
 973                     phdr++;
 974                 }
 975
 976                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 977                         /* Internal symbols and strings. */
 978                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 979                                 symindex = i;
 980                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 981                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 982
 983                                 /* mark the symtab's address for when we try to find the
 984                                    magic symbols */
 985                                 sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 986                         }
 987                 }
 988         }
 989
 990         /* make sure it's physically written out */
 991         flush_icache_range((unsigned long)v->load_addr,
 992                            (unsigned long)v->load_addr + v->len);
 993
 994         if ((find_vpe_symbols(v, sechdrs, symindex, strtab, &mod)) < 0) {
 995                 if (v->__start == 0) {
 996                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: program does not contain "
 997                                "a __start symbol\n");
 998                         return -ENOEXEC;
 999                 }
1000
1001                 if (v->shared_ptr == NULL)
1002                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: "
1003                                "program does not contain vpe_shared symbol.\n"
1004                                " Unable to use AMVP (AP/SP) facilities.\n");
1005         }
1006
1007         printk(" elf loaded\n");
1008         return 0;
1009 }
1010
1011 static void cleanup_tc(struct tc *tc)
1012 {
1013         unsigned long flags;
1014         unsigned int mtflags, vpflags;
1015         int tmp;
1016
1017         local_irq_save(flags);
1018         mtflags = dmt();
1019         vpflags = dvpe();
1020         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1021         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1022
1023         settc(tc->index);
1024         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
1025
1026         /* mark not allocated and not dynamically allocatable */
1027         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1028         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1029         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1030
1031         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1032         mips_ihb();
1033
1034         /* bind it to anything other than VPE1 */
1035 //      write_tc_c0_tcbind(read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE); // | TCBIND_CURVPE
1036
1037         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1038         evpe(vpflags);
1039         emt(mtflags);
1040         local_irq_restore(flags);
1041 }
1042
1043 static int getcwd(char *buff, int size)
1044 {
1045         mm_segment_t old_fs;
1046         int ret;
1047
1048         old_fs = get_fs();
1049         set_fs(KERNEL_DS);
1050
1051         ret = sys_getcwd(buff, size);
1052
1053         set_fs(old_fs);
1054
1055         return ret;
1056 }
1057
1058 /* checks VPE is unused and gets ready to load program  */
1059 static int vpe_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1060 {
1061         enum vpe_state state;
1062         struct vpe_notifications *not;
1063         struct vpe *v;
1064         int ret;
1065
1066         if (minor != iminor(inode)) {
1067                 /* assume only 1 device at the moment. */
1068                 pr_warning("VPE loader: only vpe1 is supported\n");
1069
1070                 return -ENODEV;
1071         }
1072
1073         if ((v = get_vpe(tclimit)) == NULL) {
1074                 pr_warning("VPE loader: unable to get vpe\n");
1075
1076                 return -ENODEV;
1077         }
1078
1079         state = xchg(&v->state, VPE_STATE_INUSE);
1080         if (state != VPE_STATE_UNUSED) {
1081                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: tc in use dumping regs\n");
1082
1083                 list_for_each_entry(not, &v->notify, list) {
1084                         not->stop(tclimit);
1085                 }
1086
1087                 release_progmem(v->load_addr);
1088                 cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1089         }
1090
1091         /* this of-course trashes what was there before... */
1092         v->pbuffer = vmalloc(P_SIZE);
1093         if (!v->pbuffer) {
1094                 pr_warning("VPE loader: unable to allocate memory\n");
1095                 return -ENOMEM;
1096         }
1097         v->plen = P_SIZE;
1098         v->load_addr = NULL;
1099         v->len = 0;
1100
1101         v->uid = filp->f_cred->fsuid;
1102         v->gid = filp->f_cred->fsgid;
1103
1104 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1105         /* get kspd to tell us when a syscall_exit happens */
1106         if (!kspd_events_reqd) {
1107                 kspd_notify(&kspd_events);
1108                 kspd_events_reqd++;
1109         }
1110 #endif
1111
1112         v->cwd[0] = 0;
1113         ret = getcwd(v->cwd, VPE_PATH_MAX);
1114         if (ret < 0)
1115                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: open, getcwd returned %d\n", ret);
1116
1117         v->shared_ptr = NULL;
1118         v->__start = 0;
1119
1120         return 0;
1121 }
1122
1123 static int vpe_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1124 {
1125         struct vpe *v;
1126         Elf_Ehdr *hdr;
1127         int ret = 0;
1128
1129         v = get_vpe(tclimit);
1130         if (v == NULL)
1131                 return -ENODEV;
1132
1133         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
1134         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) == 0) {
1135                 if (vpe_elfload(v) >= 0) {
1136                         vpe_run(v);
1137                 } else {
1138                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: ELF load failed.\n");
1139                         ret = -ENOEXEC;
1140                 }
1141         } else {
1142                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: only elf files are supported\n");
1143                 ret = -ENOEXEC;
1144         }
1145
1146         /* It's good to be able to run the SP and if it chokes have a look at
1147            the /dev/rt?. But if we reset the pointer to the shared struct we
1148            lose what has happened. So perhaps if garbage is sent to the vpe
1149            device, use it as a trigger for the reset. Hopefully a nice
1150            executable will be along shortly. */
1151         if (ret < 0)
1152                 v->shared_ptr = NULL;
1153
1154         vfree(v->pbuffer);
1155         v->plen = 0;
1156
1157         return ret;
1158 }
1159
1160 static ssize_t vpe_write(struct file *file, const char __user * buffer,
1161                          size_t count, loff_t * ppos)
1162 {
1163         size_t ret = count;
1164         struct vpe *v;
1165
1166         if (iminor(file->f_path.dentry->d_inode) != minor)
1167                 return -ENODEV;
1168
1169         v = get_vpe(tclimit);
1170         if (v == NULL)
1171                 return -ENODEV;
1172
1173         if ((count + v->len) > v->plen) {
1174                 printk(KERN_WARNING
1175                        "VPE loader: elf size too big. Perhaps strip uneeded symbols\n");
1176                 return -ENOMEM;
1177         }
1178
1179         count -= copy_from_user(v->pbuffer + v->len, buffer, count);
1180         if (!count)
1181                 return -EFAULT;
1182
1183         v->len += count;
1184         return ret;
1185 }
1186
1187 static const struct file_operations vpe_fops = {
1188         .owner = THIS_MODULE,
1189         .open = vpe_open,
1190         .release = vpe_release,
1191         .write = vpe_write,
1192         .llseek = noop_llseek,
1193 };
1194
1195 /* module wrapper entry points */
1196 /* give me a vpe */
1197 vpe_handle vpe_alloc(void)
1198 {
1199         int i;
1200         struct vpe *v;
1201
1202         /* find a vpe */
1203         for (i = 1; i < MAX_VPES; i++) {
1204                 if ((v = get_vpe(i)) != NULL) {
1205                         v->state = VPE_STATE_INUSE;
1206                         return v;
1207                 }
1208         }
1209         return NULL;
1210 }
1211
1212 EXPORT_SYMBOL(vpe_alloc);
1213
1214 /* start running from here */
1215 int vpe_start(vpe_handle vpe, unsigned long start)
1216 {
1217         struct vpe *v = vpe;
1218
1219         v->__start = start;
1220         return vpe_run(v);
1221 }
1222
1223 EXPORT_SYMBOL(vpe_start);
1224
1225 /* halt it for now */
1226 int vpe_stop(vpe_handle vpe)
1227 {
1228         struct vpe *v = vpe;
1229         struct tc *t;
1230         unsigned int evpe_flags;
1231
1232         evpe_flags = dvpe();
1233
1234         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) != NULL) {
1235
1236                 settc(t->index);
1237                 write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1238         }
1239
1240         evpe(evpe_flags);
1241
1242         return 0;
1243 }
1244
1245 EXPORT_SYMBOL(vpe_stop);
1246
1247 /* I've done with it thank you */
1248 int vpe_free(vpe_handle vpe)
1249 {
1250         struct vpe *v = vpe;
1251         struct tc *t;
1252         unsigned int evpe_flags;
1253
1254         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
1255                 return -ENOEXEC;
1256         }
1257
1258         evpe_flags = dvpe();
1259
1260         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1261         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1262
1263         settc(t->index);
1264         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1265
1266         /* halt the TC */
1267         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1268         mips_ihb();
1269
1270         /* mark the TC unallocated */
1271         write_tc_c0_tcstatus(read_tc_c0_tcstatus() & ~TCSTATUS_A);
1272
1273         v->state = VPE_STATE_UNUSED;
1274
1275         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1276         evpe(evpe_flags);
1277
1278         return 0;
1279 }
1280
1281 EXPORT_SYMBOL(vpe_free);
1282
1283 void *vpe_get_shared(int index)
1284 {
1285         struct vpe *v;
1286
1287         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1288                 return NULL;
1289
1290         return v->shared_ptr;
1291 }
1292
1293 EXPORT_SYMBOL(vpe_get_shared);
1294
1295 int vpe_getuid(int index)
1296 {
1297         struct vpe *v;
1298
1299         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1300                 return -1;
1301
1302         return v->uid;
1303 }
1304
1305 EXPORT_SYMBOL(vpe_getuid);
1306
1307 int vpe_getgid(int index)
1308 {
1309         struct vpe *v;
1310
1311         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1312                 return -1;
1313
1314         return v->gid;
1315 }
1316
1317 EXPORT_SYMBOL(vpe_getgid);
1318
1319 int vpe_notify(int index, struct vpe_notifications *notify)
1320 {
1321         struct vpe *v;
1322
1323         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1324                 return -1;
1325
1326         list_add(&notify->list, &v->notify);
1327         return 0;
1328 }
1329
1330 EXPORT_SYMBOL(vpe_notify);
1331
1332 char *vpe_getcwd(int index)
1333 {
1334         struct vpe *v;
1335
1336         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1337                 return NULL;
1338
1339         return v->cwd;
1340 }
1341
1342 EXPORT_SYMBOL(vpe_getcwd);
1343
1344 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1345 static void kspd_sp_exit( int sp_id)
1346 {
1347         cleanup_tc(get_tc(sp_id));
1348 }
1349 #endif
1350
1351 static ssize_t store_kill(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1352                           const char *buf, size_t len)
1353 {
1354         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1355         struct vpe_notifications *not;
1356
1357         list_for_each_entry(not, &vpe->notify, list) {
1358                 not->stop(tclimit);
1359         }
1360
1361         release_progmem(vpe->load_addr);
1362         cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1363         vpe_stop(vpe);
1364         vpe_free(vpe);
1365
1366         return len;
1367 }
1368
1369 static ssize_t show_ntcs(struct device *cd, struct device_attribute *attr,
1370                          char *buf)
1371 {
1372         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1373
1374         return sprintf(buf, "%d\n", vpe->ntcs);
1375 }
1376
1377 static ssize_t store_ntcs(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1378                           const char *buf, size_t len)
1379 {
1380         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1381         unsigned long new;
1382         char *endp;
1383
1384         new = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1385         if (endp == buf)
1386                 goto out_einval;
1387
1388         if (new == 0 || new > (hw_tcs - tclimit))
1389                 goto out_einval;
1390
1391         vpe->ntcs = new;
1392
1393         return len;
1394
1395 out_einval:
1396         return -EINVAL;
1397 }
1398
1399 static struct device_attribute vpe_class_attributes[] = {
1400         __ATTR(kill, S_IWUSR, NULL, store_kill),
1401         __ATTR(ntcs, S_IRUGO | S_IWUSR, show_ntcs, store_ntcs),
1402         {}
1403 };
1404
1405 static void vpe_device_release(struct device *cd)
1406 {
1407         kfree(cd);
1408 }
1409
1410 struct class vpe_class = {
1411         .name = "vpe",
1412         .owner = THIS_MODULE,
1413         .dev_release = vpe_device_release,
1414         .dev_attrs = vpe_class_attributes,
1415 };
1416
1417 struct device vpe_device;
1418
1419 static int __init vpe_module_init(void)
1420 {
1421         unsigned int mtflags, vpflags;
1422         unsigned long flags, val;
1423         struct vpe *v = NULL;
1424         struct tc *t;
1425         int tc, err;
1426
1427         if (!cpu_has_mipsmt) {
1428                 printk("VPE loader: not a MIPS MT capable processor\n");
1429                 return -ENODEV;
1430         }
1431
1432         if (vpelimit == 0) {
1433                 printk(KERN_WARNING "No VPEs reserved for AP/SP, not "
1434                        "initializing VPE loader.\nPass maxvpes=<n> argument as "
1435                        "kernel argument\n");
1436
1437                 return -ENODEV;
1438         }
1439
1440         if (tclimit == 0) {
1441                 printk(KERN_WARNING "No TCs reserved for AP/SP, not "
1442                        "initializing VPE loader.\nPass maxtcs=<n> argument as "
1443                        "kernel argument\n");
1444
1445                 return -ENODEV;
1446         }
1447
1448         major = register_chrdev(0, module_name, &vpe_fops);
1449         if (major < 0) {
1450                 printk("VPE loader: unable to register character device\n");
1451                 return major;
1452         }
1453
1454         err = class_register(&vpe_class);
1455         if (err) {
1456                 printk(KERN_ERR "vpe_class registration failed\n");
1457                 goto out_chrdev;
1458         }
1459
1460         device_initialize(&vpe_device);
1461         vpe_device.class        = &vpe_class,
1462         vpe_device.parent       = NULL,
1463         dev_set_name(&vpe_device, "vpe1");
1464         vpe_device.devt = MKDEV(major, minor);
1465         err = device_add(&vpe_device);
1466         if (err) {
1467                 printk(KERN_ERR "Adding vpe_device failed\n");
1468                 goto out_class;
1469         }
1470
1471         local_irq_save(flags);
1472         mtflags = dmt();
1473         vpflags = dvpe();
1474
1475         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1476         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1477
1478         /* dump_mtregs(); */
1479
1480         val = read_c0_mvpconf0();
1481         hw_tcs = (val & MVPCONF0_PTC) + 1;
1482         hw_vpes = ((val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT) + 1;
1483
1484         for (tc = tclimit; tc < hw_tcs; tc++) {
1485                 /*
1486                  * Must re-enable multithreading temporarily or in case we
1487                  * reschedule send IPIs or similar we might hang.
1488                  */
1489                 clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1490                 evpe(vpflags);
1491                 emt(mtflags);
1492                 local_irq_restore(flags);
1493                 t = alloc_tc(tc);
1494                 if (!t) {
1495                         err = -ENOMEM;
1496                         goto out;
1497                 }
1498
1499                 local_irq_save(flags);
1500                 mtflags = dmt();
1501                 vpflags = dvpe();
1502                 set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1503
1504                 /* VPE's */
1505                 if (tc < hw_tcs) {
1506                         settc(tc);
1507
1508                         if ((v = alloc_vpe(tc)) == NULL) {
1509                                 printk(KERN_WARNING "VPE: unable to allocate VPE\n");
1510
1511                                 goto out_reenable;
1512                         }
1513
1514                         v->ntcs = hw_tcs - tclimit;
1515
1516                         /* add the tc to the list of this vpe's tc's. */
1517                         list_add(&t->tc, &v->tc);
1518
1519                         /* deactivate all but vpe0 */
1520                         if (tc >= tclimit) {
1521                                 unsigned long tmp = read_vpe_c0_vpeconf0();
1522
1523                                 tmp &= ~VPECONF0_VPA;
1524
1525                                 /* master VPE */
1526                                 tmp |= VPECONF0_MVP;
1527                                 write_vpe_c0_vpeconf0(tmp);
1528                         }
1529
1530                         /* disable multi-threading with TC's */
1531                         write_vpe_c0_vpecontrol(read_vpe_c0_vpecontrol() & ~VPECONTROL_TE);
1532
1533                         if (tc >= vpelimit) {
1534                                 /*
1535                                  * Set config to be the same as vpe0,
1536                                  * particularly kseg0 coherency alg
1537                                  */
1538                                 write_vpe_c0_config(read_c0_config());
1539                         }
1540                 }
1541
1542                 /* TC's */
1543                 t->pvpe = v;    /* set the parent vpe */
1544
1545                 if (tc >= tclimit) {
1546                         unsigned long tmp;
1547
1548                         settc(tc);
1549
1550                         /* Any TC that is bound to VPE0 gets left as is - in case
1551                            we are running SMTC on VPE0. A TC that is bound to any
1552                            other VPE gets bound to VPE0, ideally I'd like to make
1553                            it homeless but it doesn't appear to let me bind a TC
1554                            to a non-existent VPE. Which is perfectly reasonable.
1555
1556                            The (un)bound state is visible to an EJTAG probe so may
1557                            notify GDB...
1558                         */
1559
1560                         if (((tmp = read_tc_c0_tcbind()) & TCBIND_CURVPE)) {
1561                                 /* tc is bound >vpe0 */
1562                                 write_tc_c0_tcbind(tmp & ~TCBIND_CURVPE);
1563
1564                                 t->pvpe = get_vpe(0);   /* set the parent vpe */
1565                         }
1566
1567                         /* halt the TC */
1568                         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1569                         mips_ihb();
1570
1571                         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
1572
1573                         /* mark not activated and not dynamically allocatable */
1574                         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1575                         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1576                         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1577                 }
1578         }
1579
1580 out_reenable:
1581         /* release config state */
1582         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1583
1584         evpe(vpflags);
1585         emt(mtflags);
1586         local_irq_restore(flags);
1587
1588 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1589         kspd_events.kspd_sp_exit = kspd_sp_exit;
1590 #endif
1591         return 0;
1592
1593 out_class:
1594         class_unregister(&vpe_class);
1595 out_chrdev:
1596         unregister_chrdev(major, module_name);
1597
1598 out:
1599         return err;
1600 }
1601
1602 static void __exit vpe_module_exit(void)
1603 {
1604         struct vpe *v, *n;
1605
1606         device_del(&vpe_device);
1607         unregister_chrdev(major, module_name);
1608
1609         /* No locking needed here */
1610         list_for_each_entry_safe(v, n, &vpecontrol.vpe_list, list) {
1611                 if (v->state != VPE_STATE_UNUSED)
1612                         release_vpe(v);
1613         }
1614 }
1615
1616 module_init(vpe_module_init);
1617 module_exit(vpe_module_exit);
1618 MODULE_DESCRIPTION("MIPS VPE Loader");
1619 MODULE_AUTHOR("Elizabeth Oldham, MIPS Technologies, Inc.");
1620 MODULE_LICENSE("GPL");