arch/arm64/kernel/smp.c

   1 /*
   2  * SMP initialisation and IPI support
   3  * Based on arch/arm/kernel/smp.c
   4  *
   5  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 #include <linux/acpi.h>
  21 #include <linux/delay.h>
  22 #include <linux/init.h>
  23 #include <linux/spinlock.h>
  24 #include <linux/sched.h>
  25 #include <linux/interrupt.h>
  26 #include <linux/cache.h>
  27 #include <linux/profile.h>
  28 #include <linux/errno.h>
  29 #include <linux/mm.h>
  30 #include <linux/err.h>
  31 #include <linux/cpu.h>
  32 #include <linux/smp.h>
  33 #include <linux/seq_file.h>
  34 #include <linux/irq.h>
  35 #include <linux/percpu.h>
  36 #include <linux/clockchips.h>
  37 #include <linux/completion.h>
  38 #include <linux/of.h>
  39 #include <linux/irq_work.h>
  40
  41 #include <asm/alternative.h>
  42 #include <asm/atomic.h>
  43 #include <asm/cacheflush.h>
  44 #include <asm/cpu.h>
  45 #include <asm/cputype.h>
  46 #include <asm/cpu_ops.h>
  47 #include <asm/mmu_context.h>
  48 #include <asm/numa.h>
  49 #include <asm/pgtable.h>
  50 #include <asm/pgalloc.h>
  51 #include <asm/processor.h>
  52 #include <asm/smp_plat.h>
  53 #include <asm/sections.h>
  54 #include <asm/tlbflush.h>
  55 #include <asm/ptrace.h>
  56 #include <asm/virt.h>
  57
  58 #define CREATE_TRACE_POINTS
  59 #include <trace/events/ipi.h>
  60
  61 /*
  62  * as from 2.5, kernels no longer have an init_tasks structure
  63  * so we need some other way of telling a new secondary core
  64  * where to place its SVC stack
  65  */
  66 struct secondary_data secondary_data;
  67 /* Number of CPUs which aren't online, but looping in kernel text. */
  68 int cpus_stuck_in_kernel;
  69
  70 enum ipi_msg_type {
  71         IPI_RESCHEDULE,
  72         IPI_CALL_FUNC,
  73         IPI_CPU_STOP,
  74         IPI_TIMER,
  75         IPI_IRQ_WORK,
  76         IPI_WAKEUP
  77 };
  78
  79 #ifdef CONFIG_ARM64_VHE
  80
  81 /* Whether the boot CPU is running in HYP mode or not*/
  82 static bool boot_cpu_hyp_mode;
  83
  84 static inline void save_boot_cpu_run_el(void)
  85 {
  86         boot_cpu_hyp_mode = is_kernel_in_hyp_mode();
  87 }
  88
  89 static inline bool is_boot_cpu_in_hyp_mode(void)
  90 {
  91         return boot_cpu_hyp_mode;
  92 }
  93
  94 /*
  95  * Verify that a secondary CPU is running the kernel at the same
  96  * EL as that of the boot CPU.
  97  */
  98 void verify_cpu_run_el(void)
  99 {
 100         bool in_el2 = is_kernel_in_hyp_mode();
 101         bool boot_cpu_el2 = is_boot_cpu_in_hyp_mode();
 102
 103         if (in_el2 ^ boot_cpu_el2) {
 104                 pr_crit("CPU%d: mismatched Exception Level(EL%d) with boot CPU(EL%d)\n",
 105                                         smp_processor_id(),
 106                                         in_el2 ? 2 : 1,
 107                                         boot_cpu_el2 ? 2 : 1);
 108                 cpu_panic_kernel();
 109         }
 110 }
 111
 112 #else
 113 static inline void save_boot_cpu_run_el(void) {}
 114 #endif
 115
 116 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 117 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu);
 118 #else
 119 static inline int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
 120 {
 121         return -ENOSYS;
 122 }
 123 #endif
 124
 125
 126 /*
 127  * Boot a secondary CPU, and assign it the specified idle task.
 128  * This also gives us the initial stack to use for this CPU.
 129  */
 130 static int boot_secondary(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 131 {
 132         if (cpu_ops[cpu]->cpu_boot)
 133                 return cpu_ops[cpu]->cpu_boot(cpu);
 134
 135         return -EOPNOTSUPP;
 136 }
 137
 138 static DECLARE_COMPLETION(cpu_running);
 139
 140 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 141 {
 142         int ret;
 143         long status;
 144
 145         /*
 146          * We need to tell the secondary core where to find its stack and the
 147          * page tables.
 148          */
 149         secondary_data.stack = task_stack_page(idle) + THREAD_START_SP;
 150         update_cpu_boot_status(CPU_MMU_OFF);
 151         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
 152
 153         /*
 154          * Now bring the CPU into our world.
 155          */
 156         ret = boot_secondary(cpu, idle);
 157         if (ret == 0) {
 158                 /*
 159                  * CPU was successfully started, wait for it to come online or
 160                  * time out.
 161                  */
 162                 wait_for_completion_timeout(&cpu_running,
 163                                             msecs_to_jiffies(1000));
 164
 165                 if (!cpu_online(cpu)) {
 166                         pr_crit("CPU%u: failed to come online\n", cpu);
 167                         ret = -EIO;
 168                 }
 169         } else {
 170                 pr_err("CPU%u: failed to boot: %d\n", cpu, ret);
 171         }
 172
 173         secondary_data.stack = NULL;
 174         status = READ_ONCE(secondary_data.status);
 175         if (ret && status) {
 176
 177                 if (status == CPU_MMU_OFF)
 178                         status = READ_ONCE(__early_cpu_boot_status);
 179
 180                 switch (status) {
 181                 default:
 182                         pr_err("CPU%u: failed in unknown state : 0x%lx\n",
 183                                         cpu, status);
 184                         break;
 185                 case CPU_KILL_ME:
 186                         if (!op_cpu_kill(cpu)) {
 187                                 pr_crit("CPU%u: died during early boot\n", cpu);
 188                                 break;
 189                         }
 190                         /* Fall through */
 191                         pr_crit("CPU%u: may not have shut down cleanly\n", cpu);
 192                 case CPU_STUCK_IN_KERNEL:
 193                         pr_crit("CPU%u: is stuck in kernel\n", cpu);
 194                         cpus_stuck_in_kernel++;
 195                         break;
 196                 case CPU_PANIC_KERNEL:
 197                         panic("CPU%u detected unsupported configuration\n", cpu);
 198                 }
 199         }
 200
 201         return ret;
 202 }
 203
 204 /*
 205  * This is the secondary CPU boot entry.  We're using this CPUs
 206  * idle thread stack, but a set of temporary page tables.
 207  */
 208 asmlinkage void secondary_start_kernel(void)
 209 {
 210         struct mm_struct *mm = &init_mm;
 211         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 212
 213         /*
 214          * All kernel threads share the same mm context; grab a
 215          * reference and switch to it.
 216          */
 217         atomic_inc(&mm->mm_count);
 218         current->active_mm = mm;
 219
 220         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(smp_processor_id()));
 221
 222         /*
 223          * TTBR0 is only used for the identity mapping at this stage. Make it
 224          * point to zero page to avoid speculatively fetching new entries.
 225          */
 226         cpu_uninstall_idmap();
 227
 228         preempt_disable();
 229         trace_hardirqs_off();
 230
 231         /*
 232          * If the system has established the capabilities, make sure
 233          * this CPU ticks all of those. If it doesn't, the CPU will
 234          * fail to come online.
 235          */
 236         check_local_cpu_capabilities();
 237
 238         if (cpu_ops[cpu]->cpu_postboot)
 239                 cpu_ops[cpu]->cpu_postboot();
 240
 241         /*
 242          * Log the CPU info before it is marked online and might get read.
 243          */
 244         cpuinfo_store_cpu();
 245
 246         /*
 247          * Enable GIC and timers.
 248          */
 249         notify_cpu_starting(cpu);
 250
 251         store_cpu_topology(cpu);
 252
 253         /*
 254          * OK, now it's safe to let the boot CPU continue.  Wait for
 255          * the CPU migration code to notice that the CPU is online
 256          * before we continue.
 257          */
 258         pr_info("CPU%u: Booted secondary processor [%08x]\n",
 259                                          cpu, read_cpuid_id());
 260         update_cpu_boot_status(CPU_BOOT_SUCCESS);
 261         set_cpu_online(cpu, true);
 262         complete(&cpu_running);
 263
 264         local_irq_enable();
 265         local_async_enable();
 266
 267         /*
 268          * OK, it's off to the idle thread for us
 269          */
 270         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
 271 }
 272
 273 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 274 static int op_cpu_disable(unsigned int cpu)
 275 {
 276         /*
 277          * If we don't have a cpu_die method, abort before we reach the point
 278          * of no return. CPU0 may not have an cpu_ops, so test for it.
 279          */
 280         if (!cpu_ops[cpu] || !cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 281                 return -EOPNOTSUPP;
 282
 283         /*
 284          * We may need to abort a hot unplug for some other mechanism-specific
 285          * reason.
 286          */
 287         if (cpu_ops[cpu]->cpu_disable)
 288                 return cpu_ops[cpu]->cpu_disable(cpu);
 289
 290         return 0;
 291 }
 292
 293 /*
 294  * __cpu_disable runs on the processor to be shutdown.
 295  */
 296 int __cpu_disable(void)
 297 {
 298         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 299         int ret;
 300
 301         ret = op_cpu_disable(cpu);
 302         if (ret)
 303                 return ret;
 304
 305         /*
 306          * Take this CPU offline.  Once we clear this, we can't return,
 307          * and we must not schedule until we're ready to give up the cpu.
 308          */
 309         set_cpu_online(cpu, false);
 310
 311         /*
 312          * OK - migrate IRQs away from this CPU
 313          */
 314         irq_migrate_all_off_this_cpu();
 315
 316         return 0;
 317 }
 318
 319 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
 320 {
 321         /*
 322          * If we have no means of synchronising with the dying CPU, then assume
 323          * that it is really dead. We can only wait for an arbitrary length of
 324          * time and hope that it's dead, so let's skip the wait and just hope.
 325          */
 326         if (!cpu_ops[cpu]->cpu_kill)
 327                 return 0;
 328
 329         return cpu_ops[cpu]->cpu_kill(cpu);
 330 }
 331
 332 /*
 333  * called on the thread which is asking for a CPU to be shutdown -
 334  * waits until shutdown has completed, or it is timed out.
 335  */
 336 void __cpu_die(unsigned int cpu)
 337 {
 338         int err;
 339
 340         if (!cpu_wait_death(cpu, 5)) {
 341                 pr_crit("CPU%u: cpu didn't die\n", cpu);
 342                 return;
 343         }
 344         pr_notice("CPU%u: shutdown\n", cpu);
 345
 346         /*
 347          * Now that the dying CPU is beyond the point of no return w.r.t.
 348          * in-kernel synchronisation, try to get the firwmare to help us to
 349          * verify that it has really left the kernel before we consider
 350          * clobbering anything it might still be using.
 351          */
 352         err = op_cpu_kill(cpu);
 353         if (err)
 354                 pr_warn("CPU%d may not have shut down cleanly: %d\n",
 355                         cpu, err);
 356 }
 357
 358 /*
 359  * Called from the idle thread for the CPU which has been shutdown.
 360  *
 361  * Note that we disable IRQs here, but do not re-enable them
 362  * before returning to the caller. This is also the behaviour
 363  * of the other hotplug-cpu capable cores, so presumably coming
 364  * out of idle fixes this.
 365  */
 366 void cpu_die(void)
 367 {
 368         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 369
 370         idle_task_exit();
 371
 372         local_irq_disable();
 373
 374         /* Tell __cpu_die() that this CPU is now safe to dispose of */
 375         (void)cpu_report_death();
 376
 377         /*
 378          * Actually shutdown the CPU. This must never fail. The specific hotplug
 379          * mechanism must perform all required cache maintenance to ensure that
 380          * no dirty lines are lost in the process of shutting down the CPU.
 381          */
 382         cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 383
 384         BUG();
 385 }
 386 #endif
 387
 388 /*
 389  * Kill the calling secondary CPU, early in bringup before it is turned
 390  * online.
 391  */
 392 void cpu_die_early(void)
 393 {
 394         int cpu = smp_processor_id();
 395
 396         pr_crit("CPU%d: will not boot\n", cpu);
 397
 398         /* Mark this CPU absent */
 399         set_cpu_present(cpu, 0);
 400
 401 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 402         update_cpu_boot_status(CPU_KILL_ME);
 403         /* Check if we can park ourselves */
 404         if (cpu_ops[cpu] && cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 405                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 406 #endif
 407         update_cpu_boot_status(CPU_STUCK_IN_KERNEL);
 408
 409         cpu_park_loop();
 410 }
 411
 412 static void __init hyp_mode_check(void)
 413 {
 414         if (is_hyp_mode_available())
 415                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL2\n");
 416         else if (is_hyp_mode_mismatched())
 417                 WARN_TAINT(1, TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC,
 418                            "CPU: CPUs started in inconsistent modes");
 419         else
 420                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL1\n");
 421 }
 422
 423 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 424 {
 425         pr_info("SMP: Total of %d processors activated.\n", num_online_cpus());
 426         setup_cpu_features();
 427         hyp_mode_check();
 428         apply_alternatives_all();
 429 }
 430
 431 void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
 432 {
 433         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(smp_processor_id()));
 434         /*
 435          * Initialise the static keys early as they may be enabled by the
 436          * cpufeature code.
 437          */
 438         jump_label_init();
 439         cpuinfo_store_boot_cpu();
 440         save_boot_cpu_run_el();
 441         /*
 442          * Run the errata work around checks on the boot CPU, once we have
 443          * initialised the cpu feature infrastructure from
 444          * cpuinfo_store_boot_cpu() above.
 445          */
 446         update_cpu_errata_workarounds();
 447 }
 448
 449 static u64 __init of_get_cpu_mpidr(struct device_node *dn)
 450 {
 451         const __be32 *cell;
 452         u64 hwid;
 453
 454         /*
 455          * A cpu node with missing "reg" property is
 456          * considered invalid to build a cpu_logical_map
 457          * entry.
 458          */
 459         cell = of_get_property(dn, "reg", NULL);
 460         if (!cell) {
 461                 pr_err("%s: missing reg property\n", dn->full_name);
 462                 return INVALID_HWID;
 463         }
 464
 465         hwid = of_read_number(cell, of_n_addr_cells(dn));
 466         /*
 467          * Non affinity bits must be set to 0 in the DT
 468          */
 469         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK) {
 470                 pr_err("%s: invalid reg property\n", dn->full_name);
 471                 return INVALID_HWID;
 472         }
 473         return hwid;
 474 }
 475
 476 /*
 477  * Duplicate MPIDRs are a recipe for disaster. Scan all initialized
 478  * entries and check for duplicates. If any is found just ignore the
 479  * cpu. cpu_logical_map was initialized to INVALID_HWID to avoid
 480  * matching valid MPIDR values.
 481  */
 482 static bool __init is_mpidr_duplicate(unsigned int cpu, u64 hwid)
 483 {
 484         unsigned int i;
 485
 486         for (i = 1; (i < cpu) && (i < NR_CPUS); i++)
 487                 if (cpu_logical_map(i) == hwid)
 488                         return true;
 489         return false;
 490 }
 491
 492 /*
 493  * Initialize cpu operations for a logical cpu and
 494  * set it in the possible mask on success
 495  */
 496 static int __init smp_cpu_setup(int cpu)
 497 {
 498         if (cpu_read_ops(cpu))
 499                 return -ENODEV;
 500
 501         if (cpu_ops[cpu]->cpu_init(cpu))
 502                 return -ENODEV;
 503
 504         set_cpu_possible(cpu, true);
 505
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 static bool bootcpu_valid __initdata;
 510 static unsigned int cpu_count = 1;
 511
 512 #ifdef CONFIG_ACPI
 513 /*
 514  * acpi_map_gic_cpu_interface - parse processor MADT entry
 515  *
 516  * Carry out sanity checks on MADT processor entry and initialize
 517  * cpu_logical_map on success
 518  */
 519 static void __init
 520 acpi_map_gic_cpu_interface(struct acpi_madt_generic_interrupt *processor)
 521 {
 522         u64 hwid = processor->arm_mpidr;
 523
 524         if (!(processor->flags & ACPI_MADT_ENABLED)) {
 525                 pr_debug("skipping disabled CPU entry with 0x%llx MPIDR\n", hwid);
 526                 return;
 527         }
 528
 529         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK || hwid == INVALID_HWID) {
 530                 pr_err("skipping CPU entry with invalid MPIDR 0x%llx\n", hwid);
 531                 return;
 532         }
 533
 534         if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 535                 pr_err("duplicate CPU MPIDR 0x%llx in MADT\n", hwid);
 536                 return;
 537         }
 538
 539         /* Check if GICC structure of boot CPU is available in the MADT */
 540         if (cpu_logical_map(0) == hwid) {
 541                 if (bootcpu_valid) {
 542                         pr_err("duplicate boot CPU MPIDR: 0x%llx in MADT\n",
 543                                hwid);
 544                         return;
 545                 }
 546                 bootcpu_valid = true;
 547                 return;
 548         }
 549
 550         if (cpu_count >= NR_CPUS)
 551                 return;
 552
 553         /* map the logical cpu id to cpu MPIDR */
 554         cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 555
 556         /*
 557          * Set-up the ACPI parking protocol cpu entries
 558          * while initializing the cpu_logical_map to
 559          * avoid parsing MADT entries multiple times for
 560          * nothing (ie a valid cpu_logical_map entry should
 561          * contain a valid parking protocol data set to
 562          * initialize the cpu if the parking protocol is
 563          * the only available enable method).
 564          */
 565         acpi_set_mailbox_entry(cpu_count, processor);
 566
 567         early_map_cpu_to_node(cpu_count, acpi_numa_get_nid(cpu_count, hwid));
 568
 569         cpu_count++;
 570 }
 571
 572 static int __init
 573 acpi_parse_gic_cpu_interface(struct acpi_subtable_header *header,
 574                              const unsigned long end)
 575 {
 576         struct acpi_madt_generic_interrupt *processor;
 577
 578         processor = (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
 579         if (BAD_MADT_GICC_ENTRY(processor, end))
 580                 return -EINVAL;
 581
 582         acpi_table_print_madt_entry(header);
 583
 584         acpi_map_gic_cpu_interface(processor);
 585
 586         return 0;
 587 }
 588 #else
 589 #define acpi_table_parse_madt(...)      do { } while (0)
 590 #endif
 591
 592 /*
 593  * Enumerate the possible CPU set from the device tree and build the
 594  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 595  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 596  */
 597 static void __init of_parse_and_init_cpus(void)
 598 {
 599         struct device_node *dn = NULL;
 600
 601         while ((dn = of_find_node_by_type(dn, "cpu"))) {
 602                 u64 hwid = of_get_cpu_mpidr(dn);
 603
 604                 if (hwid == INVALID_HWID)
 605                         goto next;
 606
 607                 if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 608                         pr_err("%s: duplicate cpu reg properties in the DT\n",
 609                                 dn->full_name);
 610                         goto next;
 611                 }
 612
 613                 /*
 614                  * The numbering scheme requires that the boot CPU
 615                  * must be assigned logical id 0. Record it so that
 616                  * the logical map built from DT is validated and can
 617                  * be used.
 618                  */
 619                 if (hwid == cpu_logical_map(0)) {
 620                         if (bootcpu_valid) {
 621                                 pr_err("%s: duplicate boot cpu reg property in DT\n",
 622                                         dn->full_name);
 623                                 goto next;
 624                         }
 625
 626                         bootcpu_valid = true;
 627                         early_map_cpu_to_node(0, of_node_to_nid(dn));
 628
 629                         /*
 630                          * cpu_logical_map has already been
 631                          * initialized and the boot cpu doesn't need
 632                          * the enable-method so continue without
 633                          * incrementing cpu.
 634                          */
 635                         continue;
 636                 }
 637
 638                 if (cpu_count >= NR_CPUS)
 639                         goto next;
 640
 641                 pr_debug("cpu logical map 0x%llx\n", hwid);
 642                 cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 643
 644                 early_map_cpu_to_node(cpu_count, of_node_to_nid(dn));
 645 next:
 646                 cpu_count++;
 647         }
 648 }
 649
 650 /*
 651  * Enumerate the possible CPU set from the device tree or ACPI and build the
 652  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 653  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 654  */
 655 void __init smp_init_cpus(void)
 656 {
 657         int i;
 658
 659         if (acpi_disabled)
 660                 of_parse_and_init_cpus();
 661         else
 662                 /*
 663                  * do a walk of MADT to determine how many CPUs
 664                  * we have including disabled CPUs, and get information
 665                  * we need for SMP init
 666                  */
 667                 acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
 668                                       acpi_parse_gic_cpu_interface, 0);
 669
 670         if (cpu_count > nr_cpu_ids)
 671                 pr_warn("Number of cores (%d) exceeds configured maximum of %d - clipping\n",
 672                         cpu_count, nr_cpu_ids);
 673
 674         if (!bootcpu_valid) {
 675                 pr_err("missing boot CPU MPIDR, not enabling secondaries\n");
 676                 return;
 677         }
 678
 679         /*
 680          * We need to set the cpu_logical_map entries before enabling
 681          * the cpus so that cpu processor description entries (DT cpu nodes
 682          * and ACPI MADT entries) can be retrieved by matching the cpu hwid
 683          * with entries in cpu_logical_map while initializing the cpus.
 684          * If the cpu set-up fails, invalidate the cpu_logical_map entry.
 685          */
 686         for (i = 1; i < nr_cpu_ids; i++) {
 687                 if (cpu_logical_map(i) != INVALID_HWID) {
 688                         if (smp_cpu_setup(i))
 689                                 cpu_logical_map(i) = INVALID_HWID;
 690                 }
 691         }
 692 }
 693
 694 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 695 {
 696         int err;
 697         unsigned int cpu;
 698         unsigned int this_cpu;
 699
 700         init_cpu_topology();
 701
 702         this_cpu = smp_processor_id();
 703         store_cpu_topology(this_cpu);
 704         numa_store_cpu_info(this_cpu);
 705
 706         /*
 707          * If UP is mandated by "nosmp" (which implies "maxcpus=0"), don't set
 708          * secondary CPUs present.
 709          */
 710         if (max_cpus == 0)
 711                 return;
 712
 713         /*
 714          * Initialise the present map (which describes the set of CPUs
 715          * actually populated at the present time) and release the
 716          * secondaries from the bootloader.
 717          */
 718         for_each_possible_cpu(cpu) {
 719
 720                 if (cpu == smp_processor_id())
 721                         continue;
 722
 723                 if (!cpu_ops[cpu])
 724                         continue;
 725
 726                 err = cpu_ops[cpu]->cpu_prepare(cpu);
 727                 if (err)
 728                         continue;
 729
 730                 set_cpu_present(cpu, true);
 731                 numa_store_cpu_info(cpu);
 732         }
 733 }
 734
 735 void (*__smp_cross_call)(const struct cpumask *, unsigned int);
 736
 737 void __init set_smp_cross_call(void (*fn)(const struct cpumask *, unsigned int))
 738 {
 739         __smp_cross_call = fn;
 740 }
 741
 742 static const char *ipi_types[NR_IPI] __tracepoint_string = {
 743 #define S(x,s)  [x] = s
 744         S(IPI_RESCHEDULE, "Rescheduling interrupts"),
 745         S(IPI_CALL_FUNC, "Function call interrupts"),
 746         S(IPI_CPU_STOP, "CPU stop interrupts"),
 747         S(IPI_TIMER, "Timer broadcast interrupts"),
 748         S(IPI_IRQ_WORK, "IRQ work interrupts"),
 749         S(IPI_WAKEUP, "CPU wake-up interrupts"),
 750 };
 751
 752 static void smp_cross_call(const struct cpumask *target, unsigned int ipinr)
 753 {
 754         trace_ipi_raise(target, ipi_types[ipinr]);
 755         __smp_cross_call(target, ipinr);
 756 }
 757
 758 void show_ipi_list(struct seq_file *p, int prec)
 759 {
 760         unsigned int cpu, i;
 761
 762         for (i = 0; i < NR_IPI; i++) {
 763                 seq_printf(p, "%*s%u:%s", prec - 1, "IPI", i,
 764                            prec >= 4 ? " " : "");
 765                 for_each_online_cpu(cpu)
 766                         seq_printf(p, "%10u ",
 767                                    __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]));
 768                 seq_printf(p, "      %s\n", ipi_types[i]);
 769         }
 770 }
 771
 772 u64 smp_irq_stat_cpu(unsigned int cpu)
 773 {
 774         u64 sum = 0;
 775         int i;
 776
 777         for (i = 0; i < NR_IPI; i++)
 778                 sum += __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]);
 779
 780         return sum;
 781 }
 782
 783 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 784 {
 785         smp_cross_call(mask, IPI_CALL_FUNC);
 786 }
 787
 788 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
 789 {
 790         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_CALL_FUNC);
 791 }
 792
 793 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 794 void arch_send_wakeup_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 795 {
 796         smp_cross_call(mask, IPI_WAKEUP);
 797 }
 798 #endif
 799
 800 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 801 void arch_irq_work_raise(void)
 802 {
 803         if (__smp_cross_call)
 804                 smp_cross_call(cpumask_of(smp_processor_id()), IPI_IRQ_WORK);
 805 }
 806 #endif
 807
 808 /*
 809  * ipi_cpu_stop - handle IPI from smp_send_stop()
 810  */
 811 static void ipi_cpu_stop(unsigned int cpu)
 812 {
 813         set_cpu_online(cpu, false);
 814
 815         local_irq_disable();
 816
 817         while (1)
 818                 cpu_relax();
 819 }
 820
 821 /*
 822  * Main handler for inter-processor interrupts
 823  */
 824 void handle_IPI(int ipinr, struct pt_regs *regs)
 825 {
 826         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 827         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 828
 829         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI) {
 830                 trace_ipi_entry_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 831                 __inc_irq_stat(cpu, ipi_irqs[ipinr]);
 832         }
 833
 834         switch (ipinr) {
 835         case IPI_RESCHEDULE:
 836                 scheduler_ipi();
 837                 break;
 838
 839         case IPI_CALL_FUNC:
 840                 irq_enter();
 841                 generic_smp_call_function_interrupt();
 842                 irq_exit();
 843                 break;
 844
 845         case IPI_CPU_STOP:
 846                 irq_enter();
 847                 ipi_cpu_stop(cpu);
 848                 irq_exit();
 849                 break;
 850
 851 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 852         case IPI_TIMER:
 853                 irq_enter();
 854                 tick_receive_broadcast();
 855                 irq_exit();
 856                 break;
 857 #endif
 858
 859 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 860         case IPI_IRQ_WORK:
 861                 irq_enter();
 862                 irq_work_run();
 863                 irq_exit();
 864                 break;
 865 #endif
 866
 867 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 868         case IPI_WAKEUP:
 869                 WARN_ONCE(!acpi_parking_protocol_valid(cpu),
 870                           "CPU%u: Wake-up IPI outside the ACPI parking protocol\n",
 871                           cpu);
 872                 break;
 873 #endif
 874
 875         default:
 876                 pr_crit("CPU%u: Unknown IPI message 0x%x\n", cpu, ipinr);
 877                 break;
 878         }
 879
 880         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI)
 881                 trace_ipi_exit_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 882         set_irq_regs(old_regs);
 883 }
 884
 885 void smp_send_reschedule(int cpu)
 886 {
 887         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_RESCHEDULE);
 888 }
 889
 890 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 891 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
 892 {
 893         smp_cross_call(mask, IPI_TIMER);
 894 }
 895 #endif
 896
 897 void smp_send_stop(void)
 898 {
 899         unsigned long timeout;
 900
 901         if (num_online_cpus() > 1) {
 902                 cpumask_t mask;
 903
 904                 cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
 905                 cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
 906
 907                 if (system_state == SYSTEM_BOOTING ||
 908                     system_state == SYSTEM_RUNNING)
 909                         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
 910                 smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_STOP);
 911         }
 912
 913         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
 914         timeout = USEC_PER_SEC;
 915         while (num_online_cpus() > 1 && timeout--)
 916                 udelay(1);
 917
 918         if (num_online_cpus() > 1)
 919                 pr_warning("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
 920                            cpumask_pr_args(cpu_online_mask));
 921 }
 922
 923 /*
 924  * not supported here
 925  */
 926 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
 927 {
 928         return -EINVAL;
 929 }
 930
 931 static bool have_cpu_die(void)
 932 {
 933 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 934         int any_cpu = raw_smp_processor_id();
 935
 936         if (cpu_ops[any_cpu]->cpu_die)
 937                 return true;
 938 #endif
 939         return false;
 940 }
 941
 942 bool cpus_are_stuck_in_kernel(void)
 943 {
 944         bool smp_spin_tables = (num_possible_cpus() > 1 && !have_cpu_die());
 945
 946         return !!cpus_stuck_in_kernel || smp_spin_tables;
 947 }