arch/arm64/kernel/smp.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * SMP initialisation and IPI support
   4  * Based on arch/arm/kernel/smp.c
   5  *
   6  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
   7  */
   8
   9 #include <linux/acpi.h>
  10 #include <linux/arm_sdei.h>
  11 #include <linux/delay.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/spinlock.h>
  14 #include <linux/sched/mm.h>
  15 #include <linux/sched/hotplug.h>
  16 #include <linux/sched/task_stack.h>
  17 #include <linux/interrupt.h>
  18 #include <linux/cache.h>
  19 #include <linux/profile.h>
  20 #include <linux/errno.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/err.h>
  23 #include <linux/cpu.h>
  24 #include <linux/smp.h>
  25 #include <linux/seq_file.h>
  26 #include <linux/irq.h>
  27 #include <linux/irqchip/arm-gic-v3.h>
  28 #include <linux/percpu.h>
  29 #include <linux/clockchips.h>
  30 #include <linux/completion.h>
  31 #include <linux/of.h>
  32 #include <linux/irq_work.h>
  33 #include <linux/kexec.h>
  34 #include <linux/kvm_host.h>
  35
  36 #include <asm/alternative.h>
  37 #include <asm/atomic.h>
  38 #include <asm/cacheflush.h>
  39 #include <asm/cpu.h>
  40 #include <asm/cputype.h>
  41 #include <asm/cpu_ops.h>
  42 #include <asm/daifflags.h>
  43 #include <asm/kvm_mmu.h>
  44 #include <asm/mmu_context.h>
  45 #include <asm/numa.h>
  46 #include <asm/pgtable.h>
  47 #include <asm/pgalloc.h>
  48 #include <asm/processor.h>
  49 #include <asm/smp_plat.h>
  50 #include <asm/sections.h>
  51 #include <asm/tlbflush.h>
  52 #include <asm/ptrace.h>
  53 #include <asm/virt.h>
  54
  55 #define CREATE_TRACE_POINTS
  56 #include <trace/events/ipi.h>
  57
  58 DEFINE_PER_CPU_READ_MOSTLY(int, cpu_number);
  59 EXPORT_PER_CPU_SYMBOL(cpu_number);
  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_CPU_CRASH_STOP,
  75         IPI_TIMER,
  76         IPI_IRQ_WORK,
  77         IPI_WAKEUP
  78 };
  79
  80 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
  81 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu);
  82 #else
  83 static inline int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
  84 {
  85         return -ENOSYS;
  86 }
  87 #endif
  88
  89
  90 /*
  91  * Boot a secondary CPU, and assign it the specified idle task.
  92  * This also gives us the initial stack to use for this CPU.
  93  */
  94 static int boot_secondary(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
  95 {
  96         if (cpu_ops[cpu]->cpu_boot)
  97                 return cpu_ops[cpu]->cpu_boot(cpu);
  98
  99         return -EOPNOTSUPP;
 100 }
 101
 102 static DECLARE_COMPLETION(cpu_running);
 103
 104 int __cpu_up(unsigned int cpu, struct task_struct *idle)
 105 {
 106         int ret;
 107         long status;
 108
 109         /*
 110          * We need to tell the secondary core where to find its stack and the
 111          * page tables.
 112          */
 113         secondary_data.task = idle;
 114         secondary_data.stack = task_stack_page(idle) + THREAD_SIZE;
 115         update_cpu_boot_status(CPU_MMU_OFF);
 116         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
 117
 118         /*
 119          * Now bring the CPU into our world.
 120          */
 121         ret = boot_secondary(cpu, idle);
 122         if (ret == 0) {
 123                 /*
 124                  * CPU was successfully started, wait for it to come online or
 125                  * time out.
 126                  */
 127                 wait_for_completion_timeout(&cpu_running,
 128                                             msecs_to_jiffies(5000));
 129
 130                 if (!cpu_online(cpu)) {
 131                         pr_crit("CPU%u: failed to come online\n", cpu);
 132                         ret = -EIO;
 133                 }
 134         } else {
 135                 pr_err("CPU%u: failed to boot: %d\n", cpu, ret);
 136                 return ret;
 137         }
 138
 139         secondary_data.task = NULL;
 140         secondary_data.stack = NULL;
 141         __flush_dcache_area(&secondary_data, sizeof(secondary_data));
 142         status = READ_ONCE(secondary_data.status);
 143         if (ret && status) {
 144
 145                 if (status == CPU_MMU_OFF)
 146                         status = READ_ONCE(__early_cpu_boot_status);
 147
 148                 switch (status & CPU_BOOT_STATUS_MASK) {
 149                 default:
 150                         pr_err("CPU%u: failed in unknown state : 0x%lx\n",
 151                                         cpu, status);
 152                         cpus_stuck_in_kernel++;
 153                         break;
 154                 case CPU_KILL_ME:
 155                         if (!op_cpu_kill(cpu)) {
 156                                 pr_crit("CPU%u: died during early boot\n", cpu);
 157                                 break;
 158                         }
 159                         pr_crit("CPU%u: may not have shut down cleanly\n", cpu);
 160                         /* Fall through */
 161                 case CPU_STUCK_IN_KERNEL:
 162                         pr_crit("CPU%u: is stuck in kernel\n", cpu);
 163                         if (status & CPU_STUCK_REASON_52_BIT_VA)
 164                                 pr_crit("CPU%u: does not support 52-bit VAs\n", cpu);
 165                         if (status & CPU_STUCK_REASON_NO_GRAN)
 166                                 pr_crit("CPU%u: does not support %luK granule \n", cpu, PAGE_SIZE / SZ_1K);
 167                         cpus_stuck_in_kernel++;
 168                         break;
 169                 case CPU_PANIC_KERNEL:
 170                         panic("CPU%u detected unsupported configuration\n", cpu);
 171                 }
 172         }
 173
 174         return ret;
 175 }
 176
 177 static void init_gic_priority_masking(void)
 178 {
 179         u32 cpuflags;
 180
 181         if (WARN_ON(!gic_enable_sre()))
 182                 return;
 183
 184         cpuflags = read_sysreg(daif);
 185
 186         WARN_ON(!(cpuflags & PSR_I_BIT));
 187
 188         gic_write_pmr(GIC_PRIO_IRQON | GIC_PRIO_PSR_I_SET);
 189 }
 190
 191 /*
 192  * This is the secondary CPU boot entry.  We're using this CPUs
 193  * idle thread stack, but a set of temporary page tables.
 194  */
 195 asmlinkage notrace void secondary_start_kernel(void)
 196 {
 197         u64 mpidr = read_cpuid_mpidr() & MPIDR_HWID_BITMASK;
 198         struct mm_struct *mm = &init_mm;
 199         unsigned int cpu;
 200
 201         cpu = task_cpu(current);
 202         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(cpu));
 203
 204         /*
 205          * All kernel threads share the same mm context; grab a
 206          * reference and switch to it.
 207          */
 208         mmgrab(mm);
 209         current->active_mm = mm;
 210
 211         /*
 212          * TTBR0 is only used for the identity mapping at this stage. Make it
 213          * point to zero page to avoid speculatively fetching new entries.
 214          */
 215         cpu_uninstall_idmap();
 216
 217         if (system_uses_irq_prio_masking())
 218                 init_gic_priority_masking();
 219
 220         preempt_disable();
 221         trace_hardirqs_off();
 222
 223         /*
 224          * If the system has established the capabilities, make sure
 225          * this CPU ticks all of those. If it doesn't, the CPU will
 226          * fail to come online.
 227          */
 228         check_local_cpu_capabilities();
 229
 230         if (cpu_ops[cpu]->cpu_postboot)
 231                 cpu_ops[cpu]->cpu_postboot();
 232
 233         /*
 234          * Log the CPU info before it is marked online and might get read.
 235          */
 236         cpuinfo_store_cpu();
 237
 238         /*
 239          * Enable GIC and timers.
 240          */
 241         notify_cpu_starting(cpu);
 242
 243         store_cpu_topology(cpu);
 244         numa_add_cpu(cpu);
 245
 246         /*
 247          * OK, now it's safe to let the boot CPU continue.  Wait for
 248          * the CPU migration code to notice that the CPU is online
 249          * before we continue.
 250          */
 251         pr_info("CPU%u: Booted secondary processor 0x%010lx [0x%08x]\n",
 252                                          cpu, (unsigned long)mpidr,
 253                                          read_cpuid_id());
 254         update_cpu_boot_status(CPU_BOOT_SUCCESS);
 255         set_cpu_online(cpu, true);
 256         complete(&cpu_running);
 257
 258         local_daif_restore(DAIF_PROCCTX);
 259
 260         /*
 261          * OK, it's off to the idle thread for us
 262          */
 263         cpu_startup_entry(CPUHP_AP_ONLINE_IDLE);
 264 }
 265
 266 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 267 static int op_cpu_disable(unsigned int cpu)
 268 {
 269         /*
 270          * If we don't have a cpu_die method, abort before we reach the point
 271          * of no return. CPU0 may not have an cpu_ops, so test for it.
 272          */
 273         if (!cpu_ops[cpu] || !cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 274                 return -EOPNOTSUPP;
 275
 276         /*
 277          * We may need to abort a hot unplug for some other mechanism-specific
 278          * reason.
 279          */
 280         if (cpu_ops[cpu]->cpu_disable)
 281                 return cpu_ops[cpu]->cpu_disable(cpu);
 282
 283         return 0;
 284 }
 285
 286 /*
 287  * __cpu_disable runs on the processor to be shutdown.
 288  */
 289 int __cpu_disable(void)
 290 {
 291         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 292         int ret;
 293
 294         ret = op_cpu_disable(cpu);
 295         if (ret)
 296                 return ret;
 297
 298         remove_cpu_topology(cpu);
 299         numa_remove_cpu(cpu);
 300
 301         /*
 302          * Take this CPU offline.  Once we clear this, we can't return,
 303          * and we must not schedule until we're ready to give up the cpu.
 304          */
 305         set_cpu_online(cpu, false);
 306
 307         /*
 308          * OK - migrate IRQs away from this CPU
 309          */
 310         irq_migrate_all_off_this_cpu();
 311
 312         return 0;
 313 }
 314
 315 static int op_cpu_kill(unsigned int cpu)
 316 {
 317         /*
 318          * If we have no means of synchronising with the dying CPU, then assume
 319          * that it is really dead. We can only wait for an arbitrary length of
 320          * time and hope that it's dead, so let's skip the wait and just hope.
 321          */
 322         if (!cpu_ops[cpu]->cpu_kill)
 323                 return 0;
 324
 325         return cpu_ops[cpu]->cpu_kill(cpu);
 326 }
 327
 328 /*
 329  * called on the thread which is asking for a CPU to be shutdown -
 330  * waits until shutdown has completed, or it is timed out.
 331  */
 332 void __cpu_die(unsigned int cpu)
 333 {
 334         int err;
 335
 336         if (!cpu_wait_death(cpu, 5)) {
 337                 pr_crit("CPU%u: cpu didn't die\n", cpu);
 338                 return;
 339         }
 340         pr_notice("CPU%u: shutdown\n", cpu);
 341
 342         /*
 343          * Now that the dying CPU is beyond the point of no return w.r.t.
 344          * in-kernel synchronisation, try to get the firwmare to help us to
 345          * verify that it has really left the kernel before we consider
 346          * clobbering anything it might still be using.
 347          */
 348         err = op_cpu_kill(cpu);
 349         if (err)
 350                 pr_warn("CPU%d may not have shut down cleanly: %d\n", cpu, err);
 351 }
 352
 353 /*
 354  * Called from the idle thread for the CPU which has been shutdown.
 355  *
 356  */
 357 void cpu_die(void)
 358 {
 359         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 360
 361         idle_task_exit();
 362
 363         local_daif_mask();
 364
 365         /* Tell __cpu_die() that this CPU is now safe to dispose of */
 366         (void)cpu_report_death();
 367
 368         /*
 369          * Actually shutdown the CPU. This must never fail. The specific hotplug
 370          * mechanism must perform all required cache maintenance to ensure that
 371          * no dirty lines are lost in the process of shutting down the CPU.
 372          */
 373         cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 374
 375         BUG();
 376 }
 377 #endif
 378
 379 /*
 380  * Kill the calling secondary CPU, early in bringup before it is turned
 381  * online.
 382  */
 383 void cpu_die_early(void)
 384 {
 385         int cpu = smp_processor_id();
 386
 387         pr_crit("CPU%d: will not boot\n", cpu);
 388
 389         /* Mark this CPU absent */
 390         set_cpu_present(cpu, 0);
 391
 392 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 393         update_cpu_boot_status(CPU_KILL_ME);
 394         /* Check if we can park ourselves */
 395         if (cpu_ops[cpu] && cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 396                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 397 #endif
 398         update_cpu_boot_status(CPU_STUCK_IN_KERNEL);
 399
 400         cpu_park_loop();
 401 }
 402
 403 static void __init hyp_mode_check(void)
 404 {
 405         if (is_hyp_mode_available())
 406                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL2\n");
 407         else if (is_hyp_mode_mismatched())
 408                 WARN_TAINT(1, TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC,
 409                            "CPU: CPUs started in inconsistent modes");
 410         else
 411                 pr_info("CPU: All CPU(s) started at EL1\n");
 412         if (IS_ENABLED(CONFIG_KVM_ARM_HOST))
 413                 kvm_compute_layout();
 414 }
 415
 416 void __init smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 417 {
 418         pr_info("SMP: Total of %d processors activated.\n", num_online_cpus());
 419         setup_cpu_features();
 420         hyp_mode_check();
 421         apply_alternatives_all();
 422         mark_linear_text_alias_ro();
 423 }
 424
 425 void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
 426 {
 427         set_my_cpu_offset(per_cpu_offset(smp_processor_id()));
 428         cpuinfo_store_boot_cpu();
 429
 430         /*
 431          * We now know enough about the boot CPU to apply the
 432          * alternatives that cannot wait until interrupt handling
 433          * and/or scheduling is enabled.
 434          */
 435         apply_boot_alternatives();
 436
 437         /* Conditionally switch to GIC PMR for interrupt masking */
 438         if (system_uses_irq_prio_masking())
 439                 init_gic_priority_masking();
 440 }
 441
 442 static u64 __init of_get_cpu_mpidr(struct device_node *dn)
 443 {
 444         const __be32 *cell;
 445         u64 hwid;
 446
 447         /*
 448          * A cpu node with missing "reg" property is
 449          * considered invalid to build a cpu_logical_map
 450          * entry.
 451          */
 452         cell = of_get_property(dn, "reg", NULL);
 453         if (!cell) {
 454                 pr_err("%pOF: missing reg property\n", dn);
 455                 return INVALID_HWID;
 456         }
 457
 458         hwid = of_read_number(cell, of_n_addr_cells(dn));
 459         /*
 460          * Non affinity bits must be set to 0 in the DT
 461          */
 462         if (hwid & ~MPIDR_HWID_BITMASK) {
 463                 pr_err("%pOF: invalid reg property\n", dn);
 464                 return INVALID_HWID;
 465         }
 466         return hwid;
 467 }
 468
 469 /*
 470  * Duplicate MPIDRs are a recipe for disaster. Scan all initialized
 471  * entries and check for duplicates. If any is found just ignore the
 472  * cpu. cpu_logical_map was initialized to INVALID_HWID to avoid
 473  * matching valid MPIDR values.
 474  */
 475 static bool __init is_mpidr_duplicate(unsigned int cpu, u64 hwid)
 476 {
 477         unsigned int i;
 478
 479         for (i = 1; (i < cpu) && (i < NR_CPUS); i++)
 480                 if (cpu_logical_map(i) == hwid)
 481                         return true;
 482         return false;
 483 }
 484
 485 /*
 486  * Initialize cpu operations for a logical cpu and
 487  * set it in the possible mask on success
 488  */
 489 static int __init smp_cpu_setup(int cpu)
 490 {
 491         if (cpu_read_ops(cpu))
 492                 return -ENODEV;
 493
 494         if (cpu_ops[cpu]->cpu_init(cpu))
 495                 return -ENODEV;
 496
 497         set_cpu_possible(cpu, true);
 498
 499         return 0;
 500 }
 501
 502 static bool bootcpu_valid __initdata;
 503 static unsigned int cpu_count = 1;
 504
 505 #ifdef CONFIG_ACPI
 506 static struct acpi_madt_generic_interrupt cpu_madt_gicc[NR_CPUS];
 507
 508 struct acpi_madt_generic_interrupt *acpi_cpu_get_madt_gicc(int cpu)
 509 {
 510         return &cpu_madt_gicc[cpu];
 511 }
 512
 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                 cpu_madt_gicc[0] = *processor;
 548                 return;
 549         }
 550
 551         if (cpu_count >= NR_CPUS)
 552                 return;
 553
 554         /* map the logical cpu id to cpu MPIDR */
 555         cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 556
 557         cpu_madt_gicc[cpu_count] = *processor;
 558
 559         /*
 560          * Set-up the ACPI parking protocol cpu entries
 561          * while initializing the cpu_logical_map to
 562          * avoid parsing MADT entries multiple times for
 563          * nothing (ie a valid cpu_logical_map entry should
 564          * contain a valid parking protocol data set to
 565          * initialize the cpu if the parking protocol is
 566          * the only available enable method).
 567          */
 568         acpi_set_mailbox_entry(cpu_count, processor);
 569
 570         cpu_count++;
 571 }
 572
 573 static int __init
 574 acpi_parse_gic_cpu_interface(union acpi_subtable_headers *header,
 575                              const unsigned long end)
 576 {
 577         struct acpi_madt_generic_interrupt *processor;
 578
 579         processor = (struct acpi_madt_generic_interrupt *)header;
 580         if (BAD_MADT_GICC_ENTRY(processor, end))
 581                 return -EINVAL;
 582
 583         acpi_table_print_madt_entry(&header->common);
 584
 585         acpi_map_gic_cpu_interface(processor);
 586
 587         return 0;
 588 }
 589
 590 static void __init acpi_parse_and_init_cpus(void)
 591 {
 592         int i;
 593
 594         /*
 595          * do a walk of MADT to determine how many CPUs
 596          * we have including disabled CPUs, and get information
 597          * we need for SMP init.
 598          */
 599         acpi_table_parse_madt(ACPI_MADT_TYPE_GENERIC_INTERRUPT,
 600                                       acpi_parse_gic_cpu_interface, 0);
 601
 602         /*
 603          * In ACPI, SMP and CPU NUMA information is provided in separate
 604          * static tables, namely the MADT and the SRAT.
 605          *
 606          * Thus, it is simpler to first create the cpu logical map through
 607          * an MADT walk and then map the logical cpus to their node ids
 608          * as separate steps.
 609          */
 610         acpi_map_cpus_to_nodes();
 611
 612         for (i = 0; i < nr_cpu_ids; i++)
 613                 early_map_cpu_to_node(i, acpi_numa_get_nid(i));
 614 }
 615 #else
 616 #define acpi_parse_and_init_cpus(...)   do { } while (0)
 617 #endif
 618
 619 /*
 620  * Enumerate the possible CPU set from the device tree and build the
 621  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 622  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 623  */
 624 static void __init of_parse_and_init_cpus(void)
 625 {
 626         struct device_node *dn;
 627
 628         for_each_of_cpu_node(dn) {
 629                 u64 hwid = of_get_cpu_mpidr(dn);
 630
 631                 if (hwid == INVALID_HWID)
 632                         goto next;
 633
 634                 if (is_mpidr_duplicate(cpu_count, hwid)) {
 635                         pr_err("%pOF: duplicate cpu reg properties in the DT\n",
 636                                 dn);
 637                         goto next;
 638                 }
 639
 640                 /*
 641                  * The numbering scheme requires that the boot CPU
 642                  * must be assigned logical id 0. Record it so that
 643                  * the logical map built from DT is validated and can
 644                  * be used.
 645                  */
 646                 if (hwid == cpu_logical_map(0)) {
 647                         if (bootcpu_valid) {
 648                                 pr_err("%pOF: duplicate boot cpu reg property in DT\n",
 649                                         dn);
 650                                 goto next;
 651                         }
 652
 653                         bootcpu_valid = true;
 654                         early_map_cpu_to_node(0, of_node_to_nid(dn));
 655
 656                         /*
 657                          * cpu_logical_map has already been
 658                          * initialized and the boot cpu doesn't need
 659                          * the enable-method so continue without
 660                          * incrementing cpu.
 661                          */
 662                         continue;
 663                 }
 664
 665                 if (cpu_count >= NR_CPUS)
 666                         goto next;
 667
 668                 pr_debug("cpu logical map 0x%llx\n", hwid);
 669                 cpu_logical_map(cpu_count) = hwid;
 670
 671                 early_map_cpu_to_node(cpu_count, of_node_to_nid(dn));
 672 next:
 673                 cpu_count++;
 674         }
 675 }
 676
 677 /*
 678  * Enumerate the possible CPU set from the device tree or ACPI and build the
 679  * cpu logical map array containing MPIDR values related to logical
 680  * cpus. Assumes that cpu_logical_map(0) has already been initialized.
 681  */
 682 void __init smp_init_cpus(void)
 683 {
 684         int i;
 685
 686         if (acpi_disabled)
 687                 of_parse_and_init_cpus();
 688         else
 689                 acpi_parse_and_init_cpus();
 690
 691         if (cpu_count > nr_cpu_ids)
 692                 pr_warn("Number of cores (%d) exceeds configured maximum of %u - clipping\n",
 693                         cpu_count, nr_cpu_ids);
 694
 695         if (!bootcpu_valid) {
 696                 pr_err("missing boot CPU MPIDR, not enabling secondaries\n");
 697                 return;
 698         }
 699
 700         /*
 701          * We need to set the cpu_logical_map entries before enabling
 702          * the cpus so that cpu processor description entries (DT cpu nodes
 703          * and ACPI MADT entries) can be retrieved by matching the cpu hwid
 704          * with entries in cpu_logical_map while initializing the cpus.
 705          * If the cpu set-up fails, invalidate the cpu_logical_map entry.
 706          */
 707         for (i = 1; i < nr_cpu_ids; i++) {
 708                 if (cpu_logical_map(i) != INVALID_HWID) {
 709                         if (smp_cpu_setup(i))
 710                                 cpu_logical_map(i) = INVALID_HWID;
 711                 }
 712         }
 713 }
 714
 715 void __init smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 716 {
 717         int err;
 718         unsigned int cpu;
 719         unsigned int this_cpu;
 720
 721         init_cpu_topology();
 722
 723         this_cpu = smp_processor_id();
 724         store_cpu_topology(this_cpu);
 725         numa_store_cpu_info(this_cpu);
 726         numa_add_cpu(this_cpu);
 727
 728         /*
 729          * If UP is mandated by "nosmp" (which implies "maxcpus=0"), don't set
 730          * secondary CPUs present.
 731          */
 732         if (max_cpus == 0)
 733                 return;
 734
 735         /*
 736          * Initialise the present map (which describes the set of CPUs
 737          * actually populated at the present time) and release the
 738          * secondaries from the bootloader.
 739          */
 740         for_each_possible_cpu(cpu) {
 741
 742                 per_cpu(cpu_number, cpu) = cpu;
 743
 744                 if (cpu == smp_processor_id())
 745                         continue;
 746
 747                 if (!cpu_ops[cpu])
 748                         continue;
 749
 750                 err = cpu_ops[cpu]->cpu_prepare(cpu);
 751                 if (err)
 752                         continue;
 753
 754                 set_cpu_present(cpu, true);
 755                 numa_store_cpu_info(cpu);
 756         }
 757 }
 758
 759 void (*__smp_cross_call)(const struct cpumask *, unsigned int);
 760
 761 void __init set_smp_cross_call(void (*fn)(const struct cpumask *, unsigned int))
 762 {
 763         __smp_cross_call = fn;
 764 }
 765
 766 static const char *ipi_types[NR_IPI] __tracepoint_string = {
 767 #define S(x,s)  [x] = s
 768         S(IPI_RESCHEDULE, "Rescheduling interrupts"),
 769         S(IPI_CALL_FUNC, "Function call interrupts"),
 770         S(IPI_CPU_STOP, "CPU stop interrupts"),
 771         S(IPI_CPU_CRASH_STOP, "CPU stop (for crash dump) interrupts"),
 772         S(IPI_TIMER, "Timer broadcast interrupts"),
 773         S(IPI_IRQ_WORK, "IRQ work interrupts"),
 774         S(IPI_WAKEUP, "CPU wake-up interrupts"),
 775 };
 776
 777 static void smp_cross_call(const struct cpumask *target, unsigned int ipinr)
 778 {
 779         trace_ipi_raise(target, ipi_types[ipinr]);
 780         __smp_cross_call(target, ipinr);
 781 }
 782
 783 void show_ipi_list(struct seq_file *p, int prec)
 784 {
 785         unsigned int cpu, i;
 786
 787         for (i = 0; i < NR_IPI; i++) {
 788                 seq_printf(p, "%*s%u:%s", prec - 1, "IPI", i,
 789                            prec >= 4 ? " " : "");
 790                 for_each_online_cpu(cpu)
 791                         seq_printf(p, "%10u ",
 792                                    __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]));
 793                 seq_printf(p, "      %s\n", ipi_types[i]);
 794         }
 795 }
 796
 797 u64 smp_irq_stat_cpu(unsigned int cpu)
 798 {
 799         u64 sum = 0;
 800         int i;
 801
 802         for (i = 0; i < NR_IPI; i++)
 803                 sum += __get_irq_stat(cpu, ipi_irqs[i]);
 804
 805         return sum;
 806 }
 807
 808 void arch_send_call_function_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 809 {
 810         smp_cross_call(mask, IPI_CALL_FUNC);
 811 }
 812
 813 void arch_send_call_function_single_ipi(int cpu)
 814 {
 815         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_CALL_FUNC);
 816 }
 817
 818 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 819 void arch_send_wakeup_ipi_mask(const struct cpumask *mask)
 820 {
 821         smp_cross_call(mask, IPI_WAKEUP);
 822 }
 823 #endif
 824
 825 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 826 void arch_irq_work_raise(void)
 827 {
 828         if (__smp_cross_call)
 829                 smp_cross_call(cpumask_of(smp_processor_id()), IPI_IRQ_WORK);
 830 }
 831 #endif
 832
 833 static void local_cpu_stop(void)
 834 {
 835         set_cpu_online(smp_processor_id(), false);
 836
 837         local_daif_mask();
 838         sdei_mask_local_cpu();
 839         cpu_park_loop();
 840 }
 841
 842 /*
 843  * We need to implement panic_smp_self_stop() for parallel panic() calls, so
 844  * that cpu_online_mask gets correctly updated and smp_send_stop() can skip
 845  * CPUs that have already stopped themselves.
 846  */
 847 void panic_smp_self_stop(void)
 848 {
 849         local_cpu_stop();
 850 }
 851
 852 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 853 static atomic_t waiting_for_crash_ipi = ATOMIC_INIT(0);
 854 #endif
 855
 856 static void ipi_cpu_crash_stop(unsigned int cpu, struct pt_regs *regs)
 857 {
 858 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 859         crash_save_cpu(regs, cpu);
 860
 861         atomic_dec(&waiting_for_crash_ipi);
 862
 863         local_irq_disable();
 864         sdei_mask_local_cpu();
 865
 866 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 867         if (cpu_ops[cpu]->cpu_die)
 868                 cpu_ops[cpu]->cpu_die(cpu);
 869 #endif
 870
 871         /* just in case */
 872         cpu_park_loop();
 873 #endif
 874 }
 875
 876 /*
 877  * Main handler for inter-processor interrupts
 878  */
 879 void handle_IPI(int ipinr, struct pt_regs *regs)
 880 {
 881         unsigned int cpu = smp_processor_id();
 882         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 883
 884         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI) {
 885                 trace_ipi_entry_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 886                 __inc_irq_stat(cpu, ipi_irqs[ipinr]);
 887         }
 888
 889         switch (ipinr) {
 890         case IPI_RESCHEDULE:
 891                 scheduler_ipi();
 892                 break;
 893
 894         case IPI_CALL_FUNC:
 895                 irq_enter();
 896                 generic_smp_call_function_interrupt();
 897                 irq_exit();
 898                 break;
 899
 900         case IPI_CPU_STOP:
 901                 irq_enter();
 902                 local_cpu_stop();
 903                 irq_exit();
 904                 break;
 905
 906         case IPI_CPU_CRASH_STOP:
 907                 if (IS_ENABLED(CONFIG_KEXEC_CORE)) {
 908                         irq_enter();
 909                         ipi_cpu_crash_stop(cpu, regs);
 910
 911                         unreachable();
 912                 }
 913                 break;
 914
 915 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 916         case IPI_TIMER:
 917                 irq_enter();
 918                 tick_receive_broadcast();
 919                 irq_exit();
 920                 break;
 921 #endif
 922
 923 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
 924         case IPI_IRQ_WORK:
 925                 irq_enter();
 926                 irq_work_run();
 927                 irq_exit();
 928                 break;
 929 #endif
 930
 931 #ifdef CONFIG_ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL
 932         case IPI_WAKEUP:
 933                 WARN_ONCE(!acpi_parking_protocol_valid(cpu),
 934                           "CPU%u: Wake-up IPI outside the ACPI parking protocol\n",
 935                           cpu);
 936                 break;
 937 #endif
 938
 939         default:
 940                 pr_crit("CPU%u: Unknown IPI message 0x%x\n", cpu, ipinr);
 941                 break;
 942         }
 943
 944         if ((unsigned)ipinr < NR_IPI)
 945                 trace_ipi_exit_rcuidle(ipi_types[ipinr]);
 946         set_irq_regs(old_regs);
 947 }
 948
 949 void smp_send_reschedule(int cpu)
 950 {
 951         smp_cross_call(cpumask_of(cpu), IPI_RESCHEDULE);
 952 }
 953
 954 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
 955 void tick_broadcast(const struct cpumask *mask)
 956 {
 957         smp_cross_call(mask, IPI_TIMER);
 958 }
 959 #endif
 960
 961 void smp_send_stop(void)
 962 {
 963         unsigned long timeout;
 964
 965         if (num_online_cpus() > 1) {
 966                 cpumask_t mask;
 967
 968                 cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
 969                 cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
 970
 971                 if (system_state <= SYSTEM_RUNNING)
 972                         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
 973                 smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_STOP);
 974         }
 975
 976         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
 977         timeout = USEC_PER_SEC;
 978         while (num_online_cpus() > 1 && timeout--)
 979                 udelay(1);
 980
 981         if (num_online_cpus() > 1)
 982                 pr_warn("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
 983                         cpumask_pr_args(cpu_online_mask));
 984
 985         sdei_mask_local_cpu();
 986 }
 987
 988 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 989 void crash_smp_send_stop(void)
 990 {
 991         static int cpus_stopped;
 992         cpumask_t mask;
 993         unsigned long timeout;
 994
 995         /*
 996          * This function can be called twice in panic path, but obviously
 997          * we execute this only once.
 998          */
 999         if (cpus_stopped)
1000                 return;
1001
1002         cpus_stopped = 1;
1003
1004         if (num_online_cpus() == 1) {
1005                 sdei_mask_local_cpu();
1006                 return;
1007         }
1008
1009         cpumask_copy(&mask, cpu_online_mask);
1010         cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), &mask);
1011
1012         atomic_set(&waiting_for_crash_ipi, num_online_cpus() - 1);
1013
1014         pr_crit("SMP: stopping secondary CPUs\n");
1015         smp_cross_call(&mask, IPI_CPU_CRASH_STOP);
1016
1017         /* Wait up to one second for other CPUs to stop */
1018         timeout = USEC_PER_SEC;
1019         while ((atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0) && timeout--)
1020                 udelay(1);
1021
1022         if (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0)
1023                 pr_warn("SMP: failed to stop secondary CPUs %*pbl\n",
1024                         cpumask_pr_args(&mask));
1025
1026         sdei_mask_local_cpu();
1027 }
1028
1029 bool smp_crash_stop_failed(void)
1030 {
1031         return (atomic_read(&waiting_for_crash_ipi) > 0);
1032 }
1033 #endif
1034
1035 /*
1036  * not supported here
1037  */
1038 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
1039 {
1040         return -EINVAL;
1041 }
1042
1043 static bool have_cpu_die(void)
1044 {
1045 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1046         int any_cpu = raw_smp_processor_id();
1047
1048         if (cpu_ops[any_cpu] && cpu_ops[any_cpu]->cpu_die)
1049                 return true;
1050 #endif
1051         return false;
1052 }
1053
1054 bool cpus_are_stuck_in_kernel(void)
1055 {
1056         bool smp_spin_tables = (num_possible_cpus() > 1 && !have_cpu_die());
1057
1058         return !!cpus_stuck_in_kernel || smp_spin_tables;
1059 }