kernel/cpu.c

   1 /* CPU control.
   2  * (C) 2001, 2002, 2003, 2004 Rusty Russell
   3  *
   4  * This code is licenced under the GPL.
   5  */
   6 #include <linux/proc_fs.h>
   7 #include <linux/smp.h>
   8 #include <linux/init.h>
   9 #include <linux/notifier.h>
  10 #include <linux/sched.h>
  11 #include <linux/sched/smt.h>
  12 #include <linux/unistd.h>
  13 #include <linux/cpu.h>
  14 #include <linux/oom.h>
  15 #include <linux/rcupdate.h>
  16 #include <linux/export.h>
  17 #include <linux/bug.h>
  18 #include <linux/kthread.h>
  19 #include <linux/stop_machine.h>
  20 #include <linux/mutex.h>
  21 #include <linux/gfp.h>
  22 #include <linux/suspend.h>
  23 #include <linux/lockdep.h>
  24 #include <linux/tick.h>
  25 #include <linux/irq.h>
  26 #include <trace/events/power.h>
  27
  28 #include "smpboot.h"
  29
  30 #ifdef CONFIG_SMP
  31 /* Serializes the updates to cpu_online_mask, cpu_present_mask */
  32 static DEFINE_MUTEX(cpu_add_remove_lock);
  33
  34 /*
  35  * The following two APIs (cpu_maps_update_begin/done) must be used when
  36  * attempting to serialize the updates to cpu_online_mask & cpu_present_mask.
  37  * The APIs cpu_notifier_register_begin/done() must be used to protect CPU
  38  * hotplug callback (un)registration performed using __register_cpu_notifier()
  39  * or __unregister_cpu_notifier().
  40  */
  41 void cpu_maps_update_begin(void)
  42 {
  43         mutex_lock(&cpu_add_remove_lock);
  44 }
  45 EXPORT_SYMBOL(cpu_notifier_register_begin);
  46
  47 void cpu_maps_update_done(void)
  48 {
  49         mutex_unlock(&cpu_add_remove_lock);
  50 }
  51 EXPORT_SYMBOL(cpu_notifier_register_done);
  52
  53 static RAW_NOTIFIER_HEAD(cpu_chain);
  54
  55 /* If set, cpu_up and cpu_down will return -EBUSY and do nothing.
  56  * Should always be manipulated under cpu_add_remove_lock
  57  */
  58 static int cpu_hotplug_disabled;
  59
  60 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
  61
  62 static struct {
  63         struct task_struct *active_writer;
  64         /* wait queue to wake up the active_writer */
  65         wait_queue_head_t wq;
  66         /* verifies that no writer will get active while readers are active */
  67         struct mutex lock;
  68         /*
  69          * Also blocks the new readers during
  70          * an ongoing cpu hotplug operation.
  71          */
  72         atomic_t refcount;
  73
  74 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
  75         struct lockdep_map dep_map;
  76 #endif
  77 } cpu_hotplug = {
  78         .active_writer = NULL,
  79         .wq = __WAIT_QUEUE_HEAD_INITIALIZER(cpu_hotplug.wq),
  80         .lock = __MUTEX_INITIALIZER(cpu_hotplug.lock),
  81 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
  82         .dep_map = {.name = "cpu_hotplug.lock" },
  83 #endif
  84 };
  85
  86 /* Lockdep annotations for get/put_online_cpus() and cpu_hotplug_begin/end() */
  87 #define cpuhp_lock_acquire_read() lock_map_acquire_read(&cpu_hotplug.dep_map)
  88 #define cpuhp_lock_acquire_tryread() \
  89                                   lock_map_acquire_tryread(&cpu_hotplug.dep_map)
  90 #define cpuhp_lock_acquire()      lock_map_acquire(&cpu_hotplug.dep_map)
  91 #define cpuhp_lock_release()      lock_map_release(&cpu_hotplug.dep_map)
  92
  93
  94 void get_online_cpus(void)
  95 {
  96         might_sleep();
  97         if (cpu_hotplug.active_writer == current)
  98                 return;
  99         cpuhp_lock_acquire_read();
 100         mutex_lock(&cpu_hotplug.lock);
 101         atomic_inc(&cpu_hotplug.refcount);
 102         mutex_unlock(&cpu_hotplug.lock);
 103 }
 104 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_online_cpus);
 105
 106 void put_online_cpus(void)
 107 {
 108         int refcount;
 109
 110         if (cpu_hotplug.active_writer == current)
 111                 return;
 112
 113         refcount = atomic_dec_return(&cpu_hotplug.refcount);
 114         if (WARN_ON(refcount < 0)) /* try to fix things up */
 115                 atomic_inc(&cpu_hotplug.refcount);
 116
 117         if (refcount <= 0 && waitqueue_active(&cpu_hotplug.wq))
 118                 wake_up(&cpu_hotplug.wq);
 119
 120         cpuhp_lock_release();
 121
 122 }
 123 EXPORT_SYMBOL_GPL(put_online_cpus);
 124
 125 /*
 126  * This ensures that the hotplug operation can begin only when the
 127  * refcount goes to zero.
 128  *
 129  * Note that during a cpu-hotplug operation, the new readers, if any,
 130  * will be blocked by the cpu_hotplug.lock
 131  *
 132  * Since cpu_hotplug_begin() is always called after invoking
 133  * cpu_maps_update_begin(), we can be sure that only one writer is active.
 134  *
 135  * Note that theoretically, there is a possibility of a livelock:
 136  * - Refcount goes to zero, last reader wakes up the sleeping
 137  *   writer.
 138  * - Last reader unlocks the cpu_hotplug.lock.
 139  * - A new reader arrives at this moment, bumps up the refcount.
 140  * - The writer acquires the cpu_hotplug.lock finds the refcount
 141  *   non zero and goes to sleep again.
 142  *
 143  * However, this is very difficult to achieve in practice since
 144  * get_online_cpus() not an api which is called all that often.
 145  *
 146  */
 147 void cpu_hotplug_begin(void)
 148 {
 149         DEFINE_WAIT(wait);
 150
 151         cpu_hotplug.active_writer = current;
 152         cpuhp_lock_acquire();
 153
 154         for (;;) {
 155                 mutex_lock(&cpu_hotplug.lock);
 156                 prepare_to_wait(&cpu_hotplug.wq, &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 157                 if (likely(!atomic_read(&cpu_hotplug.refcount)))
 158                                 break;
 159                 mutex_unlock(&cpu_hotplug.lock);
 160                 schedule();
 161         }
 162         finish_wait(&cpu_hotplug.wq, &wait);
 163 }
 164
 165 void cpu_hotplug_done(void)
 166 {
 167         cpu_hotplug.active_writer = NULL;
 168         mutex_unlock(&cpu_hotplug.lock);
 169         cpuhp_lock_release();
 170 }
 171
 172 /*
 173  * Wait for currently running CPU hotplug operations to complete (if any) and
 174  * disable future CPU hotplug (from sysfs). The 'cpu_add_remove_lock' protects
 175  * the 'cpu_hotplug_disabled' flag. The same lock is also acquired by the
 176  * hotplug path before performing hotplug operations. So acquiring that lock
 177  * guarantees mutual exclusion from any currently running hotplug operations.
 178  */
 179 void cpu_hotplug_disable(void)
 180 {
 181         cpu_maps_update_begin();
 182         cpu_hotplug_disabled++;
 183         cpu_maps_update_done();
 184 }
 185 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_hotplug_disable);
 186
 187 static void __cpu_hotplug_enable(void)
 188 {
 189         if (WARN_ONCE(!cpu_hotplug_disabled, "Unbalanced cpu hotplug enable\n"))
 190                 return;
 191         cpu_hotplug_disabled--;
 192 }
 193
 194 void cpu_hotplug_enable(void)
 195 {
 196         cpu_maps_update_begin();
 197         __cpu_hotplug_enable();
 198         cpu_maps_update_done();
 199 }
 200 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_hotplug_enable);
 201 #endif  /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
 202
 203 /*
 204  * Architectures that need SMT-specific errata handling during SMT hotplug
 205  * should override this.
 206  */
 207 void __weak arch_smt_update(void) { }
 208
 209 /* Need to know about CPUs going up/down? */
 210 int register_cpu_notifier(struct notifier_block *nb)
 211 {
 212         int ret;
 213         cpu_maps_update_begin();
 214         ret = raw_notifier_chain_register(&cpu_chain, nb);
 215         cpu_maps_update_done();
 216         return ret;
 217 }
 218
 219 int __register_cpu_notifier(struct notifier_block *nb)
 220 {
 221         return raw_notifier_chain_register(&cpu_chain, nb);
 222 }
 223
 224 static int __cpu_notify(unsigned long val, void *v, int nr_to_call,
 225                         int *nr_calls)
 226 {
 227         int ret;
 228
 229         ret = __raw_notifier_call_chain(&cpu_chain, val, v, nr_to_call,
 230                                         nr_calls);
 231
 232         return notifier_to_errno(ret);
 233 }
 234
 235 static int cpu_notify(unsigned long val, void *v)
 236 {
 237         return __cpu_notify(val, v, -1, NULL);
 238 }
 239
 240 EXPORT_SYMBOL(register_cpu_notifier);
 241 EXPORT_SYMBOL(__register_cpu_notifier);
 242
 243 void unregister_cpu_notifier(struct notifier_block *nb)
 244 {
 245         cpu_maps_update_begin();
 246         raw_notifier_chain_unregister(&cpu_chain, nb);
 247         cpu_maps_update_done();
 248 }
 249 EXPORT_SYMBOL(unregister_cpu_notifier);
 250
 251 void __unregister_cpu_notifier(struct notifier_block *nb)
 252 {
 253         raw_notifier_chain_unregister(&cpu_chain, nb);
 254 }
 255 EXPORT_SYMBOL(__unregister_cpu_notifier);
 256
 257 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 258 static void cpu_notify_nofail(unsigned long val, void *v)
 259 {
 260         BUG_ON(cpu_notify(val, v));
 261 }
 262
 263 /**
 264  * clear_tasks_mm_cpumask - Safely clear tasks' mm_cpumask for a CPU
 265  * @cpu: a CPU id
 266  *
 267  * This function walks all processes, finds a valid mm struct for each one and
 268  * then clears a corresponding bit in mm's cpumask.  While this all sounds
 269  * trivial, there are various non-obvious corner cases, which this function
 270  * tries to solve in a safe manner.
 271  *
 272  * Also note that the function uses a somewhat relaxed locking scheme, so it may
 273  * be called only for an already offlined CPU.
 274  */
 275 void clear_tasks_mm_cpumask(int cpu)
 276 {
 277         struct task_struct *p;
 278
 279         /*
 280          * This function is called after the cpu is taken down and marked
 281          * offline, so its not like new tasks will ever get this cpu set in
 282          * their mm mask. -- Peter Zijlstra
 283          * Thus, we may use rcu_read_lock() here, instead of grabbing
 284          * full-fledged tasklist_lock.
 285          */
 286         WARN_ON(cpu_online(cpu));
 287         rcu_read_lock();
 288         for_each_process(p) {
 289                 struct task_struct *t;
 290
 291                 /*
 292                  * Main thread might exit, but other threads may still have
 293                  * a valid mm. Find one.
 294                  */
 295                 t = find_lock_task_mm(p);
 296                 if (!t)
 297                         continue;
 298                 cpumask_clear_cpu(cpu, mm_cpumask(t->mm));
 299                 task_unlock(t);
 300         }
 301         rcu_read_unlock();
 302 }
 303
 304 static inline void check_for_tasks(int dead_cpu)
 305 {
 306         struct task_struct *g, *p;
 307
 308         read_lock(&tasklist_lock);
 309         for_each_process_thread(g, p) {
 310                 if (!p->on_rq)
 311                         continue;
 312                 /*
 313                  * We do the check with unlocked task_rq(p)->lock.
 314                  * Order the reading to do not warn about a task,
 315                  * which was running on this cpu in the past, and
 316                  * it's just been woken on another cpu.
 317                  */
 318                 rmb();
 319                 if (task_cpu(p) != dead_cpu)
 320                         continue;
 321
 322                 pr_warn("Task %s (pid=%d) is on cpu %d (state=%ld, flags=%x)\n",
 323                         p->comm, task_pid_nr(p), dead_cpu, p->state, p->flags);
 324         }
 325         read_unlock(&tasklist_lock);
 326 }
 327
 328 struct take_cpu_down_param {
 329         unsigned long mod;
 330         void *hcpu;
 331 };
 332
 333 /* Take this CPU down. */
 334 static int take_cpu_down(void *_param)
 335 {
 336         struct take_cpu_down_param *param = _param;
 337         int err;
 338
 339         /* Ensure this CPU doesn't handle any more interrupts. */
 340         err = __cpu_disable();
 341         if (err < 0)
 342                 return err;
 343
 344         cpu_notify(CPU_DYING | param->mod, param->hcpu);
 345         /* Give up timekeeping duties */
 346         tick_handover_do_timer();
 347         /* Park the stopper thread */
 348         stop_machine_park((long)param->hcpu);
 349         return 0;
 350 }
 351
 352 /* Requires cpu_add_remove_lock to be held */
 353 static int _cpu_down(unsigned int cpu, int tasks_frozen)
 354 {
 355         int err, nr_calls = 0;
 356         void *hcpu = (void *)(long)cpu;
 357         unsigned long mod = tasks_frozen ? CPU_TASKS_FROZEN : 0;
 358         struct take_cpu_down_param tcd_param = {
 359                 .mod = mod,
 360                 .hcpu = hcpu,
 361         };
 362
 363         if (num_online_cpus() == 1)
 364                 return -EBUSY;
 365
 366         if (!cpu_online(cpu))
 367                 return -EINVAL;
 368
 369         cpu_hotplug_begin();
 370
 371         err = __cpu_notify(CPU_DOWN_PREPARE | mod, hcpu, -1, &nr_calls);
 372         if (err) {
 373                 nr_calls--;
 374                 __cpu_notify(CPU_DOWN_FAILED | mod, hcpu, nr_calls, NULL);
 375                 pr_warn("%s: attempt to take down CPU %u failed\n",
 376                         __func__, cpu);
 377                 goto out_release;
 378         }
 379
 380         /*
 381          * By now we've cleared cpu_active_mask, wait for all preempt-disabled
 382          * and RCU users of this state to go away such that all new such users
 383          * will observe it.
 384          *
 385          * For CONFIG_PREEMPT we have preemptible RCU and its sync_rcu() might
 386          * not imply sync_sched(), so wait for both.
 387          *
 388          * Do sync before park smpboot threads to take care the rcu boost case.
 389          */
 390         if (IS_ENABLED(CONFIG_PREEMPT))
 391                 synchronize_rcu_mult(call_rcu, call_rcu_sched);
 392         else
 393                 synchronize_rcu();
 394
 395         smpboot_park_threads(cpu);
 396
 397         /*
 398          * Prevent irq alloc/free while the dying cpu reorganizes the
 399          * interrupt affinities.
 400          */
 401         irq_lock_sparse();
 402
 403         /*
 404          * So now all preempt/rcu users must observe !cpu_active().
 405          */
 406         err = stop_machine(take_cpu_down, &tcd_param, cpumask_of(cpu));
 407         if (err) {
 408                 /* CPU didn't die: tell everyone.  Can't complain. */
 409                 cpu_notify_nofail(CPU_DOWN_FAILED | mod, hcpu);
 410                 irq_unlock_sparse();
 411                 goto out_release;
 412         }
 413         BUG_ON(cpu_online(cpu));
 414
 415         /*
 416          * The migration_call() CPU_DYING callback will have removed all
 417          * runnable tasks from the cpu, there's only the idle task left now
 418          * that the migration thread is done doing the stop_machine thing.
 419          *
 420          * Wait for the stop thread to go away.
 421          */
 422         while (!per_cpu(cpu_dead_idle, cpu))
 423                 cpu_relax();
 424         smp_mb(); /* Read from cpu_dead_idle before __cpu_die(). */
 425         per_cpu(cpu_dead_idle, cpu) = false;
 426
 427         /* Interrupts are moved away from the dying cpu, reenable alloc/free */
 428         irq_unlock_sparse();
 429
 430         hotplug_cpu__broadcast_tick_pull(cpu);
 431         /* This actually kills the CPU. */
 432         __cpu_die(cpu);
 433
 434         /* CPU is completely dead: tell everyone.  Too late to complain. */
 435         tick_cleanup_dead_cpu(cpu);
 436         cpu_notify_nofail(CPU_DEAD | mod, hcpu);
 437
 438         check_for_tasks(cpu);
 439
 440 out_release:
 441         cpu_hotplug_done();
 442         if (!err)
 443                 cpu_notify_nofail(CPU_POST_DEAD | mod, hcpu);
 444         arch_smt_update();
 445         return err;
 446 }
 447
 448 int cpu_down(unsigned int cpu)
 449 {
 450         int err;
 451
 452         cpu_maps_update_begin();
 453
 454         if (cpu_hotplug_disabled) {
 455                 err = -EBUSY;
 456                 goto out;
 457         }
 458
 459         err = _cpu_down(cpu, 0);
 460
 461 out:
 462         cpu_maps_update_done();
 463         return err;
 464 }
 465 EXPORT_SYMBOL(cpu_down);
 466 #endif /*CONFIG_HOTPLUG_CPU*/
 467
 468 /*
 469  * Unpark per-CPU smpboot kthreads at CPU-online time.
 470  */
 471 static int smpboot_thread_call(struct notifier_block *nfb,
 472                                unsigned long action, void *hcpu)
 473 {
 474         int cpu = (long)hcpu;
 475
 476         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
 477
 478         case CPU_DOWN_FAILED:
 479         case CPU_ONLINE:
 480                 smpboot_unpark_threads(cpu);
 481                 break;
 482
 483         default:
 484                 break;
 485         }
 486
 487         return NOTIFY_OK;
 488 }
 489
 490 static struct notifier_block smpboot_thread_notifier = {
 491         .notifier_call = smpboot_thread_call,
 492         .priority = CPU_PRI_SMPBOOT,
 493 };
 494
 495 void smpboot_thread_init(void)
 496 {
 497         register_cpu_notifier(&smpboot_thread_notifier);
 498 }
 499
 500 /* Requires cpu_add_remove_lock to be held */
 501 static int _cpu_up(unsigned int cpu, int tasks_frozen)
 502 {
 503         int ret, nr_calls = 0;
 504         void *hcpu = (void *)(long)cpu;
 505         unsigned long mod = tasks_frozen ? CPU_TASKS_FROZEN : 0;
 506         struct task_struct *idle;
 507
 508         cpu_hotplug_begin();
 509
 510         if (cpu_online(cpu) || !cpu_present(cpu)) {
 511                 ret = -EINVAL;
 512                 goto out;
 513         }
 514
 515         idle = idle_thread_get(cpu);
 516         if (IS_ERR(idle)) {
 517                 ret = PTR_ERR(idle);
 518                 goto out;
 519         }
 520
 521         ret = smpboot_create_threads(cpu);
 522         if (ret)
 523                 goto out;
 524
 525         ret = __cpu_notify(CPU_UP_PREPARE | mod, hcpu, -1, &nr_calls);
 526         if (ret) {
 527                 nr_calls--;
 528                 pr_warn("%s: attempt to bring up CPU %u failed\n",
 529                         __func__, cpu);
 530                 goto out_notify;
 531         }
 532
 533         /* Arch-specific enabling code. */
 534         ret = __cpu_up(cpu, idle);
 535
 536         if (ret != 0)
 537                 goto out_notify;
 538         BUG_ON(!cpu_online(cpu));
 539
 540         /* Now call notifier in preparation. */
 541         cpu_notify(CPU_ONLINE | mod, hcpu);
 542
 543 out_notify:
 544         if (ret != 0)
 545                 __cpu_notify(CPU_UP_CANCELED | mod, hcpu, nr_calls, NULL);
 546 out:
 547         cpu_hotplug_done();
 548         arch_smt_update();
 549         return ret;
 550 }
 551
 552 int cpu_up(unsigned int cpu)
 553 {
 554         int err = 0;
 555
 556         if (!cpu_possible(cpu)) {
 557                 pr_err("can't online cpu %d because it is not configured as may-hotadd at boot time\n",
 558                        cpu);
 559 #if defined(CONFIG_IA64)
 560                 pr_err("please check additional_cpus= boot parameter\n");
 561 #endif
 562                 return -EINVAL;
 563         }
 564
 565         err = try_online_node(cpu_to_node(cpu));
 566         if (err)
 567                 return err;
 568
 569         cpu_maps_update_begin();
 570
 571         if (cpu_hotplug_disabled) {
 572                 err = -EBUSY;
 573                 goto out;
 574         }
 575
 576         err = _cpu_up(cpu, 0);
 577
 578 out:
 579         cpu_maps_update_done();
 580         return err;
 581 }
 582 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_up);
 583
 584 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP_SMP
 585 static cpumask_var_t frozen_cpus;
 586
 587 int disable_nonboot_cpus(void)
 588 {
 589         int cpu, first_cpu, error = 0;
 590
 591         cpu_maps_update_begin();
 592         first_cpu = cpumask_first(cpu_online_mask);
 593         /*
 594          * We take down all of the non-boot CPUs in one shot to avoid races
 595          * with the userspace trying to use the CPU hotplug at the same time
 596          */
 597         cpumask_clear(frozen_cpus);
 598
 599         pr_info("Disabling non-boot CPUs ...\n");
 600         for_each_online_cpu(cpu) {
 601                 if (cpu == first_cpu)
 602                         continue;
 603                 trace_suspend_resume(TPS("CPU_OFF"), cpu, true);
 604                 error = _cpu_down(cpu, 1);
 605                 trace_suspend_resume(TPS("CPU_OFF"), cpu, false);
 606                 if (!error)
 607                         cpumask_set_cpu(cpu, frozen_cpus);
 608                 else {
 609                         pr_err("Error taking CPU%d down: %d\n", cpu, error);
 610                         break;
 611                 }
 612         }
 613
 614         if (!error)
 615                 BUG_ON(num_online_cpus() > 1);
 616         else
 617                 pr_err("Non-boot CPUs are not disabled\n");
 618
 619         /*
 620          * Make sure the CPUs won't be enabled by someone else. We need to do
 621          * this even in case of failure as all disable_nonboot_cpus() users are
 622          * supposed to do enable_nonboot_cpus() on the failure path.
 623          */
 624         cpu_hotplug_disabled++;
 625
 626         cpu_maps_update_done();
 627         return error;
 628 }
 629
 630 void __weak arch_enable_nonboot_cpus_begin(void)
 631 {
 632 }
 633
 634 void __weak arch_enable_nonboot_cpus_end(void)
 635 {
 636 }
 637
 638 void enable_nonboot_cpus(void)
 639 {
 640         int cpu, error;
 641
 642         /* Allow everyone to use the CPU hotplug again */
 643         cpu_maps_update_begin();
 644         __cpu_hotplug_enable();
 645         if (cpumask_empty(frozen_cpus))
 646                 goto out;
 647
 648         pr_info("Enabling non-boot CPUs ...\n");
 649
 650         arch_enable_nonboot_cpus_begin();
 651
 652         for_each_cpu(cpu, frozen_cpus) {
 653                 trace_suspend_resume(TPS("CPU_ON"), cpu, true);
 654                 error = _cpu_up(cpu, 1);
 655                 trace_suspend_resume(TPS("CPU_ON"), cpu, false);
 656                 if (!error) {
 657                         pr_info("CPU%d is up\n", cpu);
 658                         continue;
 659                 }
 660                 pr_warn("Error taking CPU%d up: %d\n", cpu, error);
 661         }
 662
 663         arch_enable_nonboot_cpus_end();
 664
 665         cpumask_clear(frozen_cpus);
 666 out:
 667         cpu_maps_update_done();
 668 }
 669
 670 static int __init alloc_frozen_cpus(void)
 671 {
 672         if (!alloc_cpumask_var(&frozen_cpus, GFP_KERNEL|__GFP_ZERO))
 673                 return -ENOMEM;
 674         return 0;
 675 }
 676 core_initcall(alloc_frozen_cpus);
 677
 678 /*
 679  * When callbacks for CPU hotplug notifications are being executed, we must
 680  * ensure that the state of the system with respect to the tasks being frozen
 681  * or not, as reported by the notification, remains unchanged *throughout the
 682  * duration* of the execution of the callbacks.
 683  * Hence we need to prevent the freezer from racing with regular CPU hotplug.
 684  *
 685  * This synchronization is implemented by mutually excluding regular CPU
 686  * hotplug and Suspend/Hibernate call paths by hooking onto the Suspend/
 687  * Hibernate notifications.
 688  */
 689 static int
 690 cpu_hotplug_pm_callback(struct notifier_block *nb,
 691                         unsigned long action, void *ptr)
 692 {
 693         switch (action) {
 694
 695         case PM_SUSPEND_PREPARE:
 696         case PM_HIBERNATION_PREPARE:
 697                 cpu_hotplug_disable();
 698                 break;
 699
 700         case PM_POST_SUSPEND:
 701         case PM_POST_HIBERNATION:
 702                 cpu_hotplug_enable();
 703                 break;
 704
 705         default:
 706                 return NOTIFY_DONE;
 707         }
 708
 709         return NOTIFY_OK;
 710 }
 711
 712
 713 static int __init cpu_hotplug_pm_sync_init(void)
 714 {
 715         /*
 716          * cpu_hotplug_pm_callback has higher priority than x86
 717          * bsp_pm_callback which depends on cpu_hotplug_pm_callback
 718          * to disable cpu hotplug to avoid cpu hotplug race.
 719          */
 720         pm_notifier(cpu_hotplug_pm_callback, 0);
 721         return 0;
 722 }
 723 core_initcall(cpu_hotplug_pm_sync_init);
 724
 725 #endif /* CONFIG_PM_SLEEP_SMP */
 726
 727 /**
 728  * notify_cpu_starting(cpu) - call the CPU_STARTING notifiers
 729  * @cpu: cpu that just started
 730  *
 731  * This function calls the cpu_chain notifiers with CPU_STARTING.
 732  * It must be called by the arch code on the new cpu, before the new cpu
 733  * enables interrupts and before the "boot" cpu returns from __cpu_up().
 734  */
 735 void notify_cpu_starting(unsigned int cpu)
 736 {
 737         unsigned long val = CPU_STARTING;
 738
 739 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP_SMP
 740         if (frozen_cpus != NULL && cpumask_test_cpu(cpu, frozen_cpus))
 741                 val = CPU_STARTING_FROZEN;
 742 #endif /* CONFIG_PM_SLEEP_SMP */
 743         cpu_notify(val, (void *)(long)cpu);
 744 }
 745
 746 #endif /* CONFIG_SMP */
 747
 748 /*
 749  * cpu_bit_bitmap[] is a special, "compressed" data structure that
 750  * represents all NR_CPUS bits binary values of 1<<nr.
 751  *
 752  * It is used by cpumask_of() to get a constant address to a CPU
 753  * mask value that has a single bit set only.
 754  */
 755
 756 /* cpu_bit_bitmap[0] is empty - so we can back into it */
 757 #define MASK_DECLARE_1(x)       [x+1][0] = (1UL << (x))
 758 #define MASK_DECLARE_2(x)       MASK_DECLARE_1(x), MASK_DECLARE_1(x+1)
 759 #define MASK_DECLARE_4(x)       MASK_DECLARE_2(x), MASK_DECLARE_2(x+2)
 760 #define MASK_DECLARE_8(x)       MASK_DECLARE_4(x), MASK_DECLARE_4(x+4)
 761
 762 const unsigned long cpu_bit_bitmap[BITS_PER_LONG+1][BITS_TO_LONGS(NR_CPUS)] = {
 763
 764         MASK_DECLARE_8(0),      MASK_DECLARE_8(8),
 765         MASK_DECLARE_8(16),     MASK_DECLARE_8(24),
 766 #if BITS_PER_LONG > 32
 767         MASK_DECLARE_8(32),     MASK_DECLARE_8(40),
 768         MASK_DECLARE_8(48),     MASK_DECLARE_8(56),
 769 #endif
 770 };
 771 EXPORT_SYMBOL_GPL(cpu_bit_bitmap);
 772
 773 const DECLARE_BITMAP(cpu_all_bits, NR_CPUS) = CPU_BITS_ALL;
 774 EXPORT_SYMBOL(cpu_all_bits);
 775
 776 #ifdef CONFIG_INIT_ALL_POSSIBLE
 777 static DECLARE_BITMAP(cpu_possible_bits, CONFIG_NR_CPUS) __read_mostly
 778         = CPU_BITS_ALL;
 779 #else
 780 static DECLARE_BITMAP(cpu_possible_bits, CONFIG_NR_CPUS) __read_mostly;
 781 #endif
 782 const struct cpumask *const cpu_possible_mask = to_cpumask(cpu_possible_bits);
 783 EXPORT_SYMBOL(cpu_possible_mask);
 784
 785 static DECLARE_BITMAP(cpu_online_bits, CONFIG_NR_CPUS) __read_mostly;
 786 const struct cpumask *const cpu_online_mask = to_cpumask(cpu_online_bits);
 787 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_mask);
 788
 789 static DECLARE_BITMAP(cpu_present_bits, CONFIG_NR_CPUS) __read_mostly;
 790 const struct cpumask *const cpu_present_mask = to_cpumask(cpu_present_bits);
 791 EXPORT_SYMBOL(cpu_present_mask);
 792
 793 static DECLARE_BITMAP(cpu_active_bits, CONFIG_NR_CPUS) __read_mostly;
 794 const struct cpumask *const cpu_active_mask = to_cpumask(cpu_active_bits);
 795 EXPORT_SYMBOL(cpu_active_mask);
 796
 797 void set_cpu_possible(unsigned int cpu, bool possible)
 798 {
 799         if (possible)
 800                 cpumask_set_cpu(cpu, to_cpumask(cpu_possible_bits));
 801         else
 802                 cpumask_clear_cpu(cpu, to_cpumask(cpu_possible_bits));
 803 }
 804
 805 void set_cpu_present(unsigned int cpu, bool present)
 806 {
 807         if (present)
 808                 cpumask_set_cpu(cpu, to_cpumask(cpu_present_bits));
 809         else
 810                 cpumask_clear_cpu(cpu, to_cpumask(cpu_present_bits));
 811 }
 812
 813 void set_cpu_online(unsigned int cpu, bool online)
 814 {
 815         if (online) {
 816                 cpumask_set_cpu(cpu, to_cpumask(cpu_online_bits));
 817                 cpumask_set_cpu(cpu, to_cpumask(cpu_active_bits));
 818         } else {
 819                 cpumask_clear_cpu(cpu, to_cpumask(cpu_online_bits));
 820         }
 821 }
 822
 823 void set_cpu_active(unsigned int cpu, bool active)
 824 {
 825         if (active)
 826                 cpumask_set_cpu(cpu, to_cpumask(cpu_active_bits));
 827         else
 828                 cpumask_clear_cpu(cpu, to_cpumask(cpu_active_bits));
 829 }
 830
 831 void init_cpu_present(const struct cpumask *src)
 832 {
 833         cpumask_copy(to_cpumask(cpu_present_bits), src);
 834 }
 835
 836 void init_cpu_possible(const struct cpumask *src)
 837 {
 838         cpumask_copy(to_cpumask(cpu_possible_bits), src);
 839 }
 840
 841 void init_cpu_online(const struct cpumask *src)
 842 {
 843         cpumask_copy(to_cpumask(cpu_online_bits), src);
 844 }
 845
 846 enum cpu_mitigations cpu_mitigations = CPU_MITIGATIONS_AUTO;
 847
 848 static int __init mitigations_parse_cmdline(char *arg)
 849 {
 850         if (!strcmp(arg, "off"))
 851                 cpu_mitigations = CPU_MITIGATIONS_OFF;
 852         else if (!strcmp(arg, "auto"))
 853                 cpu_mitigations = CPU_MITIGATIONS_AUTO;
 854         else
 855                 pr_crit("Unsupported mitigations=%s, system may still be vulnerable\n",
 856                         arg);
 857
 858         return 0;
 859 }
 860 early_param("mitigations", mitigations_parse_cmdline);