Linux-2.6.12-rc2
[linux-2.6.git] / arch / i386 / kernel / msr.c
1 /* ----------------------------------------------------------------------- *
2  *   
3  *   Copyright 2000 H. Peter Anvin - All Rights Reserved
4  *
5  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  *   the Free Software Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge MA 02139,
8  *   USA; either version 2 of the License, or (at your option) any later
9  *   version; incorporated herein by reference.
10  *
11  * ----------------------------------------------------------------------- */
12
13 /*
14  * msr.c
15  *
16  * x86 MSR access device
17  *
18  * This device is accessed by lseek() to the appropriate register number
19  * and then read/write in chunks of 8 bytes.  A larger size means multiple
20  * reads or writes of the same register.
21  *
22  * This driver uses /dev/cpu/%d/msr where %d is the minor number, and on
23  * an SMP box will direct the access to CPU %d.
24  */
25
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/config.h>
28
29 #include <linux/types.h>
30 #include <linux/errno.h>
31 #include <linux/fcntl.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/poll.h>
34 #include <linux/smp.h>
35 #include <linux/smp_lock.h>
36 #include <linux/major.h>
37 #include <linux/fs.h>
38 #include <linux/device.h>
39 #include <linux/cpu.h>
40 #include <linux/notifier.h>
41
42 #include <asm/processor.h>
43 #include <asm/msr.h>
44 #include <asm/uaccess.h>
45 #include <asm/system.h>
46
47 static struct class_simple *msr_class;
48
49 /* Note: "err" is handled in a funny way below.  Otherwise one version
50    of gcc or another breaks. */
51
52 static inline int wrmsr_eio(u32 reg, u32 eax, u32 edx)
53 {
54         int err;
55
56         asm volatile ("1:       wrmsr\n"
57                       "2:\n"
58                       ".section .fixup,\"ax\"\n"
59                       "3:       movl %4,%0\n"
60                       " jmp 2b\n"
61                       ".previous\n"
62                       ".section __ex_table,\"a\"\n"
63                       " .align 4\n" "   .long 1b,3b\n" ".previous":"=&bDS" (err)
64                       :"a"(eax), "d"(edx), "c"(reg), "i"(-EIO), "0"(0));
65
66         return err;
67 }
68
69 static inline int rdmsr_eio(u32 reg, u32 *eax, u32 *edx)
70 {
71         int err;
72
73         asm volatile ("1:       rdmsr\n"
74                       "2:\n"
75                       ".section .fixup,\"ax\"\n"
76                       "3:       movl %4,%0\n"
77                       " jmp 2b\n"
78                       ".previous\n"
79                       ".section __ex_table,\"a\"\n"
80                       " .align 4\n"
81                       " .long 1b,3b\n"
82                       ".previous":"=&bDS" (err), "=a"(*eax), "=d"(*edx)
83                       :"c"(reg), "i"(-EIO), "0"(0));
84
85         return err;
86 }
87
88 #ifdef CONFIG_SMP
89
90 struct msr_command {
91         int cpu;
92         int err;
93         u32 reg;
94         u32 data[2];
95 };
96
97 static void msr_smp_wrmsr(void *cmd_block)
98 {
99         struct msr_command *cmd = (struct msr_command *)cmd_block;
100
101         if (cmd->cpu == smp_processor_id())
102                 cmd->err = wrmsr_eio(cmd->reg, cmd->data[0], cmd->data[1]);
103 }
104
105 static void msr_smp_rdmsr(void *cmd_block)
106 {
107         struct msr_command *cmd = (struct msr_command *)cmd_block;
108
109         if (cmd->cpu == smp_processor_id())
110                 cmd->err = rdmsr_eio(cmd->reg, &cmd->data[0], &cmd->data[1]);
111 }
112
113 static inline int do_wrmsr(int cpu, u32 reg, u32 eax, u32 edx)
114 {
115         struct msr_command cmd;
116         int ret;
117
118         preempt_disable();
119         if (cpu == smp_processor_id()) {
120                 ret = wrmsr_eio(reg, eax, edx);
121         } else {
122                 cmd.cpu = cpu;
123                 cmd.reg = reg;
124                 cmd.data[0] = eax;
125                 cmd.data[1] = edx;
126
127                 smp_call_function(msr_smp_wrmsr, &cmd, 1, 1);
128                 ret = cmd.err;
129         }
130         preempt_enable();
131         return ret;
132 }
133
134 static inline int do_rdmsr(int cpu, u32 reg, u32 * eax, u32 * edx)
135 {
136         struct msr_command cmd;
137         int ret;
138
139         preempt_disable();
140         if (cpu == smp_processor_id()) {
141                 ret = rdmsr_eio(reg, eax, edx);
142         } else {
143                 cmd.cpu = cpu;
144                 cmd.reg = reg;
145
146                 smp_call_function(msr_smp_rdmsr, &cmd, 1, 1);
147
148                 *eax = cmd.data[0];
149                 *edx = cmd.data[1];
150
151                 ret = cmd.err;
152         }
153         preempt_enable();
154         return ret;
155 }
156
157 #else                           /* ! CONFIG_SMP */
158
159 static inline int do_wrmsr(int cpu, u32 reg, u32 eax, u32 edx)
160 {
161         return wrmsr_eio(reg, eax, edx);
162 }
163
164 static inline int do_rdmsr(int cpu, u32 reg, u32 *eax, u32 *edx)
165 {
166         return rdmsr_eio(reg, eax, edx);
167 }
168
169 #endif                          /* ! CONFIG_SMP */
170
171 static loff_t msr_seek(struct file *file, loff_t offset, int orig)
172 {
173         loff_t ret = -EINVAL;
174
175         lock_kernel();
176         switch (orig) {
177         case 0:
178                 file->f_pos = offset;
179                 ret = file->f_pos;
180                 break;
181         case 1:
182                 file->f_pos += offset;
183                 ret = file->f_pos;
184         }
185         unlock_kernel();
186         return ret;
187 }
188
189 static ssize_t msr_read(struct file *file, char __user * buf,
190                         size_t count, loff_t * ppos)
191 {
192         u32 __user *tmp = (u32 __user *) buf;
193         u32 data[2];
194         size_t rv;
195         u32 reg = *ppos;
196         int cpu = iminor(file->f_dentry->d_inode);
197         int err;
198
199         if (count % 8)
200                 return -EINVAL; /* Invalid chunk size */
201
202         for (rv = 0; count; count -= 8) {
203                 err = do_rdmsr(cpu, reg, &data[0], &data[1]);
204                 if (err)
205                         return err;
206                 if (copy_to_user(tmp, &data, 8))
207                         return -EFAULT;
208                 tmp += 2;
209         }
210
211         return ((char __user *)tmp) - buf;
212 }
213
214 static ssize_t msr_write(struct file *file, const char __user *buf,
215                          size_t count, loff_t *ppos)
216 {
217         const u32 __user *tmp = (const u32 __user *)buf;
218         u32 data[2];
219         size_t rv;
220         u32 reg = *ppos;
221         int cpu = iminor(file->f_dentry->d_inode);
222         int err;
223
224         if (count % 8)
225                 return -EINVAL; /* Invalid chunk size */
226
227         for (rv = 0; count; count -= 8) {
228                 if (copy_from_user(&data, tmp, 8))
229                         return -EFAULT;
230                 err = do_wrmsr(cpu, reg, data[0], data[1]);
231                 if (err)
232                         return err;
233                 tmp += 2;
234         }
235
236         return ((char __user *)tmp) - buf;
237 }
238
239 static int msr_open(struct inode *inode, struct file *file)
240 {
241         unsigned int cpu = iminor(file->f_dentry->d_inode);
242         struct cpuinfo_x86 *c = &(cpu_data)[cpu];
243
244         if (cpu >= NR_CPUS || !cpu_online(cpu))
245                 return -ENXIO;  /* No such CPU */
246         if (!cpu_has(c, X86_FEATURE_MSR))
247                 return -EIO;    /* MSR not supported */
248
249         return 0;
250 }
251
252 /*
253  * File operations we support
254  */
255 static struct file_operations msr_fops = {
256         .owner = THIS_MODULE,
257         .llseek = msr_seek,
258         .read = msr_read,
259         .write = msr_write,
260         .open = msr_open,
261 };
262
263 static int msr_class_simple_device_add(int i)
264 {
265         int err = 0;
266         struct class_device *class_err;
267
268         class_err = class_simple_device_add(msr_class, MKDEV(MSR_MAJOR, i), NULL, "msr%d",i);
269         if (IS_ERR(class_err)) 
270                 err = PTR_ERR(class_err);
271         return err;
272 }
273
274 static int __devinit msr_class_cpu_callback(struct notifier_block *nfb, unsigned long action, void *hcpu)
275 {
276         unsigned int cpu = (unsigned long)hcpu;
277
278         switch (action) {
279         case CPU_ONLINE:
280                 msr_class_simple_device_add(cpu);
281                 break;
282         case CPU_DEAD:
283                 class_simple_device_remove(MKDEV(MSR_MAJOR, cpu));      
284                 break;
285         }
286         return NOTIFY_OK;
287 }
288
289 static struct notifier_block msr_class_cpu_notifier =
290 {
291         .notifier_call = msr_class_cpu_callback,
292 };
293
294 static int __init msr_init(void)
295 {
296         int i, err = 0;
297         i = 0;
298
299         if (register_chrdev(MSR_MAJOR, "cpu/msr", &msr_fops)) {
300                 printk(KERN_ERR "msr: unable to get major %d for msr\n",
301                        MSR_MAJOR);
302                 err = -EBUSY;
303                 goto out;
304         }
305         msr_class = class_simple_create(THIS_MODULE, "msr");
306         if (IS_ERR(msr_class)) {
307                 err = PTR_ERR(msr_class);
308                 goto out_chrdev;
309         }
310         for_each_online_cpu(i) {
311                 err = msr_class_simple_device_add(i);
312                 if (err != 0)
313                         goto out_class;
314         }
315         register_cpu_notifier(&msr_class_cpu_notifier);
316
317         err = 0;
318         goto out;
319
320 out_class:
321         i = 0;
322         for_each_online_cpu(i)
323                 class_simple_device_remove(MKDEV(MSR_MAJOR, i));
324         class_simple_destroy(msr_class);
325 out_chrdev:
326         unregister_chrdev(MSR_MAJOR, "cpu/msr");
327 out:
328         return err;
329 }
330
331 static void __exit msr_exit(void)
332 {
333         int cpu = 0;
334         for_each_online_cpu(cpu)
335                 class_simple_device_remove(MKDEV(MSR_MAJOR, cpu));
336         class_simple_destroy(msr_class);
337         unregister_chrdev(MSR_MAJOR, "cpu/msr");
338         unregister_cpu_notifier(&msr_class_cpu_notifier);
339 }
340
341 module_init(msr_init);
342 module_exit(msr_exit)
343
344 MODULE_AUTHOR("H. Peter Anvin <hpa@zytor.com>");
345 MODULE_DESCRIPTION("x86 generic MSR driver");
346 MODULE_LICENSE("GPL");