d6431440c54fe881415c5d1a8ec15ebefd4c6104
[linux-2.6.git] / arch / powerpc / kernel / machine_kexec_64.c
1 /*
2  * PPC64 code to handle Linux booting another kernel.
3  *
4  * Copyright (C) 2004-2005, IBM Corp.
5  *
6  * Created by: Milton D Miller II
7  *
8  * This source code is licensed under the GNU General Public License,
9  * Version 2.  See the file COPYING for more details.
10  */
11
12
13 #include <linux/cpumask.h>
14 #include <linux/kexec.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/thread_info.h>
17 #include <linux/errno.h>
18
19 #include <asm/page.h>
20 #include <asm/current.h>
21 #include <asm/machdep.h>
22 #include <asm/cacheflush.h>
23 #include <asm/paca.h>
24 #include <asm/mmu.h>
25 #include <asm/sections.h>       /* _end */
26 #include <asm/prom.h>
27 #include <asm/smp.h>
28
29 #define HASH_GROUP_SIZE 0x80    /* size of each hash group, asm/mmu.h */
30
31 int default_machine_kexec_prepare(struct kimage *image)
32 {
33         int i;
34         unsigned long begin, end;       /* limits of segment */
35         unsigned long low, high;        /* limits of blocked memory range */
36         struct device_node *node;
37         unsigned long *basep;
38         unsigned int *sizep;
39
40         if (!ppc_md.hpte_clear_all)
41                 return -ENOENT;
42
43         /*
44          * Since we use the kernel fault handlers and paging code to
45          * handle the virtual mode, we must make sure no destination
46          * overlaps kernel static data or bss.
47          */
48         for (i = 0; i < image->nr_segments; i++)
49                 if (image->segment[i].mem < __pa(_end))
50                         return -ETXTBSY;
51
52         /*
53          * For non-LPAR, we absolutely can not overwrite the mmu hash
54          * table, since we are still using the bolted entries in it to
55          * do the copy.  Check that here.
56          *
57          * It is safe if the end is below the start of the blocked
58          * region (end <= low), or if the beginning is after the
59          * end of the blocked region (begin >= high).  Use the
60          * boolean identity !(a || b)  === (!a && !b).
61          */
62         if (htab_address) {
63                 low = __pa(htab_address);
64                 high = low + (htab_hash_mask + 1) * HASH_GROUP_SIZE;
65
66                 for (i = 0; i < image->nr_segments; i++) {
67                         begin = image->segment[i].mem;
68                         end = begin + image->segment[i].memsz;
69
70                         if ((begin < high) && (end > low))
71                                 return -ETXTBSY;
72                 }
73         }
74
75         /* We also should not overwrite the tce tables */
76         for (node = of_find_node_by_type(NULL, "pci"); node != NULL;
77                         node = of_find_node_by_type(node, "pci")) {
78                 basep = (unsigned long *)get_property(node, "linux,tce-base",
79                                                         NULL);
80                 sizep = (unsigned int *)get_property(node, "linux,tce-size",
81                                                         NULL);
82                 if (basep == NULL || sizep == NULL)
83                         continue;
84
85                 low = *basep;
86                 high = low + (*sizep);
87
88                 for (i = 0; i < image->nr_segments; i++) {
89                         begin = image->segment[i].mem;
90                         end = begin + image->segment[i].memsz;
91
92                         if ((begin < high) && (end > low))
93                                 return -ETXTBSY;
94                 }
95         }
96
97         return 0;
98 }
99
100 #define IND_FLAGS (IND_DESTINATION | IND_INDIRECTION | IND_DONE | IND_SOURCE)
101
102 static void copy_segments(unsigned long ind)
103 {
104         unsigned long entry;
105         unsigned long *ptr;
106         void *dest;
107         void *addr;
108
109         /*
110          * We rely on kexec_load to create a lists that properly
111          * initializes these pointers before they are used.
112          * We will still crash if the list is wrong, but at least
113          * the compiler will be quiet.
114          */
115         ptr = NULL;
116         dest = NULL;
117
118         for (entry = ind; !(entry & IND_DONE); entry = *ptr++) {
119                 addr = __va(entry & PAGE_MASK);
120
121                 switch (entry & IND_FLAGS) {
122                 case IND_DESTINATION:
123                         dest = addr;
124                         break;
125                 case IND_INDIRECTION:
126                         ptr = addr;
127                         break;
128                 case IND_SOURCE:
129                         copy_page(dest, addr);
130                         dest += PAGE_SIZE;
131                 }
132         }
133 }
134
135 void kexec_copy_flush(struct kimage *image)
136 {
137         long i, nr_segments = image->nr_segments;
138         struct  kexec_segment ranges[KEXEC_SEGMENT_MAX];
139
140         /* save the ranges on the stack to efficiently flush the icache */
141         memcpy(ranges, image->segment, sizeof(ranges));
142
143         /*
144          * After this call we may not use anything allocated in dynamic
145          * memory, including *image.
146          *
147          * Only globals and the stack are allowed.
148          */
149         copy_segments(image->head);
150
151         /*
152          * we need to clear the icache for all dest pages sometime,
153          * including ones that were in place on the original copy
154          */
155         for (i = 0; i < nr_segments; i++)
156                 flush_icache_range((unsigned long)__va(ranges[i].mem),
157                         (unsigned long)__va(ranges[i].mem + ranges[i].memsz));
158 }
159
160 #ifdef CONFIG_SMP
161
162 /* FIXME: we should schedule this function to be called on all cpus based
163  * on calling the interrupts, but we would like to call it off irq level
164  * so that the interrupt controller is clean.
165  */
166 void kexec_smp_down(void *arg)
167 {
168         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
169                 ppc_md.kexec_cpu_down(0, 1);
170
171         local_irq_disable();
172         kexec_smp_wait();
173         /* NOTREACHED */
174 }
175
176 static void kexec_prepare_cpus(void)
177 {
178         int my_cpu, i, notified=-1;
179
180         smp_call_function(kexec_smp_down, NULL, 0, /* wait */0);
181         my_cpu = get_cpu();
182
183         /* check the others cpus are now down (via paca hw cpu id == -1) */
184         for (i=0; i < NR_CPUS; i++) {
185                 if (i == my_cpu)
186                         continue;
187
188                 while (paca[i].hw_cpu_id != -1) {
189                         barrier();
190                         if (!cpu_possible(i)) {
191                                 printk("kexec: cpu %d hw_cpu_id %d is not"
192                                                 " possible, ignoring\n",
193                                                 i, paca[i].hw_cpu_id);
194                                 break;
195                         }
196                         if (!cpu_online(i)) {
197                                 /* Fixme: this can be spinning in
198                                  * pSeries_secondary_wait with a paca
199                                  * waiting for it to go online.
200                                  */
201                                 printk("kexec: cpu %d hw_cpu_id %d is not"
202                                                 " online, ignoring\n",
203                                                 i, paca[i].hw_cpu_id);
204                                 break;
205                         }
206                         if (i != notified) {
207                                 printk( "kexec: waiting for cpu %d (physical"
208                                                 " %d) to go down\n",
209                                                 i, paca[i].hw_cpu_id);
210                                 notified = i;
211                         }
212                 }
213         }
214
215         /* after we tell the others to go down */
216         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
217                 ppc_md.kexec_cpu_down(0, 0);
218
219         put_cpu();
220
221         local_irq_disable();
222 }
223
224 #else /* ! SMP */
225
226 static void kexec_prepare_cpus(void)
227 {
228         /*
229          * move the secondarys to us so that we can copy
230          * the new kernel 0-0x100 safely
231          *
232          * do this if kexec in setup.c ?
233          *
234          * We need to release the cpus if we are ever going from an
235          * UP to an SMP kernel.
236          */
237         smp_release_cpus();
238         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
239                 ppc_md.kexec_cpu_down(0, 0);
240         local_irq_disable();
241 }
242
243 #endif /* SMP */
244
245 /*
246  * kexec thread structure and stack.
247  *
248  * We need to make sure that this is 16384-byte aligned due to the
249  * way process stacks are handled.  It also must be statically allocated
250  * or allocated as part of the kimage, because everything else may be
251  * overwritten when we copy the kexec image.  We piggyback on the
252  * "init_task" linker section here to statically allocate a stack.
253  *
254  * We could use a smaller stack if we don't care about anything using
255  * current, but that audit has not been performed.
256  */
257 union thread_union kexec_stack
258         __attribute__((__section__(".data.init_task"))) = { };
259
260 /* Our assembly helper, in kexec_stub.S */
261 extern NORET_TYPE void kexec_sequence(void *newstack, unsigned long start,
262                                         void *image, void *control,
263                                         void (*clear_all)(void)) ATTRIB_NORET;
264
265 /* too late to fail here */
266 void default_machine_kexec(struct kimage *image)
267 {
268         /* prepare control code if any */
269
270         /*
271         * If the kexec boot is the normal one, need to shutdown other cpus
272         * into our wait loop and quiesce interrupts.
273         * Otherwise, in the case of crashed mode (crashing_cpu >= 0),
274         * stopping other CPUs and collecting their pt_regs is done before
275         * using debugger IPI.
276         */
277
278        if (crashing_cpu == -1)
279                kexec_prepare_cpus();
280
281         /* switch to a staticly allocated stack.  Based on irq stack code.
282          * XXX: the task struct will likely be invalid once we do the copy!
283          */
284         kexec_stack.thread_info.task = current_thread_info()->task;
285         kexec_stack.thread_info.flags = 0;
286
287         /* Some things are best done in assembly.  Finding globals with
288          * a toc is easier in C, so pass in what we can.
289          */
290         kexec_sequence(&kexec_stack, image->start, image,
291                         page_address(image->control_code_page),
292                         ppc_md.hpte_clear_all);
293         /* NOTREACHED */
294 }
295
296 /* Values we need to export to the second kernel via the device tree. */
297 static unsigned long htab_base, htab_size, kernel_end;
298
299 static struct property htab_base_prop = {
300         .name = "linux,htab-base",
301         .length = sizeof(unsigned long),
302         .value = (unsigned char *)&htab_base,
303 };
304
305 static struct property htab_size_prop = {
306         .name = "linux,htab-size",
307         .length = sizeof(unsigned long),
308         .value = (unsigned char *)&htab_size,
309 };
310
311 static struct property kernel_end_prop = {
312         .name = "linux,kernel-end",
313         .length = sizeof(unsigned long),
314         .value = (unsigned char *)&kernel_end,
315 };
316
317 static void __init export_htab_values(void)
318 {
319         struct device_node *node;
320
321         node = of_find_node_by_path("/chosen");
322         if (!node)
323                 return;
324
325         kernel_end = __pa(_end);
326         prom_add_property(node, &kernel_end_prop);
327
328         /* On machines with no htab htab_address is NULL */
329         if (NULL == htab_address)
330                 goto out;
331
332         htab_base = __pa(htab_address);
333         prom_add_property(node, &htab_base_prop);
334
335         htab_size = 1UL << ppc64_pft_size;
336         prom_add_property(node, &htab_size_prop);
337
338  out:
339         of_node_put(node);
340 }
341
342 void __init kexec_setup(void)
343 {
344         export_htab_values();
345 }