49e705fcee6df804545dd790b6cd0dc7fb6d7ada
[linux-3.10.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/kexec.h>
14 #include <linux/smp.h>
15 #include <linux/thread_info.h>
16 #include <linux/errno.h>
17
18 #include <asm/page.h>
19 #include <asm/current.h>
20 #include <asm/machdep.h>
21 #include <asm/cacheflush.h>
22 #include <asm/paca.h>
23 #include <asm/mmu.h>
24 #include <asm/sections.h>       /* _end */
25 #include <asm/prom.h>
26 #include <asm/smp.h>
27
28 int default_machine_kexec_prepare(struct kimage *image)
29 {
30         int i;
31         unsigned long begin, end;       /* limits of segment */
32         unsigned long low, high;        /* limits of blocked memory range */
33         struct device_node *node;
34         const unsigned long *basep;
35         const unsigned int *sizep;
36
37         if (!ppc_md.hpte_clear_all)
38                 return -ENOENT;
39
40         /*
41          * Since we use the kernel fault handlers and paging code to
42          * handle the virtual mode, we must make sure no destination
43          * overlaps kernel static data or bss.
44          */
45         for (i = 0; i < image->nr_segments; i++)
46                 if (image->segment[i].mem < __pa(_end))
47                         return -ETXTBSY;
48
49         /*
50          * For non-LPAR, we absolutely can not overwrite the mmu hash
51          * table, since we are still using the bolted entries in it to
52          * do the copy.  Check that here.
53          *
54          * It is safe if the end is below the start of the blocked
55          * region (end <= low), or if the beginning is after the
56          * end of the blocked region (begin >= high).  Use the
57          * boolean identity !(a || b)  === (!a && !b).
58          */
59         if (htab_address) {
60                 low = __pa(htab_address);
61                 high = low + htab_size_bytes;
62
63                 for (i = 0; i < image->nr_segments; i++) {
64                         begin = image->segment[i].mem;
65                         end = begin + image->segment[i].memsz;
66
67                         if ((begin < high) && (end > low))
68                                 return -ETXTBSY;
69                 }
70         }
71
72         /* We also should not overwrite the tce tables */
73         for (node = of_find_node_by_type(NULL, "pci"); node != NULL;
74                         node = of_find_node_by_type(node, "pci")) {
75                 basep = of_get_property(node, "linux,tce-base", NULL);
76                 sizep = of_get_property(node, "linux,tce-size", NULL);
77                 if (basep == NULL || sizep == NULL)
78                         continue;
79
80                 low = *basep;
81                 high = low + (*sizep);
82
83                 for (i = 0; i < image->nr_segments; i++) {
84                         begin = image->segment[i].mem;
85                         end = begin + image->segment[i].memsz;
86
87                         if ((begin < high) && (end > low))
88                                 return -ETXTBSY;
89                 }
90         }
91
92         return 0;
93 }
94
95 #define IND_FLAGS (IND_DESTINATION | IND_INDIRECTION | IND_DONE | IND_SOURCE)
96
97 static void copy_segments(unsigned long ind)
98 {
99         unsigned long entry;
100         unsigned long *ptr;
101         void *dest;
102         void *addr;
103
104         /*
105          * We rely on kexec_load to create a lists that properly
106          * initializes these pointers before they are used.
107          * We will still crash if the list is wrong, but at least
108          * the compiler will be quiet.
109          */
110         ptr = NULL;
111         dest = NULL;
112
113         for (entry = ind; !(entry & IND_DONE); entry = *ptr++) {
114                 addr = __va(entry & PAGE_MASK);
115
116                 switch (entry & IND_FLAGS) {
117                 case IND_DESTINATION:
118                         dest = addr;
119                         break;
120                 case IND_INDIRECTION:
121                         ptr = addr;
122                         break;
123                 case IND_SOURCE:
124                         copy_page(dest, addr);
125                         dest += PAGE_SIZE;
126                 }
127         }
128 }
129
130 void kexec_copy_flush(struct kimage *image)
131 {
132         long i, nr_segments = image->nr_segments;
133         struct  kexec_segment ranges[KEXEC_SEGMENT_MAX];
134
135         /* save the ranges on the stack to efficiently flush the icache */
136         memcpy(ranges, image->segment, sizeof(ranges));
137
138         /*
139          * After this call we may not use anything allocated in dynamic
140          * memory, including *image.
141          *
142          * Only globals and the stack are allowed.
143          */
144         copy_segments(image->head);
145
146         /*
147          * we need to clear the icache for all dest pages sometime,
148          * including ones that were in place on the original copy
149          */
150         for (i = 0; i < nr_segments; i++)
151                 flush_icache_range((unsigned long)__va(ranges[i].mem),
152                         (unsigned long)__va(ranges[i].mem + ranges[i].memsz));
153 }
154
155 #ifdef CONFIG_SMP
156
157 /* FIXME: we should schedule this function to be called on all cpus based
158  * on calling the interrupts, but we would like to call it off irq level
159  * so that the interrupt controller is clean.
160  */
161 static void kexec_smp_down(void *arg)
162 {
163         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
164                 ppc_md.kexec_cpu_down(0, 1);
165
166         local_irq_disable();
167         kexec_smp_wait();
168         /* NOTREACHED */
169 }
170
171 static void kexec_prepare_cpus(void)
172 {
173         int my_cpu, i, notified=-1;
174
175         smp_call_function(kexec_smp_down, NULL, /* wait */0);
176         my_cpu = get_cpu();
177
178         /* check the others cpus are now down (via paca hw cpu id == -1) */
179         for (i=0; i < NR_CPUS; i++) {
180                 if (i == my_cpu)
181                         continue;
182
183                 while (paca[i].hw_cpu_id != -1) {
184                         barrier();
185                         if (!cpu_possible(i)) {
186                                 printk("kexec: cpu %d hw_cpu_id %d is not"
187                                                 " possible, ignoring\n",
188                                                 i, paca[i].hw_cpu_id);
189                                 break;
190                         }
191                         if (!cpu_online(i)) {
192                                 /* Fixme: this can be spinning in
193                                  * pSeries_secondary_wait with a paca
194                                  * waiting for it to go online.
195                                  */
196                                 printk("kexec: cpu %d hw_cpu_id %d is not"
197                                                 " online, ignoring\n",
198                                                 i, paca[i].hw_cpu_id);
199                                 break;
200                         }
201                         if (i != notified) {
202                                 printk( "kexec: waiting for cpu %d (physical"
203                                                 " %d) to go down\n",
204                                                 i, paca[i].hw_cpu_id);
205                                 notified = i;
206                         }
207                 }
208         }
209
210         /* after we tell the others to go down */
211         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
212                 ppc_md.kexec_cpu_down(0, 0);
213
214         put_cpu();
215
216         local_irq_disable();
217 }
218
219 #else /* ! SMP */
220
221 static void kexec_prepare_cpus(void)
222 {
223         /*
224          * move the secondarys to us so that we can copy
225          * the new kernel 0-0x100 safely
226          *
227          * do this if kexec in setup.c ?
228          *
229          * We need to release the cpus if we are ever going from an
230          * UP to an SMP kernel.
231          */
232         smp_release_cpus();
233         if (ppc_md.kexec_cpu_down)
234                 ppc_md.kexec_cpu_down(0, 0);
235         local_irq_disable();
236 }
237
238 #endif /* SMP */
239
240 /*
241  * kexec thread structure and stack.
242  *
243  * We need to make sure that this is 16384-byte aligned due to the
244  * way process stacks are handled.  It also must be statically allocated
245  * or allocated as part of the kimage, because everything else may be
246  * overwritten when we copy the kexec image.  We piggyback on the
247  * "init_task" linker section here to statically allocate a stack.
248  *
249  * We could use a smaller stack if we don't care about anything using
250  * current, but that audit has not been performed.
251  */
252 static union thread_union kexec_stack
253         __attribute__((__section__(".data.init_task"))) = { };
254
255 /* Our assembly helper, in kexec_stub.S */
256 extern NORET_TYPE void kexec_sequence(void *newstack, unsigned long start,
257                                         void *image, void *control,
258                                         void (*clear_all)(void)) ATTRIB_NORET;
259
260 /* too late to fail here */
261 void default_machine_kexec(struct kimage *image)
262 {
263         /* prepare control code if any */
264
265         /*
266         * If the kexec boot is the normal one, need to shutdown other cpus
267         * into our wait loop and quiesce interrupts.
268         * Otherwise, in the case of crashed mode (crashing_cpu >= 0),
269         * stopping other CPUs and collecting their pt_regs is done before
270         * using debugger IPI.
271         */
272
273         if (crashing_cpu == -1)
274                 kexec_prepare_cpus();
275
276         /* switch to a staticly allocated stack.  Based on irq stack code.
277          * XXX: the task struct will likely be invalid once we do the copy!
278          */
279         kexec_stack.thread_info.task = current_thread_info()->task;
280         kexec_stack.thread_info.flags = 0;
281
282         /* Some things are best done in assembly.  Finding globals with
283          * a toc is easier in C, so pass in what we can.
284          */
285         kexec_sequence(&kexec_stack, image->start, image,
286                         page_address(image->control_code_page),
287                         ppc_md.hpte_clear_all);
288         /* NOTREACHED */
289 }
290
291 /* Values we need to export to the second kernel via the device tree. */
292 static unsigned long htab_base;
293
294 static struct property htab_base_prop = {
295         .name = "linux,htab-base",
296         .length = sizeof(unsigned long),
297         .value = &htab_base,
298 };
299
300 static struct property htab_size_prop = {
301         .name = "linux,htab-size",
302         .length = sizeof(unsigned long),
303         .value = &htab_size_bytes,
304 };
305
306 static int __init export_htab_values(void)
307 {
308         struct device_node *node;
309         struct property *prop;
310
311         /* On machines with no htab htab_address is NULL */
312         if (!htab_address)
313                 return -ENODEV;
314
315         node = of_find_node_by_path("/chosen");
316         if (!node)
317                 return -ENODEV;
318
319         /* remove any stale propertys so ours can be found */
320         prop = of_find_property(node, htab_base_prop.name, NULL);
321         if (prop)
322                 prom_remove_property(node, prop);
323         prop = of_find_property(node, htab_size_prop.name, NULL);
324         if (prop)
325                 prom_remove_property(node, prop);
326
327         htab_base = __pa(htab_address);
328         prom_add_property(node, &htab_base_prop);
329         prom_add_property(node, &htab_size_prop);
330
331         of_node_put(node);
332         return 0;
333 }
334 late_initcall(export_htab_values);