gru: expicitly set instruction status to active
[linux-2.6.git] / drivers / misc / sgi-gru / grufault.c
1 /*
2  * SN Platform GRU Driver
3  *
4  *              FAULT HANDLER FOR GRU DETECTED TLB MISSES
5  *
6  * This file contains code that handles TLB misses within the GRU.
7  * These misses are reported either via interrupts or user polling of
8  * the user CB.
9  *
10  *  Copyright (c) 2008 Silicon Graphics, Inc.  All Rights Reserved.
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
15  *  (at your option) any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; if not, write to the Free Software
24  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
25  */
26
27 #include <linux/kernel.h>
28 #include <linux/errno.h>
29 #include <linux/spinlock.h>
30 #include <linux/mm.h>
31 #include <linux/hugetlb.h>
32 #include <linux/device.h>
33 #include <linux/io.h>
34 #include <linux/uaccess.h>
35 #include <linux/security.h>
36 #include <asm/pgtable.h>
37 #include "gru.h"
38 #include "grutables.h"
39 #include "grulib.h"
40 #include "gru_instructions.h"
41 #include <asm/uv/uv_hub.h>
42
43 /*
44  * Test if a physical address is a valid GRU GSEG address
45  */
46 static inline int is_gru_paddr(unsigned long paddr)
47 {
48         return paddr >= gru_start_paddr && paddr < gru_end_paddr;
49 }
50
51 /*
52  * Find the vma of a GRU segment. Caller must hold mmap_sem.
53  */
54 struct vm_area_struct *gru_find_vma(unsigned long vaddr)
55 {
56         struct vm_area_struct *vma;
57
58         vma = find_vma(current->mm, vaddr);
59         if (vma && vma->vm_start <= vaddr && vma->vm_ops == &gru_vm_ops)
60                 return vma;
61         return NULL;
62 }
63
64 /*
65  * Find and lock the gts that contains the specified user vaddr.
66  *
67  * Returns:
68  *      - *gts with the mmap_sem locked for read and the GTS locked.
69  *      - NULL if vaddr invalid OR is not a valid GSEG vaddr.
70  */
71
72 static struct gru_thread_state *gru_find_lock_gts(unsigned long vaddr)
73 {
74         struct mm_struct *mm = current->mm;
75         struct vm_area_struct *vma;
76         struct gru_thread_state *gts = NULL;
77
78         down_read(&mm->mmap_sem);
79         vma = gru_find_vma(vaddr);
80         if (vma)
81                 gts = gru_find_thread_state(vma, TSID(vaddr, vma));
82         if (gts)
83                 mutex_lock(&gts->ts_ctxlock);
84         else
85                 up_read(&mm->mmap_sem);
86         return gts;
87 }
88
89 static struct gru_thread_state *gru_alloc_locked_gts(unsigned long vaddr)
90 {
91         struct mm_struct *mm = current->mm;
92         struct vm_area_struct *vma;
93         struct gru_thread_state *gts = ERR_PTR(-EINVAL);
94
95         down_write(&mm->mmap_sem);
96         vma = gru_find_vma(vaddr);
97         if (!vma)
98                 goto err;
99
100         gts = gru_alloc_thread_state(vma, TSID(vaddr, vma));
101         if (IS_ERR(gts))
102                 goto err;
103         mutex_lock(&gts->ts_ctxlock);
104         downgrade_write(&mm->mmap_sem);
105         return gts;
106
107 err:
108         up_write(&mm->mmap_sem);
109         return gts;
110 }
111
112 /*
113  * Unlock a GTS that was previously locked with gru_find_lock_gts().
114  */
115 static void gru_unlock_gts(struct gru_thread_state *gts)
116 {
117         mutex_unlock(&gts->ts_ctxlock);
118         up_read(&current->mm->mmap_sem);
119 }
120
121 /*
122  * Set a CB.istatus to active using a user virtual address. This must be done
123  * just prior to a TFH RESTART. The new cb.istatus is an in-cache status ONLY.
124  * If the line is evicted, the status may be lost. The in-cache update
125  * is necessary to prevent the user from seeing a stale cb.istatus that will
126  * change as soon as the TFH restart is complete. Races may cause an
127  * occasional failure to clear the cb.istatus, but that is ok.
128  */
129 static void gru_cb_set_istatus_active(struct gru_instruction_bits *cbk)
130 {
131         if (cbk) {
132                 cbk->istatus = CBS_ACTIVE;
133         }
134 }
135
136 /*
137  * Read & clear a TFM
138  *
139  * The GRU has an array of fault maps. A map is private to a cpu
140  * Only one cpu will be accessing a cpu's fault map.
141  *
142  * This function scans the cpu-private fault map & clears all bits that
143  * are set. The function returns a bitmap that indicates the bits that
144  * were cleared. Note that sense the maps may be updated asynchronously by
145  * the GRU, atomic operations must be used to clear bits.
146  */
147 static void get_clear_fault_map(struct gru_state *gru,
148                                 struct gru_tlb_fault_map *imap,
149                                 struct gru_tlb_fault_map *dmap)
150 {
151         unsigned long i, k;
152         struct gru_tlb_fault_map *tfm;
153
154         tfm = get_tfm_for_cpu(gru, gru_cpu_fault_map_id());
155         prefetchw(tfm);         /* Helps on hardware, required for emulator */
156         for (i = 0; i < BITS_TO_LONGS(GRU_NUM_CBE); i++) {
157                 k = tfm->fault_bits[i];
158                 if (k)
159                         k = xchg(&tfm->fault_bits[i], 0UL);
160                 imap->fault_bits[i] = k;
161                 k = tfm->done_bits[i];
162                 if (k)
163                         k = xchg(&tfm->done_bits[i], 0UL);
164                 dmap->fault_bits[i] = k;
165         }
166
167         /*
168          * Not functionally required but helps performance. (Required
169          * on emulator)
170          */
171         gru_flush_cache(tfm);
172 }
173
174 /*
175  * Atomic (interrupt context) & non-atomic (user context) functions to
176  * convert a vaddr into a physical address. The size of the page
177  * is returned in pageshift.
178  *      returns:
179  *                0 - successful
180  *              < 0 - error code
181  *                1 - (atomic only) try again in non-atomic context
182  */
183 static int non_atomic_pte_lookup(struct vm_area_struct *vma,
184                                  unsigned long vaddr, int write,
185                                  unsigned long *paddr, int *pageshift)
186 {
187         struct page *page;
188
189         /* ZZZ Need to handle HUGE pages */
190         if (is_vm_hugetlb_page(vma))
191                 return -EFAULT;
192         *pageshift = PAGE_SHIFT;
193         if (get_user_pages
194             (current, current->mm, vaddr, 1, write, 0, &page, NULL) <= 0)
195                 return -EFAULT;
196         *paddr = page_to_phys(page);
197         put_page(page);
198         return 0;
199 }
200
201 /*
202  * atomic_pte_lookup
203  *
204  * Convert a user virtual address to a physical address
205  * Only supports Intel large pages (2MB only) on x86_64.
206  *      ZZZ - hugepage support is incomplete
207  *
208  * NOTE: mmap_sem is already held on entry to this function. This
209  * guarantees existence of the page tables.
210  */
211 static int atomic_pte_lookup(struct vm_area_struct *vma, unsigned long vaddr,
212         int write, unsigned long *paddr, int *pageshift)
213 {
214         pgd_t *pgdp;
215         pmd_t *pmdp;
216         pud_t *pudp;
217         pte_t pte;
218
219         pgdp = pgd_offset(vma->vm_mm, vaddr);
220         if (unlikely(pgd_none(*pgdp)))
221                 goto err;
222
223         pudp = pud_offset(pgdp, vaddr);
224         if (unlikely(pud_none(*pudp)))
225                 goto err;
226
227         pmdp = pmd_offset(pudp, vaddr);
228         if (unlikely(pmd_none(*pmdp)))
229                 goto err;
230 #ifdef CONFIG_X86_64
231         if (unlikely(pmd_large(*pmdp)))
232                 pte = *(pte_t *) pmdp;
233         else
234 #endif
235                 pte = *pte_offset_kernel(pmdp, vaddr);
236
237         if (unlikely(!pte_present(pte) ||
238                      (write && (!pte_write(pte) || !pte_dirty(pte)))))
239                 return 1;
240
241         *paddr = pte_pfn(pte) << PAGE_SHIFT;
242 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
243         *pageshift = is_vm_hugetlb_page(vma) ? HPAGE_SHIFT : PAGE_SHIFT;
244 #else
245         *pageshift = PAGE_SHIFT;
246 #endif
247         return 0;
248
249 err:
250         local_irq_enable();
251         return 1;
252 }
253
254 static int gru_vtop(struct gru_thread_state *gts, unsigned long vaddr,
255                     int write, int atomic, unsigned long *gpa, int *pageshift)
256 {
257         struct mm_struct *mm = gts->ts_mm;
258         struct vm_area_struct *vma;
259         unsigned long paddr;
260         int ret, ps;
261
262         vma = find_vma(mm, vaddr);
263         if (!vma)
264                 goto inval;
265
266         /*
267          * Atomic lookup is faster & usually works even if called in non-atomic
268          * context.
269          */
270         rmb();  /* Must/check ms_range_active before loading PTEs */
271         ret = atomic_pte_lookup(vma, vaddr, write, &paddr, &ps);
272         if (ret) {
273                 if (atomic)
274                         goto upm;
275                 if (non_atomic_pte_lookup(vma, vaddr, write, &paddr, &ps))
276                         goto inval;
277         }
278         if (is_gru_paddr(paddr))
279                 goto inval;
280         paddr = paddr & ~((1UL << ps) - 1);
281         *gpa = uv_soc_phys_ram_to_gpa(paddr);
282         *pageshift = ps;
283         return 0;
284
285 inval:
286         return -1;
287 upm:
288         return -2;
289 }
290
291
292 /*
293  * Drop a TLB entry into the GRU. The fault is described by info in an TFH.
294  *      Input:
295  *              cb    Address of user CBR. Null if not running in user context
296  *      Return:
297  *                0 = dropin, exception, or switch to UPM successful
298  *                1 = range invalidate active
299  *              < 0 = error code
300  *
301  */
302 static int gru_try_dropin(struct gru_thread_state *gts,
303                           struct gru_tlb_fault_handle *tfh,
304                           struct gru_instruction_bits *cbk)
305 {
306         int pageshift = 0, asid, write, ret, atomic = !cbk, indexway;
307         unsigned long gpa = 0, vaddr = 0;
308
309         /*
310          * NOTE: The GRU contains magic hardware that eliminates races between
311          * TLB invalidates and TLB dropins. If an invalidate occurs
312          * in the window between reading the TFH and the subsequent TLB dropin,
313          * the dropin is ignored. This eliminates the need for additional locks.
314          */
315
316         /*
317          * Error if TFH state is IDLE or FMM mode & the user issuing a UPM call.
318          * Might be a hardware race OR a stupid user. Ignore FMM because FMM
319          * is a transient state.
320          */
321         if (tfh->status != TFHSTATUS_EXCEPTION) {
322                 gru_flush_cache(tfh);
323                 sync_core();
324                 if (tfh->status != TFHSTATUS_EXCEPTION)
325                         goto failnoexception;
326                 STAT(tfh_stale_on_fault);
327         }
328         if (tfh->state == TFHSTATE_IDLE)
329                 goto failidle;
330         if (tfh->state == TFHSTATE_MISS_FMM && cbk)
331                 goto failfmm;
332
333         write = (tfh->cause & TFHCAUSE_TLB_MOD) != 0;
334         vaddr = tfh->missvaddr;
335         asid = tfh->missasid;
336         indexway = tfh->indexway;
337         if (asid == 0)
338                 goto failnoasid;
339
340         rmb();  /* TFH must be cache resident before reading ms_range_active */
341
342         /*
343          * TFH is cache resident - at least briefly. Fail the dropin
344          * if a range invalidate is active.
345          */
346         if (atomic_read(&gts->ts_gms->ms_range_active))
347                 goto failactive;
348
349         ret = gru_vtop(gts, vaddr, write, atomic, &gpa, &pageshift);
350         if (ret == -1)
351                 goto failinval;
352         if (ret == -2)
353                 goto failupm;
354
355         if (!(gts->ts_sizeavail & GRU_SIZEAVAIL(pageshift))) {
356                 gts->ts_sizeavail |= GRU_SIZEAVAIL(pageshift);
357                 if (atomic || !gru_update_cch(gts)) {
358                         gts->ts_force_cch_reload = 1;
359                         goto failupm;
360                 }
361         }
362         gru_cb_set_istatus_active(cbk);
363         tfh_write_restart(tfh, gpa, GAA_RAM, vaddr, asid, write,
364                           GRU_PAGESIZE(pageshift));
365         gru_dbg(grudev,
366                 "%s: gid %d, gts 0x%p, tfh 0x%p, vaddr 0x%lx, asid 0x%x, indexway 0x%x,"
367                 " rw %d, ps %d, gpa 0x%lx\n",
368                 atomic ? "atomic" : "non-atomic", gts->ts_gru->gs_gid, gts, tfh, vaddr, asid,
369                 indexway, write, pageshift, gpa);
370         STAT(tlb_dropin);
371         return 0;
372
373 failnoasid:
374         /* No asid (delayed unload). */
375         STAT(tlb_dropin_fail_no_asid);
376         gru_dbg(grudev, "FAILED no_asid tfh: 0x%p, vaddr 0x%lx\n", tfh, vaddr);
377         if (!cbk)
378                 tfh_user_polling_mode(tfh);
379         else
380                 gru_flush_cache(tfh);
381         return -EAGAIN;
382
383 failupm:
384         /* Atomic failure switch CBR to UPM */
385         tfh_user_polling_mode(tfh);
386         STAT(tlb_dropin_fail_upm);
387         gru_dbg(grudev, "FAILED upm tfh: 0x%p, vaddr 0x%lx\n", tfh, vaddr);
388         return 1;
389
390 failfmm:
391         /* FMM state on UPM call */
392         gru_flush_cache(tfh);
393         STAT(tlb_dropin_fail_fmm);
394         gru_dbg(grudev, "FAILED fmm tfh: 0x%p, state %d\n", tfh, tfh->state);
395         return 0;
396
397 failnoexception:
398         /* TFH status did not show exception pending */
399         gru_flush_cache(tfh);
400         if (cbk)
401                 gru_flush_cache(cbk);
402         STAT(tlb_dropin_fail_no_exception);
403         gru_dbg(grudev, "FAILED non-exception tfh: 0x%p, status %d, state %d\n",
404                 tfh, tfh->status, tfh->state);
405         return 0;
406
407 failidle:
408         /* TFH state was idle  - no miss pending */
409         gru_flush_cache(tfh);
410         if (cbk)
411                 gru_flush_cache(cbk);
412         STAT(tlb_dropin_fail_idle);
413         gru_dbg(grudev, "FAILED idle tfh: 0x%p, state %d\n", tfh, tfh->state);
414         return 0;
415
416 failinval:
417         /* All errors (atomic & non-atomic) switch CBR to EXCEPTION state */
418         tfh_exception(tfh);
419         STAT(tlb_dropin_fail_invalid);
420         gru_dbg(grudev, "FAILED inval tfh: 0x%p, vaddr 0x%lx\n", tfh, vaddr);
421         return -EFAULT;
422
423 failactive:
424         /* Range invalidate active. Switch to UPM iff atomic */
425         if (!cbk)
426                 tfh_user_polling_mode(tfh);
427         else
428                 gru_flush_cache(tfh);
429         STAT(tlb_dropin_fail_range_active);
430         gru_dbg(grudev, "FAILED range active: tfh 0x%p, vaddr 0x%lx\n",
431                 tfh, vaddr);
432         return 1;
433 }
434
435 /*
436  * Process an external interrupt from the GRU. This interrupt is
437  * caused by a TLB miss.
438  * Note that this is the interrupt handler that is registered with linux
439  * interrupt handlers.
440  */
441 static irqreturn_t gru_intr(int chiplet, int blade)
442 {
443         struct gru_state *gru;
444         struct gru_tlb_fault_map imap, dmap;
445         struct gru_thread_state *gts;
446         struct gru_tlb_fault_handle *tfh = NULL;
447         int cbrnum, ctxnum;
448
449         STAT(intr);
450
451         gru = &gru_base[blade]->bs_grus[chiplet];
452         if (!gru) {
453                 dev_err(grudev, "GRU: invalid interrupt: cpu %d, chiplet %d\n",
454                         raw_smp_processor_id(), chiplet);
455                 return IRQ_NONE;
456         }
457         get_clear_fault_map(gru, &imap, &dmap);
458         gru_dbg(grudev,
459                 "cpu %d, chiplet %d, gid %d, imap %016lx %016lx, dmap %016lx %016lx\n",
460                 smp_processor_id(), chiplet, gru->gs_gid,
461                 imap.fault_bits[0], imap.fault_bits[1],
462                 dmap.fault_bits[0], dmap.fault_bits[1]);
463
464         for_each_cbr_in_tfm(cbrnum, dmap.fault_bits) {
465                 STAT(intr_cbr);
466                 complete(gru->gs_blade->bs_async_wq);
467                 gru_dbg(grudev, "gid %d, cbr_done %d, done %d\n",
468                         gru->gs_gid, cbrnum, gru->gs_blade->bs_async_wq->done);
469         }
470
471         for_each_cbr_in_tfm(cbrnum, imap.fault_bits) {
472                 STAT(intr_tfh);
473                 tfh = get_tfh_by_index(gru, cbrnum);
474                 prefetchw(tfh); /* Helps on hdw, required for emulator */
475
476                 /*
477                  * When hardware sets a bit in the faultmap, it implicitly
478                  * locks the GRU context so that it cannot be unloaded.
479                  * The gts cannot change until a TFH start/writestart command
480                  * is issued.
481                  */
482                 ctxnum = tfh->ctxnum;
483                 gts = gru->gs_gts[ctxnum];
484
485                 /*
486                  * This is running in interrupt context. Trylock the mmap_sem.
487                  * If it fails, retry the fault in user context.
488                  */
489                 if (!gts->ts_force_cch_reload &&
490                                         down_read_trylock(&gts->ts_mm->mmap_sem)) {
491                         gts->ustats.fmm_tlbdropin++;
492                         gru_try_dropin(gts, tfh, NULL);
493                         up_read(&gts->ts_mm->mmap_sem);
494                 } else {
495                         tfh_user_polling_mode(tfh);
496                         STAT(intr_mm_lock_failed);
497                 }
498         }
499         return IRQ_HANDLED;
500 }
501
502 irqreturn_t gru0_intr(int irq, void *dev_id)
503 {
504         return gru_intr(0, uv_numa_blade_id());
505 }
506
507 irqreturn_t gru1_intr(int irq, void *dev_id)
508 {
509         return gru_intr(1, uv_numa_blade_id());
510 }
511
512 irqreturn_t gru_intr_mblade(int irq, void *dev_id)
513 {
514         int blade;
515
516         for_each_possible_blade(blade) {
517                 if (uv_blade_nr_possible_cpus(blade))
518                         continue;
519                  gru_intr(0, blade);
520                  gru_intr(1, blade);
521         }
522         return IRQ_HANDLED;
523 }
524
525
526 static int gru_user_dropin(struct gru_thread_state *gts,
527                            struct gru_tlb_fault_handle *tfh,
528                            void *cb)
529 {
530         struct gru_mm_struct *gms = gts->ts_gms;
531         int ret;
532
533         gts->ustats.upm_tlbdropin++;
534         while (1) {
535                 wait_event(gms->ms_wait_queue,
536                            atomic_read(&gms->ms_range_active) == 0);
537                 prefetchw(tfh); /* Helps on hdw, required for emulator */
538                 ret = gru_try_dropin(gts, tfh, cb);
539                 if (ret <= 0)
540                         return ret;
541                 STAT(call_os_wait_queue);
542         }
543 }
544
545 /*
546  * This interface is called as a result of a user detecting a "call OS" bit
547  * in a user CB. Normally means that a TLB fault has occurred.
548  *      cb - user virtual address of the CB
549  */
550 int gru_handle_user_call_os(unsigned long cb)
551 {
552         struct gru_tlb_fault_handle *tfh;
553         struct gru_thread_state *gts;
554         void *cbk;
555         int ucbnum, cbrnum, ret = -EINVAL;
556
557         STAT(call_os);
558
559         /* sanity check the cb pointer */
560         ucbnum = get_cb_number((void *)cb);
561         if ((cb & (GRU_HANDLE_STRIDE - 1)) || ucbnum >= GRU_NUM_CB)
562                 return -EINVAL;
563
564         gts = gru_find_lock_gts(cb);
565         if (!gts)
566                 return -EINVAL;
567         gru_dbg(grudev, "address 0x%lx, gid %d, gts 0x%p\n", cb, gts->ts_gru ? gts->ts_gru->gs_gid : -1, gts);
568
569         if (ucbnum >= gts->ts_cbr_au_count * GRU_CBR_AU_SIZE)
570                 goto exit;
571
572         gru_check_context_placement(gts);
573
574         /*
575          * CCH may contain stale data if ts_force_cch_reload is set.
576          */
577         if (gts->ts_gru && gts->ts_force_cch_reload) {
578                 gts->ts_force_cch_reload = 0;
579                 gru_update_cch(gts);
580         }
581
582         ret = -EAGAIN;
583         cbrnum = thread_cbr_number(gts, ucbnum);
584         if (gts->ts_gru) {
585                 tfh = get_tfh_by_index(gts->ts_gru, cbrnum);
586                 cbk = get_gseg_base_address_cb(gts->ts_gru->gs_gru_base_vaddr,
587                                 gts->ts_ctxnum, ucbnum);
588                 ret = gru_user_dropin(gts, tfh, cbk);
589         }
590 exit:
591         gru_unlock_gts(gts);
592         return ret;
593 }
594
595 /*
596  * Fetch the exception detail information for a CB that terminated with
597  * an exception.
598  */
599 int gru_get_exception_detail(unsigned long arg)
600 {
601         struct control_block_extended_exc_detail excdet;
602         struct gru_control_block_extended *cbe;
603         struct gru_thread_state *gts;
604         int ucbnum, cbrnum, ret;
605
606         STAT(user_exception);
607         if (copy_from_user(&excdet, (void __user *)arg, sizeof(excdet)))
608                 return -EFAULT;
609
610         gts = gru_find_lock_gts(excdet.cb);
611         if (!gts)
612                 return -EINVAL;
613
614         gru_dbg(grudev, "address 0x%lx, gid %d, gts 0x%p\n", excdet.cb, gts->ts_gru ? gts->ts_gru->gs_gid : -1, gts);
615         ucbnum = get_cb_number((void *)excdet.cb);
616         if (ucbnum >= gts->ts_cbr_au_count * GRU_CBR_AU_SIZE) {
617                 ret = -EINVAL;
618         } else if (gts->ts_gru) {
619                 cbrnum = thread_cbr_number(gts, ucbnum);
620                 cbe = get_cbe_by_index(gts->ts_gru, cbrnum);
621                 gru_flush_cache(cbe);   /* CBE not coherent */
622                 sync_core();            /* make sure we are have current data */
623                 excdet.opc = cbe->opccpy;
624                 excdet.exopc = cbe->exopccpy;
625                 excdet.ecause = cbe->ecause;
626                 excdet.exceptdet0 = cbe->idef1upd;
627                 excdet.exceptdet1 = cbe->idef3upd;
628                 excdet.cbrstate = cbe->cbrstate;
629                 excdet.cbrexecstatus = cbe->cbrexecstatus;
630                 gru_flush_cache(cbe);
631                 ret = 0;
632         } else {
633                 ret = -EAGAIN;
634         }
635         gru_unlock_gts(gts);
636
637         gru_dbg(grudev,
638                 "cb 0x%lx, op %d, exopc %d, cbrstate %d, cbrexecstatus 0x%x, ecause 0x%x, "
639                 "exdet0 0x%lx, exdet1 0x%x\n",
640                 excdet.cb, excdet.opc, excdet.exopc, excdet.cbrstate, excdet.cbrexecstatus,
641                 excdet.ecause, excdet.exceptdet0, excdet.exceptdet1);
642         if (!ret && copy_to_user((void __user *)arg, &excdet, sizeof(excdet)))
643                 ret = -EFAULT;
644         return ret;
645 }
646
647 /*
648  * User request to unload a context. Content is saved for possible reload.
649  */
650 static int gru_unload_all_contexts(void)
651 {
652         struct gru_thread_state *gts;
653         struct gru_state *gru;
654         int gid, ctxnum;
655
656         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
657                 return -EPERM;
658         foreach_gid(gid) {
659                 gru = GID_TO_GRU(gid);
660                 spin_lock(&gru->gs_lock);
661                 for (ctxnum = 0; ctxnum < GRU_NUM_CCH; ctxnum++) {
662                         gts = gru->gs_gts[ctxnum];
663                         if (gts && mutex_trylock(&gts->ts_ctxlock)) {
664                                 spin_unlock(&gru->gs_lock);
665                                 gru_unload_context(gts, 1);
666                                 mutex_unlock(&gts->ts_ctxlock);
667                                 spin_lock(&gru->gs_lock);
668                         }
669                 }
670                 spin_unlock(&gru->gs_lock);
671         }
672         return 0;
673 }
674
675 int gru_user_unload_context(unsigned long arg)
676 {
677         struct gru_thread_state *gts;
678         struct gru_unload_context_req req;
679
680         STAT(user_unload_context);
681         if (copy_from_user(&req, (void __user *)arg, sizeof(req)))
682                 return -EFAULT;
683
684         gru_dbg(grudev, "gseg 0x%lx\n", req.gseg);
685
686         if (!req.gseg)
687                 return gru_unload_all_contexts();
688
689         gts = gru_find_lock_gts(req.gseg);
690         if (!gts)
691                 return -EINVAL;
692
693         if (gts->ts_gru)
694                 gru_unload_context(gts, 1);
695         gru_unlock_gts(gts);
696
697         return 0;
698 }
699
700 /*
701  * User request to flush a range of virtual addresses from the GRU TLB
702  * (Mainly for testing).
703  */
704 int gru_user_flush_tlb(unsigned long arg)
705 {
706         struct gru_thread_state *gts;
707         struct gru_flush_tlb_req req;
708         struct gru_mm_struct *gms;
709
710         STAT(user_flush_tlb);
711         if (copy_from_user(&req, (void __user *)arg, sizeof(req)))
712                 return -EFAULT;
713
714         gru_dbg(grudev, "gseg 0x%lx, vaddr 0x%lx, len 0x%lx\n", req.gseg,
715                 req.vaddr, req.len);
716
717         gts = gru_find_lock_gts(req.gseg);
718         if (!gts)
719                 return -EINVAL;
720
721         gms = gts->ts_gms;
722         gru_unlock_gts(gts);
723         gru_flush_tlb_range(gms, req.vaddr, req.len);
724
725         return 0;
726 }
727
728 /*
729  * Fetch GSEG statisticss
730  */
731 long gru_get_gseg_statistics(unsigned long arg)
732 {
733         struct gru_thread_state *gts;
734         struct gru_get_gseg_statistics_req req;
735
736         if (copy_from_user(&req, (void __user *)arg, sizeof(req)))
737                 return -EFAULT;
738
739         /*
740          * The library creates arrays of contexts for threaded programs.
741          * If no gts exists in the array, the context has never been used & all
742          * statistics are implicitly 0.
743          */
744         gts = gru_find_lock_gts(req.gseg);
745         if (gts) {
746                 memcpy(&req.stats, &gts->ustats, sizeof(gts->ustats));
747                 gru_unlock_gts(gts);
748         } else {
749                 memset(&req.stats, 0, sizeof(gts->ustats));
750         }
751
752         if (copy_to_user((void __user *)arg, &req, sizeof(req)))
753                 return -EFAULT;
754
755         return 0;
756 }
757
758 /*
759  * Register the current task as the user of the GSEG slice.
760  * Needed for TLB fault interrupt targeting.
761  */
762 int gru_set_context_option(unsigned long arg)
763 {
764         struct gru_thread_state *gts;
765         struct gru_set_context_option_req req;
766         int ret = 0;
767
768         STAT(set_context_option);
769         if (copy_from_user(&req, (void __user *)arg, sizeof(req)))
770                 return -EFAULT;
771         gru_dbg(grudev, "op %d, gseg 0x%lx, value1 0x%lx\n", req.op, req.gseg, req.val1);
772
773         gts = gru_alloc_locked_gts(req.gseg);
774         if (IS_ERR(gts))
775                 return PTR_ERR(gts);
776
777         switch (req.op) {
778         case sco_blade_chiplet:
779                 /* Select blade/chiplet for GRU context */
780                 if (req.val1 < -1 || req.val1 >= GRU_MAX_BLADES || !gru_base[req.val1] ||
781                     req.val0 < -1 || req.val0 >= GRU_CHIPLETS_PER_HUB) {
782                         ret = -EINVAL;
783                 } else {
784                         gts->ts_user_blade_id = req.val1;
785                         gts->ts_user_chiplet_id = req.val0;
786                         gru_check_context_placement(gts);
787                 }
788                 break;
789         case sco_gseg_owner:
790                 /* Register the current task as the GSEG owner */
791                 gts->ts_tgid_owner = current->tgid;
792                 break;
793         case sco_cch_req_slice:
794                 /* Set the CCH slice option */
795                 gts->ts_cch_req_slice = req.val1 & 3;
796                 break;
797         default:
798                 ret = -EINVAL;
799         }
800         gru_unlock_gts(gts);
801
802         return ret;
803 }