[IA64] wider use of for_each_cpu_mask() in arch/ia64
[linux-3.10.git] / arch / ia64 / kernel / smp.c
1 /*
2  * SMP Support
3  *
4  * Copyright (C) 1999 Walt Drummond <drummond@valinux.com>
5  * Copyright (C) 1999, 2001, 2003 David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
6  *
7  * Lots of stuff stolen from arch/alpha/kernel/smp.c
8  *
9  * 01/05/16 Rohit Seth <rohit.seth@intel.com>  IA64-SMP functions. Reorganized
10  * the existing code (on the lines of x86 port).
11  * 00/09/11 David Mosberger <davidm@hpl.hp.com> Do loops_per_jiffy
12  * calibration on each CPU.
13  * 00/08/23 Asit Mallick <asit.k.mallick@intel.com> fixed logical processor id
14  * 00/03/31 Rohit Seth <rohit.seth@intel.com>   Fixes for Bootstrap Processor
15  * & cpu_online_map now gets done here (instead of setup.c)
16  * 99/10/05 davidm      Update to bring it in sync with new command-line processing
17  *  scheme.
18  * 10/13/00 Goutham Rao <goutham.rao@intel.com> Updated smp_call_function and
19  *              smp_call_function_single to resend IPI on timeouts
20  */
21 #include <linux/module.h>
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/sched.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/interrupt.h>
26 #include <linux/smp.h>
27 #include <linux/kernel_stat.h>
28 #include <linux/mm.h>
29 #include <linux/cache.h>
30 #include <linux/delay.h>
31 #include <linux/efi.h>
32 #include <linux/bitops.h>
33
34 #include <asm/atomic.h>
35 #include <asm/current.h>
36 #include <asm/delay.h>
37 #include <asm/machvec.h>
38 #include <asm/io.h>
39 #include <asm/irq.h>
40 #include <asm/page.h>
41 #include <asm/pgalloc.h>
42 #include <asm/pgtable.h>
43 #include <asm/processor.h>
44 #include <asm/ptrace.h>
45 #include <asm/sal.h>
46 #include <asm/system.h>
47 #include <asm/tlbflush.h>
48 #include <asm/unistd.h>
49 #include <asm/mca.h>
50
51 /*
52  * Structure and data for smp_call_function(). This is designed to minimise static memory
53  * requirements. It also looks cleaner.
54  */
55 static  __cacheline_aligned DEFINE_SPINLOCK(call_lock);
56
57 struct call_data_struct {
58         void (*func) (void *info);
59         void *info;
60         long wait;
61         atomic_t started;
62         atomic_t finished;
63 };
64
65 static volatile struct call_data_struct *call_data;
66
67 #define IPI_CALL_FUNC           0
68 #define IPI_CPU_STOP            1
69
70 /* This needs to be cacheline aligned because it is written to by *other* CPUs.  */
71 static DEFINE_PER_CPU(u64, ipi_operation) ____cacheline_aligned;
72
73 extern void cpu_halt (void);
74
75 void
76 lock_ipi_calllock(void)
77 {
78         spin_lock_irq(&call_lock);
79 }
80
81 void
82 unlock_ipi_calllock(void)
83 {
84         spin_unlock_irq(&call_lock);
85 }
86
87 static void
88 stop_this_cpu (void)
89 {
90         /*
91          * Remove this CPU:
92          */
93         cpu_clear(smp_processor_id(), cpu_online_map);
94         max_xtp();
95         local_irq_disable();
96         cpu_halt();
97 }
98
99 void
100 cpu_die(void)
101 {
102         max_xtp();
103         local_irq_disable();
104         cpu_halt();
105         /* Should never be here */
106         BUG();
107         for (;;);
108 }
109
110 irqreturn_t
111 handle_IPI (int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)
112 {
113         int this_cpu = get_cpu();
114         unsigned long *pending_ipis = &__ia64_per_cpu_var(ipi_operation);
115         unsigned long ops;
116
117         mb();   /* Order interrupt and bit testing. */
118         while ((ops = xchg(pending_ipis, 0)) != 0) {
119                 mb();   /* Order bit clearing and data access. */
120                 do {
121                         unsigned long which;
122
123                         which = ffz(~ops);
124                         ops &= ~(1 << which);
125
126                         switch (which) {
127                               case IPI_CALL_FUNC:
128                               {
129                                       struct call_data_struct *data;
130                                       void (*func)(void *info);
131                                       void *info;
132                                       int wait;
133
134                                       /* release the 'pointer lock' */
135                                       data = (struct call_data_struct *) call_data;
136                                       func = data->func;
137                                       info = data->info;
138                                       wait = data->wait;
139
140                                       mb();
141                                       atomic_inc(&data->started);
142                                       /*
143                                        * At this point the structure may be gone unless
144                                        * wait is true.
145                                        */
146                                       (*func)(info);
147
148                                       /* Notify the sending CPU that the task is done.  */
149                                       mb();
150                                       if (wait)
151                                               atomic_inc(&data->finished);
152                               }
153                               break;
154
155                               case IPI_CPU_STOP:
156                                 stop_this_cpu();
157                                 break;
158
159                               default:
160                                 printk(KERN_CRIT "Unknown IPI on CPU %d: %lu\n", this_cpu, which);
161                                 break;
162                         }
163                 } while (ops);
164                 mb();   /* Order data access and bit testing. */
165         }
166         put_cpu();
167         return IRQ_HANDLED;
168 }
169
170 /*
171  * Called with preeemption disabled.
172  */
173 static inline void
174 send_IPI_single (int dest_cpu, int op)
175 {
176         set_bit(op, &per_cpu(ipi_operation, dest_cpu));
177         platform_send_ipi(dest_cpu, IA64_IPI_VECTOR, IA64_IPI_DM_INT, 0);
178 }
179
180 /*
181  * Called with preeemption disabled.
182  */
183 static inline void
184 send_IPI_allbutself (int op)
185 {
186         unsigned int i;
187
188         for_each_online_cpu(i) {
189                 if (i != smp_processor_id())
190                         send_IPI_single(i, op);
191         }
192 }
193
194 /*
195  * Called with preeemption disabled.
196  */
197 static inline void
198 send_IPI_all (int op)
199 {
200         int i;
201
202         for_each_online_cpu(i) {
203                 send_IPI_single(i, op);
204         }
205 }
206
207 /*
208  * Called with preeemption disabled.
209  */
210 static inline void
211 send_IPI_self (int op)
212 {
213         send_IPI_single(smp_processor_id(), op);
214 }
215
216 /*
217  * Called with preeemption disabled.
218  */
219 void
220 smp_send_reschedule (int cpu)
221 {
222         platform_send_ipi(cpu, IA64_IPI_RESCHEDULE, IA64_IPI_DM_INT, 0);
223 }
224
225 void
226 smp_flush_tlb_all (void)
227 {
228         on_each_cpu((void (*)(void *))local_flush_tlb_all, NULL, 1, 1);
229 }
230
231 void
232 smp_flush_tlb_mm (struct mm_struct *mm)
233 {
234         preempt_disable();
235         /* this happens for the common case of a single-threaded fork():  */
236         if (likely(mm == current->active_mm && atomic_read(&mm->mm_users) == 1))
237         {
238                 local_finish_flush_tlb_mm(mm);
239                 preempt_enable();
240                 return;
241         }
242
243         preempt_enable();
244         /*
245          * We could optimize this further by using mm->cpu_vm_mask to track which CPUs
246          * have been running in the address space.  It's not clear that this is worth the
247          * trouble though: to avoid races, we have to raise the IPI on the target CPU
248          * anyhow, and once a CPU is interrupted, the cost of local_flush_tlb_all() is
249          * rather trivial.
250          */
251         on_each_cpu((void (*)(void *))local_finish_flush_tlb_mm, mm, 1, 1);
252 }
253
254 /*
255  * Run a function on another CPU
256  *  <func>      The function to run. This must be fast and non-blocking.
257  *  <info>      An arbitrary pointer to pass to the function.
258  *  <nonatomic> Currently unused.
259  *  <wait>      If true, wait until function has completed on other CPUs.
260  *  [RETURNS]   0 on success, else a negative status code.
261  *
262  * Does not return until the remote CPU is nearly ready to execute <func>
263  * or is or has executed.
264  */
265
266 int
267 smp_call_function_single (int cpuid, void (*func) (void *info), void *info, int nonatomic,
268                           int wait)
269 {
270         struct call_data_struct data;
271         int cpus = 1;
272         int me = get_cpu(); /* prevent preemption and reschedule on another processor */
273
274         if (cpuid == me) {
275                 printk(KERN_INFO "%s: trying to call self\n", __FUNCTION__);
276                 put_cpu();
277                 return -EBUSY;
278         }
279
280         data.func = func;
281         data.info = info;
282         atomic_set(&data.started, 0);
283         data.wait = wait;
284         if (wait)
285                 atomic_set(&data.finished, 0);
286
287         spin_lock_bh(&call_lock);
288
289         call_data = &data;
290         mb();   /* ensure store to call_data precedes setting of IPI_CALL_FUNC */
291         send_IPI_single(cpuid, IPI_CALL_FUNC);
292
293         /* Wait for response */
294         while (atomic_read(&data.started) != cpus)
295                 cpu_relax();
296
297         if (wait)
298                 while (atomic_read(&data.finished) != cpus)
299                         cpu_relax();
300         call_data = NULL;
301
302         spin_unlock_bh(&call_lock);
303         put_cpu();
304         return 0;
305 }
306 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function_single);
307
308 /*
309  * this function sends a 'generic call function' IPI to all other CPUs
310  * in the system.
311  */
312
313 /*
314  *  [SUMMARY]   Run a function on all other CPUs.
315  *  <func>      The function to run. This must be fast and non-blocking.
316  *  <info>      An arbitrary pointer to pass to the function.
317  *  <nonatomic> currently unused.
318  *  <wait>      If true, wait (atomically) until function has completed on other CPUs.
319  *  [RETURNS]   0 on success, else a negative status code.
320  *
321  * Does not return until remote CPUs are nearly ready to execute <func> or are or have
322  * executed.
323  *
324  * You must not call this function with disabled interrupts or from a
325  * hardware interrupt handler or from a bottom half handler.
326  */
327 int
328 smp_call_function (void (*func) (void *info), void *info, int nonatomic, int wait)
329 {
330         struct call_data_struct data;
331         int cpus = num_online_cpus()-1;
332
333         if (!cpus)
334                 return 0;
335
336         /* Can deadlock when called with interrupts disabled */
337         WARN_ON(irqs_disabled());
338
339         data.func = func;
340         data.info = info;
341         atomic_set(&data.started, 0);
342         data.wait = wait;
343         if (wait)
344                 atomic_set(&data.finished, 0);
345
346         spin_lock(&call_lock);
347
348         call_data = &data;
349         mb();   /* ensure store to call_data precedes setting of IPI_CALL_FUNC */
350         send_IPI_allbutself(IPI_CALL_FUNC);
351
352         /* Wait for response */
353         while (atomic_read(&data.started) != cpus)
354                 cpu_relax();
355
356         if (wait)
357                 while (atomic_read(&data.finished) != cpus)
358                         cpu_relax();
359         call_data = NULL;
360
361         spin_unlock(&call_lock);
362         return 0;
363 }
364 EXPORT_SYMBOL(smp_call_function);
365
366 /*
367  * this function calls the 'stop' function on all other CPUs in the system.
368  */
369 void
370 smp_send_stop (void)
371 {
372         send_IPI_allbutself(IPI_CPU_STOP);
373 }
374
375 int __init
376 setup_profiling_timer (unsigned int multiplier)
377 {
378         return -EINVAL;
379 }