arch/mips/kernel/vpe.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2004, 2005 MIPS Technologies, Inc.  All rights reserved.
   3  *
   4  *  This program is free software; you can distribute it and/or modify it
   5  *  under the terms of the GNU General Public License (Version 2) as
   6  *  published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  *  This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
   9  *  ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  10  *  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  11  *  for more details.
  12  *
  13  *  You should have received a copy of the GNU General Public License along
  14  *  with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  15  *  59 Temple Place - Suite 330, Boston MA 02111-1307, USA.
  16  */
  17
  18 /*
  19  * VPE support module
  20  *
  21  * Provides support for loading a MIPS SP program on VPE1.
  22  * The SP enviroment is rather simple, no tlb's.  It needs to be relocatable
  23  * (or partially linked). You should initialise your stack in the startup
  24  * code. This loader looks for the symbol __start and sets up
  25  * execution to resume from there. The MIPS SDE kit contains suitable examples.
  26  *
  27  * To load and run, simply cat a SP 'program file' to /dev/vpe1.
  28  * i.e cat spapp >/dev/vpe1.
  29  */
  30 #include <linux/kernel.h>
  31 #include <linux/device.h>
  32 #include <linux/module.h>
  33 #include <linux/fs.h>
  34 #include <linux/init.h>
  35 #include <asm/uaccess.h>
  36 #include <linux/slab.h>
  37 #include <linux/list.h>
  38 #include <linux/vmalloc.h>
  39 #include <linux/elf.h>
  40 #include <linux/seq_file.h>
  41 #include <linux/syscalls.h>
  42 #include <linux/moduleloader.h>
  43 #include <linux/interrupt.h>
  44 #include <linux/poll.h>
  45 #include <linux/bootmem.h>
  46 #include <asm/mipsregs.h>
  47 #include <asm/mipsmtregs.h>
  48 #include <asm/cacheflush.h>
  49 #include <asm/atomic.h>
  50 #include <asm/cpu.h>
  51 #include <asm/mips_mt.h>
  52 #include <asm/processor.h>
  53 #include <asm/system.h>
  54 #include <asm/vpe.h>
  55 #include <asm/kspd.h>
  56
  57 typedef void *vpe_handle;
  58
  59 #ifndef ARCH_SHF_SMALL
  60 #define ARCH_SHF_SMALL 0
  61 #endif
  62
  63 /* If this is set, the section belongs in the init part of the module */
  64 #define INIT_OFFSET_MASK (1UL << (BITS_PER_LONG-1))
  65
  66 /*
  67  * The number of TCs and VPEs physically available on the core
  68  */
  69 static int hw_tcs, hw_vpes;
  70 static char module_name[] = "vpe";
  71 static int major;
  72 static const int minor = 1;     /* fixed for now  */
  73
  74 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
  75  static struct kspd_notifications kspd_events;
  76 static int kspd_events_reqd = 0;
  77 #endif
  78
  79 /* grab the likely amount of memory we will need. */
  80 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
  81 #define P_SIZE (2 * 1024 * 1024)
  82 #else
  83 /* add an overhead to the max kmalloc size for non-striped symbols/etc */
  84 #define P_SIZE (256 * 1024)
  85 #endif
  86
  87 extern unsigned long physical_memsize;
  88
  89 #define MAX_VPES 16
  90 #define VPE_PATH_MAX 256
  91
  92 enum vpe_state {
  93         VPE_STATE_UNUSED = 0,
  94         VPE_STATE_INUSE,
  95         VPE_STATE_RUNNING
  96 };
  97
  98 enum tc_state {
  99         TC_STATE_UNUSED = 0,
 100         TC_STATE_INUSE,
 101         TC_STATE_RUNNING,
 102         TC_STATE_DYNAMIC
 103 };
 104
 105 struct vpe {
 106         enum vpe_state state;
 107
 108         /* (device) minor associated with this vpe */
 109         int minor;
 110
 111         /* elfloader stuff */
 112         void *load_addr;
 113         unsigned long len;
 114         char *pbuffer;
 115         unsigned long plen;
 116         unsigned int uid, gid;
 117         char cwd[VPE_PATH_MAX];
 118
 119         unsigned long __start;
 120
 121         /* tc's associated with this vpe */
 122         struct list_head tc;
 123
 124         /* The list of vpe's */
 125         struct list_head list;
 126
 127         /* shared symbol address */
 128         void *shared_ptr;
 129
 130         /* the list of who wants to know when something major happens */
 131         struct list_head notify;
 132
 133         unsigned int ntcs;
 134 };
 135
 136 struct tc {
 137         enum tc_state state;
 138         int index;
 139
 140         struct vpe *pvpe;       /* parent VPE */
 141         struct list_head tc;    /* The list of TC's with this VPE */
 142         struct list_head list;  /* The global list of tc's */
 143 };
 144
 145 struct {
 146         /* Virtual processing elements */
 147         struct list_head vpe_list;
 148
 149         /* Thread contexts */
 150         struct list_head tc_list;
 151 } vpecontrol = {
 152         .vpe_list = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.vpe_list),
 153         .tc_list = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.tc_list)
 154 };
 155
 156 static void release_progmem(void *ptr);
 157 extern void save_gp_address(unsigned int secbase, unsigned int rel);
 158
 159 /* get the vpe associated with this minor */
 160 struct vpe *get_vpe(int minor)
 161 {
 162         struct vpe *v;
 163
 164         if (!cpu_has_mipsmt)
 165                 return NULL;
 166
 167         list_for_each_entry(v, &vpecontrol.vpe_list, list) {
 168                 if (v->minor == minor)
 169                         return v;
 170         }
 171
 172         return NULL;
 173 }
 174
 175 /* get the vpe associated with this minor */
 176 struct tc *get_tc(int index)
 177 {
 178         struct tc *t;
 179
 180         list_for_each_entry(t, &vpecontrol.tc_list, list) {
 181                 if (t->index == index)
 182                         return t;
 183         }
 184
 185         return NULL;
 186 }
 187
 188 struct tc *get_tc_unused(void)
 189 {
 190         struct tc *t;
 191
 192         list_for_each_entry(t, &vpecontrol.tc_list, list) {
 193                 if (t->state == TC_STATE_UNUSED)
 194                         return t;
 195         }
 196
 197         return NULL;
 198 }
 199
 200 /* allocate a vpe and associate it with this minor (or index) */
 201 struct vpe *alloc_vpe(int minor)
 202 {
 203         struct vpe *v;
 204
 205         if ((v = kzalloc(sizeof(struct vpe), GFP_KERNEL)) == NULL) {
 206                 return NULL;
 207         }
 208
 209         INIT_LIST_HEAD(&v->tc);
 210         list_add_tail(&v->list, &vpecontrol.vpe_list);
 211
 212         INIT_LIST_HEAD(&v->notify);
 213         v->minor = minor;
 214         return v;
 215 }
 216
 217 /* allocate a tc. At startup only tc0 is running, all other can be halted. */
 218 struct tc *alloc_tc(int index)
 219 {
 220         struct tc *tc;
 221
 222         if ((tc = kzalloc(sizeof(struct tc), GFP_KERNEL)) == NULL)
 223                 goto out;
 224
 225         INIT_LIST_HEAD(&tc->tc);
 226         tc->index = index;
 227         list_add_tail(&tc->list, &vpecontrol.tc_list);
 228
 229 out:
 230         return tc;
 231 }
 232
 233 /* clean up and free everything */
 234 void release_vpe(struct vpe *v)
 235 {
 236         list_del(&v->list);
 237         if (v->load_addr)
 238                 release_progmem(v);
 239         kfree(v);
 240 }
 241
 242 void dump_mtregs(void)
 243 {
 244         unsigned long val;
 245
 246         val = read_c0_config3();
 247         printk("config3 0x%lx MT %ld\n", val,
 248                (val & CONFIG3_MT) >> CONFIG3_MT_SHIFT);
 249
 250         val = read_c0_mvpcontrol();
 251         printk("MVPControl 0x%lx, STLB %ld VPC %ld EVP %ld\n", val,
 252                (val & MVPCONTROL_STLB) >> MVPCONTROL_STLB_SHIFT,
 253                (val & MVPCONTROL_VPC) >> MVPCONTROL_VPC_SHIFT,
 254                (val & MVPCONTROL_EVP));
 255
 256         val = read_c0_mvpconf0();
 257         printk("mvpconf0 0x%lx, PVPE %ld PTC %ld M %ld\n", val,
 258                (val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT,
 259                val & MVPCONF0_PTC, (val & MVPCONF0_M) >> MVPCONF0_M_SHIFT);
 260 }
 261
 262 /* Find some VPE program space  */
 263 static void *alloc_progmem(unsigned long len)
 264 {
 265         void *addr;
 266
 267 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 268         /*
 269          * This means you must tell Linux to use less memory than you
 270          * physically have, for example by passing a mem= boot argument.
 271          */
 272         addr = pfn_to_kaddr(max_low_pfn);
 273         memset(addr, 0, len);
 274 #else
 275         /* simple grab some mem for now */
 276         addr = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
 277 #endif
 278
 279         return addr;
 280 }
 281
 282 static void release_progmem(void *ptr)
 283 {
 284 #ifndef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 285         kfree(ptr);
 286 #endif
 287 }
 288
 289 /* Update size with this section: return offset. */
 290 static long get_offset(unsigned long *size, Elf_Shdr * sechdr)
 291 {
 292         long ret;
 293
 294         ret = ALIGN(*size, sechdr->sh_addralign ? : 1);
 295         *size = ret + sechdr->sh_size;
 296         return ret;
 297 }
 298
 299 /* Lay out the SHF_ALLOC sections in a way not dissimilar to how ld
 300    might -- code, read-only data, read-write data, small data.  Tally
 301    sizes, and place the offsets into sh_entsize fields: high bit means it
 302    belongs in init. */
 303 static void layout_sections(struct module *mod, const Elf_Ehdr * hdr,
 304                             Elf_Shdr * sechdrs, const char *secstrings)
 305 {
 306         static unsigned long const masks[][2] = {
 307                 /* NOTE: all executable code must be the first section
 308                  * in this array; otherwise modify the text_size
 309                  * finder in the two loops below */
 310                 {SHF_EXECINSTR | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 311                 {SHF_ALLOC, SHF_WRITE | ARCH_SHF_SMALL},
 312                 {SHF_WRITE | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 313                 {ARCH_SHF_SMALL | SHF_ALLOC, 0}
 314         };
 315         unsigned int m, i;
 316
 317         for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++)
 318                 sechdrs[i].sh_entsize = ~0UL;
 319
 320         for (m = 0; m < ARRAY_SIZE(masks); ++m) {
 321                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; ++i) {
 322                         Elf_Shdr *s = &sechdrs[i];
 323
 324                         //  || strncmp(secstrings + s->sh_name, ".init", 5) == 0)
 325                         if ((s->sh_flags & masks[m][0]) != masks[m][0]
 326                             || (s->sh_flags & masks[m][1])
 327                             || s->sh_entsize != ~0UL)
 328                                 continue;
 329                         s->sh_entsize = get_offset(&mod->core_size, s);
 330                 }
 331
 332                 if (m == 0)
 333                         mod->core_text_size = mod->core_size;
 334
 335         }
 336 }
 337
 338
 339 /* from module-elf32.c, but subverted a little */
 340
 341 struct mips_hi16 {
 342         struct mips_hi16 *next;
 343         Elf32_Addr *addr;
 344         Elf32_Addr value;
 345 };
 346
 347 static struct mips_hi16 *mips_hi16_list;
 348 static unsigned int gp_offs, gp_addr;
 349
 350 static int apply_r_mips_none(struct module *me, uint32_t *location,
 351                              Elf32_Addr v)
 352 {
 353         return 0;
 354 }
 355
 356 static int apply_r_mips_gprel16(struct module *me, uint32_t *location,
 357                                 Elf32_Addr v)
 358 {
 359         int rel;
 360
 361         if( !(*location & 0xffff) ) {
 362                 rel = (int)v - gp_addr;
 363         }
 364         else {
 365                 /* .sbss + gp(relative) + offset */
 366                 /* kludge! */
 367                 rel =  (int)(short)((int)v + gp_offs +
 368                                     (int)(short)(*location & 0xffff) - gp_addr);
 369         }
 370
 371         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 372                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_gprel16: "
 373                        "relative address 0x%x out of range of gp register\n",
 374                        rel);
 375                 return -ENOEXEC;
 376         }
 377
 378         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 379
 380         return 0;
 381 }
 382
 383 static int apply_r_mips_pc16(struct module *me, uint32_t *location,
 384                              Elf32_Addr v)
 385 {
 386         int rel;
 387         rel = (((unsigned int)v - (unsigned int)location));
 388         rel >>= 2;              // because the offset is in _instructions_ not bytes.
 389         rel -= 1;               // and one instruction less due to the branch delay slot.
 390
 391         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 392                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 393                        "apply_r_mips_pc16: relative address out of range 0x%x\n", rel);
 394                 return -ENOEXEC;
 395         }
 396
 397         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 398
 399         return 0;
 400 }
 401
 402 static int apply_r_mips_32(struct module *me, uint32_t *location,
 403                            Elf32_Addr v)
 404 {
 405         *location += v;
 406
 407         return 0;
 408 }
 409
 410 static int apply_r_mips_26(struct module *me, uint32_t *location,
 411                            Elf32_Addr v)
 412 {
 413         if (v % 4) {
 414                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_26 "
 415                        " unaligned relocation\n");
 416                 return -ENOEXEC;
 417         }
 418
 419 /*
 420  * Not desperately convinced this is a good check of an overflow condition
 421  * anyway. But it gets in the way of handling undefined weak symbols which
 422  * we want to set to zero.
 423  * if ((v & 0xf0000000) != (((unsigned long)location + 4) & 0xf0000000)) {
 424  * printk(KERN_ERR
 425  * "module %s: relocation overflow\n",
 426  * me->name);
 427  * return -ENOEXEC;
 428  * }
 429  */
 430
 431         *location = (*location & ~0x03ffffff) |
 432                 ((*location + (v >> 2)) & 0x03ffffff);
 433         return 0;
 434 }
 435
 436 static int apply_r_mips_hi16(struct module *me, uint32_t *location,
 437                              Elf32_Addr v)
 438 {
 439         struct mips_hi16 *n;
 440
 441         /*
 442          * We cannot relocate this one now because we don't know the value of
 443          * the carry we need to add.  Save the information, and let LO16 do the
 444          * actual relocation.
 445          */
 446         n = kmalloc(sizeof *n, GFP_KERNEL);
 447         if (!n)
 448                 return -ENOMEM;
 449
 450         n->addr = location;
 451         n->value = v;
 452         n->next = mips_hi16_list;
 453         mips_hi16_list = n;
 454
 455         return 0;
 456 }
 457
 458 static int apply_r_mips_lo16(struct module *me, uint32_t *location,
 459                              Elf32_Addr v)
 460 {
 461         unsigned long insnlo = *location;
 462         Elf32_Addr val, vallo;
 463
 464         /* Sign extend the addend we extract from the lo insn.  */
 465         vallo = ((insnlo & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 466
 467         if (mips_hi16_list != NULL) {
 468                 struct mips_hi16 *l;
 469
 470                 l = mips_hi16_list;
 471                 while (l != NULL) {
 472                         struct mips_hi16 *next;
 473                         unsigned long insn;
 474
 475                         /*
 476                          * The value for the HI16 had best be the same.
 477                          */
 478                         if (v != l->value) {
 479                                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 480                                        "apply_r_mips_lo16/hi16: \t"
 481                                        "inconsistent value information\n");
 482                                 return -ENOEXEC;
 483                         }
 484
 485                         /*
 486                          * Do the HI16 relocation.  Note that we actually don't
 487                          * need to know anything about the LO16 itself, except
 488                          * where to find the low 16 bits of the addend needed
 489                          * by the LO16.
 490                          */
 491                         insn = *l->addr;
 492                         val = ((insn & 0xffff) << 16) + vallo;
 493                         val += v;
 494
 495                         /*
 496                          * Account for the sign extension that will happen in
 497                          * the low bits.
 498                          */
 499                         val = ((val >> 16) + ((val & 0x8000) != 0)) & 0xffff;
 500
 501                         insn = (insn & ~0xffff) | val;
 502                         *l->addr = insn;
 503
 504                         next = l->next;
 505                         kfree(l);
 506                         l = next;
 507                 }
 508
 509                 mips_hi16_list = NULL;
 510         }
 511
 512         /*
 513          * Ok, we're done with the HI16 relocs.  Now deal with the LO16.
 514          */
 515         val = v + vallo;
 516         insnlo = (insnlo & ~0xffff) | (val & 0xffff);
 517         *location = insnlo;
 518
 519         return 0;
 520 }
 521
 522 static int (*reloc_handlers[]) (struct module *me, uint32_t *location,
 523                                 Elf32_Addr v) = {
 524         [R_MIPS_NONE]   = apply_r_mips_none,
 525         [R_MIPS_32]     = apply_r_mips_32,
 526         [R_MIPS_26]     = apply_r_mips_26,
 527         [R_MIPS_HI16]   = apply_r_mips_hi16,
 528         [R_MIPS_LO16]   = apply_r_mips_lo16,
 529         [R_MIPS_GPREL16] = apply_r_mips_gprel16,
 530         [R_MIPS_PC16] = apply_r_mips_pc16
 531 };
 532
 533 static char *rstrs[] = {
 534         [R_MIPS_NONE]   = "MIPS_NONE",
 535         [R_MIPS_32]     = "MIPS_32",
 536         [R_MIPS_26]     = "MIPS_26",
 537         [R_MIPS_HI16]   = "MIPS_HI16",
 538         [R_MIPS_LO16]   = "MIPS_LO16",
 539         [R_MIPS_GPREL16] = "MIPS_GPREL16",
 540         [R_MIPS_PC16] = "MIPS_PC16"
 541 };
 542
 543 int apply_relocations(Elf32_Shdr *sechdrs,
 544                       const char *strtab,
 545                       unsigned int symindex,
 546                       unsigned int relsec,
 547                       struct module *me)
 548 {
 549         Elf32_Rel *rel = (void *) sechdrs[relsec].sh_addr;
 550         Elf32_Sym *sym;
 551         uint32_t *location;
 552         unsigned int i;
 553         Elf32_Addr v;
 554         int res;
 555
 556         for (i = 0; i < sechdrs[relsec].sh_size / sizeof(*rel); i++) {
 557                 Elf32_Word r_info = rel[i].r_info;
 558
 559                 /* This is where to make the change */
 560                 location = (void *)sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
 561                         + rel[i].r_offset;
 562                 /* This is the symbol it is referring to */
 563                 sym = (Elf32_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
 564                         + ELF32_R_SYM(r_info);
 565
 566                 if (!sym->st_value) {
 567                         printk(KERN_DEBUG "%s: undefined weak symbol %s\n",
 568                                me->name, strtab + sym->st_name);
 569                         /* just print the warning, dont barf */
 570                 }
 571
 572                 v = sym->st_value;
 573
 574                 res = reloc_handlers[ELF32_R_TYPE(r_info)](me, location, v);
 575                 if( res ) {
 576                         char *r = rstrs[ELF32_R_TYPE(r_info)];
 577                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: .text+0x%x "
 578                                "relocation type %s for symbol \"%s\" failed\n",
 579                                rel[i].r_offset, r ? r : "UNKNOWN",
 580                                strtab + sym->st_name);
 581                         return res;
 582                 }
 583         }
 584
 585         return 0;
 586 }
 587
 588 void save_gp_address(unsigned int secbase, unsigned int rel)
 589 {
 590         gp_addr = secbase + rel;
 591         gp_offs = gp_addr - (secbase & 0xffff0000);
 592 }
 593 /* end module-elf32.c */
 594
 595
 596
 597 /* Change all symbols so that sh_value encodes the pointer directly. */
 598 static void simplify_symbols(Elf_Shdr * sechdrs,
 599                             unsigned int symindex,
 600                             const char *strtab,
 601                             const char *secstrings,
 602                             unsigned int nsecs, struct module *mod)
 603 {
 604         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 605         unsigned long secbase, bssbase = 0;
 606         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 607         int size;
 608
 609         /* find the .bss section for COMMON symbols */
 610         for (i = 0; i < nsecs; i++) {
 611                 if (strncmp(secstrings + sechdrs[i].sh_name, ".bss", 4) == 0) {
 612                         bssbase = sechdrs[i].sh_addr;
 613                         break;
 614                 }
 615         }
 616
 617         for (i = 1; i < n; i++) {
 618                 switch (sym[i].st_shndx) {
 619                 case SHN_COMMON:
 620                         /* Allocate space for the symbol in the .bss section.
 621                            st_value is currently size.
 622                            We want it to have the address of the symbol. */
 623
 624                         size = sym[i].st_value;
 625                         sym[i].st_value = bssbase;
 626
 627                         bssbase += size;
 628                         break;
 629
 630                 case SHN_ABS:
 631                         /* Don't need to do anything */
 632                         break;
 633
 634                 case SHN_UNDEF:
 635                         /* ret = -ENOENT; */
 636                         break;
 637
 638                 case SHN_MIPS_SCOMMON:
 639                         printk(KERN_DEBUG "simplify_symbols: ignoring SHN_MIPS_SCOMMON "
 640                                "symbol <%s> st_shndx %d\n", strtab + sym[i].st_name,
 641                                sym[i].st_shndx);
 642                         // .sbss section
 643                         break;
 644
 645                 default:
 646                         secbase = sechdrs[sym[i].st_shndx].sh_addr;
 647
 648                         if (strncmp(strtab + sym[i].st_name, "_gp", 3) == 0) {
 649                                 save_gp_address(secbase, sym[i].st_value);
 650                         }
 651
 652                         sym[i].st_value += secbase;
 653                         break;
 654                 }
 655         }
 656 }
 657
 658 #ifdef DEBUG_ELFLOADER
 659 static void dump_elfsymbols(Elf_Shdr * sechdrs, unsigned int symindex,
 660                             const char *strtab, struct module *mod)
 661 {
 662         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 663         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 664
 665         printk(KERN_DEBUG "dump_elfsymbols: n %d\n", n);
 666         for (i = 1; i < n; i++) {
 667                 printk(KERN_DEBUG " i %d name <%s> 0x%x\n", i,
 668                        strtab + sym[i].st_name, sym[i].st_value);
 669         }
 670 }
 671 #endif
 672
 673 /* We are prepared so configure and start the VPE... */
 674 static int vpe_run(struct vpe * v)
 675 {
 676         unsigned long flags, val, dmt_flag;
 677         struct vpe_notifications *n;
 678         unsigned int vpeflags;
 679         struct tc *t;
 680
 681         /* check we are the Master VPE */
 682         local_irq_save(flags);
 683         val = read_c0_vpeconf0();
 684         if (!(val & VPECONF0_MVP)) {
 685                 printk(KERN_WARNING
 686                        "VPE loader: only Master VPE's are allowed to configure MT\n");
 687                 local_irq_restore(flags);
 688
 689                 return -1;
 690         }
 691
 692         dmt_flag = dmt();
 693         vpeflags = dvpe();
 694
 695         if (!list_empty(&v->tc)) {
 696                 if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
 697                         evpe(vpeflags);
 698                         emt(dmt_flag);
 699                         local_irq_restore(flags);
 700
 701                         printk(KERN_WARNING
 702                                "VPE loader: TC %d is already in use.\n",
 703                                t->index);
 704                         return -ENOEXEC;
 705                 }
 706         } else {
 707                 evpe(vpeflags);
 708                 emt(dmt_flag);
 709                 local_irq_restore(flags);
 710
 711                 printk(KERN_WARNING
 712                        "VPE loader: No TC's associated with VPE %d\n",
 713                        v->minor);
 714
 715                 return -ENOEXEC;
 716         }
 717
 718         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
 719         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 720
 721         settc(t->index);
 722
 723         /* should check it is halted, and not activated */
 724         if ((read_tc_c0_tcstatus() & TCSTATUS_A) || !(read_tc_c0_tchalt() & TCHALT_H)) {
 725                 evpe(vpeflags);
 726                 emt(dmt_flag);
 727                 local_irq_restore(flags);
 728
 729                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: TC %d is already active!\n",
 730                        t->index);
 731
 732                 return -ENOEXEC;
 733         }
 734
 735         /* Write the address we want it to start running from in the TCPC register. */
 736         write_tc_c0_tcrestart((unsigned long)v->__start);
 737         write_tc_c0_tccontext((unsigned long)0);
 738
 739         /*
 740          * Mark the TC as activated, not interrupt exempt and not dynamically
 741          * allocatable
 742          */
 743         val = read_tc_c0_tcstatus();
 744         val = (val & ~(TCSTATUS_DA | TCSTATUS_IXMT)) | TCSTATUS_A;
 745         write_tc_c0_tcstatus(val);
 746
 747         write_tc_c0_tchalt(read_tc_c0_tchalt() & ~TCHALT_H);
 748
 749         /*
 750          * The sde-kit passes 'memsize' to __start in $a3, so set something
 751          * here...  Or set $a3 to zero and define DFLT_STACK_SIZE and
 752          * DFLT_HEAP_SIZE when you compile your program
 753          */
 754         mttgpr(6, v->ntcs);
 755         mttgpr(7, physical_memsize);
 756
 757         /* set up VPE1 */
 758         /*
 759          * bind the TC to VPE 1 as late as possible so we only have the final
 760          * VPE registers to set up, and so an EJTAG probe can trigger on it
 761          */
 762         write_tc_c0_tcbind((read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE) | 1);
 763
 764         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_VPA));
 765
 766         back_to_back_c0_hazard();
 767
 768         /* Set up the XTC bit in vpeconf0 to point at our tc */
 769         write_vpe_c0_vpeconf0( (read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_XTC))
 770                               | (t->index << VPECONF0_XTC_SHIFT));
 771
 772         back_to_back_c0_hazard();
 773
 774         /* enable this VPE */
 775         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() | VPECONF0_VPA);
 776
 777         /* clear out any left overs from a previous program */
 778         write_vpe_c0_status(0);
 779         write_vpe_c0_cause(0);
 780
 781         /* take system out of configuration state */
 782         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 783
 784         /*
 785          * SMTC/SMVP kernels manage VPE enable independently,
 786          * but uniprocessor kernels need to turn it on, even
 787          * if that wasn't the pre-dvpe() state.
 788          */
 789 #ifdef CONFIG_SMP
 790         evpe(vpeflags);
 791 #else
 792         evpe(EVPE_ENABLE);
 793 #endif
 794         emt(dmt_flag);
 795         local_irq_restore(flags);
 796
 797         list_for_each_entry(n, &v->notify, list)
 798                 n->start(minor);
 799
 800         return 0;
 801 }
 802
 803 static int find_vpe_symbols(struct vpe * v, Elf_Shdr * sechdrs,
 804                                       unsigned int symindex, const char *strtab,
 805                                       struct module *mod)
 806 {
 807         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 808         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 809
 810         for (i = 1; i < n; i++) {
 811                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "__start") == 0) {
 812                         v->__start = sym[i].st_value;
 813                 }
 814
 815                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "vpe_shared") == 0) {
 816                         v->shared_ptr = (void *)sym[i].st_value;
 817                 }
 818         }
 819
 820         if ( (v->__start == 0) || (v->shared_ptr == NULL))
 821                 return -1;
 822
 823         return 0;
 824 }
 825
 826 /*
 827  * Allocates a VPE with some program code space(the load address), copies the
 828  * contents of the program (p)buffer performing relocatations/etc, free's it
 829  * when finished.
 830  */
 831 static int vpe_elfload(struct vpe * v)
 832 {
 833         Elf_Ehdr *hdr;
 834         Elf_Shdr *sechdrs;
 835         long err = 0;
 836         char *secstrings, *strtab = NULL;
 837         unsigned int len, i, symindex = 0, strindex = 0, relocate = 0;
 838         struct module mod;      // so we can re-use the relocations code
 839
 840         memset(&mod, 0, sizeof(struct module));
 841         strcpy(mod.name, "VPE loader");
 842
 843         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
 844         len = v->plen;
 845
 846         /* Sanity checks against insmoding binaries or wrong arch,
 847            weird elf version */
 848         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) != 0
 849             || (hdr->e_type != ET_REL && hdr->e_type != ET_EXEC)
 850             || !elf_check_arch(hdr)
 851             || hdr->e_shentsize != sizeof(*sechdrs)) {
 852                 printk(KERN_WARNING
 853                        "VPE loader: program wrong arch or weird elf version\n");
 854
 855                 return -ENOEXEC;
 856         }
 857
 858         if (hdr->e_type == ET_REL)
 859                 relocate = 1;
 860
 861         if (len < hdr->e_shoff + hdr->e_shnum * sizeof(Elf_Shdr)) {
 862                 printk(KERN_ERR "VPE loader: program length %u truncated\n",
 863                        len);
 864
 865                 return -ENOEXEC;
 866         }
 867
 868         /* Convenience variables */
 869         sechdrs = (void *)hdr + hdr->e_shoff;
 870         secstrings = (void *)hdr + sechdrs[hdr->e_shstrndx].sh_offset;
 871         sechdrs[0].sh_addr = 0;
 872
 873         /* And these should exist, but gcc whinges if we don't init them */
 874         symindex = strindex = 0;
 875
 876         if (relocate) {
 877                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 878                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS
 879                             && len < sechdrs[i].sh_offset + sechdrs[i].sh_size) {
 880                                 printk(KERN_ERR "VPE program length %u truncated\n",
 881                                        len);
 882                                 return -ENOEXEC;
 883                         }
 884
 885                         /* Mark all sections sh_addr with their address in the
 886                            temporary image. */
 887                         sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 888
 889                         /* Internal symbols and strings. */
 890                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 891                                 symindex = i;
 892                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 893                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 894                         }
 895                 }
 896                 layout_sections(&mod, hdr, sechdrs, secstrings);
 897         }
 898
 899         v->load_addr = alloc_progmem(mod.core_size);
 900         if (!v->load_addr)
 901                 return -ENOMEM;
 902
 903         pr_info("VPE loader: loading to %p\n", v->load_addr);
 904
 905         if (relocate) {
 906                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 907                         void *dest;
 908
 909                         if (!(sechdrs[i].sh_flags & SHF_ALLOC))
 910                                 continue;
 911
 912                         dest = v->load_addr + sechdrs[i].sh_entsize;
 913
 914                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS)
 915                                 memcpy(dest, (void *)sechdrs[i].sh_addr,
 916                                        sechdrs[i].sh_size);
 917                         /* Update sh_addr to point to copy in image. */
 918                         sechdrs[i].sh_addr = (unsigned long)dest;
 919
 920                         printk(KERN_DEBUG " section sh_name %s sh_addr 0x%x\n",
 921                                secstrings + sechdrs[i].sh_name, sechdrs[i].sh_addr);
 922                 }
 923
 924                 /* Fix up syms, so that st_value is a pointer to location. */
 925                 simplify_symbols(sechdrs, symindex, strtab, secstrings,
 926                                  hdr->e_shnum, &mod);
 927
 928                 /* Now do relocations. */
 929                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 930                         const char *strtab = (char *)sechdrs[strindex].sh_addr;
 931                         unsigned int info = sechdrs[i].sh_info;
 932
 933                         /* Not a valid relocation section? */
 934                         if (info >= hdr->e_shnum)
 935                                 continue;
 936
 937                         /* Don't bother with non-allocated sections */
 938                         if (!(sechdrs[info].sh_flags & SHF_ALLOC))
 939                                 continue;
 940
 941                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_REL)
 942                                 err = apply_relocations(sechdrs, strtab, symindex, i,
 943                                                         &mod);
 944                         else if (sechdrs[i].sh_type == SHT_RELA)
 945                                 err = apply_relocate_add(sechdrs, strtab, symindex, i,
 946                                                          &mod);
 947                         if (err < 0)
 948                                 return err;
 949
 950                 }
 951         } else {
 952                 struct elf_phdr *phdr = (struct elf_phdr *) ((char *)hdr + hdr->e_phoff);
 953
 954                 for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
 955                         if (phdr->p_type == PT_LOAD) {
 956                                 memcpy((void *)phdr->p_paddr,
 957                                        (char *)hdr + phdr->p_offset,
 958                                        phdr->p_filesz);
 959                                 memset((void *)phdr->p_paddr + phdr->p_filesz,
 960                                        0, phdr->p_memsz - phdr->p_filesz);
 961                     }
 962                     phdr++;
 963                 }
 964
 965                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 966                         /* Internal symbols and strings. */
 967                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 968                                 symindex = i;
 969                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 970                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 971
 972                                 /* mark the symtab's address for when we try to find the
 973                                    magic symbols */
 974                                 sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 975                         }
 976                 }
 977         }
 978
 979         /* make sure it's physically written out */
 980         flush_icache_range((unsigned long)v->load_addr,
 981                            (unsigned long)v->load_addr + v->len);
 982
 983         if ((find_vpe_symbols(v, sechdrs, symindex, strtab, &mod)) < 0) {
 984                 if (v->__start == 0) {
 985                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: program does not contain "
 986                                "a __start symbol\n");
 987                         return -ENOEXEC;
 988                 }
 989
 990                 if (v->shared_ptr == NULL)
 991                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: "
 992                                "program does not contain vpe_shared symbol.\n"
 993                                " Unable to use AMVP (AP/SP) facilities.\n");
 994         }
 995
 996         printk(" elf loaded\n");
 997         return 0;
 998 }
 999
1000 static void cleanup_tc(struct tc *tc)
1001 {
1002         unsigned long flags;
1003         unsigned int mtflags, vpflags;
1004         int tmp;
1005
1006         local_irq_save(flags);
1007         mtflags = dmt();
1008         vpflags = dvpe();
1009         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1010         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1011
1012         settc(tc->index);
1013         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
1014
1015         /* mark not allocated and not dynamically allocatable */
1016         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1017         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1018         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1019
1020         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1021         mips_ihb();
1022
1023         /* bind it to anything other than VPE1 */
1024 //      write_tc_c0_tcbind(read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE); // | TCBIND_CURVPE
1025
1026         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1027         evpe(vpflags);
1028         emt(mtflags);
1029         local_irq_restore(flags);
1030 }
1031
1032 static int getcwd(char *buff, int size)
1033 {
1034         mm_segment_t old_fs;
1035         int ret;
1036
1037         old_fs = get_fs();
1038         set_fs(KERNEL_DS);
1039
1040         ret = sys_getcwd(buff, size);
1041
1042         set_fs(old_fs);
1043
1044         return ret;
1045 }
1046
1047 /* checks VPE is unused and gets ready to load program  */
1048 static int vpe_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1049 {
1050         enum vpe_state state;
1051         struct vpe_notifications *not;
1052         struct vpe *v;
1053         int ret;
1054
1055         if (minor != iminor(inode)) {
1056                 /* assume only 1 device at the moment. */
1057                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: only vpe1 is supported\n");
1058                 return -ENODEV;
1059         }
1060
1061         if ((v = get_vpe(tclimit)) == NULL) {
1062                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: unable to get vpe\n");
1063                 return -ENODEV;
1064         }
1065
1066         state = xchg(&v->state, VPE_STATE_INUSE);
1067         if (state != VPE_STATE_UNUSED) {
1068                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: tc in use dumping regs\n");
1069
1070                 list_for_each_entry(not, &v->notify, list) {
1071                         not->stop(tclimit);
1072                 }
1073
1074                 release_progmem(v->load_addr);
1075                 cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1076         }
1077
1078         /* this of-course trashes what was there before... */
1079         v->pbuffer = vmalloc(P_SIZE);
1080         v->plen = P_SIZE;
1081         v->load_addr = NULL;
1082         v->len = 0;
1083
1084         v->uid = filp->f_uid;
1085         v->gid = filp->f_gid;
1086
1087 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1088         /* get kspd to tell us when a syscall_exit happens */
1089         if (!kspd_events_reqd) {
1090                 kspd_notify(&kspd_events);
1091                 kspd_events_reqd++;
1092         }
1093 #endif
1094
1095         v->cwd[0] = 0;
1096         ret = getcwd(v->cwd, VPE_PATH_MAX);
1097         if (ret < 0)
1098                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: open, getcwd returned %d\n", ret);
1099
1100         v->shared_ptr = NULL;
1101         v->__start = 0;
1102
1103         return 0;
1104 }
1105
1106 static int vpe_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1107 {
1108         struct vpe *v;
1109         Elf_Ehdr *hdr;
1110         int ret = 0;
1111
1112         v = get_vpe(tclimit);
1113         if (v == NULL)
1114                 return -ENODEV;
1115
1116         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
1117         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) == 0) {
1118                 if (vpe_elfload(v) >= 0) {
1119                         vpe_run(v);
1120                 } else {
1121                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: ELF load failed.\n");
1122                         ret = -ENOEXEC;
1123                 }
1124         } else {
1125                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: only elf files are supported\n");
1126                 ret = -ENOEXEC;
1127         }
1128
1129         /* It's good to be able to run the SP and if it chokes have a look at
1130            the /dev/rt?. But if we reset the pointer to the shared struct we
1131            loose what has happened. So perhaps if garbage is sent to the vpe
1132            device, use it as a trigger for the reset. Hopefully a nice
1133            executable will be along shortly. */
1134         if (ret < 0)
1135                 v->shared_ptr = NULL;
1136
1137         // cleanup any temp buffers
1138         if (v->pbuffer)
1139                 vfree(v->pbuffer);
1140         v->plen = 0;
1141         return ret;
1142 }
1143
1144 static ssize_t vpe_write(struct file *file, const char __user * buffer,
1145                          size_t count, loff_t * ppos)
1146 {
1147         size_t ret = count;
1148         struct vpe *v;
1149
1150         if (iminor(file->f_path.dentry->d_inode) != minor)
1151                 return -ENODEV;
1152
1153         v = get_vpe(tclimit);
1154         if (v == NULL)
1155                 return -ENODEV;
1156
1157         if (v->pbuffer == NULL) {
1158                 printk(KERN_ERR "VPE loader: no buffer for program\n");
1159                 return -ENOMEM;
1160         }
1161
1162         if ((count + v->len) > v->plen) {
1163                 printk(KERN_WARNING
1164                        "VPE loader: elf size too big. Perhaps strip uneeded symbols\n");
1165                 return -ENOMEM;
1166         }
1167
1168         count -= copy_from_user(v->pbuffer + v->len, buffer, count);
1169         if (!count)
1170                 return -EFAULT;
1171
1172         v->len += count;
1173         return ret;
1174 }
1175
1176 static const struct file_operations vpe_fops = {
1177         .owner = THIS_MODULE,
1178         .open = vpe_open,
1179         .release = vpe_release,
1180         .write = vpe_write
1181 };
1182
1183 /* module wrapper entry points */
1184 /* give me a vpe */
1185 vpe_handle vpe_alloc(void)
1186 {
1187         int i;
1188         struct vpe *v;
1189
1190         /* find a vpe */
1191         for (i = 1; i < MAX_VPES; i++) {
1192                 if ((v = get_vpe(i)) != NULL) {
1193                         v->state = VPE_STATE_INUSE;
1194                         return v;
1195                 }
1196         }
1197         return NULL;
1198 }
1199
1200 EXPORT_SYMBOL(vpe_alloc);
1201
1202 /* start running from here */
1203 int vpe_start(vpe_handle vpe, unsigned long start)
1204 {
1205         struct vpe *v = vpe;
1206
1207         v->__start = start;
1208         return vpe_run(v);
1209 }
1210
1211 EXPORT_SYMBOL(vpe_start);
1212
1213 /* halt it for now */
1214 int vpe_stop(vpe_handle vpe)
1215 {
1216         struct vpe *v = vpe;
1217         struct tc *t;
1218         unsigned int evpe_flags;
1219
1220         evpe_flags = dvpe();
1221
1222         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) != NULL) {
1223
1224                 settc(t->index);
1225                 write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1226         }
1227
1228         evpe(evpe_flags);
1229
1230         return 0;
1231 }
1232
1233 EXPORT_SYMBOL(vpe_stop);
1234
1235 /* I've done with it thank you */
1236 int vpe_free(vpe_handle vpe)
1237 {
1238         struct vpe *v = vpe;
1239         struct tc *t;
1240         unsigned int evpe_flags;
1241
1242         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
1243                 return -ENOEXEC;
1244         }
1245
1246         evpe_flags = dvpe();
1247
1248         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1249         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1250
1251         settc(t->index);
1252         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1253
1254         /* halt the TC */
1255         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1256         mips_ihb();
1257
1258         /* mark the TC unallocated */
1259         write_tc_c0_tcstatus(read_tc_c0_tcstatus() & ~TCSTATUS_A);
1260
1261         v->state = VPE_STATE_UNUSED;
1262
1263         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1264         evpe(evpe_flags);
1265
1266         return 0;
1267 }
1268
1269 EXPORT_SYMBOL(vpe_free);
1270
1271 void *vpe_get_shared(int index)
1272 {
1273         struct vpe *v;
1274
1275         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1276                 return NULL;
1277
1278         return v->shared_ptr;
1279 }
1280
1281 EXPORT_SYMBOL(vpe_get_shared);
1282
1283 int vpe_getuid(int index)
1284 {
1285         struct vpe *v;
1286
1287         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1288                 return -1;
1289
1290         return v->uid;
1291 }
1292
1293 EXPORT_SYMBOL(vpe_getuid);
1294
1295 int vpe_getgid(int index)
1296 {
1297         struct vpe *v;
1298
1299         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1300                 return -1;
1301
1302         return v->gid;
1303 }
1304
1305 EXPORT_SYMBOL(vpe_getgid);
1306
1307 int vpe_notify(int index, struct vpe_notifications *notify)
1308 {
1309         struct vpe *v;
1310
1311         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1312                 return -1;
1313
1314         list_add(&notify->list, &v->notify);
1315         return 0;
1316 }
1317
1318 EXPORT_SYMBOL(vpe_notify);
1319
1320 char *vpe_getcwd(int index)
1321 {
1322         struct vpe *v;
1323
1324         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1325                 return NULL;
1326
1327         return v->cwd;
1328 }
1329
1330 EXPORT_SYMBOL(vpe_getcwd);
1331
1332 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1333 static void kspd_sp_exit( int sp_id)
1334 {
1335         cleanup_tc(get_tc(sp_id));
1336 }
1337 #endif
1338
1339 static ssize_t store_kill(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1340                           const char *buf, size_t len)
1341 {
1342         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1343         struct vpe_notifications *not;
1344
1345         list_for_each_entry(not, &vpe->notify, list) {
1346                 not->stop(tclimit);
1347         }
1348
1349         release_progmem(vpe->load_addr);
1350         cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1351         vpe_stop(vpe);
1352         vpe_free(vpe);
1353
1354         return len;
1355 }
1356
1357 static ssize_t show_ntcs(struct device *cd, struct device_attribute *attr,
1358                          char *buf)
1359 {
1360         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1361
1362         return sprintf(buf, "%d\n", vpe->ntcs);
1363 }
1364
1365 static ssize_t store_ntcs(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1366                           const char *buf, size_t len)
1367 {
1368         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1369         unsigned long new;
1370         char *endp;
1371
1372         new = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1373         if (endp == buf)
1374                 goto out_einval;
1375
1376         if (new == 0 || new > (hw_tcs - tclimit))
1377                 goto out_einval;
1378
1379         vpe->ntcs = new;
1380
1381         return len;
1382
1383 out_einval:
1384         return -EINVAL;;
1385 }
1386
1387 static struct device_attribute vpe_class_attributes[] = {
1388         __ATTR(kill, S_IWUSR, NULL, store_kill),
1389         __ATTR(ntcs, S_IRUGO | S_IWUSR, show_ntcs, store_ntcs),
1390         {}
1391 };
1392
1393 static void vpe_device_release(struct device *cd)
1394 {
1395         kfree(cd);
1396 }
1397
1398 struct class vpe_class = {
1399         .name = "vpe",
1400         .owner = THIS_MODULE,
1401         .dev_release = vpe_device_release,
1402         .dev_attrs = vpe_class_attributes,
1403 };
1404
1405 struct device vpe_device;
1406
1407 static int __init vpe_module_init(void)
1408 {
1409         unsigned int mtflags, vpflags;
1410         unsigned long flags, val;
1411         struct vpe *v = NULL;
1412         struct tc *t;
1413         int tc, err;
1414
1415         if (!cpu_has_mipsmt) {
1416                 printk("VPE loader: not a MIPS MT capable processor\n");
1417                 return -ENODEV;
1418         }
1419
1420         if (vpelimit == 0) {
1421                 printk(KERN_WARNING "No VPEs reserved for AP/SP, not "
1422                        "initializing VPE loader.\nPass maxvpes=<n> argument as "
1423                        "kernel argument\n");
1424
1425                 return -ENODEV;
1426         }
1427
1428         if (tclimit == 0) {
1429                 printk(KERN_WARNING "No TCs reserved for AP/SP, not "
1430                        "initializing VPE loader.\nPass maxtcs=<n> argument as "
1431                        "kernel argument\n");
1432
1433                 return -ENODEV;
1434         }
1435
1436         major = register_chrdev(0, module_name, &vpe_fops);
1437         if (major < 0) {
1438                 printk("VPE loader: unable to register character device\n");
1439                 return major;
1440         }
1441
1442         err = class_register(&vpe_class);
1443         if (err) {
1444                 printk(KERN_ERR "vpe_class registration failed\n");
1445                 goto out_chrdev;
1446         }
1447
1448         device_initialize(&vpe_device);
1449         vpe_device.class        = &vpe_class,
1450         vpe_device.parent       = NULL,
1451         strlcpy(vpe_device.bus_id, "vpe1", BUS_ID_SIZE);
1452         vpe_device.devt = MKDEV(major, minor);
1453         err = device_add(&vpe_device);
1454         if (err) {
1455                 printk(KERN_ERR "Adding vpe_device failed\n");
1456                 goto out_class;
1457         }
1458
1459         local_irq_save(flags);
1460         mtflags = dmt();
1461         vpflags = dvpe();
1462
1463         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1464         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1465
1466         /* dump_mtregs(); */
1467
1468         val = read_c0_mvpconf0();
1469         hw_tcs = (val & MVPCONF0_PTC) + 1;
1470         hw_vpes = ((val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT) + 1;
1471
1472         for (tc = tclimit; tc < hw_tcs; tc++) {
1473                 /*
1474                  * Must re-enable multithreading temporarily or in case we
1475                  * reschedule send IPIs or similar we might hang.
1476                  */
1477                 clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1478                 evpe(vpflags);
1479                 emt(mtflags);
1480                 local_irq_restore(flags);
1481                 t = alloc_tc(tc);
1482                 if (!t) {
1483                         err = -ENOMEM;
1484                         goto out;
1485                 }
1486
1487                 local_irq_save(flags);
1488                 mtflags = dmt();
1489                 vpflags = dvpe();
1490                 set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1491
1492                 /* VPE's */
1493                 if (tc < hw_tcs) {
1494                         settc(tc);
1495
1496                         if ((v = alloc_vpe(tc)) == NULL) {
1497                                 printk(KERN_WARNING "VPE: unable to allocate VPE\n");
1498
1499                                 goto out_reenable;
1500                         }
1501
1502                         v->ntcs = hw_tcs - tclimit;
1503
1504                         /* add the tc to the list of this vpe's tc's. */
1505                         list_add(&t->tc, &v->tc);
1506
1507                         /* deactivate all but vpe0 */
1508                         if (tc >= tclimit) {
1509                                 unsigned long tmp = read_vpe_c0_vpeconf0();
1510
1511                                 tmp &= ~VPECONF0_VPA;
1512
1513                                 /* master VPE */
1514                                 tmp |= VPECONF0_MVP;
1515                                 write_vpe_c0_vpeconf0(tmp);
1516                         }
1517
1518                         /* disable multi-threading with TC's */
1519                         write_vpe_c0_vpecontrol(read_vpe_c0_vpecontrol() & ~VPECONTROL_TE);
1520
1521                         if (tc >= vpelimit) {
1522                                 /*
1523                                  * Set config to be the same as vpe0,
1524                                  * particularly kseg0 coherency alg
1525                                  */
1526                                 write_vpe_c0_config(read_c0_config());
1527                         }
1528                 }
1529
1530                 /* TC's */
1531                 t->pvpe = v;    /* set the parent vpe */
1532
1533                 if (tc >= tclimit) {
1534                         unsigned long tmp;
1535
1536                         settc(tc);
1537
1538                         /* Any TC that is bound to VPE0 gets left as is - in case
1539                            we are running SMTC on VPE0. A TC that is bound to any
1540                            other VPE gets bound to VPE0, ideally I'd like to make
1541                            it homeless but it doesn't appear to let me bind a TC
1542                            to a non-existent VPE. Which is perfectly reasonable.
1543
1544                            The (un)bound state is visible to an EJTAG probe so may
1545                            notify GDB...
1546                         */
1547
1548                         if (((tmp = read_tc_c0_tcbind()) & TCBIND_CURVPE)) {
1549                                 /* tc is bound >vpe0 */
1550                                 write_tc_c0_tcbind(tmp & ~TCBIND_CURVPE);
1551
1552                                 t->pvpe = get_vpe(0);   /* set the parent vpe */
1553                         }
1554
1555                         /* halt the TC */
1556                         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1557                         mips_ihb();
1558
1559                         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
1560
1561                         /* mark not activated and not dynamically allocatable */
1562                         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1563                         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1564                         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1565                 }
1566         }
1567
1568 out_reenable:
1569         /* release config state */
1570         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1571
1572         evpe(vpflags);
1573         emt(mtflags);
1574         local_irq_restore(flags);
1575
1576 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1577         kspd_events.kspd_sp_exit = kspd_sp_exit;
1578 #endif
1579         return 0;
1580
1581 out_class:
1582         class_unregister(&vpe_class);
1583 out_chrdev:
1584         unregister_chrdev(major, module_name);
1585
1586 out:
1587         return err;
1588 }
1589
1590 static void __exit vpe_module_exit(void)
1591 {
1592         struct vpe *v, *n;
1593
1594         list_for_each_entry_safe(v, n, &vpecontrol.vpe_list, list) {
1595                 if (v->state != VPE_STATE_UNUSED) {
1596                         release_vpe(v);
1597                 }
1598         }
1599
1600         device_del(&vpe_device);
1601         unregister_chrdev(major, module_name);
1602 }
1603
1604 module_init(vpe_module_init);
1605 module_exit(vpe_module_exit);
1606 MODULE_DESCRIPTION("MIPS VPE Loader");
1607 MODULE_AUTHOR("Elizabeth Oldham, MIPS Technologies, Inc.");
1608 MODULE_LICENSE("GPL");