drivers/misc/sgi-gru/grukservices.c

   1 /*
   2  * SN Platform GRU Driver
   3  *
   4  *              KERNEL SERVICES THAT USE THE GRU
   5  *
   6  *  Copyright (c) 2008 Silicon Graphics, Inc.  All Rights Reserved.
   7  *
   8  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  *  (at your option) any later version.
  12  *
  13  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  *  GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  20  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  21  */
  22
  23 #include <linux/kernel.h>
  24 #include <linux/errno.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/mm.h>
  27 #include <linux/smp_lock.h>
  28 #include <linux/spinlock.h>
  29 #include <linux/device.h>
  30 #include <linux/miscdevice.h>
  31 #include <linux/proc_fs.h>
  32 #include <linux/interrupt.h>
  33 #include <linux/uaccess.h>
  34 #include <linux/delay.h>
  35 #include "gru.h"
  36 #include "grulib.h"
  37 #include "grutables.h"
  38 #include "grukservices.h"
  39 #include "gru_instructions.h"
  40 #include <asm/uv/uv_hub.h>
  41
  42 /*
  43  * Kernel GRU Usage
  44  *
  45  * The following is an interim algorithm for management of kernel GRU
  46  * resources. This will likely be replaced when we better understand the
  47  * kernel/user requirements.
  48  *
  49  * Blade percpu resources reserved for kernel use. These resources are
  50  * reserved whenever the the kernel context for the blade is loaded. Note
  51  * that the kernel context is not guaranteed to be always available. It is
  52  * loaded on demand & can be stolen by a user if the user demand exceeds the
  53  * kernel demand. The kernel can always reload the kernel context but
  54  * a SLEEP may be required!!!.
  55  *
  56  * Async Overview:
  57  *
  58  *      Each blade has one "kernel context" that owns GRU kernel resources
  59  *      located on the blade. Kernel drivers use GRU resources in this context
  60  *      for sending messages, zeroing memory, etc.
  61  *
  62  *      The kernel context is dynamically loaded on demand. If it is not in
  63  *      use by the kernel, the kernel context can be unloaded & given to a user.
  64  *      The kernel context will be reloaded when needed. This may require that
  65  *      a context be stolen from a user.
  66  *              NOTE: frequent unloading/reloading of the kernel context is
  67  *              expensive. We are depending on batch schedulers, cpusets, sane
  68  *              drivers or some other mechanism to prevent the need for frequent
  69  *              stealing/reloading.
  70  *
  71  *      The kernel context consists of two parts:
  72  *              - 1 CB & a few DSRs that are reserved for each cpu on the blade.
  73  *                Each cpu has it's own private resources & does not share them
  74  *                with other cpus. These resources are used serially, ie,
  75  *                locked, used & unlocked  on each call to a function in
  76  *                grukservices.
  77  *                      (Now that we have dynamic loading of kernel contexts, I
  78  *                       may rethink this & allow sharing between cpus....)
  79  *
  80  *              - Additional resources can be reserved long term & used directly
  81  *                by UV drivers located in the kernel. Drivers using these GRU
  82  *                resources can use asynchronous GRU instructions that send
  83  *                interrupts on completion.
  84  *                      - these resources must be explicitly locked/unlocked
  85  *                      - locked resources prevent (obviously) the kernel
  86  *                        context from being unloaded.
  87  *                      - drivers using these resource directly issue their own
  88  *                        GRU instruction and must wait/check completion.
  89  *
  90  *                When these resources are reserved, the caller can optionally
  91  *                associate a wait_queue with the resources and use asynchronous
  92  *                GRU instructions. When an async GRU instruction completes, the
  93  *                driver will do a wakeup on the event.
  94  *
  95  */
  96
  97
  98 #define ASYNC_HAN_TO_BID(h)     ((h) - 1)
  99 #define ASYNC_BID_TO_HAN(b)     ((b) + 1)
 100 #define ASYNC_HAN_TO_BS(h)      gru_base[ASYNC_HAN_TO_BID(h)]
 101
 102 #define GRU_NUM_KERNEL_CBR      1
 103 #define GRU_NUM_KERNEL_DSR_BYTES 256
 104 #define GRU_NUM_KERNEL_DSR_CL   (GRU_NUM_KERNEL_DSR_BYTES /             \
 105                                         GRU_CACHE_LINE_BYTES)
 106
 107 /* GRU instruction attributes for all instructions */
 108 #define IMA                     IMA_CB_DELAY
 109
 110 /* GRU cacheline size is always 64 bytes - even on arches with 128 byte lines */
 111 #define __gru_cacheline_aligned__                               \
 112         __attribute__((__aligned__(GRU_CACHE_LINE_BYTES)))
 113
 114 #define MAGIC   0x1234567887654321UL
 115
 116 /* Default retry count for GRU errors on kernel instructions */
 117 #define EXCEPTION_RETRY_LIMIT   3
 118
 119 /* Status of message queue sections */
 120 #define MQS_EMPTY               0
 121 #define MQS_FULL                1
 122 #define MQS_NOOP                2
 123
 124 /*----------------- RESOURCE MANAGEMENT -------------------------------------*/
 125 /* optimized for x86_64 */
 126 struct message_queue {
 127         union gru_mesqhead      head __gru_cacheline_aligned__; /* CL 0 */
 128         int                     qlines;                         /* DW 1 */
 129         long                    hstatus[2];
 130         void                    *next __gru_cacheline_aligned__;/* CL 1 */
 131         void                    *limit;
 132         void                    *start;
 133         void                    *start2;
 134         char                    data ____cacheline_aligned;     /* CL 2 */
 135 };
 136
 137 /* First word in every message - used by mesq interface */
 138 struct message_header {
 139         char    present;
 140         char    present2;
 141         char    lines;
 142         char    fill;
 143 };
 144
 145 #define HSTATUS(mq, h)  ((mq) + offsetof(struct message_queue, hstatus[h]))
 146
 147 /*
 148  * Reload the blade's kernel context into a GRU chiplet. Called holding
 149  * the bs_kgts_sema for READ. Will steal user contexts if necessary.
 150  */
 151 static void gru_load_kernel_context(struct gru_blade_state *bs, int blade_id)
 152 {
 153         struct gru_state *gru;
 154         struct gru_thread_state *kgts;
 155         void *vaddr;
 156         int ctxnum, ncpus;
 157
 158         up_read(&bs->bs_kgts_sema);
 159         down_write(&bs->bs_kgts_sema);
 160
 161         if (!bs->bs_kgts)
 162                 bs->bs_kgts = gru_alloc_gts(NULL, 0, 0, 0, 0);
 163         kgts = bs->bs_kgts;
 164
 165         if (!kgts->ts_gru) {
 166                 STAT(load_kernel_context);
 167                 ncpus = uv_blade_nr_possible_cpus(blade_id);
 168                 kgts->ts_cbr_au_count = GRU_CB_COUNT_TO_AU(
 169                         GRU_NUM_KERNEL_CBR * ncpus + bs->bs_async_cbrs);
 170                 kgts->ts_dsr_au_count = GRU_DS_BYTES_TO_AU(
 171                         GRU_NUM_KERNEL_DSR_BYTES * ncpus +
 172                                 bs->bs_async_dsr_bytes);
 173                 while (!gru_assign_gru_context(kgts, blade_id)) {
 174                         msleep(1);
 175                         gru_steal_context(kgts, blade_id);
 176                 }
 177                 gru_load_context(kgts);
 178                 gru = bs->bs_kgts->ts_gru;
 179                 vaddr = gru->gs_gru_base_vaddr;
 180                 ctxnum = kgts->ts_ctxnum;
 181                 bs->kernel_cb = get_gseg_base_address_cb(vaddr, ctxnum, 0);
 182                 bs->kernel_dsr = get_gseg_base_address_ds(vaddr, ctxnum, 0);
 183         }
 184         downgrade_write(&bs->bs_kgts_sema);
 185 }
 186
 187 /*
 188  * Lock & load the kernel context for the specified blade.
 189  */
 190 static struct gru_blade_state *gru_lock_kernel_context(int blade_id)
 191 {
 192         struct gru_blade_state *bs;
 193
 194         STAT(lock_kernel_context);
 195         bs = gru_base[blade_id];
 196
 197         down_read(&bs->bs_kgts_sema);
 198         if (!bs->bs_kgts || !bs->bs_kgts->ts_gru)
 199                 gru_load_kernel_context(bs, blade_id);
 200         return bs;
 201
 202 }
 203
 204 /*
 205  * Unlock the kernel context for the specified blade. Context is not
 206  * unloaded but may be stolen before next use.
 207  */
 208 static void gru_unlock_kernel_context(int blade_id)
 209 {
 210         struct gru_blade_state *bs;
 211
 212         bs = gru_base[blade_id];
 213         up_read(&bs->bs_kgts_sema);
 214         STAT(unlock_kernel_context);
 215 }
 216
 217 /*
 218  * Reserve & get pointers to the DSR/CBRs reserved for the current cpu.
 219  *      - returns with preemption disabled
 220  */
 221 static int gru_get_cpu_resources(int dsr_bytes, void **cb, void **dsr)
 222 {
 223         struct gru_blade_state *bs;
 224         int lcpu;
 225
 226         BUG_ON(dsr_bytes > GRU_NUM_KERNEL_DSR_BYTES);
 227         preempt_disable();
 228         bs = gru_lock_kernel_context(uv_numa_blade_id());
 229         lcpu = uv_blade_processor_id();
 230         *cb = bs->kernel_cb + lcpu * GRU_HANDLE_STRIDE;
 231         *dsr = bs->kernel_dsr + lcpu * GRU_NUM_KERNEL_DSR_BYTES;
 232         return 0;
 233 }
 234
 235 /*
 236  * Free the current cpus reserved DSR/CBR resources.
 237  */
 238 static void gru_free_cpu_resources(void *cb, void *dsr)
 239 {
 240         gru_unlock_kernel_context(uv_numa_blade_id());
 241         preempt_enable();
 242 }
 243
 244 /*
 245  * Reserve GRU resources to be used asynchronously.
 246  *   Note: currently supports only 1 reservation per blade.
 247  *
 248  *      input:
 249  *              blade_id  - blade on which resources should be reserved
 250  *              cbrs      - number of CBRs
 251  *              dsr_bytes - number of DSR bytes needed
 252  *      output:
 253  *              handle to identify resource
 254  *              (0 = async resources already reserved)
 255  */
 256 unsigned long gru_reserve_async_resources(int blade_id, int cbrs, int dsr_bytes,
 257                         struct completion *cmp)
 258 {
 259         struct gru_blade_state *bs;
 260         struct gru_thread_state *kgts;
 261         int ret = 0;
 262
 263         bs = gru_base[blade_id];
 264
 265         down_write(&bs->bs_kgts_sema);
 266
 267         /* Verify no resources already reserved */
 268         if (bs->bs_async_dsr_bytes + bs->bs_async_cbrs)
 269                 goto done;
 270         bs->bs_async_dsr_bytes = dsr_bytes;
 271         bs->bs_async_cbrs = cbrs;
 272         bs->bs_async_wq = cmp;
 273         kgts = bs->bs_kgts;
 274
 275         /* Resources changed. Unload context if already loaded */
 276         if (kgts && kgts->ts_gru)
 277                 gru_unload_context(kgts, 0);
 278         ret = ASYNC_BID_TO_HAN(blade_id);
 279
 280 done:
 281         up_write(&bs->bs_kgts_sema);
 282         return ret;
 283 }
 284
 285 /*
 286  * Release async resources previously reserved.
 287  *
 288  *      input:
 289  *              han - handle to identify resources
 290  */
 291 void gru_release_async_resources(unsigned long han)
 292 {
 293         struct gru_blade_state *bs = ASYNC_HAN_TO_BS(han);
 294
 295         down_write(&bs->bs_kgts_sema);
 296         bs->bs_async_dsr_bytes = 0;
 297         bs->bs_async_cbrs = 0;
 298         bs->bs_async_wq = NULL;
 299         up_write(&bs->bs_kgts_sema);
 300 }
 301
 302 /*
 303  * Wait for async GRU instructions to complete.
 304  *
 305  *      input:
 306  *              han - handle to identify resources
 307  */
 308 void gru_wait_async_cbr(unsigned long han)
 309 {
 310         struct gru_blade_state *bs = ASYNC_HAN_TO_BS(han);
 311
 312         wait_for_completion(bs->bs_async_wq);
 313         mb();
 314 }
 315
 316 /*
 317  * Lock previous reserved async GRU resources
 318  *
 319  *      input:
 320  *              han - handle to identify resources
 321  *      output:
 322  *              cb  - pointer to first CBR
 323  *              dsr - pointer to first DSR
 324  */
 325 void gru_lock_async_resource(unsigned long han,  void **cb, void **dsr)
 326 {
 327         struct gru_blade_state *bs = ASYNC_HAN_TO_BS(han);
 328         int blade_id = ASYNC_HAN_TO_BID(han);
 329         int ncpus;
 330
 331         gru_lock_kernel_context(blade_id);
 332         ncpus = uv_blade_nr_possible_cpus(blade_id);
 333         if (cb)
 334                 *cb = bs->kernel_cb + ncpus * GRU_HANDLE_STRIDE;
 335         if (dsr)
 336                 *dsr = bs->kernel_dsr + ncpus * GRU_NUM_KERNEL_DSR_BYTES;
 337 }
 338
 339 /*
 340  * Unlock previous reserved async GRU resources
 341  *
 342  *      input:
 343  *              han - handle to identify resources
 344  */
 345 void gru_unlock_async_resource(unsigned long han)
 346 {
 347         int blade_id = ASYNC_HAN_TO_BID(han);
 348
 349         gru_unlock_kernel_context(blade_id);
 350 }
 351
 352 /*----------------------------------------------------------------------*/
 353 int gru_get_cb_exception_detail(void *cb,
 354                 struct control_block_extended_exc_detail *excdet)
 355 {
 356         struct gru_control_block_extended *cbe;
 357
 358         cbe = get_cbe(GRUBASE(cb), get_cb_number(cb));
 359         prefetchw(cbe); /* Harmless on hardware, required for emulator */
 360         excdet->opc = cbe->opccpy;
 361         excdet->exopc = cbe->exopccpy;
 362         excdet->ecause = cbe->ecause;
 363         excdet->exceptdet0 = cbe->idef1upd;
 364         excdet->exceptdet1 = cbe->idef3upd;
 365         return 0;
 366 }
 367
 368 char *gru_get_cb_exception_detail_str(int ret, void *cb,
 369                                       char *buf, int size)
 370 {
 371         struct gru_control_block_status *gen = (void *)cb;
 372         struct control_block_extended_exc_detail excdet;
 373
 374         if (ret > 0 && gen->istatus == CBS_EXCEPTION) {
 375                 gru_get_cb_exception_detail(cb, &excdet);
 376                 snprintf(buf, size,
 377                         "GRU exception: cb %p, opc %d, exopc %d, ecause 0x%x,"
 378                         "excdet0 0x%lx, excdet1 0x%x",
 379                         gen, excdet.opc, excdet.exopc, excdet.ecause,
 380                         excdet.exceptdet0, excdet.exceptdet1);
 381         } else {
 382                 snprintf(buf, size, "No exception");
 383         }
 384         return buf;
 385 }
 386
 387 static int gru_wait_idle_or_exception(struct gru_control_block_status *gen)
 388 {
 389         while (gen->istatus >= CBS_ACTIVE) {
 390                 cpu_relax();
 391                 barrier();
 392         }
 393         return gen->istatus;
 394 }
 395
 396 static int gru_retry_exception(void *cb)
 397 {
 398         struct gru_control_block_status *gen = (void *)cb;
 399         struct control_block_extended_exc_detail excdet;
 400         int retry = EXCEPTION_RETRY_LIMIT;
 401
 402         while (1)  {
 403                 if (gru_get_cb_message_queue_substatus(cb))
 404                         break;
 405                 if (gru_wait_idle_or_exception(gen) == CBS_IDLE)
 406                         return CBS_IDLE;
 407
 408                 gru_get_cb_exception_detail(cb, &excdet);
 409                 if (excdet.ecause & ~EXCEPTION_RETRY_BITS)
 410                         break;
 411                 if (retry-- == 0)
 412                         break;
 413                 gen->icmd = 1;
 414                 gru_flush_cache(gen);
 415         }
 416         return CBS_EXCEPTION;
 417 }
 418
 419 int gru_check_status_proc(void *cb)
 420 {
 421         struct gru_control_block_status *gen = (void *)cb;
 422         int ret;
 423
 424         ret = gen->istatus;
 425         if (ret != CBS_EXCEPTION)
 426                 return ret;
 427         return gru_retry_exception(cb);
 428
 429 }
 430
 431 int gru_wait_proc(void *cb)
 432 {
 433         struct gru_control_block_status *gen = (void *)cb;
 434         int ret;
 435
 436         ret = gru_wait_idle_or_exception(gen);
 437         if (ret == CBS_EXCEPTION)
 438                 ret = gru_retry_exception(cb);
 439
 440         return ret;
 441 }
 442
 443 void gru_abort(int ret, void *cb, char *str)
 444 {
 445         char buf[GRU_EXC_STR_SIZE];
 446
 447         panic("GRU FATAL ERROR: %s - %s\n", str,
 448               gru_get_cb_exception_detail_str(ret, cb, buf, sizeof(buf)));
 449 }
 450
 451 void gru_wait_abort_proc(void *cb)
 452 {
 453         int ret;
 454
 455         ret = gru_wait_proc(cb);
 456         if (ret)
 457                 gru_abort(ret, cb, "gru_wait_abort");
 458 }
 459
 460
 461 /*------------------------------ MESSAGE QUEUES -----------------------------*/
 462
 463 /* Internal status . These are NOT returned to the user. */
 464 #define MQIE_AGAIN              -1      /* try again */
 465
 466
 467 /*
 468  * Save/restore the "present" flag that is in the second line of 2-line
 469  * messages
 470  */
 471 static inline int get_present2(void *p)
 472 {
 473         struct message_header *mhdr = p + GRU_CACHE_LINE_BYTES;
 474         return mhdr->present;
 475 }
 476
 477 static inline void restore_present2(void *p, int val)
 478 {
 479         struct message_header *mhdr = p + GRU_CACHE_LINE_BYTES;
 480         mhdr->present = val;
 481 }
 482
 483 /*
 484  * Create a message queue.
 485  *      qlines - message queue size in cache lines. Includes 2-line header.
 486  */
 487 int gru_create_message_queue(struct gru_message_queue_desc *mqd,
 488                 void *p, unsigned int bytes, int nasid, int vector, int apicid)
 489 {
 490         struct message_queue *mq = p;
 491         unsigned int qlines;
 492
 493         qlines = bytes / GRU_CACHE_LINE_BYTES - 2;
 494         memset(mq, 0, bytes);
 495         mq->start = &mq->data;
 496         mq->start2 = &mq->data + (qlines / 2 - 1) * GRU_CACHE_LINE_BYTES;
 497         mq->next = &mq->data;
 498         mq->limit = &mq->data + (qlines - 2) * GRU_CACHE_LINE_BYTES;
 499         mq->qlines = qlines;
 500         mq->hstatus[0] = 0;
 501         mq->hstatus[1] = 1;
 502         mq->head = gru_mesq_head(2, qlines / 2 + 1);
 503         mqd->mq = mq;
 504         mqd->mq_gpa = uv_gpa(mq);
 505         mqd->qlines = qlines;
 506         mqd->interrupt_pnode = UV_NASID_TO_PNODE(nasid);
 507         mqd->interrupt_vector = vector;
 508         mqd->interrupt_apicid = apicid;
 509         return 0;
 510 }
 511 EXPORT_SYMBOL_GPL(gru_create_message_queue);
 512
 513 /*
 514  * Send a NOOP message to a message queue
 515  *      Returns:
 516  *               0 - if queue is full after the send. This is the normal case
 517  *                   but various races can change this.
 518  *              -1 - if mesq sent successfully but queue not full
 519  *              >0 - unexpected error. MQE_xxx returned
 520  */
 521 static int send_noop_message(void *cb, struct gru_message_queue_desc *mqd,
 522                                 void *mesg)
 523 {
 524         const struct message_header noop_header = {
 525                                         .present = MQS_NOOP, .lines = 1};
 526         unsigned long m;
 527         int substatus, ret;
 528         struct message_header save_mhdr, *mhdr = mesg;
 529
 530         STAT(mesq_noop);
 531         save_mhdr = *mhdr;
 532         *mhdr = noop_header;
 533         gru_mesq(cb, mqd->mq_gpa, gru_get_tri(mhdr), 1, IMA);
 534         ret = gru_wait(cb);
 535
 536         if (ret) {
 537                 substatus = gru_get_cb_message_queue_substatus(cb);
 538                 switch (substatus) {
 539                 case CBSS_NO_ERROR:
 540                         STAT(mesq_noop_unexpected_error);
 541                         ret = MQE_UNEXPECTED_CB_ERR;
 542                         break;
 543                 case CBSS_LB_OVERFLOWED:
 544                         STAT(mesq_noop_lb_overflow);
 545                         ret = MQE_CONGESTION;
 546                         break;
 547                 case CBSS_QLIMIT_REACHED:
 548                         STAT(mesq_noop_qlimit_reached);
 549                         ret = 0;
 550                         break;
 551                 case CBSS_AMO_NACKED:
 552                         STAT(mesq_noop_amo_nacked);
 553                         ret = MQE_CONGESTION;
 554                         break;
 555                 case CBSS_PUT_NACKED:
 556                         STAT(mesq_noop_put_nacked);
 557                         m = mqd->mq_gpa + (gru_get_amo_value_head(cb) << 6);
 558                         gru_vstore(cb, m, gru_get_tri(mesg), XTYPE_CL, 1, 1,
 559                                                 IMA);
 560                         if (gru_wait(cb) == CBS_IDLE)
 561                                 ret = MQIE_AGAIN;
 562                         else
 563                                 ret = MQE_UNEXPECTED_CB_ERR;
 564                         break;
 565                 case CBSS_PAGE_OVERFLOW:
 566                 default:
 567                         BUG();
 568                 }
 569         }
 570         *mhdr = save_mhdr;
 571         return ret;
 572 }
 573
 574 /*
 575  * Handle a gru_mesq full.
 576  */
 577 static int send_message_queue_full(void *cb, struct gru_message_queue_desc *mqd,
 578                                 void *mesg, int lines)
 579 {
 580         union gru_mesqhead mqh;
 581         unsigned int limit, head;
 582         unsigned long avalue;
 583         int half, qlines;
 584
 585         /* Determine if switching to first/second half of q */
 586         avalue = gru_get_amo_value(cb);
 587         head = gru_get_amo_value_head(cb);
 588         limit = gru_get_amo_value_limit(cb);
 589
 590         qlines = mqd->qlines;
 591         half = (limit != qlines);
 592
 593         if (half)
 594                 mqh = gru_mesq_head(qlines / 2 + 1, qlines);
 595         else
 596                 mqh = gru_mesq_head(2, qlines / 2 + 1);
 597
 598         /* Try to get lock for switching head pointer */
 599         gru_gamir(cb, EOP_IR_CLR, HSTATUS(mqd->mq_gpa, half), XTYPE_DW, IMA);
 600         if (gru_wait(cb) != CBS_IDLE)
 601                 goto cberr;
 602         if (!gru_get_amo_value(cb)) {
 603                 STAT(mesq_qf_locked);
 604                 return MQE_QUEUE_FULL;
 605         }
 606
 607         /* Got the lock. Send optional NOP if queue not full, */
 608         if (head != limit) {
 609                 if (send_noop_message(cb, mqd, mesg)) {
 610                         gru_gamir(cb, EOP_IR_INC, HSTATUS(mqd->mq_gpa, half),
 611                                         XTYPE_DW, IMA);
 612                         if (gru_wait(cb) != CBS_IDLE)
 613                                 goto cberr;
 614                         STAT(mesq_qf_noop_not_full);
 615                         return MQIE_AGAIN;
 616                 }
 617                 avalue++;
 618         }
 619
 620         /* Then flip queuehead to other half of queue. */
 621         gru_gamer(cb, EOP_ERR_CSWAP, mqd->mq_gpa, XTYPE_DW, mqh.val, avalue,
 622                                                         IMA);
 623         if (gru_wait(cb) != CBS_IDLE)
 624                 goto cberr;
 625
 626         /* If not successfully in swapping queue head, clear the hstatus lock */
 627         if (gru_get_amo_value(cb) != avalue) {
 628                 STAT(mesq_qf_switch_head_failed);
 629                 gru_gamir(cb, EOP_IR_INC, HSTATUS(mqd->mq_gpa, half), XTYPE_DW,
 630                                                         IMA);
 631                 if (gru_wait(cb) != CBS_IDLE)
 632                         goto cberr;
 633         }
 634         return MQIE_AGAIN;
 635 cberr:
 636         STAT(mesq_qf_unexpected_error);
 637         return MQE_UNEXPECTED_CB_ERR;
 638 }
 639
 640 /*
 641  * Send a cross-partition interrupt to the SSI that contains the target
 642  * message queue. Normally, the interrupt is automatically delivered by hardware
 643  * but some error conditions require explicit delivery.
 644  */
 645 static void send_message_queue_interrupt(struct gru_message_queue_desc *mqd)
 646 {
 647         if (mqd->interrupt_vector)
 648                 uv_hub_send_ipi(mqd->interrupt_pnode, mqd->interrupt_apicid,
 649                                 mqd->interrupt_vector);
 650 }
 651
 652 /*
 653  * Handle a PUT failure. Note: if message was a 2-line message, one of the
 654  * lines might have successfully have been written. Before sending the
 655  * message, "present" must be cleared in BOTH lines to prevent the receiver
 656  * from prematurely seeing the full message.
 657  */
 658 static int send_message_put_nacked(void *cb, struct gru_message_queue_desc *mqd,
 659                         void *mesg, int lines)
 660 {
 661         unsigned long m;
 662
 663         m = mqd->mq_gpa + (gru_get_amo_value_head(cb) << 6);
 664         if (lines == 2) {
 665                 gru_vset(cb, m, 0, XTYPE_CL, lines, 1, IMA);
 666                 if (gru_wait(cb) != CBS_IDLE)
 667                         return MQE_UNEXPECTED_CB_ERR;
 668         }
 669         gru_vstore(cb, m, gru_get_tri(mesg), XTYPE_CL, lines, 1, IMA);
 670         if (gru_wait(cb) != CBS_IDLE)
 671                 return MQE_UNEXPECTED_CB_ERR;
 672         send_message_queue_interrupt(mqd);
 673         return MQE_OK;
 674 }
 675
 676 /*
 677  * Handle a gru_mesq failure. Some of these failures are software recoverable
 678  * or retryable.
 679  */
 680 static int send_message_failure(void *cb, struct gru_message_queue_desc *mqd,
 681                                 void *mesg, int lines)
 682 {
 683         int substatus, ret = 0;
 684
 685         substatus = gru_get_cb_message_queue_substatus(cb);
 686         switch (substatus) {
 687         case CBSS_NO_ERROR:
 688                 STAT(mesq_send_unexpected_error);
 689                 ret = MQE_UNEXPECTED_CB_ERR;
 690                 break;
 691         case CBSS_LB_OVERFLOWED:
 692                 STAT(mesq_send_lb_overflow);
 693                 ret = MQE_CONGESTION;
 694                 break;
 695         case CBSS_QLIMIT_REACHED:
 696                 STAT(mesq_send_qlimit_reached);
 697                 ret = send_message_queue_full(cb, mqd, mesg, lines);
 698                 break;
 699         case CBSS_AMO_NACKED:
 700                 STAT(mesq_send_amo_nacked);
 701                 ret = MQE_CONGESTION;
 702                 break;
 703         case CBSS_PUT_NACKED:
 704                 STAT(mesq_send_put_nacked);
 705                 ret = send_message_put_nacked(cb, mqd, mesg, lines);
 706                 break;
 707         default:
 708                 BUG();
 709         }
 710         return ret;
 711 }
 712
 713 /*
 714  * Send a message to a message queue
 715  *      mqd     message queue descriptor
 716  *      mesg    message. ust be vaddr within a GSEG
 717  *      bytes   message size (<= 2 CL)
 718  */
 719 int gru_send_message_gpa(struct gru_message_queue_desc *mqd, void *mesg,
 720                                 unsigned int bytes)
 721 {
 722         struct message_header *mhdr;
 723         void *cb;
 724         void *dsr;
 725         int istatus, clines, ret;
 726
 727         STAT(mesq_send);
 728         BUG_ON(bytes < sizeof(int) || bytes > 2 * GRU_CACHE_LINE_BYTES);
 729
 730         clines = DIV_ROUND_UP(bytes, GRU_CACHE_LINE_BYTES);
 731         if (gru_get_cpu_resources(bytes, &cb, &dsr))
 732                 return MQE_BUG_NO_RESOURCES;
 733         memcpy(dsr, mesg, bytes);
 734         mhdr = dsr;
 735         mhdr->present = MQS_FULL;
 736         mhdr->lines = clines;
 737         if (clines == 2) {
 738                 mhdr->present2 = get_present2(mhdr);
 739                 restore_present2(mhdr, MQS_FULL);
 740         }
 741
 742         do {
 743                 ret = MQE_OK;
 744                 gru_mesq(cb, mqd->mq_gpa, gru_get_tri(mhdr), clines, IMA);
 745                 istatus = gru_wait(cb);
 746                 if (istatus != CBS_IDLE)
 747                         ret = send_message_failure(cb, mqd, dsr, clines);
 748         } while (ret == MQIE_AGAIN);
 749         gru_free_cpu_resources(cb, dsr);
 750
 751         if (ret)
 752                 STAT(mesq_send_failed);
 753         return ret;
 754 }
 755 EXPORT_SYMBOL_GPL(gru_send_message_gpa);
 756
 757 /*
 758  * Advance the receive pointer for the queue to the next message.
 759  */
 760 void gru_free_message(struct gru_message_queue_desc *mqd, void *mesg)
 761 {
 762         struct message_queue *mq = mqd->mq;
 763         struct message_header *mhdr = mq->next;
 764         void *next, *pnext;
 765         int half = -1;
 766         int lines = mhdr->lines;
 767
 768         if (lines == 2)
 769                 restore_present2(mhdr, MQS_EMPTY);
 770         mhdr->present = MQS_EMPTY;
 771
 772         pnext = mq->next;
 773         next = pnext + GRU_CACHE_LINE_BYTES * lines;
 774         if (next == mq->limit) {
 775                 next = mq->start;
 776                 half = 1;
 777         } else if (pnext < mq->start2 && next >= mq->start2) {
 778                 half = 0;
 779         }
 780
 781         if (half >= 0)
 782                 mq->hstatus[half] = 1;
 783         mq->next = next;
 784 }
 785 EXPORT_SYMBOL_GPL(gru_free_message);
 786
 787 /*
 788  * Get next message from message queue. Return NULL if no message
 789  * present. User must call next_message() to move to next message.
 790  *      rmq     message queue
 791  */
 792 void *gru_get_next_message(struct gru_message_queue_desc *mqd)
 793 {
 794         struct message_queue *mq = mqd->mq;
 795         struct message_header *mhdr = mq->next;
 796         int present = mhdr->present;
 797
 798         /* skip NOOP messages */
 799         STAT(mesq_receive);
 800         while (present == MQS_NOOP) {
 801                 gru_free_message(mqd, mhdr);
 802                 mhdr = mq->next;
 803                 present = mhdr->present;
 804         }
 805
 806         /* Wait for both halves of 2 line messages */
 807         if (present == MQS_FULL && mhdr->lines == 2 &&
 808                                 get_present2(mhdr) == MQS_EMPTY)
 809                 present = MQS_EMPTY;
 810
 811         if (!present) {
 812                 STAT(mesq_receive_none);
 813                 return NULL;
 814         }
 815
 816         if (mhdr->lines == 2)
 817                 restore_present2(mhdr, mhdr->present2);
 818
 819         return mhdr;
 820 }
 821 EXPORT_SYMBOL_GPL(gru_get_next_message);
 822
 823 /* ---------------------- GRU DATA COPY FUNCTIONS ---------------------------*/
 824
 825 /*
 826  * Copy a block of data using the GRU resources
 827  */
 828 int gru_copy_gpa(unsigned long dest_gpa, unsigned long src_gpa,
 829                                 unsigned int bytes)
 830 {
 831         void *cb;
 832         void *dsr;
 833         int ret;
 834
 835         STAT(copy_gpa);
 836         if (gru_get_cpu_resources(GRU_NUM_KERNEL_DSR_BYTES, &cb, &dsr))
 837                 return MQE_BUG_NO_RESOURCES;
 838         gru_bcopy(cb, src_gpa, dest_gpa, gru_get_tri(dsr),
 839                   XTYPE_B, bytes, GRU_NUM_KERNEL_DSR_CL, IMA);
 840         ret = gru_wait(cb);
 841         gru_free_cpu_resources(cb, dsr);
 842         return ret;
 843 }
 844 EXPORT_SYMBOL_GPL(gru_copy_gpa);
 845
 846 /* ------------------- KERNEL QUICKTESTS RUN AT STARTUP ----------------*/
 847 /*      Temp - will delete after we gain confidence in the GRU          */
 848
 849 int quicktest(void)
 850 {
 851         unsigned long word0;
 852         unsigned long word1;
 853         void *cb;
 854         void *dsr;
 855         unsigned long *p;
 856
 857         if (gru_get_cpu_resources(GRU_CACHE_LINE_BYTES, &cb, &dsr))
 858                 return MQE_BUG_NO_RESOURCES;
 859         p = dsr;
 860         word0 = MAGIC;
 861         word1 = 0;
 862
 863         gru_vload(cb, uv_gpa(&word0), gru_get_tri(dsr), XTYPE_DW, 1, 1, IMA);
 864         if (gru_wait(cb) != CBS_IDLE)
 865                 BUG();
 866
 867         if (*p != MAGIC)
 868                 BUG();
 869         gru_vstore(cb, uv_gpa(&word1), gru_get_tri(dsr), XTYPE_DW, 1, 1, IMA);
 870         if (gru_wait(cb) != CBS_IDLE)
 871                 BUG();
 872         gru_free_cpu_resources(cb, dsr);
 873
 874         if (word0 != word1 || word1 != MAGIC) {
 875                 printk
 876                     ("GRU quicktest err: found 0x%lx, expected 0x%lx\n",
 877                      word1, MAGIC);
 878                 BUG();          /* ZZZ should not be fatal */
 879         }
 880
 881         return 0;
 882 }
 883
 884
 885 int gru_kservices_init(struct gru_state *gru)
 886 {
 887         struct gru_blade_state *bs;
 888
 889         bs = gru->gs_blade;
 890         if (gru != &bs->bs_grus[0])
 891                 return 0;
 892
 893         init_rwsem(&bs->bs_kgts_sema);
 894
 895         if (gru_options & GRU_QUICKLOOK)
 896                 quicktest();
 897         return 0;
 898 }
 899
 900 void gru_kservices_exit(struct gru_state *gru)
 901 {
 902         struct gru_blade_state *bs;
 903         struct gru_thread_state *kgts;
 904
 905         bs = gru->gs_blade;
 906         if (gru != &bs->bs_grus[0])
 907                 return;
 908
 909         kgts = bs->bs_kgts;
 910         if (kgts && kgts->ts_gru)
 911                 gru_unload_context(kgts, 0);
 912         kfree(kgts);
 913 }
 914