arch/alpha/kernel/smp.c

   1 /*
   2  *      linux/arch/alpha/kernel/smp.c
   3  *
   4  *      2001-07-09 Phil Ezolt (Phillip.Ezolt@compaq.com)
   5  *            Renamed modified smp_call_function to smp_call_function_on_cpu()
   6  *            Created an function that conforms to the old calling convention
   7  *            of smp_call_function().
   8  *
   9  *            This is helpful for DCPI.
  10  *
  11  */
  12
  13 #include <linux/errno.h>
  14 #include <linux/kernel.h>
  15 #include <linux/kernel_stat.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/sched.h>
  18 #include <linux/mm.h>
  19 #include <linux/threads.h>
  20 #include <linux/smp.h>
  21 #include <linux/smp_lock.h>
  22 #include <linux/interrupt.h>
  23 #include <linux/init.h>
  24 #include <linux/delay.h>
  25 #include <linux/spinlock.h>
  26 #include <linux/irq.h>
  27 #include <linux/cache.h>
  28 #include <linux/profile.h>
  29 #include <linux/bitops.h>
  30
  31 #include <asm/hwrpb.h>
  32 #include <asm/ptrace.h>
  33 #include <asm/atomic.h>
  34
  35 #include <asm/io.h>
  36 #include <asm/irq.h>
  37 #include <asm/pgtable.h>
  38 #include <asm/pgalloc.h>
  39 #include <asm/mmu_context.h>
  40 #include <asm/tlbflush.h>
  41
  42 #include "proto.h"
  43 #include "irq_impl.h"
  44
  45
  46 #define DEBUG_SMP 0
  47 #if DEBUG_SMP
  48 #define DBGS(args)      printk args
  49 #else
  50 #define DBGS(args)
  51 #endif
  52
  53 /* A collection of per-processor data.  */
  54 struct cpuinfo_alpha cpu_data[NR_CPUS];
  55
  56 /* A collection of single bit ipi messages.  */
  57 static struct {
  58         unsigned long bits ____cacheline_aligned;
  59 } ipi_data[NR_CPUS] __cacheline_aligned;
  60
  61 enum ipi_message_type {
  62         IPI_RESCHEDULE,
  63         IPI_CALL_FUNC,
  64         IPI_CPU_STOP,
  65 };
  66
  67 /* Set to a secondary's cpuid when it comes online.  */
  68 static int smp_secondary_alive __initdata = 0;
  69
  70 /* Which cpus ids came online.  */
  71 cpumask_t cpu_online_map;
  72
  73 EXPORT_SYMBOL(cpu_online_map);
  74
  75 int smp_num_probed;             /* Internal processor count */
  76 int smp_num_cpus = 1;           /* Number that came online.  */
  77
  78 extern void calibrate_delay(void);
  79
  80 \f
  81
  82 /*
  83  * Called by both boot and secondaries to move global data into
  84  *  per-processor storage.
  85  */
  86 static inline void __init
  87 smp_store_cpu_info(int cpuid)
  88 {
  89         cpu_data[cpuid].loops_per_jiffy = loops_per_jiffy;
  90         cpu_data[cpuid].last_asn = ASN_FIRST_VERSION;
  91         cpu_data[cpuid].need_new_asn = 0;
  92         cpu_data[cpuid].asn_lock = 0;
  93 }
  94
  95 /*
  96  * Ideally sets up per-cpu profiling hooks.  Doesn't do much now...
  97  */
  98 static inline void __init
  99 smp_setup_percpu_timer(int cpuid)
 100 {
 101         cpu_data[cpuid].prof_counter = 1;
 102         cpu_data[cpuid].prof_multiplier = 1;
 103 }
 104
 105 static void __init
 106 wait_boot_cpu_to_stop(int cpuid)
 107 {
 108         unsigned long stop = jiffies + 10*HZ;
 109
 110         while (time_before(jiffies, stop)) {
 111                 if (!smp_secondary_alive)
 112                         return;
 113                 barrier();
 114         }
 115
 116         printk("wait_boot_cpu_to_stop: FAILED on CPU %d, hanging now\n", cpuid);
 117         for (;;)
 118                 barrier();
 119 }
 120
 121 /*
 122  * Where secondaries begin a life of C.
 123  */
 124 void __init
 125 smp_callin(void)
 126 {
 127         int cpuid = hard_smp_processor_id();
 128
 129         if (cpu_test_and_set(cpuid, cpu_online_map)) {
 130                 printk("??, cpu 0x%x already present??\n", cpuid);
 131                 BUG();
 132         }
 133
 134         /* Turn on machine checks.  */
 135         wrmces(7);
 136
 137         /* Set trap vectors.  */
 138         trap_init();
 139
 140         /* Set interrupt vector.  */
 141         wrent(entInt, 0);
 142
 143         /* Get our local ticker going. */
 144         smp_setup_percpu_timer(cpuid);
 145
 146         /* Call platform-specific callin, if specified */
 147         if (alpha_mv.smp_callin) alpha_mv.smp_callin();
 148
 149         /* All kernel threads share the same mm context.  */
 150         atomic_inc(&init_mm.mm_count);
 151         current->active_mm = &init_mm;
 152
 153         /* Must have completely accurate bogos.  */
 154         local_irq_enable();
 155
 156         /* Wait boot CPU to stop with irq enabled before running
 157            calibrate_delay. */
 158         wait_boot_cpu_to_stop(cpuid);
 159         mb();
 160         calibrate_delay();
 161
 162         smp_store_cpu_info(cpuid);
 163         /* Allow master to continue only after we written loops_per_jiffy.  */
 164         wmb();
 165         smp_secondary_alive = 1;
 166
 167         DBGS(("smp_callin: commencing CPU %d current %p active_mm %p\n",
 168               cpuid, current, current->active_mm));
 169
 170         /* Do nothing.  */
 171         cpu_idle();
 172 }
 173
 174 /* Wait until hwrpb->txrdy is clear for cpu.  Return -1 on timeout.  */
 175 static int __init
 176 wait_for_txrdy (unsigned long cpumask)
 177 {
 178         unsigned long timeout;
 179
 180         if (!(hwrpb->txrdy & cpumask))
 181                 return 0;
 182
 183         timeout = jiffies + 10*HZ;
 184         while (time_before(jiffies, timeout)) {
 185                 if (!(hwrpb->txrdy & cpumask))
 186                         return 0;
 187                 udelay(10);
 188                 barrier();
 189         }
 190
 191         return -1;
 192 }
 193
 194 /*
 195  * Send a message to a secondary's console.  "START" is one such
 196  * interesting message.  ;-)
 197  */
 198 static void __init
 199 send_secondary_console_msg(char *str, int cpuid)
 200 {
 201         struct percpu_struct *cpu;
 202         register char *cp1, *cp2;
 203         unsigned long cpumask;
 204         size_t len;
 205
 206         cpu = (struct percpu_struct *)
 207                 ((char*)hwrpb
 208                  + hwrpb->processor_offset
 209                  + cpuid * hwrpb->processor_size);
 210
 211         cpumask = (1UL << cpuid);
 212         if (wait_for_txrdy(cpumask))
 213                 goto timeout;
 214
 215         cp2 = str;
 216         len = strlen(cp2);
 217         *(unsigned int *)&cpu->ipc_buffer[0] = len;
 218         cp1 = (char *) &cpu->ipc_buffer[1];
 219         memcpy(cp1, cp2, len);
 220
 221         /* atomic test and set */
 222         wmb();
 223         set_bit(cpuid, &hwrpb->rxrdy);
 224
 225         if (wait_for_txrdy(cpumask))
 226                 goto timeout;
 227         return;
 228
 229  timeout:
 230         printk("Processor %x not ready\n", cpuid);
 231 }
 232
 233 /*
 234  * A secondary console wants to send a message.  Receive it.
 235  */
 236 static void
 237 recv_secondary_console_msg(void)
 238 {
 239         int mycpu, i, cnt;
 240         unsigned long txrdy = hwrpb->txrdy;
 241         char *cp1, *cp2, buf[80];
 242         struct percpu_struct *cpu;
 243
 244         DBGS(("recv_secondary_console_msg: TXRDY 0x%lx.\n", txrdy));
 245
 246         mycpu = hard_smp_processor_id();
 247
 248         for (i = 0; i < NR_CPUS; i++) {
 249                 if (!(txrdy & (1UL << i)))
 250                         continue;
 251
 252                 DBGS(("recv_secondary_console_msg: "
 253                       "TXRDY contains CPU %d.\n", i));
 254
 255                 cpu = (struct percpu_struct *)
 256                   ((char*)hwrpb
 257                    + hwrpb->processor_offset
 258                    + i * hwrpb->processor_size);
 259
 260                 DBGS(("recv_secondary_console_msg: on %d from %d"
 261                       " HALT_REASON 0x%lx FLAGS 0x%lx\n",
 262                       mycpu, i, cpu->halt_reason, cpu->flags));
 263
 264                 cnt = cpu->ipc_buffer[0] >> 32;
 265                 if (cnt <= 0 || cnt >= 80)
 266                         strcpy(buf, "<<< BOGUS MSG >>>");
 267                 else {
 268                         cp1 = (char *) &cpu->ipc_buffer[11];
 269                         cp2 = buf;
 270                         strcpy(cp2, cp1);
 271
 272                         while ((cp2 = strchr(cp2, '\r')) != 0) {
 273                                 *cp2 = ' ';
 274                                 if (cp2[1] == '\n')
 275                                         cp2[1] = ' ';
 276                         }
 277                 }
 278
 279                 DBGS((KERN_INFO "recv_secondary_console_msg: on %d "
 280                       "message is '%s'\n", mycpu, buf));
 281         }
 282
 283         hwrpb->txrdy = 0;
 284 }
 285
 286 /*
 287  * Convince the console to have a secondary cpu begin execution.
 288  */
 289 static int __init
 290 secondary_cpu_start(int cpuid, struct task_struct *idle)
 291 {
 292         struct percpu_struct *cpu;
 293         struct pcb_struct *hwpcb, *ipcb;
 294         unsigned long timeout;
 295
 296         cpu = (struct percpu_struct *)
 297                 ((char*)hwrpb
 298                  + hwrpb->processor_offset
 299                  + cpuid * hwrpb->processor_size);
 300         hwpcb = (struct pcb_struct *) cpu->hwpcb;
 301         ipcb = &task_thread_info(idle)->pcb;
 302
 303         /* Initialize the CPU's HWPCB to something just good enough for
 304            us to get started.  Immediately after starting, we'll swpctx
 305            to the target idle task's pcb.  Reuse the stack in the mean
 306            time.  Precalculate the target PCBB.  */
 307         hwpcb->ksp = (unsigned long)ipcb + sizeof(union thread_union) - 16;
 308         hwpcb->usp = 0;
 309         hwpcb->ptbr = ipcb->ptbr;
 310         hwpcb->pcc = 0;
 311         hwpcb->asn = 0;
 312         hwpcb->unique = virt_to_phys(ipcb);
 313         hwpcb->flags = ipcb->flags;
 314         hwpcb->res1 = hwpcb->res2 = 0;
 315
 316 #if 0
 317         DBGS(("KSP 0x%lx PTBR 0x%lx VPTBR 0x%lx UNIQUE 0x%lx\n",
 318               hwpcb->ksp, hwpcb->ptbr, hwrpb->vptb, hwpcb->unique));
 319 #endif
 320         DBGS(("Starting secondary cpu %d: state 0x%lx pal_flags 0x%lx\n",
 321               cpuid, idle->state, ipcb->flags));
 322
 323         /* Setup HWRPB fields that SRM uses to activate secondary CPU */
 324         hwrpb->CPU_restart = __smp_callin;
 325         hwrpb->CPU_restart_data = (unsigned long) __smp_callin;
 326
 327         /* Recalculate and update the HWRPB checksum */
 328         hwrpb_update_checksum(hwrpb);
 329
 330         /*
 331          * Send a "start" command to the specified processor.
 332          */
 333
 334         /* SRM III 3.4.1.3 */
 335         cpu->flags |= 0x22;     /* turn on Context Valid and Restart Capable */
 336         cpu->flags &= ~1;       /* turn off Bootstrap In Progress */
 337         wmb();
 338
 339         send_secondary_console_msg("START\r\n", cpuid);
 340
 341         /* Wait 10 seconds for an ACK from the console.  */
 342         timeout = jiffies + 10*HZ;
 343         while (time_before(jiffies, timeout)) {
 344                 if (cpu->flags & 1)
 345                         goto started;
 346                 udelay(10);
 347                 barrier();
 348         }
 349         printk(KERN_ERR "SMP: Processor %d failed to start.\n", cpuid);
 350         return -1;
 351
 352  started:
 353         DBGS(("secondary_cpu_start: SUCCESS for CPU %d!!!\n", cpuid));
 354         return 0;
 355 }
 356
 357 /*
 358  * Bring one cpu online.
 359  */
 360 static int __init
 361 smp_boot_one_cpu(int cpuid)
 362 {
 363         struct task_struct *idle;
 364         unsigned long timeout;
 365
 366         /* Cook up an idler for this guy.  Note that the address we
 367            give to kernel_thread is irrelevant -- it's going to start
 368            where HWRPB.CPU_restart says to start.  But this gets all
 369            the other task-y sort of data structures set up like we
 370            wish.  We can't use kernel_thread since we must avoid
 371            rescheduling the child.  */
 372         idle = fork_idle(cpuid);
 373         if (IS_ERR(idle))
 374                 panic("failed fork for CPU %d", cpuid);
 375
 376         DBGS(("smp_boot_one_cpu: CPU %d state 0x%lx flags 0x%lx\n",
 377               cpuid, idle->state, idle->flags));
 378
 379         /* Signal the secondary to wait a moment.  */
 380         smp_secondary_alive = -1;
 381
 382         /* Whirrr, whirrr, whirrrrrrrrr... */
 383         if (secondary_cpu_start(cpuid, idle))
 384                 return -1;
 385
 386         /* Notify the secondary CPU it can run calibrate_delay.  */
 387         mb();
 388         smp_secondary_alive = 0;
 389
 390         /* We've been acked by the console; wait one second for
 391            the task to start up for real.  */
 392         timeout = jiffies + 1*HZ;
 393         while (time_before(jiffies, timeout)) {
 394                 if (smp_secondary_alive == 1)
 395                         goto alive;
 396                 udelay(10);
 397                 barrier();
 398         }
 399
 400         /* We failed to boot the CPU.  */
 401
 402         printk(KERN_ERR "SMP: Processor %d is stuck.\n", cpuid);
 403         return -1;
 404
 405  alive:
 406         /* Another "Red Snapper". */
 407         return 0;
 408 }
 409
 410 /*
 411  * Called from setup_arch.  Detect an SMP system and which processors
 412  * are present.
 413  */
 414 void __init
 415 setup_smp(void)
 416 {
 417         struct percpu_struct *cpubase, *cpu;
 418         unsigned long i;
 419
 420         if (boot_cpuid != 0) {
 421                 printk(KERN_WARNING "SMP: Booting off cpu %d instead of 0?\n",
 422                        boot_cpuid);
 423         }
 424
 425         if (hwrpb->nr_processors > 1) {
 426                 int boot_cpu_palrev;
 427
 428                 DBGS(("setup_smp: nr_processors %ld\n",
 429                       hwrpb->nr_processors));
 430
 431                 cpubase = (struct percpu_struct *)
 432                         ((char*)hwrpb + hwrpb->processor_offset);
 433                 boot_cpu_palrev = cpubase->pal_revision;
 434
 435                 for (i = 0; i < hwrpb->nr_processors; i++) {
 436                         cpu = (struct percpu_struct *)
 437                                 ((char *)cpubase + i*hwrpb->processor_size);
 438                         if ((cpu->flags & 0x1cc) == 0x1cc) {
 439                                 smp_num_probed++;
 440                                 /* Assume here that "whami" == index */
 441                                 cpu_set(i, cpu_present_map);
 442                                 cpu->pal_revision = boot_cpu_palrev;
 443                         }
 444
 445                         DBGS(("setup_smp: CPU %d: flags 0x%lx type 0x%lx\n",
 446                               i, cpu->flags, cpu->type));
 447                         DBGS(("setup_smp: CPU %d: PAL rev 0x%lx\n",
 448                               i, cpu->pal_revision));
 449                 }
 450         } else {
 451                 smp_num_probed = 1;
 452         }
 453
 454         printk(KERN_INFO "SMP: %d CPUs probed -- cpu_present_map = %lx\n",
 455                smp_num_probed, cpu_present_map.bits[0]);
 456 }
 457
 458 /*
 459  * Called by smp_init prepare the secondaries
 460  */
 461 void __init
 462 smp_prepare_cpus(unsigned int max_cpus)
 463 {
 464         /* Take care of some initial bookkeeping.  */
 465         memset(ipi_data, 0, sizeof(ipi_data));
 466
 467         current_thread_info()->cpu = boot_cpuid;
 468
 469         smp_store_cpu_info(boot_cpuid);
 470         smp_setup_percpu_timer(boot_cpuid);
 471
 472         /* Nothing to do on a UP box, or when told not to.  */
 473         if (smp_num_probed == 1 || max_cpus == 0) {
 474                 cpu_present_map = cpumask_of_cpu(boot_cpuid);
 475                 printk(KERN_INFO "SMP mode deactivated.\n");
 476                 return;
 477         }
 478
 479         printk(KERN_INFO "SMP starting up secondaries.\n");
 480
 481         smp_num_cpus = smp_num_probed;
 482 }
 483
 484 void __devinit
 485 smp_prepare_boot_cpu(void)
 486 {
 487 }
 488
 489 int __devinit
 490 __cpu_up(unsigned int cpu)
 491 {
 492         smp_boot_one_cpu(cpu);
 493
 494         return cpu_online(cpu) ? 0 : -ENOSYS;
 495 }
 496
 497 void __init
 498 smp_cpus_done(unsigned int max_cpus)
 499 {
 500         int cpu;
 501         unsigned long bogosum = 0;
 502
 503         for(cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++)
 504                 if (cpu_online(cpu))
 505                         bogosum += cpu_data[cpu].loops_per_jiffy;
 506
 507         printk(KERN_INFO "SMP: Total of %d processors activated "
 508                "(%lu.%02lu BogoMIPS).\n",
 509                num_online_cpus(),
 510                (bogosum + 2500) / (500000/HZ),
 511                ((bogosum + 2500) / (5000/HZ)) % 100);
 512 }
 513
 514 \f
 515 void
 516 smp_percpu_timer_interrupt(struct pt_regs *regs)
 517 {
 518         int cpu = smp_processor_id();
 519         unsigned long user = user_mode(regs);
 520         struct cpuinfo_alpha *data = &cpu_data[cpu];
 521
 522         /* Record kernel PC.  */
 523         profile_tick(CPU_PROFILING, regs);
 524
 525         if (!--data->prof_counter) {
 526                 /* We need to make like a normal interrupt -- otherwise
 527                    timer interrupts ignore the global interrupt lock,
 528                    which would be a Bad Thing.  */
 529                 irq_enter();
 530
 531                 update_process_times(user);
 532
 533                 data->prof_counter = data->prof_multiplier;
 534
 535                 irq_exit();
 536         }
 537 }
 538
 539 int __init
 540 setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
 541 {
 542         return -EINVAL;
 543 }
 544
 545 \f
 546 static void
 547 send_ipi_message(cpumask_t to_whom, enum ipi_message_type operation)
 548 {
 549         int i;
 550
 551         mb();
 552         for_each_cpu_mask(i, to_whom)
 553                 set_bit(operation, &ipi_data[i].bits);
 554
 555         mb();
 556         for_each_cpu_mask(i, to_whom)
 557                 wripir(i);
 558 }
 559
 560 /* Structure and data for smp_call_function.  This is designed to
 561    minimize static memory requirements.  Plus it looks cleaner.  */
 562
 563 struct smp_call_struct {
 564         void (*func) (void *info);
 565         void *info;
 566         long wait;
 567         atomic_t unstarted_count;
 568         atomic_t unfinished_count;
 569 };
 570
 571 static struct smp_call_struct *smp_call_function_data;
 572
 573 /* Atomicly drop data into a shared pointer.  The pointer is free if
 574    it is initially locked.  If retry, spin until free.  */
 575
 576 static int
 577 pointer_lock (void *lock, void *data, int retry)
 578 {
 579         void *old, *tmp;
 580
 581         mb();
 582  again:
 583         /* Compare and swap with zero.  */
 584         asm volatile (
 585         "1:     ldq_l   %0,%1\n"
 586         "       mov     %3,%2\n"
 587         "       bne     %0,2f\n"
 588         "       stq_c   %2,%1\n"
 589         "       beq     %2,1b\n"
 590         "2:"
 591         : "=&r"(old), "=m"(*(void **)lock), "=&r"(tmp)
 592         : "r"(data)
 593         : "memory");
 594
 595         if (old == 0)
 596                 return 0;
 597         if (! retry)
 598                 return -EBUSY;
 599
 600         while (*(void **)lock)
 601                 barrier();
 602         goto again;
 603 }
 604
 605 void
 606 handle_ipi(struct pt_regs *regs)
 607 {
 608         int this_cpu = smp_processor_id();
 609         unsigned long *pending_ipis = &ipi_data[this_cpu].bits;
 610         unsigned long ops;
 611
 612 #if 0
 613         DBGS(("handle_ipi: on CPU %d ops 0x%lx PC 0x%lx\n",
 614               this_cpu, *pending_ipis, regs->pc));
 615 #endif
 616
 617         mb();   /* Order interrupt and bit testing. */
 618         while ((ops = xchg(pending_ipis, 0)) != 0) {
 619           mb(); /* Order bit clearing and data access. */
 620           do {
 621                 unsigned long which;
 622
 623                 which = ops & -ops;
 624                 ops &= ~which;
 625                 which = __ffs(which);
 626
 627                 switch (which) {
 628                 case IPI_RESCHEDULE:
 629                         /* Reschedule callback.  Everything to be done
 630                            is done by the interrupt return path.  */
 631                         break;
 632
 633                 case IPI_CALL_FUNC:
 634                     {
 635                         struct smp_call_struct *data;
 636                         void (*func)(void *info);
 637                         void *info;
 638                         int wait;
 639
 640                         data = smp_call_function_data;
 641                         func = data->func;
 642                         info = data->info;
 643                         wait = data->wait;
 644
 645                         /* Notify the sending CPU that the data has been
 646                            received, and execution is about to begin.  */
 647                         mb();
 648                         atomic_dec (&data->unstarted_count);
 649
 650                         /* At this point the structure may be gone unless
 651                            wait is true.  */
 652                         (*func)(info);
 653
 654                         /* Notify the sending CPU that the task is done.  */
 655                         mb();
 656                         if (wait) atomic_dec (&data->unfinished_count);
 657                         break;
 658                     }
 659
 660                 case IPI_CPU_STOP:
 661                         halt();
 662
 663                 default:
 664                         printk(KERN_CRIT "Unknown IPI on CPU %d: %lu\n",
 665                                this_cpu, which);
 666                         break;
 667                 }
 668           } while (ops);
 669
 670           mb(); /* Order data access and bit testing. */
 671         }
 672
 673         cpu_data[this_cpu].ipi_count++;
 674
 675         if (hwrpb->txrdy)
 676                 recv_secondary_console_msg();
 677 }
 678
 679 void
 680 smp_send_reschedule(int cpu)
 681 {
 682 #ifdef DEBUG_IPI_MSG
 683         if (cpu == hard_smp_processor_id())
 684                 printk(KERN_WARNING
 685                        "smp_send_reschedule: Sending IPI to self.\n");
 686 #endif
 687         send_ipi_message(cpumask_of_cpu(cpu), IPI_RESCHEDULE);
 688 }
 689
 690 void
 691 smp_send_stop(void)
 692 {
 693         cpumask_t to_whom = cpu_possible_map;
 694         cpu_clear(smp_processor_id(), to_whom);
 695 #ifdef DEBUG_IPI_MSG
 696         if (hard_smp_processor_id() != boot_cpu_id)
 697                 printk(KERN_WARNING "smp_send_stop: Not on boot cpu.\n");
 698 #endif
 699         send_ipi_message(to_whom, IPI_CPU_STOP);
 700 }
 701
 702 /*
 703  * Run a function on all other CPUs.
 704  *  <func>      The function to run. This must be fast and non-blocking.
 705  *  <info>      An arbitrary pointer to pass to the function.
 706  *  <retry>     If true, keep retrying until ready.
 707  *  <wait>      If true, wait until function has completed on other CPUs.
 708  *  [RETURNS]   0 on success, else a negative status code.
 709  *
 710  * Does not return until remote CPUs are nearly ready to execute <func>
 711  * or are or have executed.
 712  * You must not call this function with disabled interrupts or from a
 713  * hardware interrupt handler or from a bottom half handler.
 714  */
 715
 716 int
 717 smp_call_function_on_cpu (void (*func) (void *info), void *info, int retry,
 718                           int wait, cpumask_t to_whom)
 719 {
 720         struct smp_call_struct data;
 721         unsigned long timeout;
 722         int num_cpus_to_call;
 723
 724         /* Can deadlock when called with interrupts disabled */
 725         WARN_ON(irqs_disabled());
 726
 727         data.func = func;
 728         data.info = info;
 729         data.wait = wait;
 730
 731         cpu_clear(smp_processor_id(), to_whom);
 732         num_cpus_to_call = cpus_weight(to_whom);
 733
 734         atomic_set(&data.unstarted_count, num_cpus_to_call);
 735         atomic_set(&data.unfinished_count, num_cpus_to_call);
 736
 737         /* Acquire the smp_call_function_data mutex.  */
 738         if (pointer_lock(&smp_call_function_data, &data, retry))
 739                 return -EBUSY;
 740
 741         /* Send a message to the requested CPUs.  */
 742         send_ipi_message(to_whom, IPI_CALL_FUNC);
 743
 744         /* Wait for a minimal response.  */
 745         timeout = jiffies + HZ;
 746         while (atomic_read (&data.unstarted_count) > 0
 747                && time_before (jiffies, timeout))
 748                 barrier();
 749
 750         /* If there's no response yet, log a message but allow a longer
 751          * timeout period -- if we get a response this time, log
 752          * a message saying when we got it..
 753          */
 754         if (atomic_read(&data.unstarted_count) > 0) {
 755                 long start_time = jiffies;
 756                 printk(KERN_ERR "%s: initial timeout -- trying long wait\n",
 757                        __FUNCTION__);
 758                 timeout = jiffies + 30 * HZ;
 759                 while (atomic_read(&data.unstarted_count) > 0
 760                        && time_before(jiffies, timeout))
 761                         barrier();
 762                 if (atomic_read(&data.unstarted_count) <= 0) {
 763                         long delta = jiffies - start_time;
 764                         printk(KERN_ERR
 765                                "%s: response %ld.%ld seconds into long wait\n",
 766                                __FUNCTION__, delta / HZ,
 767                                (100 * (delta - ((delta / HZ) * HZ))) / HZ);
 768                 }
 769         }
 770
 771         /* We either got one or timed out -- clear the lock. */
 772         mb();
 773         smp_call_function_data = NULL;
 774
 775         /*
 776          * If after both the initial and long timeout periods we still don't
 777          * have a response, something is very wrong...
 778          */
 779         BUG_ON(atomic_read (&data.unstarted_count) > 0);
 780
 781         /* Wait for a complete response, if needed.  */
 782         if (wait) {
 783                 while (atomic_read (&data.unfinished_count) > 0)
 784                         barrier();
 785         }
 786
 787         return 0;
 788 }
 789
 790 int
 791 smp_call_function (void (*func) (void *info), void *info, int retry, int wait)
 792 {
 793         return smp_call_function_on_cpu (func, info, retry, wait,
 794                                          cpu_online_map);
 795 }
 796
 797 static void
 798 ipi_imb(void *ignored)
 799 {
 800         imb();
 801 }
 802
 803 void
 804 smp_imb(void)
 805 {
 806         /* Must wait other processors to flush their icache before continue. */
 807         if (on_each_cpu(ipi_imb, NULL, 1, 1))
 808                 printk(KERN_CRIT "smp_imb: timed out\n");
 809 }
 810
 811 static void
 812 ipi_flush_tlb_all(void *ignored)
 813 {
 814         tbia();
 815 }
 816
 817 void
 818 flush_tlb_all(void)
 819 {
 820         /* Although we don't have any data to pass, we do want to
 821            synchronize with the other processors.  */
 822         if (on_each_cpu(ipi_flush_tlb_all, NULL, 1, 1)) {
 823                 printk(KERN_CRIT "flush_tlb_all: timed out\n");
 824         }
 825 }
 826
 827 #define asn_locked() (cpu_data[smp_processor_id()].asn_lock)
 828
 829 static void
 830 ipi_flush_tlb_mm(void *x)
 831 {
 832         struct mm_struct *mm = (struct mm_struct *) x;
 833         if (mm == current->active_mm && !asn_locked())
 834                 flush_tlb_current(mm);
 835         else
 836                 flush_tlb_other(mm);
 837 }
 838
 839 void
 840 flush_tlb_mm(struct mm_struct *mm)
 841 {
 842         preempt_disable();
 843
 844         if (mm == current->active_mm) {
 845                 flush_tlb_current(mm);
 846                 if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1) {
 847                         int cpu, this_cpu = smp_processor_id();
 848                         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 849                                 if (!cpu_online(cpu) || cpu == this_cpu)
 850                                         continue;
 851                                 if (mm->context[cpu])
 852                                         mm->context[cpu] = 0;
 853                         }
 854                         preempt_enable();
 855                         return;
 856                 }
 857         }
 858
 859         if (smp_call_function(ipi_flush_tlb_mm, mm, 1, 1)) {
 860                 printk(KERN_CRIT "flush_tlb_mm: timed out\n");
 861         }
 862
 863         preempt_enable();
 864 }
 865
 866 struct flush_tlb_page_struct {
 867         struct vm_area_struct *vma;
 868         struct mm_struct *mm;
 869         unsigned long addr;
 870 };
 871
 872 static void
 873 ipi_flush_tlb_page(void *x)
 874 {
 875         struct flush_tlb_page_struct *data = (struct flush_tlb_page_struct *)x;
 876         struct mm_struct * mm = data->mm;
 877
 878         if (mm == current->active_mm && !asn_locked())
 879                 flush_tlb_current_page(mm, data->vma, data->addr);
 880         else
 881                 flush_tlb_other(mm);
 882 }
 883
 884 void
 885 flush_tlb_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
 886 {
 887         struct flush_tlb_page_struct data;
 888         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 889
 890         preempt_disable();
 891
 892         if (mm == current->active_mm) {
 893                 flush_tlb_current_page(mm, vma, addr);
 894                 if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1) {
 895                         int cpu, this_cpu = smp_processor_id();
 896                         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 897                                 if (!cpu_online(cpu) || cpu == this_cpu)
 898                                         continue;
 899                                 if (mm->context[cpu])
 900                                         mm->context[cpu] = 0;
 901                         }
 902                         preempt_enable();
 903                         return;
 904                 }
 905         }
 906
 907         data.vma = vma;
 908         data.mm = mm;
 909         data.addr = addr;
 910
 911         if (smp_call_function(ipi_flush_tlb_page, &data, 1, 1)) {
 912                 printk(KERN_CRIT "flush_tlb_page: timed out\n");
 913         }
 914
 915         preempt_enable();
 916 }
 917
 918 void
 919 flush_tlb_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start, unsigned long end)
 920 {
 921         /* On the Alpha we always flush the whole user tlb.  */
 922         flush_tlb_mm(vma->vm_mm);
 923 }
 924
 925 static void
 926 ipi_flush_icache_page(void *x)
 927 {
 928         struct mm_struct *mm = (struct mm_struct *) x;
 929         if (mm == current->active_mm && !asn_locked())
 930                 __load_new_mm_context(mm);
 931         else
 932                 flush_tlb_other(mm);
 933 }
 934
 935 void
 936 flush_icache_user_range(struct vm_area_struct *vma, struct page *page,
 937                         unsigned long addr, int len)
 938 {
 939         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 940
 941         if ((vma->vm_flags & VM_EXEC) == 0)
 942                 return;
 943
 944         preempt_disable();
 945
 946         if (mm == current->active_mm) {
 947                 __load_new_mm_context(mm);
 948                 if (atomic_read(&mm->mm_users) <= 1) {
 949                         int cpu, this_cpu = smp_processor_id();
 950                         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
 951                                 if (!cpu_online(cpu) || cpu == this_cpu)
 952                                         continue;
 953                                 if (mm->context[cpu])
 954                                         mm->context[cpu] = 0;
 955                         }
 956                         preempt_enable();
 957                         return;
 958                 }
 959         }
 960
 961         if (smp_call_function(ipi_flush_icache_page, mm, 1, 1)) {
 962                 printk(KERN_CRIT "flush_icache_page: timed out\n");
 963         }
 964
 965         preempt_enable();
 966 }