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;
  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         spinlock_t vpe_list_lock;
 147         struct list_head vpe_list;      /* Virtual processing elements */
 148         spinlock_t tc_list_lock;
 149         struct list_head tc_list;       /* Thread contexts */
 150 } vpecontrol = {
 151         .vpe_list_lock  = SPIN_LOCK_UNLOCKED,
 152         .vpe_list       = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.vpe_list),
 153         .tc_list_lock   = SPIN_LOCK_UNLOCKED,
 154         .tc_list        = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.tc_list)
 155 };
 156
 157 static void release_progmem(void *ptr);
 158
 159 /* get the vpe associated with this minor */
 160 static struct vpe *get_vpe(int minor)
 161 {
 162         struct vpe *res, *v;
 163
 164         if (!cpu_has_mipsmt)
 165                 return NULL;
 166
 167         res = NULL;
 168         spin_lock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 169         list_for_each_entry(v, &vpecontrol.vpe_list, list) {
 170                 if (v->minor == minor) {
 171                         res = v;
 172                         break;
 173                 }
 174         }
 175         spin_unlock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 176
 177         return res;
 178 }
 179
 180 /* get the vpe associated with this minor */
 181 static struct tc *get_tc(int index)
 182 {
 183         struct tc *res, *t;
 184
 185         res = NULL;
 186         spin_lock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 187         list_for_each_entry(t, &vpecontrol.tc_list, list) {
 188                 if (t->index == index) {
 189                         res = t;
 190                         break;
 191                 }
 192         }
 193         spin_unlock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 194
 195         return NULL;
 196 }
 197
 198 /* allocate a vpe and associate it with this minor (or index) */
 199 static struct vpe *alloc_vpe(int minor)
 200 {
 201         struct vpe *v;
 202
 203         if ((v = kzalloc(sizeof(struct vpe), GFP_KERNEL)) == NULL)
 204                 return NULL;
 205
 206         INIT_LIST_HEAD(&v->tc);
 207         spin_lock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 208         list_add_tail(&v->list, &vpecontrol.vpe_list);
 209         spin_unlock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 210
 211         INIT_LIST_HEAD(&v->notify);
 212         v->minor = minor;
 213
 214         return v;
 215 }
 216
 217 /* allocate a tc. At startup only tc0 is running, all other can be halted. */
 218 static 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
 228         spin_lock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 229         list_add_tail(&tc->list, &vpecontrol.tc_list);
 230         spin_unlock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 231
 232 out:
 233         return tc;
 234 }
 235
 236 /* clean up and free everything */
 237 static void release_vpe(struct vpe *v)
 238 {
 239         list_del(&v->list);
 240         if (v->load_addr)
 241                 release_progmem(v);
 242         kfree(v);
 243 }
 244
 245 static void __maybe_unused dump_mtregs(void)
 246 {
 247         unsigned long val;
 248
 249         val = read_c0_config3();
 250         printk("config3 0x%lx MT %ld\n", val,
 251                (val & CONFIG3_MT) >> CONFIG3_MT_SHIFT);
 252
 253         val = read_c0_mvpcontrol();
 254         printk("MVPControl 0x%lx, STLB %ld VPC %ld EVP %ld\n", val,
 255                (val & MVPCONTROL_STLB) >> MVPCONTROL_STLB_SHIFT,
 256                (val & MVPCONTROL_VPC) >> MVPCONTROL_VPC_SHIFT,
 257                (val & MVPCONTROL_EVP));
 258
 259         val = read_c0_mvpconf0();
 260         printk("mvpconf0 0x%lx, PVPE %ld PTC %ld M %ld\n", val,
 261                (val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT,
 262                val & MVPCONF0_PTC, (val & MVPCONF0_M) >> MVPCONF0_M_SHIFT);
 263 }
 264
 265 /* Find some VPE program space  */
 266 static void *alloc_progmem(unsigned long len)
 267 {
 268         void *addr;
 269
 270 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 271         /*
 272          * This means you must tell Linux to use less memory than you
 273          * physically have, for example by passing a mem= boot argument.
 274          */
 275         addr = pfn_to_kaddr(max_low_pfn);
 276         memset(addr, 0, len);
 277 #else
 278         /* simple grab some mem for now */
 279         addr = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
 280 #endif
 281
 282         return addr;
 283 }
 284
 285 static void release_progmem(void *ptr)
 286 {
 287 #ifndef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 288         kfree(ptr);
 289 #endif
 290 }
 291
 292 /* Update size with this section: return offset. */
 293 static long get_offset(unsigned long *size, Elf_Shdr * sechdr)
 294 {
 295         long ret;
 296
 297         ret = ALIGN(*size, sechdr->sh_addralign ? : 1);
 298         *size = ret + sechdr->sh_size;
 299         return ret;
 300 }
 301
 302 /* Lay out the SHF_ALLOC sections in a way not dissimilar to how ld
 303    might -- code, read-only data, read-write data, small data.  Tally
 304    sizes, and place the offsets into sh_entsize fields: high bit means it
 305    belongs in init. */
 306 static void layout_sections(struct module *mod, const Elf_Ehdr * hdr,
 307                             Elf_Shdr * sechdrs, const char *secstrings)
 308 {
 309         static unsigned long const masks[][2] = {
 310                 /* NOTE: all executable code must be the first section
 311                  * in this array; otherwise modify the text_size
 312                  * finder in the two loops below */
 313                 {SHF_EXECINSTR | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 314                 {SHF_ALLOC, SHF_WRITE | ARCH_SHF_SMALL},
 315                 {SHF_WRITE | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 316                 {ARCH_SHF_SMALL | SHF_ALLOC, 0}
 317         };
 318         unsigned int m, i;
 319
 320         for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++)
 321                 sechdrs[i].sh_entsize = ~0UL;
 322
 323         for (m = 0; m < ARRAY_SIZE(masks); ++m) {
 324                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; ++i) {
 325                         Elf_Shdr *s = &sechdrs[i];
 326
 327                         //  || strncmp(secstrings + s->sh_name, ".init", 5) == 0)
 328                         if ((s->sh_flags & masks[m][0]) != masks[m][0]
 329                             || (s->sh_flags & masks[m][1])
 330                             || s->sh_entsize != ~0UL)
 331                                 continue;
 332                         s->sh_entsize =
 333                                 get_offset((unsigned long *)&mod->core_size, s);
 334                 }
 335
 336                 if (m == 0)
 337                         mod->core_text_size = mod->core_size;
 338
 339         }
 340 }
 341
 342
 343 /* from module-elf32.c, but subverted a little */
 344
 345 struct mips_hi16 {
 346         struct mips_hi16 *next;
 347         Elf32_Addr *addr;
 348         Elf32_Addr value;
 349 };
 350
 351 static struct mips_hi16 *mips_hi16_list;
 352 static unsigned int gp_offs, gp_addr;
 353
 354 static int apply_r_mips_none(struct module *me, uint32_t *location,
 355                              Elf32_Addr v)
 356 {
 357         return 0;
 358 }
 359
 360 static int apply_r_mips_gprel16(struct module *me, uint32_t *location,
 361                                 Elf32_Addr v)
 362 {
 363         int rel;
 364
 365         if( !(*location & 0xffff) ) {
 366                 rel = (int)v - gp_addr;
 367         }
 368         else {
 369                 /* .sbss + gp(relative) + offset */
 370                 /* kludge! */
 371                 rel =  (int)(short)((int)v + gp_offs +
 372                                     (int)(short)(*location & 0xffff) - gp_addr);
 373         }
 374
 375         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 376                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_gprel16: "
 377                        "relative address 0x%x out of range of gp register\n",
 378                        rel);
 379                 return -ENOEXEC;
 380         }
 381
 382         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 383
 384         return 0;
 385 }
 386
 387 static int apply_r_mips_pc16(struct module *me, uint32_t *location,
 388                              Elf32_Addr v)
 389 {
 390         int rel;
 391         rel = (((unsigned int)v - (unsigned int)location));
 392         rel >>= 2;              // because the offset is in _instructions_ not bytes.
 393         rel -= 1;               // and one instruction less due to the branch delay slot.
 394
 395         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 396                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 397                        "apply_r_mips_pc16: relative address out of range 0x%x\n", rel);
 398                 return -ENOEXEC;
 399         }
 400
 401         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 402
 403         return 0;
 404 }
 405
 406 static int apply_r_mips_32(struct module *me, uint32_t *location,
 407                            Elf32_Addr v)
 408 {
 409         *location += v;
 410
 411         return 0;
 412 }
 413
 414 static int apply_r_mips_26(struct module *me, uint32_t *location,
 415                            Elf32_Addr v)
 416 {
 417         if (v % 4) {
 418                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_26 "
 419                        " unaligned relocation\n");
 420                 return -ENOEXEC;
 421         }
 422
 423 /*
 424  * Not desperately convinced this is a good check of an overflow condition
 425  * anyway. But it gets in the way of handling undefined weak symbols which
 426  * we want to set to zero.
 427  * if ((v & 0xf0000000) != (((unsigned long)location + 4) & 0xf0000000)) {
 428  * printk(KERN_ERR
 429  * "module %s: relocation overflow\n",
 430  * me->name);
 431  * return -ENOEXEC;
 432  * }
 433  */
 434
 435         *location = (*location & ~0x03ffffff) |
 436                 ((*location + (v >> 2)) & 0x03ffffff);
 437         return 0;
 438 }
 439
 440 static int apply_r_mips_hi16(struct module *me, uint32_t *location,
 441                              Elf32_Addr v)
 442 {
 443         struct mips_hi16 *n;
 444
 445         /*
 446          * We cannot relocate this one now because we don't know the value of
 447          * the carry we need to add.  Save the information, and let LO16 do the
 448          * actual relocation.
 449          */
 450         n = kmalloc(sizeof *n, GFP_KERNEL);
 451         if (!n)
 452                 return -ENOMEM;
 453
 454         n->addr = location;
 455         n->value = v;
 456         n->next = mips_hi16_list;
 457         mips_hi16_list = n;
 458
 459         return 0;
 460 }
 461
 462 static int apply_r_mips_lo16(struct module *me, uint32_t *location,
 463                              Elf32_Addr v)
 464 {
 465         unsigned long insnlo = *location;
 466         Elf32_Addr val, vallo;
 467         struct mips_hi16 *l, *next;
 468
 469         /* Sign extend the addend we extract from the lo insn.  */
 470         vallo = ((insnlo & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 471
 472         if (mips_hi16_list != NULL) {
 473
 474                 l = mips_hi16_list;
 475                 while (l != NULL) {
 476                         unsigned long insn;
 477
 478                         /*
 479                          * The value for the HI16 had best be the same.
 480                          */
 481                         if (v != l->value) {
 482                                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 483                                        "apply_r_mips_lo16/hi16: \t"
 484                                        "inconsistent value information\n");
 485                                 goto out_free;
 486                         }
 487
 488                         /*
 489                          * Do the HI16 relocation.  Note that we actually don't
 490                          * need to know anything about the LO16 itself, except
 491                          * where to find the low 16 bits of the addend needed
 492                          * by the LO16.
 493                          */
 494                         insn = *l->addr;
 495                         val = ((insn & 0xffff) << 16) + vallo;
 496                         val += v;
 497
 498                         /*
 499                          * Account for the sign extension that will happen in
 500                          * the low bits.
 501                          */
 502                         val = ((val >> 16) + ((val & 0x8000) != 0)) & 0xffff;
 503
 504                         insn = (insn & ~0xffff) | val;
 505                         *l->addr = insn;
 506
 507                         next = l->next;
 508                         kfree(l);
 509                         l = next;
 510                 }
 511
 512                 mips_hi16_list = NULL;
 513         }
 514
 515         /*
 516          * Ok, we're done with the HI16 relocs.  Now deal with the LO16.
 517          */
 518         val = v + vallo;
 519         insnlo = (insnlo & ~0xffff) | (val & 0xffff);
 520         *location = insnlo;
 521
 522         return 0;
 523
 524 out_free:
 525         while (l != NULL) {
 526                 next = l->next;
 527                 kfree(l);
 528                 l = next;
 529         }
 530         mips_hi16_list = NULL;
 531
 532         return -ENOEXEC;
 533 }
 534
 535 static int (*reloc_handlers[]) (struct module *me, uint32_t *location,
 536                                 Elf32_Addr v) = {
 537         [R_MIPS_NONE]   = apply_r_mips_none,
 538         [R_MIPS_32]     = apply_r_mips_32,
 539         [R_MIPS_26]     = apply_r_mips_26,
 540         [R_MIPS_HI16]   = apply_r_mips_hi16,
 541         [R_MIPS_LO16]   = apply_r_mips_lo16,
 542         [R_MIPS_GPREL16] = apply_r_mips_gprel16,
 543         [R_MIPS_PC16] = apply_r_mips_pc16
 544 };
 545
 546 static char *rstrs[] = {
 547         [R_MIPS_NONE]   = "MIPS_NONE",
 548         [R_MIPS_32]     = "MIPS_32",
 549         [R_MIPS_26]     = "MIPS_26",
 550         [R_MIPS_HI16]   = "MIPS_HI16",
 551         [R_MIPS_LO16]   = "MIPS_LO16",
 552         [R_MIPS_GPREL16] = "MIPS_GPREL16",
 553         [R_MIPS_PC16] = "MIPS_PC16"
 554 };
 555
 556 static int apply_relocations(Elf32_Shdr *sechdrs,
 557                       const char *strtab,
 558                       unsigned int symindex,
 559                       unsigned int relsec,
 560                       struct module *me)
 561 {
 562         Elf32_Rel *rel = (void *) sechdrs[relsec].sh_addr;
 563         Elf32_Sym *sym;
 564         uint32_t *location;
 565         unsigned int i;
 566         Elf32_Addr v;
 567         int res;
 568
 569         for (i = 0; i < sechdrs[relsec].sh_size / sizeof(*rel); i++) {
 570                 Elf32_Word r_info = rel[i].r_info;
 571
 572                 /* This is where to make the change */
 573                 location = (void *)sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
 574                         + rel[i].r_offset;
 575                 /* This is the symbol it is referring to */
 576                 sym = (Elf32_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
 577                         + ELF32_R_SYM(r_info);
 578
 579                 if (!sym->st_value) {
 580                         printk(KERN_DEBUG "%s: undefined weak symbol %s\n",
 581                                me->name, strtab + sym->st_name);
 582                         /* just print the warning, dont barf */
 583                 }
 584
 585                 v = sym->st_value;
 586
 587                 res = reloc_handlers[ELF32_R_TYPE(r_info)](me, location, v);
 588                 if( res ) {
 589                         char *r = rstrs[ELF32_R_TYPE(r_info)];
 590                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: .text+0x%x "
 591                                "relocation type %s for symbol \"%s\" failed\n",
 592                                rel[i].r_offset, r ? r : "UNKNOWN",
 593                                strtab + sym->st_name);
 594                         return res;
 595                 }
 596         }
 597
 598         return 0;
 599 }
 600
 601 static inline void save_gp_address(unsigned int secbase, unsigned int rel)
 602 {
 603         gp_addr = secbase + rel;
 604         gp_offs = gp_addr - (secbase & 0xffff0000);
 605 }
 606 /* end module-elf32.c */
 607
 608
 609
 610 /* Change all symbols so that sh_value encodes the pointer directly. */
 611 static void simplify_symbols(Elf_Shdr * sechdrs,
 612                             unsigned int symindex,
 613                             const char *strtab,
 614                             const char *secstrings,
 615                             unsigned int nsecs, struct module *mod)
 616 {
 617         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 618         unsigned long secbase, bssbase = 0;
 619         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 620         int size;
 621
 622         /* find the .bss section for COMMON symbols */
 623         for (i = 0; i < nsecs; i++) {
 624                 if (strncmp(secstrings + sechdrs[i].sh_name, ".bss", 4) == 0) {
 625                         bssbase = sechdrs[i].sh_addr;
 626                         break;
 627                 }
 628         }
 629
 630         for (i = 1; i < n; i++) {
 631                 switch (sym[i].st_shndx) {
 632                 case SHN_COMMON:
 633                         /* Allocate space for the symbol in the .bss section.
 634                            st_value is currently size.
 635                            We want it to have the address of the symbol. */
 636
 637                         size = sym[i].st_value;
 638                         sym[i].st_value = bssbase;
 639
 640                         bssbase += size;
 641                         break;
 642
 643                 case SHN_ABS:
 644                         /* Don't need to do anything */
 645                         break;
 646
 647                 case SHN_UNDEF:
 648                         /* ret = -ENOENT; */
 649                         break;
 650
 651                 case SHN_MIPS_SCOMMON:
 652                         printk(KERN_DEBUG "simplify_symbols: ignoring SHN_MIPS_SCOMMON "
 653                                "symbol <%s> st_shndx %d\n", strtab + sym[i].st_name,
 654                                sym[i].st_shndx);
 655                         // .sbss section
 656                         break;
 657
 658                 default:
 659                         secbase = sechdrs[sym[i].st_shndx].sh_addr;
 660
 661                         if (strncmp(strtab + sym[i].st_name, "_gp", 3) == 0) {
 662                                 save_gp_address(secbase, sym[i].st_value);
 663                         }
 664
 665                         sym[i].st_value += secbase;
 666                         break;
 667                 }
 668         }
 669 }
 670
 671 #ifdef DEBUG_ELFLOADER
 672 static void dump_elfsymbols(Elf_Shdr * sechdrs, unsigned int symindex,
 673                             const char *strtab, struct module *mod)
 674 {
 675         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 676         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 677
 678         printk(KERN_DEBUG "dump_elfsymbols: n %d\n", n);
 679         for (i = 1; i < n; i++) {
 680                 printk(KERN_DEBUG " i %d name <%s> 0x%x\n", i,
 681                        strtab + sym[i].st_name, sym[i].st_value);
 682         }
 683 }
 684 #endif
 685
 686 /* We are prepared so configure and start the VPE... */
 687 static int vpe_run(struct vpe * v)
 688 {
 689         unsigned long flags, val, dmt_flag;
 690         struct vpe_notifications *n;
 691         unsigned int vpeflags;
 692         struct tc *t;
 693
 694         /* check we are the Master VPE */
 695         local_irq_save(flags);
 696         val = read_c0_vpeconf0();
 697         if (!(val & VPECONF0_MVP)) {
 698                 printk(KERN_WARNING
 699                        "VPE loader: only Master VPE's are allowed to configure MT\n");
 700                 local_irq_restore(flags);
 701
 702                 return -1;
 703         }
 704
 705         dmt_flag = dmt();
 706         vpeflags = dvpe();
 707
 708         if (!list_empty(&v->tc)) {
 709                 if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
 710                         evpe(vpeflags);
 711                         emt(dmt_flag);
 712                         local_irq_restore(flags);
 713
 714                         printk(KERN_WARNING
 715                                "VPE loader: TC %d is already in use.\n",
 716                                t->index);
 717                         return -ENOEXEC;
 718                 }
 719         } else {
 720                 evpe(vpeflags);
 721                 emt(dmt_flag);
 722                 local_irq_restore(flags);
 723
 724                 printk(KERN_WARNING
 725                        "VPE loader: No TC's associated with VPE %d\n",
 726                        v->minor);
 727
 728                 return -ENOEXEC;
 729         }
 730
 731         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
 732         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 733
 734         settc(t->index);
 735
 736         /* should check it is halted, and not activated */
 737         if ((read_tc_c0_tcstatus() & TCSTATUS_A) || !(read_tc_c0_tchalt() & TCHALT_H)) {
 738                 evpe(vpeflags);
 739                 emt(dmt_flag);
 740                 local_irq_restore(flags);
 741
 742                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: TC %d is already active!\n",
 743                        t->index);
 744
 745                 return -ENOEXEC;
 746         }
 747
 748         /* Write the address we want it to start running from in the TCPC register. */
 749         write_tc_c0_tcrestart((unsigned long)v->__start);
 750         write_tc_c0_tccontext((unsigned long)0);
 751
 752         /*
 753          * Mark the TC as activated, not interrupt exempt and not dynamically
 754          * allocatable
 755          */
 756         val = read_tc_c0_tcstatus();
 757         val = (val & ~(TCSTATUS_DA | TCSTATUS_IXMT)) | TCSTATUS_A;
 758         write_tc_c0_tcstatus(val);
 759
 760         write_tc_c0_tchalt(read_tc_c0_tchalt() & ~TCHALT_H);
 761
 762         /*
 763          * The sde-kit passes 'memsize' to __start in $a3, so set something
 764          * here...  Or set $a3 to zero and define DFLT_STACK_SIZE and
 765          * DFLT_HEAP_SIZE when you compile your program
 766          */
 767         mttgpr(6, v->ntcs);
 768         mttgpr(7, physical_memsize);
 769
 770         /* set up VPE1 */
 771         /*
 772          * bind the TC to VPE 1 as late as possible so we only have the final
 773          * VPE registers to set up, and so an EJTAG probe can trigger on it
 774          */
 775         write_tc_c0_tcbind((read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE) | 1);
 776
 777         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_VPA));
 778
 779         back_to_back_c0_hazard();
 780
 781         /* Set up the XTC bit in vpeconf0 to point at our tc */
 782         write_vpe_c0_vpeconf0( (read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_XTC))
 783                               | (t->index << VPECONF0_XTC_SHIFT));
 784
 785         back_to_back_c0_hazard();
 786
 787         /* enable this VPE */
 788         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() | VPECONF0_VPA);
 789
 790         /* clear out any left overs from a previous program */
 791         write_vpe_c0_status(0);
 792         write_vpe_c0_cause(0);
 793
 794         /* take system out of configuration state */
 795         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 796
 797         /*
 798          * SMTC/SMVP kernels manage VPE enable independently,
 799          * but uniprocessor kernels need to turn it on, even
 800          * if that wasn't the pre-dvpe() state.
 801          */
 802 #ifdef CONFIG_SMP
 803         evpe(vpeflags);
 804 #else
 805         evpe(EVPE_ENABLE);
 806 #endif
 807         emt(dmt_flag);
 808         local_irq_restore(flags);
 809
 810         list_for_each_entry(n, &v->notify, list)
 811                 n->start(minor);
 812
 813         return 0;
 814 }
 815
 816 static int find_vpe_symbols(struct vpe * v, Elf_Shdr * sechdrs,
 817                                       unsigned int symindex, const char *strtab,
 818                                       struct module *mod)
 819 {
 820         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 821         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 822
 823         for (i = 1; i < n; i++) {
 824                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "__start") == 0) {
 825                         v->__start = sym[i].st_value;
 826                 }
 827
 828                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "vpe_shared") == 0) {
 829                         v->shared_ptr = (void *)sym[i].st_value;
 830                 }
 831         }
 832
 833         if ( (v->__start == 0) || (v->shared_ptr == NULL))
 834                 return -1;
 835
 836         return 0;
 837 }
 838
 839 /*
 840  * Allocates a VPE with some program code space(the load address), copies the
 841  * contents of the program (p)buffer performing relocatations/etc, free's it
 842  * when finished.
 843  */
 844 static int vpe_elfload(struct vpe * v)
 845 {
 846         Elf_Ehdr *hdr;
 847         Elf_Shdr *sechdrs;
 848         long err = 0;
 849         char *secstrings, *strtab = NULL;
 850         unsigned int len, i, symindex = 0, strindex = 0, relocate = 0;
 851         struct module mod;      // so we can re-use the relocations code
 852
 853         memset(&mod, 0, sizeof(struct module));
 854         strcpy(mod.name, "VPE loader");
 855
 856         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
 857         len = v->plen;
 858
 859         /* Sanity checks against insmoding binaries or wrong arch,
 860            weird elf version */
 861         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) != 0
 862             || (hdr->e_type != ET_REL && hdr->e_type != ET_EXEC)
 863             || !elf_check_arch(hdr)
 864             || hdr->e_shentsize != sizeof(*sechdrs)) {
 865                 printk(KERN_WARNING
 866                        "VPE loader: program wrong arch or weird elf version\n");
 867
 868                 return -ENOEXEC;
 869         }
 870
 871         if (hdr->e_type == ET_REL)
 872                 relocate = 1;
 873
 874         if (len < hdr->e_shoff + hdr->e_shnum * sizeof(Elf_Shdr)) {
 875                 printk(KERN_ERR "VPE loader: program length %u truncated\n",
 876                        len);
 877
 878                 return -ENOEXEC;
 879         }
 880
 881         /* Convenience variables */
 882         sechdrs = (void *)hdr + hdr->e_shoff;
 883         secstrings = (void *)hdr + sechdrs[hdr->e_shstrndx].sh_offset;
 884         sechdrs[0].sh_addr = 0;
 885
 886         /* And these should exist, but gcc whinges if we don't init them */
 887         symindex = strindex = 0;
 888
 889         if (relocate) {
 890                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 891                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS
 892                             && len < sechdrs[i].sh_offset + sechdrs[i].sh_size) {
 893                                 printk(KERN_ERR "VPE program length %u truncated\n",
 894                                        len);
 895                                 return -ENOEXEC;
 896                         }
 897
 898                         /* Mark all sections sh_addr with their address in the
 899                            temporary image. */
 900                         sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 901
 902                         /* Internal symbols and strings. */
 903                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 904                                 symindex = i;
 905                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 906                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 907                         }
 908                 }
 909                 layout_sections(&mod, hdr, sechdrs, secstrings);
 910         }
 911
 912         v->load_addr = alloc_progmem(mod.core_size);
 913         if (!v->load_addr)
 914                 return -ENOMEM;
 915
 916         pr_info("VPE loader: loading to %p\n", v->load_addr);
 917
 918         if (relocate) {
 919                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 920                         void *dest;
 921
 922                         if (!(sechdrs[i].sh_flags & SHF_ALLOC))
 923                                 continue;
 924
 925                         dest = v->load_addr + sechdrs[i].sh_entsize;
 926
 927                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS)
 928                                 memcpy(dest, (void *)sechdrs[i].sh_addr,
 929                                        sechdrs[i].sh_size);
 930                         /* Update sh_addr to point to copy in image. */
 931                         sechdrs[i].sh_addr = (unsigned long)dest;
 932
 933                         printk(KERN_DEBUG " section sh_name %s sh_addr 0x%x\n",
 934                                secstrings + sechdrs[i].sh_name, sechdrs[i].sh_addr);
 935                 }
 936
 937                 /* Fix up syms, so that st_value is a pointer to location. */
 938                 simplify_symbols(sechdrs, symindex, strtab, secstrings,
 939                                  hdr->e_shnum, &mod);
 940
 941                 /* Now do relocations. */
 942                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 943                         const char *strtab = (char *)sechdrs[strindex].sh_addr;
 944                         unsigned int info = sechdrs[i].sh_info;
 945
 946                         /* Not a valid relocation section? */
 947                         if (info >= hdr->e_shnum)
 948                                 continue;
 949
 950                         /* Don't bother with non-allocated sections */
 951                         if (!(sechdrs[info].sh_flags & SHF_ALLOC))
 952                                 continue;
 953
 954                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_REL)
 955                                 err = apply_relocations(sechdrs, strtab, symindex, i,
 956                                                         &mod);
 957                         else if (sechdrs[i].sh_type == SHT_RELA)
 958                                 err = apply_relocate_add(sechdrs, strtab, symindex, i,
 959                                                          &mod);
 960                         if (err < 0)
 961                                 return err;
 962
 963                 }
 964         } else {
 965                 struct elf_phdr *phdr = (struct elf_phdr *) ((char *)hdr + hdr->e_phoff);
 966
 967                 for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
 968                         if (phdr->p_type == PT_LOAD) {
 969                                 memcpy((void *)phdr->p_paddr,
 970                                        (char *)hdr + phdr->p_offset,
 971                                        phdr->p_filesz);
 972                                 memset((void *)phdr->p_paddr + phdr->p_filesz,
 973                                        0, phdr->p_memsz - phdr->p_filesz);
 974                     }
 975                     phdr++;
 976                 }
 977
 978                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 979                         /* Internal symbols and strings. */
 980                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 981                                 symindex = i;
 982                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 983                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 984
 985                                 /* mark the symtab's address for when we try to find the
 986                                    magic symbols */
 987                                 sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 988                         }
 989                 }
 990         }
 991
 992         /* make sure it's physically written out */
 993         flush_icache_range((unsigned long)v->load_addr,
 994                            (unsigned long)v->load_addr + v->len);
 995
 996         if ((find_vpe_symbols(v, sechdrs, symindex, strtab, &mod)) < 0) {
 997                 if (v->__start == 0) {
 998                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: program does not contain "
 999                                "a __start symbol\n");
1000                         return -ENOEXEC;
1001                 }
1002
1003                 if (v->shared_ptr == NULL)
1004                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: "
1005                                "program does not contain vpe_shared symbol.\n"
1006                                " Unable to use AMVP (AP/SP) facilities.\n");
1007         }
1008
1009         printk(" elf loaded\n");
1010         return 0;
1011 }
1012
1013 static void cleanup_tc(struct tc *tc)
1014 {
1015         unsigned long flags;
1016         unsigned int mtflags, vpflags;
1017         int tmp;
1018
1019         local_irq_save(flags);
1020         mtflags = dmt();
1021         vpflags = dvpe();
1022         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1023         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1024
1025         settc(tc->index);
1026         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
1027
1028         /* mark not allocated and not dynamically allocatable */
1029         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1030         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1031         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1032
1033         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1034         mips_ihb();
1035
1036         /* bind it to anything other than VPE1 */
1037 //      write_tc_c0_tcbind(read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE); // | TCBIND_CURVPE
1038
1039         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1040         evpe(vpflags);
1041         emt(mtflags);
1042         local_irq_restore(flags);
1043 }
1044
1045 static int getcwd(char *buff, int size)
1046 {
1047         mm_segment_t old_fs;
1048         int ret;
1049
1050         old_fs = get_fs();
1051         set_fs(KERNEL_DS);
1052
1053         ret = sys_getcwd(buff, size);
1054
1055         set_fs(old_fs);
1056
1057         return ret;
1058 }
1059
1060 /* checks VPE is unused and gets ready to load program  */
1061 static int vpe_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1062 {
1063         enum vpe_state state;
1064         struct vpe_notifications *not;
1065         struct vpe *v;
1066         int ret;
1067
1068         if (minor != iminor(inode)) {
1069                 /* assume only 1 device at the moment. */
1070                 pr_warning("VPE loader: only vpe1 is supported\n");
1071
1072                 return -ENODEV;
1073         }
1074
1075         if ((v = get_vpe(tclimit)) == NULL) {
1076                 pr_warning("VPE loader: unable to get vpe\n");
1077
1078                 return -ENODEV;
1079         }
1080
1081         state = xchg(&v->state, VPE_STATE_INUSE);
1082         if (state != VPE_STATE_UNUSED) {
1083                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: tc in use dumping regs\n");
1084
1085                 list_for_each_entry(not, &v->notify, list) {
1086                         not->stop(tclimit);
1087                 }
1088
1089                 release_progmem(v->load_addr);
1090                 cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1091         }
1092
1093         /* this of-course trashes what was there before... */
1094         v->pbuffer = vmalloc(P_SIZE);
1095         v->plen = P_SIZE;
1096         v->load_addr = NULL;
1097         v->len = 0;
1098
1099         v->uid = filp->f_cred->fsuid;
1100         v->gid = filp->f_cred->fsgid;
1101
1102 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1103         /* get kspd to tell us when a syscall_exit happens */
1104         if (!kspd_events_reqd) {
1105                 kspd_notify(&kspd_events);
1106                 kspd_events_reqd++;
1107         }
1108 #endif
1109
1110         v->cwd[0] = 0;
1111         ret = getcwd(v->cwd, VPE_PATH_MAX);
1112         if (ret < 0)
1113                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: open, getcwd returned %d\n", ret);
1114
1115         v->shared_ptr = NULL;
1116         v->__start = 0;
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 static int vpe_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1122 {
1123         struct vpe *v;
1124         Elf_Ehdr *hdr;
1125         int ret = 0;
1126
1127         v = get_vpe(tclimit);
1128         if (v == NULL)
1129                 return -ENODEV;
1130
1131         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
1132         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) == 0) {
1133                 if (vpe_elfload(v) >= 0) {
1134                         vpe_run(v);
1135                 } else {
1136                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: ELF load failed.\n");
1137                         ret = -ENOEXEC;
1138                 }
1139         } else {
1140                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: only elf files are supported\n");
1141                 ret = -ENOEXEC;
1142         }
1143
1144         /* It's good to be able to run the SP and if it chokes have a look at
1145            the /dev/rt?. But if we reset the pointer to the shared struct we
1146            lose what has happened. So perhaps if garbage is sent to the vpe
1147            device, use it as a trigger for the reset. Hopefully a nice
1148            executable will be along shortly. */
1149         if (ret < 0)
1150                 v->shared_ptr = NULL;
1151
1152         // cleanup any temp buffers
1153         if (v->pbuffer)
1154                 vfree(v->pbuffer);
1155         v->plen = 0;
1156         return ret;
1157 }
1158
1159 static ssize_t vpe_write(struct file *file, const char __user * buffer,
1160                          size_t count, loff_t * ppos)
1161 {
1162         size_t ret = count;
1163         struct vpe *v;
1164
1165         if (iminor(file->f_path.dentry->d_inode) != minor)
1166                 return -ENODEV;
1167
1168         v = get_vpe(tclimit);
1169         if (v == NULL)
1170                 return -ENODEV;
1171
1172         if (v->pbuffer == NULL) {
1173                 printk(KERN_ERR "VPE loader: no buffer for program\n");
1174                 return -ENOMEM;
1175         }
1176
1177         if ((count + v->len) > v->plen) {
1178                 printk(KERN_WARNING
1179                        "VPE loader: elf size too big. Perhaps strip uneeded symbols\n");
1180                 return -ENOMEM;
1181         }
1182
1183         count -= copy_from_user(v->pbuffer + v->len, buffer, count);
1184         if (!count)
1185                 return -EFAULT;
1186
1187         v->len += count;
1188         return ret;
1189 }
1190
1191 static const struct file_operations vpe_fops = {
1192         .owner = THIS_MODULE,
1193         .open = vpe_open,
1194         .release = vpe_release,
1195         .write = vpe_write,
1196         .llseek = noop_llseek,
1197 };
1198
1199 /* module wrapper entry points */
1200 /* give me a vpe */
1201 vpe_handle vpe_alloc(void)
1202 {
1203         int i;
1204         struct vpe *v;
1205
1206         /* find a vpe */
1207         for (i = 1; i < MAX_VPES; i++) {
1208                 if ((v = get_vpe(i)) != NULL) {
1209                         v->state = VPE_STATE_INUSE;
1210                         return v;
1211                 }
1212         }
1213         return NULL;
1214 }
1215
1216 EXPORT_SYMBOL(vpe_alloc);
1217
1218 /* start running from here */
1219 int vpe_start(vpe_handle vpe, unsigned long start)
1220 {
1221         struct vpe *v = vpe;
1222
1223         v->__start = start;
1224         return vpe_run(v);
1225 }
1226
1227 EXPORT_SYMBOL(vpe_start);
1228
1229 /* halt it for now */
1230 int vpe_stop(vpe_handle vpe)
1231 {
1232         struct vpe *v = vpe;
1233         struct tc *t;
1234         unsigned int evpe_flags;
1235
1236         evpe_flags = dvpe();
1237
1238         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) != NULL) {
1239
1240                 settc(t->index);
1241                 write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1242         }
1243
1244         evpe(evpe_flags);
1245
1246         return 0;
1247 }
1248
1249 EXPORT_SYMBOL(vpe_stop);
1250
1251 /* I've done with it thank you */
1252 int vpe_free(vpe_handle vpe)
1253 {
1254         struct vpe *v = vpe;
1255         struct tc *t;
1256         unsigned int evpe_flags;
1257
1258         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
1259                 return -ENOEXEC;
1260         }
1261
1262         evpe_flags = dvpe();
1263
1264         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1265         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1266
1267         settc(t->index);
1268         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1269
1270         /* halt the TC */
1271         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1272         mips_ihb();
1273
1274         /* mark the TC unallocated */
1275         write_tc_c0_tcstatus(read_tc_c0_tcstatus() & ~TCSTATUS_A);
1276
1277         v->state = VPE_STATE_UNUSED;
1278
1279         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1280         evpe(evpe_flags);
1281
1282         return 0;
1283 }
1284
1285 EXPORT_SYMBOL(vpe_free);
1286
1287 void *vpe_get_shared(int index)
1288 {
1289         struct vpe *v;
1290
1291         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1292                 return NULL;
1293
1294         return v->shared_ptr;
1295 }
1296
1297 EXPORT_SYMBOL(vpe_get_shared);
1298
1299 int vpe_getuid(int index)
1300 {
1301         struct vpe *v;
1302
1303         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1304                 return -1;
1305
1306         return v->uid;
1307 }
1308
1309 EXPORT_SYMBOL(vpe_getuid);
1310
1311 int vpe_getgid(int index)
1312 {
1313         struct vpe *v;
1314
1315         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1316                 return -1;
1317
1318         return v->gid;
1319 }
1320
1321 EXPORT_SYMBOL(vpe_getgid);
1322
1323 int vpe_notify(int index, struct vpe_notifications *notify)
1324 {
1325         struct vpe *v;
1326
1327         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1328                 return -1;
1329
1330         list_add(&notify->list, &v->notify);
1331         return 0;
1332 }
1333
1334 EXPORT_SYMBOL(vpe_notify);
1335
1336 char *vpe_getcwd(int index)
1337 {
1338         struct vpe *v;
1339
1340         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1341                 return NULL;
1342
1343         return v->cwd;
1344 }
1345
1346 EXPORT_SYMBOL(vpe_getcwd);
1347
1348 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1349 static void kspd_sp_exit( int sp_id)
1350 {
1351         cleanup_tc(get_tc(sp_id));
1352 }
1353 #endif
1354
1355 static ssize_t store_kill(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1356                           const char *buf, size_t len)
1357 {
1358         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1359         struct vpe_notifications *not;
1360
1361         list_for_each_entry(not, &vpe->notify, list) {
1362                 not->stop(tclimit);
1363         }
1364
1365         release_progmem(vpe->load_addr);
1366         cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1367         vpe_stop(vpe);
1368         vpe_free(vpe);
1369
1370         return len;
1371 }
1372
1373 static ssize_t show_ntcs(struct device *cd, struct device_attribute *attr,
1374                          char *buf)
1375 {
1376         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1377
1378         return sprintf(buf, "%d\n", vpe->ntcs);
1379 }
1380
1381 static ssize_t store_ntcs(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1382                           const char *buf, size_t len)
1383 {
1384         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1385         unsigned long new;
1386         char *endp;
1387
1388         new = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1389         if (endp == buf)
1390                 goto out_einval;
1391
1392         if (new == 0 || new > (hw_tcs - tclimit))
1393                 goto out_einval;
1394
1395         vpe->ntcs = new;
1396
1397         return len;
1398
1399 out_einval:
1400         return -EINVAL;
1401 }
1402
1403 static struct device_attribute vpe_class_attributes[] = {
1404         __ATTR(kill, S_IWUSR, NULL, store_kill),
1405         __ATTR(ntcs, S_IRUGO | S_IWUSR, show_ntcs, store_ntcs),
1406         {}
1407 };
1408
1409 static void vpe_device_release(struct device *cd)
1410 {
1411         kfree(cd);
1412 }
1413
1414 struct class vpe_class = {
1415         .name = "vpe",
1416         .owner = THIS_MODULE,
1417         .dev_release = vpe_device_release,
1418         .dev_attrs = vpe_class_attributes,
1419 };
1420
1421 struct device vpe_device;
1422
1423 static int __init vpe_module_init(void)
1424 {
1425         unsigned int mtflags, vpflags;
1426         unsigned long flags, val;
1427         struct vpe *v = NULL;
1428         struct tc *t;
1429         int tc, err;
1430
1431         if (!cpu_has_mipsmt) {
1432                 printk("VPE loader: not a MIPS MT capable processor\n");
1433                 return -ENODEV;
1434         }
1435
1436         if (vpelimit == 0) {
1437                 printk(KERN_WARNING "No VPEs reserved for AP/SP, not "
1438                        "initializing VPE loader.\nPass maxvpes=<n> argument as "
1439                        "kernel argument\n");
1440
1441                 return -ENODEV;
1442         }
1443
1444         if (tclimit == 0) {
1445                 printk(KERN_WARNING "No TCs reserved for AP/SP, not "
1446                        "initializing VPE loader.\nPass maxtcs=<n> argument as "
1447                        "kernel argument\n");
1448
1449                 return -ENODEV;
1450         }
1451
1452         major = register_chrdev(0, module_name, &vpe_fops);
1453         if (major < 0) {
1454                 printk("VPE loader: unable to register character device\n");
1455                 return major;
1456         }
1457
1458         err = class_register(&vpe_class);
1459         if (err) {
1460                 printk(KERN_ERR "vpe_class registration failed\n");
1461                 goto out_chrdev;
1462         }
1463
1464         device_initialize(&vpe_device);
1465         vpe_device.class        = &vpe_class,
1466         vpe_device.parent       = NULL,
1467         dev_set_name(&vpe_device, "vpe1");
1468         vpe_device.devt = MKDEV(major, minor);
1469         err = device_add(&vpe_device);
1470         if (err) {
1471                 printk(KERN_ERR "Adding vpe_device failed\n");
1472                 goto out_class;
1473         }
1474
1475         local_irq_save(flags);
1476         mtflags = dmt();
1477         vpflags = dvpe();
1478
1479         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1480         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1481
1482         /* dump_mtregs(); */
1483
1484         val = read_c0_mvpconf0();
1485         hw_tcs = (val & MVPCONF0_PTC) + 1;
1486         hw_vpes = ((val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT) + 1;
1487
1488         for (tc = tclimit; tc < hw_tcs; tc++) {
1489                 /*
1490                  * Must re-enable multithreading temporarily or in case we
1491                  * reschedule send IPIs or similar we might hang.
1492                  */
1493                 clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1494                 evpe(vpflags);
1495                 emt(mtflags);
1496                 local_irq_restore(flags);
1497                 t = alloc_tc(tc);
1498                 if (!t) {
1499                         err = -ENOMEM;
1500                         goto out;
1501                 }
1502
1503                 local_irq_save(flags);
1504                 mtflags = dmt();
1505                 vpflags = dvpe();
1506                 set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1507
1508                 /* VPE's */
1509                 if (tc < hw_tcs) {
1510                         settc(tc);
1511
1512                         if ((v = alloc_vpe(tc)) == NULL) {
1513                                 printk(KERN_WARNING "VPE: unable to allocate VPE\n");
1514
1515                                 goto out_reenable;
1516                         }
1517
1518                         v->ntcs = hw_tcs - tclimit;
1519
1520                         /* add the tc to the list of this vpe's tc's. */
1521                         list_add(&t->tc, &v->tc);
1522
1523                         /* deactivate all but vpe0 */
1524                         if (tc >= tclimit) {
1525                                 unsigned long tmp = read_vpe_c0_vpeconf0();
1526
1527                                 tmp &= ~VPECONF0_VPA;
1528
1529                                 /* master VPE */
1530                                 tmp |= VPECONF0_MVP;
1531                                 write_vpe_c0_vpeconf0(tmp);
1532                         }
1533
1534                         /* disable multi-threading with TC's */
1535                         write_vpe_c0_vpecontrol(read_vpe_c0_vpecontrol() & ~VPECONTROL_TE);
1536
1537                         if (tc >= vpelimit) {
1538                                 /*
1539                                  * Set config to be the same as vpe0,
1540                                  * particularly kseg0 coherency alg
1541                                  */
1542                                 write_vpe_c0_config(read_c0_config());
1543                         }
1544                 }
1545
1546                 /* TC's */
1547                 t->pvpe = v;    /* set the parent vpe */
1548
1549                 if (tc >= tclimit) {
1550                         unsigned long tmp;
1551
1552                         settc(tc);
1553
1554                         /* Any TC that is bound to VPE0 gets left as is - in case
1555                            we are running SMTC on VPE0. A TC that is bound to any
1556                            other VPE gets bound to VPE0, ideally I'd like to make
1557                            it homeless but it doesn't appear to let me bind a TC
1558                            to a non-existent VPE. Which is perfectly reasonable.
1559
1560                            The (un)bound state is visible to an EJTAG probe so may
1561                            notify GDB...
1562                         */
1563
1564                         if (((tmp = read_tc_c0_tcbind()) & TCBIND_CURVPE)) {
1565                                 /* tc is bound >vpe0 */
1566                                 write_tc_c0_tcbind(tmp & ~TCBIND_CURVPE);
1567
1568                                 t->pvpe = get_vpe(0);   /* set the parent vpe */
1569                         }
1570
1571                         /* halt the TC */
1572                         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1573                         mips_ihb();
1574
1575                         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
1576
1577                         /* mark not activated and not dynamically allocatable */
1578                         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1579                         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1580                         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1581                 }
1582         }
1583
1584 out_reenable:
1585         /* release config state */
1586         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1587
1588         evpe(vpflags);
1589         emt(mtflags);
1590         local_irq_restore(flags);
1591
1592 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1593         kspd_events.kspd_sp_exit = kspd_sp_exit;
1594 #endif
1595         return 0;
1596
1597 out_class:
1598         class_unregister(&vpe_class);
1599 out_chrdev:
1600         unregister_chrdev(major, module_name);
1601
1602 out:
1603         return err;
1604 }
1605
1606 static void __exit vpe_module_exit(void)
1607 {
1608         struct vpe *v, *n;
1609
1610         device_del(&vpe_device);
1611         unregister_chrdev(major, module_name);
1612
1613         /* No locking needed here */
1614         list_for_each_entry_safe(v, n, &vpecontrol.vpe_list, list) {
1615                 if (v->state != VPE_STATE_UNUSED)
1616                         release_vpe(v);
1617         }
1618 }
1619
1620 module_init(vpe_module_init);
1621 module_exit(vpe_module_exit);
1622 MODULE_DESCRIPTION("MIPS VPE Loader");
1623 MODULE_AUTHOR("Elizabeth Oldham, MIPS Technologies, Inc.");
1624 MODULE_LICENSE("GPL");