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 environment 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/fs.h>
  33 #include <linux/init.h>
  34 #include <asm/uaccess.h>
  35 #include <linux/slab.h>
  36 #include <linux/list.h>
  37 #include <linux/vmalloc.h>
  38 #include <linux/elf.h>
  39 #include <linux/seq_file.h>
  40 #include <linux/syscalls.h>
  41 #include <linux/moduleloader.h>
  42 #include <linux/interrupt.h>
  43 #include <linux/poll.h>
  44 #include <linux/bootmem.h>
  45 #include <asm/mipsregs.h>
  46 #include <asm/mipsmtregs.h>
  47 #include <asm/cacheflush.h>
  48 #include <linux/atomic.h>
  49 #include <asm/cpu.h>
  50 #include <asm/mips_mt.h>
  51 #include <asm/processor.h>
  52 #include <asm/system.h>
  53 #include <asm/vpe.h>
  54 #include <asm/kspd.h>
  55
  56 typedef void *vpe_handle;
  57
  58 #ifndef ARCH_SHF_SMALL
  59 #define ARCH_SHF_SMALL 0
  60 #endif
  61
  62 /* If this is set, the section belongs in the init part of the module */
  63 #define INIT_OFFSET_MASK (1UL << (BITS_PER_LONG-1))
  64
  65 /*
  66  * The number of TCs and VPEs physically available on the core
  67  */
  68 static int hw_tcs, hw_vpes;
  69 static char module_name[] = "vpe";
  70 static int major;
  71 static const int minor = 1;     /* fixed for now  */
  72
  73 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
  74 static struct kspd_notifications kspd_events;
  75 static int kspd_events_reqd;
  76 #endif
  77
  78 /* grab the likely amount of memory we will need. */
  79 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
  80 #define P_SIZE (2 * 1024 * 1024)
  81 #else
  82 /* add an overhead to the max kmalloc size for non-striped symbols/etc */
  83 #define P_SIZE (256 * 1024)
  84 #endif
  85
  86 extern unsigned long physical_memsize;
  87
  88 #define MAX_VPES 16
  89 #define VPE_PATH_MAX 256
  90
  91 enum vpe_state {
  92         VPE_STATE_UNUSED = 0,
  93         VPE_STATE_INUSE,
  94         VPE_STATE_RUNNING
  95 };
  96
  97 enum tc_state {
  98         TC_STATE_UNUSED = 0,
  99         TC_STATE_INUSE,
 100         TC_STATE_RUNNING,
 101         TC_STATE_DYNAMIC
 102 };
 103
 104 struct vpe {
 105         enum vpe_state state;
 106
 107         /* (device) minor associated with this vpe */
 108         int minor;
 109
 110         /* elfloader stuff */
 111         void *load_addr;
 112         unsigned long len;
 113         char *pbuffer;
 114         unsigned long plen;
 115         unsigned int uid, gid;
 116         char cwd[VPE_PATH_MAX];
 117
 118         unsigned long __start;
 119
 120         /* tc's associated with this vpe */
 121         struct list_head tc;
 122
 123         /* The list of vpe's */
 124         struct list_head list;
 125
 126         /* shared symbol address */
 127         void *shared_ptr;
 128
 129         /* the list of who wants to know when something major happens */
 130         struct list_head notify;
 131
 132         unsigned int ntcs;
 133 };
 134
 135 struct tc {
 136         enum tc_state state;
 137         int index;
 138
 139         struct vpe *pvpe;       /* parent VPE */
 140         struct list_head tc;    /* The list of TC's with this VPE */
 141         struct list_head list;  /* The global list of tc's */
 142 };
 143
 144 struct {
 145         spinlock_t vpe_list_lock;
 146         struct list_head vpe_list;      /* Virtual processing elements */
 147         spinlock_t tc_list_lock;
 148         struct list_head tc_list;       /* Thread contexts */
 149 } vpecontrol = {
 150         .vpe_list_lock  = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(vpe_list_lock),
 151         .vpe_list       = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.vpe_list),
 152         .tc_list_lock   = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(tc_list_lock),
 153         .tc_list        = LIST_HEAD_INIT(vpecontrol.tc_list)
 154 };
 155
 156 static void release_progmem(void *ptr);
 157
 158 /* get the vpe associated with this minor */
 159 static struct vpe *get_vpe(int minor)
 160 {
 161         struct vpe *res, *v;
 162
 163         if (!cpu_has_mipsmt)
 164                 return NULL;
 165
 166         res = NULL;
 167         spin_lock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 168         list_for_each_entry(v, &vpecontrol.vpe_list, list) {
 169                 if (v->minor == minor) {
 170                         res = v;
 171                         break;
 172                 }
 173         }
 174         spin_unlock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 175
 176         return res;
 177 }
 178
 179 /* get the vpe associated with this minor */
 180 static struct tc *get_tc(int index)
 181 {
 182         struct tc *res, *t;
 183
 184         res = NULL;
 185         spin_lock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 186         list_for_each_entry(t, &vpecontrol.tc_list, list) {
 187                 if (t->index == index) {
 188                         res = t;
 189                         break;
 190                 }
 191         }
 192         spin_unlock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 193
 194         return res;
 195 }
 196
 197 /* allocate a vpe and associate it with this minor (or index) */
 198 static struct vpe *alloc_vpe(int minor)
 199 {
 200         struct vpe *v;
 201
 202         if ((v = kzalloc(sizeof(struct vpe), GFP_KERNEL)) == NULL)
 203                 return NULL;
 204
 205         INIT_LIST_HEAD(&v->tc);
 206         spin_lock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 207         list_add_tail(&v->list, &vpecontrol.vpe_list);
 208         spin_unlock(&vpecontrol.vpe_list_lock);
 209
 210         INIT_LIST_HEAD(&v->notify);
 211         v->minor = minor;
 212
 213         return v;
 214 }
 215
 216 /* allocate a tc. At startup only tc0 is running, all other can be halted. */
 217 static struct tc *alloc_tc(int index)
 218 {
 219         struct tc *tc;
 220
 221         if ((tc = kzalloc(sizeof(struct tc), GFP_KERNEL)) == NULL)
 222                 goto out;
 223
 224         INIT_LIST_HEAD(&tc->tc);
 225         tc->index = index;
 226
 227         spin_lock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 228         list_add_tail(&tc->list, &vpecontrol.tc_list);
 229         spin_unlock(&vpecontrol.tc_list_lock);
 230
 231 out:
 232         return tc;
 233 }
 234
 235 /* clean up and free everything */
 236 static void release_vpe(struct vpe *v)
 237 {
 238         list_del(&v->list);
 239         if (v->load_addr)
 240                 release_progmem(v);
 241         kfree(v);
 242 }
 243
 244 static void __maybe_unused dump_mtregs(void)
 245 {
 246         unsigned long val;
 247
 248         val = read_c0_config3();
 249         printk("config3 0x%lx MT %ld\n", val,
 250                (val & CONFIG3_MT) >> CONFIG3_MT_SHIFT);
 251
 252         val = read_c0_mvpcontrol();
 253         printk("MVPControl 0x%lx, STLB %ld VPC %ld EVP %ld\n", val,
 254                (val & MVPCONTROL_STLB) >> MVPCONTROL_STLB_SHIFT,
 255                (val & MVPCONTROL_VPC) >> MVPCONTROL_VPC_SHIFT,
 256                (val & MVPCONTROL_EVP));
 257
 258         val = read_c0_mvpconf0();
 259         printk("mvpconf0 0x%lx, PVPE %ld PTC %ld M %ld\n", val,
 260                (val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT,
 261                val & MVPCONF0_PTC, (val & MVPCONF0_M) >> MVPCONF0_M_SHIFT);
 262 }
 263
 264 /* Find some VPE program space  */
 265 static void *alloc_progmem(unsigned long len)
 266 {
 267         void *addr;
 268
 269 #ifdef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 270         /*
 271          * This means you must tell Linux to use less memory than you
 272          * physically have, for example by passing a mem= boot argument.
 273          */
 274         addr = pfn_to_kaddr(max_low_pfn);
 275         memset(addr, 0, len);
 276 #else
 277         /* simple grab some mem for now */
 278         addr = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
 279 #endif
 280
 281         return addr;
 282 }
 283
 284 static void release_progmem(void *ptr)
 285 {
 286 #ifndef CONFIG_MIPS_VPE_LOADER_TOM
 287         kfree(ptr);
 288 #endif
 289 }
 290
 291 /* Update size with this section: return offset. */
 292 static long get_offset(unsigned long *size, Elf_Shdr * sechdr)
 293 {
 294         long ret;
 295
 296         ret = ALIGN(*size, sechdr->sh_addralign ? : 1);
 297         *size = ret + sechdr->sh_size;
 298         return ret;
 299 }
 300
 301 /* Lay out the SHF_ALLOC sections in a way not dissimilar to how ld
 302    might -- code, read-only data, read-write data, small data.  Tally
 303    sizes, and place the offsets into sh_entsize fields: high bit means it
 304    belongs in init. */
 305 static void layout_sections(struct module *mod, const Elf_Ehdr * hdr,
 306                             Elf_Shdr * sechdrs, const char *secstrings)
 307 {
 308         static unsigned long const masks[][2] = {
 309                 /* NOTE: all executable code must be the first section
 310                  * in this array; otherwise modify the text_size
 311                  * finder in the two loops below */
 312                 {SHF_EXECINSTR | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 313                 {SHF_ALLOC, SHF_WRITE | ARCH_SHF_SMALL},
 314                 {SHF_WRITE | SHF_ALLOC, ARCH_SHF_SMALL},
 315                 {ARCH_SHF_SMALL | SHF_ALLOC, 0}
 316         };
 317         unsigned int m, i;
 318
 319         for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++)
 320                 sechdrs[i].sh_entsize = ~0UL;
 321
 322         for (m = 0; m < ARRAY_SIZE(masks); ++m) {
 323                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; ++i) {
 324                         Elf_Shdr *s = &sechdrs[i];
 325
 326                         //  || strncmp(secstrings + s->sh_name, ".init", 5) == 0)
 327                         if ((s->sh_flags & masks[m][0]) != masks[m][0]
 328                             || (s->sh_flags & masks[m][1])
 329                             || s->sh_entsize != ~0UL)
 330                                 continue;
 331                         s->sh_entsize =
 332                                 get_offset((unsigned long *)&mod->core_size, s);
 333                 }
 334
 335                 if (m == 0)
 336                         mod->core_text_size = mod->core_size;
 337
 338         }
 339 }
 340
 341
 342 /* from module-elf32.c, but subverted a little */
 343
 344 struct mips_hi16 {
 345         struct mips_hi16 *next;
 346         Elf32_Addr *addr;
 347         Elf32_Addr value;
 348 };
 349
 350 static struct mips_hi16 *mips_hi16_list;
 351 static unsigned int gp_offs, gp_addr;
 352
 353 static int apply_r_mips_none(struct module *me, uint32_t *location,
 354                              Elf32_Addr v)
 355 {
 356         return 0;
 357 }
 358
 359 static int apply_r_mips_gprel16(struct module *me, uint32_t *location,
 360                                 Elf32_Addr v)
 361 {
 362         int rel;
 363
 364         if( !(*location & 0xffff) ) {
 365                 rel = (int)v - gp_addr;
 366         }
 367         else {
 368                 /* .sbss + gp(relative) + offset */
 369                 /* kludge! */
 370                 rel =  (int)(short)((int)v + gp_offs +
 371                                     (int)(short)(*location & 0xffff) - gp_addr);
 372         }
 373
 374         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 375                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_gprel16: "
 376                        "relative address 0x%x out of range of gp register\n",
 377                        rel);
 378                 return -ENOEXEC;
 379         }
 380
 381         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 382
 383         return 0;
 384 }
 385
 386 static int apply_r_mips_pc16(struct module *me, uint32_t *location,
 387                              Elf32_Addr v)
 388 {
 389         int rel;
 390         rel = (((unsigned int)v - (unsigned int)location));
 391         rel >>= 2;              // because the offset is in _instructions_ not bytes.
 392         rel -= 1;               // and one instruction less due to the branch delay slot.
 393
 394         if( (rel > 32768) || (rel < -32768) ) {
 395                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 396                        "apply_r_mips_pc16: relative address out of range 0x%x\n", rel);
 397                 return -ENOEXEC;
 398         }
 399
 400         *location = (*location & 0xffff0000) | (rel & 0xffff);
 401
 402         return 0;
 403 }
 404
 405 static int apply_r_mips_32(struct module *me, uint32_t *location,
 406                            Elf32_Addr v)
 407 {
 408         *location += v;
 409
 410         return 0;
 411 }
 412
 413 static int apply_r_mips_26(struct module *me, uint32_t *location,
 414                            Elf32_Addr v)
 415 {
 416         if (v % 4) {
 417                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: apply_r_mips_26 "
 418                        " unaligned relocation\n");
 419                 return -ENOEXEC;
 420         }
 421
 422 /*
 423  * Not desperately convinced this is a good check of an overflow condition
 424  * anyway. But it gets in the way of handling undefined weak symbols which
 425  * we want to set to zero.
 426  * if ((v & 0xf0000000) != (((unsigned long)location + 4) & 0xf0000000)) {
 427  * printk(KERN_ERR
 428  * "module %s: relocation overflow\n",
 429  * me->name);
 430  * return -ENOEXEC;
 431  * }
 432  */
 433
 434         *location = (*location & ~0x03ffffff) |
 435                 ((*location + (v >> 2)) & 0x03ffffff);
 436         return 0;
 437 }
 438
 439 static int apply_r_mips_hi16(struct module *me, uint32_t *location,
 440                              Elf32_Addr v)
 441 {
 442         struct mips_hi16 *n;
 443
 444         /*
 445          * We cannot relocate this one now because we don't know the value of
 446          * the carry we need to add.  Save the information, and let LO16 do the
 447          * actual relocation.
 448          */
 449         n = kmalloc(sizeof *n, GFP_KERNEL);
 450         if (!n)
 451                 return -ENOMEM;
 452
 453         n->addr = location;
 454         n->value = v;
 455         n->next = mips_hi16_list;
 456         mips_hi16_list = n;
 457
 458         return 0;
 459 }
 460
 461 static int apply_r_mips_lo16(struct module *me, uint32_t *location,
 462                              Elf32_Addr v)
 463 {
 464         unsigned long insnlo = *location;
 465         Elf32_Addr val, vallo;
 466         struct mips_hi16 *l, *next;
 467
 468         /* Sign extend the addend we extract from the lo insn.  */
 469         vallo = ((insnlo & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
 470
 471         if (mips_hi16_list != NULL) {
 472
 473                 l = mips_hi16_list;
 474                 while (l != NULL) {
 475                         unsigned long insn;
 476
 477                         /*
 478                          * The value for the HI16 had best be the same.
 479                          */
 480                         if (v != l->value) {
 481                                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: "
 482                                        "apply_r_mips_lo16/hi16: \t"
 483                                        "inconsistent value information\n");
 484                                 goto out_free;
 485                         }
 486
 487                         /*
 488                          * Do the HI16 relocation.  Note that we actually don't
 489                          * need to know anything about the LO16 itself, except
 490                          * where to find the low 16 bits of the addend needed
 491                          * by the LO16.
 492                          */
 493                         insn = *l->addr;
 494                         val = ((insn & 0xffff) << 16) + vallo;
 495                         val += v;
 496
 497                         /*
 498                          * Account for the sign extension that will happen in
 499                          * the low bits.
 500                          */
 501                         val = ((val >> 16) + ((val & 0x8000) != 0)) & 0xffff;
 502
 503                         insn = (insn & ~0xffff) | val;
 504                         *l->addr = insn;
 505
 506                         next = l->next;
 507                         kfree(l);
 508                         l = next;
 509                 }
 510
 511                 mips_hi16_list = NULL;
 512         }
 513
 514         /*
 515          * Ok, we're done with the HI16 relocs.  Now deal with the LO16.
 516          */
 517         val = v + vallo;
 518         insnlo = (insnlo & ~0xffff) | (val & 0xffff);
 519         *location = insnlo;
 520
 521         return 0;
 522
 523 out_free:
 524         while (l != NULL) {
 525                 next = l->next;
 526                 kfree(l);
 527                 l = next;
 528         }
 529         mips_hi16_list = NULL;
 530
 531         return -ENOEXEC;
 532 }
 533
 534 static int (*reloc_handlers[]) (struct module *me, uint32_t *location,
 535                                 Elf32_Addr v) = {
 536         [R_MIPS_NONE]   = apply_r_mips_none,
 537         [R_MIPS_32]     = apply_r_mips_32,
 538         [R_MIPS_26]     = apply_r_mips_26,
 539         [R_MIPS_HI16]   = apply_r_mips_hi16,
 540         [R_MIPS_LO16]   = apply_r_mips_lo16,
 541         [R_MIPS_GPREL16] = apply_r_mips_gprel16,
 542         [R_MIPS_PC16] = apply_r_mips_pc16
 543 };
 544
 545 static char *rstrs[] = {
 546         [R_MIPS_NONE]   = "MIPS_NONE",
 547         [R_MIPS_32]     = "MIPS_32",
 548         [R_MIPS_26]     = "MIPS_26",
 549         [R_MIPS_HI16]   = "MIPS_HI16",
 550         [R_MIPS_LO16]   = "MIPS_LO16",
 551         [R_MIPS_GPREL16] = "MIPS_GPREL16",
 552         [R_MIPS_PC16] = "MIPS_PC16"
 553 };
 554
 555 static int apply_relocations(Elf32_Shdr *sechdrs,
 556                       const char *strtab,
 557                       unsigned int symindex,
 558                       unsigned int relsec,
 559                       struct module *me)
 560 {
 561         Elf32_Rel *rel = (void *) sechdrs[relsec].sh_addr;
 562         Elf32_Sym *sym;
 563         uint32_t *location;
 564         unsigned int i;
 565         Elf32_Addr v;
 566         int res;
 567
 568         for (i = 0; i < sechdrs[relsec].sh_size / sizeof(*rel); i++) {
 569                 Elf32_Word r_info = rel[i].r_info;
 570
 571                 /* This is where to make the change */
 572                 location = (void *)sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
 573                         + rel[i].r_offset;
 574                 /* This is the symbol it is referring to */
 575                 sym = (Elf32_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
 576                         + ELF32_R_SYM(r_info);
 577
 578                 if (!sym->st_value) {
 579                         printk(KERN_DEBUG "%s: undefined weak symbol %s\n",
 580                                me->name, strtab + sym->st_name);
 581                         /* just print the warning, dont barf */
 582                 }
 583
 584                 v = sym->st_value;
 585
 586                 res = reloc_handlers[ELF32_R_TYPE(r_info)](me, location, v);
 587                 if( res ) {
 588                         char *r = rstrs[ELF32_R_TYPE(r_info)];
 589                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: .text+0x%x "
 590                                "relocation type %s for symbol \"%s\" failed\n",
 591                                rel[i].r_offset, r ? r : "UNKNOWN",
 592                                strtab + sym->st_name);
 593                         return res;
 594                 }
 595         }
 596
 597         return 0;
 598 }
 599
 600 static inline void save_gp_address(unsigned int secbase, unsigned int rel)
 601 {
 602         gp_addr = secbase + rel;
 603         gp_offs = gp_addr - (secbase & 0xffff0000);
 604 }
 605 /* end module-elf32.c */
 606
 607
 608
 609 /* Change all symbols so that sh_value encodes the pointer directly. */
 610 static void simplify_symbols(Elf_Shdr * sechdrs,
 611                             unsigned int symindex,
 612                             const char *strtab,
 613                             const char *secstrings,
 614                             unsigned int nsecs, struct module *mod)
 615 {
 616         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 617         unsigned long secbase, bssbase = 0;
 618         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 619         int size;
 620
 621         /* find the .bss section for COMMON symbols */
 622         for (i = 0; i < nsecs; i++) {
 623                 if (strncmp(secstrings + sechdrs[i].sh_name, ".bss", 4) == 0) {
 624                         bssbase = sechdrs[i].sh_addr;
 625                         break;
 626                 }
 627         }
 628
 629         for (i = 1; i < n; i++) {
 630                 switch (sym[i].st_shndx) {
 631                 case SHN_COMMON:
 632                         /* Allocate space for the symbol in the .bss section.
 633                            st_value is currently size.
 634                            We want it to have the address of the symbol. */
 635
 636                         size = sym[i].st_value;
 637                         sym[i].st_value = bssbase;
 638
 639                         bssbase += size;
 640                         break;
 641
 642                 case SHN_ABS:
 643                         /* Don't need to do anything */
 644                         break;
 645
 646                 case SHN_UNDEF:
 647                         /* ret = -ENOENT; */
 648                         break;
 649
 650                 case SHN_MIPS_SCOMMON:
 651                         printk(KERN_DEBUG "simplify_symbols: ignoring SHN_MIPS_SCOMMON "
 652                                "symbol <%s> st_shndx %d\n", strtab + sym[i].st_name,
 653                                sym[i].st_shndx);
 654                         // .sbss section
 655                         break;
 656
 657                 default:
 658                         secbase = sechdrs[sym[i].st_shndx].sh_addr;
 659
 660                         if (strncmp(strtab + sym[i].st_name, "_gp", 3) == 0) {
 661                                 save_gp_address(secbase, sym[i].st_value);
 662                         }
 663
 664                         sym[i].st_value += secbase;
 665                         break;
 666                 }
 667         }
 668 }
 669
 670 #ifdef DEBUG_ELFLOADER
 671 static void dump_elfsymbols(Elf_Shdr * sechdrs, unsigned int symindex,
 672                             const char *strtab, struct module *mod)
 673 {
 674         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 675         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 676
 677         printk(KERN_DEBUG "dump_elfsymbols: n %d\n", n);
 678         for (i = 1; i < n; i++) {
 679                 printk(KERN_DEBUG " i %d name <%s> 0x%x\n", i,
 680                        strtab + sym[i].st_name, sym[i].st_value);
 681         }
 682 }
 683 #endif
 684
 685 /* We are prepared so configure and start the VPE... */
 686 static int vpe_run(struct vpe * v)
 687 {
 688         unsigned long flags, val, dmt_flag;
 689         struct vpe_notifications *n;
 690         unsigned int vpeflags;
 691         struct tc *t;
 692
 693         /* check we are the Master VPE */
 694         local_irq_save(flags);
 695         val = read_c0_vpeconf0();
 696         if (!(val & VPECONF0_MVP)) {
 697                 printk(KERN_WARNING
 698                        "VPE loader: only Master VPE's are allowed to configure MT\n");
 699                 local_irq_restore(flags);
 700
 701                 return -1;
 702         }
 703
 704         dmt_flag = dmt();
 705         vpeflags = dvpe();
 706
 707         if (!list_empty(&v->tc)) {
 708                 if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
 709                         evpe(vpeflags);
 710                         emt(dmt_flag);
 711                         local_irq_restore(flags);
 712
 713                         printk(KERN_WARNING
 714                                "VPE loader: TC %d is already in use.\n",
 715                                t->index);
 716                         return -ENOEXEC;
 717                 }
 718         } else {
 719                 evpe(vpeflags);
 720                 emt(dmt_flag);
 721                 local_irq_restore(flags);
 722
 723                 printk(KERN_WARNING
 724                        "VPE loader: No TC's associated with VPE %d\n",
 725                        v->minor);
 726
 727                 return -ENOEXEC;
 728         }
 729
 730         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
 731         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 732
 733         settc(t->index);
 734
 735         /* should check it is halted, and not activated */
 736         if ((read_tc_c0_tcstatus() & TCSTATUS_A) || !(read_tc_c0_tchalt() & TCHALT_H)) {
 737                 evpe(vpeflags);
 738                 emt(dmt_flag);
 739                 local_irq_restore(flags);
 740
 741                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: TC %d is already active!\n",
 742                        t->index);
 743
 744                 return -ENOEXEC;
 745         }
 746
 747         /* Write the address we want it to start running from in the TCPC register. */
 748         write_tc_c0_tcrestart((unsigned long)v->__start);
 749         write_tc_c0_tccontext((unsigned long)0);
 750
 751         /*
 752          * Mark the TC as activated, not interrupt exempt and not dynamically
 753          * allocatable
 754          */
 755         val = read_tc_c0_tcstatus();
 756         val = (val & ~(TCSTATUS_DA | TCSTATUS_IXMT)) | TCSTATUS_A;
 757         write_tc_c0_tcstatus(val);
 758
 759         write_tc_c0_tchalt(read_tc_c0_tchalt() & ~TCHALT_H);
 760
 761         /*
 762          * The sde-kit passes 'memsize' to __start in $a3, so set something
 763          * here...  Or set $a3 to zero and define DFLT_STACK_SIZE and
 764          * DFLT_HEAP_SIZE when you compile your program
 765          */
 766         mttgpr(6, v->ntcs);
 767         mttgpr(7, physical_memsize);
 768
 769         /* set up VPE1 */
 770         /*
 771          * bind the TC to VPE 1 as late as possible so we only have the final
 772          * VPE registers to set up, and so an EJTAG probe can trigger on it
 773          */
 774         write_tc_c0_tcbind((read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE) | 1);
 775
 776         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_VPA));
 777
 778         back_to_back_c0_hazard();
 779
 780         /* Set up the XTC bit in vpeconf0 to point at our tc */
 781         write_vpe_c0_vpeconf0( (read_vpe_c0_vpeconf0() & ~(VPECONF0_XTC))
 782                               | (t->index << VPECONF0_XTC_SHIFT));
 783
 784         back_to_back_c0_hazard();
 785
 786         /* enable this VPE */
 787         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() | VPECONF0_VPA);
 788
 789         /* clear out any left overs from a previous program */
 790         write_vpe_c0_status(0);
 791         write_vpe_c0_cause(0);
 792
 793         /* take system out of configuration state */
 794         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
 795
 796         /*
 797          * SMTC/SMVP kernels manage VPE enable independently,
 798          * but uniprocessor kernels need to turn it on, even
 799          * if that wasn't the pre-dvpe() state.
 800          */
 801 #ifdef CONFIG_SMP
 802         evpe(vpeflags);
 803 #else
 804         evpe(EVPE_ENABLE);
 805 #endif
 806         emt(dmt_flag);
 807         local_irq_restore(flags);
 808
 809         list_for_each_entry(n, &v->notify, list)
 810                 n->start(minor);
 811
 812         return 0;
 813 }
 814
 815 static int find_vpe_symbols(struct vpe * v, Elf_Shdr * sechdrs,
 816                                       unsigned int symindex, const char *strtab,
 817                                       struct module *mod)
 818 {
 819         Elf_Sym *sym = (void *)sechdrs[symindex].sh_addr;
 820         unsigned int i, n = sechdrs[symindex].sh_size / sizeof(Elf_Sym);
 821
 822         for (i = 1; i < n; i++) {
 823                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "__start") == 0) {
 824                         v->__start = sym[i].st_value;
 825                 }
 826
 827                 if (strcmp(strtab + sym[i].st_name, "vpe_shared") == 0) {
 828                         v->shared_ptr = (void *)sym[i].st_value;
 829                 }
 830         }
 831
 832         if ( (v->__start == 0) || (v->shared_ptr == NULL))
 833                 return -1;
 834
 835         return 0;
 836 }
 837
 838 /*
 839  * Allocates a VPE with some program code space(the load address), copies the
 840  * contents of the program (p)buffer performing relocatations/etc, free's it
 841  * when finished.
 842  */
 843 static int vpe_elfload(struct vpe * v)
 844 {
 845         Elf_Ehdr *hdr;
 846         Elf_Shdr *sechdrs;
 847         long err = 0;
 848         char *secstrings, *strtab = NULL;
 849         unsigned int len, i, symindex = 0, strindex = 0, relocate = 0;
 850         struct module mod;      // so we can re-use the relocations code
 851
 852         memset(&mod, 0, sizeof(struct module));
 853         strcpy(mod.name, "VPE loader");
 854
 855         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
 856         len = v->plen;
 857
 858         /* Sanity checks against insmoding binaries or wrong arch,
 859            weird elf version */
 860         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) != 0
 861             || (hdr->e_type != ET_REL && hdr->e_type != ET_EXEC)
 862             || !elf_check_arch(hdr)
 863             || hdr->e_shentsize != sizeof(*sechdrs)) {
 864                 printk(KERN_WARNING
 865                        "VPE loader: program wrong arch or weird elf version\n");
 866
 867                 return -ENOEXEC;
 868         }
 869
 870         if (hdr->e_type == ET_REL)
 871                 relocate = 1;
 872
 873         if (len < hdr->e_shoff + hdr->e_shnum * sizeof(Elf_Shdr)) {
 874                 printk(KERN_ERR "VPE loader: program length %u truncated\n",
 875                        len);
 876
 877                 return -ENOEXEC;
 878         }
 879
 880         /* Convenience variables */
 881         sechdrs = (void *)hdr + hdr->e_shoff;
 882         secstrings = (void *)hdr + sechdrs[hdr->e_shstrndx].sh_offset;
 883         sechdrs[0].sh_addr = 0;
 884
 885         /* And these should exist, but gcc whinges if we don't init them */
 886         symindex = strindex = 0;
 887
 888         if (relocate) {
 889                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 890                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS
 891                             && len < sechdrs[i].sh_offset + sechdrs[i].sh_size) {
 892                                 printk(KERN_ERR "VPE program length %u truncated\n",
 893                                        len);
 894                                 return -ENOEXEC;
 895                         }
 896
 897                         /* Mark all sections sh_addr with their address in the
 898                            temporary image. */
 899                         sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 900
 901                         /* Internal symbols and strings. */
 902                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 903                                 symindex = i;
 904                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 905                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 906                         }
 907                 }
 908                 layout_sections(&mod, hdr, sechdrs, secstrings);
 909         }
 910
 911         v->load_addr = alloc_progmem(mod.core_size);
 912         if (!v->load_addr)
 913                 return -ENOMEM;
 914
 915         pr_info("VPE loader: loading to %p\n", v->load_addr);
 916
 917         if (relocate) {
 918                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 919                         void *dest;
 920
 921                         if (!(sechdrs[i].sh_flags & SHF_ALLOC))
 922                                 continue;
 923
 924                         dest = v->load_addr + sechdrs[i].sh_entsize;
 925
 926                         if (sechdrs[i].sh_type != SHT_NOBITS)
 927                                 memcpy(dest, (void *)sechdrs[i].sh_addr,
 928                                        sechdrs[i].sh_size);
 929                         /* Update sh_addr to point to copy in image. */
 930                         sechdrs[i].sh_addr = (unsigned long)dest;
 931
 932                         printk(KERN_DEBUG " section sh_name %s sh_addr 0x%x\n",
 933                                secstrings + sechdrs[i].sh_name, sechdrs[i].sh_addr);
 934                 }
 935
 936                 /* Fix up syms, so that st_value is a pointer to location. */
 937                 simplify_symbols(sechdrs, symindex, strtab, secstrings,
 938                                  hdr->e_shnum, &mod);
 939
 940                 /* Now do relocations. */
 941                 for (i = 1; i < hdr->e_shnum; i++) {
 942                         const char *strtab = (char *)sechdrs[strindex].sh_addr;
 943                         unsigned int info = sechdrs[i].sh_info;
 944
 945                         /* Not a valid relocation section? */
 946                         if (info >= hdr->e_shnum)
 947                                 continue;
 948
 949                         /* Don't bother with non-allocated sections */
 950                         if (!(sechdrs[info].sh_flags & SHF_ALLOC))
 951                                 continue;
 952
 953                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_REL)
 954                                 err = apply_relocations(sechdrs, strtab, symindex, i,
 955                                                         &mod);
 956                         else if (sechdrs[i].sh_type == SHT_RELA)
 957                                 err = apply_relocate_add(sechdrs, strtab, symindex, i,
 958                                                          &mod);
 959                         if (err < 0)
 960                                 return err;
 961
 962                 }
 963         } else {
 964                 struct elf_phdr *phdr = (struct elf_phdr *) ((char *)hdr + hdr->e_phoff);
 965
 966                 for (i = 0; i < hdr->e_phnum; i++) {
 967                         if (phdr->p_type == PT_LOAD) {
 968                                 memcpy((void *)phdr->p_paddr,
 969                                        (char *)hdr + phdr->p_offset,
 970                                        phdr->p_filesz);
 971                                 memset((void *)phdr->p_paddr + phdr->p_filesz,
 972                                        0, phdr->p_memsz - phdr->p_filesz);
 973                     }
 974                     phdr++;
 975                 }
 976
 977                 for (i = 0; i < hdr->e_shnum; i++) {
 978                         /* Internal symbols and strings. */
 979                         if (sechdrs[i].sh_type == SHT_SYMTAB) {
 980                                 symindex = i;
 981                                 strindex = sechdrs[i].sh_link;
 982                                 strtab = (char *)hdr + sechdrs[strindex].sh_offset;
 983
 984                                 /* mark the symtab's address for when we try to find the
 985                                    magic symbols */
 986                                 sechdrs[i].sh_addr = (size_t) hdr + sechdrs[i].sh_offset;
 987                         }
 988                 }
 989         }
 990
 991         /* make sure it's physically written out */
 992         flush_icache_range((unsigned long)v->load_addr,
 993                            (unsigned long)v->load_addr + v->len);
 994
 995         if ((find_vpe_symbols(v, sechdrs, symindex, strtab, &mod)) < 0) {
 996                 if (v->__start == 0) {
 997                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: program does not contain "
 998                                "a __start symbol\n");
 999                         return -ENOEXEC;
1000                 }
1001
1002                 if (v->shared_ptr == NULL)
1003                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: "
1004                                "program does not contain vpe_shared symbol.\n"
1005                                " Unable to use AMVP (AP/SP) facilities.\n");
1006         }
1007
1008         printk(" elf loaded\n");
1009         return 0;
1010 }
1011
1012 static void cleanup_tc(struct tc *tc)
1013 {
1014         unsigned long flags;
1015         unsigned int mtflags, vpflags;
1016         int tmp;
1017
1018         local_irq_save(flags);
1019         mtflags = dmt();
1020         vpflags = dvpe();
1021         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1022         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1023
1024         settc(tc->index);
1025         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
1026
1027         /* mark not allocated and not dynamically allocatable */
1028         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1029         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1030         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1031
1032         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1033         mips_ihb();
1034
1035         /* bind it to anything other than VPE1 */
1036 //      write_tc_c0_tcbind(read_tc_c0_tcbind() & ~TCBIND_CURVPE); // | TCBIND_CURVPE
1037
1038         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1039         evpe(vpflags);
1040         emt(mtflags);
1041         local_irq_restore(flags);
1042 }
1043
1044 static int getcwd(char *buff, int size)
1045 {
1046         mm_segment_t old_fs;
1047         int ret;
1048
1049         old_fs = get_fs();
1050         set_fs(KERNEL_DS);
1051
1052         ret = sys_getcwd(buff, size);
1053
1054         set_fs(old_fs);
1055
1056         return ret;
1057 }
1058
1059 /* checks VPE is unused and gets ready to load program  */
1060 static int vpe_open(struct inode *inode, struct file *filp)
1061 {
1062         enum vpe_state state;
1063         struct vpe_notifications *not;
1064         struct vpe *v;
1065         int ret;
1066
1067         if (minor != iminor(inode)) {
1068                 /* assume only 1 device at the moment. */
1069                 pr_warning("VPE loader: only vpe1 is supported\n");
1070
1071                 return -ENODEV;
1072         }
1073
1074         if ((v = get_vpe(tclimit)) == NULL) {
1075                 pr_warning("VPE loader: unable to get vpe\n");
1076
1077                 return -ENODEV;
1078         }
1079
1080         state = xchg(&v->state, VPE_STATE_INUSE);
1081         if (state != VPE_STATE_UNUSED) {
1082                 printk(KERN_DEBUG "VPE loader: tc in use dumping regs\n");
1083
1084                 list_for_each_entry(not, &v->notify, list) {
1085                         not->stop(tclimit);
1086                 }
1087
1088                 release_progmem(v->load_addr);
1089                 cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1090         }
1091
1092         /* this of-course trashes what was there before... */
1093         v->pbuffer = vmalloc(P_SIZE);
1094         if (!v->pbuffer) {
1095                 pr_warning("VPE loader: unable to allocate memory\n");
1096                 return -ENOMEM;
1097         }
1098         v->plen = P_SIZE;
1099         v->load_addr = NULL;
1100         v->len = 0;
1101
1102         v->uid = filp->f_cred->fsuid;
1103         v->gid = filp->f_cred->fsgid;
1104
1105 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1106         /* get kspd to tell us when a syscall_exit happens */
1107         if (!kspd_events_reqd) {
1108                 kspd_notify(&kspd_events);
1109                 kspd_events_reqd++;
1110         }
1111 #endif
1112
1113         v->cwd[0] = 0;
1114         ret = getcwd(v->cwd, VPE_PATH_MAX);
1115         if (ret < 0)
1116                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: open, getcwd returned %d\n", ret);
1117
1118         v->shared_ptr = NULL;
1119         v->__start = 0;
1120
1121         return 0;
1122 }
1123
1124 static int vpe_release(struct inode *inode, struct file *filp)
1125 {
1126         struct vpe *v;
1127         Elf_Ehdr *hdr;
1128         int ret = 0;
1129
1130         v = get_vpe(tclimit);
1131         if (v == NULL)
1132                 return -ENODEV;
1133
1134         hdr = (Elf_Ehdr *) v->pbuffer;
1135         if (memcmp(hdr->e_ident, ELFMAG, SELFMAG) == 0) {
1136                 if (vpe_elfload(v) >= 0) {
1137                         vpe_run(v);
1138                 } else {
1139                         printk(KERN_WARNING "VPE loader: ELF load failed.\n");
1140                         ret = -ENOEXEC;
1141                 }
1142         } else {
1143                 printk(KERN_WARNING "VPE loader: only elf files are supported\n");
1144                 ret = -ENOEXEC;
1145         }
1146
1147         /* It's good to be able to run the SP and if it chokes have a look at
1148            the /dev/rt?. But if we reset the pointer to the shared struct we
1149            lose what has happened. So perhaps if garbage is sent to the vpe
1150            device, use it as a trigger for the reset. Hopefully a nice
1151            executable will be along shortly. */
1152         if (ret < 0)
1153                 v->shared_ptr = NULL;
1154
1155         vfree(v->pbuffer);
1156         v->plen = 0;
1157
1158         return ret;
1159 }
1160
1161 static ssize_t vpe_write(struct file *file, const char __user * buffer,
1162                          size_t count, loff_t * ppos)
1163 {
1164         size_t ret = count;
1165         struct vpe *v;
1166
1167         if (iminor(file->f_path.dentry->d_inode) != minor)
1168                 return -ENODEV;
1169
1170         v = get_vpe(tclimit);
1171         if (v == NULL)
1172                 return -ENODEV;
1173
1174         if ((count + v->len) > v->plen) {
1175                 printk(KERN_WARNING
1176                        "VPE loader: elf size too big. Perhaps strip uneeded symbols\n");
1177                 return -ENOMEM;
1178         }
1179
1180         count -= copy_from_user(v->pbuffer + v->len, buffer, count);
1181         if (!count)
1182                 return -EFAULT;
1183
1184         v->len += count;
1185         return ret;
1186 }
1187
1188 static const struct file_operations vpe_fops = {
1189         .owner = THIS_MODULE,
1190         .open = vpe_open,
1191         .release = vpe_release,
1192         .write = vpe_write,
1193         .llseek = noop_llseek,
1194 };
1195
1196 /* module wrapper entry points */
1197 /* give me a vpe */
1198 vpe_handle vpe_alloc(void)
1199 {
1200         int i;
1201         struct vpe *v;
1202
1203         /* find a vpe */
1204         for (i = 1; i < MAX_VPES; i++) {
1205                 if ((v = get_vpe(i)) != NULL) {
1206                         v->state = VPE_STATE_INUSE;
1207                         return v;
1208                 }
1209         }
1210         return NULL;
1211 }
1212
1213 EXPORT_SYMBOL(vpe_alloc);
1214
1215 /* start running from here */
1216 int vpe_start(vpe_handle vpe, unsigned long start)
1217 {
1218         struct vpe *v = vpe;
1219
1220         v->__start = start;
1221         return vpe_run(v);
1222 }
1223
1224 EXPORT_SYMBOL(vpe_start);
1225
1226 /* halt it for now */
1227 int vpe_stop(vpe_handle vpe)
1228 {
1229         struct vpe *v = vpe;
1230         struct tc *t;
1231         unsigned int evpe_flags;
1232
1233         evpe_flags = dvpe();
1234
1235         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) != NULL) {
1236
1237                 settc(t->index);
1238                 write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1239         }
1240
1241         evpe(evpe_flags);
1242
1243         return 0;
1244 }
1245
1246 EXPORT_SYMBOL(vpe_stop);
1247
1248 /* I've done with it thank you */
1249 int vpe_free(vpe_handle vpe)
1250 {
1251         struct vpe *v = vpe;
1252         struct tc *t;
1253         unsigned int evpe_flags;
1254
1255         if ((t = list_entry(v->tc.next, struct tc, tc)) == NULL) {
1256                 return -ENOEXEC;
1257         }
1258
1259         evpe_flags = dvpe();
1260
1261         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1262         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1263
1264         settc(t->index);
1265         write_vpe_c0_vpeconf0(read_vpe_c0_vpeconf0() & ~VPECONF0_VPA);
1266
1267         /* halt the TC */
1268         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1269         mips_ihb();
1270
1271         /* mark the TC unallocated */
1272         write_tc_c0_tcstatus(read_tc_c0_tcstatus() & ~TCSTATUS_A);
1273
1274         v->state = VPE_STATE_UNUSED;
1275
1276         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1277         evpe(evpe_flags);
1278
1279         return 0;
1280 }
1281
1282 EXPORT_SYMBOL(vpe_free);
1283
1284 void *vpe_get_shared(int index)
1285 {
1286         struct vpe *v;
1287
1288         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1289                 return NULL;
1290
1291         return v->shared_ptr;
1292 }
1293
1294 EXPORT_SYMBOL(vpe_get_shared);
1295
1296 int vpe_getuid(int index)
1297 {
1298         struct vpe *v;
1299
1300         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1301                 return -1;
1302
1303         return v->uid;
1304 }
1305
1306 EXPORT_SYMBOL(vpe_getuid);
1307
1308 int vpe_getgid(int index)
1309 {
1310         struct vpe *v;
1311
1312         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1313                 return -1;
1314
1315         return v->gid;
1316 }
1317
1318 EXPORT_SYMBOL(vpe_getgid);
1319
1320 int vpe_notify(int index, struct vpe_notifications *notify)
1321 {
1322         struct vpe *v;
1323
1324         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1325                 return -1;
1326
1327         list_add(&notify->list, &v->notify);
1328         return 0;
1329 }
1330
1331 EXPORT_SYMBOL(vpe_notify);
1332
1333 char *vpe_getcwd(int index)
1334 {
1335         struct vpe *v;
1336
1337         if ((v = get_vpe(index)) == NULL)
1338                 return NULL;
1339
1340         return v->cwd;
1341 }
1342
1343 EXPORT_SYMBOL(vpe_getcwd);
1344
1345 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1346 static void kspd_sp_exit( int sp_id)
1347 {
1348         cleanup_tc(get_tc(sp_id));
1349 }
1350 #endif
1351
1352 static ssize_t store_kill(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1353                           const char *buf, size_t len)
1354 {
1355         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1356         struct vpe_notifications *not;
1357
1358         list_for_each_entry(not, &vpe->notify, list) {
1359                 not->stop(tclimit);
1360         }
1361
1362         release_progmem(vpe->load_addr);
1363         cleanup_tc(get_tc(tclimit));
1364         vpe_stop(vpe);
1365         vpe_free(vpe);
1366
1367         return len;
1368 }
1369
1370 static ssize_t show_ntcs(struct device *cd, struct device_attribute *attr,
1371                          char *buf)
1372 {
1373         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1374
1375         return sprintf(buf, "%d\n", vpe->ntcs);
1376 }
1377
1378 static ssize_t store_ntcs(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1379                           const char *buf, size_t len)
1380 {
1381         struct vpe *vpe = get_vpe(tclimit);
1382         unsigned long new;
1383         char *endp;
1384
1385         new = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1386         if (endp == buf)
1387                 goto out_einval;
1388
1389         if (new == 0 || new > (hw_tcs - tclimit))
1390                 goto out_einval;
1391
1392         vpe->ntcs = new;
1393
1394         return len;
1395
1396 out_einval:
1397         return -EINVAL;
1398 }
1399
1400 static struct device_attribute vpe_class_attributes[] = {
1401         __ATTR(kill, S_IWUSR, NULL, store_kill),
1402         __ATTR(ntcs, S_IRUGO | S_IWUSR, show_ntcs, store_ntcs),
1403         {}
1404 };
1405
1406 static void vpe_device_release(struct device *cd)
1407 {
1408         kfree(cd);
1409 }
1410
1411 struct class vpe_class = {
1412         .name = "vpe",
1413         .owner = THIS_MODULE,
1414         .dev_release = vpe_device_release,
1415         .dev_attrs = vpe_class_attributes,
1416 };
1417
1418 struct device vpe_device;
1419
1420 static int __init vpe_module_init(void)
1421 {
1422         unsigned int mtflags, vpflags;
1423         unsigned long flags, val;
1424         struct vpe *v = NULL;
1425         struct tc *t;
1426         int tc, err;
1427
1428         if (!cpu_has_mipsmt) {
1429                 printk("VPE loader: not a MIPS MT capable processor\n");
1430                 return -ENODEV;
1431         }
1432
1433         if (vpelimit == 0) {
1434                 printk(KERN_WARNING "No VPEs reserved for AP/SP, not "
1435                        "initializing VPE loader.\nPass maxvpes=<n> argument as "
1436                        "kernel argument\n");
1437
1438                 return -ENODEV;
1439         }
1440
1441         if (tclimit == 0) {
1442                 printk(KERN_WARNING "No TCs reserved for AP/SP, not "
1443                        "initializing VPE loader.\nPass maxtcs=<n> argument as "
1444                        "kernel argument\n");
1445
1446                 return -ENODEV;
1447         }
1448
1449         major = register_chrdev(0, module_name, &vpe_fops);
1450         if (major < 0) {
1451                 printk("VPE loader: unable to register character device\n");
1452                 return major;
1453         }
1454
1455         err = class_register(&vpe_class);
1456         if (err) {
1457                 printk(KERN_ERR "vpe_class registration failed\n");
1458                 goto out_chrdev;
1459         }
1460
1461         device_initialize(&vpe_device);
1462         vpe_device.class        = &vpe_class,
1463         vpe_device.parent       = NULL,
1464         dev_set_name(&vpe_device, "vpe1");
1465         vpe_device.devt = MKDEV(major, minor);
1466         err = device_add(&vpe_device);
1467         if (err) {
1468                 printk(KERN_ERR "Adding vpe_device failed\n");
1469                 goto out_class;
1470         }
1471
1472         local_irq_save(flags);
1473         mtflags = dmt();
1474         vpflags = dvpe();
1475
1476         /* Put MVPE's into 'configuration state' */
1477         set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1478
1479         /* dump_mtregs(); */
1480
1481         val = read_c0_mvpconf0();
1482         hw_tcs = (val & MVPCONF0_PTC) + 1;
1483         hw_vpes = ((val & MVPCONF0_PVPE) >> MVPCONF0_PVPE_SHIFT) + 1;
1484
1485         for (tc = tclimit; tc < hw_tcs; tc++) {
1486                 /*
1487                  * Must re-enable multithreading temporarily or in case we
1488                  * reschedule send IPIs or similar we might hang.
1489                  */
1490                 clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1491                 evpe(vpflags);
1492                 emt(mtflags);
1493                 local_irq_restore(flags);
1494                 t = alloc_tc(tc);
1495                 if (!t) {
1496                         err = -ENOMEM;
1497                         goto out;
1498                 }
1499
1500                 local_irq_save(flags);
1501                 mtflags = dmt();
1502                 vpflags = dvpe();
1503                 set_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1504
1505                 /* VPE's */
1506                 if (tc < hw_tcs) {
1507                         settc(tc);
1508
1509                         if ((v = alloc_vpe(tc)) == NULL) {
1510                                 printk(KERN_WARNING "VPE: unable to allocate VPE\n");
1511
1512                                 goto out_reenable;
1513                         }
1514
1515                         v->ntcs = hw_tcs - tclimit;
1516
1517                         /* add the tc to the list of this vpe's tc's. */
1518                         list_add(&t->tc, &v->tc);
1519
1520                         /* deactivate all but vpe0 */
1521                         if (tc >= tclimit) {
1522                                 unsigned long tmp = read_vpe_c0_vpeconf0();
1523
1524                                 tmp &= ~VPECONF0_VPA;
1525
1526                                 /* master VPE */
1527                                 tmp |= VPECONF0_MVP;
1528                                 write_vpe_c0_vpeconf0(tmp);
1529                         }
1530
1531                         /* disable multi-threading with TC's */
1532                         write_vpe_c0_vpecontrol(read_vpe_c0_vpecontrol() & ~VPECONTROL_TE);
1533
1534                         if (tc >= vpelimit) {
1535                                 /*
1536                                  * Set config to be the same as vpe0,
1537                                  * particularly kseg0 coherency alg
1538                                  */
1539                                 write_vpe_c0_config(read_c0_config());
1540                         }
1541                 }
1542
1543                 /* TC's */
1544                 t->pvpe = v;    /* set the parent vpe */
1545
1546                 if (tc >= tclimit) {
1547                         unsigned long tmp;
1548
1549                         settc(tc);
1550
1551                         /* Any TC that is bound to VPE0 gets left as is - in case
1552                            we are running SMTC on VPE0. A TC that is bound to any
1553                            other VPE gets bound to VPE0, ideally I'd like to make
1554                            it homeless but it doesn't appear to let me bind a TC
1555                            to a non-existent VPE. Which is perfectly reasonable.
1556
1557                            The (un)bound state is visible to an EJTAG probe so may
1558                            notify GDB...
1559                         */
1560
1561                         if (((tmp = read_tc_c0_tcbind()) & TCBIND_CURVPE)) {
1562                                 /* tc is bound >vpe0 */
1563                                 write_tc_c0_tcbind(tmp & ~TCBIND_CURVPE);
1564
1565                                 t->pvpe = get_vpe(0);   /* set the parent vpe */
1566                         }
1567
1568                         /* halt the TC */
1569                         write_tc_c0_tchalt(TCHALT_H);
1570                         mips_ihb();
1571
1572                         tmp = read_tc_c0_tcstatus();
1573
1574                         /* mark not activated and not dynamically allocatable */
1575                         tmp &= ~(TCSTATUS_A | TCSTATUS_DA);
1576                         tmp |= TCSTATUS_IXMT;   /* interrupt exempt */
1577                         write_tc_c0_tcstatus(tmp);
1578                 }
1579         }
1580
1581 out_reenable:
1582         /* release config state */
1583         clear_c0_mvpcontrol(MVPCONTROL_VPC);
1584
1585         evpe(vpflags);
1586         emt(mtflags);
1587         local_irq_restore(flags);
1588
1589 #ifdef CONFIG_MIPS_APSP_KSPD
1590         kspd_events.kspd_sp_exit = kspd_sp_exit;
1591 #endif
1592         return 0;
1593
1594 out_class:
1595         class_unregister(&vpe_class);
1596 out_chrdev:
1597         unregister_chrdev(major, module_name);
1598
1599 out:
1600         return err;
1601 }
1602
1603 static void __exit vpe_module_exit(void)
1604 {
1605         struct vpe *v, *n;
1606
1607         device_del(&vpe_device);
1608         unregister_chrdev(major, module_name);
1609
1610         /* No locking needed here */
1611         list_for_each_entry_safe(v, n, &vpecontrol.vpe_list, list) {
1612                 if (v->state != VPE_STATE_UNUSED)
1613                         release_vpe(v);
1614         }
1615 }
1616
1617 module_init(vpe_module_init);
1618 module_exit(vpe_module_exit);
1619 MODULE_DESCRIPTION("MIPS VPE Loader");
1620 MODULE_AUTHOR("Elizabeth Oldham, MIPS Technologies, Inc.");
1621 MODULE_LICENSE("GPL");