include/asm-x86/uv/uv_bau.h

   1 /*
   2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
   3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
   4  * for more details.
   5  *
   6  * SGI UV Broadcast Assist Unit definitions
   7  *
   8  * Copyright (C) 2008 Silicon Graphics, Inc. All rights reserved.
   9  */
  10
  11 #ifndef __ASM_X86_UV_BAU__
  12 #define __ASM_X86_UV_BAU__
  13
  14 #include <linux/bitmap.h>
  15 #define BITSPERBYTE 8
  16
  17 /*
  18  * Broadcast Assist Unit messaging structures
  19  *
  20  * Selective Broadcast activations are induced by software action
  21  * specifying a particular 8-descriptor "set" via a 6-bit index written
  22  * to an MMR.
  23  * Thus there are 64 unique 512-byte sets of SB descriptors - one set for
  24  * each 6-bit index value. These descriptor sets are mapped in sequence
  25  * starting with set 0 located at the address specified in the
  26  * BAU_SB_DESCRIPTOR_BASE register, set 1 is located at BASE + 512,
  27  * set 2 is at BASE + 2*512, set 3 at BASE + 3*512, and so on.
  28  *
  29  * We will use 31 sets, one for sending BAU messages from each of the 32
  30  * cpu's on the node.
  31  *
  32  * TLB shootdown will use the first of the 8 descriptors of each set.
  33  * Each of the descriptors is 64 bytes in size (8*64 = 512 bytes in a set).
  34  */
  35
  36 #define UV_ITEMS_PER_DESCRIPTOR         8
  37 #define UV_CPUS_PER_ACT_STATUS          32
  38 #define UV_ACT_STATUS_MASK              0x3
  39 #define UV_ACT_STATUS_SIZE              2
  40 #define UV_ACTIVATION_DESCRIPTOR_SIZE   32
  41 #define UV_DISTRIBUTION_SIZE            256
  42 #define UV_SW_ACK_NPENDING              8
  43 #define UV_BAU_MESSAGE                  200
  44 /*
  45  * Messaging irq; see irq_64.h and include/asm-x86/hw_irq_64.h
  46  * To be dynamically allocated in the future
  47  */
  48 #define UV_NET_ENDPOINT_INTD            0x38
  49 #define UV_DESC_BASE_PNODE_SHIFT        49
  50 #define UV_PAYLOADQ_PNODE_SHIFT         49
  51 #define UV_PTC_BASENAME                 "sgi_uv/ptc_statistics"
  52 #define uv_physnodeaddr(x)              ((__pa((unsigned long)(x)) & uv_mmask))
  53
  54 /*
  55  * bits in UVH_LB_BAU_SB_ACTIVATION_STATUS_0/1
  56  */
  57 #define DESC_STATUS_IDLE                0
  58 #define DESC_STATUS_ACTIVE              1
  59 #define DESC_STATUS_DESTINATION_TIMEOUT 2
  60 #define DESC_STATUS_SOURCE_TIMEOUT      3
  61
  62 /*
  63  * source side threshholds at which message retries print a warning
  64  */
  65 #define SOURCE_TIMEOUT_LIMIT            20
  66 #define DESTINATION_TIMEOUT_LIMIT       20
  67
  68 /*
  69  * number of entries in the destination side payload queue
  70  */
  71 #define DEST_Q_SIZE                     17
  72 /*
  73  * number of destination side software ack resources
  74  */
  75 #define DEST_NUM_RESOURCES              8
  76 #define MAX_CPUS_PER_NODE               32
  77 /*
  78  * completion statuses for sending a TLB flush message
  79  */
  80 #define FLUSH_RETRY                     1
  81 #define FLUSH_GIVEUP                    2
  82 #define FLUSH_COMPLETE                  3
  83
  84 /*
  85  * Distribution: 32 bytes (256 bits) (bytes 0-0x1f of descriptor)
  86  * If the 'multilevel' flag in the header portion of the descriptor
  87  * has been set to 0, then endpoint multi-unicast mode is selected.
  88  * The distribution specification (32 bytes) is interpreted as a 256-bit
  89  * distribution vector. Adjacent bits correspond to consecutive even numbered
  90  * nodeIDs. The result of adding the index of a given bit to the 15-bit
  91  * 'base_dest_nodeid' field of the header corresponds to the
  92  * destination nodeID associated with that specified bit.
  93  */
  94 struct bau_target_nodemask {
  95         unsigned long bits[BITS_TO_LONGS(256)];
  96 };
  97
  98 /*
  99  * mask of cpu's on a node
 100  * (during initialization we need to check that unsigned long has
 101  *  enough bits for max. cpu's per node)
 102  */
 103 struct bau_local_cpumask {
 104         unsigned long bits;
 105 };
 106
 107 /*
 108  * Payload: 16 bytes (128 bits) (bytes 0x20-0x2f of descriptor)
 109  * only 12 bytes (96 bits) of the payload area are usable.
 110  * An additional 3 bytes (bits 27:4) of the header address are carried
 111  * to the next bytes of the destination payload queue.
 112  * And an additional 2 bytes of the header Suppl_A field are also
 113  * carried to the destination payload queue.
 114  * But the first byte of the Suppl_A becomes bits 127:120 (the 16th byte)
 115  * of the destination payload queue, which is written by the hardware
 116  * with the s/w ack resource bit vector.
 117  * [ effective message contents (16 bytes (128 bits) maximum), not counting
 118  *   the s/w ack bit vector  ]
 119  */
 120
 121 /*
 122  * The payload is software-defined for INTD transactions
 123  */
 124 struct bau_msg_payload {
 125         unsigned long address;          /* signifies a page or all TLB's
 126                                                 of the cpu */
 127         /* 64 bits */
 128         unsigned short sending_cpu;     /* filled in by sender */
 129         /* 16 bits */
 130         unsigned short acknowledge_count;/* filled in by destination */
 131         /* 16 bits */
 132         unsigned int reserved1:32;      /* not usable */
 133 };
 134
 135
 136 /*
 137  * Message header:  16 bytes (128 bits) (bytes 0x30-0x3f of descriptor)
 138  * see table 4.2.3.0.1 in broacast_assist spec.
 139  */
 140 struct bau_msg_header {
 141         int dest_subnodeid:6;   /* must be zero */
 142         /* bits 5:0 */
 143         int base_dest_nodeid:15; /* nasid>>1 (pnode) of first bit in node_map */
 144         /* bits 20:6 */
 145         int command:8;          /* message type */
 146         /* bits 28:21 */
 147                                 /* 0x38: SN3net EndPoint Message */
 148         int rsvd_1:3;           /* must be zero */
 149         /* bits 31:29 */
 150                                 /* int will align on 32 bits */
 151         int rsvd_2:9;           /* must be zero */
 152         /* bits 40:32 */
 153                                 /* Suppl_A is 56-41 */
 154         int payload_2a:8;       /* becomes byte 16 of msg */
 155         /* bits 48:41 */        /* not currently using */
 156         int payload_2b:8;       /* becomes byte 17 of msg */
 157         /* bits 56:49 */        /* not currently using */
 158                                 /* Address field (96:57) is never used as an
 159                                    address (these are address bits 42:3) */
 160         int rsvd_3:1;           /* must be zero */
 161         /* bit 57 */
 162                                 /* address bits 27:4 are payload */
 163                                 /* these 24 bits become bytes 12-14 of msg */
 164         int replied_to:1;       /* sent as 0 by the source to byte 12 */
 165         /* bit 58 */
 166
 167         int payload_1a:5;       /* not currently used */
 168         /* bits 63:59 */
 169         int payload_1b:8;       /* not currently used */
 170         /* bits 71:64 */
 171         int payload_1c:8;       /* not currently used */
 172         /* bits 79:72 */
 173         int payload_1d:2;       /* not currently used */
 174         /* bits 81:80 */
 175
 176         int rsvd_4:7;           /* must be zero */
 177         /* bits 88:82 */
 178         int sw_ack_flag:1;      /* software acknowledge flag */
 179         /* bit 89 */
 180                                 /* INTD trasactions at destination are to
 181                                    wait for software acknowledge */
 182         int rsvd_5:6;           /* must be zero */
 183         /* bits 95:90 */
 184         int rsvd_6:5;           /* must be zero */
 185         /* bits 100:96 */
 186         int int_both:1;         /* if 1, interrupt both sockets on the blade */
 187         /* bit 101*/
 188         int fairness:3;         /* usually zero */
 189         /* bits 104:102 */
 190         int multilevel:1;       /* multi-level multicast format */
 191         /* bit 105 */
 192                                 /* 0 for TLB: endpoint multi-unicast messages */
 193         int chaining:1;         /* next descriptor is part of this activation*/
 194         /* bit 106 */
 195         int rsvd_7:21;          /* must be zero */
 196         /* bits 127:107 */
 197 };
 198
 199 /*
 200  * The activation descriptor:
 201  * The format of the message to send, plus all accompanying control
 202  * Should be 64 bytes
 203  */
 204 struct bau_desc {
 205         struct bau_target_nodemask distribution;
 206         /*
 207          * message template, consisting of header and payload:
 208          */
 209         struct bau_msg_header header;
 210         struct bau_msg_payload payload;
 211 };
 212 /*
 213  *   -payload--    ---------header------
 214  *   bytes 0-11    bits 41-56  bits 58-81
 215  *       A           B  (2)      C (3)
 216  *
 217  *            A/B/C are moved to:
 218  *       A            C          B
 219  *   bytes 0-11  bytes 12-14  bytes 16-17  (byte 15 filled in by hw as vector)
 220  *   ------------payload queue-----------
 221  */
 222
 223 /*
 224  * The payload queue on the destination side is an array of these.
 225  * With BAU_MISC_CONTROL set for software acknowledge mode, the messages
 226  * are 32 bytes (2 micropackets) (256 bits) in length, but contain only 17
 227  * bytes of usable data, including the sw ack vector in byte 15 (bits 127:120)
 228  * (12 bytes come from bau_msg_payload, 3 from payload_1, 2 from
 229  *  sw_ack_vector and payload_2)
 230  * "Enabling Software Acknowledgment mode (see Section 4.3.3 Software
 231  *  Acknowledge Processing) also selects 32 byte (17 bytes usable) payload
 232  *  operation."
 233  */
 234 struct bau_payload_queue_entry {
 235         unsigned long address;          /* signifies a page or all TLB's
 236                                                 of the cpu */
 237         /* 64 bits, bytes 0-7 */
 238
 239         unsigned short sending_cpu;     /* cpu that sent the message */
 240         /* 16 bits, bytes 8-9 */
 241
 242         unsigned short acknowledge_count; /* filled in by destination */
 243         /* 16 bits, bytes 10-11 */
 244
 245         unsigned short replied_to:1;    /* sent as 0 by the source */
 246         /* 1 bit */
 247         unsigned short unused1:7;       /* not currently using */
 248         /* 7 bits: byte 12) */
 249
 250         unsigned char unused2[2];       /* not currently using */
 251         /* bytes 13-14 */
 252
 253         unsigned char sw_ack_vector;    /* filled in by the hardware */
 254         /* byte 15 (bits 127:120) */
 255
 256         unsigned char unused4[3];       /* not currently using bytes 17-19 */
 257         /* bytes 17-19 */
 258
 259         int number_of_cpus;             /* filled in at destination */
 260         /* 32 bits, bytes 20-23 (aligned) */
 261
 262         unsigned char unused5[8];       /* not using */
 263         /* bytes 24-31 */
 264 };
 265
 266 /*
 267  * one for every slot in the destination payload queue
 268  */
 269 struct bau_msg_status {
 270         struct bau_local_cpumask seen_by;       /* map of cpu's */
 271 };
 272
 273 /*
 274  * one for every slot in the destination software ack resources
 275  */
 276 struct bau_sw_ack_status {
 277         struct bau_payload_queue_entry *msg;    /* associated message */
 278         int watcher;                            /* cpu monitoring, or -1 */
 279 };
 280
 281 /*
 282  * one on every node and per-cpu; to locate the software tables
 283  */
 284 struct bau_control {
 285         struct bau_desc *descriptor_base;
 286         struct bau_payload_queue_entry *bau_msg_head;
 287         struct bau_payload_queue_entry *va_queue_first;
 288         struct bau_payload_queue_entry *va_queue_last;
 289         struct bau_msg_status *msg_statuses;
 290         int *watching; /* pointer to array */
 291 };
 292
 293 /*
 294  * This structure is allocated per_cpu for UV TLB shootdown statistics.
 295  */
 296 struct ptc_stats {
 297         unsigned long ptc_i;    /* number of IPI-style flushes */
 298         unsigned long requestor;        /* number of nodes this cpu sent to */
 299         unsigned long requestee;        /* times cpu was remotely requested */
 300         unsigned long alltlb;   /* times all tlb's on this cpu were flushed */
 301         unsigned long onetlb;   /* times just one tlb on this cpu was flushed */
 302         unsigned long s_retry;  /* retries on source side timeouts */
 303         unsigned long d_retry;  /* retries on destination side timeouts */
 304         unsigned long sflush;   /* cycles spent in uv_flush_tlb_others */
 305         unsigned long dflush;   /* cycles spent on destination side */
 306         unsigned long retriesok; /* successes on retries */
 307         unsigned long nomsg;    /* interrupts with no message */
 308         unsigned long multmsg;  /* interrupts with multiple messages */
 309         unsigned long ntargeted;/* nodes targeted */
 310 };
 311
 312 static inline int bau_node_isset(int node, struct bau_target_nodemask *dstp)
 313 {
 314         return constant_test_bit(node, &dstp->bits[0]);
 315 }
 316 static inline void bau_node_set(int node, struct bau_target_nodemask *dstp)
 317 {
 318         __set_bit(node, &dstp->bits[0]);
 319 }
 320 static inline void bau_nodes_clear(struct bau_target_nodemask *dstp, int nbits)
 321 {
 322         bitmap_zero(&dstp->bits[0], nbits);
 323 }
 324
 325 static inline void bau_cpubits_clear(struct bau_local_cpumask *dstp, int nbits)
 326 {
 327         bitmap_zero(&dstp->bits, nbits);
 328 }
 329
 330 #define cpubit_isset(cpu, bau_local_cpumask) \
 331         test_bit((cpu), (bau_local_cpumask).bits)
 332
 333 extern int uv_flush_tlb_others(cpumask_t *, struct mm_struct *, unsigned long);
 334 extern void uv_bau_message_intr1(void);
 335 extern void uv_bau_timeout_intr1(void);
 336
 337 #endif /* __ASM_X86_UV_BAU__ */